專利名稱：圖像形成設(shè)備和泡沫涂布裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像形成設(shè)備和泡沫涂布裝置。
背景技術(shù)：
存在諸如打印機(jī)、傳真機(jī)、復(fù)印機(jī)、繪圖儀和具有這些裝置的功能的多功能機(jī)的圖 像形成設(shè)備。噴墨記錄設(shè)備作為液體噴射記錄型圖像形成設(shè)備為人所知，其使用噴射墨滴 的記錄頭。液體噴射記錄型圖像形成設(shè)備通過(guò)將墨滴從記錄頭噴射在正被傳送的紙張上， 從而在紙張上形成圖像。這種類型的圖像形成設(shè)備包括串型圖像形成設(shè)備和行型圖像形成 設(shè)備，串型圖像形成設(shè)備從在副掃描方向上移動(dòng)的記錄頭噴射液滴來(lái)形成圖像，行型圖像 形成設(shè)備從固定的記錄頭噴射液滴來(lái)形成圖像。這里使用的術(shù)語(yǔ)“紙張”并不限于紙，也可 以是包括OHP片的任意物質(zhì)，墨滴或液體可以粘附到該任意物質(zhì)。“紙張”也可以被稱為“被 記錄介質(zhì)”、“記錄介質(zhì)”、“記錄紙”和“記錄紙張”。術(shù)語(yǔ)“記錄”、“打印”和“成像”可以作為 術(shù)語(yǔ)“圖像形成”的同義詞。這里使用的術(shù)語(yǔ)“圖像形成設(shè)備”指的是通過(guò)將液體噴射在諸如紙、線、纖維、布、 皮革、金屬、塑料、玻璃、木材和陶瓷的介質(zhì)上而形成圖像的裝置。這里使用的術(shù)語(yǔ)“圖像形 成”不僅僅指的是在介質(zhì)上形成具有意義的圖像，例如字符和數(shù)字，也可指在介質(zhì)上形成沒(méi) 有意義的圖像，例如圖案(即，僅僅只是將液滴噴射在介質(zhì)上)?！澳辈幌抻谕ǔ１怀蔀槟?水的液體，也可以是在被噴射時(shí)可以轉(zhuǎn)變成液體的任意材料。例如，墨可以包括DNA樣本、 抗蝕劑和圖案化材料。這些液體噴射型圖像形成設(shè)備通過(guò)噴射呈液滴狀的包含色材的墨來(lái)形成圖像。因 此，可能出現(xiàn)諸如羽化、滲色的問(wèn)題，羽化指的是液滴的點(diǎn)擴(kuò)展而產(chǎn)生羽毛狀的邊緣，滲色 指的是由于紙張上相鄰的不同顏色的墨滴被混合而導(dǎo)致的顏色之間的模糊的邊界。此外， 在打印后需要花時(shí)間使紙張上的液滴干燥。日本專利特開平第8-323977號(hào)公報(bào)(專利文件1)公開了一種在打印前后使用加 熱裝置防止模糊并在打印后快速干燥墨的技術(shù)。日本專利特開平第2002-137378號(hào)公報(bào)公 開了一種通過(guò)用涂布輥涂布與墨反應(yīng)的預(yù)處理液體來(lái)防止模糊的技術(shù)。日本專利特開平第 2005-138502號(hào)公報(bào)公開了一種通過(guò)噴射霧狀的預(yù)處理液體來(lái)涂布預(yù)處理液體的技術(shù)。然而，如專利文件1中那樣設(shè)置加熱裝置導(dǎo)致了電力消耗的增加。另一方面，使用 如專利文件2和3中使用的涂布輥或液體噴射頭導(dǎo)致預(yù)處理液體的不均勻涂布。進(jìn)一步， 由于預(yù)處理液體呈液狀，因此在與紙張上的墨反應(yīng)之后不會(huì)很快地干燥，紙張趨向于卷曲 或翹曲，這通常導(dǎo)致卡紙。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是以均勻的厚度均勻地涂布呈泡沫狀的液體和/或凝膠體。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供有一種圖像形成設(shè)備，包括圖像形成單元，該圖像形 成單元被配置成在被記錄介質(zhì)上形成圖像，以及泡沫涂布單元，被配置成將液體和凝膠體中至少一種的泡沫涂布至被記錄介質(zhì)或中間構(gòu)件。中間構(gòu)件被配置成將泡沫涂布至被記錄 介質(zhì)。其中，所述泡沫涂布單元包括儲(chǔ)藏單元、涂布器和傳送單元，所述儲(chǔ)藏單元被配置成 儲(chǔ)藏所述泡沫并將所述泡沫在所述被記錄介質(zhì)和所述中間構(gòu)件的寬度方向上展開，所述涂 布器被配置成將所述泡沫涂布至所述被記錄介質(zhì)或所述中間構(gòu)件，所述傳送單元被配置成 將所述泡沫從所述儲(chǔ)藏單元傳送至所述涂布器。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供有一種將液體和凝膠體中的至少一種的泡沫涂布 至涂布目標(biāo)構(gòu)件的泡沫涂布裝置。泡沫涂布裝置包括儲(chǔ)藏單元、涂布器和傳送單元，該儲(chǔ)藏 單元被構(gòu)造為儲(chǔ)藏泡沫并將泡沫在涂布目標(biāo)構(gòu)件的寬度方向上展開，該涂布器被構(gòu)造為將 泡沫涂布至涂布目標(biāo)構(gòu)件，該傳送單元被構(gòu)造為將泡沫從儲(chǔ)藏單元傳送至涂布器。這里使用的術(shù)語(yǔ)“泡沫”(也被稱為“泡沫狀的液體”和“泡沫狀的凝膠體”)指的 是呈泡沫狀，即呈具有大量分散的氣泡(小氣泡的集合)的可壓縮狀態(tài)的液體或凝膠體。這 里使用的“凝膠體”表示由膠體溶液形成的半固體材料，在該膠體溶液中，聚合體分散在分 散介質(zhì)中并歸因于相互作用而喪失獨(dú)立可動(dòng)性，并交叉鏈接以形成網(wǎng)狀或蜂窩結(jié)構(gòu)。這里 使用的術(shù)語(yǔ)“展開”表示擴(kuò)展和散布。上述的圖像形成設(shè)備和泡沫涂布裝置包括儲(chǔ)藏單元、涂布器和傳送單元，該儲(chǔ)藏 單元被構(gòu)造為儲(chǔ)藏泡沫并將泡沫在涂布目標(biāo)構(gòu)件的寬度方向上展開，該涂布器被構(gòu)造為將 泡沫涂布至涂布目標(biāo)構(gòu)件，該傳送單元被構(gòu)造為將泡沫從儲(chǔ)藏單元傳送至涂布器。因此，可 以均勻地將呈泡沫狀的液體和/或凝膠體涂布在涂布目標(biāo)構(gòu)件的寬度方向上。


