TWI708692B - 利用靜電固定作用之影像形成裝置及方法 - Google Patents

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Abstract

一種裝置包括一介質供應器、一第一部份及一第二部份。該介質供應器係用於沿著一行進路徑供應一介質且可與一接地元件電氣地連接。沿著該行進路徑之該第一部份係用於將一介電載體流體內之墨水粒的液滴收納在該介質上以便在該介質上形成一影像之至少一部份。該第二部份係沿著該行進路徑在該第一部份之下游、且包括一電荷產生部份以便射出空浮電荷而使該等墨水粒帶電以透過相對於接地之該介質的吸引力穿過收納之該載體流體朝向該介質移動而變成靜電地固定在該介質上。

Description

利用靜電固定作用之影像形成裝置及方法
本發明係有關於利用靜電固定作用之影像形成技術。
現代印刷技術包括剛性或撓性且用於各種用途之各種介質。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種裝置，其包含：一介質供應器，用於沿著一行進路徑供應一非轉印介質且可與一接地元件電氣地連接；一第一收納部份，其沿著該行進路徑收納一流體射出裝置，該流體射出裝置用於將一介電載體流體內之墨水粒的液滴傳送至該非轉印介質上以便在介質上形成一影像之至少一部份；及一第二部份，其沿著該行進路徑在該第一收納部份之下游、且包括一電荷產生部份以便射出空浮電荷而使該等墨水粒帶電以透過相對於接地之該介質的吸引力穿過該載體流體朝向該介質移動而變成靜電地固定在該非轉印介質上。
10,100,200,300:影像形成裝置
22:介質供應器
23,25,27,204:滾筒
24,424:介質
29,429:接地元件
30:第一部份
32,432:載體流體
34,434,435:墨水粒
37:第一收納部份
40:第二部份
42:電荷產生裝置
44,444,445:電荷
110:流體射出裝置
112:液滴
150:第三部份
152:第一液體移除部份
160:第四部份
162:第二液體移除部份
170:第五部份
172:最後加工處理元件
174,471:最後加工層
180:第六部份
182:最終化元件
202:刮板
210:初始部份(第七部份)
212:初始元件
222:熱空氣元件
360,370:影像形成站
400,450,460:圖
427:金屬層
455:白墨水層
470:完成總成
473:覆蓋層
500,700:方法
600:控制部份
602:控制器
604:處理器
610:記憶體
611:指令
620:使用者介面
622:輸入
624:顯示器
702,704,706:步驟
III,IV:站
A,B,C,D,E:虛線
P:虛線方塊
R:方向箭號
T:行進路徑
T1,T2,T3,T4,T5,T6,T7:厚度
V:箭號
圖1A係包括一側視圖之圖，其示意地顯示一影像形成裝置及/或影像形成方法例。
圖1B係包括一側視圖之圖，其示意地顯示用於一流體射出裝置之收納部份例。
圖1C係包括一側視圖之圖，其示意地顯示相對一流體射出裝置之一收納部份例分離地插入的一流體射出裝置例。
圖2係包括一側視圖之圖，其示意地顯示一影像形成裝置例。
圖3A係一方塊圖，其示意地顯示一第一液體移除部份例。
圖3B係一方塊圖，其示意地顯示一第二液體移除部份例。
圖4係包括一側視圖之圖，其示意地顯示一影像形成裝置例。
圖5係包括一側視圖之圖，其示意地顯示一影像形成裝置及/或影像形成方法例。
圖6A至6D係一系列圖，其示意地顯示在一介質上之影像形成技術例。
圖7A與7B係方塊圖，其分別示意地顯示一控制部份例及一使用者介面例。
圖8係一流程圖，其示意地顯示一影像形成方法例。
在以下詳細說明中，參照形成其一部份的附圖，且在附圖中透過圖示顯示該揭示可實施之特定例子。應了解的是在不偏離本揭示之範圍內可使用其他例子且可進行結構及邏輯改變。因此，以下詳細說明不應被視為限制。應了解的是除非特別另外地聲明，否則在所述之各種例子的特徵可部份地或全部地互相組合。
在某些例子中，一種影像形成裝置包含一介質供應器、一第一部份及一第二部份。該介質供應器係用於沿著一行進路徑供應一介質且可與一接地元件電氣地連接。沿著該行進路徑之該第一部份係用於將一介電載體流體內之墨水粒的液滴收納在該介質上以便在該介質上形成一影像之至少一部份。該第二部份係沿著該行進路徑在該第一部份之下游、且包括一電荷產生部份以便射出空浮電荷而使該等墨水粒帶電以透過相對於接地之該介質的吸引力穿過該載體流體朝向該介質移動而變成靜電地固定在該介質上。
在某些例子中，該影像形成裝置有時稱為一印刷機或印刷裝置。在以一卷對卷配置或類似配置供應一介質之某些例子中，該影像形成裝置有時稱為一捲筒紙印刷機及/或該介質可稱為一介質捲筒紙。
