WO2018110656A1 - 記録媒体製造装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a recording medium manufacturing apparatus.
- Patent Document 1 discloses a method for producing paper by forming a layer of fibers on the surface of a peeling substrate to which an aqueous liquid is adhered, and then peeling the layered fibers from the peeling substrate.
- An executable device is disclosed. This apparatus is configured such that the fibers once risend from the fiber supply apparatus adhere to the peeling substrate by electrostatic force.
- One of the objects according to some aspects of the present invention is to provide a recording medium manufacturing apparatus capable of stably manufacturing a recording medium having a uniform thickness with, for example, the simplest possible configuration. .
- the present invention has been made to solve at least a part of the problems described above, and can be realized as the following.
- the recording medium manufacturing apparatus of the present invention includes a material supply unit including a storage unit that stores a fiber-containing material including cellulose fibers and a resin, A carrier for carrying the fiber-containing material supplied from the material supply unit; A transfer object to which the fiber-containing material supported on the support is electrostatically transferred; and A post-processing unit that performs post-processing on the fiber-containing material electrostatically transferred to the transfer target; It is characterized by having.
- the transfer object is a belt that conveys the fiber-containing material.
- a post-processing section that performs post-processing on the fiber-containing material on the belt can be arranged along the conveyance direction of the fiber-containing material, and thus the recording medium can be manufactured quickly.
- the belt is preferably made of a resin having a volume resistivity of 10 7 to 10 11 ⁇ ⁇ cm.
- the electrostatically transferred fiber-containing material can be electrostatically held on the belt.
- the carrier and the transfer target pressurize the fiber-containing material between the support and the transfer target.
- the fiber-containing material transferred to the transferred portion is formed as a layer having a uniform thickness.
- the recording medium obtained from this layer is also manufactured with a uniform thickness.
- the carrier carries the fiber-containing material carried by the carrier at a first speed V1
- the transferred body conveys the fiber-containing material electrostatically transferred to the transferred body at a second speed V2
- the transport direction of the fiber-containing material by the support is the same as the transport direction of the fiber-containing material by the transfer target. It is preferable to satisfy the relationship of V1> V2.
- the fiber-containing material when the fiber-containing material is transferred from the carrier to the transfer target, the fiber-containing material is temporarily gathered and collected at the transfer nip between the support and the transfer target.
- the accumulation of the fiber-containing material at the transfer nip reaches the limit, the fiber-containing material is transported by the transfer target and becomes layered.
- the carrier carries the fiber-containing material carried by the carrier at a first speed V1
- the transferred body conveys the fiber-containing material electrostatically transferred to the transferred body at a second speed V2
- the transport direction of the fiber-containing material by the support is opposite to the transport direction of the fiber-containing material by the transfer target. The direction is preferred.
- the weight per unit area of the fiber-containing material carried on the carrier is W1
- the weight per unit area of the fiber-containing material electrostatically transferred to the transfer body is W2
- W2 it is preferable to satisfy the relationship of W2 / W1> 1.0.
- the material supply unit can take a first position where the fiber-containing material can be supplied to the carrier and a second position retracted from the first position. preferable.
- the material supply unit is in a loaded state loaded in the recording medium manufacturing apparatus at the first position, In the second position, it is preferable that the detachable state is detachable from the recording medium manufacturing apparatus.
- the material supply unit is in a detachable state, for example, various maintenance can be easily performed as compared with a state where the material supply unit remains in the second position.
- the material supply unit is replaceable in the removable state.
- the recording medium manufacturing apparatus of the present invention it is preferable that a plurality of the material supply unit and the carrier are respectively arranged. Thereby, the recording medium comprised by the laminated body can be manufactured.
- the post-processing section performs a surface texture treatment for adjusting the surface texture of the fiber-containing material as the post-treatment.
- the manufactured recording medium can stably accept ink.
- the surface texture treatment includes a treatment for flattening the surface of the fiber-containing material.
- the surface of a fiber containing material can be made into a smooth state.
- the surface property treatment includes a treatment for semi-solidifying the surface of the fiber-containing material.
- the surface texture treatment includes a treatment of pressing the fiber-containing material.
- fiber containing materials will couple
- the post-processing unit performs a solidifying process for solidifying the fiber-containing material as the post-processing.
- the recording medium composed of the fiber-containing material is solidified without excess or deficiency, and thus has a strength enough to withstand printing when used in, for example, an ink jet printer.
- the recording medium manufacturing apparatus includes a peeling promoting portion that promotes peeling of the fiber-containing material from the transfer target.
- the fiber-containing material when the fiber-containing material has a belt-like shape on the transferred body, the fiber-containing material can be easily peeled off from the transferred body, and can be wound up after peeling.
- the present invention can also be realized as the following.
- the recording medium manufacturing apparatus of the present invention includes at least one material supply unit including a storage unit that stores a fiber-containing material containing cellulose fibers and a resin, and a carrier that supports the fiber-containing material, and the carrier.
- a transfer unit that electrostatically transfers the fiber-containing material carried on the transfer body to a transfer target, and a post-processing unit that performs post-processing on the fiber-containing material electrostatically transferred to the transfer target. It is characterized by.
- the photosensitive member can be omitted, and therefore the recording medium manufacturing apparatus can be configured as simple as possible.
- the fiber-containing material can be attached to the transfer body without excess or deficiency.
- the layer composed of the fiber-containing material can be stably formed with a uniform thickness.
- the recording medium to be manufactured can also be stably manufactured with a uniform thickness.
- the material supply unit takes a first position where electrostatic transfer of the fiber-containing material to the transfer target is possible and a second position retracted from the first position. It is preferable to obtain.
- the recording medium manufacturing apparatus is loaded in the first position, and the recording medium manufacturing apparatus is separated from the recording medium manufacturing apparatus in the second position.
- the material supply unit is replaceable in the detached state.
- the carrier is configured by a roller, and a plurality of types of the material supply unit having different widths of the roller are prepared, and the plurality of the material supply units are in the detached state. It is preferred that the species can be selected and exchanged.
- the recording medium manufacturing apparatus includes a transport unit that transports the fiber-containing material electrostatically transferred to the transfer target, and the material supply unit is displaced between the first position and the second position. It is preferable that the direction to do is the direction which cross
- the displacement direction in which the material supply unit is displaced becomes a direction intersecting with the conveyance direction of the fiber-containing material. This is preferable because it may be suitable for the direction in which the material supply unit is displaced during maintenance, for example, while preventing interference with the periphery of the supply unit.
- the fiber-containing material electrostatically transferred to the transfer target has a layered shape
- the post-processing section forms the layered fiber-containing material as the post-processing. It is preferable to perform a surface texture treatment for adjusting the surface texture.
- the manufactured recording medium can stably accept ink.
- the surface texture treatment includes a treatment for flattening a surface of the fiber-containing material that forms the layer.
- the surface of the fiber-containing material which makes layered can be made into a smooth state.
- the surface texture treatment includes a treatment for semi-solidifying the surface of the fiber-containing material that forms the layer.
- a thin film is formed on the surface of the layered fiber-containing material, which contributes to maintaining the shape of the layer.
- the surface texture treatment includes a treatment of pressurizing the fiber-containing material that forms the layer. Thereby, fiber containing materials will couple
- the fiber-containing material electrostatically transferred to the transfer target has a layered shape
- the post-processing section forms the layered fiber-containing material as the post-processing. It is preferable to carry out a solidification treatment for solidifying.
- the layered fiber-containing material is solidified without excess or deficiency, and thus has a strength sufficient to withstand printing when used in, for example, an ink jet printer.
- the recording medium manufacturing apparatus includes a peeling promoting portion that promotes peeling of the fiber-containing material from the transfer target. Thereby, peeling to a to-be-transferred body and a fiber containing material becomes easy.
- the transfer object is a base material that constitutes a recording medium together with the fiber-containing material.
- the transfer target is a belt that conveys the fiber-containing material, and the recording medium manufacturing apparatus includes the belt.
- the fiber-containing material is formed in a layer form, and if the layered material is peeled off from the belt, a recording medium can be obtained. Then, the obtained recording medium is one in which, for example, the base material supporting the layered material is omitted.
- the material supply units are arranged.
- FIG. 1 is a block diagram showing a main part of a recording medium manufacturing apparatus (first embodiment) according to the present invention.
- FIG. 2 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of manufacturing the recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (first embodiment) of the present invention.
- FIG. 3 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of manufacturing the recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (first embodiment) of the present invention.
- FIG. 4 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of displacing the material supply unit with respect to the recording medium manufacturing apparatus (second embodiment) of the present invention.
- FIG. 1 is a block diagram showing a main part of a recording medium manufacturing apparatus (first embodiment) according to the present invention.
- FIG. 2 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of manufacturing the recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (first embodiment) of the present invention.
- FIG. 3 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of
- FIG. 5 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of displacing the material supply unit with respect to the recording medium manufacturing apparatus (second embodiment) of the present invention.
- FIG. 6 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of displacing the material supply unit with respect to the recording medium manufacturing apparatus (second embodiment) of the present invention.
- FIG. 7 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of manufacturing a recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (third embodiment) of the present invention.
- FIG. 8 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of manufacturing a recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (fourth embodiment) of the present invention.
- FIG. 9 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating a process of manufacturing a recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (fifth embodiment) of the present invention.
- FIG. 10 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating a process of manufacturing a recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (fifth embodiment) of the present invention.
- FIG. 11 is a vertical sectional view showing an example of a recording medium manufactured by the recording medium manufacturing apparatus (fifth embodiment) of the present invention.
- FIG. 12 is a vertical sectional view showing an example of a recording medium manufactured by the recording medium manufacturing apparatus (fifth embodiment) of the present invention.
- FIG. 13 is a vertical sectional view showing an example of a recording medium manufactured by the recording medium manufacturing apparatus (fifth embodiment) of the present invention.
- FIG. 14 is a vertical sectional side view showing a material supply unit included in the recording medium manufacturing apparatus (sixth embodiment) of the present invention.
- FIG. 15 is a block diagram showing the main part of the recording medium manufacturing apparatus (seventh embodiment) of the present invention.
- FIG. 16 is a plan view showing an example of a recording medium manufactured by the recording medium manufacturing apparatus shown in FIG. 17 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 18 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of manufacturing the recording medium by the recording medium manufacturing apparatus shown in FIG.
- FIG. 19 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of manufacturing the recording medium by the recording medium manufacturing apparatus shown in FIG.
- FIG. 19 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of manufacturing the recording medium by the recording medium manufacturing apparatus shown in FIG. FIG.
- FIG. 20 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of manufacturing the recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (eighth embodiment) of the present invention.
- FIG. 21 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating a process of manufacturing a recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (eighth embodiment) of the present invention.
- FIG. 22 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of displacing the material supply unit with respect to the recording medium manufacturing apparatus (9th embodiment) of the present invention.
- FIG. 23 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of displacing the material supply unit with respect to the recording medium manufacturing apparatus (9th embodiment) of the present invention.
- FIG. 21 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of manufacturing the recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (eighth embodiment) of the present invention.
- FIG. 22 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of displacing the material supply unit with
- FIG. 24 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of manufacturing a recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (tenth embodiment) of the present invention.
- FIG. 25 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of manufacturing a recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (tenth embodiment) of the present invention.
- FIG. 26 is a vertical sectional view showing an example of a recording medium manufactured by the recording medium manufacturing apparatus (tenth embodiment) of the present invention.
- FIG. 27 is a vertical sectional view showing an example of a recording medium manufactured by the recording medium manufacturing apparatus (10th embodiment) of the present invention.
- FIG. 28 is a vertical sectional view showing an example of a recording medium manufactured by the recording medium manufacturing apparatus (tenth embodiment) of the present invention.
- z-axis direction third direction
- the direction in which the arrow in each direction is directed is called “positive”, and the opposite direction is called “negative”.
- the upper side may be referred to as “upper” or “upper”, and the lower side may be referred to as “lower” or “lower”.
- the left side may be referred to as “upstream side” and the right side may be referred to as “downstream side”.
- FIG. 1 is a block diagram showing a main part of a recording medium manufacturing apparatus (first embodiment) according to the present invention.
- 2 and 3 are vertical cross-sectional side views sequentially showing a process of manufacturing a recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (first embodiment) of the present invention.
- the ink receiving layer 902 is displayed as one ink receiving layer 902 regardless of whether it is a single layer or a multilayered structure.
- the recording medium manufacturing apparatus 1 of the present invention carries at least one material supply unit 2 including a storage unit 21 that stores a fiber-containing material containing cellulose fibers and a resin, and a fiber-containing material supplied from the material supply unit 2 At least one carrier (second carrier 131), a transfer body (conveying belt 161) to which a fiber-containing material carried on the carrier (second carrier 131) is electrostatically transferred, and a transfer body And a post-processing unit 20 that performs post-processing on the fiber-containing material electrostatically transferred to the (conveying belt 161).
- the fiber-containing material can be electrostatically transferred from the carrier (second carrier 131) to the transfer target (conveyor belt 161).
- the transfer target (conveyor belt 161)
- the transfer target ( The fiber-containing material can be adhered to the conveyor belt 161) without excess or deficiency.
- the recording medium 90 obtained from the fiber-containing material can be stably manufactured with a uniform thickness.
- the recording medium 90 manufactured by the recording medium manufacturing apparatus 1 may be a single layer or a stack of a plurality of layers.
- the recording medium 90 is configured by one ink receiving layer 902 as an example. A case of a single layer will be described.
- the unused recording medium 90 composed of the ink receiving layer 902 can be used after printing. By this printing, various information is recorded on the recording medium 90.
- the ink receiving layer 902 can also be referred to as a “recording layer” on which various types of information are recorded.
- the various information includes, for example, characters, symbols, figures, patterns, colors, or combinations thereof.
- the recording medium 90 can also record a marking portion including information regarding the ink receiving layer 902.
- the marking portion may be a barcode (one-dimensional code), but is more preferably a QR code (registered trademark) (two-dimensional code).
- the recording medium 90 is manufactured by the recording medium manufacturing apparatus 1, the recording medium 90 is once wound into a roll (see FIG. 3).
- the recording medium 90 is used, the roll state is developed, and the recording medium 90 is appropriately cut and used.
- the ink receiving layer 902 (recording medium 90) is composed of a composite (fiber-containing material) containing cellulose fibers and a hydrophobic material covering at least a part of the cellulose fibers.
- the ink receiving layer 902 attaches the composite to the transport belt 161 of the transport unit 16 by electrostatic coating (electrostatic transfer) using a method similar to the electrophotographic method, that is, coating using electrostatic force. And formed by being heated under pressure.
- Cellulose fibers are fibers composed of cellulose.
- the cellulose fiber may be a natural fiber, a regenerated fiber, or a semi-synthetic fiber.
- the cellulose fiber may be derived from virgin pulp, may be derived from a cellulose product such as paper (including waste paper, recycled paper, etc.), or cellulose as described above.
- Semi-synthetic fibers obtained by subjecting a material containing to chemical treatment may also be used.
- the cellulose fibers may be powder fibers.
- the cellulose fiber is not particularly limited as long as it is mainly composed of cellulose (narrowly defined cellulose) as a compound and has a fibrous form, and includes hemicellulose and lignin in addition to cellulose (narrowly defined cellulose). It may be.
- the size of the cellulose fibers contained in the ink receiving layer 902 is preferably, for example, an average (number average) length (major axis) of 1 ⁇ m to 100 ⁇ m and a width (minor axis) of 1 ⁇ m to 30 ⁇ m. More preferably, the thickness is 5 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less, and the width is 5 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less.
- the length of the cellulose fiber is made smaller than the lower limit value, the production cost of the cellulose fiber becomes high. However, the production cost can be suppressed within the above range. Furthermore, if the magnitude
- the length of a cellulose fiber is below the said upper limit, it can suppress that a cellulose fiber entangles. Thereby, the uniformity of the charge amount distribution can be improved in the powder composed of the composite forming the ink receiving layer 902, and thus the composite can be uniformly electrostatically applied to the transport belt 161.
- size (length, width) of a cellulose fiber is measured using the particle
- This apparatus is an apparatus for measuring particle size and particle shape by uniformly dispersing a sample by an automatic dry dispersion unit and analyzing a still image of the sample.
- the fiber-containing material constituting the ink receiving layer 902 includes a hydrophobic material, and the hydrophobic material covers at least a part of the cellulose fiber.
- the average aspect ratio of the cellulose fibers contained in the ink receiving layer 902 is preferably less than 3, and more preferably 2 or less. If the average aspect-ratio of a cellulose fiber is less than 3, it can suppress that a cellulose fiber entangles. As a result, the uniformity of the charge amount distribution can be improved in the powder composed of the composite forming the ink receiving layer 902, and thus the composite can be uniformly electrostatically coated on the transport belt 161. .
- the ink receiving layer 902 can be made more suitable for the ink to permeate during printing. In this way, in particular, the ink absorbability of the ink receiving layer 902 can be increased.
- the average aspect ratio of the cellulose fiber is, for example, a value obtained by dividing the average length of the cellulose fiber measured by the particle image analyzer Morphogi G3 by the average width.
- the average length of a cellulose fiber is 1 micrometer or more and 100 micrometers or less.
- the length of a cellulose fiber can be made small by a dry system, and it can suppress that a cellulose fiber entangles.
- the uniformity of the charge amount distribution can be improved in the powder composed of the composite forming the ink receiving layer 902, and thus the composite can be uniformly electrostatically coated on the transport belt 161. .
- the hydrophobic material is fused to cellulose fibers by heat treatment, for example, to form a composite.
- the hydrophobic material may cover a part of the surface of the cellulose fiber or may cover the entire surface of the cellulose fiber.
- the hydrophobic material should just be a thing with hydrophobicity higher than a cellulose as a whole, for example, may contain the component (hydrophilic component with a low hydrophobicity) rather than a cellulose.
- the hydrophobic material binds cellulose fibers together to form a porous ink receiving layer 902. Also, by having hydrophobicity, the balance between hydrophobicity and hydrophilicity of the ink receiving layer 902 can be adjusted, and excessive wetting and spreading of the ink when ink is applied to the ink receiving layer 902 is suppressed. In addition, the ink absorbability in the ink receiving layer 902 can be made excellent. Furthermore, the hydrophobic material can make the charging property of the composite excellent in stability by coating the cellulose fiber. By such electrostatic coating, the ink receiving layer 902 can be suitably formed.
- cellulose fibers that are not coated with a hydrophobic material have high affinity with ink, and the ink may ooze.
- the chargeability of the cellulose fiber can be stabilized, and ink bleeding can be suppressed.
- the hydrophobic material contains at least a resin.
- the resin binds cellulose fibers together to form a porous ink receiving layer 902.
- the resin may be in powder form.
- the content of the resin in the ink receiving layer 902 is preferably 10% by mass or more and less than 40% by mass, and more preferably 15% by mass or more and 30% by mass or less.
- the hydrophobic material has a function of binding cellulose fibers together, and also has a function of stabilizing the charging characteristics of the composite by covering the cellulose fibers.
- the hydrophobic material is generally composed of a resin as described later. This resin may be positively charged or negatively charged, but is preferably negatively charged. In general, negatively chargeable resins are particularly excellent in stability of charging characteristics. In addition, negatively chargeable resins are more abundant than positively chargeable resins, and resin properties (for example, melting point, glass transition temperature, bonding strength with cellulose fibers, charge amount, degree of hydrophobicity, etc.) ) Can be easily adjusted, and is advantageous from the viewpoint of reducing the manufacturing cost of the recording medium 90.
- the resin constituting the hydrophobic material for example, a thermoplastic resin, a curable resin, or the like can be used, but it is preferable to use a thermoplastic resin.
- a thermoplastic resin generally more stable charging characteristics (particularly negative chargeability) can be obtained.
- the hydrophobic material contains a curable resin, the heat resistance, durability, and the like of the ink receiving layer 902 (recording medium 90) can be made particularly excellent.
- the hydrophobic material may include a thermoplastic resin and a curable resin in addition to the thermoplastic resin alone.
- thermoplastic resin examples include AS resin, ABS resin, polyethylene, polypropylene, polyolefin such as ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), modified polyolefin, acrylic resin such as polymethyl methacrylate, polyvinyl chloride, polystyrene, and polyethylene.
- EVA ethylene-vinyl acetate copolymer
- acrylic resin such as polymethyl methacrylate, polyvinyl chloride, polystyrene, and polyethylene.
- Polyester such as terephthalate, polybutylene terephthalate, nylon 6, nylon 46, nylon 66, nylon 610, nylon 612, nylon 11, nylon 12, nylon 6-12, nylon 6-66, polyamide (nylon), polyphenylene ether, polyacetal , Polyether, polyphenylene oxide, polyether ether ketone, polycarbonate, polyphenylene sulfide, thermoplastic polyimide, polyetherimide, aromatic Liquid crystal polymers such as reesters, various thermoplastic elastomers such as styrene, polyolefin, polyvinyl chloride, polyurethane, polyester, polyamide, polybutadiene, trans polyisoprene, fluororubber, chlorinated polyethylene, etc. 1 type or 2 types or more selected from these can be used.
- the thermoplastic resin polyester or one containing the same is used as the thermoplastic resin.
- the glass transition temperature (Tg) of the thermoplastic resin is preferably, for example, 50 ° C. or higher and 200 ° C. or lower, and more preferably 55 ° C. or higher and 160 ° C. or lower.
- the glass transition temperature of the thermoplastic resin is equal to or higher than the lower limit (50 ° C.)
- the ink receiving layer 902 can be prevented from being damaged by heating to the extent of friction, and the strength of the ink receiving layer 902 is reduced. This can be suppressed.
- the glass transition temperature of the thermoplastic resin is equal to or lower than the upper limit (200 ° C.), for example, the temperature of the recording medium 90 is higher than the upper limit when the composite that becomes the ink receiving layer 902 is fixed by heating and pressing. It is not necessary to heat until the cellulose fiber is damaged by heat.
- the curable resin examples include a thermosetting resin, a photocurable resin, and the like. More specifically, a phenol resin, an epoxy resin, a melamine resin, a urea resin, an unsaturated polyester resin, an alkyd resin, and a urethane resin. (Polyurethane), an acrylic resin, etc. are mentioned, It can use combining 1 type, or 2 or more types selected from these.
- Wa is preferably 10% by mass or more and less than 40% by mass, and 15% by mass or more and 30% by mass. The following is more preferable. If content Wa is more than the said lower limit (10 mass%), the binding force of a cellulose fiber can be ensured and it can suppress that a cellulose fiber falls off from the ink receiving layer 902. If the content Wa is less than the upper limit (40% by mass), it is possible to suppress the ink receiving layer 902 from becoming too hydrophobic and to repel ink, and to improve the printing quality. . Whether the composite is in a state before being deposited on the transport belt 161 or in a state in which the composite is deposited on the transport belt 161 to form the ink receiving layer 902, the content Wa is It is preferable to be within the numerical range.
- the hydrophobic material may contain a charge control agent (charge control agent).
- charge control agent charge control agent
- the composite used as the ink receiving layer 902 can have stable chargeability and greater chargeability. Whether or not the composite contains a charge control agent can be confirmed not only by a change in the charge amount of the composite but also by a decrease in the angle of repose of the composite.
- the charge control agent may have a function as an aggregation inhibitor that suppresses aggregation of the complex.
- at least a part of the charge control agent is usually exposed on the surface of the resin. Thereby, the effect by including a charge control agent is exhibited more effectively.
- Examples of the charge control agent include silica (silicon dioxide), titanium oxide, aluminum oxide, zinc oxide, cerium oxide, magnesium oxide, zirconium oxide, strontium titanate, barium titanate, calcium carbonate, metal salt of benzoic acid, and salicylic acid.
- One or two or more selected from can be used in combination.
- the charge control agent may be subjected to surface treatment for the purpose of adjusting charging characteristics, adjusting hydrophobicity, and the like.
- a silane compound can be used for the surface treatment of the charge control agent.
- a hydrophobic treatment can be suitably performed on the charge control agent.
- the silane compound used for the hydrophobic treatment of the charge control agent include alkylsilanes such as trimethylsilane, dimethylsilane, triethylsilane, triisopropylsilane, and triisobutylsilane, and silanes such as vinyltrimethoxysilane and vinyltriethoxysilane.
- a coupling agent etc. are mentioned.
- the form of the charge control agent is not particularly limited, but is preferably in the form of particles (fine particles).
- the volume-based average particle diameter (volume average particle diameter) of the charge control agent is, for example, preferably from 1 nm to 100 nm, and more preferably from 5 nm to 50 nm. If the particle size of the charge control agent is within the above numerical range (1 nm or more and 100 nm or less), a better charging effect can be obtained. Furthermore, if the particle diameter of the charge control agent is within the above numerical range, coating can be performed more favorably on the surface of the resin.
- the volume average particle diameter of the charge control agent can be determined by, for example, a laser diffraction / scattering method or a dynamic light scattering method.
- the content of the charge control agent is preferably 0.5 parts by mass or more and 10 parts by mass or less, and preferably 1 part by mass or more and 5 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the cellulose fiber and resin mixture. Is more preferable.
- the content range of the charge control agent is within the above numerical range (0.5 part by mass or more and 10 parts by mass or less)
- the composite that becomes the ink receiving layer 902 exhibits better and stable chargeability. Can do.
- the hydrophobic material may contain a white pigment.
- the whiteness of the ink receiving layer 902 can be adjusted suitably. For example, even when cellulose fibers with low whiteness are used, the ink receiving layer 902 with high whiteness can be formed with a white pigment, and the appearance (quality) of printing can be improved.
- the white pigment material examples include inorganic pigments such as calcium carbonate, titanium dioxide, barium sulfate, lithopone, aluminum oxide, silicon oxide, antimony trioxide, titanium phosphate, zinc oxide, white lead, zirconium oxide, polystyrene, styrene- Examples thereof include organic fine powders such as divinylbenzene copolymer, and one or a combination of two or more selected from these can be used.
- titanium dioxide or calcium carbonate is used as the white pigment.
- the blending amount of the white pigment is, for example, preferably from 1 part by mass to 30 parts by mass, and more preferably from 3 parts by mass to 20 parts by mass with respect to 90 parts by mass of the resin. Thereby, it is possible to more suitably increase the whiteness of the ink receiving layer 902 while suppressing an increase in manufacturing cost of the recording medium 90.
- the white pigment may be arranged either on the surface or inside of the resin.
- polyester when 90 parts by weight of polyester is mixed with 10 parts by weight of calcium carbonate, which is a white pigment, in a hopper and then charged into a twin-screw kneading extruder and melt-kneaded to produce white resin pellets.
- the ink receiving layer 902 formed from resin pellets has higher whiteness.
- the hydrophobic material may include components other than those described above.
- the hydrophobic material may include pigments and dyes other than white pigments.
- colored paper can be easily obtained at low cost by electrostatic coating.
- the absolute value of the average charge amount of the composite forming the ink receiving layer 902 is preferably 3 ⁇ C / g or more.
- the charge amount of the composite can be measured by friction charging the composites.
- the charge amount can be measured, for example, by stirring (mixing) a powder called a standard carrier and a composite in the air and measuring the charge amount of the powder.
- a standard carrier for example, a spherical carrier with a ferrite core surface-treated, which can be purchased from the Imaging Society of Japan (standard carrier for positively charged or negatively charged polarity toner, available as “P-01 or N-01”).
- the average charge amount of the composite can be determined, for example, as follows.
- the mixed powder of 80% by mass of the carrier and 20% by mass of the composite is put into an acrylic container, and the container is placed on a ball mill frame and rotated at 100 rpm for 60 seconds.
- the carrier and the composite (powder) Mix with.
- the absolute value of the average charge amount can be obtained by measuring the mixed composite and carrier mixture with a suction-type small charge amount measuring device (for example, “Model 210Hs-2” manufactured by Trek).
- a powder composed of cellulose fibers having an average length (major axis) of 18 ⁇ m and an average width (minor axis) of 9 ⁇ m and a polyester resin (glass transition temperature: 56 ° C., molecular weight: 10,000) and having a particle diameter of 1 ⁇ m to 40 ⁇ m.
- the body was mixed in air at a ratio of 2: 8 (weight ratio), and then the polyester resin was fused to cellulose fibers by heat treatment to form a composite.
- silicon dioxide fine particles whose surface is hydrophobized are added to the composite so that the weight ratio is 1.5%, and the mixture is put into a table-top blender and stirred for 60 seconds at a blade tip speed of 30 m / s. Processed.
- cellulose fiber is a material that is relatively easy to be positively charged, but it becomes easy to be negatively charged by forming a composite with a polyester resin and coating the composite with inorganic fine particles.
- the average charge amount is ⁇ 6 ⁇ C / g.
- the recording medium manufacturing apparatus 1 includes a control unit 11, an ink receiving layer forming unit 13, a surface texture processing unit 14, an ink receiving layer solidifying unit 15, a transport unit 16, and a peeling promoting unit. 18 and a winding unit 19.
- the control unit 11 is a control device that controls the operation of each unit of the recording medium manufacturing apparatus 1.
- the control unit 11 includes a CPU (central processing unit) 111 and a storage unit 112.
- the storage unit 112 stores a control program for controlling the operation, various data, and the like.
- control unit 11 preferably includes an input unit such as a keyboard and a touch panel, and an image display unit such as an LCD monitor.
- the operating conditions of each part to be described later may be input in advance to the control program, or may be input each time via the input part. This input information can also be confirmed via the image display unit.
- the control unit 11 may be provided with a connection unit to which an input unit and an image display unit are connected.
- the transport unit 16 includes a transport belt 161 that transports the fiber-containing material, a transport roller 162a, a transport roller 162b, and a plurality of transport rollers 162c.
- the conveyance belt 161 is configured by an endless belt, and can convey toward the positive side in the x-axis direction while placing the fiber-containing material.
- the conveyor belt 161 preferably has sufficient strength to withstand the conveyance of the fiber-containing material and has sufficient flexibility to function as an endless belt.
- the conveying belt 161 (belt) is preferably made of a resin having at least a surface on the front side having a medium / high resistance (volume resistivity 10 7 to 10 11 ⁇ ⁇ cm).
- a constituent material is not particularly limited, and for example, a material in which carbon black is kneaded with a fluororesin can be used.
- the powder of the fiber-containing material is transferred to the conveying belt 161 due to a potential difference, and is electrostatically held on the conveying belt 161. Further, by reducing the electrostatic resistance of the folded portion 161a of the conveying belt 161 by grounding the conveying roller 162b with a low resistance (volume resistivity of 10 6 ⁇ ⁇ cm or less) or conducting, and the curvature of the folded portion 161a. Thus, the fiber-containing material can be peeled from the transport belt 161. As described above, the folded portion 161 a can prevent the powder of the fiber-containing material constituting the ink receiving layer 902 from remaining on the conveyance belt 161. Further, the ink receiving layer 902 (recording medium 90) made of the fiber-containing material can be easily peeled off from the conveying belt 161.
- Such a conveyance belt 161 is wound around the conveyance roller 162a and the conveyance roller 162b.
- the conveyance roller 162a is a main driving roller connected to a motor via a speed reducer, for example.
- the transport roller 162b is a driven roller that rotates when the rotational force of the transport roller 162a is transmitted through the transport belt 161.
- the conveyance roller 162a is disposed on the upstream side in the conveyance direction CD 16 of the fiber-containing material by the conveyance belt 161 (conveyance unit 16), and the conveyance roller 162b is disposed on the downstream side.
- the conveyance roller 162b may be disposed on the upstream side
- the conveyance roller 162a may be disposed on the downstream side.
- a plurality of transport rollers 162c are arranged at intervals between the transport rollers 162a and 162b. These conveyance rollers 162c are idle rollers. And the fiber containing material mounted on the conveyance belt 161 can be conveyed because the conveyance roller 162a, the conveyance roller 162b, and each conveyance roller 162c each rotate to the arrow (alpha) 162 direction.
- the transport unit 16 is capable of changing the speed (conveyance speed) V 16 for conveying the fiber-containing material in the conveying direction CD 16.
- This changing method is not particularly limited, and examples thereof include a method of adjusting an applied voltage to a motor connected to the transport roller 162a via a speed reducer, a method of changing a gear ratio in the speed reducer, and the like.
- the ink receiving layer forming portion 13 is disposed on the upstream side in the transport direction CD 16 .
- the ink receiving layer forming unit 13 is a device that forms the ink receiving layer 902 on the transport belt 161 with a fiber-containing material (a composite that becomes the ink receiving layer 902).
- the ink receiving layer forming unit 13 includes a material supply unit 2 having a first carrier 24 and the like, a second carrier (photoconductor) 131, a charging unit 132, an exposure unit 133, and a transfer unit 134.
- the ink receiving layer 902 is formed on the transport belt 161 by electrostatic coating (electrostatic transfer).
- the material supply unit 2 moves and attaches the fiber-containing material to the outer peripheral surface 131 a of the second carrier 131.
- the material supply unit 2 includes a storage unit 21, an agitator 22, a supply roller 23, a first carrier 24, a blade 25, and a housing 26.
- the storage unit 21 stores a powdery fiber-containing material therein.
- the stirrer 22 can rotate in the direction of the arrow ⁇ 22 in the storage unit 21. Thereby, the fiber-containing material can be stirred and charged in the storage unit 21.
- the fiber-containing material via a feed roller 23 that rotates in an arrow alpha 23 direction, is supplied to the first bearing member 24.
- the first carrier 24 is a roller that carries the fiber-containing material discharged from the storage unit 21.
- the first bearing member 24 has a potential difference between the fiber-containing material supplied through the supply roller 23, while rotating in an arrow alpha 24 direction, fiber-containing material is adhered electrostatically.
- the blade 25 adjusts the thickness (attachment amount) of the fiber-containing material attached on the first carrier 24 to form a thin film, which is triboelectrically charged.
- the fiber-containing material on the first carrier 24 moves and adheres to the outer peripheral surface 131 a of the second carrier 131 due to the potential difference between the first carrier 24 and the second carrier 131.
- the electric potential of the 1st support body 24 and the 2nd support body 131 is set suitably. The setting of the potential is controlled by the control unit 11.
- the housing 26 has a box shape, for example, and is a storage unit that stores therein the storage unit 21 containing the stirrer 22, the supply roller 23, the first carrier 24, and the blade 25.
- the second carrier 131 (carrier) has a roller shape, and the fiber-containing material supplied from the material supply unit 2, that is, transferred from the first carrier 24, is supported on the outer peripheral surface 131a. This fiber-containing material is transferred to the conveyor belt 161.
- the second carrier 131 is connected to a motor and can rotate in the direction of arrow ⁇ 131 (counterclockwise). As a result, the second carrier 131 can stably transfer the fiber-containing material to the transport belt 161 while rotating in the direction of the arrow ⁇ 131 as the transport belt 161 is driven.
- the 2nd support body 131 is comprised so that the rotational speed can be changed. This changing method is not particularly limited, and for example, it is possible to change the voltage applied to the motor connected to the second carrier 131.
- the outer peripheral surface 131a of the second carrier 131 is preferably formed of, for example, an organic photoreceptor.
- the rotation of the second carrier 131 is controlled by the control unit 11.
- the second carrier 131 is preferably grounded via an earth wire (not shown).
- a charging unit 132, exposure unit 133, the material supply unit 2 and the transfer section 134 are arranged in this order.
- the charging unit 132 is a roller that uniformly charges the outer peripheral surface 131 a of the second carrier 131 while rotating in the direction of arrow ⁇ 132 (clockwise) with the rotation of the second carrier 131.
- the charging unit 132 can charge the outer peripheral surface 131a of the second carrier 131 to a negative potential, for example.
- the charging unit 132 can be configured by, for example, a corona charger that irradiates ozone, a charging brush, a charging film, or the like. The operation of the charging unit 132 is controlled by the control unit 11.
- the exposure unit 133 exposes the outer peripheral surface 131a of the second carrier 131 and adjusts the potential of the outer peripheral surface 131a of the second carrier 131.
- the exposure unit 133 irradiates the outer peripheral surface 131a of the second carrier 131 with the laser beam LB 133 and adjusts the potential so that the fiber-containing material moves and adheres to the outer peripheral surface 131a of the second carrier 131. can do.
- the potential can be adjusted, for example, by gradually charging a part of the outer peripheral surface 131a of the uniformly charged second carrier 131.
- the operation of the exposure unit 133 is controlled by the control unit 11.
