JP2000141699A - Image forming method, apparatus therefor and printing head - Google Patents

Image forming method, apparatus therefor and printing head

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JP2000141699A
JP2000141699A JP10324231A JP32423198A JP2000141699A JP 2000141699 A JP2000141699 A JP 2000141699A JP 10324231 A JP10324231 A JP 10324231A JP 32423198 A JP32423198 A JP 32423198A JP 2000141699 A JP2000141699 A JP 2000141699A
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Tetsuhiro Ohashi
Masataka Sakaeda
哲洋 大橋
正孝 榮田
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Canon Inc
キヤノン株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an image forming method capable of restraining the wasteful consumption of an ink as much as possible, and easily completing the printing preparation of an ink-jet head. SOLUTION: The apparatus comprises a printing head 11 with an ink-phobic ink holding surface 12 formed, facing with a printing medium P with a gap therebetween, a switching means 13 for switching the ink holding surface 12 of the printing head 11 to have an ink-philic property corresponding to the pattern of an image to be formed on the printing medium P, an ink supply means 14 for supplying an ink to the ink-philic part of the ink holding surface 12 formed by the switching means 13, and a jumping energy generating part provided in the printing head 11, for generating the energy for jumping the ink L held on the ink holding surface 12.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント媒体に対して非接触状態のプリントヘッドを用い、プリント剤を熱エネルギーにより発泡させて飛翔させ、プリント剤をプリント媒体に付着させて画像を形成する形式の画像形成方法およびその装置ならびにこれに用いるプリントヘッドに関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention uses a print head of a non-contact state with respect to the print medium, the print agent are ejected by foaming by thermal energy, to adhere the printing agent to the printing medium to form an image the image forming method forms and their apparatus and print head used therein.

【0002】 [0002]

【従来の技術】インクジェットプリント方式の最も優れた利点の一つは、紙などのプリント媒体に非接触でプリントできることであり、プリント媒体との接触がないことからインクジェットヘッドが摩耗したり損傷したりすることがほとんどない。 One of the most outstanding advantage of the Ink jet printing method is that it can be printed in a non-contact print media such as paper, or damage the ink jet head is worn since there is no contact with the print medium there is little to be. また、インクやプリント媒体に対するインクのプリント性を調整するための処理液などのインクをこれらの貯溜タンクから供給して使用するため、その取り扱い方法も至って簡単である。 Further, in order to use the ink, such as the processing liquid for adjusting the printability of ink to the ink and the print medium is supplied from these storage tank, it is easy to reach even the handling.

【0003】従来の典型的なインクジェットプリント方式は、特公平6−55732号公報に開示されているように、インクをインクジェットプリントヘッドに供給して吐出口からインクを噴射させる構成のため、インクジェットプリントヘッドの内部に複雑なインク供給路や共通液室などを配置し、内部に気泡や異物などが残留しないような設計を行っている。 Conventional typical inkjet printing system, as disclosed in Japanese Patent Kokoku 6-55732, since the ink from the discharge port is supplied to the ink jet print head structure for ejecting ink, ink jet printing place the like complicated ink supply path and the common liquid chamber in the interior of the head, such as air bubbles and foreign matter is performing design so as not to remain inside.

【0004】 [0004]

【発明が解決しようとする課題】特公平6−55732 The object of the invention is to be Solved KOKOKU 6-55732
号公報に開示されているような従来のインクジェットプリント方式においては、インクジェットプリントヘッドの吐出口やこれに続く液路などの微細加工が必要な上にインクの供給経路も複雑であるため、その製造コストが嵩むという不具合がある。 In the conventional ink jet printing method as disclosed in JP, for supply path of the ink on the fine processing, such as the discharge port and the subsequent liquid path of the ink jet print head needed is complicated, its production there is a problem that the cost increase. しかも、液路の通路断面積をある程度確保する必要があることから、隣接する吐出口の間隔をあまり狭めることができず、何らかの工夫をしない限りプリント密度を上げることができない。 Moreover, it is necessary to some extent ensure a passage sectional area of ​​the fluid path, it is impossible to narrow the spacing of the discharge port adjacent too, it is impossible to increase the print density unless some contrivance.

【0005】また、インクジェットプリントヘッド内のインクの増粘化や残留気泡などに対処するため、吐出口が開口するインクジェットプリントヘッドの吐出口面を気密にキャッピングしたり、吐出口からインクジェットプリントヘッド内のインクを吸引したり、あるいはプリント作業に先立って予めすべての吐出口からインクを予備吐出させる回復処理を頻繁に行う必要があった。 [0005] To address such an ink thickening and residual air bubbles in the ink jet print head, or capping the discharge port face of the ink jet print head in which the discharge port is opened in an air-tight, the inkjet printing in the head from the discharge port ink or sucking of, or ink it was necessary to frequently perform the recovery process of discharging pre from advance all discharge ports, prior to printing operation. 特に、プリント媒体のプリント領域の全幅に亙って吐出口を配列したいわゆるフルラインタイプのインクジェットプリント装置においては、吸引による回復処理に伴うインクの消費量が著しく多くなってしまう。 Particularly, in the ink jet printing apparatus as a so-called full-line type having an array of discharge ports over the entire width of the printing area of ​​the print medium, the consumption of ink due to the recovery process by the suction it becomes significantly more.

【0006】 [0006]

【発明の目的】本発明の第1の目的は、インクの無駄な消費をできるだけ抑えることができ、且つ容易にインクジェットヘッドをプリント準備完了にすることができる画像形成方法を提供することにある。 A first object of the present invention is an object of the invention, can be suppressed as much as possible unnecessary consumption of ink is to provide an image forming method capable of easily and the ink jet head to the print ready.

【0007】本発明の第2の目的は、このような画像形成方法を実現し得る画像形成装置を提供することにある。 A second object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of realizing such an image forming method.

【0008】本発明の第3の目的は、このような画像形成装置に用いられる簡単な構造のプリントヘッドを提供することにある。 A third object of the present invention is to provide a print head having a simple structure for use in such an image forming apparatus.

【0009】 [0009]

【課題を解決するための手段】本発明の第1の形態は、 According to a first aspect of the present invention,
プリント媒体もしくは、プリント中間転写体と隙間を隔てて対向するプリント剤保持面に前記プリント媒体に形成されるべき画像と対応したパターンにプリント剤を保持させるステップと、前記プリント剤保持面に飛翔エネルギーを与えて前記プリント剤を前記プリント媒体に向けて飛ばし、前記プリント媒体に画像を形成するステップとを具えたことを特徴とする画像形成方法にある。 Print medium or a step for holding the printed material in a pattern corresponding to the image to be formed on the print medium in the print agent holding surface that faces across a print intermediate transfer member with a gap, flying energy to the print agent holding surface skipping toward the printing medium the printing agent giving, in an image forming method, characterized in that it comprises a step of forming an image on the print medium.

【0010】本発明の第2の形態は、プリント媒体と隙間を隔てて対向する疎インク性のプリント剤保持面が形成されたプリントヘッドと、このプリントヘッドの前記プリント剤保持面をプリント媒体に形成されるべき画像と対応したパターンの親インク性に切り換える切り換え手段と、この切り換え手段によって形成された前記プリント剤保持面の親インク性の部分にインクを供給するインク供給手段と、前記プリントヘッドに設けられ、前記プリント剤保持面に保持されたインクを前記プリント媒体に向けて飛ばすための飛翔エネルギーを発生する飛翔エネルギー発生部とを具えたことを特徴とする画像形成装置にある。 A second embodiment of the present invention, a print head print agent holding surface of the ink-phobic opposed across a print medium and a gap is formed, the printing agent holding surface of the print head to the print medium and switching means for switching the to be formed image to ink-philic pattern corresponding, ink supply means for supplying ink to an ink-philic part of the printed-carrying surface formed by the switching means, said printhead It provided, in the image forming apparatus characterized by an ink held in the print agent holding surface equipped with a flying energy generator for generating a flying energy to fly toward the print medium.

【0011】なお、ここで言及する飛翔エネルギーとは、加熱エネルギーであって、前記プリント剤を発泡させて飛翔させるエネルギーのことであり、静電吸着や帯電吸着により飛翔させるエネルギーではない。 [0011] Note that the flying energy as referred to herein, a heat energy is that the energy of flying by foaming the printing agent, not the energy of flying by electrostatic adsorption and charge adsorption.

【0012】本発明によると、プリントヘッドの疎インク性のインク保持面に対し、切り換え手段によってプリント媒体に形成されるべき画像と対応した親インク性のパターンを形成し、プリント剤供給手段によりこの親インク性のパターンに重ねてプリントヘッドのプリント剤保持面にインクを保持させた後、飛翔エネルギー発生部を駆動してプリント剤保持面に保持されたインクをプリント媒体に向けて飛ばし、プリントヘッドのプリント剤保持面と対向するプリント媒体の表面に画像を形成する。 [0012] According to the present invention, the ink holding surface of the ink-phobic printhead to the ink affinity of the pattern corresponding to the image to be formed on the print medium formed by the switching means, this by the print agent supply means after the ink was held to print agent holding surface of the printing head superimposed on ink affinity pattern, skipping toward the ink held by driving the flying energy generation unit to the print agent holding surface to the print medium, the print head forming an image on the surface of the print agent holding surface opposed to the print medium.

【0013】本発明の第3の形態は、プリント媒体と隙間を隔てて対向する親インク性のインク保持面が形成されたプリントヘッドと、このプリントヘッドの前記インク保持面の全域にインクを供給するインク供給手段と、 A third aspect of the present invention is provided, and the print head ink holding surface of the ink affinity is formed to face each other with the print medium and the gap, the ink on the entire of the ink holding surface of the printhead an ink supply means for,
前記プリントヘッドの前記インク保持面に近接状態で対向し得るインク回収面が形成された疎インク性のインク除去部材と、このインク除去部材の前記プリント剤回収面を前記プリント媒体に形成されるべき画像の反転画像と対応し、前記インク保持面よりも高い親インク性のパターンに切り換える切り換え手段と、前記プリントヘッドの前記インク保持面から前記インク除去部材の前記インク回収面に前記プリント媒体に形成されるべき反転画像と対応したパターンでインクを吸着させることにより、前記インク保持面に残留したインクを前記プリント媒体に向けて飛ばすための飛翔エネルギーを発生する飛翔エネルギー発生部とを具えたことを特徴とする画像形成装置にある。 And ink-phobic deinking members ink recovery surface capable of facing each other in proximity to said ink holding surface is formed of the print head, to be formed with the printed material recovery surface of the ink removing member to the print medium corresponds to the reverse image of the image, formed on the print medium and the switching means for switching to a higher ink affinity of the pattern than the ink holding surface, from the ink holding surface of the print head to the ink recovery surface of the ink removing member by adsorbing the ink in a pattern corresponding to the reverse image to be, that equipped with a flying energy generator for generating a flying energy to fly an ink remaining in the ink holding surface toward said print medium in the image forming apparatus characterized.

【0014】ここで、インクとは、液体もしくは液体状態の画像形成剤のことであり、固体インクではない。 [0014] Here, the ink and is that of the image forming agent in the liquid or liquid state, it is not a solid ink. しかし、液体と固体の混合物や懸濁物も含み、且つ使用時に熱により液体になる固体インクも含むものである。 However, mixtures and suspension of liquids and solids also include, and is intended to include also the solid ink into a liquid by heat at the time of use.