圖1是示意地圖解根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的包括泡沫涂布裝置的圖像形成設(shè)備的 構(gòu)造的圖；圖2是示意地圖解泡沫涂布裝置的泡沫生成單元的實(shí)例的圖；圖3是示意地圖解泡沫涂布裝置的儲(chǔ)藏單元的實(shí)例的立體圖；圖4是示意地圖解泡沫涂布裝置的打開和閉合單元的實(shí)例的立體圖；圖5是示意地圖解打開和閉合單元的另一個(gè)實(shí)例的立體圖；圖6是用于解釋涂布層厚度的圖；圖7是示意地圖解根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的泡沫涂布裝置的儲(chǔ)藏單元的立體 圖；圖8是示意地圖解儲(chǔ)藏單元的部分的立體圖；圖9是示意地圖解根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的泡沫涂布裝置的儲(chǔ)藏單元的立體 圖；圖10是示意地圖解根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的泡沫涂布裝置的儲(chǔ)藏單元的圖；圖11是示意地圖解根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的泡沫涂布裝置的儲(chǔ)藏單元的圖；圖12是示意地圖解根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的泡沫涂布裝置的儲(chǔ)藏單元的圖；圖13是示意地圖解根據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例的泡沫涂布裝置的儲(chǔ)藏單元的圖；圖14是圖解圖像形成設(shè)備的控制單元的功能方框圖；圖15到17圖解控制單元執(zhí)行的打印操作的流程圖；圖18A和18B是放大圖，每一個(gè)都圖解了在泡沫涂布裝置被應(yīng)用于電子照相圖像形成設(shè)備的實(shí)例中，在施加至涂布輥和記錄介質(zhì)之間的接觸表面的力相對(duì)較大的情形中， 輥涂布表面與未固定的樹脂顆粒接觸的區(qū)域；圖19A和19B是放大圖，每一個(gè)都圖解了在施加至涂布輥和記錄介質(zhì)之間的接觸 表面的力相對(duì)較小的情形中，輥涂布表面與未固定的樹脂顆粒接觸的區(qū)域。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖描述本發(fā)明的示例性的實(shí)施例。下面參照?qǐng)D1描述根據(jù)本發(fā)明的第 一實(shí)施例的包括泡沫涂布裝置的圖像形成設(shè)備的實(shí)例。圖1是示意地圖解圖像形成設(shè)備的 構(gòu)造的圖。圖像形成設(shè)備包括作為圖像形成單元的記錄頭單元101，記錄頭單元101用于將 液滴噴射在作為被記錄介質(zhì)的紙張100上以形成圖像，用于傳送紙張100的傳送帶102，用 于儲(chǔ)藏紙張100的饋送盤103，以及布置在紙張傳送方向上記錄頭單元101的上游的泡沫涂 布裝置(用于將泡沫涂布到涂布目標(biāo)構(gòu)件(即，泡沫將被涂布至其的構(gòu)件))200，該泡沫涂 布裝置200用于將泡沫狀的液體涂布到作為涂布目標(biāo)構(gòu)件的紙張100上。頭單元101包括行型液體噴射頭，S卩，分別用于噴射黃色(Y)、洋紅(M)、青色(C) 和黑色(K)墨滴的記錄頭101y、101m、101c和101k。各個(gè)液體噴射頭都包括具有與紙張 寬度對(duì)應(yīng)的寬度的噴嘴陣列。在替換的實(shí)施例中，可以使用在其中記錄頭被安裝在支架 (carriage)上的串型圖像形成設(shè)備。傳送帶102是圍繞傳送輥121和張力輥122延伸的環(huán)形帶。傳送帶102可以被構(gòu) 造成使用靜電引力或者吸氣引力來(lái)保持紙張100。也可以選擇使用其它公知的傳送單元。儲(chǔ)藏在饋送盤103中的紙張100被撿拾輥131逐張分離并傳送。然后通過(guò)一對(duì)傳 送輥131和另一對(duì)傳送輥(未顯示)將紙張100經(jīng)由傳送路徑135饋送至傳送帶102上， 該傳送帶102保持紙張100。泡沫涂布裝置200將泡沫210涂布至作為被傳送帶102傳送的涂布目標(biāo)構(gòu)件的被 記錄介質(zhì)100。被涂布至紙張100的泡沫210很快地干燥。記錄頭單元101將不同顏色的 液滴噴射在紙張100上以形成圖像。然后，紙張100被排放在排放托盤(未顯示)上。泡沫涂布裝置200包括用于儲(chǔ)藏能夠被轉(zhuǎn)化為泡沫狀的液體和或凝膠體201 (這 些液體和凝膠體以下被稱作“處理液體”或“凝固劑”)的容器202 ；用于將處理液體201從 容器202強(qiáng)制饋送的泵203 ；用于從泵203經(jīng)由供給路徑204供給的處理液體201生成具 有適合于涂布的小氣泡直徑的泡沫210的泡沫生成單元205 ；用于儲(chǔ)藏從泡沫生成單元205 經(jīng)由供給路徑206所供給的以及從進(jìn)口(未顯示)引入的泡沫210、并使泡沫210在被記錄 介質(zhì)100(或中間構(gòu)件)的寬度方向上展開的儲(chǔ)藏單元211 ；以及作為用于在它的外圍保持 泡沫210并將泡沫210涂布至被記錄介質(zhì)100的涂布器的涂布輥212，從儲(chǔ)藏單元211的供 給口 217供給泡沫210。