KR101431948B1 - 화상 형성 장치 및 기록액 - Google Patents

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Abstract

기록 헤드와 중간 전사 드럼 사이에 전압 인가 수단을 구비한 화상 형성 장치는 드럼 상의 충분한 응집을 위한 기록액 이외에 액 활성화제 없이도 토출된 기록액 중의 사전에 불활성화된 다가 금속 이온을 활성화시킬 수 있다. 토출된 기록액이 일시적으로 헤드와 드럼을 브릿지할 때, 순간적으로 인가된 전압에 의한 기록액의 전기 분해가 드럼 상에 수소 이온을 발생시켜, 이것이 기록액 중에서 일련의 다가 금속 이온의 활성화 반응을 유발하여, 활성화된 다가 금속 이온과 음이온성 고분자 사이를 가교시켜 드럼 상의 점성을 증가시킨다.

Description

화상 형성 장치 및 기록액{IMAGE FORMING APPARATUS AND RECORDING LIQUID}
본 발명은 잉크젯 방법에 의해 화상을 형성하는 화상 형성 장치, 더욱 특히는 pH 조정에 의해 증점성을 불활성화시킨 기록액을 기록 헤드로부터 토출하여 기록액이 기록 헤드로부터 나온 후에 기록액의 pH를 변화시켜 기록액의 증점성을 활성화시키는 방법을 이용하는 화상 형성 장치 및 기록액에 관한 것이다.
잉크젯 방법에 의해 컬러 화상을 기록 용지에 인쇄할 때, 2개의 컬러가 중첩되는 "블리딩"이 컬러 계면에서 발생하는 경향이 있다.
블리딩을 억제하기 위해, 계면 활성제를 잉크에 첨가하여 종이에 대한 잉크의 침투성을 향상시킬 수 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조).
종이에 대한 잉크의 침투성을 향상시키기 위해, 컬러 계면에서의 블리딩을 억제할 수 있지만, "페더링(feathering)"이 발생하는 경향이 있다. 구체적으로는, 잉크가 기록 용지를 형성하는 셀룰로오스 섬유를 따라 침투하여, 인쇄된 문자 및 미세한 라인 주위에서 페더링이 발생한다.
블리딩 및 페더링 모두를 방지하기 위해, 흑색 문자만을 인쇄하기 위한 낮은 침투성을 갖는 잉크를 사용하는 방법이 있다. 그러나, 흑색 잉크는 건조성이 불량하여, 이 방법으로는 고속 인쇄를 달성하기 어렵다.
특허문헌 2는 화상의 블리딩을 억제하는 방법을 제안한다. 구체적으로는, 다가 금속 이온이 실질적으로 불활성화되도록 다가 금속 이온을 포함하는 착체 화합물을 포함하는 잉크의 pH를 조정한다. 그 다음, 기록 매체에 pH가 조정된 잉크를 다가 금속 이온을 활성화시키기 위한 pH를 갖는 액체와 혼합한다. 이에 따라, 잉크 중 컬러 재료가 응집되어 블리딩이 억제된다.
특허문헌 3은 하기와 같은 잉크젯 기록 방법을 개시한다. 잉크는 음이온성 수지를 응집시킬 수 있는 다가 금속 이온을 포함한다. 다가 금속 이온은 불활성화된 금속 착체로서 포함된다. 이 잉크를 잉크 흡수층을 갖는 코팅된 종이 위에 토출시킨다. 잉크가 토출된 후, 잉크의 pH를 변경시켜 다가 금속 이온을 금속 착체로부터 잉크 흡수층에 토출시킨다. 토출된 다가 금속 이온의 작용에 따라, 잉크 흡수층에 침착된 안료가 정착된다.
특허문헌 2 및 3에 기재된 방법에 따르면, 토출된 잉크의 증점성이 제어될 수 있고, 이에 따라 화상의 블리딩 및 페더링이 적절히 억제될 수 있다. 건조성의 부족으로 인해 초래될 수도 있는 고속 인쇄의 저해 없이 이들 효과를 달성할 수 있다.
그러나, 상기 방법으로는, 잉크 제조와 별도로, 다가 금속 이온을 활성화시키기에 적절한 pH를 갖는 액체를 제조할 필요가 있다. 이는 장치에 구비되는 추가의 부재 뿐 아니라 (신뢰성을 저하시키는) 복잡한 토출 제어 조작을 필요로 한다.
특허문헌 2에서는, 다가 금속 이온을 저분자량 음이온성 화합물로 불활성화시킨다. 따라서, 고품질 화상의 달성하기에 충분한 잉크 응집도를 얻을 수 없을 수 있다.
다가 금속 이온을 활성화시키기에 적절한 pH를 갖는 피기록재를 제공하기 위한 하나의 접근법이 존재하지만, 피기록재가 특수지에 한정될 수 있고, 이는 사용자의 종이 유형의 선택 자유도를 저해한다.
특허문헌 1: 일본 공개 특허 출원 제S55-65269호
특허문헌 2: 일본 공개 특허 출원 제2005-1259호
특허문헌 3: 일본 공개 특허 출원 제2009-248472호
비특허문헌 1: http://www.chelest.co.jp/products/chelete-products/-nta-2.php
비특허문헌 2: http://www.kimica.jp/products/NaAlgin/
발명의 개시
본 발명은 상기 기재한 문제의 관점에서 이루어진 것으로서, 본 발명의 1 이상의 구체예의 목적은 기록액 외의 조정 수단(조정액)을 이용하지 않고 그리고 특수지를 이용하지 않고 토출된 기록액의 pH 조정을 수행할 수 있고, 고신뢰성으로 고품질 화상을 형성할 수 있으며, 사용자에게 종이 유형의 선택 자유도를 가져오는 화상 형성 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 일측면은 화상을 형성하는 기록액을 토출하는 기록 헤드; 기록 헤드에 대향하여 기록액에 의해 형성되는 화상을 담지하는 중간 전사체; 기록 헤드와 중간 전사체 사이에 전압을 인가하는 전압 인가 수단; 및 화상을 피기록재에 전사하는 전사 수단을 포함하는 화상 형성 장치로서, 상기 기록액은 물, 착색제, 습윤제, 다가 금속 이온을 포함하는 수용성 금속 착체, 및 다가 금속 이온과의 가교 형성에 의해 점성이 증가하는 음이온성 고분자를 포함하고, 상기 기록액은 상기 다가 금속 이온이 불활성인 상태가 되는 pH 값을 갖도록 조정되는 화상 형성 장치를 제공한다.
본 발명의 일측면은 기록 헤드로부터 토출되어 화상을 형성하는 기록액으로서, 상기 기록액은 물, 착색제, 습윤제, 다가 금속 이온을 포함하는 수용성 금속 착체, 및 다가 금속 이온과의 가교 형성에 의해 점성이 증가하는 음이온성 고분자를 포함하며, 상기 기록액은 상기 다가 금속 이온이 불활성인 상태가 되는 pH 값을 갖도록 조정되는 기록액을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일구체예에 따른 화상 형성 장치의 개략도이고;
도 2a 내지 2c는 중간 전사체 상에 잉크 화상을 형성하는 기전을 도시하는데, 여기서 도 2a는 노즐 내에서 메니스커스를 형성하는 잉크를 도시하고, 도 2b는 중간 전사체와 노즐 사이의 브릿지를 형성하는 토출된 잉크의 액주(liquid column)를 도시하며, 도 2c는 노즐로부터 분리되어 화상으로서 중간 전사체 상에 부착된 잉크 액적을 도시하며;
도 3은 중간 전사체 상의 증점 기전을 도시하고;
도 4는 실시예 1에서 사용된 구성을 도시하며;
도 5는 비교예 1에서 사용된 구성을 도시한다.
본 발명의 구체예를 첨부 도면을 참고로 하여 이하에 설명한다.
도 1은 본 발명의 일구체예에 따른 화상 형성 장치(잉크젯 프린터)를 설명하기 위한 것이다. 화상 형성 장치(100)는 화상 정보가 분리된 컬러인 옐로우, 마젠타, 시안 및 블랙의 각각의 화상을 형성하는 기록 헤드(이하, 간단히 "헤드"라고도 지칭함)(61Y, 61M, 61C 및 61BK)를 포함한다. 이들 헤드는 상기 컬러에 대응하는 기록액으로서의 전도성 잉크를 토출하는 기록액 토출체 또는 잉크 헤드이다.
헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)는 화상 형성 장치(100)의 본체(99)의 실질적으로 중앙에 배치된 중간 전사체로서 작용하는 중간 전사 드럼(37)의 외주면에 대향하는 위치에 배치된다. 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)는 도 1에서 화살표 A1로 표시한 시계 방향인, 중간 전사 드럼(37)이 회전하는 방향의 상류측으로부터 이 순서로 배열된다. 도 1에서, 도면 부호가 붙은 문자 Y, M, C 및 BK는 각각의 부재의 대응하는 컬러를 지칭한다.
헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)는 각각 옐로우, 마젠타, 시안 및 블랙의 화상을 형성하기 위한 기록액 토출 장치인 잉크 토출 장치(60Y, 60M, 60C 및 60BK)에 각각 제공된다. 잉크 토출 장치(60Y, 60M, 60C 및 60BK)에서, 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)는 이의 세로측이 도 1의 종이에 대하여 수직인 방향으로 연장되도록 배열된다.
중간 전사 드럼(37)이 A1 방향으로 회전하면서, 옐로우, 마젠타, 시안 및 블랙 기록 잉크가 순차적으로 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)로부터 토출되어, 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)에 대향하는 영역에서 중간 전사 드럼(37)에 순차적으로 중첩된다. 따라서, 중간 전사 드럼(37)의 표면에 풀 컬러 화상이 형성된다. 상기 설명한 바와 같이, 화상 형성 장치(100)는 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)가 중간 전사 드럼(37)에 대향하는 A1 방향으로 정렬된 탠덤 구조를 갖는다.