【0015】本発明によると、インク供給手段によってプリントヘッドのインク保持面の全域にインクを保持させ、インク除去部材の疎インク性のインク保持面に対し、切り換え手段によってプリント媒体に形成されるべき画像の反転画像と対応した親インク性のパターンを形成する。 [0015] According to the present invention, the ink is held to the entire region of the ink holding surface of the print head by an ink supply means, with respect to ink-phobic ink retaining surface of the ink removing member, to be formed on the print medium by the switching means forming an ink affinity of the pattern corresponding with the reverse image of the image. そして、このインク除去部材のプリント剤保持面とプリントヘッドのインク保持面とを近接させ、親インク性の差を利用してプリントヘッドのインク保持面からインク除去部材のインク回収面にプリント媒体に形成されるべき反転画像と対応したパターンでインクを吸着させ、これによってプリントヘッドのインク保持面にプリント媒体に形成されるべき画像と対応した親インク性のパターンを形成する。 Then, the print agent holding surface of the ink removal member and to close the ink holding surface of the print head, the ink recovery surface of the ink removing member from the ink holding surface of the print head by utilizing the difference in ink affinity to the print medium ink is adsorbed at corresponding with the reverse image to be formed patterns, thereby forming ink affinity of a pattern corresponding to the image to be formed on the print medium in the ink holding surface of the print head. しかる後、飛翔エネルギー発生部を駆動してインク保持面に保持されたインクをプリント媒体に向けて飛ばし、プリントヘッドのインク保持面と対向するプリント媒体の表面に画像を形成する。 Thereafter, by driving the flying energy generating unit skipping toward the ink print medium held by the ink holding surface, to form an image on the surface of the print medium opposite to the ink holding surface of the print head.

【0016】なお、プリントヘッドの移動速度とプリント媒体の移動速度は、必ずしも一致する必要はないので、プリント媒体に形成される画像に対して上記画像は一致しない場合もある。 [0016] Incidentally, the moving speed of the moving speed and the print medium of the print head, does not necessarily match, the image on the image formed on the print medium may not coincide.

【0017】本発明の第4の形態は、疎インク性と親インク性とに可逆的に切り換え可能であって、プリント媒体に形成されるべき画像と対応した親インク性のパターンが形成されるインク保持面と、このインク保持面をの親インク性の部分に保持されたインクをプリント媒体に向けて飛ばすための飛翔エネルギー発生部とを具えたことを特徴とするプリントヘッドにある。 [0017] A fourth aspect of the present invention, there is provided a switchable to inkphobic and ink affinity and reversibly, inkphilic pattern corresponding is formed as an image to be formed on the print medium and the ink holding surface, in the print head, characterized in that it comprises a flight energy generating unit for fly toward the ink held in the ink affinity of the portion of the ink holding surface to the print medium.

【0018】なお、上記のプリントヘッド上に形成される画像や反転画像は、プリント媒体上に形成される画像と必ずしも一致するものではなく、適合した画像である。 [0018] Note that the image and the inverted image formed on the print head are not necessarily consistent with the image formed on the print medium, an image adapted.

【0019】 [0019]

【発明の実施の形態】本発明の第1の形態による画像形成方法において、プリント剤が使用時にインクであって、この場合、プリント剤とプリント剤保持面との間の界面張力を利用してプリント剤保持面にプリント剤を保持することが有効である。 In the image forming method according to the first embodiment of the embodiment of the present invention, an ink when printing agent is used, in this case, by utilizing the interfacial tension between the printing agent and the print agent holding surface it is effective to hold the printing agent to the printing agent holding surface. これによると、プリント剤保持面に対してプリント剤がその界面張力によって均等に引っ張られているため、プリント剤保持面に対してインクの飛翔方向が垂直となり、飛翔方向が安定する。 Accordingly, since the printing agent to the print agent holding surface is pulled equally by the surface tension, the flying direction of the ink becomes perpendicular to the printing agent holding surface, the flying direction is stabilized.

【0020】また、プリント剤保持面にプリント剤を保持させるステップに先立ち、疎インク性のプリント剤保持面にプリント媒体に形成されるべき画像と対応した親インク性のパターンを形成するステップをさらに具えるようにしてもよく、この場合、プリント剤保持面の疎インク性から親インク性への移行は、プリント剤保持面を構成する材料の光触媒反応によって行われ、親インク性から疎インク性へは経時的に復帰するものであってもよい。 Further, prior to the step of holding the printing agent to the printing agent holding surface, further forming a ink-phobic ink-philic pattern corresponding to the image to be formed on the print medium in the print agent holding surface may also be comprise, in this case, transition from the ink-phobic print agent holding surface of the ink affinity is effected by photocatalytic reaction of the material constituting the printing agent holding surface, ink-phobic from inkphilic to may be one that over time return. ただし、経時的復帰するのは、環境温度(熱エネルギー)や、回収機構による接触復帰の影響もあるために、必ずしも経時復帰とは言及できない。 However, for time return, environmental temperature (thermal energy) and, because of the influence of the contact recovery by the recovery mechanism, not always referred to the time return. このプリント剤保持面の光触媒反応は、プリント剤保持面からの電子の放出による現象であり、親インク性の状態が光強度やプリント剤保持面を構成する材料の性質などに応じて例えば0. 1秒〜2秒程度保持されるだけであり、その後は疎インク性の状態に戻って新たな画像の形成作業が繰り返えされる。 Photocatalytic reaction of the print agent holding surface is a phenomenon caused by the emission of electrons from the print agent holding surface, 0 for example depending on the nature of the materials of the ink affinity state constituting the light intensity or print agent holding surface. are only held about 1 to 2 seconds, then the formation of a new image work is repeated Kaee back to inkphobic state. 材料構成により、その時間は大きく異なり、上記の時間枠にとらわれるものではない。 The material composition, the time varies greatly, not to be bound by the time frame described above.

【0021】あるいは、プリント剤保持面にプリント剤を保持させるステップは、親インク性のプリント剤保持面の全域にプリント剤を保持させるステップと、プリント剤保持面の全域に保持されたプリント剤がプリント媒体に形成されるべき画像と対応したパターンで残留するように、プリント剤保持面に保持されたプリント剤を除去するステップとを有するものであってもよく、この場合、プリント剤保持面に保持されたプリント剤を除去するステップは、プリント媒体に形成されるべき画像の反転画像と対応しかつプリント剤保持面よりも高親インク性のパターンのプリント剤回収面に対し、プリント剤保持面に保持されたプリント剤を移行させるステップを含むことが有効である。 [0021] Alternatively, the step of holding the printing agent to the printing agent holding surface comprises the steps of holding the print agent over the entire area of ​​the print agent holding surface of the ink-philic, the print agent held in the whole area of ​​the print agent holding surface as remain in the corresponding pattern image to be formed on the print medium, it may be one and a step of removing the printing agent held in the print agent holding surface, in this case, the print agent holding surface removing the retained print agent, print agent recovery surface of the high ink affinity of the pattern than the corresponding and print agent holding surface and the inverted image of the image to be formed on the print medium relative to the print agent holding surface it is effective to include a step of shifting the retained print agent. つまり、プリント剤保持面のインク吸着力をK Iとし、プリント剤回収面の高親インク性の部分の吸着力をK Jとし、プリント剤回収面の高親インク性ではない部分の吸着力をK Nとした場合、K N That is, the ink suction force of the print agent holding surface and K I, the suction force of a high ink-philic part of the print agent recovery surface and K J, the suction force of a high ink-philic not portions of the print agent recovery surface If you have a K N, K N <
<K I <K Jである必要があり、より望ましくはK N <It should be K I <K J, more preferably K N <
<K I <<K Jである。 <A K I << K J.

【0022】この場合、プリント剤保持面も光触媒反応を若干起こす材質のもので構成し、インクに対する吸着および排除を補助的に行うことで、不要部分からのインクの除去を容易に行うことができる。 [0022] In this case, the print agent holding surface also consists of the material which causes little photocatalytic reaction, by performing the adsorption and elimination to the ink supplementarily, it is possible to easily remove the ink from the wastepaper .

【0023】さらに、プリント剤保持面に飛翔エネルギーを与えた後、プリント剤保持面を清掃するステップをさらに具えるようにしてもよく、飛翔エネルギーがプリント剤を沸騰させる熱エネルギーであってもよい。 Furthermore, after giving flying energy to the print agent holding surface, may be further comprising a step of cleaning the printing agent holding surface, the flying energy may be thermal energy to boil the print agent .

【0024】本発明の第2の形態による画像形成装置において、切り換え手段は、光源と、この光源からの光をプリント媒体に形成されるべき画像と対応したパターンでプリント剤保持面に照射する光シャッタとを有し、プリント剤保持面を構成する材料の光触媒反応を利用してプリント剤保持面を疎インク性から親インク性へ移行させ、経時的に親インク性から疎インク性へ復帰させるものであってもよい。 [0024] In the image forming apparatus according to the second embodiment of the present invention, the switching means includes a light source and light irradiated to the print agent holding surface in a pattern corresponding to the image to be formed light to print medium from the light source and a shutter, by using a photocatalytic reaction of the material constituting the printing agent holding surface to shift the print agent holding surface from ink-phobic to ink affinity, thereby over time return to the ink-phobic from inkphilic it may be the one.

【0025】また、プリントヘッドのインク保持面が円筒状をなしていてもよい。 Further, the ink holding surface of the print head may have a cylindrical shape.

【0026】本発明の第3の形態による画像形成装置において、切り換え手段が、光源と、この光源からの光をプリント媒体に形成されるべき画像の反転画像と対応したパターンでインク回収面に照射する光シャッタとを有し、インク回収面を構成する材料の光触媒反応を利用してインク回収面を疎インク性から親インク性へ移行させ、経時的に親インク性から疎インク性へ復帰させるものであってもよい。 [0026] In the image forming apparatus according to a third embodiment of the present invention the irradiation, the switching means, a light source, the ink collection surface in a corresponding pattern and the inverted image of the image to be formed light to print medium from the light source and an optical shutter which, by utilizing a photocatalytic reaction of the material constituting the ink recovery surface to shift the ink recovery surface from ink-phobic to ink affinity, thereby over time return to the ink-phobic from inkphilic it may be the one. また、赤外線や熱線や帯電水の付着であってもよい。 Further, it may be a deposition of infrared and heat rays and charge water.

【0027】また、プリントヘッドのインク保持面が円筒状をなしていてもよく、この場合、インク除去部材のプリント剤回収面も円筒状をなしていることが好ましい。 [0027] It is also possible ink holding surface of the printhead have a cylindrical shape, in this case, it is preferable to print agent recovery surface of the ink removing member is also a cylindrical shape.

