JP2011230393A - Image forming apparatus and method of forming image - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ヘッドによりインク等の記録液を中間転写体に付与して画像形成を行うインクジェット方式の画像形成装置、これを用いた画像形成方法に関する。 The present invention relates to an inkjet image forming apparatus that forms an image by applying a recording liquid such as ink to an intermediate transfer member with a head, and an image forming method using the same.
従来より、ピエゾ方式に代表される可動アクチュエータ方式、サーマル方式に代表される加熱膜沸騰方式等により、複数の微小ノズルからインク等の記録液を液滴化して吐出するヘッドを備え、インクジェット記録を行うインクジェットプリンタ等のインクジェット方式の画像形成装置が知られている(たとえば、〔特許文献1〕、〔特許文献2〕参照)。 Conventionally, it has been equipped with a head that ejects droplets of recording liquid such as ink from a plurality of minute nozzles by a movable actuator method typified by a piezo method, a heated film boiling method typified by a thermal method, etc. 2. Description of the Related Art Inkjet image forming apparatuses such as inkjet printers are known (see, for example, [Patent Document 1] and [Patent Document 2]).
インクジェット方式において、ヘッドから記録紙等の被記録材に記録液を直接吐出する構成では、ヘッドと被記録材とが近接するため、被記録材に付着している紙粉、埃等がノズルに付着しやすい。紙粉等がノズルに付着すると、ノズルから吐出される液滴の飛翔方向が乱れたり、ノズルが閉塞したりして、画像品質や信頼性が低下する。このような問題を回避するための方策としては、ノズルからの吐出安定性を優先し、粘度が小さい記録液を使用するのが一般的であるが、粘度が小さい記録液は、被記録材に着弾する際に滲みが発生しやすい。 In the inkjet system, in the configuration in which the recording liquid is directly discharged from the head to the recording material such as recording paper, the head and the recording material are close to each other, so paper dust, dust, etc. adhering to the recording material is applied to the nozzle. Easy to adhere. When paper dust or the like adheres to the nozzle, the flying direction of droplets ejected from the nozzle is disturbed, or the nozzle is blocked, resulting in a reduction in image quality and reliability. In order to avoid such a problem, priority is given to the ejection stability from the nozzles, and it is common to use a recording liquid having a low viscosity. However, a recording liquid having a low viscosity is applied to the recording material. Bleeding is likely to occur when landing.
そこで、ヘッドから吐出された記録液を担持する中間転写体を備え、中間転写体に画像を形成した後、被記録材に転写する画像形成装置が提案されている(たとえば、〔特許文献1〕、〔特許文献2〕参照)。 In view of this, an image forming apparatus that includes an intermediate transfer member that carries the recording liquid discharged from the head, forms an image on the intermediate transfer member, and then transfers the image to a recording material has been proposed (for example, Patent Document 1). (See Patent Document 2)).
また、このように中間転写体を備えた画像形成装置において、滲みをさらに減じるために、記録液をpH変化させるための処理液を中間転写体に付与する処理液付与部を備えた画像形成装置が提案されている(たとえば、〔特許文献1〕参照)。この画像形成装置では、記録液は、少なくとも顔料及びポリマー微粒子が水及び水溶性溶媒からなる媒体に分散されており、顔料及びポリマー微粒子は、pHを変化させることにより凝集する。 Further, in the image forming apparatus provided with the intermediate transfer member as described above, an image forming device including a processing liquid applying unit that applies a processing liquid for changing the pH of the recording liquid to the intermediate transfer member in order to further reduce bleeding. Has been proposed (see, for example, [Patent Document 1]). In this image forming apparatus, in the recording liquid, at least a pigment and polymer fine particles are dispersed in a medium composed of water and a water-soluble solvent, and the pigment and polymer fine particles are aggregated by changing pH.
その他、中間転写体を備えた画像形成装置において、滲みを減じるために、記録液を吸収する粉末を予め中間転写体上に付着させておく画像形成装置も提案されている(たとえば、〔特許文献2〕参照)。 In addition, in an image forming apparatus provided with an intermediate transfer body, an image forming apparatus in which a powder that absorbs a recording liquid is previously deposited on the intermediate transfer body in order to reduce bleeding is proposed (for example, [Patent Documents] 2]).
しかしながら、かかる画像形成装置は、処理液あるいは粉末の付与により、印刷速度が低下するという問題や、装置が大型化してしまうという問題がある。また、粉末を付与する構成ではとくに、ノズルに粉末が付着しやすくヘッドからの記録液の吐出性能が低下しやすいが、かかる印刷速度の低下、装置の大型化という問題は、ヘッドからの記録液の吐出性能を担保しつつ、解決する必要がある。 However, such an image forming apparatus has a problem that the printing speed decreases due to the application of the treatment liquid or powder, and the apparatus becomes large. In particular, in the configuration in which the powder is applied, the powder tends to adhere to the nozzle and the discharge performance of the recording liquid from the head tends to decrease. It is necessary to solve the problem while ensuring the discharge performance.
本発明は、ヘッドからの記録液の吐出性能を担保しつつ、記録液以外の、処理液や粉末等を付与せずとも滲みを抑制する、ヘッドにより記録液を中間転写体に付与して画像形成を行う画像形成装置、これを用いた画像形成方法を提供することを目的とする。 The present invention suppresses bleeding without applying a treatment liquid or powder other than the recording liquid while ensuring the discharge performance of the recording liquid from the head. The recording liquid is applied to the intermediate transfer member by the head. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus for forming an image and an image forming method using the image forming apparatus.
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、導電性記録液を吐出するノズルを備えたヘッドと、このヘッドにより吐出された導電性記録液を付与される、少なくとも表面が導電性の中間転写体と、前記ヘッドから吐出され同ヘッドと前記中間転写体との間を一時的にブリッジした状態の導電性記録液を電気分解するための前記中間転写体と前記ヘッドとの間の電圧印加を行うための電圧印加手段と、導電性記録液によって前記中間転写体上に担持された画像を被記録材に転写する転写手段と、前記状態の導電性記録液に流れる電流を検知する電流検知手段と、この電流検知手段によって前記電流が検知されたことを条件として前記電圧印加が行われるように制御を行う電圧印加制御手段とを有する画像形成装置にある。 In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is provided with a head provided with a nozzle for discharging a conductive recording liquid and a conductive recording liquid discharged by the head. A voltage between the intermediate transfer member and the head for electrolyzing the conductive recording liquid discharged from the head and temporarily bridging between the head and the intermediate transfer member Voltage applying means for applying, transfer means for transferring the image carried on the intermediate transfer member to the recording material by the conductive recording liquid, and current for detecting the current flowing in the conductive recording liquid in the state The image forming apparatus includes a detection unit and a voltage application control unit that performs control so that the voltage application is performed on the condition that the current is detected by the current detection unit.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の画像形成装置において、導電性記録液は、溶媒として水を含み、顔料がアニオン性分散剤により分散されており、前記中間転写体は、前記電圧印加手段によって電圧を印加されたときにアノードとして機能することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first aspect, the conductive recording liquid contains water as a solvent, the pigment is dispersed by an anionic dispersant, and the intermediate transfer member is the voltage. It functions as an anode when a voltage is applied by the applying means.
請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の画像形成装置において、前記電圧印加手段により、前記電流検知手段によって前記電流が非検出のときにも前記中間転写体と前記ヘッドとの間に所定の電圧が印加され、前記電圧印加制御手段は、前記条件が満たされると前記電圧印加が行われるように前記電圧印加手段を制御することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the first or second aspect, even when the current is not detected by the current detecting unit by the voltage applying unit, the intermediate transfer member and the head are not separated. The voltage application control means controls the voltage application means so that the voltage application is performed when the condition is satisfied.
請求項4記載の発明は、請求項3記載の画像形成装置において、前記所定の電圧は、前記電圧印加が行われるときに前記中間転写体と前記ヘッドとの間に印加される制御電圧よりも小さく、前記条件が満たされると、前記電圧印加手段によって前記中間転写体と前記ヘッドとの間に印加される電圧が、前記電圧印加制御手段により、前記所定の電圧から、前記制御電圧に上げられることにより、前記電圧印加が行われることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the third aspect, the predetermined voltage is higher than a control voltage applied between the intermediate transfer member and the head when the voltage is applied. When the condition is satisfied, the voltage applied between the intermediate transfer member and the head by the voltage application unit is raised from the predetermined voltage to the control voltage by the voltage application control unit. Thus, the voltage application is performed.
請求項5記載の発明は、請求項1ないし3の何れか1つに記載の画像形成装置において、前記ヘッドを複数有し、前記電圧印加制御手段により、それぞれの前記ヘッドにおいて個別に前記電圧印加が行われるように制御可能であることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to any one of the first to third aspects, the plurality of heads are provided, and the voltage application control unit individually applies the voltage to each of the heads. It is controllable to be performed.
請求項6記載の発明は、請求項1ないし5の何れか1つに記載の画像形成装置を用いて画像形成を行う画像形成方法にある。 A sixth aspect of the present invention is an image forming method for forming an image using the image forming apparatus according to any one of the first to fifth aspects.