- the transfer unit 134 is disposed below the second carrier 131 via the conveyor belt 161, and can sandwich the conveyor belt 161 with the second carrier 131. As a result, the fiber-containing material attached to the outer peripheral surface 131 a of the second carrier 131 can be transferred to the transport belt 161.
- the transfer unit 134 is an idle roller that rotates in the direction of arrow ⁇ 134 (clockwise), and forms a transfer nip 135 that is a gap (space) with the second carrier 131.
- the outer peripheral surface 134a of the transfer unit 134 has a predetermined potential.
- the transfer nip 135 a potential difference is generated between the second carrier 131 and the transfer unit 134, and thus the fiber-containing material on the second carrier 131 is electrostatically moved to the transfer unit 134 side. Then, it is transferred to the conveyor belt 161. Then, the transferred fiber-containing material moves downstream as the conveying belt 161 is driven, and is formed in a belt shape. This band-like fiber-containing material becomes the ink receiving layer 902.
- the transfer unit 134 has a function as a transport roller that transports the transport belt 161 together with the transport roller 162c of the transport unit 16, and the like.
- the transfer unit 134 transfers the fiber-containing material by the electrostatic force generated by the potential difference with the second carrier 131.
- the fiber-containing material can be easily and properly attached to the conveyor belt 161 by a simple method of using electrostatic force (electrostatic transfer). Further, the use of electrostatic transfer contributes to downsizing and noise reduction of the recording medium manufacturing apparatus 1.
- the transport belt 161 is a transfer target body on which the fiber-containing material supported on the second support body 131 is electrostatically transferred. And this to-be-transferred body, ie, the conveyance belt 161, is a belt which conveys a fiber containing material.
- the surface property processing unit 14 and the ink receiving layer solidifying unit 15 for performing various types of processing on the fiber-containing material on the transport belt 161 can be sequentially disposed along the transport direction CD 16. 90 can be manufactured quickly.
- the transfer unit 134 can sandwich the conveyance belt 161 with the second carrier 131.
- the fiber-containing material is pressurized between the second carrier 131 (carrier) and the conveyor belt 161 (transfer object).
- the fiber-containing material on the conveyance belt 161 is formed as the ink receiving layer 902 having a uniform thickness.
- the recording medium 90 obtained from the ink receiving layer 902 is also manufactured with a uniform thickness.
- the second carrier 131 transports the fiber-containing material carried by the second carrier 131 (carrier) at a speed (circumferential speed) V 131 (first speed V1).
- the conveyor belt 161 conveys the fiber-containing material transferred to the conveyor belt 161 (transfer object) at a speed V 16 (second speed V2).
- the conveyance direction CD 16 of the fiber-containing material by the conveyance belt 161 (transfer object) are in the same direction and have a relationship of speed V 131 > speed V 16 (that is, first speed V1> second speed V2). It is preferable to satisfy Due to such a magnitude relationship, when the fiber-containing material is transferred from the second carrier 131 to the conveyor belt 161, the fiber-containing material is temporarily (temporarily) gathered toward the negative side in the x-axis direction at the transfer nip 135. It will stay.
- the fiber-containing material is conveyed downstream and becomes layered.
- Such a phenomenon can be expressed with a simple configuration in which the magnitude is set between the speed V 131 and the speed V 16, and the ink receiving layer 902 can be formed as thick as possible.
- the thickness of the ink receiving layer 902 formed by this phenomenon can be, for example, 10 ⁇ m or more, and preferably 10 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
- satisfying the magnitude relationship between the speed V 131 and the speed V 16 is to adjust the rotational speed (angular speed) of the second carrier 131 and the transport speed of the transport section 16 (the angular speed of the transport roller 162a as the main driving roller). Is possible.
- Each speed adjustment is controlled by the control unit 11.
- the magnitude relationship between the speed V 131 and the speed V 16 preferably satisfies at least one of the following two conditions (formula 2).
- the first condition is that a relationship of
- the second condition is to satisfy the relationship of
- the fiber-containing material can be electrostatically transferred from the second carrier 131 to the transport belt 161 (transfer object). Thereby, it is possible to prevent variation in the amount of the fiber-containing material attached to the conveyor belt 161, that is, the fiber-containing material can be adhered to the conveyor belt 161 without excess or deficiency. As a result, the recording medium 90 obtained from the fiber-containing material can be stably manufactured with a uniform thickness.
- the post-processing unit 20 is disposed downstream of the ink receiving layer forming unit 13, that is, on the positive side in the x-axis direction.
- the post-processing unit 20 performs post-processing on the fiber-containing material electrostatically transferred to the conveyance belt 161, and includes a surface property processing unit 14 and an ink receiving layer solidifying unit 15.
- the ink receiving layer 902 immediately after being formed by the ink receiving layer forming portion 13 is in a state in which various types of unevenness such as unevenness in the stripes, undulations, etc. (hereinafter “represented by unevenness in the stripes”) are generated. Although such a state depends on the degree, for example, the ink reception on the recording medium 90 constituted by the ink receiving layer 902 may be somewhat inhibited. Therefore, it is necessary to perform a process for adjusting the surface texture on the ink receiving layer 902 where the unevenness has occurred, and the surface texture processing unit 14 performs this surface texture process.
- a leveling treatment for leveling and flattening the surface 902a of the ink receiving layer 902 a pressure treatment for pressing the ink receiving layer 902, and a surface 902a of the ink receiving layer 902 are half-finished. And a semi-solidification process to solidify.
- the cause of unevenness in the ink receiving layer 902 is, for example, due to an assembly error between components constituting the ink receiving layer forming portion 13 (for example, an error in the driving gear pitch during layer formation or transfer), or during transfer. And the like due to the ink receiving layer 902 being broken by the transfer vibration after transfer.
- the surface texture treatment unit 14 includes a leveling treatment unit 3, a pressure treatment unit 4, and a semi-solidification treatment unit 5. Further, a smoothing processing section 3, a pressure treatment section 4, the semi-solidification unit 5 are disposed in this order along the conveying direction CD 16.
- the surface texture treatment includes a treatment (equalization treatment) that smoothes and smoothes the surface 902a of the ink receiving layer 902 (a fiber-containing material forming a layer).
- a treatment equalization treatment
- the surface 902a of the ink receiving layer 902 can be made smooth.
- the leveling process is performed by the leveling unit 3.
- the leveling processing unit 3 includes a leveling roller 31 and a support roller 32.
- Leveling roller 31 can be rotated by a drive source and a motor (not shown), the arrow alpha 31 direction (counter-clockwise) about the y-axis. Further, the leveling roller 31 can contact the surface 902 a of the ink receiving layer 902. The leveling roller 31, when the tangential velocity at the point of contact with the surface 902a and the V 31, the rotation so as to satisfy the composed velocity V 31 ⁇ velocity V 16 relationship is adjusted.
- the surface 902a of the ink-receiving layer 902 as you move in the x-axis direction positive side, with fine irregularities or the like to form a stripe unevenness is crushed, fiber-containing material is pushed back to the upstream side in the conveying direction CD 16 It is.
- the surface 902a of the ink receiving layer 902 is smoothed (flattened), with undulations, irregularities and the like being reduced. Further, the material pushed back from the ink receiving layer 902 may be separately collected and discarded, or may be reused. Further, the rotation of the leveling roller 31 is controlled by the control unit 11.
- the outer peripheral surface of the leveling roller 31 is made of a metal material such as stainless steel.
- the surface roughness (centerline average roughness Ra) of the outer peripheral surface of the leveling roller 31 is not particularly limited, but is preferably 0.1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, for example.
- the ink receiving layer 902 is charged with static electricity generated by friction with the leveling roller 31. Therefore, the leveling roller 31 is grounded via the ground wire 33. As a result, the leveling roller 31 can be neutralized, and therefore the fiber-containing material powder constituting the ink receiving layer 902 can be prevented from adhering to the leveling roller 31. As described above, the surface texture treatment unit 14 can perform static elimination on the ink receiving layer 902 while the ink receiving layer 902 (fiber-containing material) is being conveyed.
- the support roller 32 is disposed on the lower side of the leveling roller 31 via the conveyor belt 161.
- the support roller 32 is an idle roller that rotates around the y axis in the direction of arrow ⁇ 32 (clockwise). Accordingly, the support roller 32 can support the conveyance belt 161 on which the ink receiving layer 902 is formed from below, and thus sufficiently performs leveling processing (flattening processing) on the surface 902a of the ink receiving layer 902. be able to.
- the support roller 32 has a function as a conveyance roller which conveys the conveyance belt 161 with the conveyance roller 162c of the conveyance part 16, etc.
- the surface texture treatment includes a treatment (pressure treatment) for pressurizing the ink receiving layer 902 (a fiber-containing material forming a layer) as described above. By this pressure treatment, the fiber-containing materials are bonded to each other in the ink receiving layer 902.
- a treatment pressure treatment for pressurizing the ink receiving layer 902 (a fiber-containing material forming a layer) as described above.
- the pressurizing process is performed by the pressurizing process unit 4.
- the pressure processing unit 4 is a calendar machine having two pressure rollers 41 whose outer peripheral part 411 is made of a metal material such as stainless steel. These two pressure rollers 41 are arranged vertically through the conveyor belt 161 is a idle roller which rotates in an arrow alpha 41 direction.
- the ink receiving layer 902 passes between the two pressure rollers 41, the ink receiving layer 902 can be pressed in a direction in which the layer thickness decreases. As a result, pressure treatment is performed, and thus the fiber-containing materials are bonded to each other in the ink receiving layer 902.
- the density of the fiber-containing material is increased and the density is also made uniform.
- the force with which the two pressure rollers 41 press the ink receiving layer 902 is, for example, a strong pressure of preferably 5 kg or more and 200 kg or less, more preferably 20 kg or more and 80 kg or less.
- pressurization with respect to the ink receiving layer 902 is once in this embodiment, it is not limited to this, For example, you may perform in steps over multiple times.
- the lower pressure roller 41 has a function as a conveyance roller that conveys the conveyance belt 161 together with the conveyance roller 162 c of the conveyance unit 16.
- the two pressure rollers 41 may be configured such that the distance between the centers is variable. Thereby, a pressurizing force can be adjusted. This adjustment is also controlled by the control unit 11.
- the surface texture treatment includes a treatment (semi-solidification treatment) for semi-solidifying the surface 902a of the ink receiving layer 902 (layer-like fiber-containing material) as described above.
- a treatment for semi-solidifying the surface 902a of the ink receiving layer 902 (layer-like fiber-containing material) as described above.
- a thin film is formed on the surface 902a of the ink receiving layer 902, which contributes to maintaining the shape of the ink receiving layer 902 and the like.
- the semi-solidification processing is performed in the semi-solidification processing unit 5.
- the semi-solidification processing unit 5 includes a chamber 51 and a heater 52.
- the chamber 51 has a heat insulating wall 511 made of a heat insulating material.
- the chamber 51 has an inlet 512 and an outlet 513. Thereby, the conveyance belt 161 can pass through the chamber 51 together with the ink receiving layer 902.
- the heater 52 is disposed on the upper side in the chamber 51.
- the heater 52 is preferably composed of a heating element that generates heat when energized.
- a halogen heater halogen lamp
- the ink receiving layer 902 is heated in a non-contact manner from above while passing through the chamber 51.
- the thermoplastic resin is once melted on the surface 902a side of the ink receiving layer 902.
- the molten thermoplastic resin is naturally cooled, bound, and solidified, for example. By this solidification, a thin film is formed on the surface 902a with respect to the thickness of the ink receiving layer 902.
- the fiber-containing material scatters from the ink receiving layer 902 due to static electricity generated by contact with the ink receiving layer solidified portion 15 disposed next to the surface texture processing portion 14, or the ink receiving layer due to vibration caused by conveyance. It is possible to prevent the shape of 902 from collapsing.
- the heating temperature in the semi-solidification process part 5 is more than the said glass transition temperature of a thermoplastic resin, for example, Preferably it is more than melting
- the heating temperature is controlled by the control unit 11.
- the heating time in the half solidification part 5, for example, a distance that the inside of the chamber 51 is the ink-receiving layer 902 moves is determined in relation to the velocity V 16.
- the fiber-containing material electrostatically transferred to the conveying belt 161 has a layer shape.
- the surface property processing unit 14 of the post-processing unit 20 can perform various surface property treatments for adjusting the surface property of the fiber-containing material forming the layer, that is, the ink receiving layer 902, as the post-processing.
- the recording medium 90 constituted by the ink receiving layer 902 can stably receive ink.
- An ink receiving layer solidifying unit 15 is disposed on the downstream side of the surface texture processing unit 14, that is, on the positive side in the x-axis direction. As shown in FIG. 3, the ink receiving layer solidifying unit 15 has two solidifying rollers 151. These two solidification rollers 151 are arranged up and down via the conveyor belt 161 and rotate in the direction of the arrow ⁇ 151 . Each solidifying roller 151 has a built-in heater 152.
- the heater 152 is preferably composed of a heating element that generates heat when energized. For example, a halogen heater (halogen lamp) can be used.
- the ink receiving layer 902 passes between the two solidifying rollers 151, the ink receiving layer 902 can be heated and pressed against the ink receiving layer 902 in a direction in which the layer thickness decreases. Thereby, the thermoplastic resin in the ink receiving layer 902 can be fully melted as a whole. Then, after the ink receiving layer 902 has passed between the two solidifying rollers 151, the molten thermoplastic resin is naturally cooled, bonded, and solidified, for example. Thereby, the ink receiving layer 902 solidified without excess or deficiency is formed.
- the force with which the two solidifying rollers 151 press the ink receiving layer 902 is preferably 5 kg or more and 200 kg or less, and more preferably 20 kg or more and 80 kg or less.
- the temperature for heating the ink receiving layer 902 is preferably 100 ° C. or higher and 200 ° C. or lower, and more preferably 120 ° C. or higher and 180 ° C. or lower.
- the temperature which heats the ink receiving layer 902 is not limited to the said numerical range, It can also change according to the kind of thermoplastic resin. In this case, it is preferable to heat until the thermoplastic resin is softened or melted.
- the fiber-containing material electrostatically transferred to the conveying belt 161 has a layer shape.
- the ink receiving layer solidifying unit 15 of the post-processing unit 20 can perform a solidifying process for solidifying the layered fiber-containing material, that is, the ink receiving layer 902, as post-processing.
- the recording medium 90 composed of the ink receiving layer 902 is solidified without excess or deficiency, and thus has a strength sufficient to withstand printing when used in, for example, an ink jet printer.
- the conveyor belt 161 is formed with a folded portion 161 a that is folded downstream by a conveyor roller 162 b.
- a winding portion 19 is disposed on the lower right side in FIG. 3 with respect to the folded portion 161a.
- the winding unit 19 winds up the recording medium 90 manufactured in a band shape (the ink receiving layer 902 formed in a band shape).
- the winding portion 19 is a roller that rotates in the direction of an arrow ⁇ 19 around the y axis.
- the recording medium 90 can be taken up by rotating the take-up unit 19 with the downstream end of the recording medium 90 fixed to the take-up unit 19.
- the winding unit 19 can also change the winding speed at which the recording medium 90 is wound.
- This changing method is not particularly limited, and examples thereof include a method of adjusting the voltage applied to the motor connected to the winding unit 19.
- the recording medium 90 is peeled off from the conveying belt 161 as it is wound up.
- the diameter of the conveying roller 162b is preferably small in order to increase the curvature of the folded portion 161a of the conveying belt 161 and to easily peel the recording medium 90.
- it is preferably 20 mm or less, and more preferably 10 mm or more and 20 mm or less.
- the recording medium manufacturing apparatus 1 includes a separation promoting unit 18 that promotes the separation of the recording medium 90 (fiber-containing material) from the conveyance belt 161 (transfer target).
- the exfoliation promoting unit 18 is a fan having an air outlet 181 that blows out the air GS 18 .
- the blower outlet 181 is arrange
- the recording medium 90 manufactured by the recording medium manufacturing apparatus 1 is printed favorably by, for example, an inkjet method.
- the recording medium 90 can be printed well even with a laser printer or a copier using toner. Further, the recording medium 90 can be used favorably even by handwriting. In the case of handwriting, for example, a pen or pencil of oil-based ink or water-based ink can be used.
- the recording medium manufacturing apparatus 1 can be installed in any place such as an office, a factory, a store such as a home, a supermarket, a convenience store, or a public organization such as a school, a hospital, a station, or a public hall. it can.
- Second Embodiment 4 to 6 are vertical cross-sectional side views sequentially showing the process of displacing the material supply unit with respect to the recording medium manufacturing apparatus (second embodiment) of the present invention.
- the material supply unit 2 can take the first position where the fiber-containing material can be supplied to the second carrier 131 (carrier) and the second position retracted from the first position. Thereby, various maintenance with respect to the material supply part 2 is attained so that it may mention later.
- the recording medium manufacturing apparatus 1 When the recording medium manufacturing apparatus 1 continues to be used for a long period of time, for example, maintenance, inspection, cleaning, replenishment of materials (fiber-containing materials), repair, maintenance, replacement (for some parts) It is preferable to perform various maintenance such as replacement). Therefore, the recording medium manufacturing apparatus 1 according to the present embodiment is configured to be able to perform the various maintenance operations on the material supply unit 2.
- the material supply unit 2 is a cartridge that can take the state shown in FIG. 4 and the state shown in FIGS. 5 and 6 moved from the state shown in FIG. In the state shown in FIG. 4, the material supply unit 2 is located at a first position where the ink receiving layer 902 can be formed. On the other hand, in the state shown in FIGS. 5 and 6, the material supply unit 2 is displaced from the first position to the second position.
- the ink receiving layer forming part 13 is provided with a support part 6 that enables displacement between the first position and the second position of the material supply part 2.
- the support part 6 supports the material supply part 2 movably in the x-axis direction (horizontal direction) and the second guide part 61 supports the material supply part 2 movably in the z-axis direction (vertical direction).
- a guide part 62 supports the material supply part 2 movably in the x-axis direction (horizontal direction) and the second guide part 61 supports the material supply part 2 movably in the z-axis direction (vertical direction).
- the material supply unit 2 is loaded in the recording medium manufacturing apparatus 1, and transfers the fiber-containing material to the second carrier 131, so that the material supply unit 2 moves on the conveyor belt 161.
- the ink receiving layer 902 can be formed.
- the recording medium manufacturing apparatus 1 is in a state where the formation of the ink receiving layer 902 is stopped, and the material supply unit 2 is displaced to the second position.
- the material supply unit 2 is moved along the material supply unit 2 along the first guide unit 61 along the negative side in the x-axis direction, that is, in the direction along the conveyance direction of the conveyance belt 161. Therefore, it is moved in the opposite direction (arrow ⁇ 61 direction).
- FIG. 5 the material supply unit 2 is moved along the material supply unit 2 along the first guide unit 61 along the negative side in the x-axis direction, that is, in the direction along the conveyance direction of the conveyance belt 161. Therefore, it is moved in the opposite direction (arrow ⁇ 61 direction).
- the material supply unit 2 is moved along the second guide unit 62 in the z-axis direction positive side, that is, the vertical direction (arrow ⁇ ) of the transport belt 161 (or the first guide unit 61). 62 ), the material supply unit 2 can finally be detached from the recording medium manufacturing apparatus 1.
- the material supply unit 2 is detachable from the recording medium manufacturing apparatus 1 at the second position shown in FIGS. 5 and 6. Then, maintenance can be performed on the detachable material supply unit 2. Further, since the material supply unit 2 is in a detachable state, for example, maintenance can be easily performed as compared with a state where the material supply unit 2 is supported by the second guide unit 62.
- the types of maintenance include, for example, replacement, repair, maintenance, and inspection. If the material supply unit 2 fails due to, for example, deterioration over time, the material supply unit 2 is replaced or repaired. In addition, when the fiber-containing material stored in the storage unit 21 of the material supply unit 2 is used up, that is, when the material is empty, the material supply unit 2 is replaced. In addition, when the material supply unit 2 is prevented from malfunctioning or the like, the material supply unit 2 is serviced or inspected.
- the material supply unit 2 can be replaced with a new material supply unit 2 in a detachable state. Thereby, replacement
- the material supply unit 2 can be replaced in a detachable state, and can be repaired, maintained, and inspected in a detachable state. Thereby, repair, maintenance, and inspection can be performed easily and quickly.
- the material supply unit 2 can be returned to the first position by moving the material supply unit 2 in the opposite direction. Thereby, the material supply unit 2 returns to the first position and is positioned, and the recording medium manufacturing apparatus 1 can be used continuously.
- the ink receiving layer forming part 13 is preferably provided with a lock part (not shown) for fixing the material supply part 2 in the first position. Thereby, for example, even if the recording medium manufacturing apparatus 1 in the process of manufacturing the recording medium 90 is vibrated by the operation of each part, the positional deviation of the material supply unit 2 can be prevented.
- the receiving layer 902 can be formed stably. Further, when the material supply unit 2 is moved to the second position, the fixed state by the lock unit can be released.
- the maintenance target is the material supply unit 2 in the present embodiment, but is not limited thereto.
- the second carrier 131 can be displaced to a first position where the ink receiving layer 902 can be formed and a second position retracted from the first position. It is preferable that Thereby, the maintenance with respect to the 2nd support body 131 can be performed easily.
- FIG. 7 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of manufacturing a recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (third embodiment) of the present invention.
- the second carrier 131 uses the fiber-containing material carried by the second carrier 131 (carrier) at a speed V 131 (first speed V1).
- the conveying belt 161 (transfer object) conveys the fiber-containing material transferred to the conveying belt 161 (transfer object) at a speed V 16 (second speed V2).
- the fiber-containing material is electrostatically transferred from the second carrier 131 (carrier) to the conveyor belt 161 (transfer body)
- the fiber-containing material conveyance direction CD 131 by the second carrier 131 (carrier) is in the opposite direction.
- the conveying direction CD 131 of the fiber-containing material according to the second bearing member 131, and a conveying direction CD 16 of fiber-containing material by the conveying belt 161 with a simple structure that the opposite direction, conveys the fiber-containing material belt 161 Can stay relatively large.
- the ink receiving layer 902 made of a fiber-containing material can be formed as thick as possible (for example, 10 ⁇ m or more).
- the transport direction CD 16 faces the negative side in the x direction, and the ink receiving layer 902 is formed on the transport belt 161 by the ink receiving layer forming unit 13 during the transport. Is done. Further, after the formation of the ink receiving layer 902, the ink receiving layer 902 on the transport belt 161 is subjected to surface texture processing by the surface texture processing unit 14 and solidified by the ink receiving layer solidifying unit 15.
- each transport roller 162 c rotates in the arrow ⁇ 162 direction opposite to the arrow ⁇ 162 direction in the first embodiment.
- the ink receiving layer 902 on the conveyance belt 161 can be conveyed toward the negative side in the x direction.
- the transfer part 134 rotates in the arrow ⁇ 134 direction (counterclockwise) opposite to the arrow ⁇ 134 direction in the first embodiment.
- the conveyance direction CD 131 of the fiber-containing material by the second carrier 131 is opposite to the conveyance direction CD 16 of the fiber-containing material by the conveyance belt 161.
- the thickness of the ink receiving layer 902 can be, for example, 10 ⁇ m or more, and preferably 10 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less. Further, the occurrence of streak unevenness or the like in the ink receiving layer 902 can be suppressed or prevented. Furthermore, waste of the fiber-containing material can be prevented.
- the first condition is that a relationship of
- the second condition is to satisfy the relationship of
- the ink receiving layer 902 that is as thick as possible can be stably and quickly formed.
- the leveling roller 31 rotates in the direction of arrow ⁇ 31 (clockwise) opposite to the direction of arrow ⁇ 31 in the first embodiment. Further, the support roller 32 rotates in the ⁇ 32 direction (counterclockwise) opposite to the arrow ⁇ 32 direction in the first embodiment.
- Such a leveling processing unit 3 can perform leveling processing.
- each pressure roller 41 rotates in the arrow ⁇ 41 direction opposite to the arrow ⁇ 41 direction in the first embodiment.
- the pressurizing process can be performed by such a pressurizing unit 4.
- FIG. 8 is a vertical cross-sectional side view sequentially illustrating the process of manufacturing a recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (fourth embodiment) of the present invention.
- the weight per unit area of the fiber-containing material carried on the second carrier 131 (carrier) is W1, and the unit of the fiber-containing material electrostatically transferred to the conveyor belt 161 (transfer body).
- W2 the weight per area
- the ink receiving layer 902 made of a fiber-containing material can be formed as thick as possible (for example, 10 ⁇ m or more).
- the weight per unit area of the fiber-containing material supported on the second carrier 131 that is, the basis weight (unit: g / cm 2 ) is W1
- the fibers transferred to the conveyor belt 161 When the weight per unit area of the contained material, that is, the basis weight (unit: g / cm 2 ) is W2, it is preferable to satisfy the relationship of weight W2 / weight W1> 1.0.
- a relatively large amount of the fiber-containing material can be transferred from the second carrier 131 to the transport belt 161, so that the ink receiving layer 902 can be formed as thick as possible.
- the relationship of weight W2 / weight W1 ⁇ 15 is satisfied.
- the ink receiving layer 902 that is as thick as possible can be stably and quickly formed.
- FIG. 9 and FIG. 10 are vertical sectional side views sequentially showing the process of manufacturing a recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (fifth embodiment) of the present invention.
- 11 to 13 are vertical sectional views showing examples of the recording medium manufactured by the recording medium manufacturing apparatus (fifth embodiment) of the present invention.
- a plurality (four in the present embodiment) of the ink receiving layer forming section 13 and the ink receiving layer solidifying section 15 are arranged toward the positive side in the x-axis direction.
- These four ink receiving layer forming portions 13 are arranged in order from the upstream side, “ink receiving layer forming portion 13A” (see FIG. 9), “ink receiving layer forming portion 13B” (see FIG. 9), “ink receiving layer forming portion”. 13C ”(see FIG. 10) and“ ink receiving layer forming portion 13D ”(see FIG. 10).
- the four ink receiving layer solidifying sections 15 are arranged in order from the upstream side: “ink receiving layer solidifying section 15A” (see FIG.
- the ink receiving layer solidifying portion 15A is disposed between the ink receiving layer forming portion 13A and the ink receiving layer forming portion 13B, and the ink receiving layer solidifying portion 15B is the ink receiving layer forming portion 13B and the ink receiving layer forming portion.
- the ink receiving layer solidified portion 15C is disposed between the ink receiving layer forming portion 13C and the ink receiving layer forming portion 13D, and the ink receiving layer solidifying portion 15D is disposed in the ink receiving layer forming portion 13D. Is arranged on the downstream side, that is, on the positive side in the x-axis direction.
- the recording medium manufacturing apparatus 1 includes four ink receiving layer forming units 13, that is, four (plural) of material supply units 2 and second support members 131 (support members) are arranged, respectively. And four ink receiving layer solidifying portions 15.
- the recording medium manufacturing apparatus 1 having such a configuration can manufacture a recording medium 90 composed of a laminated body such as the recording medium 90 shown in FIG.
- a recording medium 90 shown in FIG. 11 has four ink receiving layers 902 laminated thereon. Further, the thickness of each ink receiving layer 902 is the same.
- the ink receiving layer forming unit 13 ⁇ / b> A forms the first ink receiving layer 902 on the transport belt 161.
- the ink receiving layer solidifying portion 15A solidifies the first ink receiving layer 902.
- the ink receiving layer forming unit 13B forms the second ink receiving layer 902 on the solidified first ink receiving layer 902.
- the ink receiving layer solidifying portion 15B solidifies the second ink receiving layer 902.
- the ink receiving layer forming unit 13C forms a third ink receiving layer 902 on the solidified second ink receiving layer 902.
- the ink receiving layer solidifying portion 15C solidifies the third ink receiving layer 902.
- the ink receiving layer forming unit 13D forms a fourth ink receiving layer 902 on the solidified third ink receiving layer 902.
- the ink receiving layer solidifying portion 15D solidifies the fourth ink receiving layer 902.
- a plurality of ink receiving layers 902 can be sequentially stacked.
- the above-described streak unevenness may occur.
- the stripe unevenness becomes random, and as a result, the fourth ink receiving layer 902 is in a state in which the stripe unevenness is eliminated.
- the manufactured recording medium 90 can stably receive ink.
- the recording medium manufacturing apparatus 1 has a configuration in which the surface texture processing unit 14 is omitted in the illustrated configuration, but may have a configuration having the surface texture processing unit 14.
- the formation conditions for forming the first ink receiving layer 902, the formation conditions for forming the second ink receiving layer 902, and the third ink receiving layer 902 are formed.
- the operating conditions of the ink receiving layer forming unit 13 and the ink receiving layer solidifying unit 15 can be adjusted so that the forming conditions are different from the forming conditions for forming the fourth ink receiving layer 902. Thereby, various recording media 90 having different characteristics (properties) can be manufactured easily and quickly.
- the adjustment of the operating conditions of the ink receiving layer forming unit 13 and the ink receiving layer solidifying unit 15 is controlled by the control unit 11.
- the electrostatic force when forming the third ink receiving layer 902 in the ink receiving layer forming portion 13C is different from the electrostatic force when forming the fourth ink receiving layer 902 in the ink receiving layer forming portion 13D.
- the potential at the transfer section 134 of each ink receiving layer forming section 13 can be adjusted.
- the potential relationship is “(potential when the first ink receiving layer 902 is formed) ⁇ (potential when the second ink receiving layer 902 is formed) ⁇ (potential when the third ink receiving layer 902 is formed).
- the first ink receiving layer 902 is heated by the ink receiving layer solidifying unit 15A, and the second ink receiving layer 902 is heated by the ink receiving layer solidifying unit 15B, and the third layer.
- the ink receiving layer 902 is heated by the ink receiving layer solidifying portion 15C, and the fourth ink receiving layer 902 is heated by the ink receiving layer solidifying portion 15D.
- the temperature of the heater 152 of each ink receiving layer solidifying unit 15 can be adjusted so that the heating temperature for heating the ink receiving layer 902 of the eye is different.
- the relationship between the heating temperatures is “(heating temperature when solidifying the first ink receiving layer 902) ⁇ (heating temperature when solidifying the second ink receiving layer 902) ⁇ (solidifying the third ink receiving layer 902). It is preferable that “heating temperature at the time” ⁇ (heating temperature at the time of solidifying the fourth ink receiving layer 902) ”.
- the ink receiving layer 902 As the ink receiving layer 902 is laminated, the total thickness of the ink receiving layer 902 on the transport belt 161 increases. For this reason, the upper ink receiving layer 902 can improve the melting of the resin depending on the magnitude of the heating temperature, and the subsequent solidification can be performed without excess or deficiency.
- the first ink receiving layer 902 is pressurized by the ink receiving layer solidifying unit 15A, and the second ink receiving layer 902 is pressed by the ink receiving layer solidifying unit 15B, and the third layer.
- the ink receiving layer 902 is pressed by the ink receiving layer solidifying portion 15C, and the fourth ink receiving layer 902 is pressed by the ink receiving layer solidifying portion 15D.
- the pressure applied to the ink receiving layer solidifying portion 15 can be adjusted so that the pressure applied to the ink receiving layer 902 of the eye is different.
- the relationship between the pressures is as follows: “(pressure applied when the first ink receiving layer 902 is solidified) ⁇ (pressure applied when the second ink receiving layer 902 is solidified) ⁇ (solidification of the third ink receiving layer 902) It is preferable that “pressure applied at the time” ⁇ (pressure applied when the fourth ink receiving layer 902 is solidified) ”.
- the ink receiving layer 902 As the ink receiving layer 902 is laminated, the total thickness of the ink receiving layer 902 on the transport belt 161 increases. For this reason, the compression of the upper ink receiving layer 902 can be improved by the magnitude relationship of the applied pressure. As a result, the upper layer becomes thinner and can easily transfer the heat from the heater 152, so that the melting of the resin can be further improved.
- the thickness of the first ink receiving layer 902, the thickness of the second ink receiving layer 902, the thickness of the third ink receiving layer 902, and the thickness of the fourth ink receiving layer 902 are as follows. Different recording media 90 can also be manufactured. The thickness relationship is as follows: “(thickness of first ink receiving layer 902)> (thickness of second ink receiving layer 902)> (thickness of third ink receiving layer 902)> It is preferable that “the thickness of the fourth ink receiving layer 902”. Accordingly, the first ink receiving layer 902 having the maximum thickness can function as an ink stop layer that prevents ink from reaching the back surface of the recording medium 90, for example. Therefore, the recording medium 90 can prevent ink bleeding on the back surface.
- each ink receiving layer forming unit 13 can be adjusted so that the transfer amount of the fiber-containing material when forming the layer 902 is different.
- the material supply unit 2 of each ink receiving layer forming unit 13 may be appropriately selected from the following plural types (for example, six types).
- the first type of material supply unit 2 (hereinafter, the ink receiving layer forming unit 13 having the material supply unit 2 is referred to as “type A”) has a weight ratio of cellulose fibers to resin in the fiber-containing material.
- a 9: 1 fiber-containing material is stored.
- the resin before coating the cellulose fibers is a polyester powder having an average particle size of 12 ⁇ m.
- the second type of material supply unit 2 (hereinafter, the ink receiving layer forming unit 13 having the material supply unit 2 is referred to as “type B”) has a weight ratio of cellulose fiber to resin in the fiber-containing material. 8: 2 fiber-containing material is stored.
- the resin before coating the cellulose fibers is a polyester powder having an average particle size of 12 ⁇ m.
- the third type of material supply unit 2 (hereinafter, the ink receiving layer forming unit 13 having the material supply unit 2 is referred to as “type C”) has a weight ratio of cellulose fiber to resin in the fiber-containing material.
- a fourth type of material supply unit 2 (hereinafter, the ink receiving layer forming unit 13 having the material supply unit 2 is referred to as “type D”) is used as a coloring material for polyester powder having an average particle size of 12 ⁇ m.
- a material in which pigment is dispersed is stored. Examples of the color of the pigment include yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K), and are appropriately selected from these.
- the fifth type of material supply unit 2 (hereinafter, the ink receiving layer forming unit 13 having the material supply unit 2 is referred to as “type E”) has a weight ratio of cellulose fiber to resin in the fiber-containing material. 9: 1, and a fiber-containing material in which the pigment as a coloring material is dispersed is stored.
- the resin before coating the cellulose fibers is a polyester powder having an average particle size of 12 ⁇ m.
- the sixth type of material supply unit 2 (hereinafter, the ink receiving layer forming unit 13 having the material supply unit 2 is referred to as “type F”) has a weight ratio of cellulose fiber to resin in the fiber-containing material. 8: 2 and a fiber-containing material in which the pigment as a coloring material is dispersed is stored.
- the resin before coating the cellulose fibers is a polyester powder having an average particle size of 12 ⁇ m.
- the ink receiving layer forming portion 13A may be type C
- the ink receiving layer forming portion 13B may be type B
- the ink receiving layer forming portion 13C may be type A
- the ink receiving layer forming portion 13D may be type D. It can.
- the recording medium manufacturing apparatus 1 can be operated in this state (hereinafter referred to as “first state”). Examples of the operation pattern in the first state include the following pattern.
- Pattern 1 The ink receiving layer 902 is formed for each of type C and type B, and the formation of the ink receiving layer 902 for type A and type D is stopped.
- Pattern 2 The ink receiving layer 902 is formed for each of type C and type A, and the formation of the ink receiving layer 902 for type B and type D is stopped.
- Pattern 3 The ink receiving layer 902 is formed for each of type C, type B, and type D, and the formation of the ink receiving layer 902 for type A is stopped.
- Pattern 4 The ink receiving layer 902 is formed for each of type C, type A, and type D, and the formation of the ink receiving layer 902 for type B is stopped.
- the ink receiving layer forming portion 13B can be set to type F, and instead of type A, the ink receiving layer forming portion 13C can be set to type E.
- the recording medium manufacturing apparatus 1 can be operated. Examples of the operation pattern in the second state include the following pattern.
- Pattern 5 The ink receiving layer 902 is formed for each of type C and type E, and the formation of the ink receiving layer 902 for type A and type D is stopped.
- Pattern 6 The ink receiving layer 902 is formed for each of type C and type F, and the formation of the ink receiving layer 902 for type B and type D is stopped.
- a type C first ink receiving layer 902 (hereinafter referred to as “ink receiving layer 902b”) is formed on the transport belt 161 (see FIG. 12).
- a second ink receiving layer 902 of type B (hereinafter referred to as “ink receiving layer 902c”) is formed on the ink receiving layer 902b (see FIG. 12).