本揭示之至少某些例子係有關於例如在沒有一中間轉印構件之情形下，在一介質上直接形成一影像。因此，在某些例子中，該影像形成有時可稱為在該介 質上直接發生。但是，這不一定排除在將多個墨水粒(在一載體流體內)收納在該介質上前在該介質上放置一添加層的某些例子。在某些情形中，該介質有時亦可稱為一非轉印介質以表示該介質本身未包含一轉印構件(例如，轉印毛氈、轉印筒)，而一墨水影像可藉由該轉印構件後來轉印至另一介質(例如紙或其他材料)上。在這方面，該介質有時亦可稱為一最終介質或一介質產品。在某些該等情形中，該介質有時可稱為產品包裝介質。
在某些例子中，該非轉印介質有時可稱為一非轉印基材，即未作為一轉印構件(例如墨水初始地被收納且後來被轉印至承載一影像之一最終基材的一構件)的一基材。
在某些例子中，該介質包含一非吸收介質。換言之，在某些例子中，該介質由不吸收液體的材料所構成，該液體諸如一載體流體及/或接收在該介質上之液滴中的其他液體。在一態樣中，在某些該等例子中，該非吸收介質不允許該等液體滲透或不允許該等液體明顯地滲透進入該非吸收介質之表面中。
透過該等配置例，該裝置及/或相關方法例可在最少滲出、點模糊等情形下在一非吸收介質(或某種其他介質)上印刷，同時允許在彩色印刷時產生高品質顏色。此外，透過這些例子，至少由於乾燥時間及容量明顯減少，可利用較少時間、較少空間及較少能量在一非吸收介質(或某種其他介質)上形成影像。相對其他印刷技術， 例如在滲出、點模糊、起縐等會產生比較低品質結果及與乾燥相關之不可接受高成本、較長時間等的非吸收介質上噴墨印刷的高覆蓋率、水性步驟，這些配置例維持銳利對比。
在某些例子中，該影像形成裝置之該第一部份包含用於收納一流體射出裝置之一收納部份，且該流體射出裝置傳送該介電載體流體內之該等墨水粒的液滴至該非轉印介質上以便在該介質上形成一影像之至少一部份。
在某些例子中，該流體射出裝置可包含一按需供給(drop-on-demand)流體射出裝置以將該等墨水粒之液滴(在該載體流體內)發射至該介質上。在某些例子中，該流體射出裝置包含一噴墨印刷頭。在某些例子中，該噴墨印刷頭可包含一壓電墨印刷頭。在某些例子中，該噴墨可包含一熱噴墨印刷頭。在某些例子中，該等液滴有時稱為被噴射在該介質上。考慮到這一點，依據本揭示之至少某些例子的影像形成技術例有時可稱為「在介質上噴射」或「在基材上噴射」。
在某些例子中，該流體射出裝置係用於噴射/沈積作為一無水流體之該介電載體流體在該介質上。在某些例子中，該無水流體包含一異烷烴流體或適合作為一介電載體流體使用之其他油基液體。
以下配合至少圖1至8進一步說明這些例子及其他例子。
圖1A係包括一側視圖之圖，其示意地顯示一影像形成裝置10例。可進一步了解的是圖1A亦可視為示意地顯示一影像形成方法例的至少某些態樣。
如圖1A所示，在某些例子中，一影像形成裝置10包含一介質供應器22、一第一部份30及一第二部份40。該介質供應器22係用於沿著一行進路徑T供應一介質24且可與一接地元件29電氣地連接。在某些例子中，介質供應器22可包含沿著行進路徑T透過來自一滾筒陣列之支持來饋送及移動以維持張力且沿著該行進路徑T對介質提供方向的一卷介質。
在某些例子中，介質24包含可與一接地元件29電氣地連接之一鍍金屬層或箔。在某些例子中，與該介質24分開之一導電元件係設置成與該介質24接觸以便實行該介質24之接地。
如圖1A所示，在某些例子中，該影像形成裝置10之第一部份30係沿著該行進路徑T之一部份設置及/或形成該行進路徑T之一部份，且用於將一介電載體流體32內之多個墨水粒34的液滴收納在該介質24上。圖1A中之虛線A內的描繪顯示在被收納在介質24上以便在該介質24上形成一影像之至少一部份的墨水粒34及載體流體32。在某些例子中，由墨水粒34形成之液滴可包含色料、分散劑、該載體流體32且可包含如黏結聚合物之添加劑。
如圖1A進一步所示，在某些例子中，該影 像形成裝置10之第二部份40係沿著該行進路徑設置在該第一部份30之下游且包括一電荷產生部份42以便射出空浮電荷44而使該等墨水粒34帶電，如透過圖1A中之虛線B中的描繪所示。帶電後，該等墨水粒34透過相對於接地之該介質24的吸引力穿過該載體流體32朝向該介質24移動而變成靜電地固定在該介質24上，如透過圖1A中之虛線C中的描繪所示。
在某些例子中，影像形成裝置10之第一部份30包含用於射出該載體流體32內之該等載體流體32之液滴的一流體射出裝置。圖2提供一個流體射出裝置110之範例圖，該流體射出裝置110係定位在與該介質24分開且在其上方。在某些例子中，該流體射出裝置110包含一按需供給流體射出裝置。在某些例子中，該按需供給流體射出裝置包含一噴墨印刷頭。在某些例子中，該噴墨印刷頭包含一壓電噴墨印刷頭。在某些例子中，該流體射出裝置100可包含其他種類之噴墨列印頭。
在某些例子中，如稍後參照至少圖7A進一步說明地，在進行其他及/或另外之操作中，一控制部份600命令或使該流體射出裝置110，例如在該第一部份內沿著該介質24之行進路徑T傳送該介質24上之該載體流體32內的墨水粒34液滴。
