JPH11320865A - インク・ジェット・プリンタ用オフセット・プリント方法及びプリント装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ドラムの１回転未満で、ドラムの周囲よりも
長い長さの多数の画像を高速でプリントする。 【解決手段】 ドラム１４による支持面とプリント・ヘ
ッド・モジュール１２とを相対移動させ；支持面の少な
くとも一部に液体を供給して液体中間転写面９を形成
し；インク滴を液体中間転写面に供給して支持面及びプ
リント・ヘッド・モジュール間での単一パスにより、液
体中間転写面上に完全なインク画像の少なくとも一部を
形成し；完全なインク画像の少なくとも一部を最終受け
媒体１１に転写するが；これらステップを同時に実行す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、インク・
ジェット・プリント・システムにおいて高速に画像を形
成する方法及び装置に関し、特に、多数の静止プリント
・ヘッドを用い、総てのプリント処理ステップを同時に
実行することによりフル・カラー画像を高速にプリント
する方法及び装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】インク・ジェット・プリントでは、プリ
ント・ヘッド内のオリフィスからインク滴を受け媒体に
噴射して、画像を形成している。この画像は、一般にピ
クセルとして知られているインク滴が集まったグリット
状パターンで構成されている。この画像の分解能は、単
位インチ当たりのインク滴、即ち、ドットの数（dot pe
r inch：ｄｐｉ）で表され、一般的な分解能は、３００
ｄｐｉ及び６００ｄｐｉである。

【０００３】インク・ジェット・プリント・システム
は、一般に、直列プリント・アーキテクチャ又はオフセ
ット・プリント・アーキテクチャのいずれかを用いてい
る。典型的な直接プリント・システムでは、プリント・
ヘッドの噴射口からインクを直接的に最終受けサブスト
レートに噴射している。オフセット・プリント・システ
ムでは、液体層（液層）の如き中間転写面を、ドラムの
如き支持面に供給している。プリント・ヘッドは、イン
クを中間転写面に噴射して、その上にインク画像（イン
クによる画像）を形成している。インク画像が完全に付
着（deposit）されると、最終受け媒体を中間転写面に
接触させて、インク画像を最終受け媒体に転写し、溶融
させる。

【０００４】本願出願人に譲渡されたアメリカ合衆国特
許第５３８９９５８号「画像形成処理」（特開平６−２
９３１７８号に対応）（以下、９５８特許という）は、
相変化インクを用いる間接、即ち、オフセット・プリン
トのアーキテクチャの一例を示している。アプリケータ
装置内に収容されたウイック（芯）パッドにより、中間
転写面が供給される。画像を形成する前に、アプリケー
タを持ち上げ、回転ドラムに接触させて、液体中間転写
面を供給、即ち、満たす。

【０００５】液体中間転写面が供給されると、アプリケ
ータが引っ込み、プリント・ヘッドがインク滴を噴射し
て、液体中間転写面上にインク画像を形成する。インク
は、その固体状態から溶融させる。ドラムが回転を持続
している間に、影響を受けやすい固体中間状態に冷却さ
せることにより、液体中間転写面上にインク画像が凝固
する。画像形成が完了すると、転写ローラが移動してド
ラムに接触し、このローラと、中間転写面／ドラムの曲
面（弓状面）との間に、加圧転写ニップを形成する。次
に、シート状媒体の如き最終受け媒体を転写ニップに供
給し、このニップ内の最終受け媒体に与えた圧力によ
り、インク画像が最終受け媒体に転写され固定（固着：
transfix）される。

【０００６】９５８特許に記載されたアーキテクチャで
は、上述のステップの各々は、順次、直列に実行しなけ
ればならなかった。これにより、プリント処理を完成さ
せるのに必要な時間が非常にかかり、また、画像の最大
長がドラムの周囲に実質的に制限された。さらに、固着
処理期間中のドラムの回転速度を、画像処理期間中のド
ラムの回転速度よりも大幅に遅くして、インク画像を最
終受け媒体に完全に転写しなければならなかった。

【０００７】画像処理に関して、多くの間接プリント・
システム、即ち、オフセット・プリント・システムで
は、プリント・ヘッドの噴射が起動されると、プリント
・ヘッドと最終受け媒体又は中間転写面とが２次元にお
いて互いに相対的に移動する。典型的には、媒体の移動
方向（Ｙ軸方向）と直角方向であるＸ軸に沿って、プリ
ント・ヘッドは、移動する。最終受け媒体／中間転写面
は、Ｙ軸に沿って、プリント・ヘッドを超えて移動す
る。この方法において、プリント・ヘッドは、最終受け
媒体／サブストレートに対して「走査」し、インク滴を
特定のピクセル位置に選択的に付着させることにより、
ドット・マトリクス画像を形成する。画像形成処理のこ
の形式の一例は、本願の出願人に譲渡されたアメリカ合
衆国特許出願第０８／７５７３６６号「画像定着方法」
（特開平１０−１５７０９６号に対応）（以下、３６６
特許出願という）に記載されている。この３６６特許出
願に記載された画像形成処理では、ドラムの多数回転に
より、中間転写面上に完全なインク画像を定着させてい
る。好適実施例において、ドラムが２８か回転する間
に、ドラムの移動方向に直角なＸ軸方向に沿ってプリン
ト・ヘッドが移動して、画像を定着させる。９５８特許
に記載されたアーキテクチャと同様に、所定画像の最大
長が、ドラムの円周に制限された。