泡沫涂布裝置200進(jìn)一步包括用于將泡沫210的供給區(qū)域限制至涂布輥212的 打開和閉合單元213;用于限制由涂布輥212保持的泡沫210的厚度(涂布層厚度)的厚 度限制構(gòu)件214，以及用于在涂布之后移除殘留在涂布輥212的外圍上的泡沫210的凈化單 元 215。當(dāng)被涂布至紙張100的表面時(shí)，能夠被轉(zhuǎn)化成泡沫狀的處理液體201是調(diào)節(jié)紙張100的表面的調(diào)節(jié)劑。處理液體201是固定劑(凝固劑)并且，舉例來(lái)說(shuō)，被預(yù)先均勻地涂 布至紙張100 (可以是或可以不是如上所述的紙)以使得墨的水分滲透進(jìn)紙張100，增加顏 色成分的粘性，并促進(jìn)快速干燥，借此防止模糊(羽化、滲色等)和透印，并且提高產(chǎn)率(每 單位時(shí)間輸出的圖像數(shù)目)。處理液體201可以是通過(guò)將諸如纖維素(羥基丙基纖維素等)的基材和滑石粉增 加至例如表面活性劑(可以是陰離子、陽(yáng)離子或非電離的、或可以是它們中兩個(gè)或多個(gè)的 混合物)而預(yù)制的溶液。處理液體201還可以包含顆粒。泡沫210優(yōu)選地可以具有對(duì)應(yīng)于從0. 01g/cm3到0. lg/cm3的范圍內(nèi)的堆積密度的 氣泡含量。將包括大量空氣的呈泡沫210狀的處理液體201涂布至紙張100允許少量地涂布 處理液體201。這能夠使得涂布均勻，促進(jìn)快速干燥，并可以輸出沒(méi)有模糊、透印和密度偏差 的高質(zhì)量圖像。也就是說(shuō)，涂布呈泡沫狀的處理液體相對(duì)于涂布呈液狀或霧狀的處理液體具有以 下優(yōu)點(diǎn)(效果)(1)由于泡沫包括大量空氣，可以少量地涂布處理液體。(2)由于泡沫接近固體，可以容易地通過(guò)在涂布后刮去泡沫來(lái)調(diào)整涂布層厚度。進(jìn) 一步，由于當(dāng)從涂布器涂布至紙張時(shí)泡沫容易從涂布器分離，所以可以均勻地涂布泡沫。(3)由于涂布呈泡沫狀的處理液體減少了滲透進(jìn)紙張的纖維的水分，所以可以防 止紙張皺褶或卷曲。泡沫涂布的這些優(yōu)點(diǎn)與處理液體的種類無(wú)關(guān)，即使使用不同種類的處理液體，也 可以獲得類似的效果。處理液體優(yōu)選地具有防止紙粉的生成的效果，并且可以具有改變紙 張的背景色的效果。為了均勻地將泡沫涂布至被記錄介質(zhì)或者諸如用于將泡沫在寬度方向上涂布至 被記錄介質(zhì)的中間構(gòu)件的涂布目標(biāo)構(gòu)件，在被涂布之前，泡沫需要在寬度方向上被充分地 展開。然而，由于泡沫接近固體，因而并不容易展開，因此僅僅通過(guò)傳送生成的泡沫，難以在 被記錄介質(zhì)或者中間構(gòu)件的寬度方向上展開泡沫。因此，在本發(fā)明的實(shí)施例中，用于將泡沫朝向涂布器饋送的傳送單元被設(shè)置在儲(chǔ) 藏單元中，該儲(chǔ)藏單元用于儲(chǔ)藏泡沫并使泡沫在涂布目標(biāo)構(gòu)件的寬度方向上展開，以致在 傳送單元饋送泡沫的同時(shí)，儲(chǔ)藏單元使泡沫在涂布目標(biāo)構(gòu)件的寬度方向上展開。下面參照?qǐng)D2描述泡沫涂布裝置200的泡沫生成單元205的實(shí)例。泡沫生成單元205包括用于儲(chǔ)藏通過(guò)泵203從容器202供給的泡沫201的容器 221，布置在容器221中的圓柱形的多孔構(gòu)件222，以及用于將氣體供給至多孔構(gòu)件222內(nèi)的 供氣單元223。舉例來(lái)說(shuō)，供氣單元223可以被構(gòu)造為使用風(fēng)扇和風(fēng)道來(lái)饋送空氣。供給路 徑206的端部圍繞多孔構(gòu)件222以防止生成的泡沫210被隨機(jī)地分布、并且將要被轉(zhuǎn)化成 泡沫狀的處理液體201充分地供給至多孔構(gòu)件222。第一縫224和第二縫225形成在供給 路徑206的進(jìn)口部分(多孔構(gòu)件222被布置的部分)內(nèi)。在該泡沫生成單元205中，當(dāng)氣體被供給至多孔構(gòu)件222時(shí)，從處理液體201中生 成泡沫210。當(dāng)氣體被供給以生成泡沫210時(shí)，歸因于它的堆集力，所生成的泡沫210在供 給路徑206內(nèi)移動(dòng)(即，被傳送)并因而被供給至儲(chǔ)藏單元211。當(dāng)氣體的供給停止時(shí)，泡沫210不再堆積并因此不被傳送。以這種方式，由于所生成的泡沫210歸因于它的堆集力 而沒(méi)有使用任何專門的傳送單元被傳送并被供給，所以構(gòu)造得以簡(jiǎn)化。下面參照?qǐng)D3描述泡沫涂布裝置200的儲(chǔ)藏單元211的實(shí)例。圖3是示意地圖解 儲(chǔ)藏單元211的立體圖。在儲(chǔ)藏單元211中，作為隔離構(gòu)件的傳送墻301被布置在泡沫儲(chǔ)藏容器300內(nèi)部。 傳送墻301可以朝向與涂布輥212相對(duì)的供給口 217移動(dòng)或遠(yuǎn)離該供給口 217移動(dòng)。