JP2021102299A - Image forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像形成装置に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus.
転写型インクジェット方式の画像形成装置は、中間転写体の表面にインクを付与して中間画像を形成し、中間転写体から記録媒体に中間画像を転写することで画像を形成する。転写型インクジェット方式は、簡便かつ安価に画像を作製できるため、各種印刷、マーキング、細線形成、カラーフィルター等の特殊印刷を含む様々な印刷分野で採用されている。 The transfer-type inkjet image forming apparatus applies ink to the surface of the intermediate transfer body to form an intermediate image, and transfers the intermediate image from the intermediate transfer body to a recording medium to form an image. Since the transfer type inkjet method can produce an image easily and inexpensively, it is adopted in various printing fields including special printing such as various printing, marking, fine line formation, and color filter.
一方、転写型インクジェット方式は、中間転写体の表面に形成された中間画像の転写時に、記録媒体とインクとを接触させた状態で押圧するため、記録媒体の表面状態によっては転写性が低下し、所望する画質を有する画像を得られない場合がある。そのため、各種記録媒体に対応できる画像形成装置の検討がなされている。 On the other hand, in the transfer type inkjet method, when the intermediate image formed on the surface of the intermediate transfer body is transferred, the recording medium and the ink are pressed in contact with each other, so that the transferability is lowered depending on the surface condition of the recording medium. , It may not be possible to obtain an image having the desired image quality. Therefore, an image forming apparatus capable of supporting various recording media has been studied.
たとえば、特許文献1には、記録媒体の記録面の表面粗さに応じて、記録媒体の記録面に転写される前の中間転写体の表面層の像の厚さを調整するための手段としてインク濃度調整装置を備える、画像形成装置が記載されている。特許文献1によると、上記調整装置を備えることにより、記録媒体に画像を形成しても記録媒体の表面粗さによらずに記録媒体の記録面上に高品質な画像を形成できるとされている。 For example, in Patent Document 1, as a means for adjusting the thickness of the image of the surface layer of the intermediate transfer body before being transferred to the recording surface of the recording medium according to the surface roughness of the recording surface of the recording medium. An image forming apparatus including an ink density adjusting apparatus is described. According to Patent Document 1, by providing the adjustment device, even if an image is formed on a recording medium, a high-quality image can be formed on the recording surface of the recording medium regardless of the surface roughness of the recording medium. There is.
本発明者が検討したところ、特許文献1のように、記録媒体の表面の凹凸(算術平均粗さRa)の大きさに応じて、インクの吐出量を調整することにより、転写性を向上させることができる。一方で、記録媒体の表面(凸部)に付着するインクは潰れやすく、そのため画像ムラが生じやすい。一方、記録媒体の表面(凸部)に付着するインクが潰れるのを抑制するために、転写圧力を低くすると、記録媒体の表面(凹部)とインクとが接触しにくくなり、転写性が低下しやすい。 As a result of examination by the present inventor, as in Patent Document 1, transferability is improved by adjusting the amount of ink ejected according to the size of the unevenness (arithmetic mean roughness Ra) on the surface of the recording medium. be able to. On the other hand, the ink adhering to the surface (convex portion) of the recording medium is easily crushed, and therefore image unevenness is likely to occur. On the other hand, if the transfer pressure is lowered in order to prevent the ink adhering to the surface (convex portion) of the recording medium from being crushed, it becomes difficult for the surface (concave portion) of the recording medium to come into contact with the ink, and the transferability is lowered. Cheap.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、記録媒体の表面状態によらず高品質な画像を形成できる画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of forming a high-quality image regardless of the surface condition of a recording medium.
本発明の画像形成装置は、中間転写体と、前記中間転写体上にプレコート液を塗布してプレコート層を形成するためのプレコート層形成部と、前記プレコート層上にインクを付与するためのインク付与部と、前記インクを記録媒体に転写するための転写部と、を有し、前記プレコート層形成部は、前記記録媒体の表面形状に合わせて前記形成されるプレコート層の厚さを変更する。 The image forming apparatus of the present invention includes an intermediate transfer body, a precoat layer forming portion for applying a precoat liquid on the intermediate transfer body to form a precoat layer, and an ink for applying ink on the precoat layer. It has an applying portion and a transfer portion for transferring the ink to a recording medium, and the precoat layer forming portion changes the thickness of the formed precoat layer according to the surface shape of the recording medium. ..
本発明によれば、記録媒体の表面状態によらず高品質な画像を形成できる画像形成装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an image forming apparatus capable of forming a high quality image regardless of the surface condition of the recording medium.
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は、以下の形態に限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the following forms.