【0028】本発明の第2または第3の形態による画像形成装置において、インク保持面を構成する材料が、酸化チタン, 酸化亜鉛, 酸化錫, 酸化タングステン, 酸化ビスマス, 酸化鉄, 酸化ケイ素, チタン酸ストロンチウムの少なくとも1つを包含するものであってもよく、バインダなどを使用する場合には、光学的に透明なガラスや樹脂などを用いることができる。 [0028] In the image forming apparatus according to the second or third aspect of the present invention, the material constituting the ink holding surface, titanium oxide, zinc oxide, tin oxide, tungsten oxide, bismuth oxide, iron oxide, silicon oxide, titanium It may be intended to encompass at least one of strontium, in the case of using such binders, and the like can be used optically transparent glass or resin. 特に、酸化チタンは本発明の意図する光触媒反応が顕著であり、ルチル型およびアナターゼ型共に使用可能であり、粉粒状のものを透明なポリエステル, ポリカーボネート, ポリプロピレン, ポリエチレン, ポリスチレン, ポリサルフォンなどに混練し、プリントヘッドのインク保持面として成形することができる。 In particular, titanium oxide is remarkable photocatalytic reactions contemplated by the present invention, may be used in rutile and anatase both kneading those powdery transparent polyester, polycarbonate, polypropylene, polyethylene, polystyrene, etc. polysulfone it can be formed as an ink holding surface of the print head. この場合、光源からの光は、波長が約550nm(ナノメートル)以下の可視光, 紫外線, エキシマレーザー光, 炭酸ガスレーザー光, 青色半導体レーザー光のうちの何れかであることが好ましいけれども、 In this case, the light from the light source has a wavelength of about 550 nm (nanometers) or less of the visible light, ultraviolet light, excimer laser light, a carbon dioxide laser beam, but is preferably any of the blue semiconductor laser beam,
波長が約550nmより長い光であっても光触媒反応を誘起できさえすれば、これに限定されるものではない。 If even can induce photocatalytic reactions wavelength a longer optical than about 550 nm, but is not limited thereto. 好ましくは、酸化チタンが表面に析出し、その表面粗さが、0.005μmから0.3μmの範囲にあることが望ましい。 Preferably, titanium oxide is deposited on the surface, the surface roughness, it is desirable that the 0.005μm in the range of 0.3 [mu] m.

【0029】また、プリント剤保持面を清掃するためのプリントヘッド清掃部材をさらに具えるようにしてもよく、飛翔エネルギー発生部がインクを沸騰させるための熱エネルギーを発生する電気熱変換体を有するものであってもよい。 Further, it may be further comprising a print head cleaning member for cleaning the printing agent holding surface, having an electrothermal transducer for flying energy generating portion for generating thermal energy for boiling the ink it may be the one.

【0030】本発明の第4の形態によるプリントヘッドにおいて、飛翔エネルギー発生部がインク保持面に対してマトリクス状に多数配列していてもよく、飛翔エネルギー発生部が、インクを沸騰させるための熱エネルギーを発生する電気熱変換体を有するものであってもよい。 [0030] In the print head according to the fourth embodiment of the present invention may also be arrayed in a matrix with respect to flying energy generating portion is an ink holding surface, the flying energy generating unit, heat for boiling the ink energy may have an electrothermal transducer for generating.
また、インク保持面は、光触媒反応によって疎インク性から親インク性に可逆的に切り換わるものであってもよく、この場合、インク保持面を構成する材料は、酸化チタン, 酸化亜鉛, 酸化錫, 酸化タングステン,酸化ビスマス, 酸化鉄, 酸化ケイ素, チタン酸ストロンチウムの少なくとも1つを包含することが好ましい。 The ink holding surface may be those switching from ink-phobic by photocatalytic reaction reversibly to inkphilic material constituting this case, the ink holding surface, titanium oxide, zinc oxide, tin oxide , tungsten oxide, bismuth oxide, iron oxide, silicon oxide, it is preferable to include at least one of strontium titanate. 本発明で言及するプリント媒体とは、普通紙や上質紙などの画像を形成する紙や、OHPシートなどの記録媒体のことである。 The print medium mentioned in this invention, paper or forming an image, such as plain paper or woodfree paper, is that the recording medium such as an OHP sheet. また、中間転写方式を用いる場合は、中間転写体のことを意味するものである。 In the case of using an intermediate transfer system, is intended to mean that the intermediate transfer member.

【0031】 [0031]

【実施例】本発明による画像形成方法を実現し得る画像形成装置の実施例について、図1〜図5を参照しながら詳細に説明するが、本発明はこのような実施例に限らず、これらをさらに組み合わせたり、同様な課題を内包する他の分野の技術にも応用することができる。 For the embodiment of EXAMPLES image forming apparatus capable of realizing the image forming method according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1-5, the present invention is not limited to such an embodiment, these further combinations or can also be applied to other areas of technology containing the same problem.

【0032】(実施例1)第1の実施例の概略構造を図1に示す。 [0032] (Example 1) shows a schematic structure of a first embodiment in FIG. すなわち、所定速度で図中、右回りに駆動回転される円筒状をなすプリントヘッド11の周囲には、 That is, in FIG at a predetermined speed, around the print head 11 having a cylindrical shape which is rotated clockwise,
このプリントヘッド11の表面12にプリント媒体Pに形成すべき画像に適合したパターンの光を照射するための光照射装置13と、プリントヘッド11の表面12にインクあるいはプリント媒体Pに対するインクのプリント性を調整するための処理液などのインクLを付着させるためのインク供給装置14と、プリントヘッド11との間にプリント媒体Pが供給されるプラテンローラ15 A light irradiation unit 13 for irradiating light pattern conforming to the surface 12 of the print head 11 to an image to be formed on the printing medium P, printing property of the ink on the surface 12 with respect to the ink or print medium P of the printhead 11 an ink supply apparatus 14 for depositing ink L, such as treatment liquid for adjusting a platen roller 15 which print medium P is fed between the print head 11
と、プリントヘッド11の表面12を洗浄するための洗浄装置16と、洗浄したプリントヘッド11の表面12 When, a cleaning device 16 for cleaning the surface 12 of the print head 11, the surface 12 of the print head 11 washed
を清掃するための清掃装置17とが配置されている。 A cleaning device 17 for cleaning is arranged.

【0033】プリントヘッド11の表面12側の構造を抽出拡大した図2に示すように、このプリントヘッド1 As shown in Figure 2 the structure of the surface 12 side and extracted enlarged print head 11, the print head 1
1の表面12のプリント剤保持面(インク保持面)は、 Print agent holding surface of the first surface 12 (ink holding surface)
弗化カーボンと酸化チタンとの混合スパッタ膜18で構成されており、その厚さは約3μm である。 Fluoride carbon and consists of a mixture sputtered film 18 of titanium oxide and has a thickness of about 3 [mu] m. このプリント剤保持面12の下層には、飛翔エネルギー発生部としての電気熱変換体19がマトリクス状に所定間隔で設けられており、各電気熱変換体19は一辺がほぼ20μm The lower layer of the printed-carrying surface 12, and an electrical-thermal converter 19 as flight energy generating unit is provided at predetermined intervals in a matrix, each electrothermal transducer 19 side is substantially 20μm
の正方形をなす。 Form a square. これら電気熱変換体19には上部電極層20と下部電極層21とが接続しており、これらには図示しない駆動装置が接続し、プリント媒体Pに対して最接近するプリントヘッド11の電気熱変換体19の列の部分(図1中、最下端に位置するプリントヘッド11 These electrothermal transducers 19 are connected and the upper electrode layer 20 and the lower electrode layer 21, these will driving device (not shown) connected electrothermal print head 11 to the closest to the print medium P string portion of the converter 19 (in FIG. 1, the print head 11 positioned at the lowermost end
の電気熱変換体19)にのみ電流が流され、プリントヘッド11の回転軸線と平行に配列する電気熱変換体19 Flows current in the electro-thermal transducer 19) only, electrothermal transducer 19 arranged parallel to the axis of rotation of the print head 11
の横一列が同時に発熱するようになっている。 One horizontal row is adapted to generate heat at the same time. このようにすることで、上部電極層20および下部電極層21に対する駆動装置の配線の複雑化を軽減することができる。 In this way, it is possible to reduce the complexity of wiring the drive for the upper electrode layer 20 and the lower electrode layer 21. ただし、プリント媒体の移動とプリントヘッドの回転および移動とは一致しなくても良く、むしろプリントヘッドの回転移動の方が多い。 However, the rotation and movement of the moving and the printhead of the print medium may not coincide, but rather towards the rotational movement of the print head is large.

【0034】本実施例におけるプリントヘッド11は、 The print head 11 of this embodiment,
円筒状をなすアルミナセラミックスの表面に、めっきや蒸着などによって下部電極層21を形成した後、絶縁層22を介して上部電極層20をフォトリソグラフィなどの部分エッチングによって形成し、これら下部電極層2 The surface of alumina ceramics having a cylindrical shape, after forming the lower electrode layer 21 by plating or vapor deposition, the upper electrode layer 20 is formed by partial etching such as photolithography through the insulating layer 22, these lower electrode layer 2
1と上部電極層20との間に白金抵抗体23および窒化ケイ素蓄熱層24とからなる電気熱変換体19を形成した。 To form a 1 and electro-thermal converter 19 consisting of the platinum resistor 23 and the silicon nitride heat storage layer 24. Between the upper electrode layer 20. そして、この上にスパッタリングにより酸化チタン膜を約0. 5μm の厚さで形成し、さらに、酸化チタンが80%で弗化カーボンが20%程度の割合となる混合スパッタ膜18を2.5μm の厚みに蒸着することにより製造した。 Then, the titanium oxide film by sputtering on this is formed with a thickness of about 0. 5 [mu] m, further, the mixed sputtering film 18 titanium oxide fluoride carbon at a ratio of about 20% at 80% 2.5 [mu] m of It was prepared by depositing a thickness.

【0035】光照射装置13は、波長が550nm以下の紫外線を放射する紫外線ランプ25と、プリントヘッド11の回転軸線と平行に延在するスリット状の光路を形成する光シャッタアレイ26と、この光シャッタアレイ26を開閉してプリントヘッド11のプリント剤保持面12に対する紫外線ランプ25からの紫外線の照射を制御するためのシャッタ駆動装置27とを有し、このシャッタ駆動装置27はケーブル28を介して光シャッタアレイ26に接続している。 The light irradiation device 13 includes a UV lamp 25 which wavelength emits UV light below 550 nm, the light shutter array 26 to form a slit-shaped light path extending parallel to the axis of rotation of the print head 11, the light and a shutter driving device 27 for controlling the irradiation of ultraviolet rays from the ultraviolet lamp 25 to the print agent holding surface 12 of the print head 11 by opening and closing the shutter array 26, the shutter drive unit 27 via a cable 28 connected to the light shutter array 26.

【0036】従って、紫外線がプリントヘッド11のプリント剤保持面12に照射されると、本来、疎インク性であるプリント剤保持面12がこれを構成する材料(弗化カーボンと酸化チタンとの混合スパッタ膜18)の光触媒反応によって親インク性に変化し、このプリントヘッド11が1回転する間に疎インク性に復帰するようになっている。 [0036] Therefore, mixing of the ultraviolet light when irradiated in the print agent holding surface 12 of the print head 11, originally sparse material printed agent holding surface 12 is ink resistant to configure this (fluoride carbon and titanium oxide changed to ink affinity by the photocatalytic reaction of the sputtered film 18), the print head 11 is adapted to return to the ink-phobic during one rotation. 本実施例では、プリントヘッド11の表面12が親インク性に変化した場合、インクLとの接触角が10°程度にもなり、極めて良好な親インク性となる。 In this embodiment, when the surface 12 of the print head 11 is changed to the inkphilic, the contact angle of the ink L is in the order of 10 °, a very good ink affinity.

【0037】プリントヘッド11の表面12に付着させるインクの厚みは、電気熱変換体19の発熱能力や必要とする画像品位などに応じて適時選択する必要があるが、一般的には6〜15μm 程度の厚みが望ましい。 The thickness of the ink to adhere to the surface 12 of the print head 11, it is necessary to appropriately selected depending on, for example, the image quality of the heat generating performance and the need for electro-thermal converter 19, in general 6~15μm the extent of thickness is desirable. ただし、この厚みはインクの粘度により大きく変化し、高粘度のインクほど厚みが厚くなる傾向を持つので、従来のインクジェットプリントヘッドに用いられるインクの供給方法とは逆の傾向を示す。 However, the thickness greatly changes due to the viscosity of the ink, because it has a tendency to thickness as high viscosity ink is increased, showing the opposite trend is the method of supplying ink used in conventional ink-jet printhead.