本発明は、導電性記録液を吐出するノズルを備えたヘッドと、このヘッドにより吐出された導電性記録液を付与される、少なくとも表面が導電性の中間転写体と、前記ヘッドから吐出され同ヘッドと前記中間転写体との間を一時的にブリッジした状態の導電性記録液を電気分解するための前記中間転写体と前記ヘッドとの間の電圧印加を行うための電圧印加手段と、導電性記録液によって前記中間転写体上に担持された画像を被記録材に転写する転写手段と、前記状態の導電性記録液に流れる電流を検知する電流検知手段と、この電流検知手段によって前記電流が検知されたことを条件として前記電圧印加が行われるように制御を行う電圧印加制御手段とを有する画像形成装置にあるので、導電性記録液の電気分解により、導電性記録液以外の、処理液や粉末等を付与しなくとも、滲みを抑制することができ、またこれに加えて、かかる条件を用いてかかる電圧印加を行うことでかかる電圧印加に起因する放電による導電性記録液の飛び散りやヘッド、中間転写体への負荷を防止ないし低減することができることにより、良好な画像形成を行うことが可能となる画像形成装置を提供することができる。 The present invention provides a head having a nozzle for discharging a conductive recording liquid, an intermediate transfer member to which a conductive recording liquid discharged by the head is applied, at least a surface of which is conductive, and a head discharged from the head. A voltage applying means for applying a voltage between the intermediate transfer member and the head for electrolyzing the conductive recording liquid in a state where the head and the intermediate transfer member are temporarily bridged; Transfer means for transferring the image carried on the intermediate transfer member to the recording material by the conductive recording liquid, current detection means for detecting the current flowing through the conductive recording liquid in the state, and the current detection means Since the image forming apparatus includes a voltage application control unit that performs control so that the voltage application is performed on the condition that the voltage is detected, by electrolysis of the conductive recording liquid, other than the conductive recording liquid In addition, it is possible to suppress bleeding without applying a treatment liquid or powder, and in addition to this, by applying such a voltage using such conditions, a conductive recording liquid due to discharge resulting from such voltage application Therefore, it is possible to provide an image forming apparatus that can perform good image formation by preventing or reducing the scattering of the ink and the load on the head and the intermediate transfer member.
導電性記録液は、溶媒として水を含み、顔料がアニオン性分散剤により分散されており、前記中間転写体は、前記電圧印加手段によって電圧を印加されたときにアノードとして機能することとすれば、汎用性の高い導電性記録液の電気分解により、導電性記録液以外の、処理液や粉末等を付与しなくとも、滲みを抑制することができ、またこれに加えて、かかる条件を用いてかかる電圧印加を行うことでかかる電圧印加に起因する放電による導電性記録液の飛び散りやヘッド、中間転写体への負荷を防止ないし低減することができることにより、良好な画像形成を行うことが可能となる画像形成装置を提供することができる。 The conductive recording liquid contains water as a solvent, the pigment is dispersed by an anionic dispersant, and the intermediate transfer member functions as an anode when a voltage is applied by the voltage applying unit. In addition, electrolysis of a highly versatile conductive recording liquid can suppress bleeding without applying treatment liquid or powder other than the conductive recording liquid, and in addition to this, using such conditions By applying such a voltage, it is possible to prevent or reduce the scattering of the conductive recording liquid due to the discharge resulting from the application of the voltage and the load on the head and the intermediate transfer member, thereby enabling good image formation. An image forming apparatus can be provided.
前記電圧印加手段により、前記電流検知手段によって前記電流が非検出のときにも前記中間転写体と前記ヘッドとの間に所定の電圧が印加され、前記電圧印加制御手段は、前記条件が満たされると前記電圧印加が行われるように前記電圧印加手段を制御することとすれば、導電性記録液の電気分解により、導電性記録液以外の、処理液や粉末等を付与しなくとも、滲みを抑制することができ、またこれに加えて、かかる条件を用いた適切なタイミングでかかる電圧印加を行うことでかかる電圧印加に起因する放電による導電性記録液の飛び散りやヘッド、中間転写体への負荷を高度に防止ないし低減することができることにより、より良好な画像形成を行うことが可能となる画像形成装置を提供することができる。 The voltage application means applies a predetermined voltage between the intermediate transfer body and the head even when the current is not detected by the current detection means, and the voltage application control means satisfies the condition. If the voltage application means is controlled so that the voltage is applied, the electrolysis of the conductive recording liquid causes bleeding without applying a treatment liquid or powder other than the conductive recording liquid. In addition to this, by applying the voltage at an appropriate timing using such conditions, the conductive recording liquid may be scattered by discharge due to the voltage application or applied to the head or intermediate transfer member. Since the load can be prevented or reduced to a high degree, an image forming apparatus that can perform better image formation can be provided.
前記所定の電圧は、前記電圧印加が行われるときに前記中間転写体と前記ヘッドとの間に印加される制御電圧よりも小さく、前記条件が満たされると、前記電圧印加手段によって前記中間転写体と前記ヘッドとの間に印加される電圧が、前記電圧印加制御手段により、前記所定の電圧から、前記制御電圧に上げられることにより、前記電圧印加が行われることとすれば、導電性記録液の電気分解により、導電性記録液以外の、処理液や粉末等を付与しなくとも、滲みを抑制することができ、またこれに加えて、かかる条件を用いた適切なタイミングでかかる電圧印加を行うことでかかる電圧印加に起因する放電による導電性記録液の飛び散りやヘッド、中間転写体への負荷をより高度に防止ないし低減することができることにより、より良好な画像形成を行うことが可能となる画像形成装置を提供することができる。 The predetermined voltage is lower than a control voltage applied between the intermediate transfer member and the head when the voltage application is performed, and when the condition is satisfied, the intermediate transfer member is applied by the voltage applying unit. If the voltage application is performed by raising the voltage applied between the head and the head from the predetermined voltage to the control voltage by the voltage application control means, the conductive recording liquid The electrolysis can suppress bleeding without applying a treatment liquid or powder other than the conductive recording liquid, and in addition to this, it is possible to apply a voltage applied at an appropriate timing using such conditions. This makes it possible to more effectively prevent or reduce the scattering of the conductive recording liquid due to the discharge resulting from the voltage application and the load on the head and the intermediate transfer member, thereby improving the performance. It is possible to provide an image forming apparatus which makes it possible to perform image formation.
前記ヘッドを複数有し、前記電圧印加制御手段により、それぞれの前記ヘッドにおいて個別に前記電圧印加が行われるように制御可能であることとすれば、導電性記録液の電気分解により、導電性記録液以外の、処理液や粉末等を付与しなくとも、滲みを抑制することができ、またこれに加えて、かかる条件を用いてかかる電圧印加を行うことでかかる電圧印加に起因する放電による導電性記録液の飛び散りやヘッド、中間転写体への負荷をより高度に防止ないし低減することができることにより、良好な画像形成を行うことが可能となる画像形成装置を提供することができる。 If there are a plurality of the heads and the voltage application control means can control the voltage application to be performed individually in each of the heads, conductive recording can be performed by electrolysis of the conductive recording liquid. Bleeding can be suppressed without applying a treatment liquid or powder other than the liquid, and in addition to this, by applying such a voltage using such conditions, the conductivity due to the discharge due to such voltage application. An image forming apparatus capable of performing good image formation can be provided by highly preventing or reducing the scattering of the characteristic recording liquid and the load on the head and the intermediate transfer member.
本発明は、かかる画像形成装置を用いて画像形成を行う画像形成方法にあるので、導電性記録液の電気分解により、導電性記録液以外の、処理液や粉末等を付与しなくとも、滲みを抑制することができ、またこれに加えて、かかる条件を用いてかかる電圧印加を行うことでかかる電圧印加に起因する放電による導電性記録液の飛び散りやヘッド、中間転写体への負荷を防止ないし低減することができることにより、良好な画像形成を行うことが可能となる画像形成方法を提供することができる。
Since the present invention is in an image forming method for forming an image using such an image forming apparatus, the electrolysis of the conductive recording liquid causes bleeding without applying a treatment liquid or powder other than the conductive recording liquid. In addition to this, by applying such voltage under such conditions, it is possible to prevent scattering of the conductive recording liquid due to discharge caused by such voltage application and load on the head and intermediate transfer member. In addition, an image forming method capable of forming a good image can be provided because the image forming method can be reduced.