옐로우, 마젠타, 시안 및 블랙의 각각의 컬러의 화상 영역이 중간 전사 드럼(37) 상의 동일한 위치에 중첩되는 방식으로, 기록액은 A1 방향으로 상류측에서 하류측으로 상이한 타이밍에 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)로부터 중간 전사 드럼(37)으로 토출(부여)된다.
화상 형성 장치(100)는 각각 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)를 구비한 잉크 토출 장치(60Y, 60M, 60C 및 60BK)를 포함한다. 또한, 화상 형성 장치(100)는 중간 전사 드럼(37)을 포함하고 중간 전사 드럼(37)이 A1 방향으로 회전하면서 기록 매체(피기록재)로서 작용하는 전사지(S)를 반송하는 용지 반송 수단(10)으로서 작용하는 반송 수단을 포함한다. 또한, 화상 형성 장치(100)는 다중 적층 전사지(S)를 수용할 수 있고 적층 전사지(S) 상의 최상위 전사지(S)만을 반송 수단(10)에 공급하는 급지 수단(20)을 포함한다. 또한, 화상 형성 장치(100)는 반송 수단(10)에 의해 반송된, 화상이 형성(인쇄)된 다중 적층 전사지(S)를 수용할 수 있는 배지대(25)를 포함한다.
또한, 화상 형성 장치(100)는 하기 특징을 갖는 전압 인가 수단(33)을 포함한다. 도 2b에 도시된 바와 같이, 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)로부터 방금 토출된 기록액의 액주가 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK) 및 중간 전사 드럼(37)을 일시적으로 브릿지(연결)한 상태에서, 전압 인가 수단(33)이 전극 산화 반응 또는 전극 환원 반응에 의해 초래된 전류 성분을 포함하는 전류를 액주 상태의 기록액에 부여한다. 이에 따라, 전위차가 중간 전사 드럼(37)과 각각의 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK) 사이에 발생한다. 이에 따라, 하기 설명하는 바와 같이, 전압 인가 수단(33)이 상기 상태에서 기록액의 응집을 촉진한다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 화상 형성 장치(100)는, 기록액이 중간 전사 드럼(37)으로부터 전사지(S)에 전사된 후 중간 전사 드럼(37)에 남은 기록액 등을 제거하여 중간 전사 드럼(37)을 클리닝하는 클리닝 수단(34)을 포함한다. 또한, 화상 형성 장치(100)는 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)를 일체적으로 지지하는 헤드 지지체로서의 캐리지(carriage, 50)를 포함한다. 또한, 화상 형성 장치(100)는 화상 형성 장치(100) 및 메모리의 전반적인 작동을 제어하는 CPU를 비롯한 제어 수단(미도시)을 포함한다.
반송 수단(10)은 중간 전사 드럼(37) 외에 하기 부재를 포함한다. 반송 수단(10)은 전사지(S)가 중간 전사 드럼(37)에 대향하는 전사 수단(64) 내 영역인 전사부(31)를 통과시, 전사지(S)에 중간 전사 드럼(37)에 담지된 기록액에 의해 형성된 화상을 전사하는 전사 수단(64)을 포함한다. 또한, 반송 수단(10)은 급지 수단(20)으로부터 전사부(31)로 공급된 전사지(S)를 안내하고 전사부(31)를 통과해 배지대(25)로 온 전사지(S)를 안내하는 가이드판(39)을 포함한다. 또한, 반송 수단(10)은 A1 방향으로 중간 전사 드럼(37)을 회전/구동하는 구동 수단으로서 작용하는 모터(미도시)를 포함한다.
상기 설명한 바와 같이, 화상 형성 장치(100)는 중간 전사 드럼(37)을 이용하여 전사지(S)에 화상을 간접 형성하는 간접 방법을 수행한다.
전사 수단(64)은 중간 전사 드럼(37)의 회전에 의해 회전되는 전사 롤러(38)를 포함한다. 전사 롤러(38)는 전사지(S)에 전사된 화상을 전사지(S)에 정착시키는 빌트인 히터를 가질 수 있다. 또한, 반송 수단(10)은 전사 롤러(38)에 의해 중간 전사 드럼(37)으로부터 전사지(S)에 전사된 화상을 전사지(S)에 정착시키는 정착 수단으로서 작용하는 정착 롤러를 포함할 수 있다.
도 2a 내지 2c에 도시된 바와 같이, 중간 전사 드럼(37)은 전도성 기체인 알루미늄으로 제조된 지지체(37a) 및 지지체(37a) 상에 형성된 실리콘 고무로 제조된 표면층(37b)을 포함한다. 지지체(37a)의 재료는 알루미늄에 한정되지 않으며; 지지체(37a)는 기계적 강도를 갖는 한 알루미늄 합금, 구리 및 스테인리스강과 같은 금속으로 제조될 수 있다. 표면층(37b)의 재료는 실리콘 고무에 한정되지 않으며; 표면층(37b)은 기록액이 용이하게 박리될 수 있도록 전사지(S)에의 추종성이 높고 표면 에너지가 낮은 고탄성 재료인 한, 예컨대 우레탄 고무, 불소 고무 및 니트릴-부타디엔 고무로 제조될 수 있다.
전도성을 갖는 중간 전사 드럼(37)을 제공하기 위해, 표면층(37b)은 고무 재료에 전도성 제제로서의 카본, 백금 및 금과 같은 금속 입자를 분산/혼합하여 제조된 전도성 고무 재료로 형성된 전도층이다. 그러나, 전도성 입자의 양을 증가시키면 전도성은 증가하지만 이형성은 감소하는 트레이드 오프 관계에 있으므로, 전도성 입자의 양은 적절히 조정할 필요가 있다. 하기 설명한 바와 같이, 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)와 중간 전사 드럼(37)을 일시적으로 브릿지하는 기록액의 액주에 전류를 인가하여 전위차를 발생시키기 위해서는, 전도성 고무의 체적 저항율은 바람직하게는 1×103 Ω·cm 미만, 바람직하게는 기록액의 체적 저항율 미만이다.
표면층(37b)의 두께는 바람직하게는 약 0.1 mm 내지 1 mm이고, 더욱 바람직하게는 0.2 mm 내지 0.6 mm이다. 그러나, 표면층(37b)은 필수 구성 요소는 아니며; 중간 전사 드럼(37)은 지지체(37a)만을 포함할 수 있다. 또한, 중간 전사 드럼(37)은 드럼에 한정되지 않으며; 중간 전사 드럼(37)은 무단 벨트이거나 또는 가능할 경우 시트일 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 급지 수단(20)은 다수의 전사지(S)를 적층할 수 있는 급지대(21)를 포함한다. 또한, 급지 수단(20)은 급지대(21)에 적층된 전사지(S)의 최상위 전사지(S)만을 반송 수단(10)에 공급하는 급지 롤러(22)를 포함한다. 또한, 급지 수단(20)은 급지대(21) 및 급지 롤러(22)를 지지하는 케이싱(23)을 포함한다. 또한, 급지 수단(20)은 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)가 기록액을 토출하는 타이밍에 전사지(S)를 공급하기 위한 급지 롤러(22)를 회전/구동하는 구동 수단으로서 작용하는 모터(미도시)를 포함한다.
캐리지(50)는 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)와 함께 본체(99)에 탈착 가능하게 부착된다. 따라서, 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)는 열화시 새로운 것으로 교환할 수 있거나, 또는 용이하게 메인터넌스 작업할 수 있다. 또한, 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)를 열화시 새로운 것으로 교환할 수 있거나 또는 용이하게 메인터넌스 작업할 수 있도록, 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)는 각각 본체[더욱 정확히는 캐리지(50)]에 탈착 가능하게 부착된다. 따라서, 헤드(61)의 교환 또는 헤드(61)에 대한 메인터넌스 작업의 수행 조작을 용이화할 수 있다.
잉크 토출 장치(60Y, 60M, 60C 및 60BK)는 기록액의 컬러의 차이를 제외하고는 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 잉크 토출 장치(60Y, 60M, 60C 및 60BK)는 각각 주요 주사 방향으로 정렬되어 헤드 고정식 풀라인 구성을 형성하는 복수의 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)를 포함한다.
잉크 토출 장치(60Y, 60M, 60C 및 60BK)는 각각 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)에 공급되는 대응 컬러의 기록액을 수용하는 주요 탱크로서 작용하는 기록액 카트리지인 잉크 카트리지(81Y, 81M, 81C 및 81BK)를 포함한다. 또한, 잉크 토출 장치(60Y, 60M, 60C 및 60BK)는 각각 잉크 카트리지(81Y, 81M, 81C 및 81BK)에 수용된 기록액을 대응하는 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)에 압송/공급하는 공급 펌프로서 작용하는 펌프(미도시)를 포함한다. 또한, 잉크 토출 장치(60Y, 60M, 60C 및 60BK)는 각각 펌프에 의해 잉크 카트리지(81Y, 81M, 81C 및 81BK)로부터 공급된 기록 잉크를 대응하는 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)에 분배 및 공급하는 기록액 공급 수단인 잉크 공급 수단으로서 작용하는 분배기로서의 분배기 탱크(미도시)를 포함한다.