【０００８】画像の解像度を増加させると共にプリント
速度を速くするために、多数のプリント・ヘッドを用い
ることができる。１個以上の静止プリント・ヘッドを用
いて、中間転写面又は最終受け媒体を横切って走査を行
わなくてもよくすること知られている。多数の静止プリ
ント・ヘッドを用いるプリンタの例が、アメリカ合衆国
特許第５６７７１９号「多数のプリント・ヘッド・イン
ク・ジェット・プリンタ」（以下、７１９特許という）
に記載されている。７１９特許の第８図には、カラー・
プリントに適する別の実施例が記載されている。４個の
分離したインク・ジェットを用いるが、これらインク・
ジェットの各々は、マゼンタ、シアン、黄色及び黒の４
つの基本色の１つに割り当てられている。２つの基本色
を重ねて二次的色を作るために、７１９特許では、ドラ
ムを多数回にわって回転させる必要がある。１回の回転
の間に１つの色を供給し、次の回転の間に他の色を重ね
る。この方法において、ドラムの多数回の回転により、
中間転写面上に、完全で、総てが埋まったフル・カラー
（完全なカラー）のインク画像が形成される。これによ
り、所定画像の最大長が、ドラムの周囲に制限される。

【０００９】７１９特許では、ドラムの表面上でインク
滴を乾かす時間を短くする。さらに、７１９特許は、最
終受け面へクリーンに転写を行うために、水性を基本に
したインク滴が必要とする乾燥時間についても記載して
いる。３秒間の乾燥時間が記載されているが、これは、
１分当たり２０回転がドラムの最高回転速度となり、１
分当たり２０ページの最大プリント速度に対応する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述の如く、７１９特
許に記載されたプリント・アーキテクチャの速度は、必
要な乾燥時間と、フル・カラー・プリント用のドラムの
多数回転とにより制限される。画像の最大長は、ドラム
の周囲に制限される。よって、従来技術の欠点を克服し
た高速インク・ジェット・プリント・システムの必要性
が依然存在する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】したがって、本発明の概
念は、高速に間接インク・ジェット・プリントを行う方
法及び装置を提供することである。本発明の他の概念
は、中間転写面にインク画像（インクによる画像）を形
成し、この画像を最終受け面に転写する方法及び装置で
ある。本発明の更に他の概念は、中間転写面に１つ以上
の完全な画像を形成し、これら（この）画像を単一パス
で最終受け媒体に転写することである。

【００１２】本発明の特徴によれば、本発明の方法及び
装置は、完全に埋まった画像の少なくとも一部分の完全
な画像幅をプリントできる。本発明の他の特徴によれ
ば、１個以上のドロップ・オン・デマンド・プリント・
ヘッド・モジュールのノズルが、Ｘ軸方向で支持面を横
切って総てのピクセル位置をアドレス指定できる（即
ち、これらピクセル位置と向かい合うことができる）の
で、プリント・ヘッド・モジュールは、単一パスで完全
な画像をプリントできる。本発明の更に他の特徴によれ
ば、本発明の方法及び装置は、単一パスで、異なる色の
２つ以上の画像成分を重ね合わせて完全な画像をプリン
トできる。

【００１３】本発明の利点は、本発明の方法及び装置
が、プリント処理の総てのステップを同時に実行できる
ことである。本発明の他の利点は、本発明の方法及び装
置が、ドラム／支持面の周囲よりも長い長さの画像をプ
リントできることである。本発明の更に他の利点は、ド
ラムの１回転未満で、中間転写面上に多数の完全画像を
配置できることである。本発明の別の利点は、本発明の
方法及び装置が、二重プリントをできることである。

【００１４】本発明の上述及びその他の概念、特徴及び
利点を達成するために、また、本発明の目的に応じて、
本発明は、オフセット・インク・ジェット・プリントを
高速で行う。多数のドロップ・オン・デマンド・プリン
ト・ヘッド・モジュールは、回転ドラム上の中間転写面
にインク滴を噴射して、完全な幅のインク画像を形成す
る。ドラムの１回転未満にて、１つ以上の完全画像を中
間転写面に形成する。これら画像を最終受け媒体に転写
する一方、ドラムが回転を持続により、中間転写面上に
別の画像を同時に形成する。２つ以上のカラー画像成分
を重ね合わせて、ドラムの１回転未満で、完全なカラー
画像を形成する。さらに、本発明の方法及び装置では、
画像形成及び画像転写を同時にできるので、ドラムの周
囲よりも長い長さの画像をプリントできる。

【００１５】本発明の更に他の概念は、添付図を参照し
た本発明の好適実施例に関する以下の説明から当業者に
は理解できよう。本発明は、他の実施例にも可能であ
り、本発明の要旨を逸脱することなく種々の変形変更が
可能である。したがって、添付図及び以下の説明は、本
発明を説明するためのものであり、特定の実施例に限定
するためのものではない。