図1に本発明を適用した画像形成装置の概略を示す。画像形成装置100は、インクジェットプリンタとしてのプリンタであってフルカラーの画像形成を行うことができるようになっている。画像形成装置100は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。
FIG. 1 shows an outline of an image forming apparatus to which the present invention is applied. The
画像形成装置100は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、OHPシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをもシート状の記録媒体としてこれに画像形成を行なうことが可能である。画像形成装置100は、記録媒体である被記録材たる用紙としての記録体である転写紙Sの片面に画像形成可能な片面画像形成装置であるが、転写紙Sの両面に画像形成可能な両面画像形成装置であってもよい。
The
画像形成装置100は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な、当該色のインクとしての導電性記録液である記録液を吐出する記録液吐出体としてのインクヘッドである記録ヘッドとしてのヘッド61Y、61M、61C、61BKを有している。
The
ヘッド61Y、61M、61C、61BKは、画像形成装置100の本体99の略中央部に配設された中間転写ドラムである中間転写体37の外周面に対向する位置に配設されている。ヘッド61Y、61M、61C、61BKは、中間転写体37の移動方向であって図1において時計回り方向であるA1方向の上流側からこの順で並んでいる。同図において各符号の数字の後に付されたY、M、C、BKは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示している。
The
ヘッド61Y、61M、61C、61BKはそれぞれ、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(BK)の画像を形成するための記録液吐出装置であるインク吐出装置60Y、60M、60C、60BKに備えられている。なお、各ヘッド61Y、61M、61C、61BKは、図1の紙面に垂直な方向に複数が並設された態様で、インク吐出装置60Y、60M、60C、60BKに備えられている。
The
中間転写体37は、A1方向に回転している状態で、各ヘッド61Y、61M、61C、61BKに対向する領域で、各ヘッド61Y、61M、61C、61BKからイエロー、マゼンタ、シアン、黒の記録液が順次重ね合わされる態様で吐出されて付与され、その表面上に画像が形成されるようになっている。このように、画像形成装置100は、ヘッド61Y、61M、61C、61BKを中間転写体37に対向させA1方向に並設したタンデム構造となっている。
The
ヘッド61Y、61M、61C、61BKによる中間転写体37に対する記録液の吐出すなわち付与は、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色の画像領域が中間転写体37上の同じ位置に重なるよう、A1方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
The recording liquid is ejected or applied to the
画像形成装置100は、ヘッド61Y、61M、61C、61BKをそれぞれ備えたインク吐出装置60Y、60M、60C、60BKと、中間転写体37を備え中間転写体37のA1方向への回転に伴って転写紙Sを搬送する用紙搬送ユニットとしての搬送ユニット10と、転写紙Sを多数枚積載可能であり積載した転写紙Sのうち最上位の転写紙Sのみを搬送ユニット10に向けて給送する給紙ユニット20と、搬送ユニット10によって搬送されてきた画像形成済み言い換えるとプリント済みの転写紙Sを多数積載可能な排紙台25とを有している。
The
画像形成装置100はまた、図2(b)に示すようにヘッド61Y、61M、61C、61BKから吐出された直後の記録液による液柱がヘッド61Y、61M、61C、61BKと中間転写体37との間を一時的にブリッジした状態で、中間転写体37とヘッド61Y、61M、61C、61BKとの間に電位差が形成されるように、かかる液柱の状態の記録液の内部に電極酸化反応もしくは電極還元反応に起因する電流成分を含んだ通電を行いかかる状態の記録液に後述のように含まれている色剤の凝集を促進する電圧印加手段としての通電手段33を有している。
In the
画像形成装置100はまた、図1に示すように、記録液等が転写紙Sに転写された後の中間転写体37から、中間転写体37上に残留している記録液等を除去してクリーニングするためのクリーニング手段としての清掃手段34と、ヘッド61Y、61M、61C、61BKを一体に支持したヘッド支持体としてのキャリッジ50と、画像形成装置100の動作全般を制御するCPU、メモリ等を含む制御手段としての制御部40とを有している。
As shown in FIG. 1, the
搬送ユニット10は、中間転写体37の他に、中間転写体37に対向して配置され中間転写体37との間の領域である転写部31を転写紙Sが通過するときに中間転写体37上に担持された記録液による画像をその転写紙Sに転写する転写手段64と、給紙ユニット20から給送されてきた転写紙Sを転写部31に案内するとともに、転写部31を通過した転写紙Sを排紙台25に案内するガイド板39と、中間転写体37をA1方向に回転駆動する図示しない駆動手段としてのモータ等とを有している。このように、画像形成装置100は、転写紙Sへの画像形成を中間転写体37を用いて間接的に行う間接方式の画像形成装置となっている。
In addition to the
転写手段64は、中間転写体37に従動回転する転写ローラ38を備えている。なお、転写ローラ38は転写紙Sに転写される画像を転写紙Sに定着させるためのヒータを内蔵していても良い。また、搬送ユニット10は、転写ローラ38によって中間転写体37から転写紙Sに転写された画像を転写紙Sに定着させるための定着手段としての定着ローラを備えていてもよい。
The
図2に示すように、中間転写体37は、導電性基体であるアルミニウム製の支持体37aと、支持体37a上に形成されたシリコーンゴム製の表面層37bとを有している。支持体37aの材質はアルミニウムに限られるものではなく、機械的強度があれば、たとえばアルミ合金、銅、ステンレス等の金属によって形成しても良い。表面層37bの材質はシリコーンゴムに限られるものではなく、記録液の剥離性が高いという利点のためには表面エネルギーが低く転写紙Sへの追随性が高い弾性材料であればよく、たとえばウレタンゴム、フッ素ゴム、ニトリルブタジエンゴムなどによって形成しても良い。
As shown in FIG. 2, the
表面層37bは、中間転写体37に導電性を付与するために、かかるゴム材料に導電剤としてのカーボン、白金、金などの金属微粒子を分散して混入させた導電性ゴムとされ、導電層となっている。ただし、導電性微粒子を増やすと導電性は向上するが、離型性が低下するトレードオフの関係にあるので、適宜、調整が必要である。後述するように、ヘッド61Y、61M、61C、61BKと中間転写体37とが一時的にブリッジした記録液による液柱に所望の電位差を形成するには、導電性ゴムの体積抵抗率は103Ω・cm未満であることが好ましく、また、記録液の体積抵抗率よりも小さいことが望ましい。
The
表面層37bの厚みは0.1〜1mm程度がよく、0.2〜0.6mmが好適である。ただし、表面層37bは必須の構成でなく、支持体37aのみを中間転写体37としても良い。また、中間転写体37は、ドラム状でなく、無端ベルト状、その他可能であればシート状であっても良い。
The thickness of the
図1に示すように、給紙ユニット20は、転写紙Sを多数枚積載可能な給紙トレイ21と、給紙トレイ21に積載された転写紙Sのうち最上位の転写紙Sのみを搬送ユニット10に向けて給送する給紙ローラ22と、給紙トレイ21及び給紙ローラ22を支持した筐体23と、給紙ローラ22を、ヘッド61Y、61M、61C、61BKにおける記録液の吐出タイミングに合わせるように回転駆動し転写紙Sを給送させる図示しない駆動手段としてのモータ等とを有している。
As shown in FIG. 1, the
キャリッジ50は、ヘッド61Y、61M、61C、61BKに劣化等が生じたときにこれらが新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、ヘッド61Y、61M、61C、61BKと一体で、本体99に対して着脱可能となっている。ヘッド61Y、61M、61C、61BKもそれぞれ、劣化等が生じたときに新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、独立して本体99に対して着脱可能となっている。これによって、交換作業、メンテナンス作業が容易化されている。
The
インク吐出装置60Y、60M、60C、60BKは、用いる記録液の色が異なるものの、その余の点では互いに略同様の構成となっている。インク吐出装置60Y、60M、60C、60BKはそれぞれ、ヘッド61Y、61M、61C、61BKをそれぞれ複数、主走査方向に並設され、インク吐出装置60Y、60M、60C、60BK、画像形成装置100はヘッド固定式のフルライン型となっている。
The
インク吐出装置60Y、60M、60C、60BKは、複数のヘッド61Y、61M、61C、61BKに供給される当該色の記録液を収容したメインタンクとしての記録液カートリッジであるインクカートリッジ81Y、81M、81C、81BKと、インクカートリッジ81Y、81M、81C、81BK内に収容された記録液を各ヘッド61Y、61M、61C、61BKに向けて圧送し給送するための供給ポンプとしての図示しないポンプと、ポンプによってインクカートリッジ81Y、81M、81C、81BK側から供給されてきた記録液を各ヘッド61Y、61M、61C、61BKに分配して供給する記録液供給部であるインク供給部としてのディストリビュータである図示しないディストリビュータタンクとを有している。
The
インク吐出装置60Y、60M、60C、60BKはまた、ディストリビュータタンク内の記録液量の不足を検出するために同記録液量を検知する記録液量検知手段であるインク量検知手段としての図示しないインク量検知センサと、インクカートリッジ81Y、81M、81C、81BKとディストリビュータタンクとの間の記録液の給送路をポンプとともに形成している図示しないパイプと、ディストリビュータタンクと各ヘッド61Y、61M、61C、61BKとの間の記録液の給送路を形成している図示しないパイプとを有している。
The
インクカートリッジ81Y、81M、81C、81BKは、内部の記録液が消費されて残り少なくなったときあるいはなくなったとき等に新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、本体99に対して着脱可能となっている。
The
ポンプは、制御部40によって作動を制御される。具体的には、インク量検知センサによってディストリビュータタンク内の記録液量の不足が検出されたことを条件として、この不足が検出されなくなるまで駆動され、インクカートリッジ81Y、81M、81C、81BK内の記録液をディストリビュータタンクに供給する。この点、制御部40は記録液供給制御手段であるインク供給制御手段として機能する。制御部40は、画像形成装置100において駆動される構成については、特に説明しない場合であっても、その駆動を制御するようになっている。
The operation of the pump is controlled by the
記録液は、イエロー、マゼンタ、シアン、黒に対応した色剤と、この色剤の分散剤であるアニオン性分散剤と、溶媒とを少なくとも含んでいる。かかる色剤とかかる分散剤とにより、記録液のインク成分はアニオン性基を有している。溶媒は安全性の観点及び後述する電気分解を生じせしめるための導電性の観点から水を含んでおり、記録液は導電性インクであり水溶性インクである水溶性記録液となっている。なお、記録液は、保存安定性の観点から、アルカリ性であることが望ましい。 The recording liquid contains at least a colorant corresponding to yellow, magenta, cyan, and black, an anionic dispersant that is a dispersant for the colorant, and a solvent. Due to the colorant and the dispersant, the ink component of the recording liquid has an anionic group. The solvent contains water from the viewpoint of safety and the conductivity from the viewpoint of causing electrolysis to be described later, and the recording liquid is a water-soluble recording liquid that is a conductive ink and a water-soluble ink. The recording liquid is desirably alkaline from the viewpoint of storage stability.
記録液に用いられる色剤である顔料としては、特に限定されないが、オレンジ又はイエロー用の顔料として、C.I.ピグメントオレンジ31、C.I.ピグメントオレンジ43、C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピグメントイエロー13、C.I.ピグメントイエロー14、C.I.ピグメントイエロー15、C.I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー93、C.I.ピグメントイエロー94、C.I.ピグメントイエロー128、C.I.ピグメントイエロー138、C.I.ピグメントイエロー151、C.I.ピグメントイエロー155、C.I.ピグメントイエロー180、C.I.ピグメントイエロー185等が挙げられる。
また、レッド又はマゼンタ用の顔料として、C.I.ピグメントレッド2、C.I.ピグメントレッド3、C.I.ピグメントレッド5、C.I.ピグメントレッド6、C.I.ピグメントレッド7、C.I.ピグメントレッド15、C.I.ピグメントレッド16、C.I.ピグメントレッド48:1、C.I.ピグメントレッド53:1、C.I.ピグメントレッド57:1、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド123、C.I.ピグメントレッド139、C.I.ピグメントレッド144、C.I.ピグメントレッド149、C.I.ピグメントレッド166、C.I.ピグメントレッド177、C.I.ピグメントレッド178、C.I.ピグメントレッド222等が挙げられる。
また、グリーン又はシアン用の顔料として、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー15:2、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー16、C.I.ピグメントブルー60、C.I.ピグメントグリーン7等が挙げられる。
また、ブラック用の顔料として、C.I.ピグメントブラック1、C.I.ピグメントブラック6、C.I.ピグメントブラック7等が挙げられる。
記録液中の顔料の含有量は、通常、0.1〜40質量%であり、1〜30質量%が好ましく、2〜20質量%がさらに好ましい。
The pigment that is a colorant used in the recording liquid is not particularly limited, but as a pigment for orange or yellow, C.I. I.