또한, 잉크 토출 장치(60Y, 60M, 60C 및 60BK)는 각각 기록액의 부족을 검출하기 위해, 분배기 탱크 내 기록액의 약을 검출하는 기록액 양 검출 수단인 잉크량 검출 수단으로서 작용하는 잉크량 검출 센서(미도시)를 포함한다. 또한, 잉크 토출 장치(60Y, 60M, 60C 및 60BK)는 각각 펌프와 함께 잉크 카트리지(81Y, 81M, 81C 및 81BK)와 분배기 탱크 사이의 기록액 반송 경로를 형성하는파이프(미도시)를 포함한다. 또한, 잉크 토출 장치(60Y, 60M, 60C 및 60BK)는 각각 분배기 탱크와 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK) 사이의 기록액 반송 경로를 형성하는 파이프(미도시)를 포함한다.
소비로 인해 내부에 남은 기록액이 거의 없을 때 잉크 카트리지(81Y, 81M, 81C 및 81BK)를 새로운 것으로 교환할 수 있거나 또는 용이하게 메인터넌스 작업할 수 있도록, 잉크 카트리지(81Y, 81M, 81C 및 81BK)는 본체(99)에 탈착 가능하게 부착된다.
펌프의 작동은 제어 수단(미도시)에 의해 제어된다. 구체적으로는, 잉크량 검출 센서가 분배기 탱크 내 기록액 양의 부족을 검출하는 조건에서 펌프가 구동된다. 이러한 부족이 더 이상 검출되지 않을 때까지 펌프가 구동된다. 잉크 카트리지(81Y, 81M, 81C 및 81BK) 내 기록액을 분배기 탱크에 공급하기 위해 펌프가 구동된다. 이러한 측면에서, 제어 수단은 기록액 공급 제어 수단인 잉크 공급 제어 수단으로서 기능한다. 제어 수단은 하기에 특별히 설명하지 않을 수도 있는 화상 형성 장치(100) 내 구동 작동을 제어한다.
도 2a 내지 2c에 도시된 바와 같이, 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)는 각각 도 2a 내지 2c의 하방을 향하는 기록액 토출측에 배치된 전도성의 노즐판(61a)을 포함한다. 또한, 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)는 각각 노즐판(61a)에 형성된 노즐(61b)을 포함한다. 또한, 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)는 각각 분배기 탱크로부터 공급되는 기록액으로 채워진 잉크 챔버(61c)를 포함한다. 또한, 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)는 각각 노즐(61b)을 통해 잉크 챔버(61c) 내부의 기록액을 토출하는 잉크 토출 수단(미도시)을 포함한다.
노즐(61b), 잉크 챔버(61c) 및 잉크 토출 수단은 한 조를 형성하여, 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)에 각각 다수 조로 구비되지만, 도 2a 내지 2c는 단 한 조만을 도시한다.
노즐판(61a)은 전체가 전도성이다. 노즐판(61a)은 잉크 챔버(61c) 내부의 기록액과 노즐판(61a) 사이에 계면을 형성하고 캐소드로서 기능하는, 잉크 챔버(61c)측의 표면에 대응하는 계면 형성부를 포함한다. 노즐판(61a)의 표면은 발수성 막을 가질 수 있다. 발수성 막은 불소계 발수제 또는 규소계 발수제를 도포하여, 또는 표면을 불소계 고분자 또는 불소-금속 화합물 공석으로 코팅하여 형성시킬 수 있다. 막은 발수성인 한 특별히 한정되지 않는다.
노즐판(61a)은 전체가 전도성 판인 것에 한정되지 않는다. 잉크 챔버(61c)측의 노즐판(61a)의 표면만이 전도성일 수 있다. 대안적으로, 노즐판(61a)은 잉크 챔버(61c)측에 배치된 전도성 부재 및 중간 전사 드럼(37)측에 제공된 절연 부재로 형성시킬 수 있다.
노즐판(61a)의 전도성 부분은 하기 설명하는 바와 같이 캐소드로서 제공된다. 따라서, 전도성 부분은 금속 용출에 대해 내성을 갖는 재료로 형성될 필요는 없으며; 전도성 부분은 금속 및 카본과 같이 전도성이 높은 재료로 제조될 수 있다.
잉크 토출 수단은 노즐(61b)로부터 기록액을 액적화하여 전사지(S)에 토출시키는 액츄에이터(actuator)로서 작용하는 압전 소자를 포함한다. 잉크 토출 수단은 압전 소자에 인가된 전압 펄스에 따라 노즐(61b)로부터 기록액을 토출한다.
잉크 토출 수단의 액츄에이터는 부재의 형상이 피에조 방법에 의해 변화되는 다른 유형의 가동 액츄에이터, 또는 써멀 방법과 같은 가열 방법에 의해 노즐(61b)로부터 기록액을 토출하는 액츄에이터일 수 있다.
전압 인가 수단(33)은 전원(33a), 전원(33a)을 지지체(37a) 및 노즐판(61a)에 접속하는 전기 회로(미도시), 및 전원(33a)에 의해 전압을 인가하는 타이밍 및 시간을 제어하는 전압 인가 제어 수단을 포함한다. 상기 설명한 제어 수단은 전압 인가 제어 수단으로서도 작용한다. 전압 인가 제어 수단으로서 작용하는 제어 수단은 또한 전원(33a)의 전압을 변화시키기 위한 전압 변화 수단으로서도 기능한다.
전원(33a)은 전기 회로에 의해 지지체(37a)에 접속된 애노드, 및 노즐판(61a)에 접속된 캐소드를 갖는다. 따라서, 전압 인가 수단(33)에는 애노드로서의 중간 전사 드럼(37) 및 캐소드로서의 노즐판(61a)이 제공된다.
상기 구성을 갖는 화상 형성 장치(100)에서, 화상 형성을 시작하기 위한 소정의 신호가 입력되면, 중간 전사 드럼(37)이 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)에 대향하면서 A1 방향으로 회전한다. 이 과정에서, 옐로우, 마젠타, 시안 및 블랙의 각각의 컬러의 화상 영역이 중간 전사 드럼(37) 상의 동일한 위치에 중첩되는 방식으로, 옐로우, 마젠타, 시안 및 블랙의 기록액이 A1 방향으로 상류측으로부터 하류측으로 상이한 타이밍에 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)로부터 중간 전사 드럼(37)에 토출된다. 따라서, 풀컬러 화상이 일시적으로 중간 전사 드럼(37)에 담지된다.
이 때, 전압 인가 제어 수단으로서 작용하는 제어 수단이 전압 인가 수단(33)을 구동시켜, 전원(33a)으로부터 지지체(37a)와 노즐판(61a) 사이에 전압이 인가된다. 이 상태에서, 기록액이 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)로부터 중간 전사 드럼(37)에 도포된다. 우선, 노즐(61b) 내에 메니스커스를 형성하는 기록액이 도 2b에 도시된 바와 같이 각각의 헤드(61Y, 61M, 61C 및 61BK)로부터 중간 전사 드럼(37)을 향해 이동한다. 이에 따라, 기록액의 액주에 의해 생긴 브릿지가 각각의 잉크 챔버(61c)와 중간 전사 드럼(37) 사이에 일시적으로 형성된다.
다음으로, 도 2c에 도시된 바와 같이, 기록액의 액주에 의해 생긴 브릿지가 분단되어 중간 전사 드럼(37)에 담지되면서, 중간 전사 드럼(37) 상에 기록액에 의해 화상이 형성된다.
도 3(도 2b의 부분 확대도)에 도시된 바와 같이, 전압이 인가되고 화상 형성용 기록액의 액주에 의해 기록 헤드(61)와 중간 전사 드럼(37) 사이에 브릿지가 형성되면서, 수용성 기록액 중의 물의 전기 분해가 일어나서, 통전 전류가 발생한다.
중간 전사 드럼(37)측이 애노드가 되고 기록 헤드(61)측이 캐소드가 되도록 전압을 인가함으로써, 중간 전사 드럼(37)과 기록 헤드(61) 사이의 계면에서 하기 식 (1) 및 (2)에 따른 반응으로 인해 수소 이온이 발생하여, pH가 국소적으로 감소한다.
중간 전사체측: 2H2O→4H++O2+4e- …(1)
기록 헤드측: 4H2O+4e-→2H2+4OH- …(2)
본 구체예에서 사용되는 기록액은 물, 착색제, 습윤제, 다가 금속 이온을 포함하는 수용성 금속 착체, 및 다가 금속 이온과의 가교 형성에 의해 증점성을 나타내는 음이온성 고분자를 포함한다. 다가 금속 이온이 실질적으로 불활성인 상태가 되도록 기록액의 pH를 사전에 조정한다.
수소 이온이 중간 전사 드럼(37)측 상에 발생할 때, 다가 금속 이온과 수용성 금속 착체 사이의 결합이 약해져서, 다가 금속 이온이 활성화된다. 그 다음, 음이온성 고분자가 수용성 금속 착체로부터 탈착된 다가 금속 이온과 가교된다. 이에 따라, 중간 전사 드럼(37) 상에 부착된 기록액이 증점된다(기록액의 점성이 증가함).
이 때, 다가 금속 이온으로 인해 착색제가 응고되지 않고, 색재가 기록액에 분산된다.
즉, 기록액은 착색제의 응집으로 인해 화상 농도가 저하되는 것을 방지하면서 증점될 수 있다. 따라서, 페더링, 블리딩 또는 비딩(beading)(인접 액적의 집합)이 없는 고품질 화상이 형성될 수 있다.
특허문헌 2의 방법을 이용시, 색재가 응집되므로 블리딩을 억제할 수 있지만; 색재가 서로 고정되면, 화상 농도가 저하된다. 이 문제는 상기 설명한 이유에 따라 본 발명으로 방지될 수 있다.
