JP6709671B2 - 水性インクジェットプリンタ内の印刷ゾーンにおける印刷ヘッドの凝縮を低減するためのシステム及び方法 - Google Patents

Description

本開示は、一般に、インダイレクト水性インクジェットプリンタに関し、より具体的には、水性インクジェットプリンタにおける環境制御に関する。

一般に、インクジェット印刷機又はプリンタは、記録又は画像形成面上に液体インクの液滴又はジェットを噴射する少なくとも１つの印刷ヘッドを含む。水性インクジェットプリンタは、顔料又は他の着色剤が懸濁又は溶液中に存在する水ベース又は溶剤ベースインクを使用する。水性インクが印刷ヘッドによって受像面上に吐出されると、水又は溶剤は、受像面上においてインク像を安定化させるために蒸発する。水性インクが媒体上に直接吐出されるとき、水性インクは、それが紙などの多孔性である場合には媒体に浸透する傾向があり、媒体の物理的性質を変化させる。この問題に対処するために、インダイレクトプリンタは、ドラム又はエンドレスベルトに取り付けられたブランケットにインクを吐出するように開発されてきた。インクは、ブランケット上で部分的に乾燥された後、媒体に転写される。そのようなプリンタは、水性インク中の水又は溶剤との媒体の接触に応答して発生する媒体特性の変化を回避する。インダイレクトプリンタはまた、最終インク像を保持するために使用される広く異なる種類の紙及びフィルムの使用から生じる他の媒体特性の変動の影響を低減する。

水性インクインダイレクト印刷において、水性インクは、典型的にはブランケットと称される中間画像形成面上に噴射され、インクは、紙シートなどの媒体基材に画像を転写定着する前にブランケット上で部分的に乾燥される。ブランケットが取り付けられる中間画像形成部材は、ブランケットに沿った様々な位置において所定温度の範囲内の温度でブランケットを保持するために加熱される。印刷ゾーン内のブランケットの温度は、インクがブランケットの表面に衝突するとすぐに水及び溶剤の一部を蒸発させ始めるために非常に迅速にインクを加熱するように選択される。典型的には、この温度は、少なくとも４０℃であり、蒸発は、液滴がブランケット表面にあたるミリ秒以内に開始する。インク滴がブランケットに衝突すると、液滴はまた広がる。拡散は、ブランケットの温度、衝突速度、毛細管濡れ、表面エネルギ及びブランケット表面の粘性減衰効果に対して調整される。

インクが高温ブランケット上に吐出されると、インクの蒸発は、水分がブランケットと印刷ヘッドとの間の印刷ゾーン内の空気を入れさせる。空気中に導入される水分量は、印刷ゾーンにおける印刷ヘッドによって吐出されるインク量によって駆動される。水分は、印刷ヘッドとブランケットとの間の間隙にわたって拡散し、印刷ヘッドの温度が十分に低い場合には、印刷ヘッド上に凝縮することがある。印刷ヘッド面の凝縮は、印刷ヘッドの効果的且つ効率的な動作を妨げることがある。

凝縮を阻止する温度まで印刷ヘッドを加熱することもまた、印刷ヘッドに悪影響を与える。インクジェットがかなり頻繁な速度で動作していない場合、インクジェットのノズル内のインクは、乾燥してインクジェットを詰まらせることがある。印刷ヘッドが凝縮を避けるために加熱されていない場合であっても、高温ブランケットと印刷ヘッドとの間の熱伝達は、印刷ヘッド内のインクジェットに影響を及ぼすことがある。具体的には、熱は、放射及び対流メカニズムから、ブランケットから印刷ヘッドに伝達する。この熱伝達は、それが乾燥する前にノズルにおいてインクを置き換える速度で動作していないインクジェットのノズル内でインクを乾燥させることがある。したがって、印刷ヘッド内のインクジェットに負の影響を与えることなく、衝突後に迅速にブランケット上のインクを蒸発させるのを可能とすることが望ましい。

水性インクジェットプリンタは、プリンタの印刷ゾーンにおいて印刷ヘッドの凝縮を低減するように構成されている。プリンタは、水性インク滴を吐出するように構成された複数の印刷ヘッドと、印刷ヘッドの温度よりも高い温度を有する受像面上にインク像を形成するように印刷ヘッドが水性インク滴を受像面に吐出するのを可能とするためにプロセス方向において複数の印刷ヘッドを通過する受像面と、少なくとも１つのエアムーバと、少なくとも１つの空気誘導部材がプロセス方向において互いに隣接する印刷ヘッドの異なる対の間に配置され、各空気誘導部材がプロセス方向において互いに隣接する印刷ヘッドの各対の間の領域内の空気及び蒸気を除去するために少なくとも１つのエアムーバがプロセス方向において互いに隣接する印刷ヘッド間の各領域において受像面にわたって空気を移動させるのを可能とするために少なくとも１つのエアムーバに空気圧で接続されている複数の空気誘導部材とを含む。