Further, as a pigment for red or magenta, C.I. I. Pigment red 2, C.I. I. Pigment red 3, C.I. I. Pigment red 5, C.I. I. Pigment red 6, C.I. I. Pigment red 7, C.I. I. Pigment red 15, C.I. I. Pigment red 16, C.I. I. Pigment red 48: 1, C.I. I. Pigment red 53: 1, C.I. I. Pigment red 57: 1, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 123, C.I. I. Pigment red 139, C.I. I. Pigment red 144, C.I. I. Pigment red 149, C.I. I. Pigment red 166, C.I. I. Pigment red 177, C.I. I. Pigment red 178, C.I. I. And CI Pigment Red 222.
Further, as a pigment for green or cyan, C.I. I. Pigment blue 15, C.I. I. Pigment blue 15: 2, C.I. I. Pigment blue 15: 3, C.I. I. Pigment blue 16, C.I. I. Pigment blue 60, C.I. I. And CI Pigment Green 7.
Further, as a pigment for black, C.I. I. Pigment black 1, C.I. I. Pigment black 6, C.I. I. Pigment black 7 and the like.
The content of the pigment in the recording liquid is usually 0.1 to 40% by mass, preferably 1 to 30% by mass, and more preferably 2 to 20% by mass.
アニオン性分散剤としては、特に限定されないが、脂肪酸塩、アルキル硫酸エステル塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルリン酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等が挙げられ、二種以上併用してもよい。 Examples of the anionic dispersant include, but are not limited to, fatty acid salts, alkyl sulfate esters, alkyl benzene sulfonates, alkyl naphthalene sulfonates, dialkyl sulfosuccinates, alkyl phosphate esters, naphthalene sulfonate formalin condensates, Examples thereof include oxyethylene alkyl sulfate esters, and two or more of them may be used in combination.
記録液は、転写性の点から、カルボキシル基、スルホン酸基、ホスホン酸基等が塩基を用いて中和されたアニオン性基を有する樹脂をさらに含むことが好ましい。
記録液は、水に可溶な溶媒をさらに含んでもよい。水に可溶な溶媒としては、特に限定されないが、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、1、5−ペンタンジオール、1,2,6−ヘキサントリオール、グリセリン等の多価アルコール類;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、ジグリセリンのエチレンオキサイド付加物等の多価アルコール誘導体;ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、トリエタノールアミン等の含窒素溶媒;エタノール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ベンジルアルコール等のアルコール類;チオジエタノール、チオジグリセロール、スルフォラン、ジメチルスルホキシド等の含硫黄溶媒;炭酸プロピレン、炭酸エチレン等の炭酸アルキレンが挙げられ、二種以上併用してもよい。
From the viewpoint of transferability, the recording liquid preferably further contains a resin having an anionic group in which a carboxyl group, a sulfonic acid group, a phosphonic acid group or the like is neutralized with a base.
The recording liquid may further contain a solvent soluble in water. Solvents that are soluble in water are not particularly limited, but are polyvalent such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, triethylene glycol, 1,5-pentanediol, 1,2,6-hexanetriol, and glycerin. Alcohols: ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol monobutyl ether, ethylene oxide adduct of diglycerin Polyhydric alcohol derivatives such as pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, Nitrogen-containing solvents such as hexylpyrrolidone and triethanolamine; alcohols such as ethanol, isopropyl alcohol, butyl alcohol and benzyl alcohol; sulfur-containing solvents such as thiodiethanol, thiodiglycerol, sulfolane and dimethyl sulfoxide; propylene carbonate, ethylene carbonate and the like These may be used in combination of two or more.
図2に示すように、各ヘッド61Y、61M、61C、61BKは、同図において下方を向く記録液吐出側に配設された導電性のノズル板61aと、ノズル板61aに形成されたノズル61bと、ディストリビュータタンクから記録液を供給され記録液を充填されたインク室61cと、インク室61c内の記録液をノズル61bから吐出させる図示しないインク吐出手段とを有している。ノズル板61a、ノズル61b、インク室61c、インク吐出手段はこれらが1組となって、それぞれ各ヘッド61Y、61M、61C、61BKに多数備えられているが、同図においてはそのうちの1組のみを図示している。ノズル板61aは、各ヘッド61Y、61M、61C、61BKのそれぞれに備えられているが、各ヘッド61Y、61M、61C、61BKのそれぞれにおいては、すべてのノズル61b等に共通である。
As shown in FIG. 2, each of the
ノズル板61aは、詳細な図示を省略するが、導電性の基板と、この基板の、中間転写体37に対向する側の面に形成された撥水膜とを有している。撥水膜は、フッ素系撥水剤やシリコン系撥水剤などを塗布して形成しても良いし、フッ素系高分子やフッ素―金属化合物共析などをメッキして形成しても良く、撥水性がある膜なら特に限定されない。ノズル板61aは、インク室61c側の面をインク室61c内の記録液との界面を形成する界面形成部として備えており、後述するようにカソードとして機能する。
Although detailed illustration is omitted, the
ノズル板61aは、全体が導電性であっても良いし、インク室61c側の面のみを導電処理された部材であっても良いし、インク室61c側に配設された導電性部材と中間転写体37側に配設された絶縁性部材とによって構成しても良い。
The
ノズル板61aの導電性の部分は、後述するようにカソードとして備えられるため、金属溶出に対して耐性を有する材質によって構成する必要はなく、金属、カーボンなど導電性の高い材料によって構成されればよい。
Since the conductive portion of the
ノズル板61aは、中間転写体37とのギャップが50〜200μmの間で設定される。かかるギャップが50μm未満であると、回転体である中間転写体37とノズル板61aとのギャップを維持することが困難になることがあり、またかかるギャップが200μmを超えると、後述する液注のブリッジが形成されにくくなることがあるためである。ただし、ギャップの維持さえ可能なら50μm未満でも特に問題はなく、200μm以上であっても、安定した液柱のブリッジが形成されれば問題ない。
The
インク吐出手段は、各ノズル61bから記録液を液滴化して吐出させ転写紙Sに着弾させるためのアクチュエータとして圧電素子を有し、制御部40による制御によって圧電素子に印加される電圧パルスに応じてノズル61bから記録液を吐出するようになっている。この点、制御部40は、インク吐出制御手段として機能する。インク吐出制御手段として機能する制御部40は、かかる圧電素子を駆動するための電圧パルスを所定の信号波形でかかる圧電素子のそれぞれに入力する。インク吐出手段のアクチュエータはピエゾ方式等の、形状変形素子方式である他の方式の可動アクチュエータであってもよいし、サーマル方式等の加熱ヒータ方式によってノズル61bから記録液を吐出させるものであっても良い。
The ink ejecting means has a piezoelectric element as an actuator for ejecting the recording liquid from each
通電手段33は、電源33aと、電源33aを支持体37aとノズル板61aとに接続した電気回路33bと、この電気回路33b内に組み込まれた電流検知機能を有する図示しない構成により、電気回路33bの一機能として実現された、ヘッド61Y、61M、61C、61BKと中間転写体37との間を一時的にブリッジした状態の記録液に流れる電流を検知するための図示しない電流検知手段と、制御部40の機能の一部として実現され電源33aによる電圧を制御する電圧印加制御手段とを有している。電圧印加制御手段としての制御部40は、電源33aの電圧を変更する電圧変更手段としても機能する。
The energizing means 33 includes a
電源33aは、電気回路33bにより、陽極を支持体37aに接続され、陰極をノズル板61aに接続されている。よって、通電手段33は、中間転写体37をアノードとして備え、ノズル板61aをカソードとして備えている。
The
電気回路33bは、電流検知手段として機能するよう、周知の電流計等の構成を備えたものとなっており、電流検知手段として機能する電気回路33bは、ヘッド61Y、61M、61C、61BKと中間転写体37との間を一時的にブリッジした状態の記録液に電流が流れると、この旨を電圧印加制御手段として機能する制御部40に入力する。言い換えると、電圧印加制御手段として機能する制御部40は、ヘッド61Y、61M、61C、61BKと中間転写体37との間を一時的にブリッジした状態の記録液に電流が流れているか否かについて、電流検知手段として機能する電気回路33bを常時監視している。
The
なお、電流検知手段としての機能は、電源33aに流れる電流量を制御部40によって常時監視するようにすることで、制御部40が有していてもよいし、電源33a自身が有していても良い。
The function as the current detecting means may be included in the
さらに、電圧印加制御手段としての機能は電源33aが有していても良い。
なお、電源33aが電圧印加制御手段及び電流検知手段として機能する例は、後述する実験の部分において説明する。
Further, the
An example in which the
図1に示すように、清掃手段34は、中間転写体37に対していわゆるカウンター当接の態様で当接した、弾性体としてのゴムによって形成された清掃部材としてのクリーニングブレードによって構成されている。清掃手段34はクリーニングブレードとともに、清掃部材としてのクリーニングローラを備えていてもよい。
As shown in FIG. 1, the cleaning means 34 is constituted by a cleaning blade as a cleaning member formed of rubber as an elastic body, which is in contact with the