泡沫 儲(chǔ)藏容器300具有排氣口 305，該排氣口 305用于當(dāng)泡沫210經(jīng)由泡沫進(jìn)口(未顯示)從供 給路徑206被引入時(shí)允許空氣從泡沫儲(chǔ)藏容器300流出。排氣口 305可以優(yōu)選地由不允許 泡沫通過(guò)而只允許空氣通過(guò)的材料制成。在儲(chǔ)藏單元211中，當(dāng)用打開和閉合單元213將供給口 217關(guān)閉時(shí)，泡沫210被引 入泡沫儲(chǔ)藏容器300內(nèi)。然后，通過(guò)從外面操作操作單元301a使得傳送墻301朝向供給口 217移動(dòng)，以致傳送墻301將力施加于泡沫210。如此，泡沫210在紙張寬度方向上展開。打 開和閉合單元213在預(yù)定的時(shí)刻打開，以致泡沫210被涂布至跨越紙張寬度方向的涂布輥 212。打開和閉合單元213的實(shí)例可以包括圖4所示的上下移動(dòng)以打開和關(guān)閉供給口 217的那樣的單元，也可以包括圖5中所示的在水平方向(對(duì)應(yīng)于紙張寬度方向)上移動(dòng)對(duì) 應(yīng)于紙張寬度的距離的單元。如果采用圖4的打開和閉合單元213的構(gòu)造，由于可以調(diào)整涂布輥212的圓周方 向上的涂布區(qū)域，因此可以控制在傳送方向上的紙張100的涂布區(qū)域。如果采用圖5的打 開和閉合單元213的構(gòu)造，由于可以通過(guò)打開和關(guān)閉該打開和閉合單元213來(lái)調(diào)整涂布輥 212的圓周方向和軸向上的涂布區(qū)域，因此也可以控制在寬度方向上紙張100的涂布區(qū)域 (即，與傳送方向正交的方向)。參照?qǐng)D6，厚度限制構(gòu)件214可以通過(guò)控制與涂布輥212的距離來(lái)根據(jù)需要調(diào)整涂 布層厚度。舉例來(lái)說(shuō)，通過(guò)使用圖像形成設(shè)備的操作顯示單元804 (下面描述)來(lái)執(zhí)行預(yù)定 操作，而令驅(qū)動(dòng)裝置(未顯示)使得厚度限制構(gòu)件214在相對(duì)于涂布輥212的周緣的切線 或法線方向上移動(dòng)，以致涂布層厚度能夠被調(diào)整。如此，可以將泡沫狀的液體的涂布層厚度 設(shè)定至想要的值。下面參照?qǐng)D7和圖8描述本發(fā)明的第二實(shí)施例的泡沫涂布裝置。圖7是示意地圖 解泡沫涂布裝置的儲(chǔ)藏單元211的立體圖。圖8是示意地圖解儲(chǔ)藏單元211的部分的圖。在儲(chǔ)藏單元211中，多個(gè)隔離構(gòu)件(泡沫傳送墻)701圍繞旋轉(zhuǎn)軸711徑向地排列， 以將圓柱形的泡沫儲(chǔ)藏容器700的內(nèi)部空間劃分成多個(gè)儲(chǔ)藏空間，該旋轉(zhuǎn)軸沿箭頭所示方 向旋轉(zhuǎn)。隔離構(gòu)件701可隨著旋轉(zhuǎn)軸711旋轉(zhuǎn)(盡管可以排列四個(gè)以下或四個(gè)以上的隔離 構(gòu)件，但在此實(shí)例中只配置了四個(gè)隔離構(gòu)件701)。泡沫儲(chǔ)藏容器700具有用于當(dāng)泡沫210 經(jīng)由進(jìn)口 706被引入時(shí)允許空氣從泡沫儲(chǔ)藏容器700流出的排氣口 705。排氣口 705可以 優(yōu)選地由不允許泡沫通過(guò)而只允許空氣通過(guò)的材料制成。如圖8所示，隔離構(gòu)件701的旋轉(zhuǎn)軸711由具有一個(gè)閉合端和在另一側(cè)的一個(gè)用 于引入空氣的開口端的空心構(gòu)件形成。在預(yù)定時(shí)刻打開和關(guān)閉的多個(gè)出口 712在軸向上形 成在旋轉(zhuǎn)軸711中。在儲(chǔ)藏單元211中，經(jīng)由供給路徑206從泡沫生成單元205供給的泡沫210從進(jìn)口706被引入泡沫儲(chǔ)藏容器700內(nèi)，以致由多個(gè)隔離構(gòu)件701分割的儲(chǔ)藏空間充滿泡沫210。 如此，泡沫210在被記錄介質(zhì)100的寬度方向上展開。當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸711被旋轉(zhuǎn)以使隔離構(gòu)件 701旋轉(zhuǎn)時(shí)，泡沫210從供給口 217被連續(xù)地傳送并供給至涂布輥212。不像第一實(shí)施例， 由于不需要將傳送墻301朝向泡沫進(jìn)口向后移動(dòng)，可以連續(xù)地傳送泡沫210并容易響應(yīng)高 速打印。泡沫儲(chǔ)藏容器700的供給口 217可能具有網(wǎng)狀以使得泡沫210被供給時(shí)更精細(xì)。泡沫210以如下的方式從泡沫儲(chǔ)藏容器700的供給口 217被供給至涂布輥212。 參照?qǐng)D8，旋轉(zhuǎn)軸711的出口 712在預(yù)定時(shí)刻打開和關(guān)閉以致當(dāng)被傳送的泡沫210到達(dá)預(yù)定 位置時(shí)，氣體被饋送至旋轉(zhuǎn)軸711內(nèi)。如此，歸因于從出口 712流出的氣體的力，泡沫210 朝向涂布輥212被壓出并被供給至涂布輥212。下面參照?qǐng)D9描述本發(fā)明的第三實(shí)施例的 泡沫涂布裝置。圖9是示意地圖解泡沫涂布裝置的儲(chǔ)藏單元的立體圖。