図１は、印刷ゾーンにおける印刷ヘッドの面上の凝縮を低減させる水性インクジェットプリンタの印刷ゾーンにおける真空システムの３つの代替実施形態の概略図である。 図２は、媒体シート上に画像を生成する水性インダイレクトインクジェットプリンタの概略図である。 図３は、媒体の連続ウェブ上に画像を生成する水性インダイレクトインクジェットプリンタの概略図である。

本発明の実施形態の一般的な理解のために図面が参照される。図面において、同様の参照符号は、同様の要素を指すために全体を通して使用されている。本願明細書において使用される場合、用語「プリンタ」、「印刷装置」又は「画像形成装置」は、一般に、水性インクによって印刷媒体上に画像を生成する装置を指し、任意の目的のための印刷画像を生成するディジタル複写機、製本機、ファクシミリ装置、複合機などの任意のそのような装置を包含することができる。画像データは、一般に、印刷媒体上にインク像を形成するためにインクジェットイジェクタを動作させるようにレンダリングされて使用される電子的形式の情報を含む。これらのデータは、テキスト、グラフィックス、写真などを含むことができる。例えば、グラフィックス、テキスト、写真などの画像を印刷媒体上に着色剤によって生成する動作は、一般に、本願明細書において印刷又はマーキングと称される。水性インクジェットプリンタは、インク中の着色剤量に対する水の割合が高いインクを使用する。

本願明細書において使用される用語「印刷ヘッド」は、受像面にインク滴を吐出するためにインクジェットイジェクタによって構成されたプリンタにおける構成要素を指す。典型的な印刷ヘッドは、インクジェットイジェクタにおけるアクチュエータを動作させる信号の発射に応答して受像面上に１つ以上のインク色のインク滴を吐出する複数のインクジェットイジェクタを含む。インクジェットは、１つ以上の行及び列のアレイに配置される。いくつかの実施形態において、インクジェットは、印刷ヘッドの表面にわたって互い違いの斜め列に配置される。様々なプリンタの実施形態は、受像面上にインク像を形成する１つ以上の印刷ヘッドを含む。いくつかのプリンタの実施形態は、印刷領域に配置された複数の印刷ヘッドを含む。インク像を担持する印刷媒体又は中間部材の表面などの受像面は、印刷ゾーンを介してプロセス方向に印刷ヘッドを越えて移動する。印刷ヘッドにおけるインクジェットは、受像面にわたってプロセス方向に対して垂直なクロスプロセス方向において行のインク滴を吐出する。

図２は、高速水性インク像生成機械又はプリンタ１０を図示している。図示されるように、プリンタ１０は、回転支持部１２まわりに取り付けられたブランケット２１の表面上にインク像を形成した後に、ブランケット２１と支持部１２との間に形成されたニップ１８を通過する媒体にインク像を転写するインダイレクトプリンタである。プリンタ１０は、以下に記載される直接的に又は間接的に動作するサブシステム及び構成要素を支持するフレーム１１を含む。プリンタ１０は、ドラムの形態でブランケット２１のための支持部を示しているが、代わりに支持されたエンドレスベルトとして構成されることができる。支持部１２は、支持部１２の周囲に取り付けられた外側ブランケット２１を有する。ブランケット２１は、支持部１２が回転するのにともない方向１６に移動する。方向１７に回転可能な転写ローラ１９は、ブランケット２１の表面に形成されたインク像が媒体シート４９上に転写定着される転写定着ニップ１８を形成するためにブランケット２１の表面に対してロードされる。

ブランケット２１は、ニップ１８におけるブランケット２１の表面から媒体シート４９へのインク像の転写を容易とするために、比較的低い表面エネルギを有する材料から形成される。そのような材料は、シリコーン、フルロシリコーン、Ｖｉｔｏｎ（登録商標）などのフルオロポリマーエラストマを有する合成ゴムを含む。表面メンテナンスユニット（ＳＭＵ）９２は、インク像が媒体シート４９に転写された後にブランケット２１の表面に残存する残留インクを除去する。そのような表面は、高エネルギ表面と同様にインク滴を拡散しないことから、ブランケット２１の低エネルギ表面は、良質のインク像の形成を補助しない。したがって、ＳＭＵ９２のいくつかの実施形態はまた、ブランケット表面にコーティングを塗布する構成要素を含む。コーティングは、ブランケット２１の表面を濡らすのを補助するのに役立ち、液体インクから析出した固体を誘導し、インク中の着色剤についての固体マトリクスを提供し、ブランケット２１からのインク像の解放を助ける。そのようなコーティングは、界面活性剤、デンプンなどを含む。他の実施形態において、表面エネルギアプリケータ１２０は、ＳＭＵ９２によるコーティングの塗布を必要とすることなく、インク像の向上した形成のためにブランケット２１の表面を処理するように動作する。