このような構成の画像形成装置100においては、画像形成開始の旨の所定の信号の入力により、中間転写体37が各ヘッド61Y、61M、61C、61BKに対向しながらA1方向に回転し、この過程で、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色の画像領域が中間転写体37の同じ位置に重なるよう、各ヘッド61Y、61M、61C、61BKから、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の記録液が、A1方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして順次重ね合わされる態様で吐出され、中間転写体37上に一時的に画像が担持される。
In the
このとき、電圧印加制御手段としての制御部40により、通電手段33が駆動され、電源33aから支持体37aとノズル板61aとの間に電圧が印加されている。
この状態で、記録液が、各ヘッド61Y、61M、61C、61BKから中間転写体37上に付与されるが、そのときには、まず、ヘッド61Y、61M、61C、61BKから、図2(a)に示すように、ノズル61bにおいてメニスカスを形成している記録液が、図2(b)に示すように、中間転写体37に向けて移動し、ノズル61bと中間転写体37との間に、記録液からなる液柱のブリッジが一時的に形成され、次いで、図2(c)に示すように、記録液からなる液柱のブリッジが分断されることによって中間転写体37に担持され、中間転写体37上に記録液による画像が形成される。
At this time, the energizing
In this state, the recording liquid is applied from the
そして、図2(b)に示した、記録液からなる液注のブリッジが形成された状態では、通電手段33により、記録液中の色剤成分が凝集作用を受ける。具体的には、通電手段33の電圧印加により、カソードであるノズル板61aとアノードである中間転写体37とにはそれぞれ次の電極反応が生じ、記録液の液柱のブリッジに含まれる水が電気分解される。
カソード:4H2O+4e−→2H2+4OH−・・・反応式(1)
アノード:2H2O→4H++O2+4e−・・・反応式(2)
In the state where the liquid injection bridge made of the recording liquid is formed as shown in FIG. 2B, the colorant component in the recording liquid is subjected to an aggregating action by the energizing
Cathode: 4H 2 O + 4e - → 2H 2 + 4OH - ··· reaction formula (1)
Anode: 2H 2 O → 4H + + O 2 + 4e - ··· reaction formula (2)
これにより、アノードとして機能する中間転写体37の表面で、記録液の液柱のブリッジに含まれる水が酸化してプロトン(H+)が生成するため、図3に示すように、アニオン性分散剤Dにより分散されている顔料Pが、プロトンを介して凝集する。これにより、隣接するドット間の滲みの発生が抑制され、高精細な画像が形成される。また、かかる電圧印加によりノズル61bの目詰まりが予防されるという利点もある。なお、かかるブリッジを形成する時間は、圧電素子に印加される電磁パルスのピーク電圧とパルス幅等により制御可能である。
As a result, the water contained in the bridge of the liquid column of the recording liquid is oxidized on the surface of the
ここで、図4を用いて、カソード及びアノードの間に形成される液柱のブリッジについて説明する。液柱のブリッジBの内部では、カチオン及びアニオンは、それぞれカソードC及びアノードAの近傍に移動する。その結果、カソードC及びアノードAの表面に、それぞれ電気二重層EC及びEAが形成されるが、電気二重層EC及びEAの充電速度は、液柱のブリッジBの導電率、記録液に含まれるイオンの濃度でほぼ決定される。このとき、電気二重層EAの電圧が数Vに達すると、水が電気分解してファラデー電流が流れる。その結果、アノードAの表面では、水が酸化してプロトンが生成し、アニオン性分散剤により分散されている顔料が凝集する。すなわち、かかるブリッジが形成された瞬間に、ブリッジに、顔料の凝集作用をもたらすイオンが効率よく生成することで、記録液の中間転写体37への着液と同時に顔料の凝集が行われる。その結果、隣接する記録液ドット間における顔料の滲みが発生せず、非常に高精細な溶質画像が形成される。
Here, the bridge of the liquid column formed between the cathode and the anode will be described with reference to FIG. Inside the bridge B of the liquid column, cations and anions move in the vicinity of the cathode C and the anode A, respectively. As a result, the surface of the cathode C and the anode A, the electric double layer E C and E A respectively is formed, the charging speed of the electric double layer E C and E A is the conductivity of the bridge B of the liquid column, recording It is almost determined by the concentration of ions contained in the liquid. At this time, when the voltage of the electric double layer E A reaches several V, Faraday current flows water is electrolyzed. As a result, on the surface of the anode A, water is oxidized to generate protons, and the pigment dispersed by the anionic dispersant is aggregated. That is, at the moment when such a bridge is formed, ions that cause an aggregation action of the pigment are efficiently generated in the bridge, so that the pigment is aggregated simultaneously with the landing of the recording liquid on the
このように、通電手段33は、液柱のブリッジBを形成している記録液を電気分解するための、中間転写体37と、ヘッド61Y、61M、61C、61BK、具体的にはノズル板61aとの間の電圧印加を行なうための構成となっている。
この電圧印加は、この電圧印加によって記録液に印加される電圧に起因する放電を制御するために、電圧印加制御手段、電圧変更手段として機能する制御部40により制御される。かかる放電及び制御の態様については後に詳しく述べる。
As described above, the energizing means 33 includes the
This voltage application is controlled by the
液柱のブリッジBが形成されてから分断されるまでの時間は、通常、数マイクロ秒〜数十マイクロ秒であり、記録液の導電率は、通常、数十mS/m〜数百mS/mである。このため、中間転写体37に記録液による画像を形成するためには、通電手段33による印加電圧は、水の理論分解電圧である1.23Vや一般的な水の電気分解の条件である数V〜十数Vでは不十分であり、数十V〜数百Vであることが好ましい。
The time from the formation of the bridge B of the liquid column to the separation is usually several microseconds to several tens of microseconds, and the conductivity of the recording liquid is usually several tens mS / m to several hundreds mS / second. m. For this reason, in order to form an image of the recording liquid on the
中間転写体37上に担持された画像の先端が転写部31に到達するタイミングに合わせて、給紙ユニット20から給送された一枚の転写紙Sが転写部31に供給され、転写ローラ38が連れ回りしながら、転写部31を通過する転写紙Sに、中間転写体37上に担持されている画像が転写され、転写紙Sの表面に画像が形成される。画像が形成された転写紙Sは、排紙台25に案内され排紙台25上に積載される。
In synchronization with the timing at which the leading edge of the image carried on the
このようにして画像が転写紙Sに転写されるときには、凝集成分を含む記録液が転写紙Sに転写される。したがって、上述の凝集作用により凝集した色剤によって画像が形成されることにより、転写紙Sが普通紙である場合であっても、フェザリングやブリーディングを防止ないし抑制しつつ、高速で高画像濃度、高画質の画像形成が可能である。 When the image is transferred to the transfer paper S in this way, the recording liquid containing the aggregation component is transferred to the transfer paper S. Therefore, by forming an image with the colorant aggregated by the above-described aggregation action, even when the transfer paper S is plain paper, high image density can be achieved at high speed while preventing or suppressing feathering and bleeding. High-quality image formation is possible.
また、高速の画像形成を行うには、記録液を速乾性とすることを要するため、記録液は転写紙Sへの吸収性が一般に高いが、この場合には記録液が転写紙Sの奥深くまで浸透し、いわゆる裏移りを生じ、両面画像形成に不向きとなる。しかし、かかる凝集作用により記録液の転写紙Sへの吸収性が低減されるためかかる裏移りが防止ないし抑制され、両面画像形成にも適している。さらにまた、記録液の転写紙Sへの吸収性が低減されることにより、転写紙Sのコックリングやカールなどの変形も抑制ないし防止されるとともに、これによって画像を担持した転写紙Sの搬送性が向上し、ジャムが防止ないし抑制されるなど、転写紙Sの取り扱いが容易化する。 In order to perform high-speed image formation, since the recording liquid needs to be quick-drying, the recording liquid generally has high absorbability to the transfer paper S. In this case, the recording liquid is deep in the transfer paper S. Penetrating to the surface and causing so-called offset, making it unsuitable for double-sided image formation. However, since the aggregating action reduces the absorbability of the recording liquid onto the transfer paper S, such a set-off is prevented or suppressed, which is suitable for double-sided image formation. Furthermore, since the absorbability of the recording liquid to the transfer paper S is reduced, deformation of the transfer paper S such as cockling and curling is suppressed or prevented, and thereby the transfer paper S carrying an image is conveyed. The handling of the transfer sheet S is facilitated, for example, the property is improved and jamming is prevented or suppressed.