- the ink is mainly held by the ink receiving layer 902c, and further permeation of the ink is prevented by the ink receiving layer 902b.
- the recording medium 90 is prevented from bleeding of the ink on the back surface, that is, the back surface.
- the recording medium 90 is suitable for printing an image having a relatively high ink dot arrangement density such as a graphic image or a photographic image.
- an ink receiving layer 902b of type C is formed on the conveyor belt 161 by the operation of pattern 2 (see FIG. 12).
- an ink receiving layer 902c of type A is formed on the ink receiving layer 902b.
- the recording medium 90 manufactured in this way the ink is mainly held by the ink receiving layer 902c, and further ink permeation is prevented by the ink receiving layer 902b. Further, the recording medium 90 is suitable mainly for printing characters.
- a recording medium 90 obtained by laminating a third type ink receiving layer 902 (hereinafter referred to as “ink receiving layer 902d”) of type D on the recording medium 90 obtained by pattern 1 is obtained. (See FIG. 13).
- This recording medium 90 has the same function as that of the recording medium 90 obtained in the pattern 1, and further becomes a color recording medium 90 in which the color of the pigment is reflected.
- the recording medium 90 obtained by further laminating the third ink receiving layer 902d of type D on the recording medium 90 obtained by the pattern 2 is obtained.
- This recording medium 90 has the same function as the recording medium 90 obtained by the pattern 2, and further becomes a color recording medium 90 in which the color of the pigment is reflected.
- the ink receiving layer 902b is formed by type C
- the ink receiving layer 902c is formed by type E.
- the recording medium 90 manufactured in this way is a color recording medium 90 that is suitable mainly for printing graphic images and the like and in which ink permeation is prevented by the ink receiving layer 902c.
- the ink receiving layer 902b is formed by type C
- the ink receiving layer 902c is formed by type F.
- the recording medium 90 manufactured in this manner is a color recording medium 90 that is mainly suitable for printing characters and prevents ink penetration by the ink receiving layer 902c.
- the recording medium manufacturing apparatus in the recording medium manufacturing apparatus 1, four material supply units 2 and four second carriers 131 (carriers) are arranged in this embodiment, but the number of arrangements is not particularly limited.
- the recording medium 90 constituted by a laminate may be, for example, a medium in which an intermediate layer made of a material different from the fiber-containing material is disposed between the ink receiving layers 902.
- the function of the intermediate layer is not particularly limited, and examples thereof include a function of improving the adhesion between the ink receiving layers 902.
- FIG. 14 is a vertical sectional side view showing a material supply unit included in the recording medium manufacturing apparatus (sixth embodiment) of the present invention.
- the ink receiving layer forming unit 13 is different from the above embodiments in that the second carrier 131, the charging unit 132, and the exposure unit 133 are omitted.
- the fiber-containing material is directly transferred from the first carrier 24 to the transport belt 161, and the ink receiving layer 902 having a rectangular (or square) shape in plan view can be formed.
- the ink receiving layer 902 having a rectangular shape (or square) in plan view when the ink receiving layer 902 having a rectangular shape (or square) in plan view is formed, the ink receiving layer forming unit 13 to the second carrier 131, the charging unit 132, and the exposure unit are formed.
- the formation can be performed with a simple configuration in which 133 is omitted.
- FIG. 15 is a block diagram showing the main part of the recording medium manufacturing apparatus (seventh embodiment) of the present invention.
- FIG. 16 is a plan view showing an example of a recording medium manufactured by the recording medium manufacturing apparatus shown in FIG. 17 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 18 and 19 are vertical sectional side views sequentially showing the process of manufacturing the recording medium by the recording medium manufacturing apparatus shown in FIG.
- the recording medium manufacturing apparatus 101 of the present invention includes an ink receiving layer forming unit 113 including at least one material supply unit 102 and a transfer unit 134, and a post-processing unit including a surface texture processing unit 14 and an ink receiving layer solidifying unit 15. 20, a transport unit 116, and a control unit 11, and an apparatus for manufacturing a recording medium 91 by forming an ink receiving layer 902 on a substrate 901.
- the material supply unit 102 includes a storage unit 21, a stirrer (agitator) 22, a supply roller 23, a carrier 124, a blade 25, and a housing 26 (see FIG. 17).
- the surface texture processing unit 14 includes a leveling processing unit 3, a pressure processing unit 4, and a semi-solidification processing unit 5.
- the ink receiving layer solidifying unit 15 includes a solidifying roller 151 and a heater 152.
- the control unit 11 includes a CPU (central processing unit) 111 and a storage unit 112.
- the recording medium manufacturing apparatus 101 of the present invention includes at least one material supply unit 102 including a storage unit 21 that stores a fiber-containing material containing cellulose fibers and a resin, and a carrier 124 that supports the fiber-containing material.
- a transfer unit 134 that electrostatically transfers the fiber-containing material supported on the support 124 to the transfer target (base material 901), and a fiber-containing material (ink) electrostatically transferred to the transfer target (base material 901).
- a post-processing unit 20 that performs post-processing on the receiving layer 902).
- the photoconductor can be omitted, and thus the recording medium manufacturing apparatus 101 can be configured as simple as possible.
- the fiber-containing material can be electrostatically transferred from the carrier 124 to the transfer target (base material 901).
- the transfer target base material 901
- the ink receiving layer 902 made of the fiber-containing material can be stably formed with a uniform thickness.
- the material supply unit 102 can be replaced with the storage unit 21 and the carrier 124.
- the recording medium 91 manufactured by the recording medium manufacturing apparatus 101
- the recording medium 91 includes a sheet-like base material 901 and an ink receiving layer 902 formed on the base material 901.
- the unused recording medium 91 can be used after printing on the ink receiving layer 902.
- the various information recorded on the ink receiving layer 902 is the same as that in the above embodiment, and a description thereof will be omitted.
- the recording medium 91 that has been used after printing is no longer needed, for example, the recording medium 91 is reused as waste paper.
- the ink receiving layer 902 is removed from the recording medium 91 to obtain the base material 901. Then, by forming the ink receiving layer 902 again on the base material 901, the unused recording medium 91 is reproduced (manufactured).
- the base material 901 is not particularly limited.
- the base material 901 may be one obtained by removing the ink receiving layer 902 from a used recording medium 91, or a commercially available PPC (Plain Paper). Copier) paper.
- the ink receiving layer 902 can be removed by at least one of cutting, scraping, grinding, and polishing.
- the recording medium 91 includes the base material 901 and the ink receiving layer 902.
- the base material 901 is, for example, the PPC paper.
- the base material 901 may be a recycled paper manufactured by defibrating waste paper, or may be an OHP sheet (trend spareness) used for an OHP (Over Head Projector).
- the base material 901 is flexible as described above, but is not limited thereto, and may be a rigid body.
- the shape of the base material 901 in plan view (the shape seen from the thickness direction of the base material 901) is a rectangle, but is not limited thereto.
- the size is not particularly limited, and may be, for example, A size or B size.
- the base material 901 has a blank portion 903 where the ink receiving layer 902 is not provided at least at a part of the edge of the base material 901 in plan view.
- the blank portion 903 is provided in a strip shape over the entire circumference of the edge portion of the base material 901.
- the width of the blank portion 903 is, for example, preferably from 1 mm to 10 mm, and more preferably from 3 mm to 7 mm. If the width of the blank portion 903 is equal to or greater than the lower limit value, the ink receiving layer 902 can be easily removed from the blank portion 903. Further, if the width of the blank portion 903 is equal to or less than the upper limit value, the area of the ink receiving layer 902 on the base material 901 can be sufficiently ensured to be printable.
- the blank part 903 is provided over the perimeter of the edge part of the base material 901, it is not limited to this, You may be provided in a part of edge part of the base material 901.
- An ink receiving layer 902 is provided on the substrate 901.
- the ink receiving layer 902 is provided on one surface of the base material 901 (upper first surface 905 in the drawing).
- the shape of the base material 901 in a plan view is a rectangle
- the shape of the ink receiving layer 902 in a plan view is also preferably a rectangle (see FIG. 16).
- the ink receiving layer 902 is a portion that is printed by an inkjet method (for example, by an inkjet printer), and is a composite (fiber-containing material) that includes cellulose fibers and a hydrophobic material that covers at least part of the cellulose fibers. It is the fiber content layer comprised by these. Since such a fiber-containing layer is an ink receiving layer 902 that receives ink, the ink receiving layer 902 can easily receive and infiltrate ink ejected from the print head of the ink jet printer. As a result, the ink receiving layer 902 is printed. As described above, various kinds of information such as characters are recorded on the ink receiving layer 902 by printing.
- the composite that is a constituent material of the ink receiving layer 902 is a material used for recording information, and can also be referred to as an “information recording material”.
- the thickness of the ink receiving layer 902 is, for example, preferably 20 ⁇ m to 100 ⁇ m, and more preferably 30 ⁇ m to 70 ⁇ m. If the thickness of the ink receiving layer 902 is equal to or greater than the lower limit (20 ⁇ m), it is possible to suppress the ink ejected by the ink jet printer from penetrating to the base material 901 below the ink receiving layer 902. Further, if the thickness of the ink receiving layer 902 is equal to or less than the upper limit (100 ⁇ m), the manufacturing cost of the recording medium 91 can be suppressed. For example, when the thickness of the ink receiving layer 902 is greater than 50 ⁇ m, it is possible to obtain a recording medium 91 that is more excellent in ink absorbability and retention in the ink receiving layer 902.
- the ink receiving layer 902 is formed by attaching the composite onto the base material 901 by electrostatic coating (coating using electrostatic force) similar to an electrophotographic system, and is heated under pressure. It is formed.
- the cellulose fibers have the same size (length, width), configuration, average length, average aspect ratio, and the like as those in the first embodiment, and thus detailed description thereof is omitted. Thereby, the uniformity of the charge amount distribution in the powder made of the composite forming the ink receiving layer 902 can be improved, and thus the composite can be uniformly electrostatically coated on the substrate 901.
- the hydrophobic material is fused to cellulose fibers by heat treatment, for example, to form a composite. Since the hydrophobic material is the same as in the first embodiment, detailed description thereof is omitted.
- the hydrophobic material has a function of binding cellulose fibers together, and also has a function of stabilizing the charging characteristics of the composite by covering the cellulose fibers.
- the hydrophobic material is generally composed of a resin as described later. This resin may be positively charged or negatively charged, but is preferably negatively charged. In general, negatively chargeable resins are particularly excellent in stability of charging characteristics. In addition, negatively chargeable resins are more abundant than positively chargeable resins, and resin properties (for example, melting point, glass transition temperature, bonding strength with cellulose fibers, charge amount, degree of hydrophobicity, etc.) ) Can be easily adjusted, and is advantageous from the viewpoint of reducing the manufacturing cost of the recording medium 91.
- the resin constituting the hydrophobic material for example, a thermoplastic resin, a curable resin, or the like can be used, but it is preferable to use a thermoplastic resin.
- a thermoplastic resin generally more stable charging characteristics (particularly negative chargeability) can be obtained.
- the hydrophobic material may include a thermoplastic resin and a curable resin in addition to the thermoplastic resin alone. Since the thermoplastic resin is the same as that of the first embodiment, detailed description thereof is omitted.
- the glass transition temperature (Tg) of the thermoplastic resin is preferably, for example, 50 ° C. or higher and 200 ° C. or lower, and more preferably 55 ° C. or higher and 160 ° C. or lower. If the glass transition temperature of the thermoplastic resin is equal to or higher than the lower limit, it is possible to suppress the ink receiving layer 902 from being peeled off by heating to the extent of friction, and to suppress the strength of the ink receiving layer 902 from being lowered. it can. If the glass transition temperature of the thermoplastic resin is equal to or lower than the upper limit value, for example, when the composite to be the ink receiving layer 902 is heated and pressed to fix it, the recording medium 91 needs to be heated to a temperature higher than the upper limit value.
- the ink receiving layer 902 can be softened by heating, and at that time, it is not necessary to heat the recording medium 91 to a temperature higher than the upper limit value. . Since it is the same as that of 1st Embodiment as curable resin, detailed description is abbreviate
- Wa is preferably 10% by mass or more and less than 40% by mass, and 15% by mass or more and 30% by mass. The following is more preferable. If content Wa is more than the said lower limit (10 mass%), the binding force of a cellulose fiber can be ensured and it can suppress that a cellulose fiber falls off from the ink receiving layer 902. If the content Wa is less than the upper limit (40% by mass), it is possible to suppress the ink receiving layer 902 from becoming too hydrophobic and to repel ink, and to improve the printing quality. . Whether the composite is in a state before being deposited on the substrate 901 or in a state in which the complex is deposited on the substrate 901 to form the ink receiving layer 902, the content Wa is It is preferable to be within the numerical range.
- the hydrophobic material may contain a charge control agent (charge control agent).
- charge control agent charge control agent
- the charge control agent may have a function as an aggregation inhibitor that suppresses aggregation of the complex.
- the hydrophobic material at least a part of the charge control agent is usually exposed on the surface of the resin. Thereby, the effect by including a charge control agent is exhibited more effectively. Since the charge control agent is the same as in the first embodiment, detailed description thereof is omitted.
- the hydrophobic material may contain a white pigment.
- the whiteness of the ink receiving layer 902 can be adjusted suitably. For example, even when the substrate 901 with low whiteness or cellulose fibers with low whiteness is used, the ink receiving layer 902 with high whiteness can be formed with a white pigment, and the appearance of printing ( Quality).
- the white pigment material and blending amount are the same as those in the first embodiment, and thus detailed description thereof is omitted. Thereby, the whiteness of the ink receiving layer 902 can be more suitably increased while suppressing an increase in the manufacturing cost of the recording medium 91.
- the white pigment may be arranged either on the surface or inside of the resin.
- polyester when 90 parts by weight of polyester is mixed with 10 parts by weight of calcium carbonate, which is a white pigment, in a hopper and then charged into a twin-screw kneading extruder and melt-kneaded to produce white resin pellets.
- the ink receiving layer 902 formed from resin pellets has higher whiteness.
- the hydrophobic material may include components other than those described above.
- the hydrophobic material may include pigments and dyes other than white pigments.
- colored paper can be easily obtained at low cost by electrostatic coating.
- the absolute value of the average charge amount of the composite forming the ink receiving layer 902 is preferably 3 ⁇ C / g or more. When the absolute value of the average charge amount of the composite is higher, the composite can be easily attached onto the substrate 901 by electrostatic coating, and the ink receiving layer 902 can be formed. Note that the measurement of the charge amount of the composite and the method of obtaining the average charge amount are the same as in the first embodiment, and thus detailed description thereof is omitted.
- the recording medium manufacturing apparatus 101 includes a control unit 11, an ink receiving layer forming unit 113 having a material supply unit 102 and a transfer unit 134, a surface texture processing unit 14, and an ink receiving layer solidifying unit 15.
- a post-processing section 20 having a transport section 116.
- control unit 11 Since the control unit 11 is the same as that of the first embodiment, a detailed description thereof is omitted.
- the transport unit 116 transports the base material 901 before the ink receiving layer 902 is formed or the base material 901 (the recording medium 91) on which the ink receiving layer 902 is formed.
- the recording medium 91 is provided before, during, and after manufacturing.
- the conveyance unit 116 has a plurality of conveyance rollers 163.
- the transport rollers 163 are configured as a set of two, and transport the substrate 901 between them.
- each pair of transport rollers 163 is arranged at intervals along the transport direction of the base material 901.
- interval of each adjacent conveyance roller 163 is smaller than the length of the base material 901 in the x-axis direction (conveyance direction).
- the base material 901 can be conveyed by each conveyance roller 163 rotating in the arrow (alpha) 163 direction, respectively.
- the transport unit 116 does not need to be a drive roller in which all the transport rollers 163 are connected to a motor, and any transport roller 163 is a drive roller as long as the base material 901 can be transported. It is optional.
- the conveyance part 116 is comprised so that a conveyance speed which conveys the base material 901 is changeable.
- the changing method is not particularly limited, and examples thereof include a method of adjusting a voltage applied to a motor connected to the transport roller 163.
- the substrate 901 before the ink receiving layer 902 is formed is supplied from the tray 17 to the transport unit 116.
- This supply may be performed automatically or manually.
- the base material 901 on which the ink receiving layer 902 is formed is separately collected from the transport unit 116 on the downstream side in the transport direction. This collection may also be performed automatically or manually.
- an ink receiving layer forming unit 113 is disposed in the middle of the substrate 901 in the transport direction.
- the ink receiving layer forming unit 113 is an apparatus that forms the ink receiving layer 902 on the base material 901 using a fiber-containing material (a composite that becomes the ink receiving layer 902).
- the ink receiving layer forming unit 113 includes a material supply unit 102 having a carrier 124 and the like, and a transfer unit 134, and is an apparatus that forms the ink receiving layer 902 on the substrate 901 by electrostatic coating.
- the material supply unit 102 can move and adhere the fiber-containing material to the base material 901.
- the material supply unit 102 includes a storage unit 21, an agitator 22, a supply roller 23, a carrier 124, a blade 25, and a housing 26.
- the storage unit 21 stores a powdery fiber-containing material therein.
- the stirrer 22 can rotate in the direction of the arrow ⁇ 22 in the storage unit 21. Thereby, the fiber-containing material can be stirred and charged in the storage unit 21.
- the fiber-containing material via a feed roller 23 that rotates in an arrow alpha 23 direction, is supplied to the carrier 124.
- the carrier 124 is a roller that carries the fiber-containing material discharged from the storage unit 21.
- the carrier 124 has a potential difference between the fiber-containing material supplied through the supply roller 23, while rotating in an arrow alpha 24 direction, fiber-containing material is adhered electrostatically.
- the potential difference between the carrier 124 and the supply roller 23 is set as appropriate.
- the setting of the potential difference is controlled by the control unit 11.
- the carrier 124 is configured to be able to change its peripheral speed. This changing method is not particularly limited, and for example, it is possible to change the voltage applied to the motor connected to the carrier 124.
- the blade 25 adjusts the thickness (attachment amount) of the fiber-containing material adhering on the carrier 124 to form a thin film, which is triboelectrically charged.
- the housing 26 has a box shape, for example, and is a storage unit that stores therein the storage unit 21 in which the stirrer 22 is built, the supply roller 23, the carrier 124, and the blade 25.
- the transfer unit 134 electrostatically transfers the fiber-containing material supported on the support 124 to the base material 901 that is a transfer target.
- the transfer unit 134 is an idle roller that rotates in the arrow ⁇ 134 direction opposite to the arrow ⁇ 24 direction.
- the transfer unit 134 is disposed below the carrier 124 and can sandwich the base material 901 with the carrier 124. In this state, the carrier 124 rotates in the direction of the arrow ⁇ 24 and the transfer unit 134 can rotate in the direction of the arrow ⁇ 134 .
- the transfer unit 134 forms a transfer nip 135 that is a gap (space) between the transfer unit 134 and the carrier 124.
- the transfer unit 134 In the transfer nip 135, a potential difference is generated between the transfer unit 134 and the carrier 124. As a result, the fiber-containing material on the carrier 124 is electrostatically moved to the transfer unit 134 side and is stably transferred to the base material 901. Then, the transferred fiber-containing material is formed into a layer shape with the movement of the base material 901 and becomes the ink receiving layer 902. Further, the transfer unit 134 has a function as a transport roller that transports the base material 901 together with the transport roller 163 of the transport unit 116.
- the ink receiving layer 902 formed on the base material 901 has a relatively simple (simple) quadrangular shape such as a rectangle (or square) in plan view. (See FIG. 16). Then, the ink receiving layer 902 having such a planar shape is continuously formed. Accordingly, in the recording medium manufacturing apparatus 101, since it is less necessary to form images of various shapes, the photoconductor is omitted, and the fiber-containing material is directly transferred from the carrier 124 to the base material 901. can do. Thereby, the recording medium manufacturing apparatus 101 can be made as simple as possible.
- the fiber-containing material is electrostatically transferred from the carrier 124 to the base material 901 (transfer object). Since a photoreceptor whose characteristics are severely deteriorated is not used, it is possible to prevent variations in the amount of the fiber-containing material attached to the base material 901. That is, the fiber-containing material adheres to the base material 901 without excess or deficiency. be able to.
- the carrier 124 is composed of a metal roller or a roller having a dielectric on the surface layer, and has a very long deterioration and a long life. As a result, the ink receiving layer 902 obtained from the fiber-containing material can be stably formed with a uniform thickness.
- the transfer unit 134 can transfer the fiber-containing material to the base material 901 that is a transfer target by electrostatic force generated by a potential difference with the carrier 124.
- the fiber-containing material can be easily and properly attached to the base material 901 by a simple method of using electrostatic force (electrostatic transfer).
- electrostatic transfer contributes to downsizing and noise reduction of the recording medium manufacturing apparatus 101.
- the transfer target onto which the fiber-containing material on the carrier 124 is transferred is the base material 901 that constitutes the recording medium 91 together with the fiber-containing material.
- the recording medium 91 composed of the base material 901 and the ink receiving layer 902 can be rapidly manufactured.
- the post-processing unit 20 is disposed downstream of the ink receiving layer forming unit 113, that is, on the positive side in the x-axis direction.
- the post-processing unit 20 performs post-processing on the fiber-containing material electrostatically transferred to the substrate 901, and includes a surface property processing unit 14 and an ink receiving layer solidifying unit 15.
- the ink receiving layer 902 immediately after being formed by the ink receiving layer forming portion 113 is in a state in which various types of unevenness such as unevenness in the stripes, undulation (hereinafter, “represented by unevenness in stripes”) has occurred.
- Such a state depends on the degree, but for example, the ink reception in the ink receiving layer 902 may be somewhat inhibited. Therefore, it is necessary to perform a process for adjusting the surface texture on the ink receiving layer 902 where the unevenness has occurred, and the surface texture processing unit 14 performs this surface texture process.
- a leveling treatment for leveling and flattening the surface 902a of the ink receiving layer 902 a pressure treatment for pressing the ink receiving layer 902, and a surface 902a of the ink receiving layer 902 are half-finished. And a semi-solidification process to solidify.
- the cause of the unevenness in the ink receiving layer 902 is, for example, due to an assembly error between components constituting the ink receiving layer forming portion 113 (for example, an error in the driving gear pitch during layer formation or transfer), or during transfer. And the like due to the ink receiving layer 902 being broken by the transfer vibration after transfer.
- the surface texture treatment unit 14 includes a leveling treatment unit 3, a pressure treatment unit 4, and a semi-solidification treatment unit 5. Further, the leveling processing unit 3, the pressure processing unit 4, and the semi-solidification processing unit 5 are arranged in this order along the conveyance direction of the base material 901.
- the surface texture treatment includes a treatment (equalization treatment) that smoothes and smoothes the surface 902a of the ink receiving layer 902 (a fiber-containing material forming a layer).
- a treatment equalization treatment
- the surface 902a of the ink receiving layer 902 can be made smooth.
- the leveling process is performed by the leveling unit 3.
- the leveling processing unit 3 includes a leveling roller 31 and a support roller 32.
- Smoothing rollers 31, by a motor (not shown) which is a driving source can rotate in an arrow alpha 31 direction. Further, the leveling roller 31 can contact the surface 902 a of the ink receiving layer 902. And the rotation of the leveling roller 31 is adjusted so that the tangential speed at the contact point with the surface 902a is smaller than the conveying speed of the base material 901. As a result, as the surface 902a of the ink receiving layer 902 moves to the positive side in the x-axis direction, minute irregularities and the like that form streaks are crushed and the fiber-containing material is pushed back upstream. As a result, the surface 902a of the ink receiving layer 902 is smoothed (flattened), with undulations, irregularities and the like being reduced. Further, the material pushed back from the ink receiving layer 902 may be separately collected and discarded, or may be reused. Further, the rotation of the leveling roller 31 is controlled by the control unit 11.
- the outer peripheral surface of the leveling roller 31 is made of a metal material such as stainless steel.
- the surface roughness (centerline average roughness Ra) of the outer peripheral surface of the leveling roller 31 is not particularly limited, but is preferably 0.1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, for example.
- the ink receiving layer 902 is charged with static electricity generated by friction with the leveling roller 31. Therefore, the leveling roller 31 is grounded via the ground wire 33. As a result, the leveling roller 31 can be neutralized, and therefore the fiber-containing material powder constituting the ink receiving layer 902 can be prevented from adhering to the leveling roller 31. As described above, the surface texture treatment unit 14 can perform static elimination on the ink receiving layer 902 while the ink receiving layer 902 (fiber-containing material) is being conveyed.
- the support roller 32 is disposed below the leveling roller 31.
- This support roller 32 is an idle roller that rotates in the direction of arrow ⁇ 32 .
- the support roller 32 can support the base material 901 on which the ink receiving layer 902 is formed from below, and thus sufficiently performs a leveling process (flattening process) on the surface 902a of the ink receiving layer 902. be able to.
- the support roller 32 has a function as a transport roller that transports the base material 901 together with the transport roller 163 of the transport unit 116.
- the surface texture treatment includes a treatment (pressure treatment) for pressurizing the ink receiving layer 902 (a fiber-containing material forming a layer) as described above. By this pressure treatment, the fiber-containing materials are bonded to each other in the ink receiving layer 902.
- a treatment pressure treatment for pressurizing the ink receiving layer 902 (a fiber-containing material forming a layer) as described above.
- the pressurizing process is performed by the pressurizing process unit 4.
- the pressure processing unit 4 is a calendar machine having two pressure rollers 41 whose outer peripheral part 411 is made of a metal material such as stainless steel. These two pressure rollers 41 are arranged at the top and bottom and are idle rollers that rotate in the direction of arrow ⁇ 41 .
- the ink receiving layer 902 passes between the two pressure rollers 41, the ink receiving layer 902 can be pressed in a direction in which the layer thickness decreases. As a result, pressure treatment is performed, and thus the fiber-containing materials are bonded to each other in the ink receiving layer 902.
- the density of the fiber-containing material is increased and the density is also made uniform.
- the force with which the two pressure rollers 41 press the ink receiving layer 902 is, for example, a strong pressure of preferably 5 kg or more and 200 kg or less, more preferably 20 kg or more and 80 kg or less.
- pressurization with respect to the ink receiving layer 902 is once in this embodiment, it is not limited to this, For example, you may perform in steps over multiple times.
- the lower pressure roller 41 has a function as a transport roller that transports the base material 901 together with the transport roller 163 of the transport unit 116. Further, the two pressure rollers 41 may be configured such that the distance between the centers is variable. Thereby, a pressurizing force can be adjusted. This adjustment is also controlled by the control unit 11.
- the surface texture treatment includes a treatment (semi-solidification treatment) for semi-solidifying the surface 902a of the ink receiving layer 902 (layer-like fiber-containing material) as described above.
- a treatment for semi-solidifying the surface 902a of the ink receiving layer 902 (layer-like fiber-containing material) as described above.
- a thin film is formed on the surface 902a of the ink receiving layer 902, which contributes to maintaining the shape of the ink receiving layer 902 and the like.
- the semi-solidification processing is performed in the semi-solidification processing unit 5.
- the semi-solidification processing unit 5 includes a chamber 51 and a heater 52.
- the chamber 51 has a heat insulating wall 511 made of a heat insulating material.
- the chamber 51 has an inlet 512 and an outlet 513. Accordingly, the base material 901 can pass through the chamber 51 together with the ink receiving layer 902.
- the heater 52 is disposed on the upper side in the chamber 51.
- the heater 52 is preferably composed of a heating element that generates heat when energized.
- a halogen heater halogen lamp
- the ink receiving layer 902 is heated in a non-contact manner from above while passing through the chamber 51.
- the thermoplastic resin is once melted on the surface 902a side of the ink receiving layer 902.
- the molten thermoplastic resin is naturally cooled, bound, and solidified, for example. By this solidification, a thin film is formed on the surface 902a with respect to the thickness of the ink receiving layer 902.
- the fiber-containing material scatters from the ink receiving layer 902 due to static electricity generated by contact with the ink receiving layer solidified portion 15 disposed next to the surface texture processing portion 14, or the ink receiving layer due to vibration caused by conveyance. It is possible to prevent the shape of 902 from collapsing.
- the heating temperature in the semi-solidification process part 5 is more than the said glass transition temperature of a thermoplastic resin, for example, Preferably it is more than melting
- the heating temperature is controlled by the control unit 11.
- the heating time in the semi-solidification processing unit 5 is obtained, for example, by the relationship between the distance that the base material 901 (ink receiving layer 902) moves in the chamber 51 and the transport speed of the base material 901.
- the fiber-containing material electrostatically transferred to the substrate 901 (transfer target) has a layer shape.
- the surface property processing unit 14 of the post-processing unit 20 can perform various surface property treatments for adjusting the surface property of the fiber-containing material forming the layer, that is, the ink receiving layer 902, as the post-processing.
- the ink receiving layer 902 can stably receive ink.
- the ink receiving layer solidifying unit 15 is disposed on the downstream side with respect to the surface texture processing unit 14, that is, on the positive side in the x-axis direction.
- the ink receiving layer solidifying unit 15 has two solidifying rollers 151. These two solidification rollers 151 are arranged vertically and rotate in the direction of arrow ⁇ 151 .
- Each solidifying roller 151 has a built-in heater 152.
- the heater 152 is preferably composed of a heating element that generates heat when energized. For example, a halogen heater (halogen lamp) can be used.
- the ink receiving layer 902 passes between the two solidifying rollers 151, the ink receiving layer 902 can be heated and pressed against the ink receiving layer 902 in a direction in which the layer thickness decreases. Thereby, the thermoplastic resin in the ink receiving layer 902 can be fully melted as a whole. Then, after the ink receiving layer 902 has passed between the two solidifying rollers 151, the molten thermoplastic resin is naturally cooled, bonded, and solidified, for example. Thereby, the ink receiving layer 902 solidified without excess or deficiency is formed.
- the force with which the two solidifying rollers 151 press the ink receiving layer 902 is, for example, preferably 1 kg or more and 100 kg or less, more preferably 10 kg or more and 30 kg or less.
- the temperature for heating the ink receiving layer 902 is preferably 100 ° C. or higher and 200 ° C. or lower, and more preferably 120 ° C. or higher and 180 ° C. or lower.
- the temperature which heats the ink receiving layer 902 is not limited to the said numerical range, It can also change according to the kind of thermoplastic resin. In this case, it is preferable to heat until the thermoplastic resin is softened or melted.
- the fiber-containing material electrostatically transferred to the substrate 901 (transfer target) has a layer shape.
- the ink receiving layer solidifying unit 15 of the post-processing unit 20 can perform a solidifying process for solidifying the layered fiber-containing material, that is, the ink receiving layer 902, as post-processing.
- the ink receiving layer 902 is solidified without excess or deficiency. Therefore, when used in, for example, an ink jet printer, the ink receiving layer 902 has sufficient strength to withstand printing.
- the recording medium 91 manufactured by the recording medium manufacturing apparatus 101 is favorably printed by, for example, an inkjet method.
- the recording medium 91 can be printed well even with a laser printer or a copier using toner. Further, the recording medium 91 can be used favorably even by handwriting. In the case of handwriting, for example, a pen or pencil of oil-based ink or water-based ink can be used.
- the recording medium manufacturing apparatus 101 can be installed in any place such as an office, a factory, a store such as a home, a supermarket, a convenience store, or a public organization such as a school, a hospital, a station, or a public hall. it can.
- ⁇ Eighth Embodiment> 20 and 21 are vertical sectional side views sequentially showing the process of manufacturing the recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (eighth embodiment) of the present invention.
- the transfer target body onto which the fiber-containing material on the carrier 124 is transferred is a transport belt 161 (belt) that transports the fiber-containing material.
- the conveyance unit 116 has a conveyance belt 161 (belt).
- the fiber-containing material transferred to the conveyor belt 161 moves downstream as the conveyor belt 161 is driven, and is formed in a belt shape.
- This band-like fiber-containing material becomes the ink receiving layer 902.
- the transfer object is the conveyance belt 161.
- the base material 901 is omitted, and the recording medium 91 composed of the ink receiving layer 902 can be obtained.
- the conveyance part 116 also has the conveyance roller 162a, the conveyance roller 162b, and the some conveyance roller 162c.
- the conveyance belt 161 is configured by an endless belt, and can convey toward the positive side in the x-axis direction while placing the fiber-containing material.
- the conveyor belt 161 preferably has sufficient strength to withstand the conveyance of the fiber-containing material and has sufficient flexibility to function as an endless belt.
- the transport belt 161 is made of a resin having at least a surface on the front side having a medium / high resistance (volume resistivity 10 7 to 10 11 ⁇ ⁇ cm).
- a constituent material is not particularly limited, and for example, a material in which carbon black is kneaded with a fluororesin can be used.
- the powder of the fiber-containing material is transferred to the conveying belt 161 by the potential difference, and is electrostatically held on the conveying belt 161. Further, by reducing the electrostatic resistance of the folded portion 161a of the conveying belt 161 by grounding the conveying roller 162b with a low resistance (volume resistivity of 10 6 ⁇ ⁇ cm or less) or conducting, and the curvature of the folded portion 161a. Thus, the fiber-containing material can be peeled from the transport belt 161. In this way, the powder of the fiber-containing material constituting the ink receiving layer 902 can be prevented from remaining on the transport belt 161. Further, the ink receiving layer 902 (recording medium 91) made of the fiber-containing material can be easily peeled from the transport belt 161.
- Such a conveyance belt 161 is wound around the conveyance roller 162a and the conveyance roller 162b.
- the conveyance roller 162a is a main driving roller connected to a motor via a speed reducer, for example.
- the transport roller 162b is a driven roller that rotates when the rotational force of the transport roller 162a is transmitted through the transport belt 161.
- the conveyance roller 162a is arranged on the upstream side in the conveyance direction of the fiber-containing material by the conveyance belt 161 (conveyance unit 116), and the conveyance roller 162b is arranged on the downstream side.
- the transport roller 162b may be disposed on the upstream side
- the transport roller 162a may be disposed on the downstream side.
- a plurality of transport rollers 162c are arranged at intervals between the transport rollers 162a and 162b. These conveyance rollers 162c are idle rollers. And the fiber containing material mounted on the conveyance belt 161 can be conveyed because the conveyance roller 162a, the conveyance roller 162b, and each conveyance roller 162c each rotate to the arrow (alpha) 162 direction.
- the transport unit 116 is capable of changing the speed (conveyance speed) V 16 for conveying the fiber-containing material.
- This changing method is not particularly limited, and examples thereof include a method of adjusting an applied voltage to a motor connected to the transport roller 162a via a speed reducer, a method of changing a gear ratio in the speed reducer, and the like.
- the conveyance direction CD 24 of the fiber-containing material by the carrier 124 and the conveyance direction CD 16 of the fiber-containing material by the conveyance unit 116 are the same direction. ing.
- the carrier 124 conveys the fiber-containing material carried by the carrier 124 at a speed (circumferential speed) V 24 (first speed V1), and the conveyor belt 161 is transported to the conveyor belt 161.
- the transferred fiber-containing material is conveyed at a speed V 16 (second speed V2).
- the fiber-containing material conveyance direction CD 24 by the carrier 124 and the fiber-containing material conveyance direction CD 16 by the conveyor belt 161 are: It is preferable to satisfy the relationship of the same direction and the speed V 24 > speed V 16 (that is, the first speed V1> the second speed V2). Due to such a magnitude relationship, when the fiber-containing material is transferred from the carrier 124 to the transport belt 161, the fiber-containing material is once collected (temporarily) gathered and collected toward the negative side in the x-axis direction at the transfer nip 135. It becomes.
- the fiber-containing material is conveyed downstream and becomes layered.
- Such a phenomenon can be expressed with a simple configuration in which the magnitude is set between the speed V 24 and the speed V 16, and the ink receiving layer 902 can be formed as thick as possible.
- the thickness of the ink receiving layer 902 formed by this phenomenon can be, for example, 10 ⁇ m or more, and preferably 10 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less.
- satisfying the magnitude relationship between the speed V 24 and the speed V 16 is to adjust the rotational speed (angular speed) of the carrier 124 and the transport speed of the transport section 116 (angular speed of the transport roller 162a as the main driving roller). Is possible. Each speed adjustment is controlled by the control unit 11.
- the magnitude relationship between the speed V 24 and the speed V 16 satisfies at least one of the following two conditions (formula 2).
- the first condition is that
- the second condition is to satisfy the relationship of
- the conveyor belt 161 is formed with a folded portion 161a that is folded downstream by a conveyor roller 162b.