如圖1B進一步所示，在某些例子中，該影像形成裝置10之第一部份30可包含用於可分離地收納該流體射出裝置110之一第一收納部份37，例如在某些例子 中，該流體射出裝置110可分離地插入該第一收納部份37中。該第一收納部份37之尺寸、形狀及位置係相對介質24及相對影像形成裝置10之其他組件作成，使得相對第一收納部份37可分離地插入(如箭號V所示)後，該流體射出裝置110係定位成將該等墨水粒34之液滴及介電載體流體32傳送(射出)至介質24上，如圖1C所示。在某些該等例子中，該流體射出裝置110可包含由於磨損、一墨水源耗盡等而可周期地更換的一消耗品。在某些該等例子中，該流體射出裝置110可與影像形成裝置10之其他部份分開地販售、補給、運送等且接著在一特定位置準備使用影像形成裝置10時安裝在該影像形成裝置10中。該第一收納部份37有時稱為一第一受器。
請參閱至少圖1A、1C與2A，在某些例子中，作為射出液滴(例如圖2中之112)之一部分，該流體射出裝置110係用於將該介電載體流體32沈積在該介質24上成為一無水液體。在某些例子中，該無水液體包含可用商品名ISOPAR販售之一異烷烴流體。在某些該等例子中，該無水液體可包含適合作為一介電載體流體使用之其他油基液體。
請進一步參閱圖1A，在某些例子中，該第二部份40中之電荷產生裝置42可包含一電暈、電漿元件或用於產生一電荷流之其他電荷產生元件。該等產生之電荷可依需要為負或正。在某些例子中，該電荷產生裝置42可包含用於產生一離子流作為該等電荷之一離子頭。可了 解的是該用語「電荷」及該用語「離子」可互換地使用，結果各「電荷」及「離子」包含可附接在該等墨水粒34上而使全部帶電墨水粒具有可被吸引至接地之一特定極性的一負電荷或正電荷(由裝置42決定)。在某些該等例子中，全部或實質全部帶電墨水粒34可具有一負電荷或全部或實質全部帶電墨水粒34可具有一正電荷。
透過該等配置例，該等帶電墨水粒34變成靜電地固定在該介質24上且在該介質24上之一位置，該位置大致對應它們被初始地收納在該影像形成裝置10之第一部份30中之介質24上的位置(呈一x-y方位)。透過該靜電固定，即使後來添加其他墨水粒(例如不同顏色)、實體地移除過多液體等時，該等墨水粒34亦可保持它們在介質24上之位置。應了解的是雖然該等墨水粒可保持它們在介質24上之位置，但在該等墨水粒34(在載體流體32內)噴射在介質24上後且在它們被靜電地釘住前，一點(由墨水粒形成)會擴大某些量。在某些例子中，該電荷產生裝置42與收納(或噴射)該等液滴之位置分開一預定距離(例如在下游)以便延後該靜電固定作用(每次操作電荷產生裝置42)，這可增加介質24上之點尺寸並因此可減少墨水消耗。
在某些例子中，該接地元件29可包含與該介質24之一部份接觸的一導電元件。在某些例子中，該導電元件可包含分別與該介質之一部份滾動或滑動接觸的一滾筒或板。在某些例子中，該接地元件29與該介質之 一邊緣或端接觸。在某些例子中，該導電元件可採用其他形式，例如刷或其他結構。因此，可了解的是該接地元件29不限於圖1A所示之特定位置。
在某些例子中，該影像形成裝置10之介質供應器22係用於供應該介質24作為一非吸收介質。換言之，該介質24係由阻止或防止液體吸收之一材料及/或多個塗層形成，這相對會吸收液體之如紙等某些形式的介質可維持一銳利對比。至少因為後來由該介質移除液體不會涉及試圖將液體抽出該介質(伴隨吸收介質發生)之時間及費用及/或長時間提供熱空氣以乾燥一吸收介質中之液體的時間、空間及費用，該介質24之非吸收屬性有助於乾燥該介質上之墨水粒。
在某些例子中，該非吸收介質24可包含其他屬性，例如作為用於包裝在該介質內之物件的一保護層。該等物件可包含食物或需要保護不受水分、光、空氣等影響之其他敏感物件。
考慮到這一點，在某些例子中，該介質24可包含一塑膠介質。在某些例子中，該介質24可包含可包括大約10微米級之一厚度的聚乙烯(PET)材料。在某些例子中，該介質24可包含一雙軸定向聚丙烯(BOPP)材料。在某些例子中，該介質24可包含在某些情形中可用商品名Mylar販售之一雙軸定向聚對苯二甲酸乙二酯(BOPET)材料。在某些例子中，該介質24可包括提供至少某些如本揭示之全部例子所述之特徵及屬性的其他種 類材料。例如，該介質24或介質24之某些部份可包含一鍍金屬層或箔材料及其他種類之材料。
圖2係包括一側視圖之圖，其示意地表示一影像形成裝置100例。在某些例子中，裝置100包含至少某些與先前參照圖1A所述之裝置10實質相同的特徵及屬性。可進一步了解的是圖2亦可視為示意地顯示一影像形成方法例的至少某些態樣。
如圖2所示，該影像形成裝置100包含具有與圖1中之裝置10實質相同的特徵及屬性的一介質供應器22、一第一部份30及第二部份40。在某些例子中，該第一部份30中之流體射出裝置110可包含影像形成裝置10之一永久組件，該永久組件係作為影像形成裝置10之一部份販售、運送及/或補給等。應了解的是該等「永久」組件可移除以便在適當時修理、升級等。