ＳＭＵ９２は、固定量のコーティング材料を有するリザーバと、平滑又は多孔性とすることができ且つコーティング材料と接触するためにリザーバ内に回転可能に取り付けられた弾性ドナーローラとを有するコーティングアプリケータを含むことができる。ドナーローラは、アニロックスローラとすることができる。コーティング材料は、ブランケット表面上に薄層を形成するようにブランケット２１の表面に塗布される。ＳＭＵ９２は、ブランケットの表面上にコーティング材料を堆積して分配し且つブランケット２１の表面から未転写のインク画素を除去するために、ドナーローラ、計量ブレード及びクリーニングブレードをコントローラが選択的に動作させるのを可能とするために、以下においてより詳細に記載されるコントローラ８０に動作可能に接続されている。

プリンタ１０は、支持部１２がセンサを越えて回転するのにともない、ブランケット表面１４及びブランケット表面に塗布されたコーティングからの反射光を検出するように構成されたイメージ・オン・ドラム（「ＩＯＤ」）センサとしても知られている光センサ９４Ａを含む。光センサ９４Ａは、ブランケット２１にわたってクロスプロセス方向に配置された個々の光検出器の線形アレイを含む。光センサ９４Ａは、ブランケット表面１４及びコーティングから反射した光に対応するディジタル画像データを生成する。光センサ９４Ａは、支持部１２が光センサ９４Ａを越える方向１６にブランケット２１を回転させるのにともない、「走査線」と称される画像データの一連の行を生成する。１つの実施形態において、光センサ９４Ａにおける各光検出器は、赤色、緑色、青色（ＲＧＢ）の反射光色に対応する光の波長に感度がある３つの感知素子を含む。あるいは、光センサ９４Ａは、赤色、緑色、青色光を照らす照明源を含み、他の実施形態においては、センサ９４Ａは、ブランケット２１の表面に白色光を照らす照明源を有し、白色光検出器が使用される。光センサ９４Ａは、光検出器を使用して異なるインク色の検出を可能とするために受像面上に光の補色を照らす。光センサ９４Ａによって生成された画像データは、ブランケット２１上のコーティングの厚さ及び被覆率を特定するために、プリンタ１０におけるコントローラ８０又は他のプロセッサによって分析される。厚さ及び被覆率は、ブランケット表面及び／又はコーティングからの鏡面反射性又は拡散光反射のいずれかから特定されることができる。９４Ｂ、９４Ｃ及び９４Ｄなどの他の光センサは、同様に構成され、像乾燥（９４Ｂ）、像転写のための像処理（９４Ｃ）及びインク像転写の効率化（９４Ｄ）の前に、欠落又は動作不能インクジェット及びインク像形成などの印刷プロセスにおける他のパラメータを特定して評価するために、ブランケット２１の周囲において異なる位置に配置されることができる。あるいは、いくつかの実施形態は、媒体上の画質の評価のために使用されることができる追加データを生成するための光センサを含むことができる（９４Ｅ）。

プリンタ１０はまた、印刷ヘッドモジュール３４Ａ〜３４Ｄによって形成された印刷ゾーンに入るブランケット２１の表面の直前位置においてブランケット表面の隣に配置された表面エネルギアプリケータ１２０を含む。アプリケータ１２０は、例えば、コロトロン、スコロトロン又はバイアスされた帯電ローラとすることができる。アプリケータ１２０において使用されるスコロトロン又はコロトロンのコロノードは、ＡＣ若しくはＤＣ電源によって動作するアプリケータにおける導体又はＡＣ電力のみが供給されるアプリケータにおける誘電体被覆導体のいずれかとすることができる。誘電体被覆されたコロノードを有する装置は、時にはディコロトロン又はディスコロトロンと称される。

表面エネルギアプリケータ１２０は、ブランケット表面及びコーティングに２つの構造間の空気をイオン化して負に帯電した粒子、正に帯電した粒子又は正及び負に帯電した粒子の組み合わせを印加するのに十分である電界をアプリケータ１２０とブランケット２１の表面との間に放射するように構成されている。電界と帯電粒子は、ブランケット表面及びコーティングの表面エネルギを増大させる。ブランケット２１の表面の増大した表面エネルギは、モジュール３４Ａ〜３４Ｄにおける印刷ヘッドによってその後に吐出されたインク滴がブランケット２１の表面に十分に広がり且つ融合しないのを可能とする。