【００１６】

【発明の実施の形態】図１は、本発明により、多数のプ
リント・ヘッドを有するオフセット型、即ち、間接型イ
ンク・ジェット・プリント装置の好適実施例を示す。か
かる形式のオフセット・インク・ジェット・プリンタ・
アーキテクチャは、例えば、本願出願人に譲渡されたア
メリカ合衆国特許第５、３８９９５８号「画像形成処
理」（特開平６−２９３１７８号に対応）にも記載され
ている。

【００１７】図１の画像形成装置（即ち、プリンタ又は
プリント装置）１０は、オフセット・プリント処理を用
い、画像形成により複数のインク滴を最終受けサブスト
レート（媒体）に配置する。好適な実施例において、装
置１０は、弓状支持面であるドラム１４の周囲に位置決
めされた１６個のドロップ・オン・デマンド・プリント
・ヘッド・モジュール１２Ａ〜１２Ｎ、１２Ｐ及び１２
Ｑを具えている。図２は、液体中間転写面から最終受け
サブストレートへのインク画像の転写を説明する拡大図
である。プリント・ヘッド・モジュール１２Ａ〜１２
Ｎ、１２Ｐ及び１２Ｑは、インク滴２３、２５を溶融状
態又は液体状態でドラム１４上の中間転写面９に噴射す
る。この中間転写面は、好ましくは液体の層であり、こ
の場合、ドラム１４をアプリケータ・アセンブリ１６
（図１参照）に接触させて、液体層をドラム１４に形成
している。この中間転写面に使用できる適切な液体に
は、水、フッ素化オイル、グリコール、界面活性剤、鉱
油、シリコン油、機能油（functional oil）、及びこれ
らの組み合わせである。好適な液体は、アミノ・シリコ
ン油である。

【００１８】図１に示す如く、アプリケータ・アセンブ
リ１６は、液体タンク１８と、液体を供給する吸い上げ
パッド２０と、ドラム１４の表面上の液体を確実に計量
する計量ブレード２２とを具えている。吸い上げパッド
２０は、好ましくは、比較的滑らかな表面を有する任意
の適切な不織布合成織物から形成されている。好適な構
成では、ポリエステル・フェルトの如き多孔支持材料の
頂部に設けられた滑らかな吸い上げパッド２０を用いて
いる。この吸い上げパッドには、ＢＭＰコーポレーショ
ンからのＢＭＰプロダクトであるＮＲ９０及びＰＥ１１
００−ＵＬの両方が利用可能である。計量ブレード２２
は、液体の厚さを、約０．０２５ミクロンから約６０ミ
クロン、より好適には、約０．０５ミクロンから約１０
ミクロンとする。連続的に画像形成及びプリントをでき
るようにするために、吸い上げパッド２０及びブレード
２２は、ドラム１４と連続的に接触している。液体タン
ク１８に、独立した液体供給システム（図示せず）から
液体を供給して、液体の供給がとぎれないようにしても
よい。

【００１９】弓状支持面は、図１に示すようにドラム１
４の形式でもよいし、その代わりに、ベルト、織物、プ
ラテン、又は他の適切な設計の支持面でもよい。ドラム
１４の表面である支持面は、任意的適切な材料から形成
できる。この材料には、アルミニウム、ニッケル又は鉄
のホスファートなどである金属；フルオロエラストマ、
過フルオロエラストマ、シリコン・ゴム及びポリブタジ
エンなどのエラストマ；ポリフェニレンスルフィドで装
填されたポリテトラフルオロエチレンなどのプラスチッ
ク；ポリエチレン、ナイロンなどの熱プラスチック；ア
セタールやセラミクスなどのＦＥＰ熱硬化樹脂がある
が、これらに限定されるものではない。好適な材料は、
アルマイト（陽極処理アルミニウム）である。

【００２０】液体、即ち、溶融インクがプリント・ヘッ
ド・モジュール１２Ａ〜１２Ｎ、１２Ｐ及び１２Ｑから
ドラム１４上の中間転写面９に噴射されて、その上にイ
ンク画像が形成される。最終受け媒体、即ち、サブスト
レート１１は、予熱ヒータ３０を介して、ドラム１４及
び転写ローラ３４の間に形成された転写ニップ３２に供
給される。好適実施例において、転写ローラ３４は、金
属コア、好ましくは、スチール・コアを有しており、こ
のコアを覆うエラストマ・カバーは、４０〜４５シャー
・ディ・レーティング（Shore D rating）である。適切
なエラストマ・カバー材料には、シリコン、ウレタン、
ニトリル、エチレン・プロピレン三量体（ＥＰＤＭ）、
及びその他の適切な樹脂材料がある。図２において、ロ
ーラ３４のエラストマ・カバーが最終受け媒体１１とそ
の裏側で接触して、中間転写面９の露出面からインク画
像が転写される。最終受け媒体１１がニップ３２を通過
すると、この最終受け媒体１１は、付着されたインク画
像側に加圧されて、このインク画像が最終受け媒体１１
に転写される。