【0038】インク供給装置14は、インクLを貯溜するインクタンク29と、このインクタンク29中に下端部が浸るインク供給ローラ30と、このインク供給ローラ30の表面に付着したインクLの付着量を規定するドクターブレード31とを有する。 The ink supply device 14 includes an ink tank 29 for reserving the ink L, the ink supply roller 30 having a lower end immersed in the ink tank 29, the adhesion amount of ink L attached to the surface of the ink supply roller 30 and a doctor blade 31 which defines the. インク供給ローラ30 An ink supply roller 30
は、プリントヘッド11のプリント剤保持面12に近接状態に保持され、プリントヘッド11の駆動回転に連動してこれらの周速度が同じとなるように図1中、左回りに駆動される。 Is held in proximity to the print agent holding surface 12 of the print head 11, in FIG. 1 so that these peripheral speed the same in conjunction with the rotation of the print head 11 is driven counterclockwise.

【0039】暗室中ではプリントヘッド11の表面12 [0039] surface 12 of the print head 11 is in the dark
が疎インク性のため、上述したプリントヘッド11の表面12にインクLは付着しないが、このプリントヘッド11の表面12に紫外線ランプ25のからの紫外線を光シャッタアレイ26を介して部分的に照射すると、光触媒反応により照射された部分だけが親インク性に変化し、この部分にインク供給ローラ30からのインクLが転写されるようになっている。 Since the ink-phobic, the ink L on the surface 12 of the print head 11 described above does not adhere, the ultraviolet part directed through the optical shutter array 26 from the ultraviolet lamp 25 to the surface 12 of the print head 11 then, only the portion irradiated by the photocatalytic reaction is changed to ink-philic, ink L from the ink supply roller 30 is adapted to be transferred to this portion.

【0040】プリント媒体Pは、プリントヘッド11とプラテンローラ15との間に供給されて図1中、右方向から左方向へと搬送される。 The print medium P is, in FIG. 1 is supplied between the print head 11 and the platen roller 15, is conveyed from right to left direction. プリントヘッド11の表面12とプリント媒体Pとの間には隙間が形成されるため、プリント媒体Pの搬送速度は、プリントヘッド11 A gap is formed between the surface 12 and the print medium P in the print head 11, the conveying speed of the print medium P, the print head 11
の周速と同一であってもよいし、プリントヘッド11の周速よりも低速で搬送することも可能である。 May be the same as the peripheral speed of, it can be transported at a lower speed than the peripheral speed of the print head 11. このため、プリント媒体Pに形成されるべき画像と1対1に対応した親インク性のパターンをプリントヘッド11の表面12に連続的に形成することが配線などの関係で不可能な場合や、プリント媒体Pに対するプリント密度を向上させる必要がある場合には、プリントヘッド11の周速度をプリント媒体Pの搬送速度よりも高速に設定するとよい。 Therefore, if and ink affinity of a pattern corresponding to the image on a one-to-one to be formed on the print medium P on the surface 12 of the print head 11 can not in relation such continuously formed to be the wiring, If it is necessary to improve the print density to the print medium P may be set to a speed higher than the conveying speed of the print medium P the circumferential speed of the print head 11. また、本実施例ではプリントヘッド11の表面12とプリント媒体Pとの間に0. 15mmの隙間が形成されるように、プリントヘッド11とプラテンローラ1 Further, as clearance 0. 15 mm is formed between the surface 12 and the print medium P of the print head 11 in the present embodiment, the print head 11 and the platen roller 1
5との間隔を設定しているが、プリントヘッド11とプリント媒体Pとの間隔を0. 5mmに設定しても特に問題は発生しなかった。 5 and set the interval between, but particular problem did not occur even when setting the distance between the print head 11 and the print medium P to 0. 5 mm. ただし、これらの間隔をl. 0mmに設定した場合には、プリントヘッド11からプリント媒体Pの表面に飛翔するインクLの付着位置が部分的にずれる場合が発生した。 However, these intervals l. If set to 0mm, when adhering position of the ink L is flying from the printhead 11 on the surface of the print medium P is partially displaced has occurred.

【0041】洗浄装置16は、プリントヘッド11の表面12を洗浄するための洗浄液Wを貯溜する洗浄液タンク32と、この洗浄液タンク32中に下端部が浸る洗浄液供給ローラ33とを有し、プリントヘッド11の駆動回転に連動して回転し、プリントヘッド11の表面12 The cleaning device 16 has a cleaning liquid tank 32 for reserving the washing liquid W to clean the surface 12 of the print head 11, and a cleaning liquid supply roller 33 having a lower end immersed in the cleaning liquid tank 32, the print head 11 rotates in conjunction with rotation of the surface 12 of the printhead 11
に洗浄液Wを付着させる。 Depositing a cleaning solution W to.

【0042】清掃装置17は、プリントヘッド11に押し付けられ、このプリントヘッド11の表面12に付着した洗浄液Wなどを払拭する可撓性を持った多孔質の払拭ローラ34と、この払拭ローラ34によって払拭された洗浄液Wなどを吸引管35を介して吸引するための図示しない吸引装置とを有する。 The cleaning device 17 is pressed against the print head 11, the porous wiping roller 34 having a flexible to dispel such cleaning liquid W adhering to the surface 12 of the print head 11, by the wiping roller 34 no such wiping cleaning liquid W was shown for sucking through the suction pipe 35 and a suction device. 回転自在に支持された払拭ローラ34は、プリントヘッド11の表面12に摺接しながらこれらの間に発生する摩擦力によって、プリントヘッド11の回転に伴って連れ回りする。 Wiping roller 34 which is rotatably supported is by frictional force generated between them while sliding on the surface 12 of the print head 11 is rotated together with the rotation of the print head 11.

【0043】なお、プリント媒体Pに形成される画像の品位がそれほど問われない場合、上述した洗浄装置16 Incidentally, if the quality of the image formed on the print medium P is not so limited, the above-described cleaning device 16
や清掃装置17を省略することも可能である。 It is also possible to omit the and cleaning device 17. その理由として、プリント媒体Pに向けてインクLを飛翔させた後のプリントヘッド11の表面12は、光照射装置13 The reason is that the surface 12 of the print head 11 after flying ink L toward a print medium P, the light irradiation device 13
による紫外線の照射位置に達する前に疎インク性に戻っており、プリントヘッド11の表面12に洗浄液Wが残留していてもプリントヘッド11の表面12からはじかれるため、次のプリント作業の際にそれほど悪影響を与えるおそれがないことを挙げることができる。 And back to inkphobic before reaching the irradiation position of the UV by the surface 12 of the print head 11 for cleaning liquid W is repelled from the surface 12 of the print head 11 even if remaining, on the next printing operation it can be mentioned that there is no possibility of giving a very negative impact. しかしながら、プリント作業時間の増大に伴ってプリントヘッド11の周囲の空間に浮遊している塵埃がプリントヘッド11の表面12に付着してインクタンク29内のインクLや洗浄液タンク32内の洗浄液Wを汚損するため、定期的にプリントヘッド11の表面12を払拭することが好ましい。 However, the ink L and the cleaning solution W in the cleaning liquid tank 32 in the ink tank 29 attached to the surface 12 of the dust print head 11 floating in the space around the print head 11 with increasing print operation time to stain, it is preferred to wipe the surface 12 of the regular print head 11.

【0044】インクタンク29に貯溜するインクLとして、純水が82%, イソプロピルアルコールが10%, [0044] As the ink L is reserved in the ink tank 29, purified water 82%, isopropyl alcohol 10%
黒染料が5%, ジエチレングリコールが3%からなるインク用い、このような画像形成装置によりプリント媒体Pに対して所望の画像を形成する場合、プラテンローラ15に最接近する列のすべての電気熱変換体19に電流を流すことにより、対応するプリントヘッド11の表面12に保持されているインクLが沸騰してプリントヘッド11の表面12から飛び出し、プリント媒体Pの表面に着弾する。 Black dye 5%, using the ink diethylene comprises 3%, such the image forming apparatus when forming a desired image on the print medium P, all electro-thermal conversion of the column to be closest to the platen roller 15 by passing a current through the body 19, jump out from the surface 12 of the printhead 11 ink L which is held on the surface 12 of the corresponding print head 11 boils, landing on the surface of the print medium P. この場合、疎インク性が保持されているプリントヘッド11の表面12を電気熱変換体19で加熱しても、この部分にはインクLが保持されていないので、プリントヘッド11の表面12が一時的に加熱されるに止まる。 In this case, even when heating the surface 12 of the print head 11 ink-phobic is held by electrothermal converter 19, the ink L in this portion is not held, the surface 12 of the print head 11 temporary to stop to be heated.

【0045】従って、インクLを吐出するための吐出口が形成された従来のインクジェットプリントヘッドのように、各吐出口に対応したすべての電気熱変換体を駆動制御する必要がなくなり、その駆動制御を極めて簡略化することができる。 [0045] Therefore, as in the conventional ink jet print head in which the discharge ports are formed for ejecting ink L, it is not necessary to control driving all the electrothermal transducers corresponding to each discharge port, the drive control it can be extremely simplified.

【0046】上述した実施例では、プリントヘッド11 [0046] In the embodiment described above, the print head 11
の疎インク性の表面12を光触媒反応によって一時的に画像パターンに応じた親インク性に変えるようにしたが、プリントヘッド11の表面12全体を親インク性の材料にて形成して全面にインクを付着させ、不要な部分だけ、つまりプリント媒体に形成されるべき画像パターンの反転画像パターンをプリントヘッド11の表面12 Ink surface 12 of the ink-phobic was to change the ink affinity corresponding to temporarily image pattern by the photocatalytic reaction, the entire surface 12 as a whole of the printhead 11 is formed by ink-philic material the deposited, only unnecessary portions, i.e. the surface 12 of the printhead 11 an inverted image pattern of the image pattern to be formed on the print medium
から除去することによって、プリント媒体に形成されるべき画像パターンでインクを保持させ、これをプリント媒体に飛ばすことによって画像を形成することも可能である。 By removing from, to hold the ink image pattern to be formed on the print medium, it is also possible to form an image by skipping this to print media.

【0047】(実施例2)このような本発明の画像形成装置の他の実施例の概略構造を図3に示すが、先の実施例と同一機能の部材には、これと同一符号を記すに止め、重複する説明は省略するものとする。 [0047] (Example 2) is shown in FIG. 3 a schematic structure of another embodiment of the image forming apparatus of the present invention, the member of the previous embodiment and the same function, denoted by the same reference numerals as this to stop, redundant description will be omitted. すなわち、本実施例におけるプリントヘッド36の表面のプリント剤保持面(インク保持面)37は、親インク性の酸化チタンにて形成されており、その全面にインク供給ローラ3 That is, the print agent holding surface of the surface of the print head 36 in the present embodiment (ink holding surface) 37 is formed by ink affinity of the titanium oxide, the ink supply roller 3 to the entire surface
0からのインクLが塗布される。 Ink L from 0 is applied. このインク供給装置1 The ink supply device 1
4とプラテンローラ15との間には、プリントヘッド3 4 and between the platen roller 15, print head 3
6の表面に保持されたインクLを所望のパターンで除去するためのインク除去装置38が設けられている。 The ink remover 38 for removing the ink L held on the surface in a desired pattern 6 is provided.