[第1の実施形態]
図1は、本発明の第1の実施形態に係る画像形成装置10の例示的な構成を示す模式図である。図2は、本発明の実施形態に係る画像形成装置10の制御系の主要部を示すブロック図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic view showing an exemplary configuration of an
まず、主として図1を参照して、画像形成装置10における主要な装置構成を説明する。画像形成装置10は、給紙部100と、画像形成部200と、排紙部300とを備える。
First, a main apparatus configuration in the
給紙部100は、記録媒体Pを格納する給紙トレイ110と、給紙トレイ110から画像形成部200に記録媒体Pを搬送して供給する媒体供給部120と、記録媒体Pの表面粗さを測定するための表面粗さ測定部130と、を備える。
The
媒体供給部120は、内側が2本のローラにより支持された輪状のベルトを備え、このベルト上に記録媒体Pを載置した状態でローラを回転させることで記録媒体Pを給紙トレイ110から画像形成部200へ搬送する。
The
表面粗さ測定部130は、画像形成部200に搬送される前に記録媒体Pの、画像が形成される表面の表面粗さ(算術平均粗さ(Ra)および最大高さ(Rz))を測定する。
The surface
表面粗さ測定部130は、公知の粗さ計測装置であり、記録媒体P(用紙)の表面粗さを測定する。表面粗さ測定部130では、例えば、株式会社キーエンス製のレーザー顕微鏡VK8700を用いて表面粗さを測定することができる。第1の実施の形態において、表面粗さ測定部130は、記録媒体Pの算術平均粗さ(Ra)および最大高さ(Rz)の両方を測定する。
The surface
画像形成部200は、無端状のベルトである中間転写体210と、中間転写体210を回転可能に張架する3つの支持ローラ211、212および213と、中間転写体210にプレコート層を形成するためのプレコート層形成部220と、中間転写体210の表面に形成されたプレコート層にインクを付与するためのインク付与部230と、記録媒体Pを搬送するための記録媒体搬送部240と、給紙部100から搬送された記録媒体Pを記録媒体搬送部240に受け渡す受け渡しユニット250と、搬送されてきた記録媒体Pにインクを転写するための転写部260と、記録媒体搬送部240から搬送された記録媒体Pを排紙部300に送出するデリバリー部270と、を備える。
The
また、画像形成装置10は、記録媒体Pに転写されたインクに活性線を照射して、上記インクを硬化させる定着部280と、中間転写体210の表面をクリーニングするクリーニング部290と、を備える。
Further, the
中間転写体210は、例えば、ポリイミド等の樹脂材料から構成される基材層と、上記基材層の表面に配置されるシリコンゴム等から構成される弾性層と、上記弾性層の表面に配置されるフッ素樹脂等の耐薬品性の高い材料から構成される表面層と、を有する。このように、中間転写体210は、耐薬品性の高い材料から構成される弾性層および表面層を含む少なくとも2層以上の層構造を有することで、耐薬品性および濡れ性等を保持しつつ、強度および弾性を有している。
The
中間転写体210は、無端状ベルトで構成され、3つの支持ローラ211、212および213に逆三角形状に張架される。中間転写体210における、逆三角形状の左右の頂点部分に位置する3つの支持ローラ211、212および213に張架された部分は、インク付与部230から付与されたインクの着弾面となっている。中間転写体210における、逆三角形状の下側の頂点部分に位置する支持ローラ213は、中間転写体210を記録媒体搬送部240に向けて所定のニップ圧により加圧する加圧ローラであり、インク付与部230から吐出されたインクが付与して形成された中間画像を記録媒体Pに転写する加圧部として機能する。
The
3つの支持ローラ211、212および213のうち、少なくとも1つのローラは、駆動ローラであり、制御部20の制御の下、駆動する。これにより、中間転写体210がA方向(図1における時計回り方向)に回転する。
Of the three
プレコート層形成部220は、ロールコーター221、およびスクレーパー222を備える。プレコート層形成部220は、ロールコーター221が、中間転写体210の表面にプレコート液を付与し、スクレーパー222が、過剰量のプレコート液を除去して付与されたプレコート液の表面を平滑化する。なお、プレコート層形成部220では、バーコーターを用いる方法やインクジェット法などを用いてもよい。
The precoat
また、上記プレコート液は、水および水溶性有機溶剤などの液体成分を用いることができる。プレコート液中には、表面張力および粘度を調整するための調整剤を含んでも良い。 Further, as the precoat liquid, liquid components such as water and a water-soluble organic solvent can be used. The precoat liquid may contain an adjusting agent for adjusting the surface tension and the viscosity.