転写部31における転写により、転写部31を通過した中間転写体37上には、記録液に起因する成分はほとんど残っていないが、中間転写体37は清掃手段34によるクリーニングを受けることで、記録液のオフセットが高度に防止ないし抑制され、繰り返し画像形成を行っても、オフセットによる地肌汚れが防止ないし抑制され、画像劣化、中間転写体37の劣化が抑制ないし防止されて、経時的に良好な画像形成を行うことが可能である。
Almost no components due to the recording liquid remain on the
以上のような画像形成装置100において、記録液が中間転写体37とヘッド61Y、61M、61C、61BK具体的にはノズル板61aとの間をブリッジした状態となる前後にわたって通電手段33による、記録液を電気分解する電圧印加を継続すると、この電圧印加によって記録液に印加される電圧に起因する放電が生じ、画像形成に不具合を生じたり、画像形成装置100に負荷をかけたりし得ることが分かった。
In the
このような現象についてより詳しく検証すると、かかる放電は、空気中の放電であり、ヘッド61Y、61M、61C、61BKから吐出された記録液が中間転写体37に近づき、記録液と中間転写体37との間の距離が記録液に印加されている電圧による放電を生じる距離となった場合や、中間転写体37とヘッド61Y、61M、61C、61BKとの間をブリッジした記録液が切れてヘッド61Y、61M、61C、61BKから遠ざかり、記録液とヘッド61Y、61M、61C、61BKとの間の距離が記録液に印加されている電圧による放電を生じる距離となった場合に発生するものと考察される。そして、これらの場合には、放電によって記録液が飛び散って像が乱れ、また前者の場合には、放電によって中間転写体37にダメージが与えられることによっても像が乱れ、後者の場合には、放電によって撥水膜が破壊されたりノズル板61a本体もとくに樹脂製である場合には破壊されたりして、メニスカスが正常な状態で維持されなくなり、記録液の吐出異常が生じることによっても像が乱れると考えられる。
When this phenomenon is verified in more detail, the discharge is a discharge in the air, and the recording liquid discharged from the
なお、かかる放電は、上述の空気中の放電が主なものと考えられるが、空気中の放電の他に記録液中の放電を含む可能性がある。記録液中の放電は、空気中の放電の発生をトリガーとして生じると考えられるものであり、ノズル61b中の記録液や中間転写体37に付与された記録液における不要な凝集作用の原因となると推測されるものである。
Such a discharge is considered to be mainly the above-described discharge in the air, but may include a discharge in the recording liquid in addition to the discharge in the air. The discharge in the recording liquid is considered to be triggered by the occurrence of discharge in the air, and causes an unnecessary aggregation action in the recording liquid in the
画像形成装置100では、かかる放電を、防止するように、あるいは形成される画像の品質や画像形成装置100への負荷が問題とならない程度に抑制するように、制御するために、電圧印加制御手段として機能する制御部40により、中間転写体37とヘッド61Y、61M、61C、61BK具体的には各ノズル板61aとの間の電圧印加の制御を行うようになっている。
In the
本形態において、ノズル板61a、ノズル61b、インク室61c、インク吐出手段はこれらが1組となって、それぞれ各ヘッド61Y、61M、61C、61BKに多数備えられており、また、インク吐出手段は、各ノズル61bからの記録液の吐出タイミングを個別に制御可能となっている。
In this embodiment, the
かかる制御は、上述した放電のメカニズムを考慮し、ノズル61bから吐出された記録液がノズル61bと中間転写体37との間をブリッジした状態となっているときだけ、すなわちかかる状態となっているタイミングに一致するタイミングで、図2(b)に示すように、ヘッド61Y、61M、61C、61BKと中間転写体37との間を一時的にブリッジした状態の記録液を電気分解するための、電源33aによる、ヘッド61Y、61M、61C、61BKと中間転写体37との間の電圧印加すなわち制御電圧としての分解電圧の印加が行われるようになされる。
This control takes the above-described discharge mechanism into consideration, that is, only when the recording liquid discharged from the
かかるタイミングは、同図(b)に示すように、電流検知手段として機能する電気回路33bによって検出する。そのため、電圧印加制御手段として機能する制御部40は、かかる状態であるか否かによらず、常時、電源33aにより、ヘッド61Y、61M、61C、61BKと中間転写体37との間に電圧が印加される状態としている。そして、このようにして印加される電圧のうち、分解電圧と異なる、具体的には後述するように分解電圧よりも低い定常電圧の印加により、ヘッド61Y、61M、61C、61BKと中間転写体37との間を記録液が一時的にブリッジした状態となると、かかる記録液に電流が流れ、同図(b)に示すように、このブリッジ通過電流が電流検知手段として機能する電気回路33bによって検知されることで、かかるタイミングが検出される。
Such timing is detected by an
このように、画像形成装置100においては、同図(a)、(c)に示すように、液柱のブリッジが形成されておらず、電流検知手段として機能する電気回路33bによって、ブリッジ通過電流が非検知のときにも、通電手段33により、定常電圧が印加されるとともに、分解電圧の印加が行われるように、電圧印加制御手段として機能する制御部40によって、電源33aを制御する。これにより、中間転写体37とヘッド61Y、61M、61C、61BKとの間の電圧印加の制御が、かかる放電が防止ないし抑制されるように行われる。
As described above, in the
電圧印加制御手段として機能する制御部40は、同図(b)に示すように、かかる条件が満たされると直ぐに電源33aを制御し、分解電圧の印加を行わせる。かかる放電を防止するために、定常電圧は、分解電圧よりも、小さい値に設定されている。そのため、かかる条件が満たされると、電源33aによって中間転写体37とヘッド61Y、61M、61C、61BKとの間に印加される電圧は、電圧印加制御手段として機能する制御部40により、定常電圧から分解電圧に上げられ、これにより、かかる放電が防止ないし抑制されつつ、ヘッド61Y、61M、61C、61BKと中間転写体37との間を一時的にブリッジした状態の記録液の電気分解が行われる。
As shown in FIG. 5B, the
定常電圧は、かかる放電が防止される程度の低電圧、低電位によって印加されるものであり、かかるブリッジが形成された初期のブリッジ通過電流が、電流検知手段として機能する電気回路33bによって検知される程度の大きさであれば良く、かかるブリッジ通過電流は微弱な電流であっても良いのであり、記録液の導電率によって適宜決定されるものであって、たとえば、数Vでも、1V以下であっても良い。なお、定常電圧は、このようにして決定された、ブリッジ通過電流を検出するのに適切な範囲にあれば、常に一定の大きさである必要はない。
The steady voltage is applied by a low voltage and a low potential that prevent such discharge, and an initial bridge passage current in which such a bridge is formed is detected by an
その一方で、分解電圧は、上述のように、数十V〜数百Vであることが好ましい。分解電圧は、上述のように、ブリッジ通過電流が検知されると直ぐに印加されるものであり、ブリッジ通過電流の検知と同時に印加されることが望ましい。ただし、電圧印加制御手段として機能する制御部40、電源33aの応答性等に起因するタイムラグを考慮すると、ブリッジ通過電流検知後の分解電圧印加までのタイミングは短ければ短いほど良く、1μ秒以下であることが望ましい。
On the other hand, the decomposition voltage is preferably several tens of volts to several hundreds of volts as described above. As described above, the decomposition voltage is applied as soon as the bridge passage current is detected, and is preferably applied simultaneously with the detection of the bridge passage current. However, in consideration of the time lag caused by the response of the
なお、このような制御によれば、インク吐出制御手段として機能する制御部40によりインク吐出手段の圧電素子に入力される信号波形によって定まる記録液の吐出周波数に追従する周波数と略同じ周期で、電圧印加制御手段、電圧変更手段として機能する制御部40により、かかる態様で電圧を変化させることによる電圧印加が行われることとなる。
Note that, according to such control, the
電源33aは、ヘッド61Y、61M、61C、61BKのそれぞれに設けられており、電流検知手段として機能する電気回路33bも、ヘッド61Y、61M、61C、61BKのそれぞれに設けられている。電圧印加制御手段として機能する制御部40は、ヘッド61Y、61M、61C、61BKのそれぞれについて個別にかかる態様での電圧印加の制御を行う。言い換えると、電源33aは、電圧印加制御手段として機能する制御部40により、ヘッド61Y、61M、61C、61BKのそれぞれにおいて個別に、かかる態様での電圧印加が行われるように、制御可能となっている。
The
電圧印加制御手段として機能する制御部40による上述した制御において、電源33aによる印加電圧を定常電圧から分解電圧に上昇させるとき、上述のようにヘッド61Y、61M、61C、61BKのそれぞれに多数備えられているノズル61bのうち1つでも、これから吐出された記録液がノズル板61aと中間転写体37との間をブリッジした状態であれば、分解電圧の印加により放電を引き起こす可能性がある電荷はすべてブリッジした状態の記録液を通じて流れるため、放電の防止が図られる。
In the above-described control by the
ヘッド61Y、61M、61C、61BKに共通するように、電流検知手段を、中間転写体37側に設けることも可能であるが、この場合には、インク吐出制御手段として機能する制御部40によるヘッド61Y、61M、61C、61BKのそれぞれへの信号波形を、電圧印加制御手段としての制御部40において認識し、電流検知手段によって検知されるブリッジ通過電流が、ヘッド61Y、61M、61C、61BKのどれから記録液が吐出されたことによるものとなるかを事前に判別しながら、かかる電圧印加の制御を行う。またこの場合、ヘッド61Y、61M、61C、61BKのそれぞれについて個別にかかる態様での電圧印加の制御を行うことは、構成としては可能であるものの、電流検知手段をヘッド61Y、61M、61C、61BKのそれぞれに設ける場合と比較して、構成が複雑になる。なお、個別にかかる態様での電圧印加の制御を行わないのであれば、構成の複雑さは、電流検知手段をヘッド61Y、61M、61C、61BKのそれぞれに設ける場合と差はない。
The current detection means can be provided on the
なお、ノズル板61aを、各ヘッド61Y、61M、61C、61BKのそれぞれにおいて、各ノズル61bのそれぞれに対応して設けても良い。この場合、電圧印加手段、電流検知手段、電圧印加制御手段を、各ノズル61bのぞれぞれに対応して設ければ、各ノズル61bについて、上述のタイミングで定常電圧、分解電圧を印加し、かかる放電の高度な防止を図ることが可能となる。また、この場合、電圧印加手段、電流検知手段、電圧印加制御手段を、各ノズル61bに共通して設けることも可能である。ただし、この場合は、上述の、電流検知手段を中間転写体37側に設ける場合と同様に、インク吐出制御手段として機能する制御部40による各ノズル61bのそれぞれへの信号波形を、電圧印加制御手段としての制御部40において認識し、電流検知手段によって検知されるブリッジ通過電流が、各ノズル61bのどれから記録液が吐出されたことによるものとなるかを事前に判別しながら、かかる電圧印加の制御を行う。
The
以上の条件を考慮した次の実験により画像形成が良好に行われるか否かを確かめた。
実験の条件は次のとおりである。
It was confirmed whether image formation was performed satisfactorily by the following experiment considering the above conditions.