プリンタ１０は、印刷ゾーンを通る空気流を生成して制御する空気流管理システム１００を含む。空気流管理システム１００は、印刷ヘッド空気供給部１０４と、印刷ヘッド空気戻り部１０８とを含む。印刷ヘッド空気供給部１０４及び戻り部１０８は、コントローラが印刷ゾーンを流れる空気流を管理するのを可能とするためにプリンタ１０におけるコントローラ８０又は他のプロセッサに動作可能に接続されている。この空気流の調整は、全体として印刷ゾーンを介して又は１つ以上の印刷ヘッドアレイまわりにすることができる。空気流の調整は、蒸発したインク中の溶剤及び水が印刷ヘッドにおいて凝縮するのを防止するのに役立ち、インクジェットを詰まらせることがあるインクジェット内でインクが乾燥する可能性を低減するために印刷ゾーンにおける熱を減衰させるのに役立つ。空気流管理システム１００はまた、印刷ゾーン内の最適な条件を確保するために空気供給部１０４及び戻り部１０８の温度、流量及び湿度のより正確な制御を可能とするように印刷ゾーン内の湿度及び温度を検出するセンサを含むことができる。プリンタ１０におけるコントローラ８０又はいくつかの他のプロセッサはまた、画像領域内のインク被覆率又はさらにはシステム１００の動作時間を基準としてシステム１００の制御を可能とすることができ、そのため、画像が印刷されない場合には空気のみが印刷ゾーンを流れる。

高速水性インクジェットプリンタ１０はまた、１つの水性インクの色の少なくとも１つの供給源２２を有する水性インク供給及び伝達サブシステム２０を含む。図示されたプリンタ１０は、多色画像生成機械であることから、インク供給システム２０は、水性インクの４つの異なる色ＣＹＭＫ（シアン、イエロー、マゼンタ、ブラック）を表す４つの源２２、２４、２６、２８を含む。図２の実施形態において、印刷ヘッドシステム３０は、印刷ボックスユニット３４Ａ〜３４Ｄとしても知られている複数の印刷ヘッドモジュールについての支持を提供する印刷ヘッド支持部３２を含む。各印刷ヘッドモジュール３４Ａ〜３４Ｄは、効果的に、ブランケット２１の幅にわたって延在し、ブランケット２１の表面１４上にインク滴を吐出する。印刷ヘッドモジュールは、単一の印刷ヘッド又は千鳥状配置に構成された複数の印刷ヘッドを含むことができる。各印刷ヘッドモジュールは、ブランケット表面１４上のコーティング上にインク像を形成するためにインク滴を吐出するようにフレーム（図示しない）に動作可能に接続されて並べられている。印刷ヘッドモジュール３４Ａ〜３４Ｄは、関連する電子機器、インクリザーバ及び１つ以上の印刷ヘッドにインクを供給するためのインク導管を含むことができる。図示された実施形態において、導管（図示しない）は、モジュール内の１つ以上の印刷ヘッドへのインクの供給を提供するために印刷ヘッドモジュール３４Ａ〜３４Ｄに対して源２２、２４、２６及び２８を動作可能に接続する。一般的によく知られているように、印刷ヘッドモジュールにおける１つ以上の印刷ヘッドのそれぞれは、単色インクを吐出することができる。他の実施形態において、印刷ヘッドは、２色以上のインクを吐出するように構成されることができる。例えば、モジュール３４Ａ及び３４Ｂにおける印刷ヘッドは、シアン及びマゼンタインクを吐出することができる一方で、モジュール３４Ｃ及び３４Ｄにおける印刷ヘッドは、イエロー及びブラックインクを吐出することができる。図示されたモジュールにおける印刷ヘッドは、モジュールによって印刷された各色分離の解像度を向上させるために、互いにオフセット又は互い違いにされた２つのアレイに配置されている。そのような構成は、１色のみのインクを吐出する印刷ヘッドの単一アレイを有するのみである印刷システムの２倍の解像度で印刷を可能とする。プリンタ１０は、そのそれぞれが印刷ヘッドの２つのアレイを有する４つの印刷ヘッドモジュール３４Ａ〜３４Ｄを含むが、他の構成は、モジュール内に異なる数の印刷ヘッドモジュール又はアレイを含む。

ブランケット表面１４上に印刷された像が印刷ゾーンを出た後、画像は、ドライヤ１３０の下方を通過する。画像ドライヤ１３０は、赤外線ヒータ１３４と、加熱空気源１３６と、空気戻り部１３８Ａ及び１３８Ｂとを含む。赤外線ヒータ１３４は、インク中の水又は溶剤を蒸発させるために、ブランケット２１の表面１４上に印刷された画像に赤外線熱を印加する。加熱空気源１３６は、インクからの水又は溶剤の蒸発を補うためにインク上に加熱空気を導く。そして、空気は、印刷領域における他の要素との空気流の干渉を低減するために、空気戻り部１３８Ａ及び１３８Ｂによって収集されて排気される。

さらに示されるように、プリンタ１０は、例えば、様々なサイズの紙媒体シートの１つ以上のスタックを格納する記録媒体供給及び処理システム４０を含む。記録媒体供給及び処理システム４０は、例えば、シート又は基材供給源４２、４４、４６及び４８を含む。プリンタ１０の実施形態において、供給源４８は、例えば、切断された媒体シート４９の形態で受像基材を格納及び供給するための大容量給紙又はフィーダである。記録媒体供給及び処理システム４０はまた、媒体前調整アセンブリ５２及び媒体後調整アセンブリ５４を有する基材処理及び搬送システム５０を含む。プリンタ１０は、印刷媒体が転写ニップ１８を通過した後に印刷媒体にさらなる放射熱、接触熱、空気流又は圧力を印加するための任意の定着装置６０を含む。図２の実施形態において、プリンタ１０は、文書保持トレイ７２、文書シート供給及び回収装置７４、及び、文書露光及び走査システム７６を有する原稿送り装置７０を含む。