- a winding portion 19 is disposed on the lower right side in FIG. 21 with respect to the folded portion 161a.
- the winding unit 19 winds up the recording medium 91 manufactured in a strip shape (the ink receiving layer 902 formed in a strip shape).
- the winding unit 19 is a roller which rotates in an arrow alpha 19 direction.
- the recording medium 91 can be wound into a roll shape by rotating the winding section 19 with the downstream end of the recording medium 91 fixed to the winding section 19.
- the winding unit 19 can also change the winding speed for winding the recording medium 91.
- This changing method is not particularly limited, and examples thereof include a method of adjusting the voltage applied to the motor connected to the winding unit 19.
- the recording medium 91 is peeled off from the conveying belt 161 as it is wound up.
- the diameter of the conveying roller 162b is preferably small in order to increase the curvature of the folded portion 161a of the conveying belt 161 and to easily peel the recording medium 91.
- it is preferably 20 mm or less, and more preferably 10 mm or more and 20 mm or less.
- the recording medium manufacturing apparatus 101 includes a separation promoting unit 18 that promotes the separation of the recording medium 91 (fiber-containing material) from the conveyance belt 161 (transfer object).
- the exfoliation promoting unit 18 is a fan having an air outlet 181 that blows out the air GS 18 .
- the blower outlet 181 is arrange
- the air GS 18 can be caused to flow between the conveyance belt 161 and the recording medium 91 at the folded portion 161a of the conveyance belt 161, so that the separation between the conveyance belt 161 and the recording medium 91 is facilitated.
- the air GS 18 that flows between the conveyance belt 161 and the recording medium 91 strikes the recording medium 91.
- the recording medium 91 is cooled and further solidified, and peeling from the conveying belt 161 is further facilitated, that is, promoted.
- the conveyance unit 116 is not limited to the one having the conveyance belt 161, and may be one having a platen (stage), for example.
- the recording medium manufacturing apparatus 101 is configured such that the transport direction CD 24 and the transport direction CD 16 are in the same direction, but is not limited thereto, and the transport direction CD 24 and the transport direction CD 16 are opposite directions. You may be comprised so that it may become.
- the recording medium manufacturing apparatus 101 defines the magnitude relationship between the speed V 24 and the speed V 16 to form the ink receiving layer 902, but is not limited to this.
- the weight per unit area of the fiber-containing material supported on the support 124 that is, the basis weight (unit: g / cm 2 )
- electrostatic transfer is performed to the transport belt 161.
- the weight per unit area of the obtained fiber-containing material that is, the basis weight (unit: g / cm 2 )
- the relationship of weight W2 / weight W1> 1.0 may be satisfied.
- the fiber-containing material can be transferred from the carrier 124 to the conveying belt 161 with a simple configuration in which the size is increased between the weight W1 and the weight W2. Furthermore, it is preferable to satisfy the relationship of weight W2 / weight W1 ⁇ 15. As a result, the ink receiving layer 902 that is as thick as possible can be stably and quickly formed.
- the potential at the carrier 124 and the potential (or electric field strength) at the transfer unit 134 can be adjusted. Such potential adjustment is controlled by the control unit 11.
- ⁇ Ninth Embodiment> 22 and 23 are vertical sectional side views sequentially showing the process of displacing the material supply unit with respect to the recording medium manufacturing apparatus (9th embodiment) of the present invention.
- the material supply unit 102 has a first position (state shown in FIG. 22) where the fiber-containing material can be electrostatically transferred to the transfer target (base material 901) and a first position retracted from the first position. Two positions (state shown in FIG. 23) can be taken. As a result, various maintenance can be performed on the material supply unit 102 as will be described later.
- the recording medium manufacturing apparatus 101 When the recording medium manufacturing apparatus 101 continues to be used for a long period of time, for example, maintenance, inspection, cleaning, replenishment of materials (fiber-containing materials), repair, maintenance, replacement (for some parts) It is preferable to perform various maintenance such as replacement). Therefore, the recording medium manufacturing apparatus 101 according to the present embodiment is configured to be able to perform the various maintenance operations on the material supply unit 102.
- the material supply unit 102 is a cartridge that can take the state shown in FIG. 22 and the state shown in FIG. 23 moved from the state shown in FIG. In the state shown in FIG. 22, the material supply unit 102 is located at a first position where the fiber-containing material can be electrostatically transferred to the base material 901 that is the transfer target. On the other hand, in the state shown in FIG. 23, the material supply unit 102 is displaced from the first position to the second position.
- the ink receiving layer forming portion 113 is provided with a support portion 106 that enables displacement between the first position and the second position of the material supply unit 102.
- the support unit 106 includes a guide unit 63 that supports the material supply unit 102 so as to be movable in the z-axis direction (vertical direction), a regulation unit 64 that regulates the movement limit of the material supply unit 102 to the negative side in the z-axis direction, have.
- the material supply unit 102 is loaded in the recording medium manufacturing apparatus 101 at the first position.
- the material supply unit 102 in the loaded state transfers the fiber-containing material to the base material 901 conveyed to the transfer nip 135 to perform electrostatic transfer, and the ink receiving layer 902 can be formed.
- the material supply unit 102 is displaced to the second position with the recording medium manufacturing apparatus 101 in a state where the formation of the ink receiving layer 902 is stopped.
- FIG. 23 first, when the material supply unit 102 is moved along the guide portion 63 in the z-axis direction positive side, that is, in the direction of the arrow ⁇ 61 , the material supply unit 102 is finally obtained.
- the material supply unit 102 is in a detached state in which the material supply unit 102 can be detached from the recording medium manufacturing apparatus 101 at the second position.
- Various maintenances as described above can be performed on the material supply unit 102 in the detached state. Further, since the material supply unit 102 is in the detached state, for example, the maintenance can be easily performed as compared with the state where the material supply unit 102 is supported by the guide portion 63.
- the types of maintenance include, for example, maintenance, inspection, cleaning, replenishment of materials (fiber-containing materials), repair, maintenance, replacement, and the like.
- the material supply unit 102 fails due to, for example, deterioration over time, the material supply unit 102 is replaced or repaired.
- the fiber-containing material stored in the storage unit 21 of the material supply unit 102 is used up, that is, when it becomes empty, the fiber-containing material is replenished to the storage unit 21 or a new material is supplied. Exchange to the unit 102 is performed.
- the material supply unit 102 is cleaned, maintained, inspected, or the like.
- the filling amount of the fiber-containing material in the storage unit 21 is adjusted so that the period until the storage unit 21 becomes empty is almost the same as the life of the carrier 124.
- the material supply unit 102 can be formed when at least one of a state in which the storage unit 21 is empty and a state in which the carrier 124 reaches the end of its life is reached. It can be exchanged for a new material supply unit 102 without waste.
- the material supply unit 102 can be replaced with a new material supply unit 102 in a detached state. Thereby, replacement
- the material supply unit 102 can be replaced in the detached state, and can also be cleaned, repaired, maintained, inspected, and replenished in the detached state. Thereby, cleaning, repair, maintenance, inspection, and material replenishment can be performed easily and quickly.
- the material supply unit 102 can be returned to the first position by moving the material supply unit 102 in the opposite direction. As a result, the material supply unit 102 returns to the first position, is positioned by the restricting portion 64, and the recording medium manufacturing apparatus 101 can be used continuously.
- the ink receiving layer forming portion 113 is preferably provided with a lock portion (not shown) for fixing the material supply unit 102 in the first position.
- a lock portion (not shown) for fixing the material supply unit 102 in the first position.
- the carrier 124 is composed of a roller.
- the material supply unit 102 is provided with a plurality of types having different roller widths, that is, the length of the carrier 124 in the y-axis direction, and selected from a plurality of types in the detached state. It is exchangeable. Accordingly, ink receiving layers 902 having different widths can be formed on the base material 901 in accordance with the selected material supply unit 102.
- the recording medium manufacturing apparatus 101 includes the transport unit that transports the fiber-containing material (ink receiving layer 902) electrostatically transferred to the base material 901 (transfer target).
- the direction in which the material supply unit 102 is displaced between the first position and the second position, i.e., the arrow alpha 61 direction, the substrate 901 by the conveyance unit 116 (fiber-containing material ) In the direction intersecting the conveyance direction (x-axis direction), in particular, the direction perpendicular to the z-direction.
- an arrow alpha 61 direction while preventing interference with peripheral material supply unit 102, the displacement direction of the material supply unit 102 at the time of maintenance This is preferable because it may be suitable.
- ⁇ Tenth Embodiment> 24 and 25 are vertical cross-sectional side views sequentially showing the process of manufacturing a recording medium by the recording medium manufacturing apparatus (tenth embodiment) of the present invention. 26 to 28 are vertical sectional views showing examples of the recording medium manufactured by the recording medium manufacturing apparatus (tenth embodiment) of the present invention. 24 and 25, for convenience of illustration, the ink receiving layer 902 is displayed as one ink receiving layer 902 regardless of whether it is a single layer or a multi-layer laminate.
- a plurality (four in this embodiment) of ink receiving layer forming portions 113 and ink receiving layer solidifying portions 15 are arranged toward the positive side in the x-axis direction.
- These four ink receiving layer forming portions 113 are arranged in order from the upstream side, “ink receiving layer forming portion 113A” (see FIG. 24), “ink receiving layer forming portion 113B” (see FIG. 24), “ink receiving layer forming portion”. 113C ”(see FIG. 25) and“ ink receiving layer forming portion 113D ”(see FIG. 25).
- the four ink receiving layer solidifying sections 15 are arranged in order from the upstream side: “ink receiving layer solidifying section 15A” (see FIG.
- the ink receiving layer solidifying portion 15A is disposed between the ink receiving layer forming portion 113A and the ink receiving layer forming portion 113B, and the ink receiving layer solidifying portion 15B is the ink receiving layer forming portion 113B and the ink receiving layer forming portion.
- the ink receiving layer solidified portion 15C is disposed between the ink receiving layer forming portion 113C and the ink receiving layer forming portion 113D, and the ink receiving layer solidifying portion 15D is disposed in the ink receiving layer forming portion 113D. Is arranged on the downstream side, that is, on the positive side in the x-axis direction.
- the recording medium manufacturing apparatus 101 has four ink receiving layer forming portions 113, that is, four (plural) material supply units 102 and transfer portions 134 are arranged, and ink receiving It has the structure which has the four layer solidification parts 15.
- FIG. The recording medium manufacturing apparatus 101 having such a configuration can manufacture a recording medium 91 in which a plurality of ink receiving layers 902 are stacked, such as the recording medium 91 shown in FIG. A recording medium 91 shown in FIG. 26 is obtained by laminating four ink receiving layers 902. Further, the thickness of each ink receiving layer 902 is the same.
- the ink receiving layer forming unit 113 ⁇ / b> A forms the first ink receiving layer 902 on the substrate 901.
- the ink receiving layer solidifying portion 15A solidifies the first ink receiving layer 902.
- the ink receiving layer forming unit 113B forms the second ink receiving layer 902 on the solidified first ink receiving layer 902.
- the ink receiving layer solidifying portion 15B solidifies the second ink receiving layer 902.
- the ink receiving layer forming unit 113C forms the third ink receiving layer 902 on the solidified second ink receiving layer 902.
- the ink receiving layer solidifying portion 15C solidifies the third ink receiving layer 902.
- the ink receiving layer forming unit 113D forms the fourth ink receiving layer 902 on the solidified third ink receiving layer 902.
- the ink receiving layer solidifying portion 15D solidifies the fourth ink receiving layer 902.
- a plurality of ink receiving layers 902 can be sequentially stacked. Further, each time the ink receiving layer 902 is formed, for example, the above-described streak unevenness may occur. However, as the plurality of ink receiving layers 902 are stacked, the stripe unevenness becomes random, and as a result, the fourth ink receiving layer 902 is in a state in which the stripe unevenness is eliminated. As a result, the manufactured recording medium 91 can stably receive ink.
- the recording medium manufacturing apparatus 101 has a configuration in which the surface texture processing unit 14 is omitted in the illustrated configuration, but may have a configuration having the surface texture processing unit 14.
- the formation conditions for forming the first ink receiving layer 902, the formation conditions for forming the second ink receiving layer 902, and the third ink receiving layer 902 are formed.
- the operating conditions of the ink receiving layer forming unit 113 and the ink receiving layer solidifying unit 15 can be adjusted so that the forming conditions are different from the forming conditions for forming the fourth ink receiving layer 902. Thereby, various recording media 91 having different characteristics (properties) can be manufactured easily and quickly.
- the adjustment of the operating conditions of the ink receiving layer forming unit 113 and the ink receiving layer solidifying unit 15 is controlled by the control unit 11.
- the electrostatic force when forming the first ink receiving layer 902 in the ink receiving layer forming portion 113A, and the electrostatic force when forming the second ink receiving layer 902 in the ink receiving layer forming portion 113B is different from the electrostatic force when the fourth ink receiving layer 902 is formed by the ink receiving layer forming portion 113D.
- the potential at the transfer section 134 of each ink receiving layer forming section 113 can be adjusted.
- the potential relationship is “(potential when the first ink receiving layer 902 is formed) ⁇ (potential when the second ink receiving layer 902 is formed) ⁇ (potential when the third ink receiving layer 902 is formed). ) ⁇ (Potential when the fourth ink receiving layer 902 is formed) ”.
- the ink receiving layer 902 is laminated, the total thickness of the ink receiving layer 902 on the substrate 901 increases. For this reason, the transfer efficiency at the time of forming each ink receiving layer 902 can be improved by the magnitude relation of the potential.
- the first ink receiving layer 902 is heated by the ink receiving layer solidifying unit 15A, and the second ink receiving layer 902 is heated by the ink receiving layer solidifying unit 15B, and the third layer.
- the ink receiving layer 902 is heated by the ink receiving layer solidifying portion 15C, and the fourth ink receiving layer 902 is heated by the ink receiving layer solidifying portion 15D.
- the temperature of the heater 152 of each ink receiving layer solidifying unit 15 can be adjusted so that the heating temperature for heating the ink receiving layer 902 of the eye is different.
- the relationship between the heating temperatures is “(heating temperature when solidifying the first ink receiving layer 902) ⁇ (heating temperature when solidifying the second ink receiving layer 902) ⁇ (solidifying the third ink receiving layer 902). It is preferable that “heating temperature at the time” ⁇ (heating temperature at the time of solidifying the fourth ink receiving layer 902) ”.
- the ink receiving layer 902 As the ink receiving layer 902 is laminated, the total thickness of the ink receiving layer 902 on the substrate 901 increases. For this reason, the upper ink receiving layer 902 can improve the melting of the resin depending on the magnitude of the heating temperature, and the subsequent solidification can be performed without excess or deficiency.
- the first ink receiving layer 902 is pressurized by the ink receiving layer solidifying unit 15A, and the second ink receiving layer 902 is pressed by the ink receiving layer solidifying unit 15B, and the third layer.
- the ink receiving layer 902 is pressed by the ink receiving layer solidifying portion 15C, and the fourth ink receiving layer 902 is pressed by the ink receiving layer solidifying portion 15D.
- the pressure applied to the ink receiving layer solidifying portion 15 can be adjusted so that the pressure applied to the ink receiving layer 902 of the eye is different.
- the relationship between the pressures is as follows: “(pressure applied when the first ink receiving layer 902 is solidified) ⁇ (pressure applied when the second ink receiving layer 902 is solidified) ⁇ (solidification of the third ink receiving layer 902) It is preferable that “pressure applied at the time” ⁇ (pressure applied when the fourth ink receiving layer 902 is solidified) ”.
- the ink receiving layer 902 As the ink receiving layer 902 is laminated, the total thickness of the ink receiving layer 902 on the substrate 901 increases. For this reason, the compression of the upper ink receiving layer 902 can be improved by the magnitude relationship of the applied pressure. As a result, the upper layer becomes thinner and can easily transfer the heat from the heater 152, so that the melting of the resin can be further improved.
- the thickness of the first ink receiving layer 902, the thickness of the second ink receiving layer 902, the thickness of the third ink receiving layer 902, and the thickness of the fourth ink receiving layer 902 are as follows. Different recording media 91 can also be manufactured. The thickness relationship is as follows: “(thickness of first ink receiving layer 902)> (thickness of second ink receiving layer 902)> (thickness of third ink receiving layer 902)> It is preferable that “the thickness of the fourth ink receiving layer 902”. Accordingly, the first ink receiving layer 902 having the maximum thickness can function as an ink stop layer that prevents ink from reaching the base material 901, for example. Therefore, the recording medium 91 can prevent ink bleeding on the back surface.
- each ink receiving layer forming portion 113 can be adjusted so that the transfer amount of the fiber-containing material when forming the layer 902 is different.
- the material supply unit 102 of each ink receiving layer forming unit 113 may be, for example, the following plural types (for example, six types) as appropriate.
- the ratio of cellulose fiber to resin in the fiber-containing material is expressed by weight ratio.
- a 9: 1 fiber-containing material is stored.
- the resin before coating the cellulose fibers is a polyester powder having an average particle size of 12 ⁇ m.
- the second type of material supply unit 102 (hereinafter, the ink receiving layer forming portion 113 having the material supply unit 102 is referred to as “type B”) has a weight ratio of cellulose fiber to resin in the fiber-containing material. 8: 2 fiber-containing material is stored.
- the resin before coating the cellulose fibers is a polyester powder having an average particle size of 12 ⁇ m.
- the ink receiving layer forming portion 113 having the material supply unit 102 is referred to as “type C”
- the ratio of cellulose fiber to resin in the fiber-containing material is expressed by weight ratio.
- a 2: 8 fiber-containing material is stored.