根據(jù)此實(shí)施例，展開構(gòu)件404被設(shè)置在圍繞輥401和402延伸并通過(guò)輥401和402 而被旋轉(zhuǎn)的環(huán)形帶403的表面上，輥401和402在箭頭的方向上旋轉(zhuǎn)。各個(gè)展開構(gòu)件404 都由一個(gè)或以上的柔性構(gòu)件形成并被構(gòu)造成通過(guò)將泡沫210用泡沫210充滿柔性構(gòu)件而使 得泡沫210在紙張寬度方向上展開。下面參照?qǐng)D10描述根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的泡沫涂布裝置。圖10是示意地圖 解泡沫涂布裝置的儲(chǔ)藏單元的圖。根據(jù)此實(shí)施例，由第二實(shí)施例的隔離構(gòu)件701分割的四個(gè)儲(chǔ)藏空間720A到 720D(也被稱作空間720)中的每一個(gè)都具有用于儲(chǔ)藏能夠一次被涂布至紙張的整個(gè)打印 區(qū)域的泡沫210的量的儲(chǔ)藏容量。舉例來(lái)說(shuō)，這使得通過(guò)從儲(chǔ)藏空間720A供給泡沫210到 第一頁(yè)，從儲(chǔ)藏空間720B供給泡沫到第二頁(yè)，從儲(chǔ)藏空間730C供給泡沫到第三頁(yè)等來(lái)連續(xù) 地涂布泡沫210成為可能。如此，用泡沫210充滿儲(chǔ)藏單元211根據(jù)打印數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行，這可 以減少裝填時(shí)間的損失和泡沫210的浪費(fèi)。下面參照?qǐng)D11來(lái)描述本發(fā)明的第五實(shí)施例的 泡沫涂布裝置。圖11是示意地圖解泡沫涂布裝置的儲(chǔ)藏單元的圖。根據(jù)此實(shí)施例，進(jìn)口 706和供給口 217被安排成滿足以下關(guān)系θ彡360° /η，其 中θ表示進(jìn)口 706和供給口 217在隔離構(gòu)件701的旋轉(zhuǎn)方向上的夾角，η表示隔離構(gòu)件701 的數(shù)目，泡沫210通過(guò)進(jìn)口 706被引入泡沫儲(chǔ)藏容器700內(nèi)，泡沫210通過(guò)供給口 217被供 給至涂布輥212。在此實(shí)例中，由于設(shè)置了四個(gè)儲(chǔ)藏空間720(四個(gè)隔離構(gòu)件701)，為了高效地儲(chǔ)藏 并傳送泡沫210，角θ是90°或以上。這是因?yàn)?，如果進(jìn)口 706和供給口 217之間的夾角 θ小于360/4 = 90°的話，在儲(chǔ)藏空間720充滿泡沫210之前，各個(gè)儲(chǔ)藏空間720就到達(dá) 至涂布輥212的供給口 217，這導(dǎo)致泡沫傳送效率的降低。下面參照?qǐng)D12描述本發(fā)明的第 六實(shí)施例的泡沫涂布裝置。圖12是示意地圖解泡沫涂布裝置的儲(chǔ)藏單元的圖。根據(jù)此實(shí)施例，泡沫儲(chǔ)藏容器700的至涂布輥212的供給口 217的中心在豎直方 向上位于泡沫儲(chǔ)藏容器700的中心的下方(位于高度H下方)。具有此構(gòu)造，當(dāng)將泡沫210 從供給口 217供給至涂布輥212時(shí)，由于泡沫210的重力作用于涂布輥212上，所以能夠?qū)?從旋轉(zhuǎn)軸711的出口 712流出的氣體的力減小與在氣體的力的方向上泡沫210的重力的分 量對(duì)應(yīng)的量。也就是說(shuō)，能夠減小用于將氣體饋送到儲(chǔ)藏單元211的旋轉(zhuǎn)軸711內(nèi)的能量。舉例來(lái)說(shuō)，在使用風(fēng)扇將空氣饋送進(jìn)旋轉(zhuǎn)軸711內(nèi)的情形中，可以減小風(fēng)扇的驅(qū)動(dòng)電流，以致 與至涂布輥212的供給口 217的中心與泡沫儲(chǔ)藏容器700的中心在豎直方向上位于同一水 平上的情形相比，能夠減小電力消耗。下面參照?qǐng)D13描述本發(fā)明的第七實(shí)施例的泡沫涂布裝置。圖13是示意地圖解泡 沫涂布裝置的儲(chǔ)藏單元的圖。根據(jù)此實(shí)施例，至少泡沫儲(chǔ)藏容器700的側(cè)表面由可滲透構(gòu)件形成，泡沫量檢測(cè) 單元750位于該側(cè)表面上的在豎直方向上至涂布輥212的供給口 217的中心以上的位置 處。泡沫量檢測(cè)單元750檢測(cè)儲(chǔ)藏在儲(chǔ)藏空間720中的泡沫210的量是否等于或大于預(yù)定 量。如此，可以檢測(cè)從泡沫生成單元205供給至儲(chǔ)藏單元211的泡沫的誤差。下面參照?qǐng)D14的框圖描述圖像形成設(shè)備的控制單元的概要?？刂茊卧ㄓ糜诳刂茍D像形成設(shè)備的系統(tǒng)的CPU 801，用于存儲(chǔ)諸如由 CPU801執(zhí)行的程序的信息的ROM 802，作為工作區(qū)的RAM 803，被操作者使用以指定各種設(shè) 定的操作顯示單元804，用于檢測(cè)紙張尺寸、卡紙等的各種傳感器805，各種馬達(dá)806，用于 將控制信號(hào)輸出至傳感器805和馬達(dá)806的輸入/輸出(I/O)控制器807，用于控制圖像掃 描單元(掃描單元)808的掃描控制器809，用于控制繪圖儀單元(打印機(jī)構(gòu)單元)810的打 印控制器811，用于執(zhí)行包括網(wǎng)絡(luò)控制裝置812的控制操作的傳真通信的各種控制操作的 通信控制器813，該網(wǎng)絡(luò)控制裝置812用電話線執(zhí)行界面(I/F)控制操作，和用于控制泡沫 涂布裝置200的泡沫涂布控制器814。