インク付与部230では、制御部20の制御下で、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の各色の活性線硬化型組成物(インクジェット用インク)を中間転写体210に対向するインク吐出面に設けられたノズル開口部から中間転写体210の表面に形成されたプレコート層上に付与して、中間画像を形成する。
In the
本実施形態における画像形成装置10では、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の4色のインクにそれぞれ対応する4つのインクジェットヘッド230Y、230M、230Cおよび230Kが中間転写体210の回転方向(移動方向)の上流側からY、M、C、Kの色の順に所定の間隔で並ぶように配列されている。
In the
インク付与部230は、上記4つのインクジェットヘッドを備える。各インクジェットヘッドには、インクを貯留する圧力室と、圧力室の壁面に設けられた圧電素子と、ノズルとを各々有する複数の記録素子が設けられている。この記録素子は、圧電素子を変形動作させる駆動信号が入力されると、圧電素子の変形により圧力室が変形して圧力室内の圧力が変化し、圧力室に連通するノズルからインク液滴を吐出する。
The
上記インクジェットヘッドに含まれるノズルの直交方向についての配置範囲は、記録媒体搬送部240により搬送される記録媒体Pのうち画像が形成される領域の直交方向の幅をカバーしている。インク付与部230は、中間画像の形成時には記録媒体搬送部240の回転軸に対して位置が固定されて用いられる。すなわち、画像形成装置10は、シングルパス形式のインクジェット画像形成装置である。
The arrangement range of the nozzles included in the inkjet head in the orthogonal direction covers the width of the recording medium P conveyed by the recording
本実施形態では、インク付与部230から中間転写体210に吐出されるインクとして、活性線(例えば紫外線)の照射を受けて硬化する活性線硬化性を有するインク、より具体的には、紫外線(UV:ultraviolet)の光量に応じて粘度が変化する活性線硬化型インクが用いられる。すなわち、この画像形成装置10の画像形成部は、UV硬化型インクジェット方式を採用している。
In the present embodiment, as the ink discharged from the
記録媒体搬送部240は、例えば、金属ドラムで構成され、中間画像を転写される記録媒体Pに搬送する。記録媒体搬送部240は、中間転写体210の一部の表面に接して配置され、支持ローラ213によって中間転写体210の上記接する表面が加圧されることで、転写部260が形成される。記録媒体搬送部240は、記録媒体Pの先端を固定する爪(不図示)を有してもよい。記録媒体搬送部240は、制御部20の制御の下、当該爪に記録媒体Pの先端を固定し、図1における反時計回り方向に回転することで、記録媒体Pを転写部260に搬送する。
The recording
受け渡しユニット250は、給紙部100の媒体供給部120により搬送された記録媒体Pを記録媒体搬送部240に引き渡す。受け渡しユニット250は、給紙部100の媒体供給部120と記録媒体搬送部240との間の位置に設けられ、媒体供給部120から搬送された記録媒体Pの一端をスイングアーム部251で保持して取り上げ、受け渡しドラム252を介して記録媒体搬送部240に引き渡す。
The
転写部260は、中間転写体210を挟んで配置された、加圧ローラとしての支持ローラ213と記録媒体搬送部240とにより構成される加圧部であって、中間転写体210を記録媒体搬送部240に搬送される記録媒体Pに向けて所定のニップ圧により加圧することで、中間転写体210の表面に形成された中間画像を記録媒体Pの表面に転写する。
The
デリバリー部270は、内側が2本のローラにより支持された輪状のベルトを有するベルトループ272と、記録媒体Pを記録媒体搬送部240からベルトループ272に受け渡す円筒状の受け渡しドラム271とを備える。受け渡しドラム271により記録媒体搬送部240からベルトループ272上に受け渡された記録媒体Pをベルトループ272により搬送して排紙部300に送出する。
The
定着部280は、記録媒体搬送部240による記録媒体Pの搬送方向における、転写部260より下流側に配置され、制御部20の制御の下、記録媒体搬送部240の表面に向けて活性線(例えば紫外線)を照射する。これにより、中間画像を構成するインクを硬化(本硬化)させる。
The fixing
クリーニング部290は、ウェブローラやスポンジローラ等のクリーニングローラであり、転写部260の下流側で、中間転写体210の表面に接触する。クリーニング部290は、制御部20の制御の下、上記クリーニングローラが駆動回転することで、転写部260において記録媒体Pに転写されずに中間転写体210の表面に残存した残組成物(残塗布物)を除去する。
The
排紙部300は、デリバリー部270により画像形成部200から送り出された記録媒体Pが載置される板状の排紙トレイ310を有する。
The
次に、主として図2を参照して、画像形成装置10における他の主要な機能構成を説明する。画像形成装置10は、プレコート層形成部220と、インク付与部230と、表面粗さ測定部130と、制御部20と、入出力インターフェース30とを備える。
Next, other main functional configurations in the
制御部20は、CPU21(Central Processing Unit)、RAM22(Random Access Memory)、ROM23(Read Only Memory)および記憶部24を有する。
The
CPU21は、ROM23に記憶された各種制御用のプログラム(例えば、画像形成条件変更プログラム)や設定データを読み出してRAM22に記憶させ、当該プログラムを実行して各種の演算処理を行う。また、CPU21は、画像形成装置10の全体動作を統括制御する。
The CPU 21 reads various control programs (for example, an image formation condition changing program) and setting data stored in the
RAM22は、CPU21に作業用のメモリー空間を提供し、一時データを記憶する。なお、RAM22は、不揮発性メモリーを含んでも良い。
The
ROM23は、CPU21により実行される各種制御用のプログラムや設定データ等を格納する。なお、ROM23に代えて、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)やフラッシュメモリー等の書き換え可能な不揮発性メモリーが用いられてもよい。
The
記憶部24には、入出力インターフェース30を介して外部装置40から入力された印刷ジョブ(具体的には、印刷枚数などの種々のユーザー設定情報を含む画像形成指示)および当該印刷ジョブに係る画像データが記憶される。記憶部24としては、例えばHDD(Hard Disk Drive)が用いられ、また、DRAM(Dynamic Random Access Memory)などが併用されても良い。