- a fourth type of material supply unit 102 (hereinafter, the ink receiving layer forming portion 113 having the material supply unit 102 is referred to as “type D”) is used as a coloring material for polyester powder having an average particle diameter of 12 ⁇ m.
- a material in which pigment is dispersed is stored. Examples of the color of the pigment include yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K), and are appropriately selected from these.
- a fifth type of material supply unit 102 (hereinafter, the ink receiving layer forming portion 113 having the material supply unit 102 is referred to as “type E”) has a weight ratio of cellulose fiber to resin in the fiber-containing material. 9: 1, and a fiber-containing material in which the pigment as a coloring material is dispersed is stored.
- the resin before coating the cellulose fibers is a polyester powder having an average particle size of 12 ⁇ m.
- the sixth type of material supply unit 102 (hereinafter, the ink receiving layer forming part 113 having the material supply unit 102 is referred to as “type F”) has a weight ratio of cellulose fiber to resin in the fiber-containing material. 8: 2 and a fiber-containing material in which the pigment as a coloring material is dispersed is stored.
- the resin before coating the cellulose fibers is a polyester powder having an average particle size of 12 ⁇ m.
- the ink receiving layer forming portion 113A may be type C
- the ink receiving layer forming portion 113B may be type B
- the ink receiving layer forming portion 113C may be type A
- the ink receiving layer forming portion 113D may be type D. it can.
- first state the recording medium manufacturing apparatus 101 can be operated.
- Examples of the operation pattern in the first state include the following pattern.
- Pattern 1 The ink receiving layer 902 is formed for each of type C and type B, and the formation of the ink receiving layer 902 for type A and type D is stopped.
- Pattern 2 The ink receiving layer 902 is formed for each of type C and type A, and the formation of the ink receiving layer 902 for type B and type D is stopped.
- Pattern 3 The ink receiving layer 902 is formed for each of type C, type B, and type D, and the formation of the ink receiving layer 902 for type A is stopped.
- Pattern 4 The ink receiving layer 902 is formed for each of type C, type A, and type D, and the formation of the ink receiving layer 902 for type B is stopped.
- the ink receiving layer forming portion 113B can be set to type F, and instead of type A, the ink receiving layer forming portion 113C can be set to type E.
- the recording medium manufacturing apparatus 101 can be operated. Examples of the operation pattern in the second state include the following pattern.
- Pattern 5 The ink receiving layer 902 is formed for each of type C and type E, and the formation of the ink receiving layer 902 for type A and type D is stopped.
- Pattern 6 The ink receiving layer 902 is formed for each of type C and type F, and the formation of the ink receiving layer 902 for type B and type D is stopped.
- a type C first ink receiving layer 902 (hereinafter referred to as “ink receiving layer 902b”) is formed on the substrate 901 (see FIG. 27).
- a second type B ink receiving layer 902 (hereinafter referred to as “ink receiving layer 902c”) is formed on the ink receiving layer 902b (see FIG. 27).
- the recording medium 91 manufactured in this way the ink is mainly held by the ink receiving layer 902c, and further permeation of the ink is prevented by the ink receiving layer 902b. As a result, the recording medium 91 is prevented from being blotted with ink on the back surface, that is, back-faced.
- the recording medium 91 is suitable for printing an image having a relatively high ink dot arrangement density such as a graphic image or a photographic image.
- an ink receiving layer 902b of type C is formed on the substrate 901 by the operation of the pattern 2 (see FIG. 27).
- an ink receiving layer 902c of type A is formed on the ink receiving layer 902b.
- the recording medium 91 manufactured in this way the ink is mainly held by the ink receiving layer 902c, and further ink permeation is prevented by the ink receiving layer 902b. Further, the recording medium 91 is suitable mainly for printing characters.
- the recording medium 91 obtained by laminating a third type ink receiving layer 902 (hereinafter referred to as “ink receiving layer 902d”) of type D on the recording medium 91 obtained by pattern 1 is obtained. (See FIG. 28).
- This recording medium 91 has the same function as that of the recording medium 91 obtained by the pattern 1 and is a color recording medium 91 in which the color of the pigment is reflected.
- the recording medium 91 obtained by laminating the third ink receiving layer 902d of type D on the recording medium 91 obtained by the pattern 2 is obtained.
- This recording medium 91 has the same function as that of the recording medium 91 obtained in the pattern 2 and is a color recording medium 91 in which the color of the pigment is reflected.
- the ink receiving layer 902b is formed by type C
- the ink receiving layer 902c is formed by type E.
- the recording medium 91 manufactured in this way is a color recording medium 91 that is suitable mainly for printing graphic images and the like, and the ink permeation is prevented by the ink receiving layer 902c.
- the ink receiving layer 902b is formed by type C
- the ink receiving layer 902c is formed by type F.
- the recording medium 91 manufactured in this way is a color recording medium 91 that is suitable mainly for printing characters and prevents ink penetration by the ink receiving layer 902c.
- the ink receiving layer 902 having different characteristics (properties) can be formed in accordance with the ink receiving layer forming portion 113 that is selected and used when forming the layer as described above. Thereby, various recording media 91 having different characteristics (properties) can be obtained.
- the recording medium manufacturing apparatus 101 includes four material supply units 102 and four transfer units 134, but the number of the arrangements is not particularly limited.
- the recording medium 91 having the laminate of the ink receiving layers 902 may be, for example, an intermediate layer made of a material different from the fiber-containing material between the ink receiving layers 902.
- the function of the intermediate layer is not particularly limited, and examples thereof include a function of improving the adhesion between the ink receiving layers 902.
- a plurality of ink receiving layer forming sections 113 and ink receiving layer solidifying sections 15 are arranged one by one as in the recording medium manufacturing apparatus 101 of this embodiment.
- a recording medium manufacturing apparatus 101 according to the seventh embodiment in which the ink receiving layer forming unit 113 and the ink receiving layer solidifying unit 15 are arranged one by one is used. it can.
- the base material 901 is circulated a plurality of times (by the amount of the ink receiving layer 902 stacked) with respect to the ink receiving layer forming unit 113 and the ink receiving layer solidifying unit 15.
- a recording medium 91 having a laminate of ink receiving layers 902 can be manufactured.
- each unit constituting the recording medium manufacturing apparatus may be any unit that can exhibit the same function. It can be replaced with the configuration of Moreover, arbitrary components may be added.
- the recording medium manufacturing apparatus of the present invention may be a combination of any two or more configurations (features) of the above embodiments.
- the transport unit that transports the ink receiving layer for example, a configuration having a platen (stage) may be used.
- CD 131 conveying method
- CD 16 transport direction, GS 18 ... air, LB 133 ... laser light
Landscapes
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Abstract
例えば厚さが均一な記録媒体を安定して製造することができる記録媒体製造装置を提供すること。 セルロース繊維と樹脂とを含む繊維含有材料を貯留する貯留部を含む少なくとも1つの材料供給部と、前記材料供給部から供給された前記繊維含有材料を担持する少なくとも1つの担持体と、前記担持体に担持された前記繊維含有材料が静電転写される被転写体と、前記被転写体に静電転写された前記繊維含有材料に対して後処理を行う後処理部と、を有することを特徴とする記録媒体製造装置。
Description
本発明は、記録媒体製造装置に関する。
近年では、環境への意識が高まり、職場での紙の使用量の削減だけではなく、職場での紙の再生や、その他、再利用可能な「リユース対応型」の印刷を紙に対して行うことが求められている。
例えば特許文献1には、水性液が付着した剥離用基材の表面に繊維を層状に付着させて形成した後、当該層状の繊維を剥離用基材から剥離して、紙を製造する方法を実行可能な装置が開示されている。この装置では、繊維供給装置から一旦舞い上がった繊維が静電気力によって剥離用基材に付着するよう構成されている。
しかしながら、特許文献1に記載の装置では、繊維が剥離用基材に付着する際、その繊維は、繊維供給装置から一旦舞い上がるため、剥離用基材に安定して付着されず、その結果、例えば、得られる紙は、厚さにばらつきが生じる場合があった。
本発明のいくつかの態様に係る目的の1つは、例えば、できる限り簡単な構成で、厚さが均一な記録媒体を安定して製造することができる記録媒体製造装置を提供することにある。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下のものとして実現することが可能である。
本発明の記録媒体製造装置は、セルロース繊維と樹脂とを含む繊維含有材料を貯留する貯留部を含む材料供給部と、
前記材料供給部から供給された前記繊維含有材料を担持する担持体と、
前記担持体に担持された前記繊維含有材料が静電転写される被転写体と、
前記被転写体に静電転写された前記繊維含有材料に対して後処理を行う後処理部と、
を有することを特徴とする。
前記材料供給部から供給された前記繊維含有材料を担持する担持体と、
前記担持体に担持された前記繊維含有材料が静電転写される被転写体と、
前記被転写体に静電転写された前記繊維含有材料に対して後処理を行う後処理部と、
を有することを特徴とする。
これにより、被転写体に付着した繊維含有材料の付着量にばらつきが生じるのを防止することができる、すなわち、被転写体に繊維含有材料を過不足なく付着することができる。その結果、当該繊維含有材料から得られる記録媒体を、厚さが均一なものとして安定して製造することができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記被転写体は、前記繊維含有材料を搬送するベルトであるのが好ましい。
これにより、ベルト上の繊維含有材料に対して後処理を行う後処理部を、繊維含有材料の搬送方向に沿って配置することができ、よって、記録媒体の製造を迅速に行うことができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記ベルトは、体積抵抗率107~1011Ω・cmを有する樹脂で構成されているのが好ましい。
これにより、静電転写された繊維含有材料をベルト上に静電保持することができる。
これにより、静電転写された繊維含有材料をベルト上に静電保持することができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記担持体と前記被転写体は、当該前記担持体と前記被転写体との間で前記繊維含有材料を加圧するのが好ましい。
これにより、被転写部に転写された繊維含有材料は、厚さが均一な層として形成されることとなる。その結果、この層から得られる記録媒体も、厚さが均一なものとして製造される。
本発明の記録媒体製造装置では、前記担持体は、該担持体が担持した前記繊維含有材料を第1速度V1で搬送し、
前記被転写体は、該被転写体に静電転写された前記繊維含有材料を第2速度V2で搬送するものであり、
前記担持体から前記被転写体に前記繊維含有材料が静電転写される際、前記担持体による前記繊維含有材料の搬送方向と、前記被転写体による前記繊維含有材料の搬送方向とは、同方向であり、かつ、V1>V2なる関係を満足するのが好ましい。
前記被転写体は、該被転写体に静電転写された前記繊維含有材料を第2速度V2で搬送するものであり、
前記担持体から前記被転写体に前記繊維含有材料が静電転写される際、前記担持体による前記繊維含有材料の搬送方向と、前記被転写体による前記繊維含有材料の搬送方向とは、同方向であり、かつ、V1>V2なる関係を満足するのが好ましい。
これにより、繊維含有材料は、担持体から被転写体に転写される際、担持体と被転写体との間の転写ニップで一旦(一時的に)寄せて集められて留まることとなる。そして、転写ニップでの繊維含有材料の溜まりが限界に達すると、この繊維含有材料は、被転写体によって搬送されて、層状となる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記担持体は、該担持体が担持した前記繊維含有材料を第1速度V1で搬送し、
前記被転写体は、該被転写体に静電転写された前記繊維含有材料を第2速度V2で搬送するものであり、
前記担持体から前記被転写体に前記繊維含有材料が静電転写される際、前記担持体による前記繊維含有材料の搬送方向と、前記被転写体による前記繊維含有材料の搬送方向とは、反対方向であるのが好ましい。
前記被転写体は、該被転写体に静電転写された前記繊維含有材料を第2速度V2で搬送するものであり、
前記担持体から前記被転写体に前記繊維含有材料が静電転写される際、前記担持体による前記繊維含有材料の搬送方向と、前記被転写体による前記繊維含有材料の搬送方向とは、反対方向であるのが好ましい。
これにより、繊維含有材料を被転写体に比較的多く留まらせることができ、よって、繊維含有材料で構成される記録媒体をできる限り厚く製造することができる。
本発明の記録媒体製造装置では、|V1|>|V2|なる関係を満足するのが好ましい。
これにより、できる限り厚い記録媒体の製造を安定して迅速に行うことができる。
これにより、できる限り厚い記録媒体の製造を安定して迅速に行うことができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記担持体に担持されている前記繊維含有材料の単位面積当たりの重量をW1、前記被転写体に静電転写された前記繊維含有材料の単位面積当たりの重量をW2としたとき、W2/W1>1.0なる関係を満足するのが好ましい。
これにより、繊維含有材料で構成される記録媒体をできる限り厚く製造することができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記材料供給部は、前記担持体への前記繊維含有材料の供給が可能な第1位置と、前記第1位置から退避した第2位置とを取り得るのが好ましい。
これにより、材料供給部が第2位置にあるとき、この材料供給部に対して、保守、点検、清掃、材料(繊維含有材料)の補充、修理、整備、交換(一部の部品の交換も含む)等の各種メンテナンスが可能となる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記材料供給部は、前記第1位置では、当該記録媒体製造装置に装填された装填状態となり、
前記第2位置では、当該記録媒体製造装置から離脱可能な着脱可能状態となるのが好ましい。
前記第2位置では、当該記録媒体製造装置から離脱可能な着脱可能状態となるのが好ましい。
これにより、材料供給部は、着脱可能状態となるため、例えば第2位置に位置したままの状態に比べて、各種メンテナンスを容易に行うことができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記材料供給部は、前記着脱可能状態で交換可能であるのが好ましい。
これにより、故障時の材料供給部の交換や、繊維含有材料が空になったときの材料供給部の交換を容易かつ迅速に行うことができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記材料供給部と前記担持体とは、それぞれ、複数配置されているのが好ましい。
これにより、積層体で構成された記録媒体を製造することができる。
これにより、積層体で構成された記録媒体を製造することができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記後処理部は、前記後処理として、前記繊維含有材料の表面性状を整える表面性状処理を行うのが好ましい。
これにより、例えば記録媒体をインクジェットプリンターに用いられるものとしたい場合、製造される記録媒体を、インクの受容が安定して行なわれるものとすることができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記表面性状処理は、前記繊維含有材料の表面を平坦化する処理を含むのが好ましい。
これにより、繊維含有材料の表面を平滑な状態とすることができる。
これにより、繊維含有材料の表面を平滑な状態とすることができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記表面性状処理は、前記繊維含有材料の表面を半固化する処理を含むのが好ましい。
これにより、繊維含有材料の表面に薄い膜が形成されて、その層の形状維持等に寄与する。
本発明の記録媒体製造装置では、前記表面性状処理は、前記繊維含有材料を加圧する処理を含むのが好ましい。
これにより、繊維含有材料同士が結合することとなる。
これにより、繊維含有材料同士が結合することとなる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記後処理部は、前記後処理として、前記繊維含有材料を固化する固化処理を行うのが好ましい。
これにより、繊維含有材料で構成された記録媒体は、過不足なく固化したものとなり、よって、例えばインクジェットプリンターに用いられた場合、印刷に耐え得る程度の強度を有するものとなる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記繊維含有材料の前記被転写体からの剥離を促進する剥離促進部を有するのが好ましい。
これにより、例えば繊維含有材料が被転写体上で帯状をなすものである場合、その繊維含有材料の被転写体からの剥離が容易となり、また、剥離後に巻き取ることもできる。
また、本発明は、以下のものとしても実現することが可能である。
本発明の記録媒体製造装置は、セルロース繊維と樹脂とを含む繊維含有材料を貯留する貯留部と、前記繊維含有材料を担持する担持体と、を含む少なくとも1つの材料供給ユニットと、前記担持体に担持された前記繊維含有材料を被転写体に静電転写する転写部と、前記被転写体に静電転写された前記繊維含有材料に対して後処理を行う後処理部と、を有することを特徴とする。
本発明の記録媒体製造装置は、セルロース繊維と樹脂とを含む繊維含有材料を貯留する貯留部と、前記繊維含有材料を担持する担持体と、を含む少なくとも1つの材料供給ユニットと、前記担持体に担持された前記繊維含有材料を被転写体に静電転写する転写部と、前記被転写体に静電転写された前記繊維含有材料に対して後処理を行う後処理部と、を有することを特徴とする。
これにより、感光体を省略することができ、よって、記録媒体製造装置をできる限り簡単な構成のものとすることができる。また、被転写体に付着した繊維含有材料の付着量にばらつきが生じるのを防止することができる、すなわち、被転写体に繊維含有材料を過不足なく付着することができる。その結果、当該繊維含有材料で構成された層を、厚さが均一なものとして安定して形成することができる。そして、製造される記録媒体も、厚さが均一なものとして安定して製造することができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記材料供給ユニットは、前記被転写体への前記繊維含有材料の静電転写が可能な第1位置と、前記第1位置から退避した第2位置とを取り得るのが好ましい。
これにより、材料供給ユニットが第2位置にあるとき、この材料供給ユニットに対して、保守、点検、清掃、材料(繊維含有材料)の補充、修理、整備、交換(一部の部品の交換も含む)等の各種メンテナンスが可能となる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記第1位置では、当該記録媒体製造装置に装填された装填状態となり、前記第2位置では、当該記録媒体製造装置から離脱した離脱状態となるのが好ましい。
これにより、材料供給ユニットは、離脱状態となるため、例えば第2位置に位置したままの状態に比べて、各種メンテナンスを容易に行うことができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記材料供給ユニットは、前記離脱状態で交換可能であるのが好ましい。
これにより、故障時の材料供給ユニットの交換や、繊維含有材料が空になったときの材料供給ユニットの交換を容易かつ迅速に行うことができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記担持体は、ローラーで構成されたものであり、前記材料供給ユニットは、前記ローラーの幅が異なるものが複数種用意されており、前記離脱状態で前記複数種のもののうちから選択して交換可能であるのが好ましい。
これにより、複数種のもののうちから選択された材料供給ユニットに応じて、幅が異なる層(繊維含有材料で構成された層)を形成することができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記被転写体に静電転写された前記繊維含有材料を搬送する搬送部を有し、前記材料供給ユニットが前記第1位置と前記第2位置の間を変位する方向は、前記搬送部による前記繊維含有材料の搬送方向と交差する方向であるのが好ましい。
これにより、記録媒体製造装置における材料供給ユニットの周辺の構造にもよるが、材料供給ユニットが変位する変位方向が繊維含有材料の搬送方向と交差する方向となることにより、当該変位方向は、材料供給ユニットの周辺との干渉を防止しつつ、例えばメンテナンス時に材料供給ユニットを変位させる方向に適している場合があるため、好ましい。
本発明の記録媒体製造装置では、前記被転写体に静電転写された前記繊維含有材料は、層状をなしており、前記後処理部は、前記後処理として、前記層状をなす前記繊維含有材料の表面性状を整える表面性状処理を行うのが好ましい。
これにより、例えば記録媒体をインクジェットプリンターに用いられるものとしたい場合、製造される記録媒体を、インクの受容が安定して行なわれるものとすることができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記表面性状処理は、前記層状をなす前記繊維含有材料の表面を平坦化する処理を含むのが好ましい。
これにより、層状をなす繊維含有材料の表面を平滑な状態とすることができる。
これにより、層状をなす繊維含有材料の表面を平滑な状態とすることができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記表面性状処理は、前記層状をなす前記繊維含有材料の表面を半固化する処理を含むのが好ましい。
これにより、層状をなす繊維含有材料の表面に薄い膜が形成されて、その層の形状維持等に寄与する。
本発明の記録媒体製造装置では、前記表面性状処理は、前記層状をなす前記繊維含有材料を加圧する処理を含むのが好ましい。
これにより、繊維含有材料同士が結合することとなる。
これにより、繊維含有材料同士が結合することとなる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記被転写体に静電転写された前記繊維含有材料は、層状をなしており、前記後処理部は、前記後処理として、前記層状をなす前記繊維含有材料を固化する固化処理を行うのが好ましい。
これにより、層状をなす繊維含有材料は、過不足なく固化したものとなり、よって、例えばインクジェットプリンターに用いられた場合、印刷に耐え得る程度の強度を有するものとなる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記繊維含有材料の前記被転写体からの剥離を促進する剥離促進部を有するのが好ましい。
これにより、被転写体と繊維含有材料との剥離が容易となる。
これにより、被転写体と繊維含有材料との剥離が容易となる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記被転写体は、前記繊維含有材料とともに記録媒体を構成する基材であるのが好ましい。
これにより、基材と、繊維含有材料からなる層とで構成された記録媒体を迅速に製造することができる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記被転写体は、前記繊維含有材料を搬送するベルトであり、当該記録媒体製造装置は、前記ベルトを有するのが好ましい。
これにより、繊維含有材料が層状に形成され、その層状のものをベルトから剥離すれば、記録媒体が得られる。そして、得られた記録媒体は、前記層状のものを支持する例えば基材が省略されたものとなる。
本発明の記録媒体製造装置では、前記材料供給ユニットは、複数配置されているのが好ましい。
これにより、繊維含有材料で構成された層が複数積層された記録媒体を製造することができる。
以下、本発明の記録媒体製造装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。なお、以下では、説明の便宜上、互いに直交する3つの座標軸、すなわち、x軸、y軸およびz軸が描かれた図面がある。この図面では、x軸とy軸を含むxy平面が水平方向となっており、z軸が鉛直方向となっている。また、x軸に平行な方向を「x軸方向(第1の方向)」とも言い、y軸に平行な方向を「y軸方向(第2の方向)」とも言い、z軸に平行な方向を「z軸方向(第3の方向)」とも言う。また、各方向の矢印が向いた方向を「正」、その反対方向を「負」と言う。また、座標軸が描かれた図面では、その上側を「上」または「上方」、下側を「下」または「下方」と言うことがある。また、座標軸が描かれた図面では、その左側を「上流側」、右側を「下流側」と言うことがある。
<第1実施形態>
図1は、本発明の記録媒体製造装置(第1実施形態)の主要部を示すブロック図である。図2および図3は、それぞれ、本発明の記録媒体製造装置(第1実施形態)で記録媒体を製造する過程を順に示す垂直断面側面図である。なお、以下では、図2、図3、図7~図10において、図示の都合上、インク受容層902は、一層でも複数層の積層体でも、一つのインク受容層902として表示する。
図1は、本発明の記録媒体製造装置(第1実施形態)の主要部を示すブロック図である。図2および図3は、それぞれ、本発明の記録媒体製造装置(第1実施形態)で記録媒体を製造する過程を順に示す垂直断面側面図である。なお、以下では、図2、図3、図7~図10において、図示の都合上、インク受容層902は、一層でも複数層の積層体でも、一つのインク受容層902として表示する。
本発明の記録媒体製造装置1は、セルロース繊維と樹脂とを含む繊維含有材料を貯留する貯留部21を含む少なくとも1つの材料供給部2と、材料供給部2から供給された繊維含有材料を担持する少なくとも1つの担持体(第2担持体131)と、担持体(第2担持体131)に担持された繊維含有材料が静電転写される被転写体(搬送ベルト161)と、被転写体(搬送ベルト161)に静電転写された繊維含有材料に対して後処理を行う後処理部20と、を有する。
この記録媒体製造装置1では、繊維含有材料を担持体(第2担持体131)から被転写体(搬送ベルト161)に静電転写することができる。これにより、後述するように、被転写体(搬送ベルト161)に付着した繊維含有材料の付着量にばらつきが生じるのを防止することができる、すなわち、静電転写することで、被転写体(搬送ベルト161)に繊維含有材料を過不足なく付着させることができる。その結果、当該繊維含有材料から得られる記録媒体90を、厚さが均一なものとして安定して製造することができる。
また、記録媒体製造装置1で製造される記録媒体90としては、単層のもの、複数の層を積層したものがあるが、本実施形態では、一例として、1つのインク受容層902で構成された単層のものとした場合について説明する。
まず、記録媒体製造装置1の各部の構成について説明する前に、記録媒体90について説明する。
インク受容層902で構成された未使用状態の記録媒体90は、印刷を施して使用することができる。この印刷により、記録媒体90には、各種情報が記録されることとなる。このように記録媒体90では、インク受容層902は、各種情報が記録される「記録層」と言うこともできる。なお、各種情報には、例えば、文字、記号、図形、模様、色彩またはこれらの組み合わせ等が含まれる。また、記録媒体90には、インク受容層902に関する情報を含んだマーキング部も記録することができる。マーキング部は、バーコード(一次元コード)であってもよいが、QRコード(登録商標)(二次元コード)であることがより好ましい。
記録媒体90は、記録媒体製造装置1で製造されると、一旦ロール状に巻回される(図3参照)。そして、この記録媒体90を使用する際には、ロール状態を展開して、適宜切断されて使用される。
インク受容層902(記録媒体90)は、セルロース繊維と、セルロース繊維の少なくとも一部を被覆している疎水性材料とを含む複合体(繊維含有材料)で構成されている。インク受容層902は、後述するように、電子写真方式に類する方式による静電塗布(静電転写)、すなわち、静電気力を利用した塗布により、複合体を搬送部16の搬送ベルト161に付着させて、加圧加熱されることにより形成される。セルロース繊維は、セルロースによって構成されている繊維である。セルロース繊維は、天然繊維であってもよいし、再生繊維であってもよいし、半合成繊維であってもよい。言い換えると、セルロース繊維は、例えば、バージンパルプ由来のものであってもよいし、紙等(古紙、再生紙等を含む)のセルロース製品由来のものであってもよいし、上記のようなセルロースを含む材料に対し化学処理を施すことにより得られた半合成繊維であってもよい。疎水性材料がセルロース繊維を被覆する前の状態において、セルロース繊維は、粉体状の繊維であってもよい。
なお、本発明において、セルロース繊維とは、化合物としてのセルロース(狭義のセルロース)を主成分とし繊維状をなすものであればよく、セルロース(狭義のセルロース)の他に、ヘミセルロース、リグニンを含むものであってもよい。
インク受容層902に含まれるセルロース繊維の大きさは、例えば、平均(個数平均)で長さ(長径)が1μm以上100μm以下、幅(短径)が1μm以上30μm以下であるのが好ましく、長さが5μm以上30μm以下、幅が5μm以上20μm以下であるのがより好ましい。セルロース繊維の長さを前記下限値より小さくした場合には、セルロース繊維の製造コストが高くなってしまうが、上記の範囲であれば製造コストを抑えることができる。さらに、セルロース繊維の大きさが前記数値範囲内であれば、セルロース繊維の長さを乾式方式で調整することができる。セルロース繊維の長さが前記上限値以下であれば、セルロース繊維同士が絡み合うことを抑制することができる。これにより、インク受容層902を形成する複合体からなる粉体において、帯電量分布の均一性を向上させることができ、よって、複合体を搬送ベルト161に均一に静電塗布することができる。
なお、セルロース繊維の大きさ(長さ、幅)は、例えば、マルバーン社(Malvern Instruments)製の粒子画像分析装置モフォロギG3(Morphologi G3)を用いて測定される。この装置は、自動乾式分散ユニットにより試料を均一に分散させ、該試料の静止画像を解析することにより、粒度および粒子形状を測定する装置である。
インク受容層902を構成する繊維含有材料には、疎水性材料が含まれており、その疎水性材料がセルロース繊維の少なくとも一部を被覆している。そして、このインク受容層902に含まれるセルロース繊維の平均アスペクト比は、3未満であるのが好ましく、2以下であるのがより好ましい。セルロース繊維の平均アスペクト比が3未満であれば、セルロース繊維同士が絡み合うことを抑制することができる。これにより、インク受容層902を形成する複合体からなる粉体において、帯電量分布の均一性を向上させることができ、よって、複合体を搬送ベルト161上に均一に静電塗布することができる。また、セルロース繊維の平均アスペクト比を2以下とすることにより、インク受容層902を、印刷時にインクが浸透するのにより適した多孔質にすることができる。このように、特に、インク受容層902においてインクの吸収性を高くすることができる。なお、セルロース繊維の平均アスペクト比は、例えば、粒子画像分析装置モフォロギG3で測定されたセルロース繊維の平均長さを平均幅で割った値である。
なお、セルロース繊維の平均長さは、1μm以上100μm以下であるのが好ましい。これにより、記録媒体90では、乾式方式でセルロース繊維の長さを小さくすることができ、かつ、セルロース繊維同士が絡み合うことを抑制することができる。これにより、インク受容層902を形成する複合体からなる粉体において、帯電量分布の均一性を向上させることができ、よって、複合体を搬送ベルト161上に均一に静電塗布することができる。
疎水性材料は、例えば、加熱処理によりセルロース繊維に融着されて、複合体を形成する。疎水性材料は、セルロース繊維の表面の一部を被覆していてもよいし、セルロース繊維の表面全面を被覆していてもよい。なお、疎水性材料は、全体としてセルロースよりも疎水性の高いものであればよく、例えば、セルロースよりも疎水性の低い成分(親水性の高い成分)を含んでいてもよい。
疎水性材料は、セルロース繊維同士を結着させて、多孔質のインク受容層902を形成する。また、疎水性を有することにより、インク受容層902の疎水性、親水性のバランスを調整することができ、インク受容層902にインクを付与した際のインクの過度な濡れ広がりや弾き等を抑制し、インク受容層902におけるインクの吸収性を優れたものとすることができる。さらに、疎水性材料は、セルロース繊維を被覆することにより、複合体の帯電特性の安定性を優れたものとすることができる。
このような静電塗布により、インク受容層902を好適に形成することができる。例えば、疎水性材料が被覆されていないセルロース繊維では、環境(具体的には湿度)によって帯電性が変化しやすく、静電塗布によりインク受容層902を形成することが困難な場合がある。また、疎水性材料が被覆されていないセルロース繊維では、インクとの親和性が高く、インクが滲んでしまう場合がある。疎水性材料をセルロースに被覆させることにより、セルロース繊維の帯電性を安定させることができ、インクの滲みを抑えることができる。
このような静電塗布により、インク受容層902を好適に形成することができる。例えば、疎水性材料が被覆されていないセルロース繊維では、環境(具体的には湿度)によって帯電性が変化しやすく、静電塗布によりインク受容層902を形成することが困難な場合がある。また、疎水性材料が被覆されていないセルロース繊維では、インクとの親和性が高く、インクが滲んでしまう場合がある。疎水性材料をセルロースに被覆させることにより、セルロース繊維の帯電性を安定させることができ、インクの滲みを抑えることができる。
疎水性材料は、少なくとも樹脂を含む。樹脂は、セルロース繊維同士を結着させて、多孔質のインク受容層902を形成する。セルロース繊維を被覆する前の状態において、樹脂は、粉体状のものであってもよい。なお、インク受容層902中の樹脂の含有量は、10質量%以上40質量%未満であるのが好ましく、15質量%以上30質量%以下であるのがより好ましい。
疎水性材料は、セルロース繊維同士を結着させる機能を有するとともに、セルロース繊維を被覆することにより、複合体の帯電特性を安定化させる機能も有している。また、疎水性材料は、概ね後述するような樹脂で構成されている。この樹脂は、正帯電性のものであってもよいし、負帯電性のものであってもよいが、負帯電性のものであるのが好ましい。負帯電性の樹脂は、一般に、帯電特性の安定性が特に優れている。また、負帯電性の樹脂は、正帯電性の樹脂に比べて、種類が豊富で、樹脂の特性(例えば、融点、ガラス転移温度、セルロース繊維との接合強度、帯電量、疎水性の程度等)の調整を容易に行うことができるとともに、記録媒体90の製造コストの抑制等の観点からも有利である。
疎水性材料を構成する樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂等を用いることができるが、熱可塑性樹脂を用いるのが好ましい。特に、疎水性材料が熱可塑性樹脂を含むものであると、一般に、より安定した帯電特性(特に、負帯電性)が得られる。なお、疎水性材料が硬化性樹脂を含むものであると、インク受容層902(記録媒体90)の耐熱性、耐久性等を特に優れたものとすることができる。よって、疎水性材料としては、熱可塑性樹脂を単独で含むものの他、熱可塑性樹脂と硬化性樹脂とを含むものでもよい。
熱可塑性樹脂としては、例えば、AS樹脂、ABS樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)等のポリオレフィン、変性ポリオレフィン、ポリメチルメタクリレート等のアクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ナイロン6、ナイロン46、ナイロン66、ナイロン610、ナイロン612、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン6-12、ナイロン6-66等のポリアミド(ナイロン)、ポリフェニレンエーテル、ポリアセタール、ポリエーテル、ポリフェニレンオキシド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリフェニレンサルファイド、熱可塑性ポリイミド、ポリエーテルイミド、芳香族ポリエステル等の液晶ポリマー、スチレン系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、トランスポリイソプレン系、フッ素ゴム系、塩素化ポリエチレン系等の各種熱可塑性エラストマー等が挙げられ、これらから選択される一種または二種以上を組み合わせて用いることができる。好ましくは、熱可塑性樹脂としては、ポリエステルまたはこれを含むものを用いる。