【0048】本実施例におけるプリントヘッド36の表面37は、先の実施例の如き混合スパッタ膜18ではなく、酸化チタンのみによるスパッタ膜にて形成されており、適度な親インク性を有している。 The surface 37 of the print head 36 in the present embodiment, instead of such a mixed sputtered film 18 of the previous embodiment, is formed by sputtering film only by titanium oxide, it has an appropriate ink affinity there.

【0049】また、インク除去装置38は、プリントヘッド36の回転軸線と平行な軸線回りに回転自在に支持されたインク除去ローラ39と、このインク除去ローラ39に転接して当該インク除去ローラ39に付着したインクLを回収するインク回収ローラ40と、インク除去ローラ39と対向する光照射装置13とを有する。 [0049] Further, the ink removing device 38 includes an ink removing roller 39 rotatably supported on the rotation axis parallel to the axis around the print head 36, to the ink removing roller 39 rollingly contacts the ink removing roller 39 having an ink recovery roller 40 for recovering the deposited ink L, and a light irradiation device 13 that faces the ink removal roller 39.

【0050】インク除去ローラ39の表面部は、上述した実施例におけるプリントヘッド22と基本的な構造が同じ弗化カーボンと酸化チタンとの混合スパッタ膜にて形成されているが、本実施例では酸化チタンと弗化カーボンとの比率を9:1にしてある。 The surface of the ink removing roller 39 is the basic structure and the printhead 22 in the embodiment described above is formed by mixing a sputtered film of titanium oxide in the same fluoride carbon, in this embodiment the ratio between titanium oxide and fluoride carbon 9: are the 1. また、その内部構造は単なる空洞でよく、ここに電気熱変換体や電極層などを設ける必要はない。 Further, the internal structure may just cavity, it need not be here provided and an electrothermal transducer, the electrode layer.

【0051】光照射装置13により紫外線をインク除去ローラ39に照射した場合、照射された部分はプリントヘッド36の表面37の親インク性よりも十分に高い親インク性を持つようになっており、これが一回転する間にその表面に付着したインクLがインク回収ローラ40 [0051] If ultraviolet light was irradiated to the ink removal roller 39 by the light irradiation device 13, irradiated portion is adapted to have a sufficiently high ink affinity than the ink affinity of the surface 37 of the printhead 36, ink L ink collecting roller 40 attached to the surface during this one rotation
によって回収されると共に元の疎インク性に復帰するようになっている。 It is adapted to return to the original inkphobic with recovered by.

【0052】従って、プリント媒体Pに形成されるべき画像パターンに適合した反転画像と対応したパターンの超親インク性領域をインク除去ローラ39に形成することにより、この部分にプリントヘッド36の表面37に保持されたインクLが吸着される結果、プリントヘッド36の表面37にはプリント媒体Pに形成されるべき画像パターンに対応したパターンのインクが保持されるので、これをプリント媒体Pに飛翔させる。 [0052] Thus, by forming a super-ink-philic region of a pattern corresponding to the reversed image conforming to the image pattern to be formed on the print medium P in the ink removing roller 39, the surface 37 of the print head 36 in this portion since the result of ink L held it is adsorbed, on the surface 37 of the printhead 36 ink pattern corresponding to the image pattern to be formed on the print medium P is held in, of flying it to the print medium P .

【0053】表面を酸化チタンで形成した本実施例のプリントヘッド36においては、部分的にインクLの凝集が発生する傾向があるため、インク除去ローラ39によって不要な部分のインクLをプリントヘッド36の表面37から除去した後、インクをプリント媒体Pに向けて飛ばす前に、このプリントヘッド36の表面37に紫外線を照射することにより、インクLの凝集現象を抑制してインクLの飛翔方向を安定させることも有効であり、 [0053] In the print head 36 of this embodiment whose surface is formed with titanium oxide, partially because the agglomeration of the ink L tends to generate, print ink L of unnecessary portions by the ink removing roller 39 Head 36 after removal from the surface 37 of, before flying toward the ink to the print medium P, by irradiating ultraviolet rays to the surface 37 of the print head 36, the flying direction of the ink L by suppressing agglomeration of the ink L also effective to stabilize,
これによって、鮮明な画像をプリント媒体Pに形成することができる。 This makes it possible to form a sharp image on the printing medium P. インクLの調整によって、上記の如き凝集がない場合、プリントヘッド36の表面は、光触媒反応を示さないアルミナや窒化ケイ素など親インク性材料で形成することができる。 By adjusting the ink L, if there is no above, such as aggregation, surface of the print head 36 can be formed by ink-philic material such as alumina or silicon nitride does not exhibit photocatalytic reaction.

【0054】上述した2つの実施例では、光照射装置1 [0054] In the two embodiments described above, the light irradiation device 1
3として光シャッタアレイ26を用いて光の照射パターンを形成するようにしたが、エキシマレーザービームや青色半導体レーザーなどのように光ビームの走査制御ならびにそのオン/オフを制御可能であって、光触媒反応を励起させることが可能なものであればよく、取り扱いに注意しさえすればX線や炭酸ガスレーザーなども利用可能である。 Using an optical shutter array 26 was to form an irradiation pattern of light as 3, scanning control of the light beam such as an excimer laser beam or a blue semiconductor laser and a controllable ON / OFF thereof, photocatalyst the reaction as long as it can excite the, X-ray or carbon dioxide laser need only careful handling is also available. また、上述した実施例では一種類のインクを使用したが、多色カラープリントや明度の異なるインクを用いた多階調表現などのための画像形成装置を構成することも当然可能である。 Although using one type of ink in the embodiment described above, it is of course possible to configure an image forming apparatus for such multi-gradation expression using inks of different multicolor print and brightness.

【0055】(実施例3)本発明を多色カラープリントを行うために応用した実施例の概略構造を図4に示すが、先の実施例と同一機能の部材にはこれと同一符号を記すに止め、重複する説明は省略するものとする。 [0055] (Example 3) A schematic structure of applications and embodiments to the present invention performs a multi-color print is shown in FIG. 4, denoted by the same reference numerals and this is the member of the previous embodiment and the same function to stop, redundant description will be omitted. すなわち、本実施例による画像形成装置は、図1に示した実施例と基本的に同じ構成を有するものであるが、インク供給装置14を4つ用いてプリントヘッド22に対しタレット式に交換できるようにし、各インク供給装置14 That is, the image forming apparatus according to this embodiment are those having an embodiment basically the same configuration shown in FIG. 1, can be replaced with turret relative to the print head 22 of the ink supply device 14 four used and so, the ink supply device 14
のインクタンク29には、インクとしてそれぞれ黄色, Yellow ink tank 29, respectively as the ink,
マゼンタ色, シアン色, 黒色のインクL Y , L M , Magenta, cyan, black ink L Y of, L M,
C , L Bが貯溜されている。 L C, is L B are reservoir.

【0056】本実施例では、1枚のプリント媒体Pに対して多色の画像を形成するためには、プラテンローラ1 [0056] In this embodiment, in order to form a multi-color image for the one printing medium P, the platen roller 1
5を少なくとも使用するインクL Y , L M , L C , L B Ink L Y, L M to at least use the 5, L C, L B
の種類の数だけ回転させる必要があり、このため先行するインクの付着によるプリント媒体Pの膨潤に伴って、 And the should only be rotated number of types, with the swelling of the print medium P due to adhesion of ink preceding Therefore,
これがプラテンローラ15の表面から浮き上がらないように、プリント媒体Pはプラテンローラ15の表面に吸着される構造となっている。 This is so as not to float from the surface of the platen roller 15, print medium P has a structure which is adsorbed on the surface of the platen roller 15. この吸着手段としては、静電気帯電や真空引きなどの方法を採用することが可能である。 As the suction means, it is possible to employ a method such as electrostatic charging or vacuum. ただし、インクL Y , L M , L C , L Bが水分を含まないものであるならば、このような膨潤現象が低減するので、プラテンローラ15の表面にプリント媒体P However, the ink L Y, L M, L C , if L B is one that contains no water, because such swelling phenomenon is reduced, printed on the surface of the platen roller 15 medium P
を吸着させなくともよい。 The may not be adsorbed. 具体的には、インクL Y , L Specifically, the ink L Y, L
M , L C , L Bとして紫外線硬化樹脂インクや熱硬化樹脂インクを採用した場合には、この問題を回避することができる。 M, L C, in the case of employing an ultraviolet curable resin ink or thermosetting resin ink as L B can avoid this problem. また、インクL Y , L M , L C , L Bに含まれる水分の量を低下させると、その粘度が上昇して従来のインクジェットプリントヘッドではプリント媒体に吐出できなくなるけれども、本発明方法では、インクの粘度が300ポイズ程度まで問題なくプリントすることができるが、インクを構成する油などの使用可能な材料の特性などを考慮すると、実際的には100ポイズ程度である。 Further, when the ink L Y, L M, L C , reduce the amount of water contained in L B, although the viscosity can not be ejected to the print medium in the conventional ink jet print head rises, in the process of the present invention, the viscosity of the ink can be printed without any problem up to about 300 poise, in view of the characteristics of available materials, such as oil constituting the ink, in practice is about 100 poise. ちなみに、従来のインクジェットプリントヘッドではインクの粘度が30センチポイズ程度までしかプリントできない。 Incidentally, in the conventional ink jet printhead ink viscosity can only print up to about 30 centipoise. なお、水の粘度は0.1ポイズであり、 The viscosity of water is 0.1 poise,
通常のインクジェットプリントヘッドに用いられるインクの粘度も0. 1〜0.3ポイズ程度である。 The viscosity of the inks used in conventional ink-jet printhead is also about 0.1 to 0.3 poise.

【0057】本実施例によると、複数の色調や種類のインクを用いることができるので、複数の色調やカラーの画像形成が可能となる。 [0057] According to this embodiment, it is possible to use a plurality of color and type of ink, it is possible imaging of a plurality of tones and colors. また、インク供給装置14を変更するだけで、多種類のインクを容易に使用することが可能となり、高品位の画像を得ることができる。 Further, by simply changing the ink supply device 14, the various kinds of ink it becomes possible to easily use, it is possible to obtain an image of high quality. また、 Also,
図3に示した形式の画像形成装置を本実施例に転用することも可能である。 It is also possible to divert the present embodiment the image forming apparatus of the type shown in Figure 3. インクは、未使用状態において、固体もしくは半固体(ゼリー上)であってもよく、使用時に温度を上げることで液体状態となるホットメルト型のインクでもよい。 The ink in the unused state may be a solid or semi-solid (the jelly), the temperature may be hot melt type ink which becomes liquid state by increasing the in use.

【0058】上述した実施例では、インク供給装置14 [0058] In the embodiment described above, the ink supply device 14
をタレット式に配列したが、図1や図3に示した個々の画像形成装置を複数台直列に配列することにより、ウェブ状のプリント媒体に多種類のインクを付着させることも可能である。 The was arranged in turret, by arranging the individual image forming apparatus shown in FIGS. 1 and 3 to multiple series, it is also possible to attach a wide variety of ink to the web-like printed medium.