傳感器805包括用于檢測(cè)處理液體201是否被儲(chǔ)藏在容器202中的液體端檢測(cè)單 元(liquid end detecting unit)(未顯示)和儲(chǔ)藏單元211的泡沫量檢測(cè)單元750。馬 達(dá)806包括用于旋轉(zhuǎn)傳送儲(chǔ)藏單元211中的泡沫210的隔離構(gòu)件701的旋轉(zhuǎn)軸711的馬達(dá) (未顯示)和用于旋轉(zhuǎn)涂布輥212、打開和閉合單元213、厚度限制構(gòu)件214、傳送輥121、傳 送輥對(duì)132和撿拾輥131的馬達(dá)(未顯示)。下面參照?qǐng)D15到17的流程圖描述由圖像形成設(shè)備執(zhí)行的打印操作的實(shí)例。在下 面的實(shí)例中，如同第二實(shí)施例，隔離構(gòu)件701被設(shè)置在圓柱形的泡沫儲(chǔ)藏容器700的儲(chǔ)藏單 元211中。參照?qǐng)D15，如果接收到圖像輸出請(qǐng)求，判定處理液體(硬化劑)涂布功能是否被 啟用。如果處理液體涂布功能被啟用，則判定儲(chǔ)藏在泡沫生成單元205的容器221內(nèi)的處 理液體201的量是否等于或大于預(yù)定量。如果儲(chǔ)藏在泡沫生成單元205的容器221內(nèi)的處 理液體201的量小于預(yù)定量，則驅(qū)動(dòng)泵203以將處理液體201從容器202供給至泡沫生成 單元205的容器221，并且此后將氣體饋送至泡沫生成單元205。另一方面，如果儲(chǔ)藏在容 器221內(nèi)的處理液體201的量等于或大于預(yù)定量，程序直接進(jìn)入將氣體饋送至泡沫生成單 元205的步驟。然后，開始泡沫210的形成，并且儲(chǔ)藏單元211的隔離構(gòu)件701在預(yù)定時(shí)刻 旋轉(zhuǎn)。然后，泡沫量檢測(cè)單元750判定儲(chǔ)藏在儲(chǔ)藏單元211內(nèi)的泡沫210的量是否等于 或大于預(yù)定量，舉例來(lái)說(shuō)，涂布將被打印的紙張(被記錄介質(zhì))100的整個(gè)打印區(qū)域所需要 的量。如果儲(chǔ)藏在儲(chǔ)藏單元211內(nèi)的泡沫210少于預(yù)定量，則在操作顯示單元804上顯示 錯(cuò)誤，并且圖像輸出操作停止。另一方面，如果儲(chǔ)藏在儲(chǔ)藏單元211內(nèi)的泡沫210等于或大 于預(yù)定量，則程序進(jìn)入圖16所示的處理。
參照?qǐng)D16，涂布輥212和傳送帶102被驅(qū)動(dòng)。然后，打開和閉合單元213在預(yù)定時(shí) 刻被打開，并且同時(shí)，氣體被饋送進(jìn)儲(chǔ)藏單元211的隔離構(gòu)件701的旋轉(zhuǎn)軸711內(nèi)。如此， 如上所述，開始將泡沫210供給至涂布輥212的表面。然后，將泡沫210保持在涂布輥212 的表面上。用厚度限制構(gòu)件214將保持在涂布輥212上的泡沫210調(diào)節(jié)至預(yù)定厚度。然后， 將泡沫210朝向傳送帶102傳送。然后，從饋送單元(饋送盤103)饋送并傳送被記錄介質(zhì)(紙張)100至傳送帶102 上。用涂布輥212將泡沫210涂布至被記錄介質(zhì)100。當(dāng)被記錄介質(zhì)100的前緣到達(dá)記錄 頭單元101的打印位置時(shí)，開始打印操作。當(dāng)將與紙張100的打印區(qū)域?qū)?yīng)的泡沫210的 量被供給至涂布輥212時(shí)，儲(chǔ)藏單元211的打開和閉合單元213關(guān)閉以停止將泡沫210供 給至涂布輥212。也停止將氣體饋送至旋轉(zhuǎn)軸711。在排放了形成有圖像的被記錄介質(zhì)100之后，處理從饋送紙張的步驟開始被重復(fù) 直到打印完指定頁(yè)數(shù)。當(dāng)打印了指定頁(yè)數(shù)后，停止將氣體饋送至泡沫生成單元205，以停止 泡沫210的生成。然后，撿拾輥131和傳送輥對(duì)132停止。在預(yù)定時(shí)段，即，足以完成涂布 輥212的清掃的時(shí)段過(guò)去之后，傳送帶102和涂布輥212停止。舉例來(lái)說(shuō)，在使用特殊的被記錄介質(zhì)并且因此不需要涂布泡沫210的情形中，不 啟用圖15中的處理液體涂布功能。如果不啟用處理液體涂布功能，則程序進(jìn)入圖17所示 的處理。然后，驅(qū)動(dòng)涂布輥212和傳送帶102，并且從饋送單元饋送被記錄介質(zhì)100。在使 用記錄頭單元101在被記錄介質(zhì)100上執(zhí)行打印之后，被記錄介質(zhì)100被排出。當(dāng)打印了 指定頁(yè)數(shù)后，撿拾輥131和傳送輥對(duì)132停止。在預(yù)定時(shí)段過(guò)去之后，傳送帶102和涂布輥 212停止。在該預(yù)定時(shí)段期間涂布輥也旋轉(zhuǎn)的理由是，由于涂布輥212和傳送帶102之間的 間隙最大時(shí)等于或小于紙張厚度+層厚，否則涂布輥212可能干擾被記錄介質(zhì)的傳送。在上述實(shí)施例中，泡沫涂布裝置在圖像形成之前將泡沫210涂布至紙張100。在替 換的實(shí)施例中，泡沫涂布裝置可以被布置在記錄頭單元101的下游以致在圖像形成之后將 泡沫210涂布至紙張100。