熱可塑性樹脂のガラス転移温度(Tg)は、例えば、50℃以上200℃以下であるのが好ましく、55℃以上160℃以下であるのがより好ましい。熱可塑性樹脂のガラス転移温度が前記下限値(50℃)以上であれば、摩擦程度の加熱でインク受容層902が損傷を受けるのを抑制することができ、インク受容層902の強度が低下することを抑制することができる。熱可塑性樹脂のガラス転移温度が前記上限値(200℃)以下であれば、例えばインク受容層902となる複合体を加熱加圧して固着させる際に、記録媒体90を前記上限値よりも高い温度まで加熱する必要がなく、セルロース繊維が熱によりダメージを受けることを抑制することができる。
硬化性樹脂としては、例えば、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂等が挙げられ、より具体的には、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、アルキド樹脂、ウレタン樹脂(ポリウレタン)、アクリル樹脂等が挙げられ、これらから選択される一種または二種以上を組み合わせて用いることができる。
インク受容層902(繊維含有層)中の樹脂(熱可塑性樹脂)の含有量をWaとしたとき、Waは、10質量%以上40質量%未満であるのが好ましく、15質量%以上30質量%以下であるのがより好ましい。含有量Waが前記下限値(10質量%)以上であれば、セルロース繊維の結着力を確保することができ、セルロース繊維がインク受容層902から脱落することを抑制することができる。含有量Waが前記上限値(40質量%)未満であれば、インク受容層902の疎水性が高くなりすぎてインクを弾いてしまうことを抑制することができ、印刷品質を向上させることができる。複合体が搬送ベルト161上に付着される前の状態であっても、複合体が搬送ベルト161上に付着されてインク受容層902を形成している状態であっても、含有量Waは、前記数値範囲内であることが好ましい。
疎水性材料は、帯電制御剤(電荷制御剤)を含むものであってもよい。これにより、インク受容層902となる複合体は、安定した帯電性、より大きな帯電性を有することができる。なお、複合体が帯電制御剤を含んでいるか否かは、複合体の帯電量の変化の他、複合体の安息角の減少によっても確認することができる。帯電制御剤は、複合体が凝集することを抑制する凝集抑制剤としての機能を有していてもよい。疎水性材料中において、帯電制御剤は、通常、少なくともその一部が、前述した樹脂の表面に露出している。これにより、帯電制御剤を含むことによる効果がより効果的に発揮される。
帯電制御剤としては、例えば、シリカ(二酸化珪素)、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、チタン酸ストロンチウム、チタン酸バリウム、炭酸カルシウム、安息香酸の金属塩、サリチル酸の金属塩、アルキルサリチル酸の金属塩、カテコールの金属塩、含金属ビスアゾ染料、ニグロシン染料、テトラフェニルボレート誘導体、第四級アンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、塩素化ポリエステル、ニトロフニン酸等が挙げられ、これらから選択される一種または二種以上を組み合わせて用いることができる。
また、帯電制御剤は、例えば、帯電特性の調整、疎水性の調整等を目的とする表面処理が施されたものであってもよい。帯電制御剤の表面処理には、例えば、シラン化合物を用いることができる。これにより、帯電制御剤に対して好適に疎水処理することができる。帯電制御剤の疎水処理に用いられるシラン化合物としては、例えば、トリメチルシラン、ジメチルシラン、トリエチルシラン、トリイソプロピルシラン、トリイソブチルシラン等のアルキルシラン類、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン等のシランカップリング剤等が挙げられる。
帯電制御剤の形態は、特に限定されないが、粒子状(微粒子状)をなすものであるのが好ましい。帯電制御剤の体積基準の平均粒子径(体積平均粒子径)は、例えば、1nm以上100nm以下であるのが好ましく、5nm以上50nm以下であるのがより好ましい。帯電制御剤の粒子径が前記数値範囲内(1nm以上100nm以下)であれば、より良好な帯電効果を得ることができる。さらに、帯電制御剤の粒子径が前記数値範囲内であれば、樹脂の表面により良好にコーティングを行うことができる。なお、帯電制御剤の体積平均粒子径は、例えば、レーザー回折・散乱法や、動的光散乱法等により求めることができる。
帯電制御剤の含有量は、セルロース繊維および樹脂の混合物100質量部に対して、例えば、0.5質量部以上10質量部以下であるのが好ましく、1質量部以上5質量部以下であるのがより好ましい。帯電制御剤の含有量の範囲が前記数値範囲内(0.5質量部以上10質量部以下)であれば、インク受容層902となる複合体は、より良好で安定した帯電性を発揮することができる。
疎水性材料は、白色顔料を含むものであってもよい。これにより、インク受容層902の白色度を好適に調整することができる。例えば、白色度の低いセルロース繊維を用いた場合でも、白色顔料によって、白色度の高いインク受容層902を形成することができ、印刷の見栄え(品質)を向上させることができる。
白色顔料の材料としては、例えば、炭酸カルシウム、二酸化チタン、硫酸バリウム、リトポン、酸化アルミニウム、酸化珪素、三酸化アンチモン、燐酸チタニウム、酸化亜鉛、鉛白、酸化ジルコニウム等の無機顔料やポリスチレン、スチレン-ジビニルベンゼン共重合体等の有機微粉末等が挙げられ、これらから選択される一種または二種以上を組み合わせて用いることができる。好ましくは、白色顔料としては、二酸化チタンや炭酸カルシウムを用いる。
白色顔料の配合量としては、例えば、樹脂90質量部に対して、1質量部以上30質量部以下であるのが好ましく、3質量部以上20質量部以下であるのがより好ましい。これにより、記録媒体90の製造コストの上昇を抑制しつつ、インク受容層902の白色度をより好適に高めることができる。白色顔料は、樹脂の表面、内部のいずれに配されていてもよい。
例えば、ポリエステル90質量部に対して、白色顔料である炭酸カルシウムを10質量部だけホッパー内で混合した後、二軸混練押出機に投入し溶融混練して白色の樹脂ペレットを製造した場合、この樹脂ペレットから形成されるインク受容層902は、より白色度の高いものとなる。
疎水性材料は、上記以外の成分を含むものであってもよい。例えば、疎水性材料は、白色顔料以外の顔料や染料を含んでもよい。この場合、静電塗布により、色紙を簡単に低コストで得ることができる。
また、インク受容層902を形成する複合体の平均帯電量の絶対値は、3μC/g以上であるのが好ましい。複合体の平均帯電量の絶対値が高い方が、静電塗布により、容易に複合体を搬送ベルト161上に付着させてインク受容層902を形成することができる。なお、複合体の帯電量は、複合体同士を摩擦帯電させて測定することができる。帯電量の測定は、例えば、標準キャリアと称する粉体と複合体とを空気中で撹拌(混合)し、その粉体の帯電量を測定することにより行うことができる。標準キャリアとしては、例えば、日本画像学会から購入可能(正帯電極性または負帯電極性トナー用標準キャリア、「P-01またはN-01」として入手可能)な、フェライトコアを表面処理した球形キャリアで、正帯電極性トナー用または負帯電極性トナー用の標準キャリア、パウダーテック株式会社から入手可能なフェライトキャリア等を用いることができる。より具体的には、複合体の平均帯電量は、例えば、次のようにして求めることができる。上記キャリアを80質量%、および複合体を20質量%の混合粉体を、アクリル製の容器に投入し、60秒間100rpmで容器をボールミル架台に載せて回転させ、キャリアと複合体(粉体)との混合を行う。混合を行った複合体とキャリアとの混合物について吸引式小型帯電量測定装置(例えば、トレック社製「Model210Hs-2」)により測定することで、平均帯電量の絶対値を求めることができる。
例えば、平均長さ(長径)が18μm、平均幅(短径)が9μmのセルロース繊維と、ポリエステル樹脂(ガラス転移温度:56℃、分子量:10000)で構成され、粒径が1μm~40μmの粉体とを、2:8(重量比)で空気中で混合した後、加熱処理によってポリエステル樹脂をセルロース繊維に融着させて複合化した。次いで、この複合化したものに、表面が疎水化処理された二酸化珪素微粒子を重量比で1.5%になるように加えて、卓上ブレンダーに投入し、翼端速度30m/sで60秒間攪拌処理した。なお、疎水化処理した無機微粒子の効果は、安息角の減少および帯電量の変化により確認することができる。通常、セルロース繊維は、比較的正帯電し易い材料であるが、ポリエステル樹脂と複合化し、この複合体を無機微粒子でコーティングすることにより負帯電し易くなる。
この場合、平均帯電量は、-6μC/gとなる。
この場合、平均帯電量は、-6μC/gとなる。
次に、記録媒体製造装置1の各部の構成について説明する。図1に示すように、記録媒体製造装置1は、制御部11と、インク受容層形成部13と、表面性状処理部14と、インク受容層固化部15と、搬送部16と、剥離促進部18と、巻き取り部19と、を備えている。
制御部11は、記録媒体製造装置1の各部の作動を制御する制御装置である。この制御部11は、CPU(中央演算処理部)111と、記憶部112とを有している。記憶部112には、前記作動を制御する制御プログラムや各種データー等が記憶されている。
なお、図示はしないが、制御部11は、例えば、キーボードやタッチパネル等のような入力部と、LCDモニター等のような画像表示部とを有しているのが好ましい。後述する各部の作動条件は、制御プログラムに予め入力されていてもよいし、入力部を介してその都度入力されてもよい。また、この入力情報は、画像表示部を介して確認することもできる。また、制御部11には、入力部や画像表示部がそれぞれ接続される接続部が設けられていてもよい。
図2,3に示すように、搬送部16は、繊維含有材料を搬送する搬送ベルト161と、搬送ローラー162aと、搬送ローラー162bと、複数の搬送ローラー162cと、を有している。
搬送ベルト161は、本実施形態では無端ベルトで構成されており、繊維含有材料を載置したままx軸方向正側に向かって搬送することができる。この搬送ベルト161は、繊維含有材料の搬送に耐え得る程度の十分な強度を有し、無端ベルトとして機能する程度の十分な柔軟性を有するのが好ましい。また、搬送ベルト161(ベルト)は、少なくとも表側の面が中・高抵抗(体積抵抗率107~1011Ω・cm)を有する樹脂で構成されているのが好ましい。このような構成材料としては、特に限定されず、例えば、フッ素系樹脂にカーボンブラックが混練されたものを用いることができる。これにより、インク受容層形成部13では、繊維含有材料の粉体が電位差で搬送ベルト161に転写され、さらに搬送ベルト161上で静電保持される。
また、搬送ローラー162bを低抵抗(体積抵抗率106Ω・cm以下)もしくは導電にして接地することによる、搬送ベルト161の折り返し部161aでの静電保持力の減少と、折り返し部161aの曲率とにより、繊維含有材料を搬送ベルト161から剥離することができる。このように、折り返し部161aにより、インク受容層902を構成する繊維含有材料の粉体が搬送ベルト161上に残留するのを防止することができる。また、繊維含有材料で構成されたインク受容層902(記録媒体90)を搬送ベルト161から容易に剥離することができる。
また、搬送ローラー162bを低抵抗(体積抵抗率106Ω・cm以下)もしくは導電にして接地することによる、搬送ベルト161の折り返し部161aでの静電保持力の減少と、折り返し部161aの曲率とにより、繊維含有材料を搬送ベルト161から剥離することができる。このように、折り返し部161aにより、インク受容層902を構成する繊維含有材料の粉体が搬送ベルト161上に残留するのを防止することができる。また、繊維含有材料で構成されたインク受容層902(記録媒体90)を搬送ベルト161から容易に剥離することができる。
このような搬送ベルト161は、搬送ローラー162aと搬送ローラー162bとに掛け回されている。搬送ローラー162aは、例えば減速機を介してモーターに接続された主動ローラーである。搬送ローラー162bは、搬送ローラー162aの回転力が搬送ベルト161を介して伝達されて回転する従動ローラーである。本実施形態では、搬送ベルト161(搬送部16)による繊維含有材料の搬送方向CD16の上流側に搬送ローラー162aが配置され、下流側に搬送ローラー162bが配置されているが、これに限定されず、例えば、上流側に搬送ローラー162bが配置され、下流側に搬送ローラー162aが配置されていてもよい。搬送ローラー162aと搬送ローラー162bとの間には、複数の搬送ローラー162cが間隔を置いて配置されている。これらの搬送ローラー162cは、アイドルローラーである。そして、搬送ローラー162aと搬送ローラー162bと各搬送ローラー162cがそれぞれ矢印α162方向に回転することにより、搬送ベルト161上に載置された繊維含有材料を搬送することができる。
なお、搬送部16は、繊維含有材料を搬送方向CD16へ搬送する速度(搬送速度)V16を変更可能に構成されている。この変更方法としては、特に限定されず、例えば、減速機を介して搬送ローラー162aに接続されたモーターに対する印加電圧を調整する方法、減速機におけるギア比を変更する方法等が挙げられる。
図2に示すように、搬送方向CD16の上流側には、インク受容層形成部13が配置されている。インク受容層形成部13は、繊維含有材料(インク受容層902となる複合体)でインク受容層902を搬送ベルト161に形成する装置である。インク受容層形成部13は、第1担持体24等を有する材料供給部2と、第2担持体(感光体)131と、帯電部132と、露光部133と、転写部134と、を備え、静電塗布(静電転写)により、搬送ベルト161上にインク受容層902を形成する装置である。
材料供給部2は、繊維含有材料を第2担持体131の外周面131aに移動付着させる。材料供給部2は、貯留部21と、攪拌機(アジテーター)22と、供給ローラー23と、第1担持体24と、ブレード25と、ハウジング26と、を有している。
貯留部21は、粉体状の繊維含有材料を内部に貯留している。
攪拌機22は、貯留部21内で矢印α22方向に回転することができる。これにより、貯留部21内で繊維含有材料を攪拌し、帯電させることができる。この繊維含有材料は、矢印α23方向に回転する供給ローラー23を介して、第1担持体24に供給される。
攪拌機22は、貯留部21内で矢印α22方向に回転することができる。これにより、貯留部21内で繊維含有材料を攪拌し、帯電させることができる。この繊維含有材料は、矢印α23方向に回転する供給ローラー23を介して、第1担持体24に供給される。
第1担持体24は、貯留部21から排出された繊維含有材料を担持するローラーである。この第1担持体24は、供給ローラー23を介して供給された繊維含有材料との間に電位差を有し、矢印α24方向に回転しつつ、繊維含有材料が静電付着する。
ブレード25は、第1担持体24上に付着した繊維含有材料の厚さ(付着量)を調整して薄膜化し、摩擦帯電させる。
また、第1担持体24上の繊維含有材料は、第1担持体24と第2担持体131との間の電位差により、第2担持体131の外周面131aに移動付着する。また、第1担持体24と第2担持体131との電位は、適宜設定される。また、この電位の設定は、制御部11によって制御されている。
ハウジング26は、例えば箱状をなし、その内側に、攪拌機22を内蔵した貯留部21と、供給ローラー23と、第1担持体24と、ブレード25とを一括して収納する収納部である。
第2担持体131(担持体)は、ローラー状をなしており、材料供給部2から供給された、すなわち、第1担持体24から移行された繊維含有材料を外周面131aに担持して、この繊維含有材料を搬送ベルト161に転写させるものである。また、第2担持体131は、モーターに接続され、矢印α131方向(反時計回り)に回転することができる。これにより、第2担持体131は、搬送ベルト161の駆動に伴って矢印α131方向に回転しつつ、搬送ベルト161に繊維含有材料を安定して転写することができる。なお、第2担持体131は、その回転速度を変更可能に構成されている。この変更方法としては、特に限定されず、例えば、第2担持体131に接続されるモーターに印加する電圧を変更することにより可能である。また、第2担持体131の外周面131aは、例えば、有機感光体によって形成されているのが好ましい。第2担持体131の回転は、制御部11によって制御されている。また、第2担持体131は、アース線(図示せず)を介して接地されているのが好ましい。
第2担持体131の外周側には、第2担持体131の矢印α131方向に沿って、帯電部132、露光部133、材料供給部2および転写部134がこの順に配列されている。
帯電部132は、第2担持体131の回転に伴って矢印α132方向(時計回り)に回転しつつ、第2担持体131の外周面131aを一様に帯電させるローラーである。本実施形態では、帯電部132は、第2担持体131の外周面131aを、例えば負電位に帯電させることができる。なお、帯電部132としては、例えば、オゾンを照射するコロナ帯電器、帯電ブラシ、帯電フィルム等で構成することができる。また、この帯電部132の作動は、制御部11によって制御されている。
露光部133は、第2担持体131の外周面131aを露光し、第2担持体131の外周面131aの電位を調整する。本実施形態では、露光部133は、第2担持体131の外周面131aにレーザー光LB133を照射し、繊維含有材料が第2担持体131の外周面131aに移動付着するような電位に調整することができる。なお、電位の調整は、例えば、前記一様に帯電した第2担持体131の外周面131aの一部を徐電することにより可能である。また、この露光部133の作動は、制御部11によって制御されている。
転写部134は、搬送ベルト161を介して第2担持体131の下側に配置され、第2担持体131との間で搬送ベルト161を挟持することができる。これにより、第2担持体131の外周面131aに付着した繊維含有材料を搬送ベルト161に転写することができる。この転写部134は、矢印α134方向(時計回り)に回転するアイドルローラーであり、第2担持体131との間で、間隙(空間)である転写ニップ135を形成している。また、転写部134の外周面134aは、所定の電位を有している。これにより、転写ニップ135では、第2担持体131と転写部134との間に電位差が生じ、よって、第2担持体131上の繊維含有材料が転写部134側に静電的に移動して、搬送ベルト161に転写される。そして、転写された繊維含有材料は、搬送ベルト161の駆動に伴って下流側に移動することとなり、帯状に形成される。この帯状の繊維含有材料は、インク受容層902となる。また、転写部134は、搬送部16の搬送ローラー162c等とともに搬送ベルト161を搬送する搬送ローラーとしての機能を有している。
このように転写部134は、第2担持体131との間の電位差で生じる静電気力によって繊維含有材料を転写するものである。このように静電気力を用いる(静電転写)という簡単な方法で、繊維含有材料を搬送ベルト161に容易かつ適正に付着させることができる。また、静電転写を用いることは、記録媒体製造装置1の小型化や低騒音化にも寄与する。
前述したように、搬送ベルト161は、第2担持体131に担持された繊維含有材料が静電転写される被転写体である。そして、この被転写体、すなわち、搬送ベルト161は、繊維含有材料を搬送するベルトである。これにより、搬送ベルト161上の繊維含有材料に対して各種の処理を施す表面性状処理部14およびインク受容層固化部15を搬送方向CD16に沿って順に配置することができ、よって、記録媒体90の製造を迅速に行うことができる。
また、前述したように、転写部134は、第2担持体131との間で搬送ベルト161を挟持することができる。これにより、繊維含有材料は、第2担持体131(担持体)と、搬送ベルト161(被転写体)との間で加圧される。この加圧により、搬送ベルト161上の繊維含有材料は、厚さが均一なインク受容層902として形成されることとなる。その結果、インク受容層902から得られる記録媒体90も、厚さが均一なものとして製造される。
図2に示すように、転写ニップ135(転写部134上)では、第2担持体131(担持体)による繊維含有材料の搬送方向CD131と、搬送部16による繊維含有材料の搬送方向CD16とは同方向となっている。また、転写ニップ135では、第2担持体131(担持体)は、その第2担持体131(担持体)が担持した繊維含有材料を速度(周速)V131(第1速度V1)で搬送し、搬送ベルト161(被転写体)は、その搬送ベルト161(被転写体)に転写された繊維含有材料を速度V16(第2速度V2)で搬送するものである。そして、第2担持体131(担持体)から搬送ベルト161(被転写体)に繊維含有材料が静電転写される際、第2担持体131(担持体)による繊維含有材料の搬送方向CD131と、搬送ベルト161(被転写体)による繊維含有材料の搬送方向CD16とは、同方向であり、かつ、速度V131>速度V16(すなわち第1速度V1>第2速度V2)なる関係を満足するのが好ましい。このような大小関係により、繊維含有材料は、第2担持体131から搬送ベルト161に転写される際、転写ニップ135で一旦(一時的に)x軸方向負側に向かって寄せて集められて留まることとなる。そして、転写ニップ135での繊維含有材料の留まりが限界に達すると、この繊維含有材料は、下流側に搬送されて、層状となる。このような現象は、速度V131と速度V16との間に大小をつけるという簡単な構成で発現可能であり、当該現象により、インク受容層902をできる限り厚く形成することができる。なお、この現象によって形成されるインク受容層902の厚さとしては、例えば、10μm以上が可能であり、好ましくは10μm以上100μm以下が可能である。また、速度V131と速度V16との大小関係を満足させるのは、第2担持体131の回転速度(角速度)や搬送部16の搬送速度(主動ローラーである搬送ローラー162aの角速度)を調整することにより可能である。また、各速度調整は、制御部11によって制御されている。
また、速度V131と速度V16との大小関係は、次の2つの条件(2式)のうちの少なくとも一方を満足するのが好ましい。1つ目の条件は、|速度V131|/|速度V16|>1.2(すなわち、|第1速度V1|/|第2速度V2|>1.2)なる関係を満足することである。2つ目の条件は、|速度V131|/|速度V16|<15(すなわち|第1速度V1|/|第2速度V2|<15)なる関係を満足することである。このような条件を満足することにより、できる限り厚いインク受容層902の形成を安定して迅速に行うことができる。
このように、記録媒体製造装置1では、繊維含有材料を第2担持体131から搬送ベルト161(被転写体)に静電転写することができる。これにより、搬送ベルト161に付着した繊維含有材料の付着量にばらつきが生じるのを防止することができる、すなわち、搬送ベルト161に繊維含有材料を過不足なく付着することができる。その結果、当該繊維含有材料から得られる記録媒体90を、厚さが均一なものとして安定して製造することができる。
インク受容層形成部13に対して下流側、すなわち、x軸方向正側には、後処理部20が配置されている。後処理部20は、搬送ベルト161に静電転写された繊維含有材料に対して後処理を行うものであり、表面性状処理部14と、インク受容層固化部15と、を有している。
ところで、インク受容層形成部13で形成された直後のインク受容層902は、例えば筋ムラ等の各種のムラやうねり等(以下「筋ムラ」を代表する)が生じた状態となっている。このような状態は、その程度にもよるが、例えば、インク受容層902で構成された記録媒体90でのインクの受容を多少なりとも阻害する場合がある。そこで、ムラが生じたインク受容層902に対して表面性状を整える処理を行う必要があり、この表面性状処理を表面性状処理部14で行う。本実施形態では、表面性状処理として、インク受容層902の表面902aを均して平坦化する均し処理と、インク受容層902を加圧する加圧処理と、インク受容層902の表面902aを半固化する半固化処理とが含まれる。なお、インク受容層902にムラが生じる原因としては、例えば、インク受容層形成部13を構成する部品同士の組み立て誤差(例えば層形成時や転写時の駆動歯車ピッチの誤差)によるもの、転写時の放電によるもの、転写後の搬送振動でインク受容層902が崩れたことによるもの等が挙げられる。
図2に示すように、表面性状処理部14は、均し処理部3と、加圧処理部4と、半固化処理部5と、を有している。また、均し処理部3と、加圧処理部4と、半固化処理部5とは、搬送方向CD16に沿ってこの順に配置されている。
表面性状処理は、前述したようにインク受容層902(層状をなす繊維含有材料)の表面902aを均して平坦化する、すなわち、平滑化する処理(均し処理)を含む。この均し処理により、インク受容層902の表面902aを平滑な状態とすることができる。
表面性状処理部14では、均し処理を均し処理部3で行う。図2に示すように、均し処理部3は、均しローラー31と、支持ローラー32とを有している。
均しローラー31は、その駆動源であるモーター(図示せず)によって、y軸回りに矢印α31方向(反時計回り)に回転することができる。また、均しローラー31は、インク受容層902の表面902aに接することができる。そして、均しローラー31は、表面902aとの接点での接線方向の速度をV31としたとき、速度V31<速度V16なる関係を満足するよう回転が調整されている。これにより、インク受容層902の表面902aは、x軸方向正側に移動するのに従って、筋ムラを形成する微小な凹凸等が潰されるとともに、繊維含有材料が搬送方向CD16の上流側に押し戻される。これにより、インク受容層902の表面902aは、うねりや凹凸等が均されて減少し、平滑化(平坦化)される。また、インク受容層902から押し戻された材料は、別途回収されて、破棄されてもよいし、再利用されてもよい。また、均しローラー31の回転は、制御部11によって制御されている。
なお、均しローラー31の外周面は、例えば、ステンレス鋼等のような金属材料で構成されているのが好ましい。また、均しローラー31の外周面の表面粗さ(中心線平均粗さRa)は、特に限定されないが、例えば、0.1μm以上100μm以下であるのが好ましい。
また、インク受容層902には、均しローラー31との摩擦によって生じた静電気が帯びる。そこで、均しローラー31は、アース線33を介して接地されている。これにより、均しローラー31を除電することができ、よって、インク受容層902を構成する繊維含有材料の粉体が均しローラー31に付着するのを防止することができる。このように表面性状処理部14では、インク受容層902(繊維含有材料)の搬送中に、インク受容層902に対して除電を行うことができる。
支持ローラー32は、搬送ベルト161を介して均しローラー31の下側に配置されている。この支持ローラー32は、y軸回りに矢印α32方向(時計回り)に回転するアイドルローラーである。これにより、支持ローラー32は、インク受容層902が形成された搬送ベルト161を下方から支持することができ、よって、インク受容層902の表面902aに対する均し処理(平坦化処理)を十分に行うことができる。なお、支持ローラー32は、搬送部16の搬送ローラー162c等とともに搬送ベルト161を搬送する搬送ローラーとしての機能を有している。
表面性状処理は、前述したようにインク受容層902(層状をなす繊維含有材料)を加圧する処理(加圧処理)を含む。この加圧処理により、インク受容層902内で繊維含有材料同士が結合することとなる。
表面性状処理部14では、加圧処理を加圧処理部4で行う。図2に示すように、加圧処理部4は、外周部411がステンレス鋼等のような金属材料で構成された2つの加圧ローラー41を有するカレンダー機である。これら2つの加圧ローラー41は、搬送ベルト161を介して上下に配置されており、矢印α41方向に回転するアイドルローラーである。そして、2つの加圧ローラー41の間をインク受容層902が通過する際に、インク受容層902に対して層厚が減少する方向に加圧することができる。これにより、加圧処理が施され、よって、インク受容層902内で繊維含有材料同士が結合する。また、加圧されたインク受容層902内では、繊維含有材料の密度が増加するとともに、その密度も均一化される。なお、2つの加圧ローラー41がインク受容層902を加圧する力は、例えば、好ましくは5kg以上200kg以下であり、より好ましくは20kg以上80kg以下である強加圧となっている。なお、インク受容層902に対する加圧は、本実施形態では1回であるが、これに限定されず、例えば複数回にわたって段階的に行なわれてもよい。また、2つの加圧ローラー41のうち、下側の加圧ローラー41は、搬送部16の搬送ローラー162cとともに搬送ベルト161を搬送する搬送ローラーとしての機能を有している。また、2つの加圧ローラー41は、中心間距離が可変に構成されていてもよい。これにより、加圧力を調整することができる。この調整も、制御部11によって制御される。
表面性状処理は、前述したようにインク受容層902(層状をなす繊維含有材料)の表面902aを半固化する処理(半固化処理)を含む。この半固化処理により、インク受容層902の表面902aに薄い膜が形成されて、インク受容層902の形状維持等に寄与する。
表面性状処理部14では、半固化処理を半固化処理部5で行う。図2に示すように、半固化処理部5は、チャンバー51と、ヒーター52とを有している。
チャンバー51は、断熱材で構成された断熱壁511を有している。また、チャンバー51は、入口512と、出口513とを有している。これにより、搬送ベルト161がインク受容層902とともにチャンバー51内を通過することができる。
ヒーター52は、チャンバー51内の上側に配置されている。ヒーター52は、通電により発熱する発熱体で構成されているのが好ましく、例えば、ハロゲンヒーター(ハロゲンランプ)を用いることができる。これにより、インク受容層902は、チャンバー51内を通過する間に上側から非接触で加熱される。この加熱により、インク受容層902の表面902a側では、熱可塑性樹脂が一旦溶融される。そして、インク受容層902がチャンバー51内から出ると、前記溶融した熱可塑性樹脂は、例えば自然に冷却されて、結着し、固化する。この固化により、表面902aには、インク受容層902の層厚に対して薄い膜が形成される。この膜化により、例えば、表面性状処理部14の次に配置されたインク受容層固化部15との接触で生じる静電気でインク受容層902から繊維含有材料が飛び散ったり、搬送による振動でインク受容層902の形状が崩れてしまったりするのを防止することができる。
なお、半固化処理部5での加熱温度は、例えば、熱可塑性樹脂の前記ガラス転移温度以上であり、熱可塑性樹脂の好ましくは融点以上である。この加熱温度は、制御部11によって制御される。また、半固化処理部5での加熱時間は、例えば、チャンバー51内をインク受容層902が移動する距離と、速度V16との関係で求められる。
前述したように、搬送ベルト161(被転写体)に静電転写された繊維含有材料は、層状をなしている。そして、後処理部20の表面性状処理部14は、後処理として、層状をなす繊維含有材料、すなわち、インク受容層902の表面性状を整える各種の表面性状処理を行うことができる。これにより、インク受容層902で構成された記録媒体90は、インクの受容を安定して行うことができるものとなる。
表面性状処理部14に対して下流側、すなわち、x軸方向正側には、インク受容層固化部15が配置されている。図3に示すように、インク受容層固化部15は、2つの固化ローラー151を有している。これら2つの固化ローラー151は、搬送ベルト161を介して上下に配置されており、矢印α151方向に回転する。また、各固化ローラー151には、それぞれ、ヒーター152が内蔵されている。ヒーター152は、通電により発熱する発熱体で構成されているのが好ましく、例えば、ハロゲンヒーター(ハロゲンランプ)を用いることができる。そして、2つの固化ローラー151の間をインク受容層902が通過する際に、インク受容層902を加熱しつつ、インク受容層902に対して層厚が減少する方向に加圧することができる。これにより、インク受容層902内の熱可塑性樹脂を全体的に十分に溶融することができる。そして、インク受容層902が2つの固化ローラー151の間を通過した後は、前記溶融した熱可塑性樹脂は、例えば自然に冷却されて、結着し、固化する。これにより、過不足なく固化したインク受容層902が形成される。なお、2つの固化ローラー151がインク受容層902を加圧する力は、好ましくは5kg以上200kg以下であり、より好ましくは20kg以上80kg以下である。また、インク受容層902を加熱する温度は、好ましくは100℃以上200℃以下であり、より好ましくは120℃以上180℃以下である。なお、インク受容層902を加熱する温度は、前記数値範囲に限定されず、熱可塑性樹脂の種類に応じて、変更することもできる。この場合、熱可塑性樹脂が軟化または溶融するまで加熱するのが好ましい。
前述したように、搬送ベルト161(被転写体)に静電転写された繊維含有材料は、層状をなしている。そして、後処理部20のインク受容層固化部15は、後処理として、層状をなす繊維含有材料、すなわち、インク受容層902を固化する固化処理を行うことができる。これにより、インク受容層902で構成された記録媒体90は、過不足なく固化したものとなり、よって、例えばインクジェットプリンターに用いられた場合、印刷に十分耐え得る程度の強度を有するものとなる。
図3に示すように、搬送ベルト161には、下流側で搬送ローラー162bで折り返された折り返し部161aが形成されている。この折り返し部161aに対して、図3中の右下方には、巻き取り部19が配置されている。巻き取り部19は、帯状に製造された記録媒体90(帯状に形成されたインク受容層902)を巻き取るものである。この巻き取り部19は、y軸回りの矢印α19方向に回転するローラーである。そして、記録媒体90の下流側の端部を巻き取り部19に固定した状態で、巻き取り部19が回転することにより、記録媒体90を巻き取ることができる。なお、巻き取り部19は、記録媒体90を巻き取る巻き取り速度も変更可能である。この変更方法としては、特に限定されず、例えば、巻き取り部19に接続されたモーターに対する印加電圧を調整する方法等が挙げられる。
また、記録媒体90は、巻き取られるのに従って、搬送ベルト161から剥離されていく。なお、搬送ローラー162bの直径は、搬送ベルト161の折り返し部161aの曲率を大きくし記録媒体90を剥離し易くするため、小径であることが好ましい。例えば、20mm以下であるのが好ましく、10mm以上20mm以下であるのがより好ましい。さらに、搬送ベルト161の折り返し部161aでは、搬送ローラー162bを低抵抗(体積抵抗率106Ω・cm以下)もしくは導電にして接地することで、静電保持力を減少させることが好ましい。これにより、記録媒体90の搬送ベルト161からの剥離が円滑に行われる。
また、図3に示すように、記録媒体製造装置1は、記録媒体90(繊維含有材料)の搬送ベルト161(被転写体)からの剥離を促進する剥離促進部18を有する。剥離促進部18は、空気GS18を吹き出す吹出口181を有するファンである。吹出口181は、搬送ローラー162bと巻き取り部19との間に配置され、搬送ローラー162b側を向いている。これにより、搬送ベルト161の折り返し部161aで、搬送ベルト161と記録媒体90との間に空気GS18を流入させることができ、よって、搬送ベルト161と記録媒体90との剥離が容易となる。また、搬送ベルト161と記録媒体90との間に流入した空気GS18は、記録媒体90に当たる。これにより、記録媒体90は、冷却されてさらに固化されることとなり、搬送ベルト161からの剥離がさらに容易となる、すなわち、促進される。
そして、記録媒体製造装置1により製造された記録媒体90は、例えばインクジェット方式で印刷が良好に行なわれる。また、記録媒体90は、トナーを用いるレーザープリンターやコピー機でも印刷が良好に行なわれる。また、記録媒体90は、手書きでも良好に用いられる。手書きの場合、例えば、油性インクや水性インクのペン、鉛筆等を用いることができる。
また、記録媒体製造装置1は、例えば、オフィス、工場、家庭やスーパー、コンビニエンスストア等のような店舗、学校、病院、駅、公民館等のような公共機関等、いかなる場所にも設置することができる。
<第2実施形態>
図4~図6は、それぞれ、本発明の記録媒体製造装置(第2実施形態)に対して材料供給部を変位させる過程を順に示す垂直断面側面図である。
図4~図6は、それぞれ、本発明の記録媒体製造装置(第2実施形態)に対して材料供給部を変位させる過程を順に示す垂直断面側面図である。
以下、これらの図を参照して本発明の記録媒体製造装置の第2実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態では、材料供給部2は、第2担持体131(担持体)への繊維含有材料の供給が可能な第1位置と、第1位置から退避した第2位置とを取り得る。これにより、後述するように、材料供給部2に対する各種メンテナンスが可能となる。
記録媒体製造装置1では、長期間使用を継続するに際し、例えば材料供給部2に対して、保守、点検、清掃、材料(繊維含有材料)の補充、修理、整備、交換(一部の部品の交換も含む)等の各種メンテナンスを行うのが好ましい。そこで、本実施形態の記録媒体製造装置1は、材料供給部2に対して、前記各種メンテナンスを行うことができる構成となっている。
材料供給部2は、図4に示す状態と、図4に示す状態から移動した図5、図6に示す状態とを取り得るカートリッジとなっている。図4に示す状態では、材料供給部2は、インク受容層902の形成が可能な第1位置に位置している。一方、図5、図6に示す状態では、材料供給部2は、第1位置から退避した第2位置に変位している。
そして、インク受容層形成部13には、材料供給部2の第1位置と第2位置との間の変位を可能とする支持部6が設けられている。支持部6は、材料供給部2をx軸方向(水平方向)に移動可能に支持する第1ガイド部61と、材料供給部2をz軸方向(鉛直方向)に移動可能に支持する第2ガイド部62と、を有している。
図4に示すように、材料供給部2は、第1位置では、記録媒体製造装置1に装填された装填状態となり、第2担持体131に繊維含有材料を移行させて、搬送ベルト161上でのインク受容層902の形成が可能となる。
そして、メンテナンスを行う場合には、記録媒体製造装置1を、インク受容層902の形成を停止した状態として、材料供給部2を第2位置に変位させる。この操作は、まず、図5に示すように、材料供給部2を材料供給部2を第1ガイド部61に沿わせてx軸方向負側、すなわち、搬送ベルト161の搬送方向に沿う方向であって逆向きの方向(矢印α61方向)に移動させる。次に、図6に示すように、材料供給部2を第2ガイド部62に沿わせてz軸方向正側、すなわち、搬送ベルト161(或いは、第1ガイド部61)の鉛直方向(矢印α62)に移動させると、遂には、この材料供給部2を記録媒体製造装置1から離脱させることができる。このように、材料供給部2は、図5、図6に示す第2位置では、記録媒体製造装置1から離脱可能な着脱可能状態となる。そして、この着脱可能状態の材料供給部2に対して、メンテナンスを行うことができる。また、材料供給部2は、着脱可能状態となっているため、例えば第2ガイド部62に支持されたままの状態に比べて、メンテナンスを容易に行うことができる。
そして、メンテナンスを行う場合には、記録媒体製造装置1を、インク受容層902の形成を停止した状態として、材料供給部2を第2位置に変位させる。この操作は、まず、図5に示すように、材料供給部2を材料供給部2を第1ガイド部61に沿わせてx軸方向負側、すなわち、搬送ベルト161の搬送方向に沿う方向であって逆向きの方向(矢印α61方向)に移動させる。次に、図6に示すように、材料供給部2を第2ガイド部62に沿わせてz軸方向正側、すなわち、搬送ベルト161(或いは、第1ガイド部61)の鉛直方向(矢印α62)に移動させると、遂には、この材料供給部2を記録媒体製造装置1から離脱させることができる。このように、材料供給部2は、図5、図6に示す第2位置では、記録媒体製造装置1から離脱可能な着脱可能状態となる。そして、この着脱可能状態の材料供給部2に対して、メンテナンスを行うことができる。また、材料供給部2は、着脱可能状態となっているため、例えば第2ガイド部62に支持されたままの状態に比べて、メンテナンスを容易に行うことができる。
前述したように、メンテナンスの種類には、例えば、交換、修理、整備、点検がある。材料供給部2が、例えば経時的な劣化により故障した場合には、材料供給部2の交換や修理が行われる。また、材料供給部2の貯留部21に貯留されている繊維含有材料が使い切られた、すなわち、空になった場合には、材料供給部2の交換が行われる。また、材料供給部2に故障等の不具合が生じるのを未然に防止する場合には、材料供給部2の整備や点検が行われる。
材料供給部2は、着脱可能状態で新たな材料供給部2に交換可能である。これにより、故障時の材料供給部2の交換や、繊維含有材料が空になったときの材料供給部2の交換を容易かつ迅速に行うことができる。
また、材料供給部2は、着脱可能状態で交換可能であることの他に、着脱可能状態で修理、整備、点検も可能である。これにより、修理、整備、点検も容易かつ迅速に行うことができる。
メンテナンス後は、前記とは反対に材料供給部2を移動させることにより、材料供給部2を第1位置に戻すことができる。これにより、材料供給部2が第1位置に戻って、位置決めされ、記録媒体製造装置1を継続して使用することができる。
なお、インク受容層形成部13には、第1位置にある材料供給部2を固定するロック部(図示せず)が設けられているのが好ましい。これにより、例えば記録媒体90を製造している最中の記録媒体製造装置1に、各部の作動による振動が生じたとしても、材料供給部2の位置ズレを防止することができ、よって、インク受容層902の形成を安定して行うことができる。また、材料供給部2を第2位置に移動させるときには、前記ロック部による固定状態を解除することができる。
また、メンテナンス対象は、本実施形態では材料供給部2であったが、これに限定されない。例えば、メンテナンス対象が第2担持体131である場合、第2担持体131は、インク受容層902の形成が可能な第1位置と、第1位置から退避した第2位置とに変位可能なカートリッジとなっているのが好ましい。これにより、第2担持体131に対するメンテナンスを容易に行うことができる。
<第3実施形態>
図7は、本発明の記録媒体製造装置(第3実施形態)で記録媒体を製造する過程を順に示す垂直断面側面図である。
図7は、本発明の記録媒体製造装置(第3実施形態)で記録媒体を製造する過程を順に示す垂直断面側面図である。
以下、この図を参照して本発明の記録媒体製造装置の第3実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
図7に示すように、本実施形態では、第2担持体131(担持体)は、その第2担持体131(担持体)が担持した繊維含有材料を速度V131(第1速度V1)で搬送し、搬送ベルト161(被転写体)は、その搬送ベルト161(被転写体)に転写された繊維含有材料を速度V16(第2速度V2)で搬送するものである。そして、第2担持体131(担持体)から搬送ベルト161(被転写体)に繊維含有材料が静電転写される際、第2担持体131(担持体)による繊維含有材料の搬送方向CD131と、搬送ベルト161(被転写体)による繊維含有材料の搬送方向CD16とは、反対方向である。これにより、第2担持体131による繊維含有材料の搬送方向CD131と、搬送ベルト161による繊維含有材料の搬送方向CD16とを反対方向とするという簡単な構成で、繊維含有材料を搬送ベルト161に比較的多く留まらせることができる。これにより、繊維含有材料で構成されるインク受容層902をできる限り厚く(例えば10μm以上)形成することができる。
図7に示すように、本実施形態では、搬送方向CD16は、x方向負側を向いており、その搬送途中で、インク受容層形成部13によって搬送ベルト161上にインク受容層902が形成される。また、インク受容層902の形成後、搬送ベルト161上のインク受容層902は、表面性状処理部14によって表面性状処理が施され、インク受容層固化部15によって固化される。
以下、各部について説明する。
図7に示すように、搬送部16では、各搬送ローラー162cは、それぞれ、第1実施形態での矢印α162方向と反対の矢印β162方向に回転する。これにより、搬送ベルト161上のインク受容層902をx方向負側に向かって搬送することができる。
図7に示すように、搬送部16では、各搬送ローラー162cは、それぞれ、第1実施形態での矢印α162方向と反対の矢印β162方向に回転する。これにより、搬送ベルト161上のインク受容層902をx方向負側に向かって搬送することができる。
インク受容層形成部13では、転写部134は、第1実施形態での矢印α134方向と反対の矢印β134方向(反時計回り)に回転する。そして、転写ニップ135(転写部134上)では、第2担持体131による繊維含有材料の搬送方向CD131と、搬送ベルト161による繊維含有材料の搬送方向CD16とは反対方向である。これにより、転写ニップ135では、繊維含有材料は、第2担持体131にほとんど残らずに、ほぼ全てが搬送ベルト161上に移動することができる。その結果、インク受容層902は、できる限り厚い層となって形成されることとなる。なお、このインク受容層902の厚さとしては、例えば、10μm以上が可能であり、好ましくは10μm以上100μm以下が可能である。また、インク受容層902での筋ムラ等の発生を抑制または防止することができる。さらに、繊維含有材料の無駄も防止することができる。
転写ニップ135では、速度V131>速度V16(すなわち|第1速度V1|>|第2速度V2|)なる関係を満足するのが好ましい。また、速度V131と速度V16との大小関係は、次の2つの条件(2式)のうちの少なくとも一方を満足するのが好ましい。
1つ目の条件は、|速度V131|/|速度V16|>1.2(すなわち、|第1速度V1|/|第2速度V2|>1.2)なる関係を満足することである。
2つ目の条件は、|速度V131|/|速度V16|<15(すなわち|第1速度V1|/|第2速度V2|<15)なる関係を満足することである。
このような条件を満足することにより、できる限り厚いインク受容層902の形成を安定して迅速に行うことができる。
図7に示すように、均し処理部3では、均しローラー31は、第1実施形態での矢印α31方向と反対の矢印β31方向(時計回り)に回転する。また、支持ローラー32は、第1実施形態での矢印α32方向と反対のβ32方向(反時計回り)に回転する。このような均し処理部3により、均し処理を行うことができる。
加圧処理部4では、各加圧ローラー41は、それぞれ、第1実施形態での矢印α41方向と反対方向の矢印β41方向に回転する。このような加圧処理部4により、加圧処理を行うことができる。
<第4実施形態>
図8は、本発明の記録媒体製造装置(第4実施形態)で記録媒体を製造する過程を順に示す垂直断面側面図である。
図8は、本発明の記録媒体製造装置(第4実施形態)で記録媒体を製造する過程を順に示す垂直断面側面図である。
以下、この図を参照して本発明の記録媒体製造装置の第4実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態では、第2担持体131(担持体)に担持されている繊維含有材料の単位面積当たりの重量をW1、搬送ベルト161(被転写体)に静電転写された繊維含有材料の単位面積当たりの重量をW2としたとき、重量W2/重量W1>1.0なる関係を満足するのが好ましい。これにより、重量W1と重量W2との間に大小をつけるという簡単な構成で、繊維含有材料を第2担持体131から搬送ベルト161に比較的多く転写することができる。これにより、繊維含有材料で構成されるインク受容層902をできる限り厚く(例えば10μm以上)形成することができる。
図8に示すように、第2担持体131に担持されている繊維含有材料の単位面積当たりの重量、すなわち、目付量(単位:g/cm2)をW1、搬送ベルト161に転写された繊維含有材料の単位面積当たりの重量、すなわち、目付量(単位:g/cm2)をW2としたとき、重量W2/重量W1>1.0なる関係を満足するのが好ましい。これにより、繊維含有材料を第2担持体131から搬送ベルト161に比較的多く転写することができ、よって、インク受容層902をできる限り厚く形成することができる。なお、重量W1と重量W2との大小関係を満足させるには、例えば、第2担持体131での電位や転写部134での電位を調整することにより可能である。そして、このような電位調整は、制御部11によって制御されている。