다가 금속 이온을 불활성화시키는 킬레이트제(예컨대 니트릴로트리아세트산)의 구조는 예컨대 비특허문헌 1에 기재된 바와 같다. 수소 이온을 불활성화된 상태(다가 금속 이온이 다른 성분과 반응하지 않는 상태)의 다가 금속 이온에 부여하여 pH가 감소될 때, 다가 금속 이온과 킬레이트제 사이의 결합이 약해져서 다가 금속 이온이 착체 상태로부터 유리되어, 다가 금속 이온이 기록액에 포함된 음이온성 고분자와 가교한다.
음이온성 고분자가 다가 금속 이온과 가교하기 쉬운 것은 예컨대 알긴산 나트륨(음이온성 고분자의 염)이 Ca 이온이 첨가될 때 즉시 가교됨(겔로 변함)을 기재하는 비특허문헌 2로부터 명백하다.
따라서, 본 발명의 구체예에서는, 블리딩, 페더링 및 비딩이 억제되어, 중간 전사 드럼(37) 상의 화상 품질이 유지된다.
기록액은 중간 전사 드럼(37) 상에서 증점된 후에 종이에 전사되므로, 종이 상에서의 블리딩, 페더링 및 비딩도 억제된다.
기록액의 전도성 및 인가된 전압과 같은 인자에 의해 수소 이온의 발생량을 변화시킬 수 있으며, 이에 따라 중간 전사 드럼(37) 상의 증점 효과 정도를 억제할 수 있다.
상기 설명한 바와 같이, 본 발명의 구체예에서는, 기록액 자체를 다가 금속 이온을 활성화시키기 위해 pH 변화를 발생시키기 위한 소스로서 사용한다. 따라서, 기록액 이외의 pH를 변화시키기 위한 처리액(소모품)을 별도로 제공할 필요가 없다. 따라서, 구성 및 제어 조작의 측면 모두에서 토출 제어 기능을 간단화할 수 있어서, 신뢰성이 증가하고 가동 비용이 감소한다.
또한, pH가 조정된 특수지를 사용할 필요 없이 블리딩 등이 없는 고품질 화상을 보통지 상에 형성할 수 있다.
또한, 중간 전사 방법을 수행하기 때문에, 기록 헤드(61)의 노즐이 종이 입자에 의해 막히는 것을 방지할 수 있어서, 이러한 측면에서도 고신뢰성 화상을 형성시킬 수 있다.
도 3을 참조하여 기록 헤드(61)와 중간 전사 드럼(37) 사이의 구성에 대한 더욱 상세한 설명을 제공한다.
기록 헤드(61)의 노즐판(61a)과 중간 전사 드럼(37)의 표면층(37b) 사이의 거리는 100 μm이고, 노즐 직경은 25 μm이며, 기록액 도트(24b)는 약 50 μm이고, 액주(24a)는 약 10 μm이다. 노즐로부터의 기록액의 토출 후, 액주(24a)가 중간 전사 드럼(37)의 표면층(37b)에 착탄하여 기록 헤드(61)와 중간 전사 드럼(37)을 브릿지한다. 따라서, 전극 계면에서 전기 이중층을 형성하는 비파라데이 전류와 물의 전기 분해에 의해 파라데이 전류가 발생한다.
수십 내지 수백 V의 물의 전기 분해 반응 저항은 무시 가능할 정도로 적어서, 기록액의 용액 저항이 지배적이 된다. 노즐 근방에서 액주(24a)가 분단되어 브릿지 상태가 종료되는 데에는 몇 μs 내지 수십 μs 걸린다. 이 시간과 파라데이 전류의 곱이 통전 전하량이다. 전하량이 증가할수록, 수소 이온의 발생이 많아진다. 수소 이온은 중간 전사 드럼(37)의 전극 계면에서 발생하므로, 음이온성 고분자가 증점된 다수의 기록액 응집부(24c)가 중간 전사 드럼(37)의 표면에 존재한다. 기록액 응집부(24c)의 존재로 인해, 표면 장력으로 인해 도트의 수가 증가하거나 또는 도트의 위치가 이동하는 비딩의 문제를 억제할 수 있다.
그러나, 기록 헤드(61)와 중간 전사 드럼(37) 사이에 브릿지가 형성되는 시간은 매우 짧다(수 μs 내지 수십 μs). 따라서, 전도율이 약 10 mS/m 내지 200 mS/m인 통상적인 기록액으로는, 상기 설명한 증점 효과를 달성하는 데에 충분한 양의 수소 이온을 얻을 수 없다. 전도율이 너무 낮을 경우, 전극 계면에서 전기 이중층을 형성하는 비파라데이 전류만이 발생한다. 따라서, 기록액의 전도율을 증가시키기 위해 기록액에 전해질 성분을 첨가함으로써, 발생된 수소 이온의 양을 증가시킬 수 있어서, 비딩 등이 상기 설명한 효과에 의해 억제될 수 있다.
기록액에 전해질 성분을 첨가함으로써, 기록액의 전도율을 증가시킬 수 있어서, 상기 기재한 음이온성 고분자의 증점 효과를 달성하기에 충분한 양의 수소 이온을 얻을 수 있다. 이에 따라, 기록액의 증점 효과 및 응집 효과를 강화할 수 있어서, 화상 품질을 개선할 수 있다.
전도율(이온 전도율)을 증가시키는 전해질 성분의 예는 무기 알칼리 금속 염, 예컨대 염화나트륨, 염화칼륨, 염화리튬, 염화루비듐, 브롬화나트륨, 요오드화나트륨, 황산나트륨, 아황산나트륨, 아황산수소나트륨, 티오황산나트륨, 황산칼륨, 질산나트륨, 아질산나트륨, 질산칼륨, 인산나트륨, 탄산나트륨 및 탄산수소나트륨; 유기 알칼리 금속 염, 예컨대 아세트산나트륨, 아세트산칼륨, 옥살산나트륨, 시트르산나트륨, 시트르산수소나트륨, 시트르산칼륨 및 시트르산수소칼륨; 및 유기 암모늄 염, 예컨대 염화암모늄, 질산암모늄, 황산암모늄, 염화메트라메틸암모늄, 질산테트라메틸암모늄 및 염화콜린이다.
전해질 성분으로서, 4급 암모늄 염을 첨가하는 것이 바람직하다. 4급 암모늄 이온은 중심 원자에 결합된 알킬기에 의해 전하 분산되어 안정화되는데, 왜냐하면 음이온성 착색제 및 음이온성 수지의 카르복실 이온과의 상호 작용이 적기 때문이다. 또한, 4급 암모늄 이온은 물과 클러스터를 형성하기 어려워서, 음이온성 착색제 및 음이온성 수지를 분산/용해시키는 데에 필요한 수화수를 뺏어가지 않는다. 이들 효과에 따르면, 4급 암모늄 염은 음이온성 착색제 및 음이온성 수지를 분산/용해시킬 때 안정성을 저해하지 않고 전도율을 증가시킬 수 있다. 분자량이 낮은 화합물은 단위 분자량당 전도율(몰 이온 전도율)이 높으며, 테트라메틸암모늄 염이 4급 암모늄 염 중 특히 바람직하다. 또한, 카운터 이온으로서, 염화물 이온, 질산 이온 및 황산 이온이 있다. 그러나, 염화물 이온으로는, 애노드에서 전극 반응이 일어날 수 있어서 염소가 발생할 수 있다. 따라서, 불활성화된 질산 이온 및 황산 이온이 바람직하다.
착색제는 특별히 한정되지 않으며, 종래에 공지된 안료 또는 염료를 사용할 수 있지만; 착색제가 다가 금속 이온에 의해 거의 응집되지 않는다는 점에서 염료가 특히 바람직하다.
본 발명의 구체예에서 사용되는 기록액에 사용되는 염료의 예는 통상적으로 공지된 직접 염료, 산화 염료, 식용 염료, 염기성 염료, 반응성 염료, 분산 염료, 건축 염료, 가용성 건축 염료, 반응 분산 염료 및 유성 염료이다. 이들 중 임의의 것을 사용할 수 있지만, 가용성 염료가 기록액의 성능의 측면에서 바람직하다.