【0059】(実施例4)このような本発明の他の実施例の概略構造を図5に示すが、先の実施例と同一機能の部材にはこれと同一符号を記すに止め、重複する説明は省略するものとする。 [0059] (Example 4) Figure 5 shows the schematic structure of another embodiment of the present invention, the members of the previous embodiment the same functions stopped denoted by the same reference numerals and which overlaps description will be omitted. すなわち、本実施例の光照射装置13には、ラムダ社製のNL1000タイプのエキシマレーザー走査ユニットを組み込み、1ミリワットの発振出力で照射時間を1スポット当たり2マイクロ秒とし、 That is, the light irradiation device 13 of this embodiment incorporates an excimer laser scanning unit NL1000 type lambda Co., and 2 microseconds per spot irradiation time oscillation output of 1 milliwatt,
偏向PLZTによる光シャッタアレイを用いて行った。 It was performed using an optical shutter array by the deflection PLZT.
1スポットの大きさは、長径が35μm で短径が25μ 1 The size of the spot diameter is the short diameter in 35 [mu] m 25.mu.
m の楕円形とした。 It was oval m. そして、このスポットが電気熱変換体18の列の直上に位置するプリントヘッド11の表面12を通過するように、プリントヘッド11の回転速度と光照射装置13のによるレーザースポットの走査速度とをサーボ同期させて行った。 Then, to pass through the surface 12 of the print head 11 the spot is located directly above the row of electrothermal transducer 18, a servo and a scanning speed of the laser spot according to the rotational speed and the light emission device 13 of the print head 11 It was carried out by synchronizing.

【0060】この結果、紫外線を光シャッタアレイにて制御して行った図1, 図3に示す実施例よりも、良好な画像が得られた。 [0060] Consequently, FIG. 1 UV was performed controlled by an optical shutter array, than the embodiment shown in FIG. 3, good images were obtained. これは、レーザースポットの出力が安定しており、光シャッタアレイの開閉のばらつきを拾うことのない1ビーム方式の本実施例の方が均一性が高いことのためと考えられる。 This is the output of the laser spot is stable, towards this embodiment of the one-beam method without picking up variations in the opening and closing of the light shutter array is considered to be because of increased homogeneity.

【0061】このエキシマレーザー走査ユニットに代えて青色半導体レーザーユニットを用いた場合も良好な画像を得ることができるが、半導体レーザーの場合には、 [0061] While it is possible to obtain a good image even when using a blue semiconductor laser unit in place of the excimer laser scanning unit, in the case of the semiconductor laser,
発振自体を電気信号で制御できるので偏向PLZTなどの偏向遮断シャッタを用いる必要がなく、装置をより小型化することができる。 Since the oscillation itself can be controlled by electronic signals without the need to use a deflection blocking shutter such deflection PLZT, it is possible to further miniaturize the device. その制御レベルは約1ギガヘルツまで可能であり、上述した1クロック2マイクロ秒の制御は極めて容易である。 Its control level is possible up to about 1 GHz, the control of one clock 2 microseconds as described above is extremely easy. その出力を1ミリワットとし、レーザースポットの大きさも長径が35μmで短径が25μm のスポットとした。 The output is 1 milliwatt, the size of the laser spot even the major axis minor diameter 35μm was 25μm spot.

【0062】なお、上述した実施例ではインクを飛翔させるようにしたが、プリント媒体の種類やプリントモードに応じてインクのプリント性を調整するための処理液を飛翔させるようにしてもよい。 [0062] Although in the embodiment described above and so as to fly the ink, the treatment liquid for adjusting the printability of ink in response to the print medium type and print mode may be allowed to fly. また、これらの液体状インクに代えて室温やそれ以下で固化し、室温で軟化もしくは液化するものをプリント剤として用いても良く、 Further, instead of these liquid ink solidifies at room temperature or less, it may be used which softens or liquefies at room temperature as a print agent,
あるいはインクジェット方式では液体自体を30℃以上70℃以下の範囲内で温度調整を行って液体の粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御するものが一般的であるから、使用プリント信号付与時に液状をなすものを用いてもよい。 Because in the ink jet system, the ink is generally to temperature control such that performs temperature control in the range of less than 70 ° C. 30 ° C. or more liquid itself viscous stable discharge range of the liquid, the liquid in use printing signal applied it may also be used to form a. 加えて、熱エネルギーによる昇温を、固形状態から液体状態への状態変化のエネルギーとして使用させることで積極的に防止するため、または液体の蒸発を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化するものを用いてもよい。 In addition liquefaction, the Atsushi Nobori due to the thermal energy, in order to prevent causing a positively used as energy of state change from the solid state to the liquid state, or to prevent evaporation of the liquid, by heating and solidified when left intact it may also be used to. 何れにしても熱エネルギーのプリント信号に応じた付与によって液化し、インクが吐出されるものや、プリント媒体に到達する時点ではすでに固化し始めるものなどのような、熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質のプリント剤を使用する場合も本発明は適用可能である。 Liquefied in response to the application of the thermal energy print signal Anyway, what and where ink is ejected, such as those start already solidified at the time when it reaches the printing medium, is liquefied by the application of thermal energy the present invention is also applicable to a printing agent properties can be applied.

【0063】本発明にかかる画像形成装置の形態としては、コンピュータなどの情報処理機器の画像出力端末として用いられるものの他、リーダなどと組合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置や捺染装置の形態を採るものなどであっても良く、プリント媒体としては、シート状あるいは長尺の紙や布帛、あるいは板状をなす木材や石材, 樹脂, ガラス, 金属などの他に、3次元立体構造物などを挙げることができる。 [0063] As the form of an image forming apparatus according to the present invention may be used an image output terminal of an information processing device such as a computer, a reader such as a combined copier, further facsimile apparatus and printing apparatus having a transmission and receiving function may be an intended take the form, as the printing medium, sheet or long paper or cloth, or wood or stone form a plate-like, resin, glass, in addition to such metals, three-dimensional structure or the like can be mentioned things.

【0064】 [0064]

【発明の効果】本発明の第1の形態による画像形成方法によると、プリント媒体と隙間を隔てて対向するプリント剤保持面にプリント媒体に形成されるべき画像と対応したパターンにプリント剤を保持させ、プリント剤保持面にプリント剤インクが発泡して、飛翔エネルギーを与えてプリント剤をプリント媒体に向けて飛ばし、プリント媒体に画像を形成するようにしたので、プリントへッドの構造を単純化することができ、プリント剤保持面を円筒状に形成することで高速プリント作業が可能となる上、プリント剤保持面に対するプリント剤の供給が簡単となり、従来のインクジェットプリントヘッドのような気泡の残留がなくなり、吸引回復処理などの長時間に亙る予備的作業時間が不要となる。 According to the image forming method according to the first embodiment of the present invention, holds the print agent in a pattern that corresponds with the print medium and the image to be formed on the print medium in the print agent holding surface that faces across a gap It is allowed, by printing agent ink foaming print agent holding surface, skipping toward the printing agent to the printing medium by applying a flying energy, since to form an image on a print medium, simplifying the structure of the head to the printing can be of, on that enables high-speed printing operation by forming a printing agent holding surface in a cylindrical shape, the supply of the printing agent to the printing agent holding surface is simplified, the bubbles such as a conventional ink jet printhead residual disappears, preliminary work time over a long period, such as a suction recovery process is not required. また、プリントヘッドとプリント媒体とが非接触状態に保持されているので、 Further, since the print head and the print medium is held in a non-contact state,
プリントヘッドの摩耗が発生せず、プリント媒体の搬送速度に対してプリントヘッドのプリント剤保持面の移動速度を高速化することも可能となり、高品位の画像を形成することができる。 No wear occurs in the print head, it becomes possible to speed up the moving speed of the print agent holding surface of the printhead with respect to the transport speed of the print medium, can form images of high quality. さらに、プリント剤保持面に保持されるプリント剤として、比較的流動性の良好なインクの他に、粘調性を持ったインクを使用することも可能であり、インクの乾燥による影響を受けにくくすることができる。 Furthermore, as a printing agent to be held in the print agent holding surface, relatively addition to the fluidity of the good ink, the use of ink having a viscous are possible, less susceptible to drying of the ink can do. また、プリント剤の吐出口を設ける必要がないので、プリント剤を安定してプリント剤保持面に供給することができ、その洗浄作業も容易に行うことができる。 Further, since it is not necessary to provide a discharge port of the printing agents, printing agents can be supplied stably and print agent holding surface, can be easily performed its cleaning operations.

【0065】プリント剤として液体インクを用い、プリント剤の固体への吸着力を利用してプリント剤保持面にプリント剤を保持するようにした場合には、プリント剤の取り扱いが容易な上、光触媒反応により、前記吸着力をさらに高めたのでプリント剤の飛翔方向をプリント剤保持面に対して垂直に指向させることができる。 [0065] The liquid ink used as the printing agent, when to hold the printing agent to the printing agent holding surface by utilizing the suction force of the print agent solids, on the handling of the print agent is easy, photocatalyst the reaction can thereby be directed vertically flying direction of the print agent so further enhanced the suction force to the printed agent holding surface.

【0066】プリント剤保持面にプリント剤を保持させる前に、疎インク性のプリント剤保持面にプリント媒体に形成されるべき画像と対応した親インク性のパターンを形成した場合には、プリント剤保持面に対してプリント剤を無駄なく任意のパターンに保持させることができる。 [0066] Prior to hold the print agent holding surface in the print agent, when forming ink affinity of a pattern corresponding to the image to be formed on the print medium inkphobic print agent holding surface is printed agents it can be held in an arbitrary pattern without wasting printing agent to the holding surface.

【0067】プリント剤保持面を構成する材料の光触媒反応によってプリント剤保持面の疎インク性から親インク性への移行を行い、親インク性から疎インク性へは経時的に復帰させるようにした場合には、プリント剤保持面に対してプリント剤を任意のパターンに保持させることができる上、プリント剤保持面に対するインクの供給および除去を連続的に行うことが可能となり、プリント作業の高速化を企図し得る。 [0067] performs a transition to inkphilic from inkphobic print agent holding surface by the photocatalytic reaction of the material constituting the printing agent holding surface, is to ink-phobic from inkphilic was such that over time return case, on which can be held in any pattern printing agent to the print agent holding surface continuously it becomes possible to perform the supply and removal of the ink to the print agent holding surface, faster printing operation It can be contemplated.

【0068】プリント剤保持面にプリント剤を保持させる際に、親インク性のプリント剤保持面の全域にプリント剤を保持させた後、プリント媒体に形成されるべき画像と対応したパターンで残留するように、プリント媒体に形成されるべき画像に適合した反転画像と対応しかつプリント剤保持面よりも高親インク性のパターンのプリント剤回収面に対し、プリント剤保持面に保持されたプリント剤を移行させる場合には、プリント剤保持面に対するインクの供給および除去を連続的に行うことが可能となり、プリント作業の高速化を企図し得る。 [0068] When for holding the printing agent to the printing agent holding surface, after holding the printing agent on the entire print agent holding surface of the ink-philic, remains in a pattern corresponding to the image to be formed on the print medium as such, corresponds to the inverse image conforming to the image to be formed on the print medium and than the print agent holding surface to print agent recovery surface of the high ink affinity of the pattern, the print agent held in the print agent holding surface when shifting the can, it is possible to perform the supply and removal of the ink to the print agent holding surface continuously, may contemplate faster printing operation.

【0069】プリント剤保持面に飛翔エネルギーを与えた後、プリント剤保持面を清掃するようにした場合には、繰り返し良好な画像を形成することができる。 [0069] After providing the flying energy to the print agent holding surface, when so as to clean the print agent holding surface may form a repeating good image.