【００２１】転写ニップ３２内のインク画像／最終受け
媒体１１上に作用する圧力は、インク画像を最終受け媒
体１１に完全に転写するのに充分でなければならない。
図２は、インク画像を形成するインク滴２３、２５、２
７、２９が液体中間転写面９から最終受け媒体１１に転
写される際のシーケンスを概略的に示している。図１に
おいて、転写ニップ３２の下流にある１対の後処理ロー
ラ３６、３８が、最終受け媒体１１上に転写されたイン
ク画像に対する追加的な処理を行ってもよい。後処理ロ
ーラ３６、３８は、インク画像を最終受け媒体に溶融又
は固定する溶融ニップ３９を形成する。好ましくは、溶
融ニップ３９内の圧力は、転写ニップ３２内の圧力より
も充分に大きい。この場合、転写ニップ３２は、インク
画像を最終受け媒体１１に転写するのに充分な圧力のみ
を必要とするが、溶融ニップ３９は、インク画像を最終
受け媒体１１に溶融又は固定する高い圧力を必要とす
る。好適な実施例において、転写ニップ３２内の圧力
は、約１０ｐｓｉ（平方インチ当たりのポンドであり、
１ｐｓｉ＝０．０７０３１キログラム／平方センチ）及
び約１５００ｐｓｉの間であり、より好ましくは、約１
００ｐｓｉ及び約１５０ｐｓｉの間である。溶融ニップ
３９内の圧力は、約１０ｐｓｉ及び約２０００ｐｓｉの
間であり、より好ましくは、約２００ｐｓｉ及び約２５
０ｐｓｉの間である。

【００２２】好適には、転写ニップ３２内に低い圧力を
用いて、画像処理期間中、ドラム１４に対して転写ロー
ラ３４が作用する力を小さくする。これにより、特にＹ
軸方向において、ドラム１４と、プリント・ヘッド・モ
ジュール１２Ａ〜１２Ｎ、１２Ｐ及び１２Ｑとの間のミ
スアライメント（取り付け誤差）の可能性を減らして、
画像品質を精度を改善できる。

【００２３】図１において、二重ユニット１７を用い
て、最終受け媒体を裏返して、この最終受け媒体の両側
にプリントできるようにしてもよい。代わりに、プリン
トした最終受け媒体１１を転写ニップ３２から第２プリ
ント装置（図示せず）に供給して、この最終受け媒体の
第２面（裏面）にプリントを行ってもよい。最終受け媒
体１１を連続ロールとして示してあるが、これは、個別
のシート状媒体であってもよいことに留意されたい。

【００２４】ドラム１４の表面上の液体中間転写面９及
びその上に付着されたインク画像は、適切なヒータ装置
２８により、所定の温度範囲に維持される。ヒータ装置
２８は、図示の如く配置された放射ヒータでもよいし、
その代わりに、ドラム１４の内部に配置してもよい。ヒ
ータ装置２８は、ドラム１４／液体中間転写面９の温度
を周囲温度から、約２５゜Ｃ及び約７０゜Ｃの間の温度
又はそれ以上の温度に上昇させる。この温度は、中間転
写面９に用いた液体及びインクの成分の厳密な特性に従
属する。より好適な温度範囲は、約４５゜Ｃ及び約５２
゜Ｃの間である。

【００２５】好適な実施例において、プリンタ１０に相
変化インクを用いる。相変化インクは、初め固体状態で
あるが、温度を約８５゜Ｃから約１５０゜Ｃに上昇させ
る熱エネルギーを供給することにより、溶融状態に変化
する。溶融したインクは、プリント・ヘッド・モジュー
ル１２Ａ〜１２Ｎ、１２Ｐ及び１２Ｑのノズル４２から
液体中間転写面９の露出面にラスタ形式で供給する。イ
ンクが中間温度に冷えて、展性状態に凝固すると、この
インクは、転写ニップ３２を介して最終受け媒体１１の
表面に転写される。この中間温度は、インクが展性状態
に維持される温度であり、約３０゜Ｃ及び約８０゜Ｃの
間である。

【００２６】好ましくは、インク画像を形成するのに用
いるインクの流体及び機構的な特徴は、１００ｐｐｍ
（ｐｐｍ：１分間当たりのプリント枚数）以上の高速度
で間接プリントを行うのに必要なパラメータを満足す
る。特に、溶融状態におけるインクの粘性は、中間転写
面９にインクを供給するのに用いるプリント・ヘッド・
モジュールの要求に一致しなければならない。溶融イン
クの粘性は、固体としてのインクの他の物理的及び流動
学的特性、例えば、降伏強さ、硬度、弾性率、損失弾性
率、弾性率に対する損失弾性率の比、延性などにに対し
て最適化されなければならない。さらに、転写に適する
展性状態に達するのに、中間転写面９／ドラム１４上の
溶融インク滴に必要な硬化時間は、所望プリ速度を維持
するのに充分なだけ短くなければならない。例えば、各
ページの長さがドラム１４の周囲にほぼ等しい状態で、
１００ｐｐｍのプリント速度を可能にするために、中間
転写面９／ドラム１４上でのインク滴の硬化時間は、約
０．６秒以下でなければならない。