염료의 바람직한 예는 C.I. 다이렉트 레드 2, 4, 9, 23, 26, 31, 39, 62, 63, 72, 75, 76, 79, 80, 81, 83, 84, 89, 92, 95, 111, 173, 184, 207, 211, 212, 214, 218, 221, 223, 224, 225, 226, 227, 232, 233, 240, 241, 243, 247, C.I. 다이렉트 바이올렛 7, 9, 47, 48, 51, 66, 90, 93, 94, 95, 98, 100, 101, C.I. 다이렉트 옐로우 8, 9, 11, 12, 27, 28, 29, 33, 35, 39, 41, 44, 50, 53, 58, 59, 68, 86, 87, 93, 95, 96, 98, 100, 106, 108, 109, 110, 130, 132, 142, 144, 161, 163, C.I. 다이렉트 블루 1, 10, 15, 22, 25, 55, 67, 68, 71, 76, 77, 78, 80, 84, 86, 87, 90, 98, 16, 108, 109, 151, 156, 158, 159, 160, 168, 189, 192, 193, 194, 199, 200, 201, 202, 203, 207, 211, 213, 214, 218, 225, 229, 236, 237, 244, 248, 249, 251, 252, 264, 270, 280, 288, 291, C.I. 다이렉트 블랙 9, 17, 19, 22, 32, 51, 56, 62, 69, 77, 80, 91, 94, 97, 108, 112, 113, 114, 117, 118, 121, 122, 125, 132, 146, 154, 166, 168, 173, 199, C.I. 앳시드 레드 35, 42, 52, 57, 62, 80, 82, 111, 114, 118, 119, 127, 128, 131, 143, 151, 154, 158, 249, 254, 257, 261, 263, 266, 289, 299, 301, 305, 336, 337, 361, 396, 397, C.I. 앳시드 바이올렛 5, 34, 43, 47, 48, 90, 103, 126, C.I. 앳시드 옐로우 17, 19, 23, 25, 39, 40, 42, 44, 49, 50, 61, 64, 76, 110, 127, 135, 143, 151, 159, 169, 174, 190, 195, 196, 197, 199, 218, 219, 222, 227, C.I. 앳시드 블루 9, 25, 40, 41, 62, 72, 76, 78, 80, 82, 92, 106, 112, 113, 120, 127:1, 129, 138, 143, 175, 181, 205, 207, 220, 221, 230, 232, 247, 258, 260, 264, 271, 278, 279, 280, 288, 290, 326, C.I. 앳시드 블랙 7, 24, 29, 48, 52:1, 172, C.I. 리액티브 레드 3, 13, 17, 19, 21, 22, 23, 24, 29, 35, 37, 40, 41, 43, 45, 49, 55, C.I. 리액티브 바이올렛 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 16, 17, 22, 23, 24, 26, 27, 33, 34, C.I. 리액티브 옐로우 2, 13, 14, 15, 17, 18, 23, 24, 25, 26, 27, 29, 35, 37, 41, 42, C.I. 리액티브 블루 2, 3, 5, 8, 10, 13, 14, 15, 17, 18, 19, 21, 25, 26, 27, 28, 29, 38, C.I. 리액티브 블랙 4, 5, 8, 14, 21, 23, 26, 31, 32, 34, C.I. 베이직 레드 12, 13, 14, 15, 18, 22, 23, 24, 25, 27, 29, 35, 36, 38, 39, 45, 46, C.I. 베이직 바이올렛 1, 2, 3, 7, 10, 15, 16, 20, 21, 25, 27, 28, 35, 37, 39, 40, 48, C.I. 베이직 옐로우 1, 2, 4, 11, 13, 14, 15, 19, 21, 23, 24, 25, 29, 32, 36, 39, 40, C.I. 베이직 블루 1, 3, 5, 7, 9, 22, 26, 41, 45, 46, 47, 54, 57, 60, 62, 65, 66, 69, 71, 및 C.I. 베이직 블랙 B를 포함한다.
염료의 첨가량은 염료의 유형, 용매 성분의 유형 및 잉크젯 기록액에 필요한 특성에 따라 결정된다. 그러나, 일반적으로, 염료의 첨가량은 바람직하게는 잉크의 전체 중량에 대해 0.2 중량% 내지 15 중량% 범위, 더욱 바람직하게는 잉크의 전체 중량에 대해 0.5 중량% 내지 10 중량% 범위이다.
본 발명의 구체예에 따른 기록액은 상기 설명한 바의 음이온성 고분자를 포함한다.
기록액에 첨가되는 음이온성 고분자 화합물의 예는 천연계에서는 식물성 고분자, 예컨대 아라비아 검, 트래건스 검, 구아 검, 카라야 검, 로커스트빈 검, 아라비노 갈락탄, 펙틴 및 퀸스 시드 전분; 해초계 고분자, 예컨대 알긴산염, 가라기난 및 식물성 젤라틴; 동물계 고분자, 예컨대 젤라틴, 카제인, 알부민 및 콜라겐; 및 미생물계 고분자 또는 셀락, 예컨대 크산텐 검 및 덱스트란을 비롯한 것들: 반합성계에서는 섬유소계 고분자, 예컨대 메틸 셀룰로오스, 에틸 셀룰로오스, 히드록시에틸 셀룰로오스, 히드록시프로필 셀룰로오스 및 카르복시메틸 셀룰로오스; 전분계 고분자, 예컨대 전분 글리콜산나트륨 및 전분 인산에스테르나트륨; 및 해초계 고분자, 예컨대 알긴산 및 그의 염 및 알긴산프로필렌글리콜에스테르를 비롯한 것들: 순합성계에서는 비닐계 고분자, 예컨대 폴리비닐 알콜, 폴리비닐피롤리돈 및 폴리비닐 메틸 에테르; 아크릴계 수지, 예컨대 비가교 폴리아크릴아미드, 폴리아크릴산 및 그의 알칼리 금속 염 및 수용성 스티렌-아크릴 수지; 및 알칼리 금속 염, 예컨대 수용성 스티렌-말레산 수지, 수용성 비닐나프탈렌-아크릴 수지, 수용성 비닐나프탈렌-말레산 수지, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알콜 및 β 나프탈렌설폰산 포름알데히드 축합물을 비롯한 것들이다.
음이온 기로서 카르복실산을 포함하는 음이온성 고분자 화합물을 사용하는 것이 특히 바람직한데, 왜냐하면 다가 금속 이온에 의해 가교가 용이하고 증점 효과가 높기 때문이다.
동일한 이유로, 음이온성 고분자는 바람직하게는 다당류 또는 그의 염 또는 알긴산 또는 그의 염이다.
또한, 중간 전사 드럼(37)을 사용하는 잉크젯 프린터에서, 음이온성 고분자는 전사 과정에서 중간 전사 드럼(37)으로부터 종이로의 전사 속도를 개선시키는 데에 효과적이다.
본 발명의 구체예에서 사용되는 다가 금속 이온의 금속의 예는 Mg2+, Ca2+, Ba2+, Cu2+, Co2+, Co3+, Mn2+, Ce3+, Ce4+, Zn2+, Ni2+, Cr3+, Eu3+, Fe2+, Fe3+, Ga3+, Ge4+, In3+, Pt2+, Pt4+, Au3+, Pd2+, La2+, Nd3+, Y3+, Al3+, Rh2+, Rh3+, Ru2+, Ru3+, Ru4+, Sc3+, Si4+, Sm3+, Ti4+, U4+ 및 Zr4+이지만, 이에 한정되지 않는다. 본 명세서에서, 예컨대 "Mg2 +" 등은 편의상 "Mg2+"로서 표기한다(다른 성분에 동일하게 적용됨).
또한, 사용되는 음이온성 고분자의 유형에 따라 바람직한 금속 염의 유형이 존재한다.
예컨대, 알긴산나트륨의 경우, Ca2+, Ba2+, Al3+, Cu2+ 및 Fe3+와 같은 다가 금속 이온이 바람직하다.
다가 금속 이온의 불활성 상태에 있는 금속 착체를 형성하는 데에 필요한 화합물의 예는 니트릴로트리아세트산, 에틸렌디아민테트라아세트산, 디에틸렌트리아민펜타아세트산, 히드록시에틸에틸렌디아민트리아세트산, 히드록시에틸이미노디아세트산, 우라실디아세트산, 1,10-페난트롤린, 글리콜산, 히드록실 에틸리덴디포스폰산, 락트산, 말산, 타르타르산, 시트르산, 만델산, 살리실산 및 폴리인산 또는 그의 염이다.
다가 금속 이온과 착체를 유리하게 형성한다는 점에서 본 발명의 구체예에 특히 적절한 화합물의 예는 니트릴로트리아세트산, 에틸렌디아민테트라아세트산, 디에틸렌트리아민펜타아세트산, 히드록시에틸에틸렌디아민트리아세트산 및 히드록시에틸이미노디아세트산이다.
기록액에 있어서, 물을 주요한 액체 매체로서 사용하지만, 기록액이 바람직한 물리적 특성을 갖게 하거나 또는 기록 헤드(61)의 노즐이 건조된 기록액에 의해 막히는 것을 방지하기 위해, 하기 설명하는 수용성 유기 용매를 습윤제로서 사용하는 것이 바람직하다.
수용성 유기 용매의 구체적인 예는 다가 알콜, 예컨대 에틸렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 1,3-프로판디올, 2-메틸-1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 글리세린, 1,2,6-헥산트리올, 2-에틸-1,3-헥산디올, 1,2,4-부탄트리올, 1,2,3-부탄트리올 및 펜탄트리올; 다가 알콜 알킬 에테르, 예컨대 에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 모노에틸 에테르, 디에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 트리에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 테트라에틸렌 글리콜 모노메틸 에테르 및 프로필렌 글리콜 모노에틸 에테르; 다가 알콜 아릴에테르, 예컨대 에틸렌 글리콜 모노페닐 에테르 및 에틸렌 글리콜 모노벤질 에테르; 함질소 복소환 화합물, 예컨대 N-메틸-2-피롤리돈, N-히드록시에틸-2-피롤리돈, 2-피롤리돈, 1,3-디메틸이미다졸리디논 및 ε-카프로락탐; 아미드, 예컨대 포름아미드, N-메틸포름아미드 및 N,N-디메틸포름아미드; 아민, 예컨대 모노에탄올아민, 디에탄올아민, 트리에탄올아민, 모노에틸아민, 디에틸아민 및 트리에틸아민; 함황 화합물, 예컨대 디메틸설폭시드, 설폴란 및 티오디에탄올; 및 탄산프로필렌, 탄산에틸렌 및 γ-부티로락톤이다.
다른 보습 성분의 예는 알콜, 예컨대 소르비톨, 다당류, 예컨대 히알루론산, 고분자, 예컨대 폴리에틸렌글리콜 및 천연 보습 성분, 예컨대 요소(urea), 락트산, 시트르산염 및 아미노산계이다.
이들 용매는 단독으로 사용하거나 또는 물과 함께 사용할 수 있다. 기록액에 포함되는 가용성 유기 용매의 양은 특별히 한정되지 않지만, 바람직하게는 기록액의 전체량에 대해 1 중량% 내지 60 중량% 범위이고, 더욱 바람직하게는 기록액의 전체량에 대해 5 중량% 내지 30 중량% 범위이다.