但是，在某些例子中，例如在該流體射出裝置110可包含一消耗品時、可分開販售等的情形中，第一部份30可包含如圖1B所示之一第一收納部份37以便可分離地收納如先前參照圖1B至1C所述之流體射出裝置110。
但是，如圖2所示，在某些例子中，影像形成裝置100包含一第三部份150，該第三部份150包括一第一液體移除部份152，其沿著該行進路徑T在該電荷產生裝置42之下游(在第二部份40中)以便從該介質24移除該載體流體32之至少一部份。在某些例子中，該第一液體移除部份152係用於在完全不必加熱該流體32或不加熱該載體 流體32至一預定臨界值以上之情形下移除該載體流體32。在某些例子中，該液體移除有時稱為冷液體移除，藉此至少相較於高熱乾燥技術在比較冷之溫度移除該液體。因此，在某些該等例子中，該第一液體移除部份152之一機械元件(例如刮板滾筒)可稍微加熱該載體流體32及/或其他液體且不使用熱作為用於由介質24上之墨水粒34移除該載體流體32的一主要機構。
如圖3A進一步所示，該第一液體移除部份152可包含一刮板202及/或滾筒204或其他機械結構以便從該介質24之表面移除該載體流體32(及任何其他液體)。在某些例子中，至少因為該靜電固定力比透過用於機械地移除載體流體32之(多數)工具展現的剪力大，所以該等靜電固定(例如，釘住)帶電墨水粒34在物理地移除液體時保持固定在介質24上之各位置。在這第三部份150中，在某些例子中，移除至少百分之80在介質24上之噴射載體流體32。在某些例子中，移除至少百分之90的噴射載體流體32。在某些例子中，移除至少百分之95的噴射載體流體32。但是，在某些例子中，第一液體移除部份152可由介質24移除至少百分之50之包括該載體流體32的總液體。
如圖2進一步所示，在某些例子中，該裝置100可進一步包含在該第一液體移除部份152的下游之一第二液體移除部份162(在第四部份160中)。該第二液體移除部份162係用於移除未透過該第一液體移除部份 152(在第三部份150中)移除之任何液體且因此在介質24上產生乾燥墨水粒34，如透過圖2之虛線D與E中的描繪所示，或如稍後圖6D所示。
如稍後圖3B所示，在某些例子中，該第二液體移除部份162可包含用於將熱空氣導引到至少該載體流體32及介質24上的一熱空氣元件222。在某些例子中，控制該熱空氣以維持該等墨水粒34、介質24等在60℃以下之一溫度，如此可防止介質24之變形，例如起縐等。
在某些例子中，該第二液體移除部份162可包含一輻射元件232，其用以將紅外線(IR)輻射及紫外線(UV)輻射中之至少一輻射導引到該液體32及介質24上，以去除在操作該第一液體移除部份152後留下之液體。在某些例子中，該第二液體移除部份162有時稱為一能量傳送機構或結構，藉此能量可傳送至該液體32、墨水粒34及介質24以便乾燥該等墨水粒34及/或介質24。
如圖2進一步所示，在某些例子中，影像形成裝置100可更包含在該第二液體移除部份162(在該第四部份160中)之下游之一最後加工處理元件172(在第五部份170中)以便在靜電地固定在該介質24上之墨水粒34頂部添加一最後加工層174。該最後加工層174可增加該墨水粒34與該介質24之黏著力、保護由該等墨水粒34形成之影像等。施加作為一最後加工層174之材料可為可紫外線固化、一溶劑、水性等。在某些例子中，施加作為一最後加工層174之材料可為一密封劑、黏著促進劑及清漆 等，以及該等最後加工材料之各種組合。在某些例子中，該最後加工層可如稍後參照至少圖6D所示地製成。
在某些例子中，該最後加工層174係在操作該第二液體移除部份160前透過最後加工處理元件172添加。因此，可了解的是在某些例子中，影像形成裝置10之某些部份(例如，150、160、170)的操作順序在某些情形中可重新安排。此外，可了解的是在某些例子中，各種部份標示為第一、第二、第三、第四、第五部份(例如，30、40、150、160、170)不一定反映各部份沿著該行進路徑T之絕對排序或位置。此外，標示不同部份亦不一定代表該影像形成裝置10、100之相鄰部份間存在結構障壁或分隔元件。另外，在某些實施例中，該影像形成裝置100之組件可整理成數目比圖2所示者少或多之部份。
如圖2進一步所示，在某些例子中，介質供應器22可包含用於沿著行進路徑T支撐及引導介質24之複數滾筒23、25、27。雖為了簡化圖示而未顯示，但是可存在多個另外之滾筒以在一影像形成裝置之各不同部份中的各處支撐介質24。在某些例子中，這些滾筒之配置可包含一卷對卷配置。
圖4係包括一側視圖之圖，其示意地顯示一影像形成裝置200例。在某些例子中，影像形成裝置200包含至少某些與影像形成裝置10例(圖1A)、10(圖1B至1C)及/或100(圖2、3A至3B)實質相同之特徵，且類似符號表示類似元件。在某些例子中，影像形成裝置200例包 含多個另外之元件，例如在一第六部份180中之一初始元件210及/或一最終化元件182。可進一步了解的是圖4亦可被視為示意地顯示一影像形成方法例的至少某些態樣。