The experimental conditions are as follows.
実験に用いた画像形成装置は、次の条件を満たす、画像形成装置100と同様の構成の、インクジェットプリンタGX5000(リコー社製)を改造した画像形成装置である。
中間転写体37は、支持体37aとしてのアルミニウム素管の外周に、表面層37bとして、体積抵抗率が5Ω・cm、厚さが0.2mmの、カーボンが分散されているシリコーンゴム層を有しており、外周の線速が50mm/秒でA1方向に回転駆動される。
The image forming apparatus used in the experiment is an image forming apparatus obtained by remodeling an ink jet printer GX5000 (manufactured by Ricoh) having the same configuration as that of the
The
各ヘッド61Y、61M、61C、61BKと中間転写体37とのギャップは100μmとした。
転写ローラ38は、金属製の芯金に厚さが5mmのゴム層を形成したものである。
清掃手段34としては、フッ素ゴムからなるブレードを用いた。
The gap between each
The
As the cleaning means 34, a blade made of fluororubber was used.
なお、本実験においては、中間転写体37の長手方向すなわちA1方向に垂直な方向すなわち、図1の紙面に垂直な方向には、ヘッド61Y、61M、61C、61BKを移動させず、ヘッド61Y、61M、61C、61BKを固定して用いた。各ヘッド61Y、61M、61C、61BKは、図1に示したようにA1方向にずれた位置に設置した。各ヘッド61Y、61M、61C、61BKは、ノズル61bを多数備えているが、後述する滲みの評価が可能なように、本実験は、選択されたノズル61bから記録液を吐出して行った。図5に、本実験によって形成した画像パターンすなわち評価パターンである吐出パターンの概念図を示す。本実験によって形成した吐出パターンは、同図に示した、隣り合う色が互いに異なる8ラインの繰り返しによって作像したものであり、この吐出パターンによる作像結果に基づいて、後述する評価を行った。
In this experiment, the
記録液としては以下のようなものを用いた。 The following recording liquid was used.
<イエロー記録液>
・スルホン酸基結合型イエロー顔料分散液(CAB−O−JET−270Y、固形分10質量%、キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク製):41.0質量%
・トリエチレングリコール:14.0質量%
・グリセリン:24.0質量%
・プロピレングリコールモノブチルエーテル:7.0質量%
・デヒドロ酢酸ソーダ:0.1質量%
・蒸留水:残量
その後、水酸化リチウムの5質量%水溶液によりpH9.2に調整し、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターにて加圧濾過。
<Yellow recording liquid>
-Sulfonic acid group-bonded yellow pigment dispersion (CAB-O-JET-270Y,
Triethylene glycol: 14.0% by mass
・ Glycerin: 24.0% by mass
Propylene glycol monobutyl ether: 7.0% by mass
・ Sodium dehydroacetate: 0.1% by mass
Distilled water: remaining amount Subsequently, the pH was adjusted to 9.2 with a 5% by mass aqueous solution of lithium hydroxide, and pressure filtration was performed with a membrane filter having an average pore diameter of 0.8 μm.
<マゼンタ記録液>
・スルホン酸基結合型マゼンタ顔料分散液(CAB−O−JET−260M、固形分10質量%、キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク製):41.0質量%
・ジエチレングリコール:20.0質量%
・プロピレングリコールモノブチルエーテル:4.0質量%
・デヒドロ酢酸ソーダ:0.1質量%
・蒸留水:残量
その後、水酸化リチウムの5質量%水溶液によりpH9.2に調整し、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターにて加圧濾過。
<Magenta recording liquid>
-Sulfonic acid group-bonded magenta pigment dispersion (CAB-O-JET-260M,
・ Diethylene glycol: 20.0% by mass
Propylene glycol monobutyl ether: 4.0% by mass
・ Sodium dehydroacetate: 0.1% by mass
Distilled water: remaining amount Subsequently, the pH was adjusted to 9.2 with a 5% by mass aqueous solution of lithium hydroxide, and pressure filtration was performed with a membrane filter having an average pore diameter of 0.8 μm.
<シアン記録液>
・スルホン酸基結合型シアン顔料分散液(CAB−O−JET−250C、固形分10質量%、キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク製):41.0質量%
・エチレングリコール:5.0質量%
・トリエチレングリコール:15.0質量%
・プロピレングリコールモノブチルエーテル:5.0質量%
・デヒドロ酢酸ソーダ:0.1質量%
・蒸留水:残量
その後、水酸化リチウムの5質量%水溶液によりpH9.2に調整し、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターにて加圧濾過。
<Cyan recording liquid>
-Sulfonic acid group-bonded cyan pigment dispersion (CAB-O-JET-250C,
・ Ethylene glycol: 5.0% by mass
・ Triethylene glycol: 15.0 mass%
Propylene glycol monobutyl ether: 5.0% by mass
・ Sodium dehydroacetate: 0.1% by mass
Distilled water: remaining amount Subsequently, the pH was adjusted to 9.2 with a 5% by mass aqueous solution of lithium hydroxide, and pressure filtration was performed with a membrane filter having an average pore diameter of 0.8 μm.
<ブラック記録液>
・スルホン酸基結合型カーボンブラック顔料分散液(CAB−O−JET−200、固形分20質量%、キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク製):36.0質量%
・2−ピロリドン:9.0質量%
・グリセリン:16.0質量%
・プロピレングリコールモノブチルエーテル:1.0質量%
・デヒドロ酢酸ソーダ:0.1質量%
・蒸留水:残量
その後、水酸化リチウムの5質量%水溶液によりpH9.2に調整し、平均孔径0.8μmのメンブレンフィルターにて加圧濾過。
<Black recording liquid>
-Sulfonic acid group-bonded carbon black pigment dispersion (CAB-O-JET-200,
・ 2-Pyrrolidone: 9.0% by mass
・ Glycerin: 16.0% by mass
Propylene glycol monobutyl ether: 1.0% by mass
・ Sodium dehydroacetate: 0.1% by mass
・ Distilled water: remaining amount
Thereafter, the pH was adjusted to 9.2 with a 5% by mass aqueous solution of lithium hydroxide, and pressure filtration was performed with a membrane filter having an average pore diameter of 0.8 μm.
評価には、本実験用に構成された、電流検知手段及び電圧印加制御手段として機能する電源を用いた。よって、電源により、同図(b)に示したのと同様に、記録液がヘッド61Y、61M、61C、61BKと中間転写体37との間をブリッジした状態において記録液に流れるブリッジ通過電流を検知すると、ヘッド61Y、61M、61C、61BKと中間転写体37との間をブリッジした状態の記録液を電気分解するための分解電圧が得られる仕様になっている。
For the evaluation, a power source configured as a current detection unit and a voltage application control unit configured for this experiment was used. Therefore, the bridge passing current that flows through the recording liquid in a state where the recording liquid bridges between the
この電源は、後述の実施例においては、通常時10Vの出力が得られ、すなわち10Vの定常電圧を印加するとともに、後述の種々の大きさの分解電圧を印加するものである。また、後述の実施例において、かかる分解電圧を印加後、電圧降下が0Vとなると、すなわちかかるブリッジした状態が解消されブリッジ通過電流が非検知となると、電源は再び10Vの出力に戻る設定になっている。なお、電源のスルーレートは500V/μ秒である。 In the embodiment described later, this power source normally obtains an output of 10 V, that is, applies a steady voltage of 10 V and also applies a decomposed voltage of various magnitudes described later. In the embodiment described later, when the voltage drop becomes 0V after applying the decomposition voltage, that is, when the bridged state is eliminated and the bridge passing current is not detected, the power supply is set to return to the 10V output again. ing. The power supply slew rate is 500 V / μsec.
各実施例及び各比較例の評価の手順は次のとおりである。
(1)各ヘッド61Y、61M、61C、61BKから1ドットのライン画像をA1方向に沿って1本、出力した。各ヘッド61Y、61M、61C、61BKにおける吐出周波数は1000Hzとし、吐出時間は1秒とした。
(2)中間転写体37と転写ローラ38との間にリコービジネスコートグロス100を搬送し、中間転写体上の(1)で作像した導電性記録液像を転写した。
(3)再度(1)を行い、中間転写体37上でのインクの飛び散りを観察した。
(4)(1)、(2)において、吐出時間を4秒とし、これらを100回繰り返した後に、各ヘッド61Y、61M、61C、61BKの撥水膜の様子を観察した。
The evaluation procedure for each example and each comparative example is as follows.
(1) One line image of one dot was output along the A1 direction from each of the
(2) The Ricoh
(3) Step (1) was performed again, and ink scattering on the
(4) In (1) and (2), the discharge time was set to 4 seconds, and after repeating these 100 times, the state of the water-repellent film of each
[実施例1]
中間転写体37をアノードとし、信号波形入力後、分解電圧を300Vまで上昇させた。
[実施例2]
分解電圧を600Vとしたこと以外は[実施例1]と同様に実験し評価を行った。
[Example 1]
The
[Example 2]
Experiments and evaluations were performed in the same manner as in [Example 1] except that the decomposition voltage was set to 600V.
[比較例1]
電圧を印加しなかったこと以外は[実施例1]と同様に実験し評価を行った。
[比較例2]
電圧印加を制御せずに、常に300V印加し続けたこと以外は[実施例1]と同様に実験し評価を行った。
[比較例3]
電圧印加を制御せずに、常に600V印加し続けたこと以外は[実施例1]と同様に実験し評価を行った。
[Comparative Example 1]
An experiment and evaluation were performed in the same manner as in [Example 1] except that no voltage was applied.
[Comparative Example 2]
The experiment was performed and evaluated in the same manner as in [Example 1] except that 300 V was continuously applied without controlling the voltage application.