さらに、重量W2/重量W1<15なる関係を満足するのが好ましい。これにより、できる限り厚いインク受容層902の形成を安定して迅速に行うことができる。
なお、本実施形態では、重量W1と重量W2との大小関係の条件と、前述した速度V131と速度V16との大小関係の条件との双方を満足することもできる。
<第5実施形態>
図9および図10は、それぞれ、本発明の記録媒体製造装置(第5実施形態)で記録媒体を製造する過程を順に示す垂直断面側面図である。図11~図13は、それぞれ、本発明の記録媒体製造装置(第5実施形態)で製造された記録媒体の一例を示す垂直断面図である。
図9および図10は、それぞれ、本発明の記録媒体製造装置(第5実施形態)で記録媒体を製造する過程を順に示す垂直断面側面図である。図11~図13は、それぞれ、本発明の記録媒体製造装置(第5実施形態)で製造された記録媒体の一例を示す垂直断面図である。
以下、これらの図を参照して本発明の記録媒体製造装置の第5実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態の記録媒体製造装置1では、インク受容層形成部13とインク受容層固化部15とがx軸方向正側に向かって複数(本実施形態では4つ)ずつ配置されている。これら4つのインク受容層形成部13を、上流側から順に、「インク受容層形成部13A」(図9参照)、「インク受容層形成部13B」(図9参照)、「インク受容層形成部13C」(図10参照)、「インク受容層形成部13D」(図10参照)と言うことがある。また、4つのインク受容層固化部15を、上流側から順に、「インク受容層固化部15A」(図9参照)、「インク受容層固化部15B」(図9参照)、「インク受容層固化部15C」(図10参照)、「インク受容層固化部15D」(図10参照)と言うことがある。そして、インク受容層固化部15Aは、インク受容層形成部13Aとインク受容層形成部13Bとの間に配置され、インク受容層固化部15Bは、インク受容層形成部13Bとインク受容層形成部13Cとの間に配置され、インク受容層固化部15Cは、インク受容層形成部13Cとインク受容層形成部13Dとの間に配置され、インク受容層固化部15Dは、インク受容層形成部13Dに対して下流側、すなわち、x軸方向正側に配置されている。
このように記録媒体製造装置1は、インク受容層形成部13を4つ有し、すなわち、材料供給部2と第2担持体131(担持体)とが、それぞれ、4つ(複数)配置されているとともに、インク受容層固化部15を4つ有する構成となっている。このような構成の記録媒体製造装置1は、例えば図11に示す記録媒体90のような積層体で構成された記録媒体90を製造することができる。図11に示す記録媒体90は、インク受容層902が4つ積層されたものである。また、各インク受容層902の厚さは、同じとなっている。
インク受容層形成部13Aは、搬送ベルト161上に1層目のインク受容層902を形成する。インク受容層固化部15Aは、1層目のインク受容層902を固化する。
インク受容層形成部13Bは、前記固化した1層目のインク受容層902上に2層目のインク受容層902を形成する。インク受容層固化部15Bは、2層目のインク受容層902を固化する。
インク受容層形成部13Cは、前記固化した2層目のインク受容層902上に3層目のインク受容層902を形成する。インク受容層固化部15Cは、3層目のインク受容層902を固化する。
インク受容層形成部13Dは、前記固化した3層目のインク受容層902上に4層目のインク受容層902を形成する。インク受容層固化部15Dは、4層目のインク受容層902を固化する。
このような構成により、複数のインク受容層902を順に積層することができる。また、各インク受容層902は、形成されるごとに、前述した筋ムラ等が生じた状態となる場合がある。しかしながら、インク受容層902が複数積層されるのに従って、筋ムラがランダムになり、その結果、4層目のインク受容層902は、筋ムラが解消されたような状態となる。これにより、製造された記録媒体90は、インクを安定して受容することができるものとなる。
なお、記録媒体製造装置1は、図示の構成では表面性状処理部14が省略された構成となっているが、表面性状処理部14を有する構成となっていてもよい。
また、記録媒体製造装置1では、1層目のインク受容層902を形成する形成条件と、2層目のインク受容層902を形成する形成条件と、3層目のインク受容層902を形成する形成条件と、4層目のインク受容層902を形成する形成条件とが異なるよう、例えばインク受容層形成部13およびインク受容層固化部15の作動条件を調整することができる。これにより、特性(性状)が異なる種々の記録媒体90を容易かつ迅速に製造することができる。なお、インク受容層形成部13およびインク受容層固化部15の作動条件の調整は、制御部11によって制御される。
例えば、インク受容層形成部13Aで1層目のインク受容層902を形成するときの静電気力と、インク受容層形成部13Bで2層目のインク受容層902を形成するときの静電気力と、インク受容層形成部13Cで3層目のインク受容層902を形成するときの静電気力と、インク受容層形成部13Dで4層目のインク受容層902を形成するときの静電気力とが異なるよう、各インク受容層形成部13の転写部134での電位を調整することができる。電位の大小関係は、「(1層目のインク受容層902形成時の電位)<(2層目のインク受容層902形成時の電位)<(3層目のインク受容層902形成時の電位)<(4層目のインク受容層902形成時の電位)」となるのが好ましい。インク受容層902が積層されるのに従って、搬送ベルト161上でのインク受容層902の総厚が増加する。このため、前記電位の大小関係により、各インク受容層902形成時の転写効率を向上させることができる。
また、記録媒体製造装置1では、1層目のインク受容層902をインク受容層固化部15Aで加熱し、2層目のインク受容層902をインク受容層固化部15Bで加熱し、3層目のインク受容層902をインク受容層固化部15Cで加熱し、4層目のインク受容層902をインク受容層固化部15Dで加熱している。
この場合、1層目のインク受容層902を加熱する加熱温度と、2層目のインク受容層902を加熱する加熱温度と、3層目のインク受容層902を加熱する加熱温度と、4層目のインク受容層902を加熱する加熱温度とが異なるよう、各インク受容層固化部15のヒーター152の温度を調整することができる。加熱温度の大小関係は、「(1層目のインク受容層902固化時の加熱温度)<(2層目のインク受容層902固化時の加熱温度)<(3層目のインク受容層902固化時の加熱温度)<(4層目のインク受容層902固化時の加熱温度)」となるのが好ましい。前記と同様に、インク受容層902が積層されるのに従って、搬送ベルト161上でのインク受容層902の総厚が増加する。このため、前記加熱温度の大小関係により、上側のインク受容層902ほど樹脂の溶融を向上させて、その後の固化を過不足なく行うことができる。
また、記録媒体製造装置1では、1層目のインク受容層902をインク受容層固化部15Aで加圧し、2層目のインク受容層902をインク受容層固化部15Bで加圧し、3層目のインク受容層902をインク受容層固化部15Cで加圧し、4層目のインク受容層902をインク受容層固化部15Dで加圧している。
この場合、1層目のインク受容層902を加圧する加圧力と、2層目のインク受容層902を加圧する加圧力と、3層目のインク受容層902を加圧する加圧力と、4層目のインク受容層902を加圧する加圧力とが異なるよう、インク受容層固化部15の加圧力を調整することができる。加圧力の大小関係は、「(1層目のインク受容層902固化時の加圧力)<(2層目のインク受容層902固化時の加圧力)<(3層目のインク受容層902固化時の加圧力)<(4層目のインク受容層902固化時の加圧力)」となるのが好ましい。前記と同様に、インク受容層902が積層されるのに従って、搬送ベルト161上でのインク受容層902の総厚が増加する。このため、前記加圧力の大小関係により、上側のインク受容層902ほど圧縮を向上させることができる。これにより、上側の層ほど薄くなって、ヒーター152からの熱を伝え易くすることができ、よって、樹脂の溶融をさらに向上させることができる。
また、1層目のインク受容層902の厚さと、2層目のインク受容層902の厚さと、3層目のインク受容層902の厚さと、4層目のインク受容層902の厚さとが異なる記録媒体90も製造することができる。厚さの大小関係は、「(1層目のインク受容層902の厚さ)>(2層目のインク受容層902の厚さ)>(3層目のインク受容層902の厚さ)>(4層目のインク受容層902の厚さ)」となっているのが好ましい。これにより、最大厚さを有する1層目のインク受容層902が、例えばインクの記録媒体90の裏面への到達を防止するインクストップ層として機能することができる。よって、記録媒体90は、裏面でのインクのにじみを防止することができる。
この場合、インク受容層形成部13Aで1層目のインク受容層902を形成するときの繊維含有材料の転写量と、インク受容層形成部13Bで2層目のインク受容層902を形成するときの繊維含有材料の転写量と、インク受容層形成部13Cで3層目のインク受容層902を形成するときの繊維含有材料の転写量と、インク受容層形成部13Dで4層目のインク受容層902を形成するときの繊維含有材料の転写量とが異なるよう、各インク受容層形成部13の作動を調整することができる。
また、記録媒体製造装置1では、各インク受容層形成部13の材料供給部2を、例えば適宜次の複数種(例えば6種)のものとしてもよい。
1つ目の種類の材料供給部2(以下この材料供給部2を有するインク受容層形成部13を「タイプA」と言う)は、繊維含有材料におけるセルロース繊維と樹脂との比が重量比で9:1の繊維含有材料を貯留したものである。なお、セルロース繊維を被覆する前の樹脂は、平均粒径が12μmのポリエステルの粉体である。
2つ目の種類の材料供給部2(以下この材料供給部2を有するインク受容層形成部13を「タイプB」と言う)は、繊維含有材料におけるセルロース繊維と樹脂との比が重量比で8:2の繊維含有材料を貯留したものである。なお、セルロース繊維を被覆する前の樹脂は、平均粒径が12μmのポリエステルの粉体である。
3つ目の種類の材料供給部2(以下この材料供給部2を有するインク受容層形成部13を「タイプC」と言う)は、繊維含有材料におけるセルロース繊維と樹脂との比が重量比で2:8の繊維含有材料を貯留したものである。
4つ目の種類の材料供給部2(以下この材料供給部2を有するインク受容層形成部13を「タイプD」と言う)は、平均粒径が12μmのポリエステルの粉体に色材としての顔料が分散した材料を貯留したものである。顔料の色としては、例えば、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)が挙げられ、これらから適宜選択される。
5つ目の種類の材料供給部2(以下この材料供給部2を有するインク受容層形成部13を「タイプE」と言う)は、繊維含有材料におけるセルロース繊維と樹脂との比が重量比で9:1であり、さらに、色材としての前記顔料が分散した繊維含有材料を貯留したものである。なお、セルロース繊維を被覆する前の樹脂は、平均粒径が12μmのポリエステルの粉体である。
6つ目の種類の材料供給部2(以下この材料供給部2を有するインク受容層形成部13を「タイプF」と言う)は、繊維含有材料におけるセルロース繊維と樹脂との比が重量比で8:2であり、さらに、色材としての前記顔料が分散した繊維含有材料を貯留したものである。なお、セルロース繊維を被覆する前の樹脂は、平均粒径が12μmのポリエステルの粉体である。
そして、例えば、インク受容層形成部13AをタイプCとし、インク受容層形成部13BをタイプBとし、インク受容層形成部13CをタイプAとし、インク受容層形成部13DをタイプDとすることができる。この状態(以下「第1状態」と言う)で記録媒体製造装置1を作動させることができる。第1状態での作動パターンとしては、例えば、次のパターンがある。
・パターン1:タイプC、タイプBでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプA、タイプDでのインク受容層902の形成は停止する。
・パターン2:タイプC、タイプAでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプB、タイプDでのインク受容層902の形成は停止する。
・パターン3:タイプC、タイプB、タイプDでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプAでのインク受容層902の形成は停止する。
・パターン4:タイプC、タイプA、タイプDでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプBでのインク受容層902の形成は停止する。
・パターン2:タイプC、タイプAでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプB、タイプDでのインク受容層902の形成は停止する。
・パターン3:タイプC、タイプB、タイプDでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプAでのインク受容層902の形成は停止する。
・パターン4:タイプC、タイプA、タイプDでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプBでのインク受容層902の形成は停止する。
また、第1状態に対して、例えば、タイプBに代えて、インク受容層形成部13BをタイプFとし、タイプAに代えて、インク受容層形成部13CをタイプEとすることができる。この状態(以下「第2状態」と言う)で記録媒体製造装置1を作動させることができる。第2状態での作動パターンとしては、例えば、次のパターンがある。
・パターン5:タイプC、タイプEでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプA、タイプDでのインク受容層902の形成は停止する。
・パターン6:タイプC、タイプFでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプB、タイプDでのインク受容層902の形成は停止する。
・パターン6:タイプC、タイプFでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプB、タイプDでのインク受容層902の形成は停止する。
パターン1の作動により、まず、搬送ベルト161上にタイプCで1層目のインク受容層902(以下「インク受容層902b」と言う)が形成される(図12参照)。次に、インク受容層902b上にタイプBで2層目のインク受容層902(以下「インク受容層902c」と言う)が形成される(図12参照)。このように製造された記録媒体90では、インクは、主にインク受容層902cで保持され、それ以上のインクの浸透は、インク受容層902bで防止される。これにより、記録媒体90は、裏面でのインクのにじみ、すなわち、裏うつりが防止されたものとなる。また、この記録媒体90は、主にグラフィック画像や写真画像等のようなインクドットの配置密度が比較的高い画像の印刷に適したものとなる。
パターン2の作動により、まず、搬送ベルト161上にタイプCでインク受容層902bが形成される(図12参照)。次に、インク受容層902b上にタイプAでインク受容層902cが形成される。このように製造された記録媒体90も、インクは、主にインク受容層902cで保持され、それ以上のインクの浸透は、インク受容層902bで防止される。また、この記録媒体90は、主に文字の印刷に適したものとなる。
パターン3の作動により、パターン1で得られた記録媒体90に、さらにタイプDで3層目のインク受容層902(以下「インク受容層902d」と言う)が積層された記録媒体90が得られる(図13参照)。この記録媒体90は、パターン1で得られた記録媒体90と同じ機能を有し、さらに顔料の色が反映されたカラーの記録媒体90となる。
パターン4の作動により、パターン2で得られた記録媒体90に、さらにタイプDで3層目のインク受容層902dが積層された記録媒体90が得られる。この記録媒体90は、パターン2で得られた記録媒体90と同じ機能を有し、さらに顔料の色が反映されたカラーの記録媒体90となる。
パターン5の作動により、タイプCでインク受容層902bが形成され、タイプEでインク受容層902cが形成される。このように製造された記録媒体90は、主にグラフィック画像等の印刷に適し、インクの浸透がインク受容層902cで防止されるカラーの記録媒体90となる。
パターン6の作動により、タイプCでインク受容層902bが形成され、タイプFでインク受容層902cが形成される。このように製造された記録媒体90は、主に文字の印刷に適し、インクの浸透がインク受容層902cで防止されるカラーの記録媒体90となる。
このような構成により、前記のように層形成に際し、選択して用いられるインク受容層形成部13に応じて、特性(性状)が異なるインク受容層902を形成することができる。これにより、特性(性状)が異なる種々の記録媒体90を得ることができる。
また、記録媒体製造装置1は、本実施形態では材料供給部2と第2担持体131(担持体)とがそれぞれ4つ配置されているが、その配置数は、特に限定されない。
また、積層体で構成された記録媒体90は、例えば、インク受容層902同士の間に、繊維含有材料と異なる材料で構成された中間層が配置されたものであってもよい。中間層の機能としては、特に限定されず、例えば、インク受容層902同士の密着性を高める機能等が挙げられる。
<第6実施形態>
図14は、本発明の記録媒体製造装置(第6実施形態)が有する材料供給部を示す垂直断面側面図である。
図14は、本発明の記録媒体製造装置(第6実施形態)が有する材料供給部を示す垂直断面側面図である。
以下、この図を参照して本発明の記録媒体製造装置の第6実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
図14に示すように、本実施形態では、インク受容層形成部13は、前記各実施形態と異なり、第2担持体131、帯電部132、露光部133が省略された構成となっている。これにより、第1担持体24から直接的に搬送ベルト161に繊維含有材料を転写して、平面視での形状が長方形(または正方形)のインク受容層902を形成することができる。
以上のように、本実施形態では、平面視での形状が長方形(または正方形)のインク受容層902を形成する際、インク受容層形成部13から第2担持体131、帯電部132、露光部133を省略した簡単な構成で、その形成を行うことができる。
<第7実施形態>
図15は、本発明の記録媒体製造装置(第7実施形態)の主要部を示すブロック図である。図16は、図15に示す記録媒体製造装置で製造される記録媒体の一例を示す平面図である。図17は、図16中のA-A線断面図である。図18および図19は、それぞれ、図15に示す記録媒体製造装置で記録媒体を製造する過程を順に示す垂直断面側面図である。
図15は、本発明の記録媒体製造装置(第7実施形態)の主要部を示すブロック図である。図16は、図15に示す記録媒体製造装置で製造される記録媒体の一例を示す平面図である。図17は、図16中のA-A線断面図である。図18および図19は、それぞれ、図15に示す記録媒体製造装置で記録媒体を製造する過程を順に示す垂直断面側面図である。
以下、この図を参照して本発明の記録媒体製造装置の第7実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本発明の記録媒体製造装置101は、少なくとも1つの材料供給ユニット102と転写部134とを含むインク受容層形成部113と、表面性状処理部14とインク受容層固化部15とを含む後処理部20と、搬送部116と、制御部11と、を備え、基材901上にインク受容層902を形成して記録媒体91を製造する装置である。ここで、材料供給ユニット102は、貯留部21と、攪拌機(アジテーター)22と、供給ローラー23と、担持体124と、ブレード25と、ハウジング26と、を有している(図17参照)。
表面性状処理部14は、均し処理部3と、加圧処理部4と、半固化処理部5と、を有している。インク受容層固化部15は、固化ローラー151と、ヒーター152と、を有している。制御部11は、CPU(中央演算処理部)111と、記憶部112と、を有している。
表面性状処理部14は、均し処理部3と、加圧処理部4と、半固化処理部5と、を有している。インク受容層固化部15は、固化ローラー151と、ヒーター152と、を有している。制御部11は、CPU(中央演算処理部)111と、記憶部112と、を有している。
すなわち、本発明の記録媒体製造装置101は、セルロース繊維と樹脂とを含む繊維含有材料を貯留する貯留部21と、繊維含有材料を担持する担持体124と、を含む少なくとも1つの材料供給ユニット102と、担持体124に担持された繊維含有材料を被転写体(基材901)に静電転写する転写部134と、被転写体(基材901)に静電転写された繊維含有材料(インク受容層902)に対して後処理を行う後処理部20と、を有する。
このような本発明によれば、後述するように、感光体を省略することができ、よって、記録媒体製造装置101をできる限り簡単な構成のものとすることができる。また、繊維含有材料を担持体124から被転写体(基材901)に静電転写することができる。これにより、後述するように、基材901に付着した繊維含有材料の付着量にばらつきが生じるのを防止することができる、すなわち、基材901に繊維含有材料を過不足なく付着させることができる。その結果、当該繊維含有材料で構成されたインク受容層902を、厚さが均一なものとして安定して形成することができる。また、材料供給ユニット102を貯留部21や担持体124ごと交換することもできる。
また、記録媒体製造装置101で製造される記録媒体91の一例として、図16に示す記録媒体91がある。図17に示すように、記録媒体91は、シート状の基材901と、基材901上に形成されたインク受容層902と、を有している。そして、未使用状態の記録媒体91は、インク受容層902に印刷を施して使用することができる。インク受容層902に記録される各種情報については、上記実施形態と同様であるため説明を省略する。
また、印刷が施されて使用済みとなった記録媒体91が例えば不要となった場合には、この記録媒体91は、古紙として再利用される。この場合、記録媒体91からインク受容層902を除去して基材901を得る。そして、基材901上にインク受容層902を再度形成することにより、未使用状態の記録媒体91が再生される(製造される)。なお、基材901としては、特に限定されず、例えば、使用済みとなった記録媒体91からインク受容層902を除去したものであってもよいし、一般的に市販されているPPC(Plain Paper Copier)用紙であってもよい。また、インク受容層902の除去は、切削、スクレイプ、研削および研磨のうちの少なくとも一つで行うことができる。
まず、記録媒体製造装置101の各部の構成について説明する前に、記録媒体91について説明する。
前述したように、記録媒体91は、基材901と、インク受容層902と、を有している。
基材901は、例えば、前記PPC用紙である。なお、基材901は、古紙を解繊して製造されたリサイクルペーパーであってもよいし、OHP(Over Head Projector)に用いるOHPシート(トレンスペアレンシ)であってもよい。基材901は、このように可撓性を有するものであるが、これに限定されず、剛体であってもよい。また、図16に示す構成では、基材901の平面視での形状(基材901の厚さ方向からみた形状)は、長方形であるが、これに限定されない。基材901が平面視で長方形の場合、そのサイズとしては、特に限定されず、例えば、A判サイズであってもよいし、B判サイズであってもよい。
基材901は、平面視で、基材901の縁部の少なくとも一部に、インク受容層902が設けられていない余白部903を有している。図16に示す構成では、余白部903は、基材901の縁部の全周にわたって帯状に設けられている。このような余白部903が設けられていることにより、例えば記録媒体91を再利用する際に、インク受容層902を除去する場合、余白部903からインク受容層902を容易に除去することができる。
なお、余白部903の幅は、例えば、1mm以上10mm以下が好ましく、3mm以上7mm以下がより好ましい。余白部903の幅が前記下限値以上であれば、余白部903からインク受容層902を容易に除去することができる。また、余白部903の幅が前記上限値以下であれば、基材901上でのインク受容層902の面積を、印刷可能な程度に十分に確保することができる。なお、余白部903は、基材901の縁部の全周にわたって設けられているが、これに限定されず、基材901の縁部の一部に設けられていてもよい。
基材901上には、インク受容層902が設けられている。インク受容層902は、図17に示す構成では基材901の一方側の面(図中の上側の第1面905)に設けられている。また、基材901の平面視での形状が長方形である場合、インク受容層902の平面視での形状も長方形であるのが好ましい(図16参照)。
インク受容層902は、インクジェット方式によって(例えばインクジェットプリンターによって)印刷される部分であり、セルロース繊維と、セルロース繊維の少なくとも一部を被覆している疎水性材料とを含む複合体(繊維含有材料)で構成された繊維含有層である。このような繊維含有層がインクを受容するインク受容層902であることにより、インク受容層902は、インクジェットプリンターの印刷ヘッドから吐出されたインクを容易に受容し浸透させることができる。その結果、インク受容層902に印刷が施されることとなる。前述したように、インク受容層902には、印刷によって例えば文字等の各種情報が記録される。そして、インク受容層902の構成材料である複合体は、情報の記録に供される材料であるため、「情報記録材料」と言うこともできる。
インク受容層902の厚さは、例えば、20μm以上100μm以下が好ましく、30μm以上70μm以下がより好ましい。インク受容層902の厚さが前記下限値(20μm)以上であれば、インクジェットプリンターによって吐出されたインクがインク受容層902の下側の基材901にまで浸透することを抑制することができる。また、インク受容層902の厚さが前記上限値(100μm)以下であれば、記録媒体91の製造コストを抑えることができる。なお、例えば、インク受容層902の厚さを50μmよりも厚くした場合には、インク受容層902でのインクの吸収性および保持性がより優れた記録媒体91を得ることができる。
インク受容層902は、後述するように、電子写真方式に類する方式による静電塗布(静電気力を利用した塗布)により、複合体を基材901上に付着させて、加圧加熱されることにより形成される。
セルロース繊維は、大きさ(長さ、幅)、構成、平均長さ、平均アスペクト比等が第1実施形態と同様であるので詳細な説明を省略する。
これにより、インク受容層902を形成する複合体からなる粉体において帯電量分布の均一性を向上させることができ、よって、複合体を基材901上に均一に静電塗布することができる。
セルロース繊維は、大きさ(長さ、幅)、構成、平均長さ、平均アスペクト比等が第1実施形態と同様であるので詳細な説明を省略する。
これにより、インク受容層902を形成する複合体からなる粉体において帯電量分布の均一性を向上させることができ、よって、複合体を基材901上に均一に静電塗布することができる。
疎水性材料は、例えば、加熱処理によりセルロース繊維に融着されて、複合体を形成する。疎水性材料は、第1実施形態と同様であるので詳細な説明を省略する。
疎水性材料は、セルロース繊維同士を結着させる機能を有するとともに、セルロース繊維を被覆することにより、複合体の帯電特性を安定化させる機能も有している。また、疎水性材料は、概ね後述するような樹脂で構成されている。この樹脂は、正帯電性のものであってもよいし、負帯電性のものであってもよいが、負帯電性のものであるのが好ましい。負帯電性の樹脂は、一般に、帯電特性の安定性が特に優れている。また、負帯電性の樹脂は、正帯電性の樹脂に比べて、種類が豊富で、樹脂の特性(例えば、融点、ガラス転移温度、セルロース繊維との接合強度、帯電量、疎水性の程度等)の調整を容易に行うことができるとともに、記録媒体91の製造コストの抑制等の観点からも有利である。
疎水性材料を構成する樹脂としては、例えば、熱可塑性樹脂、硬化性樹脂等を用いることができるが、熱可塑性樹脂を用いるのが好ましい。特に、疎水性材料が熱可塑性樹脂を含むものであると、一般に、より安定した帯電特性(特に、負帯電性)が得られる。なお、疎水性材料が硬化性樹脂を含むものであると、記録媒体91の耐熱性、耐久性等を特に優れたものとすることができる。よって、疎水性材料としては、熱可塑性樹脂を単独で含むものの他、熱可塑性樹脂と硬化性樹脂とを含むものでもよい。熱可塑性樹脂としては、第1実施形態と同様であるので詳細な説明を省略する。
熱可塑性樹脂のガラス転移温度(Tg)は、例えば、50℃以上200℃以下であるのが好ましく、55℃以上160℃以下であるのがより好ましい。熱可塑性樹脂のガラス転移温度が前記下限値以上であれば、摩擦程度の加熱でインク受容層902が剥がれることを抑制することができ、インク受容層902の強度が低下することを抑制することができる。熱可塑性樹脂のガラス転移温度が前記上限値以下であれば、例えばインク受容層902となる複合体を加熱加圧して固着させる際に、記録媒体91を前記上限値よりも高い温度まで加熱する必要がなく、セルロース繊維が熱によりダメージを受けることを抑制することができる。また、前述したようにインク受容層902を剥離する場合にも、インク受容層902を加熱により軟化させることができ、その際、記録媒体91を前記上限値よりも高い温度まで加熱する必要がない。硬化性樹脂としては、第1実施形態と同様であるので詳細な説明を省略する。
インク受容層902(繊維含有層)中の樹脂(熱可塑性樹脂)の含有量をWaとしたとき、Waは、10質量%以上40質量%未満であるのが好ましく、15質量%以上30質量%以下であるのがより好ましい。含有量Waが前記下限値(10質量%)以上であれば、セルロース繊維の結着力を確保することができ、セルロース繊維がインク受容層902から脱落することを抑制することができる。含有量Waが前記上限値(40質量%)未満であれば、インク受容層902の疎水性が高くなりすぎてインクを弾いてしまうことを抑制することができ、印刷品質を向上させることができる。複合体が基材901上に付着される前の状態であっても、複合体が基材901上に付着されてインク受容層902を形成している状態であっても、含有量Waは、前記数値範囲内であることが好ましい。
疎水性材料は、帯電制御剤(電荷制御剤)を含むものであってもよい。これにより、インク受容層902となる複合体は、安定した帯電性、より大きな帯電性を有することができる。なお、複合体が帯電制御剤を含んでいるか否かは、複合体の帯電量の変化の他、複合体の安息角の減少によっても確認することができる。帯電制御剤は、複合体が凝集することを抑制する凝集抑制剤としての機能を有していてもよい。疎水性材料中において、帯電制御剤は、通常、少なくともその一部が、前述した樹脂の表面に露出している。これにより、帯電制御剤を含むことによる効果がより効果的に発揮される。帯電制御剤としては、第1実施形態と同様であるので詳細な説明を省略する。
疎水性材料は、白色顔料を含むものであってもよい。これにより、インク受容層902の白色度を好適に調整することができる。例えば、白色度が低い基材901に対しても、あるいは白色度の低いセルロース繊維を用いた場合でも、白色顔料によって、白色度の高いインク受容層902を形成することができ、印刷の見栄え(品質)を向上させることができる。
白色顔料の材料、及び配合量としては、第1実施形態と同様であるので詳細な説明を省略する。これにより、記録媒体91の製造コストの上昇を抑制しつつ、インク受容層902の白色度をより好適に高めることができる。白色顔料は、樹脂の表面、内部のいずれに配されていてもよい。
例えば、ポリエステル90質量部に対して、白色顔料である炭酸カルシウムを10質量部だけホッパー内で混合した後、二軸混練押出機に投入し溶融混練して白色の樹脂ペレットを製造した場合、この樹脂ペレットから形成されるインク受容層902は、より白色度の高いものとなる。
疎水性材料は、上記以外の成分を含むものであってもよい。例えば、疎水性材料は、白色顔料以外の顔料や染料を含んでもよい。この場合、静電塗布により、色紙を簡単に低コストで得ることができる。
また、インク受容層902を形成する複合体の平均帯電量の絶対値は、3μC/g以上であるのが好ましい。複合体の平均帯電量の絶対値が高い方が、静電塗布により、容易に複合体を基材901上に付着させてインク受容層902を形成することができる。なお、複合体の帯電量の測定、及び平均帯電量の求め方は、第1実施形態と同様であるので詳細な説明を省略する。
次に、記録媒体製造装置101の各部の構成について説明する。図15に示すように、記録媒体製造装置101は、制御部11と、材料供給ユニット102および転写部134を有するインク受容層形成部113と、表面性状処理部14およびインク受容層固化部15を有する後処理部20と、搬送部116と、を備えている。
制御部11は、第1実施形態と同様であるので詳細な説明を省略する。
図18、図19に示すように、搬送部116は、インク受容層902が形成される以前の基材901、または、インク受容層902が形成された基材901(記録媒体91)を搬送するものであり、記録媒体91の製造前、製造中、製造後の各段階にわたって設けられている。
搬送部116は、複数の搬送ローラー163を有している。この搬送ローラー163は、二つで一組となって、これらの間で基材901を挟持しつつ搬送するよう構成されている。また、各組の搬送ローラー163は、基材901の搬送方向に沿って間隔を置いて配置されている。なお、隣り合う各組の搬送ローラー163同士の間隔は、基材901のx軸方向(搬送方向)の長さよりも小さいのが好ましい。
そして、各搬送ローラー163がそれぞれ矢印α163方向に回転することによって基材901を搬送することができる。なお、本実施形態では、搬送部116は、全ての搬送ローラー163がモーターに接続された駆動ローラーである必要はなく、基材901の搬送が可能であれば、どの搬送ローラー163が駆動ローラーであるかについては任意である。また、搬送部116は、基材901を搬送する搬送速度を変更可能に構成されている。この変更方法としては、特に限定されず、例えば、搬送ローラー163に接続されるモーターに対して印加する電圧を調整する方法等が挙げられる。
また、図18に示すように、搬送部116には、インク受容層902が形成される以前の基材901が、トレイ17から供給される。この供給は、自動的に行なわれてもよいし、手動で行なわれてもよい。また、搬送部116には、基材901を1枚ごとに(毎葉に)供給するのが好ましい。また、インク受容層902が形成された基材901は、その搬送方向の下流側で搬送部116から別途回収される。この回収も、自動的に行なわれてもよいし、手動で行なわれてもよい。
基材901の搬送方向の途中には、インク受容層形成部113が配置されている。図18に示すように、インク受容層形成部113は、繊維含有材料(インク受容層902となる複合体)によりインク受容層902を基材901に形成する装置である。インク受容層形成部113は、担持体124等を有する材料供給ユニット102と、転写部134と、を備え、静電塗布により、基材901上にインク受容層902を形成する装置である。
材料供給ユニット102は、繊維含有材料を基材901に移動付着させることができる。材料供給ユニット102は、貯留部21と、攪拌機(アジテーター)22と、供給ローラー23と、担持体124と、ブレード25と、ハウジング26と、を有している。
貯留部21は、粉体状の繊維含有材料を内部に貯留している。
攪拌機22は、貯留部21内で矢印α22方向に回転することができる。これにより、貯留部21内で繊維含有材料を攪拌し、帯電させることができる。この繊維含有材料は、矢印α23方向に回転する供給ローラー23を介して、担持体124に供給される。
攪拌機22は、貯留部21内で矢印α22方向に回転することができる。これにより、貯留部21内で繊維含有材料を攪拌し、帯電させることができる。この繊維含有材料は、矢印α23方向に回転する供給ローラー23を介して、担持体124に供給される。
担持体124は、貯留部21から排出された繊維含有材料を担持するローラーである。この担持体124は、供給ローラー23を介して供給された繊維含有材料との間に電位差を有し、矢印α24方向に回転しつつ、繊維含有材料が静電付着する。なお、担持体124と供給ローラー23との電位差は、適宜設定される。また、この電位差の設定は、制御部11によって制御されている。また、担持体124は、その周速を変更可能に構成されている。この変更方法としては、特に限定されず、例えば、担持体124に接続されるモーターに印加する電圧を変更することにより可能である。
ブレード25は、担持体124上に付着した繊維含有材料の厚さ(付着量)を調整して薄膜化し、摩擦帯電させる。
ハウジング26は、例えば箱状をなし、その内側に、攪拌機22を内蔵した貯留部21と、供給ローラー23と、担持体124と、ブレード25とを一括して収納する収納部である。
転写部134は、担持体124に担持された繊維含有材料を、被転写体である基材901に静電転写するものである。転写部134は、矢印α24方向と反対の矢印α134方向に回転するアイドルローラーとなっている。転写部134は、担持体124の下側に配置され、担持体124との間で基材901を挟持することができる。そして、この状態で、担持体124が矢印α24方向に回転するとともに、転写部134が矢印α134方向に回転することができる。また、転写部134は、担持体124との間で、間隙(空間)である転写ニップ135を形成している。転写ニップ135では、転写部134と担持体124との間に電位差が生じている。これにより、担持体124上の繊維含有材料が転写部134側に静電的に移動して、基材901に安定して転写される。そして、転写された繊維含有材料は、基材901の移動に伴って層状に形成されて、インク受容層902となる。また、転写部134は、搬送部116の搬送ローラー163とともに基材901を搬送する搬送ローラーとしての機能を有している。
一方、記録媒体製造装置101では、基材901上に形成されるインク受容層902は、その平面視での形状が長方形(または正方形)のような比較的単純な(簡単な)四角形状である(図16参照)。そして、このような平面形状を有するインク受容層902を継続して形成していく。従って、記録媒体製造装置101では、多種多様の形状の像を形成する必要性が低いため、前記感光体を省略し、繊維含有材料を担持体124から直接的に基材901に転写するものとすることができる。これにより、記録媒体製造装置101をできる限り簡単な構成のものとすることができる。
また、記録媒体製造装置101では、繊維含有材料を担持体124から基材901(被転写体)に静電転写している。特性劣化の激しい感光体を使用しないため、基材901に付着した繊維含有材料の付着量にばらつきが生じるのを防止することができる、すなわち、基材901に繊維含有材料を過不足なく付着することができる。さらに、担持体124は金属ローラーや表層に誘電体を有するローラーで構成され、劣化が非常に少なく長寿命である。その結果、当該繊維含有材料から得られるインク受容層902を、厚さが均一なものとして安定して形成することができる。
また、転写部134は、担持体124との間の電位差で生じる静電気力によって繊維含有材料を被転写体である基材901に転写することができる。このように静電気力を用いる(静電転写)という簡単な方法で、繊維含有材料を基材901に容易かつ適正に付着させることができる。また、静電転写を用いることは、記録媒体製造装置101の小型化や低騒音化にも寄与する。
前述したように、本実施形態では、担持体124上の繊維含有材料が転写される被転写体は、繊維含有材料とともに記録媒体91を構成する基材901である。これにより、基材901とインク受容層902とで構成された記録媒体91を迅速に製造することができる。
インク受容層形成部113に対して下流側、すなわち、x軸方向正側には、後処理部20が配置されている。後処理部20は、基材901に静電転写された繊維含有材料に対して後処理を行うものであり、表面性状処理部14と、インク受容層固化部15と、を有している。
インク受容層形成部113で形成された直後のインク受容層902は、例えば筋ムラ等の各種のムラやうねり等(以下「筋ムラ」を代表する)が生じた状態となっている。このような状態は、その程度にもよるが、例えば、インク受容層902でのインクの受容を多少なりとも阻害する場合がある。そこで、ムラが生じたインク受容層902に対して表面性状を整える処理を行う必要があり、この表面性状処理を表面性状処理部14で行う。本実施形態では、表面性状処理として、インク受容層902の表面902aを均して平坦化する均し処理と、インク受容層902を加圧する加圧処理と、インク受容層902の表面902aを半固化する半固化処理とが含まれる。なお、インク受容層902にムラが生じる原因としては、例えば、インク受容層形成部113を構成する部品同士の組み立て誤差(例えば層形成時や転写時の駆動歯車ピッチの誤差)によるもの、転写時の放電によるもの、転写後の搬送振動でインク受容層902が崩れたことによるもの等が挙げられる。
図19に示すように、表面性状処理部14は、均し処理部3と、加圧処理部4と、半固化処理部5と、を有している。また、均し処理部3と、加圧処理部4と、半固化処理部5とは、基材901の搬送方向に沿ってこの順に配置されている。
表面性状処理は、前述したようにインク受容層902(層状をなす繊維含有材料)の表面902aを均して平坦化する、すなわち、平滑化する処理(均し処理)を含む。この均し処理により、インク受容層902の表面902aを平滑な状態とすることができる。
表面性状処理部14では、均し処理を均し処理部3で行う。図19に示すように、均し処理部3は、均しローラー31と、支持ローラー32とを有している。
均しローラー31は、その駆動源であるモーター(図示せず)によって、矢印α31方向に回転することができる。また、均しローラー31は、インク受容層902の表面902aに接することができる。そして、均しローラー31は、表面902aとの接点での接線方向の速度が、基材901の搬送速度よりも小さくなるよう回転が調整されている。これにより、インク受容層902の表面902aは、x軸方向正側に移動するのに従って、筋ムラを形成する微小な凹凸等が潰されるとともに、繊維含有材料が上流側に押し戻される。これにより、インク受容層902の表面902aは、うねりや凹凸等が均されて減少し、平滑化(平坦化)される。また、インク受容層902から押し戻された材料は、別途回収されて、破棄されてもよいし、再利用されてもよい。また、均しローラー31の回転は、制御部11によって制御されている。
なお、均しローラー31の外周面は、例えば、ステンレス鋼等のような金属材料で構成されているのが好ましい。また、均しローラー31の外周面の表面粗さ(中心線平均粗さRa)は、特に限定されないが、例えば、0.1μm以上100μm以下であるのが好ましい。
また、インク受容層902には、均しローラー31との摩擦によって生じた静電気が帯びる。そこで、均しローラー31は、アース線33を介して接地されている。これにより、均しローラー31を除電することができ、よって、インク受容層902を構成する繊維含有材料の粉体が均しローラー31に付着するのを防止することができる。このように表面性状処理部14では、インク受容層902(繊維含有材料)の搬送中に、インク受容層902に対して除電を行うことができる。
支持ローラー32は、均しローラー31の下側に配置されている。この支持ローラー32は、矢印α32方向に回転するアイドルローラーである。これにより、支持ローラー32は、インク受容層902が形成された基材901を下方から支持することができ、よって、インク受容層902の表面902aに対する均し処理(平坦化処理)を十分に行うことができる。なお、支持ローラー32は、搬送部116の搬送ローラー163とともに基材901を搬送する搬送ローラーとしての機能を有している。
表面性状処理は、前述したようにインク受容層902(層状をなす繊維含有材料)を加圧する処理(加圧処理)を含む。この加圧処理により、インク受容層902内で繊維含有材料同士が結合することとなる。
表面性状処理部14では、加圧処理を加圧処理部4で行う。図19に示すように、加圧処理部4は、外周部411がステンレス鋼等のような金属材料で構成された2つの加圧ローラー41を有するカレンダー機である。これら2つの加圧ローラー41は、上下に配置されており、矢印α41方向に回転するアイドルローラーである。そして、2つの加圧ローラー41の間をインク受容層902が通過する際に、インク受容層902に対して層厚が減少する方向に加圧することができる。これにより、加圧処理が施され、よって、インク受容層902内で繊維含有材料同士が結合する。また、加圧されたインク受容層902内では、繊維含有材料の密度が増加するとともに、その密度も均一化される。なお、2つの加圧ローラー41がインク受容層902を加圧する力は、例えば、好ましくは5kg以上200kg以下であり、より好ましくは20kg以上80kg以下である強加圧となっている。なお、インク受容層902に対する加圧は、本実施形態では1回であるが、これに限定されず、例えば複数回にわたって段階的に行なわれてもよい。また、下側の加圧ローラー41は、搬送部116の搬送ローラー163とともに基材901を搬送する搬送ローラーとしての機能を有している。また、2つの加圧ローラー41は、中心間距離が可変に構成されていてもよい。これにより、加圧力を調整することができる。この調整も、制御部11によって制御される。
表面性状処理は、前述したようにインク受容層902(層状をなす繊維含有材料)の表面902aを半固化する処理(半固化処理)を含む。この半固化処理により、インク受容層902の表面902aに薄い膜が形成されて、インク受容層902の形状維持等に寄与する。
表面性状処理部14では、半固化処理を半固化処理部5で行う。図19に示すように、半固化処理部5は、チャンバー51と、ヒーター52とを有している。
チャンバー51は、断熱材で構成された断熱壁511を有している。また、チャンバー51は、入口512と、出口513とを有している。これにより、基材901がインク受容層902とともにチャンバー51内を通過することができる。
ヒーター52は、チャンバー51内の上側に配置されている。ヒーター52は、通電により発熱する発熱体で構成されているのが好ましく、例えば、ハロゲンヒーター(ハロゲンランプ)を用いることができる。これにより、インク受容層902は、チャンバー51内を通過する間に上側から非接触で加熱される。この加熱により、インク受容層902の表面902a側では、熱可塑性樹脂が一旦溶融される。そして、インク受容層902がチャンバー51内から出ると、前記溶融した熱可塑性樹脂は、例えば自然に冷却されて、結着し、固化する。この固化により、表面902aには、インク受容層902の層厚に対して薄い膜が形成される。この膜化により、例えば、表面性状処理部14の次に配置されたインク受容層固化部15との接触で生じる静電気でインク受容層902から繊維含有材料が飛び散ったり、搬送による振動でインク受容層902の形状が崩れてしまったりするのを防止することができる。
なお、半固化処理部5での加熱温度は、例えば、熱可塑性樹脂の前記ガラス転移温度以上であり、熱可塑性樹脂の好ましくは融点以上である。この加熱温度は、制御部11によって制御される。また、半固化処理部5での加熱時間は、例えば、チャンバー51内を基材901(インク受容層902)が移動する距離と、基材901の搬送速度との関係で求められる。
前述したように、基材901(被転写体)に静電転写された繊維含有材料は、層状をなしている。そして、後処理部20の表面性状処理部14は、後処理として、層状をなす繊維含有材料、すなわち、インク受容層902の表面性状を整える各種の表面性状処理を行うことができる。これにより、インク受容層902は、インクの受容を安定して行うことができるものとなる。