본 발명의 구체예에 따른 기록액에 있어서, 다가 금속 이온을 포함하는 안정한 착체를 형성하기 위해, pH 값은 바람직하게는 착체를 니트릴로트리아세트산 및 Ca2+로 제조하는 경우에는 7 내지 10의 범위이고, 더욱 바람직하게는 7.5 내지 9.5 범위이지만, pH 값은 착체의 유형에 따라 달라진다.
산성 pH 조절제로서, 붕산, 탄산, 염산, 질산, 황산, 아세트산 및 염화암모늄을 사용할 수 있다. 알칼리성 pH 조절제로서, 알칼리 금속 원소의 수산화물, 예컨대 수산화리튬, 수산화나트륨 및 수산화칼륨; 알칼리 금속의 탄산염, 예컨대 수산화암모늄, 4급 수산화암모늄, 4급 포스포늄 수산화물, 탄산리튬, 탄산나트륨 및 탄산칼륨; 및 아민, 예컨대 디에탄올아민 및 트리에탄올아민을 사용할 수 있다.
추가로, 필요에 따라 pH 완충제, 계면 활성제, 점도 조정제, 방부제, 산화 방지제 및 부식 제어제와 같은 첨가제를 첨가할 수 있다.
또한, 기록액 중의 습윤제 성분에 요소를 포함시킴으로써, 에틸렌 글리콜 및 글리세린과 같은 다가 알콜을 사용하는 경우라도, 기록액의 점도가 상승하는 것을 방지할 수 있다.
점도가 증가하면, 전해질 중량이 동일해도 전도성이 감소하지만; 요소를 첨가함으로써, 점도가 거의 증가하지 않아서 전도성이 감소되는 것이 방지된다.
중간 전사 드럼(37)은 알루미늄으로 제조된 지지체 및 전도성 실리콘 고무로 제조된 표면층으로 제조되지만; 지지체 및 표면층의 재료는 이에 한정되지 않는다.
지지체는 높은 전도성 및 높은 기계적 강도를 가질 필요가 있어서, 바람직하게는 금속 또는 그의 합금으로 제조된다. 표면층은 전도성이 높고 발수성이 큰 평활한 탄성 재료로 제조된다. 전도성은 중간 전사 드럼(37) 및 기록 헤드(61)에 전압을 인가하여 통전시키는 데에 필요한 기능이다.
발수성은 중간 전사 드럼(37)의 표면층으로부터 종이에 수용성 기록액을 전사하는 용이성을 나타내는 지표이며, 발수성이 높을수록, 전사율은 높다. 그러나, 발수성이 증가하면서, 기록액을 유지하기 어려워지고 이것이 비딩을 초래한다.
탄성은 전사 과정에 필요한 기능이다. 구체적으로는, 중간 전사 드럼(37)의 표면층이 종이의 섬유를 따라 변형되어, 종이와 중간 전사 드럼(37) 사이의 접촉 영역이 증가하여, 높은 전사율을 달성할 수 있다. 낮은 압력으로 전사 과정을 수행하기 위해, 일정 수준의 유연성을 갖는 재료를 표면층 형성을 위해 선택해야 한다.
상기 기능을 만족시킬 수 있는 재료의 예는 플루오로 실리콘 고무, 페닐 실리콘 고무, 불소 함유 고무, 클로로프렌 고무, 니트릴 고무, 니트릴 부타디엔 고무 및 이소프렌 고무와 같은 고무 재료에 카본 블랙, 카본 나노튜브, 금 및 은과 같은 금속 입자를 혼합하여 형성된 전도성 고무이다. 전도성을 증가시키기 위해, 전도성 입자를 증가시킬 수 있다. 그러나, 표면의 전도성 입자의 밀도가 높으면, 발수성이 저하할 수 있다.
적어도 지지체 및 표면층의 두께 방향으로 전도성이 제공되어야 한다. (지지체 및 표면층의) 표면 방향은 절연 이방 전도성을 가질 수 있다.
전도성 입자는 화상을 형성하는 약 20 μm 내지 50 μm의 도트보다 충분히 작아야 한다. 0.1 μm 이하의 전도성 입자이면 충분히 작다.
전도성 입자는 발수성을 증가시키기 위해 실리콘 오일을 포함할 수 있으며, 표면층은 단층 구조 또는 다층 구조일 수 있다. 벌크 특성 및 표면 특성은 하기 설명하는 것이 바람직하다.
전도성 고무의 체적 저항율은 104 Ω·cm 이하, 바람직하게는 102 Ω·cm 이하이다.
발수성은 60° 이상, 바람직하게는 80° 이상의 물과의 후퇴 접촉각에 해당한다. 경도는 JIS-A(일본 산업 표준)에 따를 때 60 이하, 바람직하게는 40 이하이다.
표면층의 두께는 약 0.1 mm 내지 1 mm, 더욱 바람직하게는 0.2 mm 내지 0.6 mm여야 한다.
기록 헤드(61)는 적어도 액체와 접촉하는 부분에서는 전도성일 필요가 있다. 기록 헤드(61)와 중간 전사 드럼(37) 사이의 갭은 50 μm 내지 300 μm, 더욱 바람직하게는 100 μm 내지 200 μm이다. 갭이 200 μm 이상일 경우, 기록액의 유형 및 토출 방법에 따라, 브릿지가 형성되기 전에 기록액의 표면 장력으로 인해 액주(24a)가 노즐(61b) 근방에서 분리되어 통상의 액적이 형성된다.
결과적으로, 기록 헤드(61)와 중간 전사 드럼(37) 사이에 브릿지가 형성될 수 없다. 한편, 갭이 50 μm 이하일 경우, 갭을 유지하지 못 할 수 있다.
하기 설명은 중간 전사체를 사용하지 않고 피기록재(기록 매체) 상에 직접 화상을 기록하는 방법의 예를 참고하여 이루어진다.
본 방법으로, 기록지의 pH를 기록액의 pH보다 낮게 함으로써 고품질 화상을 형성시킬 수 있다. 기록 매체는 바람직하게는 보통지 또는 잉크 수용층을 갖는 기록 매체이며; 잉크 수용층을 갖는 기록 매체가 특히 바람직하다.
기록 헤드(61)로부터 토출되는 기록액이 표면의 pH 값이 7.0 미만인 산성 기록 매체에 부착될 때, 기록액에 존재하는 안정한 착체가 불안정해져서 다가 금속 이온이 다가 금속 이온의 수용성 착체로부터 방출된다.
방출된 금속 이온은 기록액에 존재하는 음이온성 고분자와 가교하여 기록액의 두께를 증가시켜, 고품질 화상을 형성할 수 있다.
기록 매체에 기록액의 pH를 변화시키는 반응액을 부여하는 부여 수단을 제공함으로써, 고품질 화상을 달성할 수 있다.
이 방법에서는, 반응액은 pH가 7 미만인 산성 액체이다. 반응액이 기록액과 접촉시, 기록액의 pH가 감소하여 결과적으로 기록액이 상기 설명한 바와 같이 더 두꺼워진다.
기록액 및 반응액을 기록 매체에 부여하는 경우, 기록 매체의 표면에 우선 반응액을 부여한 후 기록액을 부여하는 것이 바람직하다.
또한, 기록 헤드로부터 반응액을 토출하거나 또는 롤러를 사용하여 기록 매체 전면에 반응액을 도포하여 반응액을 부여할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.
또한, 반응액은 바람직하게는 수성이며, pH 조정제는 기록액과 동일할 수 있다. 또한, 필요에 따라 pH 완충제, 계면 활성제, 점성 조정제, 방부제, 산화 방지제 및 부식 제어제와 같은 첨가제를 사용할 수 있다.
본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.
실시예 1
하기 구성을 갖는 기록액을 제조하였다.
(블랙 기록액)
· 리액티브 블랙 5: 4.0 중량%
· 나트륨 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르 설페이트: 2.0 질량%
· 요소: 15.0 질량%
· 글리세린: 5.0 질량%
· 2-피롤리돈: 0.5 질량%
· 1,2-옥탄디올: 0.5 질량%
· 테트라메틸암모늄 니트레이트: 3 중량%
· 니트릴로트리아세트산: 0.2 중량%
· 수산화칼슘: 0.06 중량%
· 수산화나트륨: 0.04 중량%
· 알긴산 나트륨(ULV-L3G, KIMICA Corporation 제조): 3.0 중량%
· 증류수: 잔량
옐로우 기록액, 시안 기록액 및 마젠타 기록액으로서, 리액티브 옐로우 18, 리액티브 블루 21 및 리액티브 레드 6을 착색제로서 블랙 기록액의 리액티브 블랙 5 대신에 각각 사용하였다.
상기를 제조 후, 평균 공경 0.8 μm의 멤브레인 필터로 가압 여과를 수행하였다.
다음으로, 도 4에 도시된 바와 같은 라인형 기록 헤드(13Y, 13C, 13M 및 13BK)(또는 총체적으로 "13"으로 지칭), 중간 전사 롤러(11), 가압 롤러(15) 및 클리닝 수단(12)을 1 세트 포함하는 평가 장치를 준비하였다.
중간 전사 롤러(11)의 지지체는 직경이 20 mm이고 길이가 250 mm인 알루미늄 소관(raw pipe)이었다. 알루미늄 소관은 외주에 전도성 실리콘 고무층이 형성되어 있었다. 전도성 실리콘 고무층은 체적 저항율이 5 Ω·cm이고 두께가 0.2 mm였다. 중간 전사 롤러(11)는 200 mm/s로 시계 방향으로 회전하고 있었다.