如圖4所示，該初始元件212形成一初始部份210(例如第七部份)之一部份，該初始部份210係在該第一部份30上游(例如位於該第一部份30之前)且設置成沈積一底漆層(透過虛線方塊P顯示)。在某些例子中，該底漆層包含(多個)材料，該(等)材料製備介質24之表面以便在該第一部份30中收納該載體流體32內之多個墨水粒34的液滴。某些底漆材料例可包括一樹脂、溶解之樹脂、黏結聚合物或黏著促進材料。
如圖4進一步所示，在影像形成裝置200之第六部份180中的最終化元件182例係在影像形成裝置200之最後加工處理元件172(在第五部份170)之下游。在某些例子中，該最終化元件182可提供熱空氣、紫外線(UV)輻射、紅外線(IR)輻射或類似模態。透過至少該等模態，該最終化元件182可用於由該等墨水粒34(及/或由介質24)移除液體及/或可用於誘發或造成在該第五部份170中透過該最後加工處理元件172添加之最後加工層174的固化。
圖5係包括一側視圖之圖，其示意地顯示一影像形成裝置300例。在某些例子中，該影像形成裝置300包含一介質供應器及沿著該介質之行進路徑配置之一系列的站，其中各站係用於在該介質上提供複數不同顏色墨 水中之一顏色墨水。可進一步了解的是圖5亦可被視為示意地顯示一影像形成方法例的至少某些態樣。
在某些例子中，影像形成裝置300包含至少某些與先前參照圖1A至4所示之該等裝置100、200等及其部份、組件實質相同的特徵及屬性。但是，在影像形成裝置300中，沿著該介質24之一行進路徑設置一系列的影像形成站360、370等。在某些例子中，各不同影像形成站360、370等係用於藉由一各自不同顏色墨水在介質24上至少部份地形成一影像。換言之，該等不同站施加不同顏色墨水使得被施加的該等不同顏色墨水之合成依需要在介質24上形成一完整影像。在某些例子中，該等不同顏色墨水對應一分色參考圖之不同顏色，例如靛青(C)、洋紅(M)、黃(Y)及黑(K)，其中各不同顏色在介質24沿著行進路徑T移動時分別地施加至該介質24上成為一層。
如圖5所示，各站360、370可包含具有與先前所述者實質相同特徵之至少一第一部份30及一第二部份40。在某些例子中，各站可包含多個另外之部份，例如但不限於參照至少圖2所述之部份150、160、170。
如圖5進一步所示，該影像形成裝置300可包含多個另外之站，且例如該等黑圓III、IV表示類似站360、370之用於在介質24上施加多種另外不同顏色墨水之其他站。在某些例子中，該等另外之站可包含數目比圖5所示少或多之另外的站(例如III、IV)。
圖6A至6B係各包括一側視圖之一系列圖， 其示意地顯示與一影像形成裝置例及/或一影像形成方法例相關之在介質424上之影像形成技術例的某些態樣。在某些例子中，該影像形成技術係透過先前參照至少圖1A至5所述之裝置100、200例中之一例等及/或方法及/或透過方法500參照圖8來實施。
在一如此例子中，圖6A中之圖400顯示一介質424通過一影像形成裝置之第二部份40(例如圖1A至2B)後，但在沿著該行進路徑T通過用於液體移除之一第三或第四部份(例如150、160)前的一狀態。因此，圖6A顯示墨水粒434為靜電地固定在介質424上且電荷444仍在該等墨水粒434上/與該等墨水粒434在一起且載體流體432仍存在介質424上。如圖6A進一步所示，多個額外電荷445存在一白墨水層455之一表面上且在沒有墨水粒存在之區域中。稍後相對白墨水層455之角色進一步說明這些電荷445之釋放。
在某些例子中，介質424包含一可撓包裝材料。在某些該等例子中，該可撓包裝材料可包含一食物包裝材料，例如用於形成一封套、袋、紙張、外罩等。如至少某些例子先前所述地，該可撓包裝材料可包含一非吸收介質。
在與圖6A至6D相關之至少某些例子中，該介質24包含一大致均一白墨水層455，且該白墨水層455在施加該等不同顏色墨水前存在以便在該介質424上形成所需影像。在其他特徵及屬性中，該白墨水層455提 供一適當中性背景，且多個影像可相對該背景形成在該介質424上，藉此增加該影像之清晰度、銳利性等。在某些例子中，該白墨水層455可包含白色以外之一顏色，且該顏色適合在介質424上提供一大致均一背景外觀。
在某些該等例子中，一介質供應器(例如圖1A至2B、5中之22)係用於供應已具有該白墨水層455且可靜電地固定該等墨水粒434(例如圖1A至5中之34)之該介質424。
但是，在某些例子中，該介質424可初始地省略一白墨水層455且取而代之的是透過一第一站之一第一部份(例如20)並透過一流體射出裝置(例如圖2中之110)添加該白墨水層455且接著透過後續之影像形成站在該介質424上添加其他顏色墨水層，如至少圖5中所示。在某些該等例子中，包含該層455之白色墨水有時可用一SPOT有色墨水來實施。