【００２７】好適な相変化インクは、相変化インクと相
溶性のある着色料と混合した相変化インク・キャリッジ
成分で構成される。より限定的には、好適な相変化イン
ク・キャリッジ成分は、（１）少なくとも１つのウレタ
ン樹脂；及び／又は（２）少なくとも１つの混合ウレタ
ン／ウレア樹脂；及び（３）少なくとも１つのモノアミ
ド；及び（４）少なくとも１つのポリエチレン・ワック
スを具える。好適な相変化インクに関するより詳細な情
報は、例えば、本願出願人に譲渡され１９９８年１月２
６日に出願されたアメリカ合衆国特許出願第０９／０１
３４１０号（以下、４１０特許出願という）「ウレタン
樹脂、混合ウレタン／ウレア樹脂、モノアミド及びポリ
エチレン・ワックスの化合物を包含する相変化インク配
合物」（特願平１１−１４８５９号に対応）に記載され
ている。

【００２８】種々の成分を有する多くの他の形式の相変
化インクを本発明に使用できることが理解できよう。適
切な別の相変化インクは、例えば、アメリカ合衆国特許
第４８８９５６０号（特公平４−７４１９３号に対応）
やアメリカ合衆国特許第５３７２８５２号などにも記載
されている。これら特許に開示された相変化インクは、
１つ以上の脂肪酸アミド含有物質を有する相変化インク
・キャリッジ成分、好ましくは、モノアミド・ワックス
及びテトラ・アミド樹脂、１つ以上の粘着付与剤、１つ
以上の柔軟剤、１つ以上の抗酸化剤と共に、相溶性着色
剤を含有する。

【００２９】本発明の重要な観点においては、プリント
処理に含まれるステップの総てが同時に実行されて、即
ち、並列に実行されて、プリント速度を最大にすること
である。より限定的には、液体中間転写面を形成するア
プリケータ・アセンブリ１６と、インク画像を形成する
プリント・ヘッド・モジュール１２と、支持面から最終
受け媒体にインク画像を転写する転写ローラ３４とを同
時に動作可能なように、ドラム１４の外周面である弓状
支持面に対して配置してあるので、中間転写面９をドラ
ム１４に供給するステップ、中間転写面にインク画像を
付着させるステップ、中間転写面／ドラム１４を加熱す
るステップ、最終受け媒体１１を予熱するステップ、イ
ンク画像を最終受け媒体に転写するステップ、最終受け
媒体上のインク画像を後処理するステップの総てを、同
時に、即ち、並列に実行できる。さらに、本発明の他の
重要な観点としては、これらステップの総てを連続的に
実行して、ドラム１４の１回転未満で、多数の完全な画
像を中間転写面９に配置することである。これら画像が
最終受け媒体に転写されると、別の多数の完全な画像を
同時に中間転写面９に噴射する。これにより、ドラム１
４は、全体のプリント処理期間中に、固定された速度で
回転できるので、固着処理又は他のステップに対してド
ラムを遅くする必要がなくなる。好適には、総てのステ
ップを並列に実行し、連続的に画像形成し、１つ以上の
完全画像を転写することにより、プリント装置１０は、
５０ｐｐｍ以上の速度、より好適には、１００ｐｐｍ以
上の速度でプリントできる。好適な実施例においては、
ドラムの１回転未満で、中間転写面９上に４つの完全な
画像を配置し、ドラムを約２５ｒｐｍ（ｒｐｍ：１分間
当たりの回転する）で回転させて、１００ｐｐｍのプリ
ント速度を得る。

【００３０】さらに、本発明の別の重要な観点として、
プリント装置１０は、ドラム１４の周囲よりも長い長さ
の画像をプリントできる。画像形成及び転写を同時且つ
連続的に実行するので、プリント装置１０は、任意の長
さの画像をプリントできる。

【００３１】図３は、インク滴を噴射するインク・ジェ
ット・ノズルの４個の配列を有するプリント・ヘッド・
モジュール・フェースプレートの拡大図であり、プリン
ト・ヘッド・モジュール１２Ａ〜１２Ｎ、１２Ｐ及び１
２Ｑの各々の好適実施例が示されている。なお、図中の
Ｘ、Ｙ及びＺは、方向を示し、θは回転方向を示す。各
プリント・ヘッド・モジュールは、液体インク滴が噴射
される複数のノズル４２を含んだフェースプレートを有
する。図３のフェースプレート４は、図１のプリント・
ヘッド・モジュール１２Ｉに対応する。フェースプレー
ト４の以下の説明は、他のプリント・ヘッド・モジュー
ルの各々のフェースプレートに等しく適用できる。好適
な実施例において、フェースプレート４は、ノズル４２
の４つの配列４４Ａ〜４４Ｄを含んでいる。配列４４Ａ
は、横方向に１２個のノズルで高さ方向に１０個のノズ
ルを有し、配列４４Ｂ〜４４Ｄの各々は、横方向に１１
個のノズルで高さ方向に１０個のノズルを有する。この
構成により、フェースプレート４には、全部で４５０個
のノズル４２が存在する。詳細に後述するように、各ノ
ズル４２は、ドラム１４のＸ軸方向に延びる異なるピク
セル位置に向かう位置にある。