가압 롤러(15)는 하중 20 kgf/cm2로 중간 전사 롤러(11)를 가압하고 있고, 중간 전사 롤러(11)의 회전에 따라 반시계 방향으로 회전하고 있었다. 노즐판이 금속으로 제조된 라인형 기록 헤드(13)(상업적으로 입수 가능한 잉크젯 프린터 GX5000, Ricoh Company, Ltd. 제조)를 중간 전사 롤러(11)의 표면으로부터 100 μm의 갭으로 이격시켰다.
또한, 라인형 기록 헤드(13)의 노즐판과 중간 전사 롤러(11)의 드럼 소관 사이에 충분한 전류를 공급하기 위해 전원(미도시)을 접속하여 200 V의 전압을 인가하였다. 또한, 압전 소자 구동 수단(미도시)에 의해 중간 전사 롤러(11)의 표면에 임의의 패턴의 기록액 도트를 형성할 수 있다.
중간 전사 롤러(11)와 가압 롤러(15) 사이에 기록 용지(타입 6200; pH 6.3)를 통과시켜 보통지(기록 용지) 표면에 기록액 도트를 전사시켰다.
라인형 기록 헤드(13)에 의해 중간 전사 롤러(11) 표면의 이동 방향과 직교 방향(부주사 방향)으로 약 1 인치 폭의 스트립형 연속 영역에 주주사 방향 300 dpi 및 부주사 방향 300 dpi의 블랙 기록액 망점(halftone dot)을 형성하였다. 각각의 점이 10 pl(피코리터)가 되도록 압전 소자 구동 수단을 조정하였다.
블랙, 옐로우, 시안 및 마젠타의 다양한 조합으로, 약 1 인치 폭의 스트립형 연속 영역에, 주주사 방향 300 dpi 및 부주사 방향 300 dpi로 2색의 기록액 망점을 형성하였다.
기록액 망점을 기록 용지에 전사하여 지면 상의 화상 농도 및 블리딩 정도를 평가하였다.
참조예 1
실시예 1과 동일한 기록액을 사용하였다.
다음으로, 도 5에 도시된 바와 같은 라인형 기록 헤드(13Y, 13C, 13M 및 13BK) 및 도포 롤러(32)의 1 세트를 포함하는 평가 장치를 준비하였다.
도포 롤러(32)를 기록 용지(14)에 처리액(35)을 일정량 부착하는 데에 사용하였다.
하기 처리액을 준비하였다.
(처리액)
· 나트륨 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르 설페이트: 2.0 질량%
· 1N 염산 수용액: 5 질량%
· 증류수: 잔량
화상 패턴, 기록 용지 및 평가 방법은 실시예 1과 동일하였다.
참조예 2
실시예 1과 동일한 기록액을 사용하였다.
참조예 2에서는, 참조예 1의 처리액을 도포하지 않았다.
화상 패턴, 기록 용지 및 평가 방법은 실시예 1과 동일하였다.
비교예 1
실시예 1과 동일한 기록액을 사용하였다.
비교예 1에서는, 라인형 기록 헤드(13)의 노즐판과 중간 전사 롤러(11)의 드럼 소관 사이에 인가된 전압(실시예 1에 기재된 바와 같음)은 0 V였다.
비교예 2
하기 구성을 갖는 기록액을 준비하였다.
(블랙 기록액)
· 리액티브 블랙 5: 4.0 중량%
· 나트륨 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르 설페이트: 2.0 질량%
· 요소: 15.0 질량%
· 글리세린: 5.0 질량%
· 2-피롤리돈: 0.5 질량%
· 1,2-옥탄디올: 0.5 질량%
· 테트라메틸암모늄 니트레이트: 3 중량%
· 니트릴로트리아세트산: 0.2 중량%
· 수산화나트륨: 0.02 중량%
· 알긴산 나트륨(ULV-L3G, KIMICA Corporation 제조): 3.0 중량%
· 증류수: 잔량
옐로우 기록액, 시안 기록액 및 마젠타 기록액으로서, 리액티브 옐로우 18, 리액티브 블루 21 및 리액티브 레드 6을 착색제로서 블랙 기록액의 리액티브 블랙 5 대신에 각각 사용하였다.
상기를 제조 후, 평균 공경 0.8 μm의 멤브레인 필터로 가압 여과를 수행하였다.
평가 장치 및 평가 방법은 참조예 2와 동일하였다.
지면 상의 화상 품질의 평가 항목은 페더링, 블리딩 및 비딩이었다. 이들 항목을 ○, Δ 및 ×의 3 단계로 평가하였다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
페더링 블리딩 비딩
실시예 1 ○ ○ ○
참고예 1 ○ ○ ○
참고예 2 △ △ △
비교예 1 × × ×
비교예 2 × △ △
실시예 1 및 참조예 1에서, 종이에 부여된 잉크가 충분히 점착되어 있어서, 비교예 1 및 2에 비해 페더링, 블리딩 및 비딩이 적은 화상이 형성되었다.
참조예 2에 대해서, 종이에 잉크가 부착되면서 잉크의 pH가 감소하여, 페더링, 블리딩 및 비딩이 억제되었지만, 실시예 1 및 참조예 1만큼 효과적이지는 않았다.
본 발명의 일측면에 따르면, 최소의 페더링, 블리딩 또는 비딩으로 고속 인쇄를 저해하지 않고 고품질의 고농도 화상이 형성되는, 액체 토출 특성이 안정된 화상 형성 장치가 제공된다. pH를 변화시키는 수단을 갖는 기록액이 제공되어, pH를 변화시키는 별도의 조정액을 필요로 하는 구성에 비해, 구성을 간단화할 수 있고, 토출 제어 기능을 간단화할 수 있어서, 신뢰성이 증가하고 더 적은 소모품을 사용하는 결과 가동 비용을 감소시킬 수 있다.
본 발명은 본 명세서에 기재된 특정 구체예에 한정되지 않으며, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한 변경 및 변형을 가할 수 있다.
본 출원은 2010년 5월 12일 일본 특허청에 출원된 일본 우선권 출원 제2010-110483호를 기초로 하며, 이의 전체 내용을 본 명세서에서 참고로 인용한다.

Claims (13)

  1. 화상을 형성하는 기록액을 토출하는 기록 헤드;
    상기 기록 헤드에 대향하여 기록액에 의해 형성되는 화상을 담지하는 중간 전사체;
    상기 기록 헤드와 상기 중간 전사체 사이에 전압을 인가하는 전압 인가 수단; 및
    상기 화상을 피기록재에 전사하는 전사 수단
    을 포함하는 화상 형성 장치로서,
    상기 기록액은
    물,
    착색제,
    습윤제,
    다가 금속 이온을 포함하는 수용성 금속 착체, 및
    상기 다가 금속 이온과의 가교 형성에 의해 점성이 증가하는 음이온성 고분자
    를 포함하고,
    상기 다가 금속 이온이 불활성인 상태가 되는 pH로 조정되며,
    상기 기록 헤드로부터 토출된 기록액은 기록 헤드와 중간 전사체 사이에 브릿지를 형성하며,
    상기 전압 인가 수단에 의해 통전이 이루어짐으로써, 브릿지가 형성되는 상태의 기록액에 포함되는 물이 전기 분해되어, 기록액의 pH가 변화하여 점성을 증가시키는 것을 특징으로 하는 화상 형성 장치.
  2. 제1항에 있어서, 기록액은 전해질 성분을 포함하는 화상 형성 장치.
  3. 제2항에 있어서, 전해질 성분은 4급 암모늄 염을 포함하는 화상 형성 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 착색제는 수소 이온 및 금속 이온과 결합하지 않거나 결합하기 어려운 성분으로 제조되는 화상 형성 장치.
  5. 제4항에 있어서, 착색제는 염료인 화상 형성 장치.
  6. 제1항에 있어서, 음이온성 고분자는 카르복실 또는 그의 염을 포함하는 화상 형성 장치.
  7. 제1항에 있어서, 음이온성 고분자는 다당류 또는 그의 염인 화상 형성 장치.
  8. 제1항에 있어서, 음이온성 고분자는 알긴산 또는 그의 염인 화상 형성 장치.
  9. 제1항에 있어서, 수용성 금속 착체는 니트릴로트리아세트산, 에틸렌디아민테트라아세트산, 디에틸렌트리아민펜타아세트산, 히드록시에틸에틸렌디아민트리아세트산 및 히드록시에틸이미노디아세트산 중 1 이상 또는 그의 염에 의해 형성되는 화상 형성 장치.
  10. 제1항에 있어서, 다가 금속 이온은 Ca2+, Ba2+, Al3+, Cu2+ 및 Fe3+ 중 1 이상인 화상 형성 장치.
  11. 제1항에 있어서, 습윤제는 요소(urea)를 포함하는 화상 형성 장치.
  12. 제1항에 있어서, 기록 헤드가 색별로 복수 제공되어 있는 화상 형성 장치.
  13. 화상을 형성하는 기록액을 토출하는 기록 헤드;
    상기 기록 헤드에 대향하여 기록액에 의해 형성되는 화상을 담지하는 중간 전사체;
    상기 기록 헤드와 상기 중간 전사체 사이에 전압을 인가하는 전압 인가 수단; 및
    상기 화상을 피기록재에 전사하는 전사 수단
    을 포함하는 화상 형성 장치에 이용되는 화상을 형성하는 기록액으로서,
    물,
    착색제,
    습윤제,
    다가 금속 이온을 포함하는 수용성 금속 착체, 및
    다가 금속 이온과의 가교 형성에 의해 점성이 증가하는 음이온성 고분자
    를 포함하며,
    상기 다가 금속 이온이 불활성인 상태가 되는 pH로 조정되며,
    상기 기록 헤드로부터 토출되고, 상기 기록 헤드와 상기 중간 전사체 사이에 브릿지를 형성하며,
    상기 전압 인가 수단에 의해 통전이 이루어짐으로써, 브릿지가 형성되는 상태에서 상기 물이 전기 분해되어, pH가 변화하여 점성을 증가시키는 것을 특징으로 하는 기록액.