【0070】本発明の第2または第3の形態の画像形成装置によると、プリントへッドの構造を単純化することができ、プリント剤保持面に対するプリント剤の供給が簡単となり、従来のインクジェットプリントヘッドのような気泡の残留がなくなり、吸引回復処理などの長時間に亙る予備的作業時間が不要となる。 [0070] According to the image forming apparatus of the second or third aspect of the present invention, the structure of the head to the printing can be simplified, the supply of print agent is simplified for the print agent holding surface, conventional inkjet there is no residual air bubbles, such as the printhead, preliminary work time over a long period, such as a suction recovery process is not required. また、プリントヘッドとプリント媒体とが非接触状態に保持されているので、プリントヘッドの摩耗が発生せず、プリント媒体の搬送速度に対してプリントヘッドのプリント剤保持面の移動速度を高速化することも可能となり、高品位の画像を形成することができる。 Further, since the print head and the print medium is held in a non-contact state, no wear occurs in the print head, the speed of the moving speed of the print agent holding surface of the printhead with respect to the transport speed of the print medium it can also be a result, to form a high-quality image can. さらに、プリント剤保持面にインクを保持させるようにしているため、従来のように比較的流動性の良好なインクの他に、粘調性を持ったインクを使用することも可能であり、インクの乾燥による影響を受けにくくすることができる。 Further, since the so as to hold the ink in the print agent holding surface, in addition to the conventional relatively fluidity of good ink as, it is also possible to use ink having the viscous ink it can be less susceptible to dry. また、プリント剤の吐出口を設ける必要がないので、プリント剤を安定してプリント剤保持面に供給することができ、その洗浄作業も容易に行うことができる。 Further, since it is not necessary to provide a discharge port of the printing agents, printing agents can be supplied stably and print agent holding surface, can be easily performed its cleaning operations.

【0071】本発明の第2の形態において、切り換え手段が、光源と、この光源からの光をプリント媒体に形成されるべき画像と対応したパターンでプリント剤保持面に照射する光シャッタとを有し、プリント剤保持面を構成する材料の光触媒反応を利用してプリント剤保持面を疎インク性から親インク性へ移行させ、経時的に親インク性から疎インク性へ復帰させるようにした場合、プリント剤保持面に対してプリント剤を任意のパターンに保持させることができる上、プリント剤保持面に対するインクの供給および除去を連続的に行うことが可能となり、プリント作業の高速化を企図し得る。 [0071] In a second embodiment of the present invention, the switching means, light source, and an optical shutter to be irradiated with the corresponding pattern image to be formed light to print medium from the light source to the print agent holding surface Yes and, by using a photocatalytic reaction of the material constituting the printing agent holding surface to shift the print agent holding surface from ink-phobic to ink affinity, over time if you like to return to the ink-phobic from inkphilic , on which can be held in any pattern printing agent to the print agent holding surface continuously it becomes possible to perform the supply and removal of the ink to the print agent holding surface, it contemplates the speed of printing operation obtain.

【0072】また、プリントヘッドのインク保持面を円筒状にした場合には、これを回転させながらプリント作業を連続的に行うことができ、プリント作業の高速化を企図し得る。 [0072] Further, when the ink holding surface of the print head into a cylindrical shape while rotating it can perform the printing operation continuously, may contemplate faster printing operation.

【0073】同様に、本発明の第3の形態において、切り換え手段が、光源と、この光源からの光をプリント媒体に形成されるべき画像の反転画像と対応したパターンでインク回収面に照射する光シャッタとを有し、インク回収面を構成する材料の光触媒反応を利用してインク回収面を疎インク性から親インク性へ移行させ、経時的に親インク性から疎インク性へ復帰させるようにした場合にも、プリント剤保持面に対してプリント剤を任意のパターンに保持させることができる上、プリント剤保持面に対するインクの供給および除去を連続的に行うことが可能となり、プリント作業の高速化を企図し得る。 [0073] Similarly, in the third embodiment of the present invention, the switching means, a light source is irradiated to the ink recovery surface in a corresponding pattern and the inverted image of the image to be formed light to print medium from the light source and an optical shutter, by utilizing a photocatalytic reaction of the material constituting the ink recovery surface to shift the ink recovery surface from ink-phobic to ink-philic, so that over time return to the ink-phobic from inkphilic in the case that, on that can be held in any pattern printing agent to the print agent holding surface, it is the supply and removal of the ink to the print agent holding surface can be continuously performed, the printing operation It can contemplate faster.

【0074】また、プリントヘッドのインク保持面を円筒状にしたり、インク除去部材の液体回収面を円筒状にすることにより、これらを回転させながらプリント作業を連続的に行うことができ、プリント作業の高速化を企図し得る。 [0074] In addition, or in the cylindrical ink holding surface of the print head, by a liquid recovery surface of the ink removing member in a cylindrical shape, it is possible to perform them continuously printing work while rotating, the print job high-speed can be contemplated.

【0075】プリント剤保持面を清掃するためのプリントヘッド清掃部材をさらに設けた場合には、繰り返し良好な画像を形成することができる。 [0075] When further provided a print head cleaning member for cleaning the printing agent holding surface may form a repeating good image.

【0076】本発明の第4の形態のプリントヘッドによると、疎インク性と親インク性とに可逆的に切り換え可能であって、プリント媒体に形成されるべき画像と対応した親インク性のパターンが形成されるインク保持面と、このインク保持面をの親インク性の部分に保持されたインクをプリント媒体に向けて飛ばすための飛翔エネルギー発生部とを設けたので、インクの吐出口が不要となり、インクをインク保持面に安定して供給することができる上、インク保持面の洗浄も容易となり、単純な構造のプリントヘッドを容易かつ低コストにて製造することができる。 [0076] According to the print head of the fourth embodiment of the present invention, sparse and ink resistance and ink affinity to a reversibly switchable, ink affinity of a pattern corresponding to the image to be formed on the print medium an ink holding surface but is formed, since there is provided a flying energy generating unit for fly toward the ink held in the ink affinity of the portion of the ink holding surface to the print medium, unnecessary discharge port of the ink next, on the ink can be stably supplied to the ink holding surface, it is facilitated cleaning of the ink holding surface, a print head of a simple structure can be manufactured easily at a low cost.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】本発明による画像形成方法を実現し得る画像形成装置の一実施例の概略構造を表す概念図である。 1 is a conceptual view showing a schematic structure of an embodiment of an image forming apparatus capable of realizing the image forming method according to the present invention.

【図2】図1に示した実施例におけるプリントヘッドの主要部の概略構造を表す斜視図である。 2 is a perspective view showing a schematic structure of a main portion of the print head in the embodiment shown in FIG.

【図3】本発明による画像形成方法を実現し得る画像形成装置の他の実施例の概略構造を表す斜視図である。 It is a perspective view illustrating a schematic structure of another embodiment of an image forming apparatus capable of realizing the image forming method according to the invention, FIG.

【図4】本発明による画像形成装置の別な実施例の概略構造を表す概念図である。 It is a conceptual view showing a schematic structure of another embodiment of an image forming apparatus according to the present invention; FIG.

【図5】本発明による画像形成装置のさらに別な実施例の概略構造を表す概念図である。 5 is a conceptual view showing a schematic structure of yet another embodiment of an image forming apparatus according to the present invention.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

11 プリントヘッド 12 プリントヘッドの表面(プリント剤保持面) 13 光照射装置 14 インク供給装置 15 プラテンローラ 16 洗浄装置 17 清掃装置 18 混合スパッタ膜 19 電気熱変換体 20 上部電極層 21 下部電極層 22 絶縁層 23 白金抵抗体 24 窒化ケイ素蓄熱層 25 紫外線ランプ 26 光シャッタアレイ 27 シャッタ駆動装置 28 ケーブル 29 インクタンク 30 インク供給ローラ 31 ドクターブレード 32 洗浄液タンク 33 洗浄液供給ローラ 34 払拭ローラ 35 吸引管 36 プリントヘッド 37 プリント剤保持面(インク保持面) 38 インク除去装置 39 インク除去ローラ 40 インク回収ローラ P プリント媒体(紙) L インク W 洗浄液 L Y黄色インク L Mマゼンタ色インク L Cシアン色イ 11 print head 12 print head surface (print agent holding surface) 13 light irradiating unit 14 the ink supply device 15 platen roller 16 cleaning device 17 cleaning device 18 mixed sputtered film 19 electrothermal transducer 20 upper electrode layer 21 lower electrode layer 22 insulating layer 23 platinum resistor 24 silicon nitride heat storage layer 25 ultraviolet lamp 26 light shutter array 27 a shutter driving device 28 cable 29 ink tank 30 ink supply roller 31 a doctor blade 32 cleaning liquid tank 33 the cleaning solution supply roller 34 wiping roller 35 suction pipe 36 printhead 37 Print agent holding surface (ink holding surface) 38 ink removal device 39 the ink removal roller 40 ink recovery roller P print medium (paper) L ink W cleaning liquid L Y yellow ink L M magenta ink L C cyan Iroi ク L B黒色インク Click L B black ink

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2C056 EA25 FA03 FA13 FD20 HA01 JB03 JB15 2C057 AF99 AG21 AG46 AG99 AN05 BA13 2H086 BA01 BA03 ────────────────────────────────────────────────── ─── front page of continued F-term (reference) 2C056 EA25 FA03 FA13 FD20 HA01 JB03 JB15 2C057 AF99 AG21 AG46 AG99 AN05 BA13 2H086 BA01 BA03