【００３２】好適な実施例において、ノズル４２は、約
２０ピクセルの間隔で垂直方向及び水平方向に分離して
おり、各ピクセルの直径、即ち、幅は、約１／３００イ
ンチ（０．０８５ｍｍ）である。用語「水平」及び「垂
直」は、一般的な意味でのみ方向を示すために用いてお
り、直交方向を絶対的な意味で限定するものではない。
ノズル配列４４Ａ〜４４Ｄの寸法に関する上述から、フ
ェースプレート４は、３インチ幅（［水平方向に４５個
ノズル］×［１／１５インチのノズル間の間隔］＝３イ
ンチ）のプリントを行えることが明らかであろう。

【００３３】図４は、フェースプレートにおいて、水平
方向に隣接した２個のノズルと、垂直方向に隣接した２
個のノズルとの間の間隔を示す拡大図であり、ノズル４
２’及び４２”が水平方向に隣接しており、ノズル４
２’及び４２’”が垂直方向に隣接している。これらノ
ズル４２’、４２”及び４２’”の相対的な配置は、フ
ェースプレート４の任意の垂直及び水平方向に隣接する
ノズル４２の相対的な配置を示していることが理解でき
よう。図４に示す如く、水平方向に隣接したノズル４
２’及び４２”の間の水平中心から中心までの距離２０
Ｈは、２０ピクセルである。上述の如く、ピクセルは、
画像内の単一ドットの位置を表している。ピクセルの大
きさ又は寸法は、画像の分解能に応じて変化する。好適
実施例では、プリントは、３００ｄｐｉ（１ｃｍ当たり
１１８ドット）、即ち、１インチ当たり３００ピクセル
である。よって、各ピクセルの直径、即ち、幅は、約１
／３００インチ（０．０８５ｍｍ）であり、上述の水平
距離２０ピクセルである２０Ｈは、１／１５インチに等
しい。

【００３４】さらに図４を参照する。垂直方向に隣接し
たノズル４２’及び４２”の間の垂直中心から中心の距
離２０Ｖは、２０ピクセル、即ち、１／１５インチであ
る。図３及び図４に示す如く、ノズル４２の垂直行は、
わずかに傾いている。好ましくは、垂直方向に隣接した
ノズル４２の間の水平中心から中心までの距離２Ｈは、
２ピクセル、即ち、１／１５０インチである（図４を参
照）。換言すれば、垂直方向に隣接したノズルは、２ピ
クセル、即ち、１／１５０インチだけオフセットしてい
る。

【００３５】次に、図１及び図３を参照する。ドラム１
４がプリント・ヘッド・モジュール１２Ｉのフェースプ
レート４を通過して移動すると、ノズル４２が選択的に
駆動され、このドラムの中間転写面上にインク滴を配置
する。垂直方向に隣接したノズルは、水平方向に２ピク
セルだけオフセットされているので、フェースプレート
４によりプリントされた水平線には、プリントされた各
ピクセルの間で１ピクセルの間隙がある。よって、本発
明の重要な概念において、プリント・ヘッド・モジュー
ル１２Ｋに対応する第２フェースプレート２は、フェー
スプレート４とインターリーブする（交互に補う）よう
に水平方向に整列されており（図５参照）、プリンタ１
０は、単一パスで、ドラム１４の１回転未満で、完全に
全幅の画像をプリントできる。本発明が、水平方向に１
ピクセルだけオフセットされた垂直方向に隣接したノズ
ルを含んだ単一の完全幅プリント・ヘッド・モジュール
を用いて、このプリント・ヘッド・モジュールがドラム
１４の１回転未満により、完全幅で完全に埋まった画像
をプリントしてもよいことが理解できよう。

【００３６】より限定的には、図５及び図６に示すよう
に、フェースプレート４及び２のノズルが１ピクセルだ
け水平方向にオフセットして、フェースプレート４の垂
直に隣接したノズルの間の１ピクセルの間隙を、フェー
スプレート２のノズルにより埋める。図６は、フェース
プレート４及び２によりプリントした水平線の一部を示
している。ピクセル４２’ｐは、フェースプレート４の
ノズル４２’がプリントし、ピクセル４３’ｐは、フェ
ースプレート２のノズル４３’がプリントし、ピクセル
４２”ｐは、フェースプレート４のノズル４２”がプリ
ントし、ピクセル４３”ｐは、フェースプレート２のノ
ズル４３”がプリントし、以下同様である。この方法に
おいて、フェースプレート４及び２のノズル４２は、フ
ェースプレート４の最も左のノズル４２’とフェースプ
レート２の最も右のノズル４３”’との間でＸ軸方向に
ドラム１４を横切って延びる総てのピクセル位置に向か
うように位置決めされる。よって、フェースプレート４
及び２は、単一パスで、ドラム１４の１回転未満で、完
全幅で完全に埋まった画像をプリントできる。このアプ
リケーションの目的に対して、プリント・ヘッド・モジ
ュール／フェースプレートの所定配置において、最も左
のノズル４２と最も右のノズル４２の間のＸ軸距離を結
ぶ画像として、完全幅画像を定義する。Ｘ軸方向及びＹ
軸方向において、インク・ピクセルで完全に占められた
画像、又はこの画像の一部として、完全に埋まった画像
を定義する。