進(jìn)一步，在上述實(shí)施例中，泡沫210從能夠被轉(zhuǎn)化成泡沫狀的液 體中生成并被涂布。然而，本發(fā)明可以適用于從能夠被轉(zhuǎn)化成泡沫狀的凝膠體生成泡沫并 涂布所生成的泡沫的裝置，以及包括該裝置的圖像形成設(shè)備。舉例來(lái)說(shuō)，上述實(shí)施例的任意一個(gè)的泡沫涂布裝置也適用于電子照相圖像形成設(shè) 備。舉例來(lái)說(shuō)，上述實(shí)施例的任意一個(gè)的泡沫涂布裝置適用于固定方法、固定裝置、圖像形 成方法和圖像形成設(shè)備，該圖像形成設(shè)備將泡沫狀的固定液體涂布至包含諸如色粉顆粒的 樹脂的顆粒粘附至其的諸如紙的介質(zhì)而不會(huì)干擾介質(zhì)上的樹脂顆粒以快速地在介質(zhì)上固 定樹脂顆粒。這里所使用的泡沫狀的固定液體是能夠被少量地涂布以防止油殘留在介質(zhì)上 的液體。下面參照?qǐng)D18A到19B描述本發(fā)明的實(shí)施例的泡沫涂布裝置被應(yīng)用于電子照相圖 像形成設(shè)備的實(shí)例。圖18A到19B中的每一個(gè)都是圖解輥涂布表面與未固定的樹脂顆粒接 觸的區(qū)域的放大圖。圖18A和18B顯示其中被施加在涂布輥1011和記錄介質(zhì)1010之間的 接觸表面上的力相對(duì)較大的情形。另一方面，圖19A和19B顯示其中被施加到涂布輥1011 和記錄介質(zhì)1010之間的接觸表面上的力相對(duì)較小的情形。涂布輥1011的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和作為 涂布目標(biāo)構(gòu)件的記錄介質(zhì)1010的移動(dòng)方向如圖中對(duì)應(yīng)的箭頭所示。
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首先，要討論的是其中被施加到涂布輥1011和記錄介質(zhì)1010之間的接觸表面的 力相對(duì)較大的情形。在如圖18A所示的實(shí)例中，被涂布到涂布輥1011的涂布表面的泡沫狀 的固定液體1012具有包括單層氣泡1013的結(jié)構(gòu)。圖18A到19B的氣泡1013具有同樣的 直徑，因此圖18A的泡沫狀的固定液體1012的層厚度可以小于圖18B的層厚度。但是，在 圖18A的實(shí)例中，由于氣泡1013是單層的，所以，歸因于表面張力，氣泡1013趨向于粘附至 涂布輥1011的涂布表面。因此，泡沫狀的固定液體1012被不均勻地涂布至記錄介質(zhì)1010 上的樹脂顆粒(未固定的色粉)1015的層上，以致一些樹脂顆粒1015粘附至殘留在涂布 輥1011的涂布表面上的氣泡1013，導(dǎo)致向涂布輥1011的涂布表面的偏移(色粉顆粒的轉(zhuǎn) 移)。另一方面，在圖18B的涂布輥1011的涂布表面上的泡沫狀的固定液體1012具有 包括多層氣泡的結(jié)構(gòu)的情形中，可以將氣泡1013嵌入未固定的色粉1015的不規(guī)則表面，因 此泡沫狀的固定液體1012的氣泡1013的層容易彼此分離。如此，可以將泡沫狀的固定液 體1012均勻地涂布至色粉層并實(shí)質(zhì)上減少色粉偏移。也就是說(shuō)，在被施加至涂布輥1011和記錄介質(zhì)1010之間的接觸表面的力相對(duì)較 大的情形中，為了防止未固定的色粉1015偏移至涂布輥1011，預(yù)先計(jì)算將被生成的氣泡 1013的平均尺寸，并且控制將被形成在涂布輥1011上的泡沫狀的固定液體層的厚度，從而 對(duì)應(yīng)于多層氣泡的厚度以形成多層氣泡。然后，包括多層氣泡的泡沫狀的固定液體層形成 在涂布輥1011上，這使得防止色粉偏移成為可能。接下來(lái)，要討論的是被施加至涂布輥1011和記錄介質(zhì)1010之間的接觸表面的力 相對(duì)較小的情形。在圖19A所示的實(shí)例中，由于涂布至涂布輥1011的涂布表面的泡沫狀的 固定液體1012具有包括單層氣泡1013的結(jié)構(gòu)，所以氣泡1013趨向于粘附至未固定的色粉 1015的不規(guī)則涂布表面。因此，氣泡層從涂布輥1011的表面分離，以致泡沫狀的固定液體 1012被涂布至未固定的色粉1015。另一方面，在圖19B的涂布輥1011的涂布表面上的泡沫狀的固定液體1012具有 多層氣泡的結(jié)構(gòu)的情形中，氣泡1013被緊密地連接在一起，并且因此趨向于殘留在涂布輥 1011上，以致一些樹脂顆粒1015粘附至殘留在涂布輥1011上的氣泡1013，導(dǎo)致向涂布輥 1011的表面的偏移。也就是說(shuō)，在施加至涂布輥1011和記錄介質(zhì)1010之間的接觸表面的力相對(duì)較小 的情形中，預(yù)先計(jì)算將被生成的氣泡1013的平均尺寸，并且控制將被形成在涂布輥表面上 的泡沫狀的固定液體層的厚度以具有單層氣泡。然后，包括單層氣泡的泡沫狀的固定液體 形成在涂布輥1011上，這可以防止在施加的力很小的情形中的色粉偏移。如果涂布輥1011 上的氣泡層太厚，則氣泡層流入涂布輥1011和記錄介質(zhì)1010之間的接觸部分，以致色粉顆 粒被液流帶走，這導(dǎo)致圖像缺損。因此，為了防止未固定的色粉105偏移至涂布輥1011，優(yōu) 選地是將泡沫狀的固定液體層的厚度控制成不被給予流動(dòng)性。通過(guò)基于被施加的力而控制將被包含在泡沫狀的固定液體1012中的氣泡1013的 尺寸和固定液體層的厚度，可以防止色粉偏移至諸如涂布輥的接觸涂布器以及圖像缺損， 并可以通過(guò)涂布非常少的量的泡沫狀的固定液體1012來(lái)固定樹脂顆粒。