A print job (specifically, an image formation instruction including various user setting information such as the number of prints) input from the
入出力インターフェース30は、入力受付部および出力部として動作し、外部装置40の入出力インターフェースと接続され、外部装置40と制御部20との間のデータの送受信を媒介する。入出力インターフェース30は、例えば各種シリアルインターフェース、各種パラレルインターフェースのいずれか、または、これらの組み合わせで構成される。
The input /
第1の実施形態に係る画像形成装置10は、プレコート層形成部220が、制御部20の制御の下、記録媒体Pの画像が形成される表面の表面形状に応じて、プレコート層の厚さを変更することを特徴とする。
In the
プレコート層形成部220は、記録媒体Pの表面の最大高さ(Rz)がより大きいときは、プレコート層の厚さをより厚くする。記録媒体Pの表面の最大高さ(Rz)がより大きく、表面の凹凸差がより大きいときは、中間転写体210が記録媒体Pの表面形状に追従することが困難であり、転写部260において記録媒体Pの表面を均一に加圧することも困難であるため、中間画像が記録媒体Pの表面に十分に転写されないことがある。これに対し、第1の実施形態に係る画像形成装置10は、表面の凹凸差がより大きいときにはプレコート層の厚さをより厚くして上記プレコート層の弾性をより高める。これにより、記録媒体Pの表面の表面形状(凹凸)によらず、記録媒体Pへのインクの転写性を高めることができる。また、このとき、インクの量を多くしたり転写部260による転写時の圧力を高めたりしなくても記録媒体Pにインクを転写することができるため、インクのつぶれも生じにくい。
When the maximum height (Rz) of the surface of the recording medium P is larger, the precoat
一方、プレコート層形成部220は、記録媒体Pの表面の最大高さ(Rz)がより小さいときは、プレコート層の厚さをより薄くする。記録媒体の表面の最大高さ(Rz)が小さいときは、少ない量のプレコート液の付与であっても、中間転写体と記録媒体の表面とを接触させて、記録媒体にインクを転写することができる。
On the other hand, when the maximum height (Rz) of the surface of the recording medium P is smaller, the precoat
このように、表面粗さ測定部130の測定結果に応じて、記録媒体Pの表面に適切な量のプレコート液を付与することで、記録媒体Pの表面形状によらず、転写率が高くかつインクの潰れも少ない画像を転写することができる。
In this way, by applying an appropriate amount of the precoat liquid to the surface of the recording medium P according to the measurement result of the surface
また、転写部260は、記録媒体Pの表面の最大高さ(Rz)が所定値未満であってプレコート層の厚さをより薄くしたとき、さらに、記録媒体Pの算術平均粗さ(Ra)が所定値以上の場合には、インクを記録媒体に転写時の圧力をより高い圧力にする。記録媒体Pの表面の凹凸差がさほど大きくないときでも、表面の粗さがより粗いときには、やはり転写部260において記録媒体Pの表面を均一に加圧することも困難であるため、中間画像が記録媒体Pの表面に十分に転写されないことがある。このようなときには、転写時の圧力をより高くすることにより、記録媒体とインクとの密着性を高めることができるので、インクの記録媒体への転写性を高めることができる。
Further, when the maximum height (Rz) of the surface of the recording medium P is less than a predetermined value and the thickness of the precoat layer is made thinner, the
一方、転写部260は、記録媒体Pの表面の算術平均粗さ(Ra)が所定値未満である場合には、転写時の圧力をより小さい圧力にする。記録媒体の算術平均粗さ(Ra)が所定値未満である場合には、プレコート層は、その厚さがより厚くなるように形成されているため、より小さい圧力にすることにより転写時のインクが潰れることを抑制することができる。また、プレコート層が厚く形成されることにより、記録媒体の表面状態が転写に影響しないので、より小さい圧力であっても転写性の高い画像を得ることができる。このとき、インクの量を多くしなくても記録媒体Pにインクを転写することができるため、インクの潰れも生じにくい。
On the other hand, when the arithmetic mean roughness (Ra) of the surface of the recording medium P is less than a predetermined value, the
第1の実施形態に係る画像形成装置10は、表面粗さ測定部130が、制御部20の制御の下、記録媒体Pの最大高さ(Rz)および算術平均粗さ(Ra)を測定する。この測定結果に基づいて、プレコート層の厚さを変更するか、または転写時の圧力を変更するかを決定する。これにより、実際に使用する記録媒体に適した、プレコート層の厚さまたは転写時の圧力を最適化することができるので、高品質な画像を得ることができる。
In the
次に、第1の実施形態に係る画像形成装置10における画像形成制御を実行するときの動作例について説明する。図3は、第1の実施形態に係る画像形成装置10における画像形成制御を実行するときの動作の一例を示すフローチャートである。図3における処理は、画像形成装置10が、操作者からの、形成すべき画像を示す画像データと、画像を形成すべき記録媒体の選択または設定を示す記録媒体データとを含むプリントジョブを、入出力インターフェース30を介して受信したときに実行される。
Next, an operation example when executing the image formation control in the
制御部20は、表面粗さ測定部130に、記録媒体Pの表面の最大高さ(Rz)および算術平均粗さ(Ra)を測定させる(S10)。
The
次に、制御部20は、表面粗さ測定部130により測定されて記憶部24に格納された記録媒体Pの表面の最大高さ(Rz)の値が所定値以上であるかを判定し(S11)、プレコート層の厚さを決定する。
Next, the
このとき、制御部20は、表面粗さ測定部130が測定した記録媒体Pの表面の最大高さ(Rz)の値が所定値以上であると判定した場合には(S11、YES)、プレコート層形成部220に形成すべきプレコート層の厚さを、より厚い第1の厚さに決定する(S12)。