【００３７】上述の如く、好適な実施例において、各プ
リント・ヘッド・モジュール／フェースプレートは、３
インチ幅のプリントをできる。フェースプレート４及び
２の如く水平方向に配置された１対のフェースプレート
は、３００ｄｐｉで３インチ幅のプリントを可能にす
る。図５に示すように、プリンタ１０が６インチ幅の完
全に埋まった画像をプリントするために、プリント・ヘ
ッド・モジュール１２Ｊ及び１２Ｌに夫々対応する水平
に配置された第２の１対のフェースプレート３及び１
が、フェースプレート４及び２に対してインターリーブ
する。好ましくは、フェースプレート３及び１の右端の
垂直行における底部の４個のノズルが、フェースプレー
ト４及び２の左端の垂直行における頂部の４個のノズル
を夫々インターリーブする。

【００３８】図１及び図５を参照する。好適実施例にお
いて、プリンタ１０は、フル・カラーのプリントを行う
ために、シアン、マゼンタ、黄色及び黒の４色のインク
を用いる。フェースプレート４、３、２及び１の如きイ
ンタリーブされた２対のプリント・ヘッド・モジュール
／フェースプレートは、４色の各々に設けられる。よっ
て、プリンタ１０の好適実施例は、インタリーブされた
２対のプリント・ヘッド・モジュール／フェースプレー
トを４組含んで、全部で１６個のプリント・ヘッド・モ
ジュール／フェースプレートになる。好適には、４組の
インタリーブされたプリント・ヘッド・モジュール／フ
ェースプレートを水平方向に配置して、６インチ幅のフ
ル・カラーの加増をプリントする。より限定的には、イ
ンタリーブされた４対のプリント・ヘッド・モジュール
／フェースプレートの各々は、４色の１つである画像成
分をプリントする。ドラムの回転により、これら４つの
画像成分を重ね合わせて、ドラムの１回転未満で、中間
転写面上に完全なフル・カラーの画像を形成する。より
広い画像幅を可能にするために、任意の数のプリント・
ヘッド・モジュール／フェースプレートをインタリーブ
させてもよいことが明らかである。例えば、１２インチ
幅のプリントを可能とするために、各色に対して、４対
のプリント・ヘッド・モジュール／フェースプレートを
インタリーブさせてもよい。２、３又は４の如き任意の
数の色を用いて、本発明によるプリントを行えることが
明らかである。

【００３９】本発明の特定実施例について上述したが、
本発明の要旨を逸脱することなく、種々の変形、変更を
部品の材料や配置などに行えることが明らかであろう。
例えば、好適実施例では相変化インクを用いたが、本発
明は、水性ベースのインクや、溶媒ベースのインクなど
の別の形式のインクを用いても実施できることが理解で
きよう。よって、本発明は、これら他のインクを用いて
も、また、その他の変形、変更を伴っても実施できる。

【００４０】

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、液体中間転
写面を形成するアプリケータ・アセンブリと、インク画
像を形成するプリント・ヘッド・モジュールと、支持面
から最終受け媒体にインク画像を転写する転写ローラと
を同時に動作できるように、ドラムの外周面である弓状
支持面に対して配置してあるので、プリント処理の総て
のステップを同時に実行できる。よって、高速プリント
が可能となる。また、画像形成及び画像転写を同時にで
きるので、支持面の周囲よりも長い長さの画像をプリン
トできるし、ドラムの１回転未満で、中間転写面上に多
数の完全画像を配置できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法及び装置を用いた多数のプリント
・ヘッドを有するオフセット・インク・ジェット・プリ
ント装置を示す図である。

【図２】液体中間転写面から最終受け媒体（サブストレ
ート）へのインク画像の転写を説明する拡大図である。

【図３】インク滴を噴射するインク・ジェット・ノズル
の４個の配列を有するプリント・ヘッド・モジュール・
フェースプレートの拡大図である。

【図４】フェースプレートにおいて、水平方向に隣接し
た２個のノズルと、垂直方向に隣接した２個のノズルと
の間の間隔を示す拡大図である。

【図５】互いにインターリーブして完全に埋まった画像
を形成するようにインク滴を噴射するように位置決めさ
れた４個のフェースプレートの拡大図である。

【図６】図５におけるフェースプレート４及び２がプリ
ントした水平ラインの位置を示す図である。

【符号の説明】

１〜４ フェースプレート ９ 液体中間転写面 １０ 画像形成装置（プリント装置、プリンタ） １１ 最終受け媒体 １２ プリント・ヘッド・モジュール １４ ドラム １６ アプリケータ・アセンブリ １８ 液体タンク ２０ 吸い上げパッド ２２ ブレード ２３、２５、２７、２９ インク滴 ２８ ヒータ装置 ３０ 予熱ヒータ ３２、３９ ニップ ３４ 転写ローラ ３６、３８ 後処理ローラ ４２ ノズル ４４ ノズル配列