如透過圖6A所示之方向箭號R顯示地，該白墨水層455亦有助於釋放背景電荷445(透過層455釋放至接地29)，即由第二液體移除部份162射出且未黏結在一墨水粒34、434上或未散逸的這些電荷。在某些例子中，該白墨水層455可包含1010歐姆公分以下之一導電率，其適合容許背景電荷釋放至接地，藉此可靜電地固定圖6C、6D所示之一第二顏色墨水粒435。
透過在白墨水層455之表面缺少電荷445，圖6B中之圖450顯示該等背景電荷445之釋放係由如圖 6A所示地使墨水粒434帶電開始產生。
在一態樣中，該白墨水層455之電氣性質(例如導電性及介電厚度)可調整成容許該等墨水粒434靜電地固定一段足夠長時間(例如100毫秒之等級)以實現該靜電固定作用同時仍快到足以避免產生太高而干涉下一個顏色墨水在介質424上形成一影像之靜電固定作用的一電壓。
如圖6A進一步所示，在某些例子中，該介質424可具有10微米等級(例如PET)、20微米等級(例如BOPP)之一厚度T2，同時該白墨水層455可包含數微米等級，例如大約1至10微米之一厚度T3。圖6A亦顯示在介質424(及白墨水層455)上開始收納來自一流體射出裝置(例如圖2中之110)之液滴後，一適當體積之載體流體432(其中具有墨水粒434)累積。在某些該等例子中，一如此載體流體432層之一厚度T1可為10微米等級，而複數(例如3)層之累積的載體流體432可為大約30微米等級。如稍後圖6C中之圖460所示，被收納在介質424上之二種顏色墨水層的載體流體432之累積量可顯示為大約20微米等級的一厚度T5。
如圖6A進一步所示，在某些例子中，一金屬層427可作為介質424之一外層(例如上層)，且可包含數十奈米等級且最多數微米之一厚度T4。在某些例子中，當介質424包含用於保護食物或其他敏感內容物之一可撓產品包裝時，該金屬層427可形成介質424之一部 份。該金屬層427可作為一水分及氧障壁以保護食物之安全及新鮮或保護敏感非食物內容物之其他屬性。
如圖6A進一步所示，在某些例子中，一接地元件429與介質424之金屬層427電氣地連接而使介質424接地以吸引帶電的墨水粒434。如先前參照至少圖1A至2B所述，介質424之其他部份可提供可電氣地連接接地元件429之一導電元件。
在某些例子中，該等色料(例如墨水粒434)分開且靜電地固定(例如釘住)後，可產生化學力以進一步促使墨水粒434固定在介質424上(透過白墨水層455)。在一態樣中，該等化學力之存在及/或強度至少取決於該色料種類、色料塗布、對該墨水之聚合物/添加劑等。
圖6C顯示在介質424上形成一影像之另一時間點，例如一第二顏色墨水之墨水粒435的液滴(在某載體流體432內)已噴射在該介質424上(在白墨水層455上)後，且在電荷已透過一電荷產生裝置(例如圖1A至2B、5中之42)施加至該等第二顏色墨水粒435後。如圖6C所示，某些第二顏色墨水粒435覆蓋某些第一顏色墨水粒434，且與其重疊及/或互混。以一類似圖6A之方式，在圖6C中可看到背景電荷445存在但可以一類似參照圖6A至6B所述之方式釋放。
此外，圖6C中之圖亦顯示該白墨水層455及介質424頂部上之載體流體432的一較大厚度(T5)，其對應該等第二顏色墨水粒435在被噴射在白墨水層455及介 質424上時傳送的該另外之載體流體432。
雖然未直接顯示在圖6A至6D中，可了解的是全部不同顏色墨水粒沈積在白墨水層455上以便在介質424上形成一所需影像後，機械地(例如透過第一液體移除部份152)及透過施加能量(例如透過第二液體移除部份162)移除多餘載體流體432，例如顯示在至少圖2至4中。
考慮到這一點，如圖6D之圖中所示，移除液體(例如載體流體432)及乾燥後，在該等乾燥墨水粒434、435等之頂部施加一最後加工層471(呈一影像形式)且在該最後加工層471上積層或固定一保護材料(例如Mylar、PET等)之一覆蓋層473。在一例子中，密封後，該完成總成470可使用在可撓包裝市場中。在某些例子中，該可撓包裝可包含食物包裝。在食物包裝之某些該等例子中，完成總成470之介質層424可面向或封閉利用由完成總成470形成之包裝收容的食物。同時，該覆蓋層472可面向或暴露於消費者、使用者等。
在某些該等例子中，這另外之外覆蓋層473可為透明。在某些例子中，該最後加工層471包含一黏著劑以便固定該覆蓋層473。
但是，請進一步參閱至少圖6D，在某些例子中，該最後加工層471可施加在該等乾燥墨水粒434、435等之頂部而不添加覆蓋層473，使得最後加工層471作為墨水粒434、435之一保護元件。在某些例子中，該最後加工層471可包含一密封劑、黏著劑及清漆等，例如 但不限於如先前參照至少圖2與4所示的至少某些與透過最後加工處理元件172提供之(多個)最後加工層實質相同的特徵及屬性。在某些例子中，該最後加工層471透過固化(例如UV、IR)或熱空氣最終化以便乾燥、固定、交聯及/或硬化該最後加工層471且在介質424上具有該等墨水粒434、435。在某些例子中，該最終化可透過例如參照圖4所述之一最終化元件182來實行。