At this time, if the
一方、制御部20は、表面粗さ測定部130が測定した記録媒体Pの表面の最大高さ(Rz)が所定値未満であると判定した場合には(S11、NO)、プレコート層形成部220に形成すべきプレコート層の厚さを、より薄い第2の厚さに決定する(S12’)。なお、第2の厚さは、プレコート層の通常の厚さとすることができ、第1の厚さは、第2の厚さよりも厚い厚さとすることができる。
On the other hand, when the
プレコート層の厚さを第2の厚さに決定したとき、制御部20は、表面粗さ測定部130により測定され、記憶部24に格納された記録媒体Pの表面の算術平均粗さ(Ra)の値が所定値以上であるかを判定する(S13)。そして、制御部20は、算術平均粗さ(Ra)の値が所定値以上であると判定した場合には(S13、YES)、転写部260による転写時の圧力を、より大きい第1の圧力に決定する(S14)。一方、制御部20は、算術平均粗さ(Ra)の値が所定値未満であると判定した場合には(S13、NO)、転写部260による転写時の圧力を、より小さい第2の圧力に決定する(S14’)。なお、第2の圧力は、転写時の通常の圧力とすることができ、第1の圧力は、第2の圧力よりも高い圧力とすることができる。
When the thickness of the precoat layer is determined to be the second thickness, the
なお、プレコート層の厚さを第1の厚さに決定したときは、制御部20は、転写部260による転写時の圧力を、より小さい第2の圧力に決定する(S14’)。
When the thickness of the precoat layer is determined to be the first thickness, the
そして、制御部20は、プレコート層形成部220に、決定したプレコート層の厚さで、中間転写体210の表面にプレコート層を形成させる(S15)。
Then, the
次に、制御部20は、送信した画像になるように、インク付与部230に中間転写体210の表面にインクを付与させて、中間画像を形成させる(S16)。
Next, the
次に、制御部20は、中間転写体210の表面に形成された中間画像を転写部260に移送して、転写部260により、前の工程で決定した第1の圧力または第2の圧力で、記録媒体Pに転写させる(S17)。
Next, the
制御部20は、インクが転写された記録媒体Pを定着部280に移動させる。次に、制御部20は、定着部280に記録媒体Pのインクが転写された面に対して活性線(例えば紫外線)を照射させ、インクを記録媒体Pに定着させる(S18)。これにより、本制御は終了する。
The
本実施形態によれば、記録媒体の表面状態によらず高品質な画像を形成できる。 According to this embodiment, a high quality image can be formed regardless of the surface condition of the recording medium.
[第2の実施形態]
図4は、本発明の第2の実施形態に係る画像形成装置11の例示的な構成を示す模式図である。
[Second Embodiment]
FIG. 4 is a schematic view showing an exemplary configuration of the
第2の実施形態に係る画像形成装置11は、転写後の記録媒体の表面に転写された転写画像を観察するための画像観察部400を有する点のみで第1の実施形態に係る画像形成装置10と異なる。そこで、第1の実施形態に係る画像形成装置10と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
The
画像観察部400は、転写画像を光学的に撮像できる公知のイメージセンサーなどとすることができる。画像観察部400が観察した転写画像のイメージをもとに、制御部20が転写画像の転写率(インク付与部230が付与したインクの量に対する、転写画像を構成するインクの量の割合)を算出することにより、画像観察部400および制御部20は、第2の実施形態における画質検知部として動作する。
The
第2の実施形態に係る画像形成装置11は、画質検知部が検知した転写画像の画質(記録媒体に転写された画像の転写率)に応じて、プレコート層形成部220が、制御部20の制御の下、プレコート層の厚さを変更する。また、転写部260が、制御部20の制御の下、転写時の転写圧力を変更することを特徴とする。
In the
画像観察部400は、定着部280よりも下流側に配置され、転写後の記録媒体Pの表面に転写された転写画像を検知する。制御部20は、画像観察部400が観察した画像の画質に基づいて、転写画像の転写率を求める。
The
プレコート層形成部220は、画像観察部400が検知した転写画像の転写率に応じて、プレコート層の厚さを変更する。つまり、上記転写率がより低いとき(第1の所定値未満であるとき)は、記録媒体Pの表面の凹凸差が大きい(Rzが大きい)と推測されるため、プレコート層の厚さをより厚くすることで、インクの転写率をより高めることができる。一方で、上記転写率がより高いとき(第1の所定値以上であるとき)は、記録媒体Pの表面の凹凸差が小さい(Rzが小さい)と推測されるため、プレコート層の厚さをより薄くしても、インクの転写率は十分となり得る。
The precoat
また、転写部260は、上記転写率がより低く(第1の所定値未満であり)プレコート層の厚さをより薄くしたとき、さらに、上記転写率がより低いとき(第2の所定値未満であるとき)には、記録媒体Pの表面の粗さがより粗いと推測されるため、インクを記録媒体に転写時の圧力をより高い圧力にする。
Further, in the
第2の実施形態に係る画像形成装置11は、画像観察部400が検知した画像の画質(記録媒体に転写された中間画像)の転写率に基づいて、プレコート層の厚さを変更するか、または転写時の圧力を変更するかを決定する。これにより、実際に使用する記録媒体に適した、プレコート層の厚さまたは転写時の圧力を最適化することができるので、高品質な画像を得ることができる。
The
第2の実施形態において、「第1の所定値未満」とは、転写部が転写した画像の転写率が80%未満であることをいい、「第2の所定値未満」とは、転写部が転写した画像の転写率が90%未満であることをいう。 In the second embodiment, "less than the first predetermined value" means that the transfer rate of the image transferred by the transfer unit is less than 80%, and "less than the second predetermined value" means the transfer unit. Means that the transfer rate of the transferred image is less than 90%.