機械又はプリンタ１０の様々なサブシステム、構成要素及び機能の動作及び制御は、コントローラ又は電子サブシステム（ＥＳＳ）８０の助けを借りて実行される。ＥＳＳ又はコントローラ８０は、受像部材１２、印刷ヘッドモジュール３４Ａ〜３４Ｄ（それゆえに印刷ヘッド）、基材供給及び処理システム４０、基材処理及び搬送システム５０、及び、いくつかの実施形態においては、１つ以上の光センサ９４Ａ〜９４Ｅに動作可能に接続されている。ＥＳＳ又はコントローラ８０は、例えば、電子記憶装置８４及びディスプレイ又はユーザインターフェース（ＵＩ）８６を有する中央処理装置（ＣＰＵ）８２を有する自己完結型の専用ミニコンピュータである。ＥＳＳ又はコントローラ８０は、例えば、センサ入力及び制御回路８８並びに画素配置及び制御回路８９を含む。さらに、ＣＰＵ８２は、走査システム７６又はオンライン若しくはワークステーション接続部９０などの画像入力ソースと印刷ヘッドモジュール３４Ａ〜３４Ｄとの間の画像データフローを読み取り、取り込み、準備し及び管理する。このように、ＥＳＳ又はコントローラ８０は、以下に記載される印刷プロセスを含む他の機械のサブシステム及び機能の全てを動作させて制御する主マルチタスクプロセッサである。

コントローラ８０は、プログラミングされた命令を実行する汎用又は専用のプログラム可能プロセッサを用いて実装することができる。プログラミングされた機能を実行するために必要な命令及びデータは、プロセッサ又はコントローラに関連するメモリに格納されることができる。プロセッサ、それらのメモリ、インターフェース回路は、以下に記載される動作を実行するようにコントローラを構成する。これらの構成要素は、印刷回路カード上に設けられるか又は特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）における回路として設けられることができる。回路のそれぞれは、別個のプロセッサによって実装されることができ、又は、複数の回路は、同じプロセッサ上に実装されることができる。あるいは、回路は、超大規模集積（ＶＬＳＩ）回路に設けられた個別の構成要素又は回路を用いて実装されることができる。また、本願明細書に記載された回路は、プロセッサ、ＡＳＩＣ、個別部品又はＶＬＳＩ回路の組み合わせによって実装されることができる。

動作時において、生成される画像についての画像データは、印刷ヘッドモジュール３４Ａ〜３４Ｄに出力される印刷ヘッド制御信号を処理及び生成するために走査システム７６から又はオンライン若しくはワークステーション接続部９０を介してコントローラ８０に送信される。さらに、コントローラ８０は、例えば、ユーザインターフェース８６を介した操作者入力から関連するサブシステム及び構成要素の制御を決定して許諾し、それに応じて、そのような制御を実行する。結果として、適切な色の水性インクが印刷ヘッドモジュール３４Ａ〜３４Ｄに供給される。さらに、画像データに対応するインク像を形成するためにブランケット表面１４に対して画素配置制御が行使され、媒体シート４９の形態とすることができる媒体は、源４２、４４、４６、４８のいずれか１つによって供給され、ニップ１８に対して適時伝達するために記録媒体搬送システム５０によって処理される。ニップ１８において、インク像がブランケット及びコーティング２１から媒体基材に転写定着ニップ１８内で転写される。

画像がコントローラ８０の制御下でブランケット及びコーティング上に形成されると、図示されたインクジェットプリンタ１０は、ブランケット表面１４から媒体に画像を転写及び定着するための処理を実行するようにプリンタ内の要素を動作させる。プリンタ１０において、コントローラ８０は、転写定着ローラ１９に隣接する位置までプロセス方向Ｐに媒体シート４９を移動させた後に転写定着ローラ１９とブランケット２１との間の転写定着ニップ１８を通過するように媒体搬送システム５０におけるローラ６４の１つ以上を駆動するようにアクチュエータを動作させる。転写定着ローラ１９は、ブランケット２１と受像部材１２に対して記録媒体４９の正面側を押圧するために記録媒体４９の裏面側に圧力を印加する。転写定着ローラ１９はまた、加熱されることができるが、図２の例示的な実施形態において、転写定着ローラ１９は非加熱である。代わりに、媒体シート４９についての予熱アセンブリ５２がニップ部に通じる媒体経路に設けられている。前調整アセンブリ５２は、媒体に対する画像の転写に役立つ所定温度に媒体シート４９を調整し、それゆえに転写定着ローラの設計を簡便化する。他の実施形態において、前調整部５２も転写ローラ１９も加熱されない。加熱された媒体シート４９の裏面において転写定着ローラ１９によって生成される圧力は、支持部１２から媒体シート４９上への画像の転写定着（転写及び溶融）を容易とする。支持部１２及び転写定着ローラ１９の双方の回転又は回動は、媒体シート４９上に画像を転写定着するのみならず、ニップを介して媒体シート４９を搬送するのにも役立つ。支持部１２は、繰り返される印刷プロセスを可能とするために回転し続ける。