Claims (25)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 プリント媒体と隙間を隔てて対向する平面もしくは曲面よりなる平滑なプリント剤保持面に前記プリント媒体に形成されるべき画像と対応したパターンにプリント剤を保持させるステップと、 前記プリント剤保持面に加熱によりプリント剤の発泡にて発生する飛翔エネルギーを与えて前記プリント剤を前記プリント媒体に向けて飛ばし、前記プリント媒体に画像を形成するステップとを具えたことを特徴とする画像形成方法。 [Claim 1 further comprising the steps of holding the printed into the image and the corresponding pattern to be formed on the print medium in the smooth print agent holding surface consisting of a plane or curved surface facing at a print medium with a gap, said printed image, characterized in that agent skip the printing agent to give the flying energy generated in the foaming of the print agent by heating the holding surface toward the print medium, equipped with a step of forming an image on said printing medium forming method.
  2. 【請求項2】 前記プリント剤が液状のインクであることを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。 2. The image forming method according to claim 1, wherein the printing agent is a liquid ink.
  3. 【請求項3】 前記プリント剤と前記プリント剤保持面との間に発生する界面張力を利用して平滑な前記プリント剤保持面に前記プリント剤を保持することを特徴とする請求項2に記載の画像形成方法。 3. The claim 2, characterized in that to hold the printed material to smooth the print agent holding surface by utilizing the surface tension occurring between the printing agent and the printing agent holding surface the image forming method.
  4. 【請求項4】 前記プリント剤保持面に前記プリント剤を保持させるステップに先立ち、疎インク性の前記プリント剤保持面に前記プリント媒体に形成されるべき画像と対応した親インク性のパターンを形成するステップをさらに具えたことを特徴とする請求項2または請求項3 4. Prior to the step of holding the printing agent to said printing agent holding surface, forming ink affinity of the pattern image and the corresponding to be formed on the print medium in the print agent holding surface of the ink-phobic claim 2 or claim 3, characterized in further that comprises the steps of
    に記載の画像形成方法。 The image forming method according to.
  5. 【請求項5】 前記プリント剤保持面の疎インク性から親インク性への移行は、前記プリント剤保持面を構成する材料の光触媒反応によって行われることを特徴とする請求項4に記載の画像形成方法。 5. A transition to inkphilic from inkphobic of the print agent holding surface to an image according to claim 4, characterized in that it is carried out by the photocatalytic reaction of the material of the print agent holding surface forming method.
  6. 【請求項6】 前記プリント剤保持面に前記プリント剤を保持させるステップは、親インク性の前記プリント剤保持面の全域にプリント剤を保持させるステップと、前記プリント剤保持面の全域に保持されたプリント剤が前記プリント媒体に形成されるべき画像と対応したパターンで残留するように、前記プリント剤保持面に保持された前記プリント剤を除去するステップとを有することを特徴とする請求項2または請求項3に記載の画像形成方法。 6. A step of holding the printing agent to said printing agent holding surface comprises the steps of holding the print agent over the entire area of ​​the print agent holding surface of the ink affinity, held in the whole area of ​​the print agent holding surface was as print agent remains in a pattern corresponding to the image to be formed on the print medium, according to claim 2, characterized in that a step of removing said printing agent held in the print agent holding surface or the image forming method according to claim 3.
  7. 【請求項7】 前記プリント剤保持面に保持された前記プリント剤を除去するステップは、前記プリント媒体に形成されるべき画像に適合した反転画像と対応しかつ前記プリント剤保持面よりも高親インク性のパターンのプリント剤回収面に対し、前記プリント剤保持面に保持された前記プリント剤を移行させるステップを含むことを特徴とする請求項6に記載の画像形成方法。 7. A step of removing the printing agent held in the print agent holding surface corresponds with the inverted image conforming to the image to be formed on the print medium and higher parent than the print agent holding surface to print agent recovery surface of the ink of the pattern, the image forming method according to claim 6, characterized in that it comprises the step of shifting the print agent held in the print agent holding surface.
  8. 【請求項8】 前記プリント剤保持面に飛翔エネルギーを与えた後、前記プリント剤保持面を清掃するステップをさらに具えたことを特徴とする請求項1から請求項7 Wherein said after giving flying energy to the print agent holding surface, claim from claim 1, characterized in that further comprising the step of cleaning the printing agent holding surface 7
    の何れかに記載の画像形成方法。 The image forming method according to any one of.
  9. 【請求項9】 前記飛翔エネルギーは、前記プリント剤を沸騰させる熱エネルギーであることを特徴とする請求項1から請求項8の何れかに記載の画像形成方法。 Wherein said flying energy, image forming method according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the thermal energy to boil the printing agent.
  10. 【請求項10】 プリント媒体と隙間を隔てて対向する疎インク性のプリント剤保持面が形成されたプリントヘッドと、 このプリントヘッドの前記プリント剤保持面をプリント媒体に形成されるべき画像と対応したパターンの親インク性に切り換える切り換え手段と、 この切り換え手段によって形成された前記プリント剤体保持面の親インク性の部分にインクを供給するインク供給手段と、 前記プリントヘッドに設けられ、前記プリント剤保持面に保持されたインクを前記プリント媒体に向けて飛ばすための飛翔エネルギーを発生する飛翔エネルギー発生部とを具えたことを特徴とする画像形成装置。 10. A print medium and the print head ink-phobic print agent holding surface that faces across a gap is formed, an image to be formed the print agent holding surface of the print head to the print medium corresponding and switching means for switching the ink affinity of the pattern, an ink supply means for supplying ink to the ink-philic parts of the printed material body holding surface formed by the switching means, provided in the print head, the print image forming apparatus characterized by an ink held in the agent holding surface equipped with a flying energy generator for generating a flying energy to fly toward the print medium.
  11. 【請求項11】 前記切り換え手段は、光源と、この光源からの光をプリント媒体に形成されるべき画像と対応したパターンで前記プリント剤保持面に照射する光シャッタとを有し、前記プリント剤保持面を構成する材料の光触媒反応を利用して前記プリント剤保持面を疎インク性から親インク性へ移行させることを特徴とする請求項10に記載の画像形成装置。 Wherein said switching means comprises a light source and a light shutter for irradiating the printed material holding surface with the corresponding pattern image to be formed light to print medium from the light source, the printing agent the image forming apparatus according to claim 10, characterized in that shifting to ink affinity from inkphobic the print agent holding surface using a photocatalytic reaction of the material constituting the holding surface.
  12. 【請求項12】 プリントヘッドの前記プリント剤保持面が円筒状をなしていることを特徴とする請求項10または請求項11に記載の画像形成装置。 12. The image forming apparatus according to claim 10 or claim 11 wherein the print agent holding surface of the print head is characterized in that a cylindrical shape.
  13. 【請求項13】 プリント媒体と隙間を隔てて対向する親インク性のプリント剤保持面が形成されたプリントヘッドと、 このプリントヘッドの前記プリント剤保持面の全域にインクを供給するプリント剤供給手段と、 前記プリントヘッドの前記プリント剤保持面に近接状態で対向し得るプリント剤回収面が形成された疎インク性のプリント剤除去部材と、 このプリント剤除去部材の前記プリント剤回収面を前記プリント媒体に形成されるべき画像に適合した反転画像と対応し、前記プリント剤保持面よりも高い親インク性のパターンに切り換える切り換え手段と、 前記プリントヘッドの前記プリント剤保持面から前記プリント剤除去部材の前記プリント剤回収面に前記プリント媒体に形成されるべき反転画像と対応したパターンでインクを 13. A print medium and a print head print agent holding surface of the ink affinity is formed to face each other with a gap, print agent supply means for supplying ink to the entire area of ​​the printed-carrying surface of the print head When the ink-phobic print agent removing member print agent recovery surface capable of facing is formed in proximity to said print agent holding surface of the print head, the print agent recovery surface of the printed material removing member and the printing corresponds to the inverse image conforming to the image to be formed on the medium, and switching means for switching to a higher ink affinity of the pattern than the printed agent holding surface, wherein the printed material removing member from the print agent holding surface of said printhead said printing agent ink in a pattern corresponding to the reverse image to be formed on the print medium in the collection surface of the 着させることにより、前記プリント剤保持面に残留したインクを前記プリント媒体に向けて飛ばすための飛翔エネルギーを発生する飛翔エネルギー発生部とを具えたことを特徴とする画像形成装置。 By wearing, the image forming apparatus being characterized in that comprises a flying energy generator for generating a flying energy to fly toward the ink remaining in the print agent holding surface in the print medium.
  14. 【請求項14】 前記切り換え手段は、光源と、この光源からの光をプリント媒体に形成されるべき画像の反転画像と対応したパターンで前記プリント剤回収面に照射する光シャッタとを有し、前記プリント剤回収面を構成する材料の光触媒反応を利用して前記プリント剤回収面を疎インク性から親インク性へ移行させることを特徴とする請求項13に記載の画像形成装置。 14. The switching means has a light source and a light shutter for irradiating the printed material recovery surface in a corresponding pattern and the inverted image of the image to be formed light to print medium from the light source, the image forming apparatus according to claim 13, wherein the shifting the printing agent recovery surface by utilizing a photocatalytic reaction of the material of the print agent recovery surface from ink-phobic to ink affinity.
  15. 【請求項15】 前記プリント剤保持面を構成する材料は、酸化チタン, 酸化亜鉛, 酸化錫, 酸化タングステン, 酸化ビスマス, 酸化鉄, 酸化ケイ素, チタン酸ストロンチウムの少なくとも1つを包含することを特徴とする請求項11または請求項14に記載の画像形成装置。 15. material forming the print agent holding surface, titanium oxide, zinc oxide, tin oxide, tungsten oxide, bismuth oxide, iron oxide, silicon oxide, characterized in that it comprises at least one of strontium titanate the image forming apparatus according to claim 11 or claim 14,.
  16. 【請求項16】 前記光源からの光は、可視光, 紫外線, エキシマレーザー光, 炭酸ガスレーザー光, 青色半導体レーザー光のうちの何れかであることを特徴とする請求項15に記載の画像形成装置。 Light from 16. The light source image forming according to claim 15, wherein the visible light, ultraviolet light, excimer laser light, a carbon dioxide gas laser beam is one of a blue semiconductor laser beam apparatus.
  17. 【請求項17】 プリントヘッドの前記プリント剤保持面が円筒状をなしていることを特徴とする請求項13から請求項16の何れかに記載の画像形成装置。 17. The image forming apparatus according to claim 16 claim 13, wherein the printing agent holding surface of the print head is characterized in that a cylindrical shape.
  18. 【請求項18】 前記プリント剤除去部材の前記プリント剤回収面が円筒状をなしていることを特徴とする請求項17に記載の画像形成装置。 18. The image forming apparatus according to claim 17, wherein the printed material recovery surface of the printed material removing member is a cylindrical shape.
  19. 【請求項19】 前記プリント剤保持面を清掃するためのプリントヘッド清掃部材をさらに具えたことを特徴とする請求項10から請求項18の何れかに記載の画像形成装置。 19. The image forming apparatus according to claim 18 claim 10, characterized in that further comprising a print head cleaning member for cleaning the printing agent holding surface.
  20. 【請求項20】 前記飛翔エネルギー発生部がインクを沸騰させるための熱エネルギーを発生する電気熱変換体を有することを特徴とする請求項10から請求項19に記載の画像形成装置。 20. An image forming apparatus according to claim 19 claim 10, characterized in that it comprises an electrothermal transducer for the flying energy generating portion for generating thermal energy for boiling the ink.
  21. 【請求項21】 疎インク性と親インク性とに可逆的に切り換え可能であって、プリント媒体に形成されるべき画像と対応した親インク性のパターンが形成されるプリント剤保持面と、 このプリント剤保持面をの親インク性の部分に保持されたインクをプリント媒体に向けて飛ばすための飛翔エネルギー発生部とを具えたことを特徴とするインクジェット吐出孔無しのプリントヘッド。 21. A switchable to inkphobic and ink affinity and reversibly, a print agent holding surface ink affinity pattern is formed corresponding to the image to be formed on the print medium, the inkjet discharge holes without printhead, characterized in that it comprises a flight energy generating unit for fly toward the ink held in the ink affinity of the portion of the print agent holding surface to the print medium.
  22. 【請求項22】 前記飛翔エネルギー発生部は、前記プリント剤保持面に対してマトリクス状に多数配列していることを特徴とする請求項21に記載のプリントヘッド。 22. The flying energy generating unit, the print head according to claim 21, characterized in that they are arrayed in a matrix with respect to the print agent holding surface.
  23. 【請求項23】 前記飛翔エネルギー発生部は、前記インクもしくはプリント剤を沸騰させるための熱エネルギーを発生する電気熱変換体を有することを特徴とする請求項21または請求項22に記載のプリントヘッド。 23. The flying energy generating unit, the print head according to claim 21 or claim 22 characterized in that it has an electrothermal transducer for generating thermal energy for boiling the ink or printing agent .
  24. 【請求項24】 前記プリント剤保持面は、光触媒反応によって疎インク性から親インク性に可逆的に切り換わることを特徴とする請求項21から請求項23の何れかに記載のプリントヘッド。 24. The printing agent holding surface, the print head according to claim 23 claim 21, characterized in that switched reversibly from ink-phobic by the photocatalytic reaction in the ink-philic.
  25. 【請求項25】 前記プリント剤保持面を構成する材料は、酸化チタン, 酸化亜鉛, 酸化錫, 酸化タングステン, 酸化ビスマス, 酸化鉄, 酸化ケイ素, チタン酸ストロンチウムの少なくとも1つを包含することを特徴とする請求項24に記載のプリントヘッド。 25. A material constituting the printed agent holding surface, titanium oxide, zinc oxide, tin oxide, tungsten oxide, bismuth oxide, iron oxide, silicon oxide, characterized in that it comprises at least one of strontium titanate print head according to claim 24,.
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