在本發(fā)明的實(shí)施例中，使用軟化器，該軟化器用于通過(guò)溶解或膨脹樹脂顆粒的至 少一部分來(lái)軟化樹脂顆粒，并且使用接觸涂布器來(lái)將固定液體涂布至介質(zhì)上的樹脂顆粒。當(dāng)被涂布至介質(zhì)上的顆粒時(shí)，固定液體呈包含氣泡的泡沫狀，并且基于施加的力來(lái)控制固 定液體層的厚度。如此，可以防止色粉偏移至諸如涂布輥的接觸涂布器以及圖像缺損，并通 過(guò)涂布非常少量的泡沫狀的固定液體來(lái)固定樹脂顆粒。用于電子照相技術(shù)的作為樹脂顆粒 的色粉顆粒的影響是很大的，并且通過(guò)基于樹脂顆粒的層厚度來(lái)控制固定液體層的厚度可 以防止偏移和圖像缺損。 本申請(qǐng)基于2007年12月10日向日本專利局提交的第2007-318180號(hào)日本在先 申請(qǐng)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文。
權(quán)利要求
一種圖像形成設(shè)備，其特征在于，包括圖像形成單元，被配置成在被記錄介質(zhì)上形成圖像；以及泡沫涂布單元，被配置成將液體和凝膠體中至少一種的泡沫涂布至所述被記錄介質(zhì)或中間構(gòu)件，所述中間構(gòu)件被配置成將所述泡沫涂布至所述被記錄介質(zhì)；其中，所述泡沫涂布單元包括儲(chǔ)藏單元、涂布器和傳送單元，所述儲(chǔ)藏單元被配置成儲(chǔ)藏所述泡沫并將所述泡沫在所述被記錄介質(zhì)或所述中間構(gòu)件的寬度方向上展開，所述涂布器被配置成將所述泡沫涂布至所述被記錄介質(zhì)或所述中間構(gòu)件，所述傳送單元被配置成將所述泡沫從所述儲(chǔ)藏單元傳送至所述涂布器。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像形成設(shè)備，其特征在于，所述傳送單元包括多個(gè)隔離構(gòu)件， 所述多個(gè)隔離構(gòu)件被可旋轉(zhuǎn)地布置，并被配置成將所述儲(chǔ)藏單元的圓柱形儲(chǔ)藏容器劃分成 多個(gè)儲(chǔ)藏空間，并且，通過(guò)所述隔離構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)，所述傳送單元將所述泡沫朝向所述涂布器 傳送。
3.如權(quán)利要求2所述的圖像形成設(shè)備，其特征在于，被所述多個(gè)隔離構(gòu)件分隔成的所 述儲(chǔ)藏空間的每一個(gè)都具有用于儲(chǔ)藏能夠一次被涂布至所述被記錄介質(zhì)的全部區(qū)域的所 述泡沫的量的儲(chǔ)藏容量。
4.如權(quán)利要求3所述的圖像形成設(shè)備，其特征在于，進(jìn)口和供給口具有由θ^ 360° / η表示的關(guān)系，所述泡沫通過(guò)所述進(jìn)口被引入所述儲(chǔ)藏容器，所述泡沫通過(guò)所述供給口被供 給至所述涂布器，其中θ表示所述進(jìn)口和所述供給口在所述隔離構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)方向上的夾 角，η表示所述隔離構(gòu)件的數(shù)目。
5.如權(quán)利要求4所述的圖像形成設(shè)備，其特征在于，所述供給口的中心位于所述儲(chǔ)藏 容器的中心的下方。
6.如權(quán)利要求1所述的圖像形成設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包括泡沫儲(chǔ)藏量檢測(cè)單元，被配置成檢測(cè)儲(chǔ)藏在所述儲(chǔ)藏單元內(nèi)的所述泡沫的量是否等于 或大于預(yù)定量。
7.一種泡沫涂布裝置，所述泡沫涂布裝置將液體和凝膠體中至少一種的泡沫涂布至涂 布目標(biāo)構(gòu)件，其特征在于，所述泡沫涂布裝置包括儲(chǔ)藏單元，被配置成儲(chǔ)藏所述泡沫，并將所述泡沫在所述涂布目標(biāo)構(gòu)件的寬度方向上 展開；涂布器，被配置成將所述泡沫涂布至所述涂布目標(biāo)構(gòu)件；以及傳送單元，被配置成將所述泡沫從所述儲(chǔ)藏單元傳送至所述涂布器。
全文摘要
本發(fā)明公開的圖像形成設(shè)備包括被配置成在被記錄介質(zhì)上形成圖像的圖像形成單元，以及被配置成將液體和凝膠體中至少一種的泡沫涂布至被記錄介質(zhì)或中間構(gòu)件的泡沫涂布單元。中間構(gòu)件被配置成將泡沫涂布至被記錄介質(zhì)。泡沫涂布單元包括儲(chǔ)藏單元、涂布器和傳送單元，該儲(chǔ)藏單元被配置成儲(chǔ)藏泡沫并將泡沫在被記錄介質(zhì)和中間構(gòu)件的寬度方向上展開，該涂布器被配置成將泡沫涂布至被記錄介質(zhì)或中間構(gòu)件，該傳送單元被配置成將泡沫從儲(chǔ)藏單元傳送至涂布器。
文檔編號(hào)B05C1/12GK101883682SQ20088011962
公開日2010年11月10日 申請(qǐng)日期2008年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月10日
發(fā)明者井本晉司, 加藤泰久, 市村實(shí)紀(jì), 松本和悅, 泉川學(xué), 片野泰男 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光