図３に示される実施形態において、同様の構成要素は、図２におけるプリンタの説明に使用される同様の参照符号によって特定される。図２及び図３のプリンタ間の１つの差異は、使用される媒体の種類である。図３の実施形態において、媒体ウェブＷは、必要に応じて媒体２０４のロールから巻き戻され、図示しない様々なモータは、ニップ１８を介して媒体ウェブＷを推進するために１つ以上のローラ２０８を回転させ、そのため、媒体ウェブＷは、プリンタからの除去のためにローラ２１２上に巻き取られることができる。プリンタ２００の１つの構成は、巻き戻し部２１４によってシステムから除去するためのローラ上に印刷された媒体を巻回する。あるいは、媒体は、媒体の切断、結合、照合及びステープルなどのタスクを実行する他の処理ステーションに導くことができる。プリンタ１０及び２００の間のもう１つの差異はニップ１８である。プリンタ２００において、媒体ウェブＷがニップにおいて連続的に存在するのにともない、転写ローラは、ブランケット２１に対して継続的に押圧されたままである。プリンタ１０において、転写ローラは、ニップ１８の選択的形成を可能とするためにブランケット２１に対する選択的移動のために構成されている。ニップ１８は、この実施形態において、インク像を受けるようにニップにおいて媒体の到達と同期して形成され、媒体の後端がニップを出るのにともない、ニップを除去するようにブランケット２１から分離される。

プリンタ１０又はプリンタ２００のいずれかにおける印刷ゾーンは、水性インクから印刷ヘッドの面上に蒸発した水の凝縮を低減させるために、印刷ヘッドとブランケット２１の表面との間において印刷ゾーンを通る空気流を促すために空気流管理システム１００を使用する。この空気流管理システム１００は、空気が他端において印刷ゾーンを出るのを可能とするためにプロセス方向における印刷ゾーンの長さに沿って空気を押圧するように印刷ゾーンの一端に十分な力を生成する。印刷ゾーン内の空気の流れを考えると、この力は、印刷ヘッドによって吐出されるインク滴がインク像の品質に悪影響を与える距離だけ変位される程度に印刷ゾーン内の空気を乱すことができる。したがって、空気流管理システム１００は、通常、これらの従来技術のプリンタにおいては印刷中に動作しない。

空気流管理システム１００によって生成されるよりも少ない空気乱れによって印刷ヘッド面の凝縮を低減させる印刷ゾーンが図１に示されている。この印刷ゾーン３００において、４つの印刷ヘッド３０４、３０８、３１２及び３１６は、図中矢印によって示されるプロセス方向に移動しているブランケット２１の反対側に示されている。上述したように、ブランケット２１は、典型的には、ブランケット２１上に吐出される水性インク中の水又は他の溶剤の少なくとも一部を蒸発させる約４０℃の温度まで加熱される。この水蒸気は、図１において小円で示されている。正の空気源３３２又は負の空気源３２４などの空気誘導部材又は構造３２０及びエアムーバは、第１の印刷ヘッド３１６の前又は印刷ヘッド３０４の後に配置されることができるが、インクが印刷ヘッド３１６前にブランケット２１上に吐出されず且つ蒸気が凝縮可能な印刷ヘッド面がプロセス方向において印刷ヘッド３０４に追従しないことから、これらの構成要素の追加は、他のエアムーバ及び空気誘導部材ほど重要ではない。