[Comparative Example 3]
The experiment was performed and evaluated in the same manner as in [Example 1] except that 600 V was continuously applied without controlling the voltage application.
滲み及びインクの飛び散りに関しての評価結果を以下表1にまとめる。 The evaluation results regarding bleeding and ink scattering are summarized in Table 1 below.
同表において、「滲み」は、マイクロスコープにより観察し、各色の記録液の境界部の滲みを評価したものであり、評価の基準は以下の通りである。
・境界部が非常に鮮明に分かる・・・◎
・境界部が鮮明に分かる・・・○
・ライン同士が混色してしまい、元の色がはっきりしない・・・×
In the same table, “bleeding” is observed with a microscope and evaluated for bleeding at the boundary portion of the recording liquid of each color.
・ The boundary can be seen very clearly ... ◎
・ The boundary is clearly visible ... ○
・ Lines are mixed and the original color is not clear ... ×
また同表において、「飛び散り」は、中間転写体37上での各色の記録液の飛び散りを評価したものであり、評価の基準は以下の通りである。
・飛び散りが確認されない・・・○
・若干の飛び散りが見られるが問題ないレベル・・・△
・激しく飛び散り、ラインが太っている・・・×
In the table, “scattering” is an evaluation of the scattering of the recording liquid of each color on the
・ Spattering is not confirmed ... ○
・ Slight splattering but no problem level ... △
・ Splashes violently and the line is fat ... ×
同表から、滲みに対する電圧印加の効果及び飛び散りに対する電圧印加の制御の実施の効果が確認される。また印加電圧が高い方が滲みに対する効果が顕著である一方で、印加電圧が高くなると飛び散りが多くなるが、印加電圧の制御により飛び散りが抑制されることがわかる。 From the table, the effect of voltage application on bleeding and the effect of control of voltage application on scattering are confirmed. In addition, the higher the applied voltage, the more remarkable the effect on bleeding. On the other hand, the higher the applied voltage, the greater the scattering, but it can be seen that the scattering is suppressed by controlling the applied voltage.
次に作像前後の撥水膜のダメージを調べた。各実施例及び比較例1に関しては特に撥水膜の変化は見られなかった。しかし、比較例2、3に関しては、観察により、撥水膜にダメージがあることがわかった。またその影響でメニスカスの形成状態も非常に悪化していることがわかった。とくに、比較例2と比較して、比較例3の撥水膜のダメージは顕著であった。 Next, the damage of the water repellent film before and after image formation was examined. Regarding each Example and Comparative Example 1, there was no particular change in the water repellent film. However, regarding Comparative Examples 2 and 3, it was found by observation that the water-repellent film was damaged. In addition, it was found that the meniscus formation was greatly deteriorated due to the influence. In particular, as compared with Comparative Example 2, the damage of the water-repellent film of Comparative Example 3 was significant.
ここで、中間転写体37が表面層37bを備えておらず支持体37aからなる構成においては、すでに述べたように、支持体37aがアノードとして機能することとなる。この場合、支持体37aの表面で、水とともに、金属である支持体37aを酸化するようにすることが可能である。金属である支持体37aを酸化するようにすると、色剤を凝集するのに優れた金属カチオンが生成するため、図6に示すように、プロトン及び金属カチオン(Mn+)を介して、アニオン性分散剤Dにより分散されている顔料Pが凝集することとなり、凝集性が高くなる。
Here, in the configuration in which the
このような構成においては、図7に示すように、転写手段64が、転写ローラ38のみならず、中間転写体37上に形成された画像を転写され一旦担持する、表面に弾性体層としてのゴム層63aを備えた転写画像担持体としての中間転写ドラム63を備えていることが望ましい。中間転写ドラム63は中間転写体37に連れ回りし、転写ローラ38は中間転写ドラム63に連れ回りする。中間転写ドラム63の表面が弾性体であることにより、金属製で表面硬度の高い中間転写体37からの画像の転写が良好に行われ、転写性が向上する。
In such a configuration, as shown in FIG. 7, the transfer means 64 transfers not only the
中間転写ドラム63は、ゴム層63aと、ゴム層63aに覆われた基体63bとを有している。基体63bを構成する材料としては、特に限定されないが、アルミニウム、アルミ合金、銅、ステンレス等の金属が挙げられる。ゴム層63aを構成する材料としては、特に限定されないが、シリコーンゴム、ウレタンゴム、フッ素ゴム等が挙げられる。
The
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。 The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the specific embodiments, and the present invention described in the claims is not specifically limited by the above description. Various modifications and changes are possible within the scope of the above.
たとえば、導電性記録液中の顔料は、カチオン性分散剤により分散し、カソードとして機能する中間転写体の表面で生成した水酸化物イオンを介して、凝集させてもよい。
中間転写体は、全体が導電性である必要はなく、少なくとも表面が導電性であればよい。
For example, the pigment in the conductive recording liquid may be dispersed by a cationic dispersant and aggregated via hydroxide ions generated on the surface of the intermediate transfer member functioning as a cathode.
The intermediate transfer member does not need to be conductive as a whole, and at least the surface may be conductive.
本発明を適用する画像形成装置は、上述のタイプの画像形成装置に限らず、他のタイプの画像形成装置、すなわち、ヘッドに関してシャトル型であってもよいし、また、複写機、ファクシミリの単体、あるいはこれらの複合機、これらに関するモノクロ機等の複合機、その他、電気回路形成に用いられる画像形成装置、バイオテクノロジー分野において所定の画像を形成するのに用いられる画像形成装置であっても良い。ヘッドの数は画像形成装置の用途に応じて増減されるものであり、1つであっても、複数であってもよい。 The image forming apparatus to which the present invention is applied is not limited to the above-described type of image forming apparatus, but may be other types of image forming apparatuses, that is, a shuttle type with respect to the head, or a copying machine or a facsimile alone. Alternatively, these multifunction peripherals, multifunction peripherals such as monochrome machines related thereto, other image forming apparatuses used for forming electric circuits, and image forming apparatuses used for forming predetermined images in the biotechnology field may be used. . The number of heads is increased or decreased according to the application of the image forming apparatus, and may be one or plural.
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。 The effects described in the embodiments of the present invention are only the most preferable effects resulting from the present invention, and the effects of the present invention are limited to those described in the embodiments of the present invention. is not.
33 電圧印加手段
33b 電流検知手段
37 中間転写体
40 電圧印加制御手段
61b ノズル
61Y、61M、61C、61BK ヘッド
64 転写手段
100 画像形成装置
S 被記録材
33 Voltage application means 33b Current detection means 37
Claims (6)
このヘッドにより吐出された導電性記録液を付与される、少なくとも表面が導電性の中間転写体と、
前記ヘッドから吐出され同ヘッドと前記中間転写体との間を一時的にブリッジした状態の導電性記録液を電気分解するための前記中間転写体と前記ヘッドとの間の電圧印加を行うための電圧印加手段と、
導電性記録液によって前記中間転写体上に担持された画像を被記録材に転写する転写手段と、
前記状態の導電性記録液に流れる電流を検知する電流検知手段と、
この電流検知手段によって前記電流が検知されたことを条件として前記電圧印加が行われるように制御を行う電圧印加制御手段とを有する画像形成装置。 A head having a nozzle for discharging a conductive recording liquid;
An intermediate transfer body having at least a surface conductive, to which the conductive recording liquid discharged by the head is applied,
For applying a voltage between the intermediate transfer member and the head for electrolyzing a conductive recording liquid discharged from the head and temporarily bridging between the head and the intermediate transfer member. Voltage applying means;
Transfer means for transferring an image carried on the intermediate transfer member by a conductive recording liquid to a recording material;
Current detection means for detecting current flowing in the conductive recording liquid in the state;
An image forming apparatus comprising: a voltage application control unit that performs control so that the voltage application is performed on the condition that the current is detected by the current detection unit.
導電性記録液は、溶媒として水を含み、顔料がアニオン性分散剤により分散されており、
前記中間転写体は、前記電圧印加手段によって電圧を印加されたときにアノードとして機能することを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1.
The conductive recording liquid contains water as a solvent, the pigment is dispersed by an anionic dispersant,
The image forming apparatus, wherein the intermediate transfer member functions as an anode when a voltage is applied by the voltage applying unit.
前記電圧印加手段により、前記電流検知手段によって前記電流が非検出のときにも前記中間転写体と前記ヘッドとの間に所定の電圧が印加され、
前記電圧印加制御手段は、前記条件が満たされると前記電圧印加が行われるように前記電圧印加手段を制御することを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1 or 2,
A predetermined voltage is applied between the intermediate transfer member and the head by the voltage application unit even when the current is not detected by the current detection unit,
The image forming apparatus, wherein the voltage application control unit controls the voltage application unit so that the voltage application is performed when the condition is satisfied.
前記所定の電圧は、前記電圧印加が行われるときに前記中間転写体と前記ヘッドとの間に印加される制御電圧よりも小さく、
前記条件が満たされると、前記電圧印加手段によって前記中間転写体と前記ヘッドとの間に印加される電圧が、前記電圧印加制御手段により、前記所定の電圧から、前記制御電圧に上げられることにより、前記電圧印加が行われることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 3.
The predetermined voltage is smaller than a control voltage applied between the intermediate transfer member and the head when the voltage application is performed,
When the condition is satisfied, the voltage applied between the intermediate transfer member and the head by the voltage application unit is raised from the predetermined voltage to the control voltage by the voltage application control unit. An image forming apparatus in which the voltage is applied.
前記ヘッドを複数有し、
前記電圧印加制御手段により、それぞれの前記ヘッドにおいて個別に前記電圧印加が行われるように制御可能であることを特徴とする画像形成装置。 The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3,
A plurality of the heads;
The image forming apparatus, wherein the voltage application control unit can control the voltage application individually in each of the heads.
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