図19に示すように、表面性状処理部14に対して下流側、すなわち、x軸方向正側には、インク受容層固化部15が配置されている。インク受容層固化部15は、2つの固化ローラー151を有している。これら2つの固化ローラー151は、上下に配置されており、矢印α151方向に回転する。また、各固化ローラー151には、それぞれ、ヒーター152が内蔵されている。ヒーター152は、通電により発熱する発熱体で構成されているのが好ましく、例えば、ハロゲンヒーター(ハロゲンランプ)を用いることができる。そして、2つの固化ローラー151の間をインク受容層902が通過する際に、インク受容層902を加熱しつつ、インク受容層902に対して層厚が減少する方向に加圧することができる。これにより、インク受容層902内の熱可塑性樹脂を全体的に十分に溶融することができる。そして、インク受容層902が2つの固化ローラー151の間を通過した後は、前記溶融した熱可塑性樹脂は、例えば自然に冷却されて、結着し、固化する。これにより、過不足なく固化したインク受容層902が形成される。なお、2つの固化ローラー151がインク受容層902を加圧する力は、例えば、好ましくは1kg以上100kg以下であり、より好ましくは10kg以上30kg以下である。また、インク受容層902を加熱する温度は、好ましくは100℃以上200℃以下であり、より好ましくは120℃以上180℃以下である。なお、インク受容層902を加熱する温度は、前記数値範囲に限定されず、熱可塑性樹脂の種類に応じて、変更することもできる。この場合、熱可塑性樹脂が軟化または溶融するまで加熱するのが好ましい。
前述したように、基材901(被転写体)に静電転写された繊維含有材料は、層状をなしている。そして、後処理部20のインク受容層固化部15は、後処理として、層状をなす繊維含有材料、すなわち、インク受容層902を固化する固化処理を行うことができる。これにより、インク受容層902は、過不足なく固化したものとなり、よって、例えばインクジェットプリンターに用いられた場合、印刷に十分耐え得る程度の強度を有するものとなる。
このように記録媒体製造装置101により製造された記録媒体91は、例えばインクジェット方式で印刷が良好に行なわれる。また、記録媒体91は、トナーを用いるレーザープリンターやコピー機でも印刷が良好に行なわれる。また、記録媒体91は、手書きでも良好に用いられる。手書きの場合、例えば、油性インクや水性インクのペン、鉛筆等を用いることができる。
また、記録媒体製造装置101は、例えば、オフィス、工場、家庭やスーパー、コンビニエンスストア等のような店舗、学校、病院、駅、公民館等のような公共機関等、いかなる場所にも設置することができる。
<第8実施形態>
図20および図21は、それぞれ、本発明の記録媒体製造装置(第8実施形態)で記録媒体を製造する過程を順に示す垂直断面側面図である。
図20および図21は、それぞれ、本発明の記録媒体製造装置(第8実施形態)で記録媒体を製造する過程を順に示す垂直断面側面図である。
以下、これらの図を参照して本発明の記録媒体製造装置の第8実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
図20に示すように、本実施形態では、担持体124上の繊維含有材料が転写される被転写体は、繊維含有材料を搬送する搬送ベルト161(ベルト)である。そして、記録媒体製造装置101は、搬送部116が搬送ベルト161(ベルト)を有するものとなっている。そして、搬送ベルト161に転写された繊維含有材料は、搬送ベルト161の駆動に伴って下流側に移動することとなり、帯状に形成される。この帯状の繊維含有材料は、インク受容層902となる。このように本実施形態の記録媒体製造装置101では、被転写体が搬送ベルト161となっている。これにより、基材901が省略され、インク受容層902で構成された記録媒体91を得ることができる。また、搬送部116は、搬送ローラー162aと、搬送ローラー162bと、複数の搬送ローラー162cも有している。
搬送ベルト161は、本実施形態では無端ベルトで構成されており、繊維含有材料を載置したままx軸方向正側に向かって搬送することができる。この搬送ベルト161は、繊維含有材料の搬送に耐え得る程度の十分な強度を有し、無端ベルトとして機能する程度の十分な柔軟性を有するのが好ましい。また、搬送ベルト161は、少なくとも表側の面が中・高抵抗(体積抵抗率107~1011Ω・cm)を有する樹脂で構成されているのが好ましい。このような構成材料としては、特に限定されず、例えば、フッ素系樹脂にカーボンブラックが混練されたものを用いることができる。これにより、インク受容層形成部113では、繊維含有材料の粉体が電位差で搬送ベルト161に転写され、さらに搬送ベルト161上で静電保持される。また、搬送ローラー162bを低抵抗(体積抵抗率106Ω・cm以下)もしくは導電にして接地することによる、搬送ベルト161の折り返し部161aでの静電保持力の減少と、折り返し部161aの曲率とにより、繊維含有材料を搬送ベルト161から剥離することができる。このように、インク受容層902を構成する繊維含有材料の粉体が搬送ベルト161上に残留するのを防止することができる。また、繊維含有材料で構成されたインク受容層902(記録媒体91)を搬送ベルト161から容易に剥離することができる。
このような搬送ベルト161は、搬送ローラー162aと搬送ローラー162bとに掛け回されている。搬送ローラー162aは、例えば減速機を介してモーターに接続された主動ローラーである。搬送ローラー162bは、搬送ローラー162aの回転力が搬送ベルト161を介して伝達されて回転する従動ローラーである。本実施形態では、搬送ベルト161(搬送部116)による繊維含有材料の搬送方向の上流側に搬送ローラー162aが配置され、下流側に搬送ローラー162bが配置されているが、これに限定されず、例えば、上流側に搬送ローラー162bが配置され、下流側に搬送ローラー162aが配置されていてもよい。搬送ローラー162aと搬送ローラー162bとの間には、複数の搬送ローラー162cが間隔を置いて配置されている。これらの搬送ローラー162cは、アイドルローラーである。そして、搬送ローラー162aと搬送ローラー162bと各搬送ローラー162cがそれぞれ矢印α162方向に回転することにより、搬送ベルト161上に載置された繊維含有材料を搬送することができる。
なお、搬送部116は、繊維含有材料を搬送する速度(搬送速度)V16を変更可能に構成されている。この変更方法としては、特に限定されず、例えば、減速機を介して搬送ローラー162aに接続されたモーターに対する印加電圧を調整する方法、減速機におけるギア比を変更する方法等が挙げられる。
図20に示すように、転写ニップ135(転写部134上)では、担持体124による繊維含有材料の搬送方向CD24と、搬送部116による繊維含有材料の搬送方向CD16とは同方向となっている。また、転写ニップ135では、担持体124は、その担持体124が担持した繊維含有材料を速度(周速)V24(第1速度V1)で搬送し、搬送ベルト161は、その搬送ベルト161に転写された繊維含有材料を速度V16(第2速度V2)で搬送するものである。そして、担持体124から搬送ベルト161に繊維含有材料が静電転写される際、担持体124による繊維含有材料の搬送方向CD24と、搬送ベルト161による繊維含有材料の搬送方向CD16とは、同方向であり、かつ、速度V24>速度V16(すなわち第1速度V1>第2速度V2)なる関係を満足するのが好ましい。このような大小関係により、繊維含有材料は、担持体124から搬送ベルト161に転写される際、転写ニップ135で一旦(一時的に)x軸方向負側に向かって寄せて集められて溜まることとなる。そして、転写ニップ135での繊維含有材料の溜まりが限界に達すると、この繊維含有材料は、下流側に搬送されて、層状となる。このような現象は、速度V24と速度V16との間に大小をつけるという簡単な構成で発現可能であり、当該現象により、インク受容層902をできる限り厚く形成することができる。なお、この現象によって形成されるインク受容層902の厚さとしては、例えば、10μm以上が可能であり、好ましくは10μm以上100μm以下が可能である。また、速度V24と速度V16との大小関係を満足させるのは、担持体124の回転速度(角速度)や搬送部116の搬送速度(主動ローラーである搬送ローラー162aの角速度)を調整することにより可能である。また、各速度調整は、制御部11によって制御されている。
また、速度V24と速度V16との大小関係は、次の2つの条件(2式)のうちの少なくとも一方を満足するのが好ましい。1つ目の条件は、|速度V24|/|速度V16|>1.2(すなわち、|第1速度V1|/|第2速度V2|>1.2)なる関係を満足することである。2つ目の条件は、|速度V24|/|速度V16|<15(すなわち|第1速度V1|/|第2速度V2|<15)なる関係を満足することである。このような条件を満足することにより、できる限り厚いインク受容層902の形成を安定して迅速に行うことができる。
図21に示すように、搬送ベルト161には、下流側で搬送ローラー162bで折り返された折り返し部161aが形成されている。この折り返し部161aに対して、図21中の右下方には、巻き取り部19が配置されている。巻き取り部19は、帯状に製造された記録媒体91(帯状に形成されたインク受容層902)を巻き取るものである。この巻き取り部19は、矢印α19方向に回転するローラーである。そして、記録媒体91の下流側の端部を巻き取り部19に固定した状態で、巻き取り部19が回転することにより、記録媒体91をロール状に巻き取ることができる。そして、この記録媒体91を使用する際には、ロール状態を展開して、適宜切断されて使用される。なお、巻き取り部19は、記録媒体91を巻き取る巻き取り速度も変更可能である。この変更方法としては、特に限定されず、例えば、巻き取り部19に接続されたモーターに対する印加電圧を調整する方法等が挙げられる。
また、記録媒体91は、巻き取られるのに従って、搬送ベルト161から剥離されていく。なお、搬送ローラー162bの直径は、搬送ベルト161の折り返し部161aの曲率を大きくし記録媒体91を剥離し易くするため、小径であることが好ましい。例えば、20mm以下であるのが好ましく、10mm以上20mm以下であるのがより好ましい。さらに、搬送ベルト161の折り返し部161aでは、搬送ローラー162bを低抵抗(体積抵抗率106Ω・cm以下)もしくは導電にして接地することで、静電保持力を減少させることが好ましい。これにより、記録媒体91の搬送ベルト161からの剥離が円滑に行われる。
また、図21に示すように、記録媒体製造装置101は、記録媒体91(繊維含有材料)の搬送ベルト161(被転写体)からの剥離を促進する剥離促進部18を有する。剥離促進部18は、空気GS18を吹き出す吹出口181を有するファンである。吹出口181は、搬送ローラー162bと巻き取り部19との間に配置され、搬送ローラー162b側を向いている。これにより、搬送ベルト161の折り返し部161aで、搬送ベルト161と記録媒体91との間に空気GS18を流入させることができ、よって、搬送ベルト161と記録媒体91との剥離が容易となる。また、搬送ベルト161と記録媒体91との間に流入した空気GS18は、記録媒体91に当たる。これにより、記録媒体91は、冷却されてさらに固化されることとなり、搬送ベルト161からの剥離がさらに容易となる、すなわち、促進される。
また、搬送部116としては、搬送ベルト161を有する構成のものに限定されず、例えば、プラテン(ステージ)を有する構成のものであってもよい。
また、記録媒体製造装置101は、搬送方向CD24と搬送方向CD16とが同方向となるよう構成されているが、これに限定されず、搬送方向CD24と搬送方向CD16とが反対方向となるよう構成されていてもよい。
また、記録媒体製造装置101は、速度V24と速度V16との大小関係を規定して、インク受容層902を形成しているが、これに限定されない。例えば、インク受容層902の形成に際し、担持体124に担持されている繊維含有材料の単位面積当たりの重量、すなわち、目付量(単位:g/cm2)をW1、搬送ベルト161に静電転写された繊維含有材料の単位面積当たりの重量、すなわち、目付量(単位:g/cm2)をW2としたとき、重量W2/重量W1>1.0なる関係を満足してもよい。これにより、重量W1と重量W2との間に大小をつけるという簡単な構成で、繊維含有材料を担持体124から搬送ベルト161に比較的多く転写することができる。さらに、重量W2/重量W1<15なる関係を満足するのが好ましい。これにより、できる限り厚いインク受容層902の形成を安定して迅速に行うことができる。なお、重量W1と重量W2との大小関係を満足させるには、例えば、担持体124での電位や転写部134での電位(または電界強度)を調整することにより可能である。そして、このような電位調整は、制御部11によって制御される。
<第9実施形態>
図22および図23は、それぞれ、本発明の記録媒体製造装置(第9実施形態)に対して材料供給ユニットを変位させる過程を順に示す垂直断面側面図である。
図22および図23は、それぞれ、本発明の記録媒体製造装置(第9実施形態)に対して材料供給ユニットを変位させる過程を順に示す垂直断面側面図である。
以下、これらの図を参照して本発明の記録媒体製造装置の第9実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態では、材料供給ユニット102は、被転写体(基材901)への繊維含有材料の静電転写が可能な第1位置(図22に示す状態)と、第1位置から退避した第2位置(図23示す状態)とを取り得る。これにより、後述するように、材料供給ユニット102に対する各種メンテナンスが可能となる。
記録媒体製造装置101では、長期間使用を継続するに際し、例えば材料供給ユニット102に対して、保守、点検、清掃、材料(繊維含有材料)の補充、修理、整備、交換(一部の部品の交換も含む)等の各種メンテナンスを行うのが好ましい。そこで、本実施形態の記録媒体製造装置101は、材料供給ユニット102に対して、前記各種メンテナンスを行うことができる構成となっている。
材料供給ユニット102は、図22に示す状態と、図22に示す状態から移動した図23に示す状態とを取り得るカートリッジとなっている。図22に示す状態では、材料供給ユニット102は、被転写体である基材901への繊維含有材料の静電転写が可能な第1位置に位置している。一方、図23に示す状態では、材料供給ユニット102は、第1位置から退避した第2位置に変位している。
そして、インク受容層形成部113には、材料供給ユニット102の第1位置と第2位置との間の変位を可能とする支持部106が設けられている。支持部106は、材料供給ユニット102をz軸方向(鉛直方向)に移動可能に支持するガイド部63と、材料供給ユニット102のz軸方向負側への移動限界を規制する規制部64と、を有している。
図22に示すように、材料供給ユニット102は、第1位置では、記録媒体製造装置101に装填された装填状態となる。この装填状態の材料供給ユニット102は、転写ニップ135に搬送されてきた基材901に繊維含有材料を移行させて静電転写を行ない、インク受容層902の形成が可能となる。そして、メンテナンスを行う場合には、記録媒体製造装置101を、インク受容層902の形成を停止した状態として、材料供給ユニット102を第2位置に変位させる。この操作は、まず、図23に示すように、材料供給ユニット102をガイド部63に沿わせてz軸方向正側、すなわち、矢印α61方向に移動させると、遂には、この材料供給ユニット102を記録媒体製造装置101から離脱させることができる。このように、材料供給ユニット102は、第2位置では、記録媒体製造装置101から離脱可能な離脱状態となる。そして、この離脱状態の材料供給ユニット102に対して、前述したような各種のメンテナンスを行うことができる。また、材料供給ユニット102は、離脱状態となっているため、例えばガイド部63に支持されたままの状態に比べて、メンテナンスを容易に行うことができる。
前述したように、メンテナンスの種類には、例えば、保守、点検、清掃、材料(繊維含有材料)の補充、修理、整備、交換等がある。材料供給ユニット102が例えば経時的な劣化により故障した場合には、材料供給ユニット102の交換や修理が行われる。また、材料供給ユニット102の貯留部21に貯留されている繊維含有材料が使い切られた、すなわち、空になった場合には、貯留部21への繊維含有材料の補充、または、新たな材料供給ユニット102への交換が行われる。また、材料供給ユニット102に故障等の不具合が生じるのを未然に防止する場合には、材料供給ユニット102の清掃、整備、点検等が行われる。
なお、貯留部21内の繊維含有材料の充填量は、貯留部21内が空となるまでの期間が担持体124の寿命とほぼ同じとなるように調整されているのが好ましい。これにより、記録媒体製造装置101の使用中に、貯留部21内が空となる状態と担持体124に寿命がくる状態とのうちの少なくとも一方の状態となったと場合、材料供給ユニット102をできる限り無駄なく、新たな材料供給ユニット102に交換することができる。
材料供給ユニット102は、離脱状態で新たな材料供給ユニット102に交換可能である。これにより、故障時の材料供給ユニット102の交換や、繊維含有材料が空になったときの材料供給ユニット102の交換を容易かつ迅速に行うことができる。
また、材料供給ユニット102は、離脱状態で交換可能であることの他に、離脱状態で清掃、修理、整備、点検、材料の補充も可能である。これにより、清掃、修理、整備、点検、材料の補充も容易かつ迅速に行うことができる。
メンテナンス後は、前記とは反対に材料供給ユニット102を移動させることにより、材料供給ユニット102を第1位置に戻すことができる。これにより、材料供給ユニット102が第1位置に戻って、規制部64で位置決めされ、記録媒体製造装置101を継続して使用することができる。
なお、インク受容層形成部113には、第1位置にある材料供給ユニット102を固定するロック部(図示せず)が設けられているのが好ましい。これにより、例えば記録媒体91を製造している最中の記録媒体製造装置101に、各部の作動による振動が生じたとしても、材料供給ユニット102の位置ズレを防止することができ、よって、インク受容層902の形成を安定して行うことができる。また、材料供給ユニット102を第2位置に移動させるときには、前記ロック部による固定状態を解除することができる。
前述したように、担持体124は、ローラーで構成されたものである。本実施形態では、材料供給ユニット102は、ローラーの幅、すなわち、担持体124のy軸方向の長さが異なるものが複数種用意されており、離脱状態で複数種のもののうちから選択して交換可能である。これにより、選択された材料供給ユニット102に応じて、幅が異なるインク受容層902を基材901上に形成することができる。
前述したように、記録媒体製造装置101は、基材901(被転写体)に静電転写された繊維含有材料(インク受容層902)を搬送する搬送部を有している。図23に示すように、本実施形態では、材料供給ユニット102が第1位置と第2位置の間を変位する方向、すなわち、矢印α61方向は、搬送部116による基材901(繊維含有材料)の搬送方向(x軸方向)と交差する方向、特に直交する方向(z方向)である。記録媒体製造装置101における材料供給ユニット102の周辺の構造にもよるが、矢印α61方向は、材料供給ユニット102の周辺との干渉を防止しつつ、メンテナンス時の材料供給ユニット102の変位方向に適している場合があるため、好ましい。
<第10実施形態>
図24および図25は、それぞれ、本発明の記録媒体製造装置(第10実施形態)で記録媒体を製造する過程を順に示す垂直断面側面図である。図26~図28は、それぞれ、本発明の記録媒体製造装置(第10実施形態)で製造された記録媒体の一例を示す垂直断面図である。また、図24および図25において、図示の都合上、インク受容層902は、1層でも複数層の積層体でも、1つのインク受容層902として表示する。
図24および図25は、それぞれ、本発明の記録媒体製造装置(第10実施形態)で記録媒体を製造する過程を順に示す垂直断面側面図である。図26~図28は、それぞれ、本発明の記録媒体製造装置(第10実施形態)で製造された記録媒体の一例を示す垂直断面図である。また、図24および図25において、図示の都合上、インク受容層902は、1層でも複数層の積層体でも、1つのインク受容層902として表示する。
以下、これらの図を参照して本発明の記録媒体製造装置の第10実施形態について説明するが、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。
本実施形態の記録媒体製造装置101では、インク受容層形成部113とインク受容層固化部15とがx軸方向正側に向かって複数(本実施形態では4つ)ずつ配置されている。これら4つのインク受容層形成部113を、上流側から順に、「インク受容層形成部113A」(図24参照)、「インク受容層形成部113B」(図24参照)、「インク受容層形成部113C」(図25参照)、「インク受容層形成部113D」(図25参照)と言うことがある。また、4つのインク受容層固化部15を、上流側から順に、「インク受容層固化部15A」(図24参照)、「インク受容層固化部15B」(図24参照)、「インク受容層固化部15C」(図25参照)、「インク受容層固化部15D」(図25参照)と言うことがある。そして、インク受容層固化部15Aは、インク受容層形成部113Aとインク受容層形成部113Bとの間に配置され、インク受容層固化部15Bは、インク受容層形成部113Bとインク受容層形成部113Cとの間に配置され、インク受容層固化部15Cは、インク受容層形成部113Cとインク受容層形成部113Dとの間に配置され、インク受容層固化部15Dは、インク受容層形成部113Dに対して下流側、すなわち、x軸方向正側に配置されている。
このように記録媒体製造装置101は、インク受容層形成部113を4つ有し、すなわち、材料供給ユニット102と転写部134とが、それぞれ、4つ(複数)配置されているとともに、インク受容層固化部15を4つ有する構成となっている。このような構成の記録媒体製造装置101は、例えば図26に示す記録媒体91のような、インク受容層902が複数積層された記録媒体91を製造することができる。図26に示す記録媒体91は、インク受容層902が4つ積層されたものである。また、各インク受容層902の厚さは、同じとなっている。
インク受容層形成部113Aは、基材901上に1層目のインク受容層902を形成する。インク受容層固化部15Aは、1層目のインク受容層902を固化する。
インク受容層形成部113Bは、前記固化した1層目のインク受容層902上に2層目のインク受容層902を形成する。インク受容層固化部15Bは、2層目のインク受容層902を固化する。
インク受容層形成部113Cは、前記固化した2層目のインク受容層902上に3層目のインク受容層902を形成する。インク受容層固化部15Cは、3層目のインク受容層902を固化する。
インク受容層形成部113Dは、前記固化した3層目のインク受容層902上に4層目のインク受容層902を形成する。インク受容層固化部15Dは、4層目のインク受容層902を固化する。
このような構成により、複数のインク受容層902を順に積層することができる。また、各インク受容層902は、形成されるごとに、前述した例えば筋ムラ等が生じた状態となる場合がある。しかしながら、インク受容層902が複数積層されるのに従って、筋ムラがランダムになり、その結果、4層目のインク受容層902は、筋ムラが解消されたような状態となる。これにより、製造された記録媒体91は、インクを安定して受容することができるものとなる。
なお、記録媒体製造装置101は、図示の構成では表面性状処理部14が省略された構成となっているが、表面性状処理部14を有する構成となっていてもよい。
また、記録媒体製造装置101では、1層目のインク受容層902を形成する形成条件と、2層目のインク受容層902を形成する形成条件と、3層目のインク受容層902を形成する形成条件と、4層目のインク受容層902を形成する形成条件とが異なるよう、例えばインク受容層形成部113およびインク受容層固化部15の作動条件を調整することができる。これにより、特性(性状)が異なる種々の記録媒体91を容易かつ迅速に製造することができる。なお、インク受容層形成部113およびインク受容層固化部15の作動条件の調整は、制御部11によって制御される。
例えば、インク受容層形成部113Aで1層目のインク受容層902を形成するときの静電気力と、インク受容層形成部113Bで2層目のインク受容層902を形成するときの静電気力と、インク受容層形成部113Cで3層目のインク受容層902を形成するときの静電気力と、インク受容層形成部113Dで4層目のインク受容層902を形成するときの静電気力とが異なるよう、各インク受容層形成部113の転写部134での電位を調整することができる。電位の大小関係は、「(1層目のインク受容層902形成時の電位)<(2層目のインク受容層902形成時の電位)<(3層目のインク受容層902形成時の電位)<(4層目のインク受容層902形成時の電位)」となるのが好ましい。インク受容層902が積層されるのに従って、基材901上でのインク受容層902の総厚が増加する。このため、前記電位の大小関係により、各インク受容層902形成時の転写効率を向上させることができる。
また、記録媒体製造装置101では、1層目のインク受容層902をインク受容層固化部15Aで加熱し、2層目のインク受容層902をインク受容層固化部15Bで加熱し、3層目のインク受容層902をインク受容層固化部15Cで加熱し、4層目のインク受容層902をインク受容層固化部15Dで加熱している。
この場合、1層目のインク受容層902を加熱する加熱温度と、2層目のインク受容層902を加熱する加熱温度と、3層目のインク受容層902を加熱する加熱温度と、4層目のインク受容層902を加熱する加熱温度とが異なるよう、各インク受容層固化部15のヒーター152の温度を調整することができる。加熱温度の大小関係は、「(1層目のインク受容層902固化時の加熱温度)<(2層目のインク受容層902固化時の加熱温度)<(3層目のインク受容層902固化時の加熱温度)<(4層目のインク受容層902固化時の加熱温度)」となるのが好ましい。前記と同様に、インク受容層902が積層されるのに従って、基材901上でのインク受容層902の総厚が増加する。このため、前記加熱温度の大小関係により、上側のインク受容層902ほど樹脂の溶融を向上させて、その後の固化を過不足なく行うことができる。
また、記録媒体製造装置101では、1層目のインク受容層902をインク受容層固化部15Aで加圧し、2層目のインク受容層902をインク受容層固化部15Bで加圧し、3層目のインク受容層902をインク受容層固化部15Cで加圧し、4層目のインク受容層902をインク受容層固化部15Dで加圧している。
この場合、1層目のインク受容層902を加圧する加圧力と、2層目のインク受容層902を加圧する加圧力と、3層目のインク受容層902を加圧する加圧力と、4層目のインク受容層902を加圧する加圧力とが異なるよう、インク受容層固化部15の加圧力を調整することができる。加圧力の大小関係は、「(1層目のインク受容層902固化時の加圧力)<(2層目のインク受容層902固化時の加圧力)<(3層目のインク受容層902固化時の加圧力)<(4層目のインク受容層902固化時の加圧力)」となるのが好ましい。前記と同様に、インク受容層902が積層されるのに従って、基材901上でのインク受容層902の総厚が増加する。このため、前記加圧力の大小関係により、上側のインク受容層902ほど圧縮を向上させることができる。これにより、上側の層ほど薄くなって、ヒーター152からの熱を伝え易くすることができ、よって、樹脂の溶融をさらに向上させることができる。
また、1層目のインク受容層902の厚さと、2層目のインク受容層902の厚さと、3層目のインク受容層902の厚さと、4層目のインク受容層902の厚さとが異なる記録媒体91も製造することができる。厚さの大小関係は、「(1層目のインク受容層902の厚さ)>(2層目のインク受容層902の厚さ)>(3層目のインク受容層902の厚さ)>(4層目のインク受容層902の厚さ)」となっているのが好ましい。これにより、最大厚さを有する1層目のインク受容層902が、例えばインクの基材901への到達を防止するインクストップ層として機能することができる。よって、記録媒体91は、裏面でのインクのにじみを防止することができる。
この場合、インク受容層形成部113Aで1層目のインク受容層902を形成するときの繊維含有材料の転写量と、インク受容層形成部113Bで2層目のインク受容層902を形成するときの繊維含有材料の転写量と、インク受容層形成部113Cで3層目のインク受容層902を形成するときの繊維含有材料の転写量と、インク受容層形成部113Dで4層目のインク受容層902を形成するときの繊維含有材料の転写量とが異なるよう、各インク受容層形成部113の作動を調整することができる。
また、記録媒体製造装置101では、各インク受容層形成部113の材料供給ユニット102を、例えば適宜次の複数種(例えば6種)のものとしてもよい。
1つ目の種類の材料供給ユニット102(以下この材料供給ユニット102を有するインク受容層形成部113を「タイプA」と言う)は、繊維含有材料におけるセルロース繊維と樹脂との比が重量比で9:1の繊維含有材料を貯留したものである。なお、セルロース繊維を被覆する前の樹脂は、平均粒径が12μmのポリエステルの粉体である。
2つ目の種類の材料供給ユニット102(以下この材料供給ユニット102を有するインク受容層形成部113を「タイプB」と言う)は、繊維含有材料におけるセルロース繊維と樹脂との比が重量比で8:2の繊維含有材料を貯留したものである。なお、セルロース繊維を被覆する前の樹脂は、平均粒径が12μmのポリエステルの粉体である。
3つ目の種類の材料供給ユニット102(以下この材料供給ユニット102を有するインク受容層形成部113を「タイプC」と言う)は、繊維含有材料におけるセルロース繊維と樹脂との比が重量比で2:8の繊維含有材料を貯留したものである。
4つ目の種類の材料供給ユニット102(以下この材料供給ユニット102を有するインク受容層形成部113を「タイプD」と言う)は、平均粒径が12μmのポリエステルの粉体に色材としての顔料が分散した材料を貯留したものである。顔料の色としては、例えば、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)が挙げられ、これらから適宜選択される。
5つ目の種類の材料供給ユニット102(以下この材料供給ユニット102を有するインク受容層形成部113を「タイプE」と言う)は、繊維含有材料におけるセルロース繊維と樹脂との比が重量比で9:1であり、さらに、色材としての前記顔料が分散した繊維含有材料を貯留したものである。なお、セルロース繊維を被覆する前の樹脂は、平均粒径が12μmのポリエステルの粉体である。
6つ目の種類の材料供給ユニット102(以下この材料供給ユニット102を有するインク受容層形成部113を「タイプF」と言う)は、繊維含有材料におけるセルロース繊維と樹脂との比が重量比で8:2であり、さらに、色材としての前記顔料が分散した繊維含有材料を貯留したものである。なお、セルロース繊維を被覆する前の樹脂は、平均粒径が12μmのポリエステルの粉体である。
そして、例えば、インク受容層形成部113AをタイプCとし、インク受容層形成部113BをタイプBとし、インク受容層形成部113CをタイプAとし、インク受容層形成部113DをタイプDとすることができる。この状態(以下「第1状態」と言う)で記録媒体製造装置101を作動させることができる。第1状態での作動パターンとしては、例えば、次のパターンがある。
・パターン1:タイプC、タイプBでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプA、タイプDでのインク受容層902の形成は停止する。
・パターン2:タイプC、タイプAでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプB、タイプDでのインク受容層902の形成は停止する。
・パターン3:タイプC、タイプB、タイプDでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプAでのインク受容層902の形成は停止する。
・パターン4:タイプC、タイプA、タイプDでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプBでのインク受容層902の形成は停止する。
・パターン2:タイプC、タイプAでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプB、タイプDでのインク受容層902の形成は停止する。
・パターン3:タイプC、タイプB、タイプDでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプAでのインク受容層902の形成は停止する。
・パターン4:タイプC、タイプA、タイプDでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプBでのインク受容層902の形成は停止する。
また、第1状態に対して、例えば、タイプBに代えて、インク受容層形成部113BをタイプFとし、タイプAに代えて、インク受容層形成部113CをタイプEとすることができる。この状態(以下「第2状態」と言う)で記録媒体製造装置101を作動させることができる。第2状態での作動パターンとしては、例えば、次のパターンがある。
・パターン5:タイプC、タイプEでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプA、タイプDでのインク受容層902の形成は停止する。
・パターン6:タイプC、タイプFでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプB、タイプDでのインク受容層902の形成は停止する。
・パターン6:タイプC、タイプFでそれぞれインク受容層902を形成し、タイプB、タイプDでのインク受容層902の形成は停止する。
パターン1の作動により、まず、基材901上にタイプCで1層目のインク受容層902(以下「インク受容層902b」と言う)が形成される(図27参照)。次に、インク受容層902b上にタイプBで2層目のインク受容層902(以下「インク受容層902c」と言う)が形成される(図27参照)。このように製造された記録媒体91では、インクは、主にインク受容層902cで保持され、それ以上のインクの浸透は、インク受容層902bで防止される。これにより、記録媒体91は、裏面でのインクのにじみ、すなわち、裏うつりが防止されたものとなる。また、この記録媒体91は、主にグラフィック画像や写真画像等のようなインクドットの配置密度が比較的高い画像の印刷に適したものとなる。
パターン2の作動により、まず、基材901上にタイプCでインク受容層902bが形成される(図27参照)。次に、インク受容層902b上にタイプAでインク受容層902cが形成される。このように製造された記録媒体91も、インクは、主にインク受容層902cで保持され、それ以上のインクの浸透は、インク受容層902bで防止される。また、この記録媒体91は、主に文字の印刷に適したものとなる。
パターン3の作動により、パターン1で得られた記録媒体91に、さらにタイプDで3層目のインク受容層902(以下「インク受容層902d」と言う)が積層された記録媒体91が得られる(図28参照)。この記録媒体91は、パターン1で得られた記録媒体91と同じ機能を有し、さらに顔料の色が反映されたカラーの記録媒体91となる。
パターン4の作動により、パターン2で得られた記録媒体91に、さらにタイプDで3層目のインク受容層902dが積層された記録媒体91が得られる。この記録媒体91は、パターン2で得られた記録媒体91と同じ機能を有し、さらに顔料の色が反映されたカラーの記録媒体91となる。
パターン5の作動により、タイプCでインク受容層902bが形成され、タイプEでインク受容層902cが形成される。このように製造された記録媒体91は、主にグラフィック画像等の印刷に適し、インクの浸透がインク受容層902cで防止されるカラーの記録媒体91となる。
パターン6の作動により、タイプCでインク受容層902bが形成され、タイプFでインク受容層902cが形成される。このように製造された記録媒体91は、主に文字の印刷に適し、インクの浸透がインク受容層902cで防止されるカラーの記録媒体91となる。
このような構成により、前記のように層形成に際し、選択して用いられるインク受容層形成部113に応じて、特性(性状)が異なるインク受容層902を形成することができる。これにより、特性(性状)が異なる種々の記録媒体91を得ることができる。
また、記録媒体製造装置101は、本実施形態では材料供給ユニット102と転写部134とがそれぞれ4つ配置されているが、その配置数は、特に限定されないのは言うまでもない。
また、インク受容層902の積層体を有する記録媒体91は、例えば、インク受容層902同士の間に、繊維含有材料と異なる材料で構成された中間層が配置されたものであってもよい。中間層の機能としては、特に限定されず、例えば、インク受容層902同士の密着性を高める機能等が挙げられる。
また、インク受容層902の積層体を有する記録媒体91を製造する場合、本実施形態の記録媒体製造装置101のようにインク受容層形成部113とインク受容層固化部15とが複数ずつ配置されたものを用いることができるが、例えば、第7実施形態の記録媒体製造装置101のようにインク受容層形成部113とインク受容層固化部15とが1つずつ配置されたものを用いることができる。第7実施形態の記録媒体製造装置101を用いる場合、基材901をインク受容層形成部113とインク受容層固化部15とに対して複数回(インク受容層902の積層分だけ)循環させることにより、インク受容層902の積層体を有する記録媒体91を製造することができる。
以上、本発明の記録媒体製造装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、記録媒体製造装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明の記録媒体製造装置は、前記各実施形態のうちの、任意の2以上の構成(特徴)を組み合わせたものであってもよい。
また、インク受容層を搬送する搬送部としては、例えば、プラテン(ステージ)を有する構成のものであってもよい。
1,101…記録媒体製造装置、2…材料供給部、21…貯留部、22…攪拌機(アジテーター)、23…供給ローラー、24…第1担持体、25…ブレード、26…ハウジング、3…均し処理部、31…均しローラー、32…支持ローラー、33…アース線、4…加圧処理部、41…加圧ローラー、411…外周部、5…半固化処理部、51…チャンバー、511…断熱壁、512…入口、513…出口、52…ヒーター、6…支持部、61…第1ガイド部、62…第2ガイド部、11…制御部、111…CPU(中央演算処理部)、112…記憶部、13,113…インク受容層形成部、13A…インク受容層形成部、13B…インク受容層形成部、13C…インク受容層形成部、13D…インク受容層形成部、131…第2担持体(感光体)、131a…外周面、132…帯電部、133…露光部、134…転写部、134a…外周面、135…転写ニップ、14…表面性状処理部、15…インク受容層固化部、15A…インク受容層固化部、15B…インク受容層固化部、15C…インク受容層固化部、15D…インク受容層固化部、151…固化ローラー、152…ヒーター、16,116…搬送部、161…搬送ベルト、161a…折り返し部、162a…搬送ローラー、162b…搬送ローラー、162c…搬送ローラー、18…剥離促進部、181…吹出口、19…巻き取り部、20…後処理部、90,91…記録媒体、902…インク受容層、902a…表面、902b…インク受容層、902c…インク受容層、902d…インク受容層、CD131…搬送方向、CD16…搬送方向、GS18…空気、LB133…レーザー光、V131…速度、V16…速度、V31…速度、W1…重量、W2…重量、α19…矢印、α22…矢印、α23…矢印、α24…矢印、α31…矢印、α32…矢印、α41…矢印、α61…矢印、α62…矢印、α131…矢印、α132…矢印、α134…矢印、α151…矢印、α162…矢印、β31…矢印、β32…矢印、β41…矢印、β134…矢印、β162…矢印
Claims (33)
- セルロース繊維と樹脂とを含む繊維含有材料を貯留する貯留部を含む材料供給部と、
前記材料供給部から供給された前記繊維含有材料を担持する担持体と、
前記担持体に担持された前記繊維含有材料が静電転写される被転写体と、
前記被転写体に静電転写された前記繊維含有材料に対して後処理を行う後処理部と、
を有することを特徴とする記録媒体製造装置。 - 前記被転写体は、前記繊維含有材料を搬送するベルトである請求項1に記載の記録媒体製造装置。
- 前記ベルトは、体積抵抗率107~1011Ω・cmを有する樹脂で構成されている請求項2に記載の記録媒体製造装置。
- 前記担持体と前記被転写体は、当該前記担持体と前記被転写体との間で前記繊維含有材料を加圧する請求項1ないし3のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。
- 前記担持体は、該担持体が担持した前記繊維含有材料を第1速度V1で搬送し、
前記被転写体は、該被転写体に静電転写された前記繊維含有材料を第2速度V2で搬送するものであり、
前記担持体から前記被転写体に前記繊維含有材料が静電転写される際、前記担持体による前記繊維含有材料の搬送方向と、前記被転写体による前記繊維含有材料の搬送方向とは、同方向であり、かつ、V1>V2なる関係を満足する請求項1ないし4のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。 - 前記担持体は、該担持体が担持した前記繊維含有材料を第1速度V1で搬送し、
前記被転写体は、該被転写体に静電転写された前記繊維含有材料を第2速度V2で搬送するものであり、
前記担持体から前記被転写体に前記繊維含有材料が静電転写される際、前記担持体による前記繊維含有材料の搬送方向と、前記被転写体による前記繊維含有材料の搬送方向とは、反対方向である請求項1ないし4のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。 - |V1|>|V2|なる関係を満足する請求項6に記載の記録媒体製造装置。
- 前記担持体に担持されている前記繊維含有材料の単位面積当たりの重量をW1、前記被転写体に静電転写された前記繊維含有材料の単位面積当たりの重量をW2としたとき、W2/W1>1.0なる関係を満足する請求項1ないし4のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。
- 前記材料供給部は、前記担持体への前記繊維含有材料の供給が可能な第1位置と、前記第1位置から退避した第2位置とを取り得る請求項1ないし8のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。
- 前記材料供給部は、前記第1位置では、当該記録媒体製造装置に装填された装填状態となり、前記第2位置では、当該記録媒体製造装置から離脱可能な着脱可能状態となる請求項9に記載の記録媒体製造装置。
- 前記材料供給部は、前記着脱可能状態で交換可能である請求項10に記載の記録媒体製造装置。
- 前記材料供給部と前記担持体とは、それぞれ、複数配置されている請求項1ないし11のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。
- 前記後処理部は、前記後処理として、前記繊維含有材料の表面性状を整える表面性状処理を行う請求項1ないし12のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。
- 前記表面性状処理は、前記繊維含有材料の表面を平坦化する処理を含む請求項13に記載の記録媒体製造装置。
- 前記表面性状処理は、前記繊維含有材料の表面を半固化する処理を含む請求項13または14に記載の記録媒体製造装置。
- 前記表面性状処理は、前記繊維含有材料を加圧する処理を含む請求項13ないし15のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。
- 前記後処理部は、前記後処理として、前記繊維含有材料を固化する固化処理を行う請求項1ないし16のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。
- 前記繊維含有材料の前記被転写体からの剥離を促進する剥離促進部を有する請求項1ないし17のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。
- セルロース繊維と樹脂とを含む繊維含有材料を貯留する貯留部と、前記繊維含有材料を担持する担持体と、を含む少なくとも1つの材料供給ユニットと、
前記担持体に担持された前記繊維含有材料を被転写体に静電転写する転写部と、
前記被転写体に静電転写された前記繊維含有材料に対して後処理を行う後処理部と、を有することを特徴とする記録媒体製造装置。 - 前記材料供給ユニットは、前記被転写体への前記繊維含有材料の静電転写が可能な第1位置と、前記第1位置から退避した第2位置とを取り得る請求項19に記載の記録媒体製造装置。
- 前記第1位置では、当該記録媒体製造装置に装填された装填状態となり、
前記第2位置では、当該記録媒体製造装置から離脱した離脱状態となる請求項20に記載の記録媒体製造装置。 - 前記材料供給ユニットは、前記離脱状態で交換可能である請求項21に記載の記録媒体製造装置。
- 前記担持体は、ローラーで構成されたものであり、
前記材料供給ユニットは、前記ローラーの幅が異なるものが複数種用意されており、前記離脱状態で前記複数種のもののうちから選択して交換可能である請求項21または22に記載の記録媒体製造装置。 - 前記被転写体に静電転写された前記繊維含有材料を搬送する搬送部を有し、
前記材料供給ユニットが前記第1位置と前記第2位置の間を変位する方向は、前記搬送部による前記繊維含有材料の搬送方向と交差する方向である請求項20ないし23のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。 - 前記被転写体に静電転写された前記繊維含有材料は、層状をなしており、
前記後処理部は、前記後処理として、前記層状をなす前記繊維含有材料の表面性状を整える表面性状処理を行う請求項19ないし24のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。 - 前記表面性状処理は、前記層状をなす前記繊維含有材料の表面を平坦化する処理を含む請求項25に記載の記録媒体製造装置。
- 前記表面性状処理は、前記層状をなす前記繊維含有材料の表面を半固化する処理を含む請求項25または26に記載の記録媒体製造装置。
- 前記表面性状処理は、前記層状をなす前記繊維含有材料を加圧する処理を含む請求項25ないし27のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。
- 前記被転写体に静電転写された前記繊維含有材料は、層状をなしており、
前記後処理部は、前記後処理として、前記層状をなす前記繊維含有材料を固化する固化処理を行う請求項19ないし28のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。 - 前記繊維含有材料の前記被転写体からの剥離を促進する剥離促進部を有する請求項19ないし29のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。
- 前記被転写体は、前記繊維含有材料とともに記録媒体を構成する基材である請求項19ないし30のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。
- 前記被転写体は、前記繊維含有材料を搬送するベルトであり、
当該記録媒体製造装置は、前記ベルトを有する請求項19ないし30のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。 - 前記材料供給ユニットは、複数配置されている請求項19ないし32のいずれか1項に記載の記録媒体製造装置。
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