図１は、単一印刷ゾーン３００における代替実施形態を示すように構成されていた。１つの代替実施形態が印刷ヘッド３０４と印刷ヘッド３０８との間に示されている。この実施形態において、２つの隣接する印刷ヘッド間に２つの空気誘導構造３２０が設けられている。双方の空気誘導構造は、正の空気源３３２などのエアムーバに空気圧で接続されるが、それらは、双方とも、負圧源又は真空３２４に空気圧で接続されることができた。空気誘導部材３２０は、各部材がブランケット２１に隣接し且つそれに向かう印刷ヘッドから離れるように空気を導くように構成されている。空気源３３２は、隣接する印刷ヘッド間において印刷ゾーンの領域に導くファン又は他のブロワなどの正の空気源である。源３３２からの空気は、印刷ゾーン内のブランケット２１に隣接する空気よりも冷たく、乾燥しているか又は冷たく且つ乾燥している。構造３２０を出ると、このより冷たく、乾燥した空気は、印刷ゾーン内の２つの隣接する印刷ヘッド間において空気から水蒸気を吸収する。この正の空気流からの圧力は、空気を移動させるのに十分であり、印刷ゾーンから上向き指示矢印の方向に水蒸気を吸収することができる。同様に、各空気誘導部材３２０の一端が負圧源に空気圧で接続される場合、隣接するブランケット２１の空気及び水蒸気は、双方の空気誘導部材内に引き込まれ、印刷ゾーン３００の外部に排出されることができる。必要に応じて、真空又は逆ファン３２４は、図に示されるように、２つの空気誘導構造３２０の合流から空気を引くのに役立つポートを設けることができる。各部材３２０の一端が負圧源３２４に空気圧で接続されている代替実施形態において、正のエアムーバ３３２は、部材の２つの接続されていない端部の合流に向けてより冷たく、乾燥した空気を導くことができる。図１に示される部材３２０のこれらの構造は、隣接する印刷ヘッド間の隣接するブランケット２１の領域への空気の入力及び出力のバランスをとり、そのため、印刷ヘッド間の空気が印刷ヘッドの下方の空気流を生成することなく水蒸気を掃引することができる。隣接する印刷ヘッドのいずれかの下方を流れる空気は、それらが印刷ヘッドから吐出された後にインク滴の飛行経路を妨害することがあり得、画質に悪影響を与え得る。

図１に示される第２の実施形態は、印刷ヘッド３０８と印刷ヘッド３１２との間に配置されている。この実施形態において、２つの空気誘導構造３２０は、共通壁３２２と互いに結合され、プロセス方向において互いに隣接する２つの印刷ヘッド間に同様に配置されている。１つの実施形態において、空気誘導構造３２０の一方の一端は、図に示されている空気源３３２などのエアムーバに空気圧で接続されている。この実施形態において、エアムーバが正の空気源３３２である場合には、エアムーバは、それが接続される部材３２０を介して空気を押圧し、そのため、より冷たく、乾燥した空気は、水蒸気を吸収するようにブランケット２１に向かって導かれ、その後、印刷ゾーンから離れて導かれるようにブランケット２１の近傍の他の空気誘導部材の端部に入る。あるいは、エアムーバが負の空気源３２４である場合、エアムーバは、それが接続される部材３２０を介して空気を引き込み、そのため、より冷たく、乾燥した空気は、空気がブランケット２１の表面近傍の水蒸気を吸収するのを可能とするようにブランケット２１近傍の他の空気誘導部材の端部から引き込まれ、その後、印刷ゾーンから離れて引き込まれるように負圧源に接続された空気誘導部材の端部に入る。図に示された実施形態において、空気誘導部材３２０の一方の一端は、正の空気源３３２に空気圧で接続され、他の空気誘導部材３２０の一端は、真空３２４に空気圧で接続されている。同様に、空気源３３２は、プロセス方向において互いに隣接する２つの印刷ヘッド間の印刷ゾーンの領域に、ブランケット２１に隣接する空気よりも冷たく若しくは乾燥しているか又は冷たく且つ乾燥している空気を導く正の空気源である。ブランケット２１に最も近い部材３２０の端部を出ると、このより冷たく、乾燥した空気は、ブランケット２１に隣接する空気から水蒸気を吸収し、その後、空気誘導部材３２０を介して空気が引き込まれて印刷ゾーン３００から排気されるのを可能とするように真空３２４に接続された空気誘導構造３２０の端部に引き込まれる。このように、２つの隣接する印刷ヘッド間のブランケット２１に隣接する印刷ゾーンの領域から水蒸気が除去される。同様に、印刷ヘッド間の空気流は、バランスがとられ、印刷ヘッドの下方に空気流を生成しない。