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エリック・シー・セジャーストローム アメリカ合衆国 オレゴン州 97219 ポ ートランド サウス・ウェスト テンス 8559 (72)発明者 ドナルド・アール・ティッターリントン アメリカ合衆国 オレゴン州 97062 ト ゥアラティン サウス・ウェスト サイレ ッツ・ドライブ 10185

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インク・ジェット・プリンタにおけるオ
   フセット・プリント方法であって、 （ａ）支持面と少なくとも１個のプリント・ヘッド・モ
   ジュールとを相対移動させるステップと、 （ｂ）上記支持面の少なくとも一部に液体を供給して、
   上記支持面上に液体中間転写面を形成するステップと、 （ｃ）インク滴を上記液体中間転写面に供給して、上記
   支持面及び上記プリント・ヘッド・モジュール間での単
   一パスにより、上記液体中間転写面上に完全なインク画
   像の少なくとも一部を形成するステップと、 （ｄ）上記完全なインク画像の少なくとも一部を最終受
   け媒体に転写するステップとを具え、 （ｅ）上記ステップ（ａ）〜（ｄ）を同時に実行するこ
   とを特徴とするインク・ジェット・プリンタ用オフセッ
   ト・プリント方法。
2. 【請求項２】 上記支持面を形成するドラムの周囲の異
   なる４カ所に、複数のドロップ・オン・デマンド・イン
   ク・ジェット・プリント・ヘッド・モジュールの少なく
   とも４個を位置決めするステップを更に具えたことを特
   徴とする請求項１のオフセット・プリント方法。
3. 【請求項３】 インク・ジェット・プリンタにおけるオ
   フセット・プリント方法であって、 （ａ）支持面と少なくとも１個のプリント・ヘッド・モ
   ジュールとを相対移動させるステップと、 （ｂ）上記支持面の少なくとも一部に液体を供給して、
   上記支持面上に液体中間転写面を形成するステップと、 （ｃ）インク滴を上記液体中間転写面に供給して、上記
   支持面及び上記プリント・ヘッド・モジュール間での単
   一パスにより、上記液体中間転写面上に２つ以上の完全
   なインク画像を形成するステップと、 （ｄ）上記２つ以上の完全なインク画像の少なくとも一
   部を最終受け媒体に転写するステップとを具え、 （ｅ）上記ステップ（ａ）〜（ｄ）を同時に実行するこ
   とを特徴とするインク・ジェット・プリンタ用オフセッ
   ト・プリント方法。
4. 【請求項４】 インク・ジェット・プリンタにおけるオ
   フセット・プリント方法であって、 （ａ）弓状支持面を回転させるステップと、 （ｂ）上記弓状支持面の少なくとも一部に液体を供給
   し、上記弓状支持面上に液体中間転写面を形成するステ
   ップと、 （ｃ）異なる色の２つ以上の画像成分を重ね合わせて、
   上記弓状支持面の１回転未満により、上記液体中間転写
   面上に完全なインク画像の少なくとも一部を形成するス
   テップと、 （ｄ）上記完全なインク画像の少なくとも一部を最終受
   け媒体に転写するステップとを具え、 （ｅ）上記ステップ（ａ）〜（ｄ）を同時に実行するこ
   とを特徴とするインク・ジェット・プリンタ用オフセッ
   ト・プリント方法。
5. 【請求項５】 上記完全なインク画像の少なくとも一部
   を上記最終受け媒体に転送するステップは、 上記完全なインク画像を上記最終受け媒体の第１側に転
   写するステップと、 第２インク画像を上記最終受け媒体の第２側に転写する
   ステップとを有することを特徴とする請求項４のオフセ
   ット・プリント方法。
6. 【請求項６】 高速に画像を形成するオフセット・イン
   ク・ジェット・プリント装置であって、 少なくともＸ軸方向に延びた複数のピクセル位置を有す
   る支持面と、 夫々、上記支持面の近傍に配置され、フェースプレート
   を有する複数のプリント・ヘッド・モジュールと、 上記フェースプレートの各々に設けられ、Ｘ軸方向に沿
   った上記支持面のピクセル位置に向かう複数のノズル
   と、 完全な画像を最終受け媒体に転送する溶融装置とを具
   え、 上記複数のプリント・ヘッド・モジュールの内の第１プ
   リント・ヘッド・モジュールは、上記複数のプリント・
   ヘッド・モジュール内の少なくとも第２プリント・ヘッ
   ド・モジュールとインターリーブするように水平に並べ
   られて、上記支持面と上記第１プリント・ヘッド・モジ
   ュール又は上記第２プリント・ヘッド・モジュールとの
   間でＸ軸方向で相対移動をすることなく、上記支持面上
   に上記完全な画像をプリントすることを特徴とするオフ
   セット・インク・ジェット・プリント装置。
7. 【請求項７】 上記支持面は、回転可能なドラムを具
   え、 上記複数のプリント・ヘッド・モジュールは、上記ドラ
   ムの周りで４つのグループに位置決めされ、 上記プリント・ヘッド・モジュールの各グループが、異
   なる色のインクを噴射することを特徴とする請求項６の
   オフセット・インク・ジェット・プリント装置。