次に、第2の実施形態に係る画像形成装置11における画像形成制御を実行するときの動作例について説明する。図5は、第2の実施形態に係る画像形成装置11における画像形成制御を実行するときの動作の一例を示すフローチャートである。
Next, an operation example when executing the image formation control in the
制御部20は、画像観察部400に、記録媒体Pの表面に転写された転写画像を検知させる。そして、画像観察部400が検知した転写画像の転写率を算出する(S20)。
The
次に、制御部20は、算出された転写画像の転写率が第1の所定値未満であるかを判定し(S21)、プレコート層の厚さを決定する。
Next, the
このとき、制御部20は、算出された転写画像の転写率が第1の所定値未満であると判定した場合には(S21、YES)、プレコート層形成部220に形成すべきプレコート層の厚さを、より厚い第1の厚さに決定する(S22)。
At this time, if the
一方、制御部20は、算出された転写画像の転写率が第1の所定値以上であると判定した場合には(S21、NO)、プレコート層形成部220に形成すべきプレコート層の厚さを、より薄い第2の厚さに決定する(S22’)。なお、第2の厚さは、プレコート層の通常の厚さとすることができ、第1の厚さは、第2の厚さよりも厚い厚さとすることができる。
On the other hand, when the
プレコート層の厚さを第2の厚さに決定したとき、制御部20は、表出された転写画像の転写率が第2の所定値未満であるかを判定する(S23)。そして、制御部20は、転写画像の転写率が第2の所定値未満であると判定した場合には(S23、YES)、転写部260による転写時の圧力を、より大きい第1の圧力に決定する(S24)。一方、制御部20は、転写画像の転写率が第2の所定値以上であると判定した場合には(S23、NO)、転写部260による転写時の圧力を、より小さい第2の圧力に決定する(S24’)。なお、第2の圧力は、転写時の通常の圧力とすることができ、第1の圧力は、第2の圧力よりも高い圧力とすることができる。
When the thickness of the precoat layer is determined to be the second thickness, the
そして、制御部20は、プレコート層形成部220に、決定したプレコート層の厚さで、中間転写体210の表面にプレコート層を形成させる(S25)。
Then, the
次に、制御部20は、送信した画像になるように、インク付与部230に中間転写体210の表面にインクを付与させて、中間画像を形成させる(S26)。
Next, the
次に、制御部20は、中間転写体210の表面に形成された中間画像を転写部260に移送して、転写部260により、前の工程で決定した第1の圧力または第2の圧力で、記録媒体Pに転写させる(S27)。
Next, the
制御部20は、インクが転写された記録媒体Pを定着部280に移動させる。次に、制御部20は、定着部280に記録媒体Pのインクが転写された面に対して活性線(例えば紫外線)を照射させ、インクを記録媒体Pに定着させる(S28)。これにより、本制御は終了する。
The
本実施形態によれば、転写率より最良なプレコート層の厚さおよび転写時の圧力を決定することにより、高品質な画像を形成できる。 According to this embodiment, a high quality image can be formed by determining the thickness of the precoat layer and the pressure at the time of transfer, which are the best than the transfer rate.
[第3の実施形態]
図6は、本発明の第3の実施形態に係る画像形成装置12の例示的な構成を示す模式図である。
[Third Embodiment]
FIG. 6 is a schematic view showing an exemplary configuration of the
第3の実施形態に係る画像形成装置12は、転写後に中間転写体210に残存する残存画像の画質を検知するための画像観察部500を有する点のみで第1の実施形態に係る画像形成装置10と異なる。そこで、第1の実施形態に係る画像形成装置10と同一の構成については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
The
画像観察部500は、転写画像を光学的に撮像できる公知のイメージセンサーなどとすることができる。画像観察部500が観察した残存画像のイメージをもとに、制御部20が転写画像の転写率(インク付与部230が付与したインクの量に対する、残存画像を構成するインクの量から求めた転写画像を構成するインクの量の割合)を算出することにより、画像観察部500および制御部20は、第3の実施形態における画質検知部として動作する。
The
第3の実施形態に係る画像形成装置12は、画質検知部が検知した中間転写体210に残存する残存画像の画質(残存率から求めた転写率)に応じて、プレコート層形成部220が、制御部20の制御の下、プレコート層の厚さを変更する。また、転写部260が、制御部20の制御の下、転写時の圧力を変更することを特徴とする。
In the
画像観察部500は、定着部280とクリーニング部290との間に配置され、転写後の中間転写体210に残存する残存画像の画質を検知する。制御部20は、上記転写後の中間転写体210に残存する残存画像の画質に基づいて、転写部260が転写した画像(記録媒体に転写された画像)の転写率を求める。
The
プレコート層形成部220は、画像観察部500が検知した転写後の中間転写体210に残存する残存画像の画質に応じて、プレコート層の厚さを変更する。転写率に基づくプレコート層の厚みおよび転写圧力の決定は、第2の実施形態と同様であるので、詳しい説明は省略する。
The precoat
本実施形態によれば、転写率より最良なプレコート層の厚さおよび転写時の圧力を決定することにより、高品質な画像を形成できる。 According to this embodiment, a high quality image can be formed by determining the thickness of the precoat layer and the pressure at the time of transfer, which are the best than the transfer rate.