在某些例子中，該最後加工層471包含一厚度T6，而該覆蓋層473包含一厚度T7。
在某些例子中，該最後加工層471包含消費者或其他使用者可利用及/或適合與處理滾筒、其他介質等接觸的一印刷介質之最終或最外層。但是，在某些例子中，具有最後加工層471不排除沈積另外之層及/或其他處理。
圖7A係示意地顯示一控制部份600例之方塊圖。在某些例子中，控制部份600提供一控制部份的一實施例，且該控制部份形成實施及/或大致管理影像形成裝置10、100、200例以及參照圖1A至6D與8之本揭示全部例子說明的特定部份、元件、裝置、使用者介面、指令、引擎及/或方法的一部份。
在某些例子中，控制部份600包括一控制器602及一記憶體610。一般而言，控制部份600之控制器602包含至少一處理器604及相關記憶體。該控制器602可與記憶體610電氣地耦合且通訊以產生多個控制信號，用於 直接操作本揭示之全部例子所述的至少某些影像形成裝置、該等影像形成裝置之各種部份與元件、流體射出裝置、電荷產生元件、液體移除部份、最後加工處理元件、使用者介面、指令、引擎、功能及/或方法。在某些例子中，這些產生之控制信號包括，但不限於：如參照圖1至6D與8之本揭示全部例子所述地，使用儲存在記憶體610中之指令611以至少導引及管理墨水粒之沈積液滴及載體流體而在一介質上形成一影像；導引電荷至墨水粒上；移除液體；施加最後加工處理等。在某些情形中，該控制器602或控制部份600有時可稱為被規畫成實行上述動作、功能等。在某些例子中，至少某些儲存之指令611用一印刷引擎實施或可稱為一印刷引擎。
依據或取決於透過一使用者介面(例如圖7B中之使用者介面620)及/或透過機器可讀取指令接收之命令，控制器602依據本揭示之至少某些例子如上所述地產生控制信號。在某些例子中，控制器602係在一通用運算裝置中實施，而在某些例子中，控制器602加入或連結本揭示之全部例子所述的至少某些影像形成裝置、沿著該行進路徑之多個部份或多個元件、流體射出裝置、電荷產生元件、液體移除部份、最後加工處理元件、使用者介面、指令、引擎、功能及/或方法等。
為達成本申請案之目的，關於該控制器602，該用語「處理器」應表示執行一記憶體中包含之機器可讀取指令之序列的目前發展或未來發展之處理器(或 處理資源)。在某些例子中，執行例如透過控制部份600之記憶體610提供的該等機器可讀取指令之序列使該處理器實行上述動作，例如在本揭示之至少某些例子中大致所述(或與其一致)地操作控制器602以形成一影像。該等機器可讀取指令可藉由該處理器由其在一唯讀記憶體(ROM)、一大量儲存裝置或如記憶體610所示之某種其他持續儲存器(例如，非暫時有形媒體或非依電性有形媒體)中的儲存位置載入一隨機存取記憶體(RAM)中用於執行。在某些例子中，記憶體610包含一電腦可讀取有形媒體，且該電腦可讀取有形媒體提供可藉由控制器602之一程序執行的該等機器可讀取指令的非依電性儲存。在其他例子中，可使用硬佈線電路來取代或與機器可讀取指令組合以實施上述功能。例如，控制器602可用至少一特殊應用積體電路(ASIC)之一部份來實施。在至少某些例子中，該控制器602不限於硬體電路與機器可讀取指令之任何特定組合，亦不限於用於由該控制器602執行之機器可讀取指令的任何特定來源。
在某些例子中，控制部份600可在一獨立裝置內完全地實施或藉由一獨立裝置完全地實施。
在某些例子中，該控制部份600可在其中一影像形成裝置中部份地實施且在與該等影像形成裝置分開且獨立但與該等影像形成裝置通訊之一運算資源中部份地實施。例如，在某些例子中，控制部份600可透過一伺服器實施，且該伺服器可透過雲端及/或其他網路通道存取。 在某些例子中，該控制部份600可分散或分配在複數裝置或資源中，例如在一伺服器、一影像形成裝置及/或一使用者介面中。
在某些例子中，控制部份600包括一使用者介面620及/或與一使用者介面620通訊，如圖7B所示。在某些例子中，使用者介面620包含一使用者介面或其他顯示器，其用於同時地顯示、致動及/或操作參照圖1至6D與8所述之至少某些影像形成裝置、部份、元件、使用者介面、指令、引擎、功能及/或方法等。在某些例子中，該使用者介面620之至少某些部份或態樣係透過一圖形使用者介面(GUI)提供且可包含一顯示器624及輸入622。
圖8係示意地顯示一方法例之流程圖。在某些例子中，方法700可透過至少某些先前參照圖1A至7B所述之相同或實質相同裝置、部份、站、元件、控制部份、使用者介面等來實行。在某些例子中，方法500可透過至少某些先前參照圖1A至7B所述者以外之裝置、部份、站、元件、控制部份、使用者介面等來實行。