図１に示される第３の実施形態は、印刷ヘッド３１２と印刷ヘッド３１６との間に配置されている。この実施形態において、単一の空気誘導部材３２０は、２つの隣接する印刷ヘッド間に設けられている。この空気誘導構造は、プロセス方向に対して垂直であり且つ図の平面内のクロスプロセス方向に延在している。図に示されるように、他の開口側形状が使用可能であるが、空気誘導部材３２０は、Ｕ字状とすることができる。この構造は、正の空気源３３２又は負の空気源３２４のいずれかとすることができるエアムーバに対して一端において空気圧で接続されている。正の空気源３３２は、部材３２０に沿って且つクロスプロセス方向においてブランケット２１にわたって移動するより冷たく若しくは乾燥しているか又はより冷たく且つ乾燥している空気流を生成する。それがこの領域を通過するのにともない、より冷たく、乾燥した空気は、印刷ゾーンにおいてブランケット２１に隣接する空気から水蒸気を吸収する。空気源からの空気の圧力は、構造３２０の第２の端部に空気を運ぶのに十分であり得て、そのため、空気及び吸収された水蒸気は、印刷ゾーンから排気されることができる。空気誘導部材３２０の一端に負の空気源３２４を結合する代替実施形態において、負の空気源３２４は、印刷ゾーン３００の外部の領域から、より冷たく若しくは乾燥しているか又はより冷たく且つ乾燥している空気流を引き込む。この空気は、クロスプロセス方向において部材３２０に沿って且つブランケット２１にわたって移動する。それがこの領域を通過するのにともない、より冷たい乾燥している空気は、印刷ゾーンにおいてブランケット２１に隣接する空気から水蒸気を吸収する。負の空気源からの負圧は、空気誘導部材３２０に空気圧で接続された構造３２０の端部に空気を運ぶのに十分であり得て、そのため、空気及び吸収された水蒸気は、印刷ゾーンから引き込まれることができる。これらの実施形態のいずれかにおいて、空気誘導構造３２０の第２の端部は、反対の種類のエアムーバに空気圧で接続され、そのため、負の空気源は、空気誘導部材３２０の一端に接続され、正の空気源３３２は、空気誘導部材３２０の他端に接続され、そのため、真空３２４は、正の空気源によって空気誘導部材３２０に導かれた空気を引き込むのを助けることができる。このように、水蒸気は、２つの隣接する印刷ヘッド間においてブランケット２１に隣接する印刷ゾーンの領域から除去される。空気源及び真空は、３つの実施形態の例示を簡便化するために示されていないこの図１の第３の実施形態において空気誘導部材の反対側の端部に空気圧で接続されている。

Claims (3)

1. 水性インクジェットプリンタであって、
   水性インク滴を吐出するように構成された複数の印刷ヘッドと、
   受像面であって、プロセス方向に前記複数の印刷ヘッドを通過することで前記印刷ヘッドが水性インク滴を前記受像面に吐出してインク像を形成するのを可能にし、前記複数の印刷ヘッド内で該受像面に隣接して水蒸気を形成可能な温度を有する受像面と、
   空気を送り出す空気圧源である第１のエアムーバと、
   下方に向いており下方の空気を引き込む引き込み口を有する空気圧源である第２のエアムーバと、
   複数の空気誘導部材と、
   を備え、
   各空気誘導部材が第１の開口と第２の開口とを有し、各空気誘導部材の前記第１の開口と前記第２の開口とが各空気誘導部材内で導管により接続されて、各空気誘導部材の前記第１の開口と各空気誘導部材の前記第２の開口との間で空気が流れるのを可能にし、
   各空気誘導部材の前記第１の開口が、前記複数の空気誘導部材の他の空気誘導部材の前記第１の開口から分離され、
   各空気誘導部材の前記第２の開口が、前記プロセス方向に垂直なクロスプロセス方向に前記受像面の幅を横切って延び、
   一対の空気誘導部材が前記プロセス方向において互いに隣り合う印刷ヘッドの対の間に配置されて、前記一対の空気誘導部材の各空気誘導部材の前記第２の開口が、その空気誘導部材が隣接する印刷ヘッドから前記プロセス方向において遠ざかる方向に向いて当該印刷ヘッドから空気を遠ざけるように構成され、
   前記一対の空気誘導部材の各空気誘導部材の前記第１の開口が別々に前記第１のエアムーバに接続され、
   前記一対の空気誘導部材の前記第２の開口同士が、前記第１のエアムーバが前記一対の空気誘導部材の各空気誘導部材を通過する空気流を生成できるように、前記プロセス方向に所定距離だけ離されて、前記プロセス方向に互いに隣り合う前記印刷ヘッドの対の間の領域において前記受像面を横切るように前記プロセス方向の上流及び下流から空気流を対向させ、
   前記第２のエアムーバが、前記プロセス方向に互いに隣り合う前記印刷ヘッドの対の間において、前記一対の空気誘導部材の間で前記受像面の上方に空気を移動させるように位置決めされており、
   前記第２のエアムーバの前記引き込み口は、対向する前記上流及び下流からの空気流が合流する合流位置よりも上方の位置、かつ、前記第２の開口よりも上方の位置に配置されており、
   前記第２のエアムーバは、前記引き込み口から空気を引き込むことで、前記プロセス方向に互いに隣り合う前記印刷ヘッドの下に空気流を生成せずに、前記合流位置の空気及び前記水蒸気を、前記受像面の上方に移動させ、前記合流位置及び前記第２の開口よりも上方の位置で前記プロセス方向に互いに隣り合う印刷ヘッドの間の前記一対の空気誘導部材の間から取り除く、
   水性インクジェットプリンタ。
2. 前記受像面が前記複数の印刷ヘッドを越えて前記プロセス方向に回転する中間画像形成部材である、請求項１に記載の水性インクジェットプリンタ。
3. 前記受像面が前記プロセス方向において前記複数の印刷ヘッドを越えて移動する媒体の連続ウェブである、請求項１に記載の水性インクジェットプリンタ。

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