[第4の実施形態]
第4の実施形態に係る画像形成装置(不図示)は、ユーザーが入力または選択した記録媒体の種類に応じて、プレコート層形成部220が動作する点のみで第1の実施形態に係る画像形成装置10と異なる。そこで、図1および図2に基づいて第4の実施形態に係る画像形成装置を説明する。
[Fourth Embodiment]
The image forming apparatus (not shown) according to the fourth embodiment is used for image forming according to the first embodiment only in that the precoat
第4の実施形態に係る画像形成装置は、制御部20は記憶部24を参照して、プリントジョブの指示で対応するプレコート層の厚さ、および転写時の圧力を決定することを特徴とする。
The image forming apparatus according to the fourth embodiment is characterized in that the
第4の実施形態では、記憶部24は、記録媒体の種類と、当該記録媒体に画像を形成するときに設定すべきプレコート層の厚さおよび転写圧力と、の対応関係をテーブルに保存している。当該対応関係は、記録媒体の表面形状に応じてプレコート層の厚さおよび転写圧力が決定されている。具体的には、第1の実施形態と同様に、記録媒体Pの表面の最大高さ(Rz)がより大きいときはプレコート層の厚さをより厚くし、記録媒体Pの表面の最大高さ(Rz)がより小さいときはプレコート層の厚さをより薄くする。ただし、記録媒体Pの表面の最大高さ(Rz)がより小さく、かつ記録媒体Pの算術平均粗さ(Ra)が所定値以上の場合には、転写時の圧力をより高い圧力にするように、これらの対応関係が決定されている。
In the fourth embodiment, the
第4の実施形態に係る画像形成装置(不図示)における画像形成制御を実行するときの動作例について説明する。図7は、第4の実施形態に係る画像形成装置における画像形成制御を実行するときの動作の一例を示すフローチャートである。 An operation example when executing image formation control in the image forming apparatus (not shown) according to the fourth embodiment will be described. FIG. 7 is a flowchart showing an example of an operation when executing image formation control in the image forming apparatus according to the fourth embodiment.
制御部20は、記憶部24を参照して、プリントジョブに含まれる記録媒体データが示す記録媒体に対応するプレコート層の厚さを決定する(S31)。また、制御部20は、記憶部24を参照して、プリントジョブに含まれる記録媒体データが示す記録媒体に対応する転写時の圧力を決定する(S32)。
The
そして、制御部20は、プレコート層形成部220に、決定したプレコート層の厚さで、中間転写体210の表面にプレコート層を形成させる(S33)。
Then, the
次に、制御部20は、送信した画像になるように、インク付与部230に中間転写体210の表面にインクを付与させて、中間画像を形成させる(S34)。
Next, the
次に、制御部20は、転写部260に、決定した圧力で、記録媒体Pに転写させる(S35)。
Next, the
次に、制御部20は、定着部280に記録媒体Pのインクが転写された面に対して活性線(例えば紫外線)を照射させ、インクを記録媒体Pに定着させる(S36)。これにより、本制御は終了する。
Next, the
本実施形態によれば、記録媒体の表面状態によらず高品質な画像を形成できる。 According to this embodiment, a high quality image can be formed regardless of the surface condition of the recording medium.
[第5の実施形態]
なお、第1〜第4の実施形態において、制御部20は、ユーザーからの転写率変更の指示を入出力インターフェース30が受信したときに、ユーザーからの指示に応じて、プレコート層形成部220に形成させるプレコート層の厚さを変更してもよい。
[Fifth Embodiment]
In the first to fourth embodiments, when the input /
つまり、上述したように、プレコート層の厚みによって転写率が変化する。そのため、形成された画像を見たユーザーが転写率をより高めるよう画像形成装置に指示したときは、制御部20は、次回に画像を形成するときのプレコート層の厚みをより厚くして、形成される画像の転写率をより高めてもよい。また、ユーザーが、印刷にかかるコストを低減するためにプレコート液の塗布量を少なくするよう画像形成装置に指示したときは、制御部20は、次回に画像を形成するときのプレコート液の塗布量を減らして、印刷にかかるコストを低減してもよい。
That is, as described above, the transfer rate changes depending on the thickness of the precoat layer. Therefore, when the user who sees the formed image instructs the image forming apparatus to further increase the transfer rate, the
なお、第1〜第5の実施形態において、転写時に記録媒体P上のインクをプレ硬化させたい場合には、転写部260に活性線照射装置(不図示)を配置してもよい。その場合、制御部20は、転写部260において、活性線照射装置が備えられている場合には、活性線照射装置を作動させる。
In the first to fifth embodiments, if it is desired to pre-cure the ink on the recording medium P at the time of transfer, an active ray irradiation device (not shown) may be arranged in the
最後に、本実施の形態に係る画像形成装置10の評価実験について説明する。まず、図1に示す画像形成装置10を用いて画像を形成した。
Finally, an evaluation experiment of the
中間転写体210に形成されるテスト画像は、マゼンタ色における、液量10pl、ドット率100%、B2サイズの長さに対応する横帯10%の画像である。
The test image formed on the
なお、本評価の実験における中間転写体210は、フッ素樹脂等の耐薬品性の高い材料から構成される表層と、ポリイミド等の樹脂材料から構成される基層と、シリコンゴム等から構成される弾性層とを有する。
The
また、中間転写体210を支持する支持ローラ211、212、213のうち、転写部260に対応する支持ローラ211は、直径100mmで、ゴム厚が10mmの弾性層を含むローラである。
Further, among the
また、定着部280は、波長395nm、照射強度10W/cm2の紫外線LED光源のものである。
The fixing
また、中間転写体210および各ローラの軸方向の長さは800mmであり、印字速度は600mm/sである。
The length of the
評価実験で使用した記録媒体を表1に示す。 Table 1 shows the recording media used in the evaluation experiment.