在某些例子中，如圖8中之702所示，方法700包含透過一流體射出裝置將一介電載體流體內之多個墨水粒的液滴選擇地沈積在沿著一行進路徑移動之一非吸收、非轉印介質上。如圖8中之704所示，在某些例子中方法700包含透過一接地元件使該介質電氣地接地。如圖8中之706所示，在某些例子中方法700包含將多個電荷導引至該介質上之該等沈積液滴內的該等墨水粒上以使帶電的該 等墨水粒透過吸引相對該接地介質移動穿過該沈積載體流體，以便相對該非轉印介質之一外表面接觸而靜電地固定帶電的該等墨水粒。
雖然已在此顯示及說明特定例子，但在不偏離本揭示之範圍的情形下該等所示及所述特定例子可用各種替代及/或等效實施例取代。這申請案意圖涵蓋在此所述之特定實施例的任何修改及變化。
10:影像形成裝置
22:介質供應器
24:介質
29:接地元件
30:第一部份
32:載體流體
34:墨水粒
40:第二部份
42:電荷產生裝置
44:電荷
A,B,C:虛線
T:行進路徑

Claims (15)

  1. 一種影像形成裝置，其包含：一介質供應器，用於沿著一行進路徑供應一非轉印介質，且該非轉印介質將可與一接地元件電氣地連接；一第一收納部份，其沿著該行進路徑收納一流體射出裝置，該流體射出裝置用於將一介電載體流體內之墨水粒的液滴傳送至該非轉印介質上以便在介質上形成一影像之至少一部份；及一第二部份，其沿著該行進路徑在該第一收納部份之下游，且包括一電荷產生部份以便射出空浮電荷，而使該等墨水粒帶電以透過相對於接地之該介質的吸引力穿過該載體流體朝向該介質移動，而變成靜電地固定在該非轉印介質上。
  2. 如請求項1之裝置，其包含有包含一按需供給流體射出裝置之該流體射出裝置，該按需供給流體射出裝置係用以射出可被收納在該非轉印介質上之該介電載體流體內的該等墨水粒之液滴。
  3. 如請求項1之裝置，其中該流體射出裝置係用於將作為一無水流體之該介電載體流體射出至該非轉印介質上。
  4. 如請求項1之裝置，其包含：一第一液體移除部份，其沿著該行進路徑在該第二部份之下游以便從該介質機械式地移除該載體流體之至少一部份。
  5. 如請求項4之裝置，其包含：一第二液體移除部份，其在該第一液體移除部份之下游且包括：一熱空氣元件，用以導引熱空氣至該載體流體及該非轉印介質中之至少一者上；或一輻射裝置，用以導引IR輻射及UV輻射中之至少一者至該液體及介質上。
  6. 如請求項4之裝置，其包含：一最後加工處理部份，其在該第一液體移除部份之下游以便對靜電地固定在該介質上之該等墨水粒施加一最後加工處理。
  7. 如請求項1之裝置，其中該接地元件包含與該介質之一部份接觸的一導電元件。
  8. 如請求項1之裝置，其中該介質供應器係用以供應該非轉印介質作為一非吸收介質。
  9. 一種影像形成裝置，其包含：一控制部份；一介質供應器，用於沿著一行進路徑供應一可撓、非轉印介質，且該非轉印介質將可與一接地元件電氣地連接；及一系列的站，其沿著該非轉印介質之該行進路徑配置，其中各站係用於在該非轉印介質上提供多個不同顏色墨水中之一顏色墨水，且其中各站包含：一第一部份，其中讓該控制部份用於使一流體射 出裝置傳送一介電載體流體內之墨水粒的液滴至該非轉印介質上，以便在該非轉印介質上形成一影像之至少一部份；及一第二部份，其沿著該行進路徑在該第一部份之下游、且包括一電荷產生部份以便射出空浮電荷，而使該等墨水粒帶電以透過相對於接地之該非轉印介質的吸引力穿過該載體流體朝向該非轉印介質移動，而變成靜電地固定在該非轉印介質上。
  10. 如請求項9之裝置，其中各個別的站包含一液體移除部份，其包括以下至少一者：一機械式移除結構，用於實體式地移除在該非轉印介質上之載體流體；及一能量傳送機構，用於使該非轉印介質上之載體流體蒸發。
  11. 如請求項9之裝置，其中該介質供應器係用以供應具有一白墨水層之該非轉印介質，且該等墨水粒可靜電地固定在該白墨水層上。
  12. 一種影像形成方法，其包含以下步驟：透過一流體射出裝置將一介電載體流體內之墨水粒的液滴選擇性地沈積在沿著一行進路徑移動之一非吸收、非轉印介質上，以形成一影像之至少一部份；透過一接地元件使該介質電氣地接地；及將電荷導引至該介質上之沈積的該等液滴內之該等墨水粒上，以促使帶電的該等墨水粒透過相對於接地之該 介質的吸引力移動穿過沈積的該載體流體，以便將相對於該非轉印介質之一外表面接觸之帶電的該等墨水粒予以靜電性地固定。
  13. 如請求項12之方法，其包含以下步驟：對在該非吸收、非轉印介質上之靜電性地固定的該等墨水粒施加一最後加工處理。
  14. 如請求項12之方法，其包含以下步驟：機械式地移除該載體流體之至少一部份；及在該機械式移除之步驟後，透過熱空氣及輻射中之至少一者進一步移除該載體流體之任何剩餘部份。
  15. 如請求項12之方法，其包含以下步驟：將該非吸收、非轉印介質之一外層配置成一鍍金屬箔，其中該接地元件與該鍍金屬箔電氣地連接。
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