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Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10632740B2 (en) 2010-04-23 2020-04-28 Landa Corporation Ltd. Digital printing process
JP5768362B2 (ja) * 2010-11-25 2015-08-26 株式会社リコー インクジェット記録液及びインクジェット画像形成装置
JP2012228867A (ja) 2011-04-15 2012-11-22 Ricoh Co Ltd 画像形成装置、画像形成方法
JP2013060574A (ja) 2011-08-22 2013-04-04 Ricoh Co Ltd 水性インク組成物及び画像形成装置
JP2013129184A (ja) 2011-11-21 2013-07-04 Ricoh Co Ltd 画像形成装置
JP5887116B2 (ja) * 2011-11-30 2016-03-16 富士フイルム株式会社 特定のニュートン粘性係数を有するアルギン酸及び／又はその塩を含有するインクジェット吐出用インク、該インクジェット吐出用インクを用いたハイドロゲルの形成方法、並びに、該インクジェット吐出用インクにより形成されたハイドロゲル
US10642198B2 (en) 2012-03-05 2020-05-05 Landa Corporation Ltd. Intermediate transfer members for use with indirect printing systems and protonatable intermediate transfer members for use with indirect printing systems
US9290016B2 (en) 2012-03-05 2016-03-22 Landa Corporation Ltd. Printing system
EP2822778B1 (en) 2012-03-05 2019-05-08 Landa Corporation Ltd. Digital printing process
GB2513816B (en) 2012-03-05 2018-11-14 Landa Corporation Ltd Digital printing system
CN104220539B (zh) 2012-03-05 2016-06-01 兰达公司 油墨膜构造
US10434761B2 (en) 2012-03-05 2019-10-08 Landa Corporation Ltd. Digital printing process
US9902147B2 (en) 2012-03-05 2018-02-27 Landa Corporation Ltd. Digital printing system
US9643403B2 (en) 2012-03-05 2017-05-09 Landa Corporation Ltd. Printing system
US10569534B2 (en) 2012-03-05 2020-02-25 Landa Corporation Ltd. Digital printing system
CN104271687B (zh) 2012-03-05 2016-11-02 兰达公司 油墨膜构造
JP6220354B2 (ja) 2012-03-05 2017-10-25 ランダ コーポレイション リミテッド デジタル印刷システムのための制御装置および方法
US9498946B2 (en) 2012-03-05 2016-11-22 Landa Corporation Ltd. Apparatus and method for control or monitoring of a printing system
WO2013132339A1 (en) 2012-03-05 2013-09-12 Landa Corporation Ltd. Treatment of release layer
US10190012B2 (en) 2012-03-05 2019-01-29 Landa Corporation Ltd. Treatment of release layer and inkjet ink formulations
CN104284850B (zh) 2012-03-15 2018-09-11 兰达公司 打印系统的环形柔性皮带
JP6199040B2 (ja) 2012-04-26 2017-09-20 株式会社リコー Ａｂａ型トリブロックコポリマー、増粘剤及び水性組成物
JP6268766B2 (ja) 2012-09-12 2018-01-31 株式会社リコー 画像形成装置および画像形成方法
GB201401173D0 (en) 2013-09-11 2014-03-12 Landa Corp Ltd Ink formulations and film constructions thereof
US9782993B2 (en) 2013-09-11 2017-10-10 Landa Corporation Ltd. Release layer treatment formulations
GB2536489B (en) 2015-03-20 2018-08-29 Landa Corporation Ltd Indirect printing system
GB2537813A (en) 2015-04-14 2016-11-02 Landa Corp Ltd Apparatus for threading an intermediate transfer member of a printing system
GB201602877D0 (en) 2016-02-18 2016-04-06 Landa Corp Ltd System and method for generating videos
GB201609463D0 (en) 2016-05-30 2016-07-13 Landa Labs 2012 Ltd Method of manufacturing a multi-layer article
DE112017002714T5 (de) 2016-05-30 2019-02-28 Landa Corporation Ltd. Digitales Druckverfahren
JP7206268B2 (ja) 2017-10-19 2023-01-17 ランダ コーポレイション リミテッド 印刷システム用の無端可撓性ベルト
WO2019097464A1 (en) 2017-11-19 2019-05-23 Landa Corporation Ltd. Digital printing system
WO2019102297A1 (en) 2017-11-27 2019-05-31 Landa Corporation Ltd. Digital printing system
US11707943B2 (en) 2017-12-06 2023-07-25 Landa Corporation Ltd. Method and apparatus for digital printing
WO2019111223A1 (en) 2017-12-07 2019-06-13 Landa Corporation Ltd. Digital printing process and method
CN111886132B (zh) * 2018-03-29 2022-12-06 日本制铁株式会社 被覆金属板及具有该被覆金属板的接合件
US11465426B2 (en) 2018-06-26 2022-10-11 Landa Corporation Ltd. Intermediate transfer member for a digital printing system
US10994528B1 (en) 2018-08-02 2021-05-04 Landa Corporation Ltd. Digital printing system with flexible intermediate transfer member
WO2020075012A1 (en) 2018-10-08 2020-04-16 Landa Corporation Ltd. Friction reduction means for printing systems and method
US11787170B2 (en) 2018-12-24 2023-10-17 Landa Corporation Ltd. Digital printing system
MY198058A (en) * 2018-12-28 2023-07-31 Mimos Berhad Method of synthesizing solvent-free silver reduced graphene oxide hybrid conductive ink
KR20220038102A (ko) * 2019-07-29 2022-03-25 엑스티피엘 에스.에이. 노즐로부터 기재 상으로 금속 나노입자 조성물을 분배하는 방법
EP4066064A4 (en) 2019-11-25 2024-01-10 Landa Corp Ltd INK DRYING IN DIGITAL PRINTING WITH INFRARED RADIATION ABSORBED BY PARTICLES EMBEDDED WITHIN AN ITM
US11321028B2 (en) 2019-12-11 2022-05-03 Landa Corporation Ltd. Correcting registration errors in digital printing

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002088288A (ja) 2000-06-21 2002-03-27 Canon Inc インクセット、該インクセットを用いたインクジェットプリント方法、記録ユニット、インクカートリッジ及びインクジェットプリント装置
JP2002283716A (ja) * 2001-03-26 2002-10-03 Canon Inc 画像形成方法及び装置
JP2003246135A (ja) 2002-02-26 2003-09-02 Ricoh Co Ltd 画像形成用処理液及び該処理液を用いる画像形成方法
JP2009248472A (ja) * 2008-04-08 2009-10-29 Canon Inc インクジェット記録方法、及びインクジェットインク

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5565269A (en) 1978-11-10 1980-05-16 Seiko Epson Corp Quick drying ink for ink jet recording
JPH0298482A (ja) * 1988-10-04 1990-04-10 Canon Inc 画像形成方法および装置
JP4321831B2 (ja) * 1998-09-30 2009-08-26 大日本印刷株式会社 高粘度物質の記録方法及び装置
US6585815B2 (en) * 2000-06-21 2003-07-01 Canon Kabushiki Kaisha Ink set, ink-jet printing method using such ink set, recording unit, ink cartridge and ink-jet printing apparatus
JP2003094622A (ja) * 2001-09-20 2003-04-03 Ricoh Co Ltd 記録装置
JP2003128964A (ja) 2001-10-24 2003-05-08 Seiko Epson Corp インクジェット記録液、当該記録液を用いた画像形成方法及び記録物並びにインクジェット記録液／インクジェット記録媒体セット
SG139601A1 (en) * 2002-02-05 2008-02-29 Ricoh Kk Ink-jet recording ink, ink-jet recording ink set, ink cartridge, ink-jet printer, and ink-jet printing method
JP4069809B2 (ja) 2003-06-12 2008-04-02 富士ゼロックス株式会社 インクジェット記録用インクセット及びインクジェット記録方法
JP5082203B2 (ja) * 2005-05-18 2012-11-28 コニカミノルタホールディングス株式会社 水性インク、水性インクの製造方法、インクジェットプリンタ及びインクジェット記録方法
JP2010173145A (ja) * 2009-01-28 2010-08-12 Ricoh Co Ltd 画像形成方法及び画像形成装置
JP5370815B2 (ja) 2009-01-30 2013-12-18 株式会社リコー 画像形成装置
JP5089629B2 (ja) * 2009-02-19 2012-12-05 株式会社リコー 画像形成装置及び画像形成方法
JP2010208147A (ja) 2009-03-10 2010-09-24 Ricoh Co Ltd ヘッドクリーニング装置、画像形成装置及びヘッドクリーニング方法
JP2010247381A (ja) 2009-04-13 2010-11-04 Ricoh Co Ltd 画像形成方法、画像形成装置、処理液及び記録液

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002088288A (ja) 2000-06-21 2002-03-27 Canon Inc インクセット、該インクセットを用いたインクジェットプリント方法、記録ユニット、インクカートリッジ及びインクジェットプリント装置
JP2002283716A (ja) * 2001-03-26 2002-10-03 Canon Inc 画像形成方法及び装置
JP2003246135A (ja) 2002-02-26 2003-09-02 Ricoh Co Ltd 画像形成用処理液及び該処理液を用いる画像形成方法
JP2009248472A (ja) * 2008-04-08 2009-10-29 Canon Inc インクジェット記録方法、及びインクジェットインク

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