表1に示した記録媒体を用いて画像形成を行った。その結果を表2に示す。 Images were formed using the recording media shown in Table 1. The results are shown in Table 2.
表2によれば、コート紙、上質紙のように表面粗さが小さい場合には、プレコート層が薄くても良好な転写性が得られるのに対して、エンボス紙のように表面粗さが大きい場合には、プレコート層が薄いと転写圧力を高めても良好な転写性にならないことがわかった。一方、エンボス紙のような表面粗さが大きい場合には、プレコート層を厚くすることにより転写圧力を高くしなくとも良好な転写性が得られることがわかった。つまり、プレコート層の厚さを変更することにより、記録媒体の表面状態によらず高品質な画像を形成できることが確認された。 According to Table 2, when the surface roughness is small like coated paper and woodfree paper, good transferability can be obtained even if the precoat layer is thin, whereas the surface roughness is low like embossed paper. It was found that in the case of a large size, if the precoat layer is thin, good transferability cannot be obtained even if the transfer pressure is increased. On the other hand, it was found that when the surface roughness is large, such as embossed paper, good transferability can be obtained by thickening the precoat layer without increasing the transfer pressure. That is, it was confirmed that by changing the thickness of the precoat layer, a high quality image can be formed regardless of the surface condition of the recording medium.
10、11、12 画像形成装置
20 制御部
21 CPU
22 RAM
23 ROM
24 記憶部
30 入出力インターフェース
40 外部装置
100 給紙部
120 媒体供給部
130 表面粗さ測定部
200 画像形成部
210 中間転写体
211、212、213 支持ローラ
220 プレコート層形成部
221 ロールコーター
222 スクレーパー
230 インク付与部
240 記録媒体搬送部
250 受け渡しユニット
251 スイングアーム部
252 受け渡しドラム
260 転写部
270 デリバリー部
271 受け渡しドラム
272 ベルトループ
300 排紙部
310 排紙トレイ
400、500 画像観察部
P 記録媒体
10, 11, 12
22 RAM
23 ROM
24
Claims (16)
前記中間転写体上にプレコート液を塗布してプレコート層を形成するためのプレコート層形成部と、
前記プレコート層上にインクを付与するためのインク付与部と、
前記インクを記録媒体に転写するための転写部と、
を有し、
前記プレコート層形成部は、前記記録媒体の表面形状に合わせて前記形成されるプレコート層の厚さを変更する、画像形成装置。 With the intermediate transcript,
A precoat layer forming portion for applying a precoat liquid onto the intermediate transfer body to form a precoat layer, and a precoat layer forming portion.
An ink applying portion for applying ink onto the precoat layer, and an ink applying portion.
A transfer unit for transferring the ink to a recording medium,
Have,
The precoat layer forming portion is an image forming apparatus that changes the thickness of the formed precoat layer according to the surface shape of the recording medium.
前記プレコート層形成部は、前記表面粗さ測定部の測定結果に応じて、前記プレコート層の厚さを変更する、請求項1〜6のいずれか一項に記載の画像形成装置。 It has a surface roughness measuring unit for measuring the surface roughness of the recording medium, and has a surface roughness measuring unit.
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 6, wherein the precoat layer forming portion changes the thickness of the precoat layer according to the measurement result of the surface roughness measuring portion.
前記プレコート層形成部は、前記画質検知部が検知した画質に応じて、前記プレコート層の厚さを変更する、
請求項1〜6のいずれか一項に記載の画像形成装置。 Further, it has an image quality detecting unit for detecting the image quality of the image transferred by the transfer unit or the image quality of the residual image remaining on the intermediate transfer body after the transfer unit is transferred.
The precoat layer forming portion changes the thickness of the precoat layer according to the image quality detected by the image quality detecting unit.
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 6.
前記プレコート層形成部は、前記画質検知部が検知した転写画像の転写率または残存画像の転写率に応じて、前記プレコート層の厚さを変更する、
請求項10に記載の画像形成装置。 The image quality detection unit detects the transfer rate of the transferred image transferred by the transfer unit or the transfer rate of the residual image remaining on the intermediate transfer body.
The precoat layer forming portion changes the thickness of the precoat layer according to the transfer rate of the transferred image detected by the image quality detection unit or the transfer rate of the residual image.
The image forming apparatus according to claim 10.
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WO2022270107A1 (en) | 2021-06-21 | 2022-12-29 | 住友電気工業株式会社 | Redox flow battery system |
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