JP5347645B2 - 画像形成装置、泡塗布装置 - Google Patents
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Description
被記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
前記被記録媒体又は被記録媒体に塗布するための中間部材に対して液体及びゲルの少なくともいずれかを泡にして塗布する泡塗布手段とを備え、
前記泡塗布手段は、
相対的に大きな第1状態の泡を生成する第1泡生成手段と、
前記第1泡生成手段で生成された第1状態の泡から相対的に小さな第2状態の泡を生成する第2泡生成手段と、
前記第2泡生成手段で生成された第2状態の泡を前記被記録媒体又は中間部材に塗布する塗布手段と、を有し、
前記第2泡生成手段は、前記第1状態の泡が通過することで前記第2状態の泡を生成する複数の孔を有する多孔部材で構成され、前記複数の孔は途中で分岐されて入口の数よりも出口の数が多く形成されている
構成とした。
被塗布部材に液体及びゲルの少なくともいずれかを泡にして塗布する泡塗布装置において、
相対的に大きな第1状態の泡を生成する第1泡生成手段と、
前記第1泡生成手段で生成された第1状態の泡から相対的に小さな第2状態の泡を生成する第2泡生成手段と、
前記第2泡生成手段で生成された第2状態の泡を前記被記録媒体又は中間部材に塗布する塗布手段と、を有し、
前記第2泡生成手段は、前記第1状態の泡が通過することで前記第2状態の泡を生成する複数の孔を有する多孔部材で構成され、前記複数の孔は途中で分岐されて入口の数よりも出口の数が多く形成されている
構成とした。
この画像形成装置は、被記録媒体である用紙100に液滴を吐出して画像を形成する画像形成手段としての記録ヘッドユニット101と、用紙100を搬送する搬送ベルト102と、用紙100を収容する給紙トレイ103と、記録ヘッドユニット101よりも用紙搬送方向上流側で被塗布部材である用紙100に泡を塗布する本発明に係る泡塗布装置(被塗布部材に泡を塗布する装置)200とを備えている。
(1)泡は空気を大量に含む為、微量塗布が可能である。
(2)泡は固体に近いため、塗布してから削りとる等で塗布膜厚を容易に調整することができ、又、塗布手段から紙への塗布時に塗布手段からの剥離性が良いため、均一塗布が可能である。
(3)泡は紙の繊維に水分が浸透しにくいため、紙にシワやカールが発生しにくい。
大泡:「第1状態の泡」を指す。泡になる液体(若しくはゲル又は両方であっても良い)を用いて、泡生成手段(第1の泡生成手段)により生成される泡を指す。該泡の状態では、前述した「泡」を塗布することによる効果が発揮できない状態を指す。
小泡:「第2状態の泡」を指す。大泡(第1状態の泡)を用いて、搬送手段(第2の泡生成手段)により生成される泡を指す。大泡(第1状態の泡)よりも泡径は小さい。該泡の状態であれば、前述した「泡」を塗布することによる効果を発揮できる状態を指す。
この泡生成部205は、ポンプ203で容器202から供給される処理液201を収容する容器221と、容器221内に配置された円筒状の多孔部材222と、この多孔部材222内部に気体を供給する気体供給手段223とを備えている。気体供給手段223は例えばファンとダクトで空気を送り込む構成とできる。また、生成される泡210が容器221内で無秩序に広がらない様に多孔部材222を囲むとともに泡になる処理液201を充分に多孔部材222に供給するために、供給路206の一端部側が多孔部材222を囲む形状に形成され、この供給路206の入口部分(多孔部材222を配置する部分)に第1のスリット224、第2のスリット225が設けられている。
この小泡生成部211は、大泡209が導入される泡導入部301と、小泡210を導出する泡導出部302との間に、複数の孔(管路、流路ともいう)311が形成された部材(以下、「多孔部材」又は「管路部材」という。)303を介在させて構成されている。
この例では、多孔部材303は、第1層303Aと第2層303Bの2層構造(積層構造)とし、第1層303Aに形成した孔部分311Aと第2層303Bに形成した2つの孔部分311Bとによって全体として1つの入口311aと4つの出口311bを有する孔311を形成している。
この例では、上記第2例の多孔部材303において、第1層303Aと第2層303Bとを位置を距離aだけずらして配置している。これにより、第1層303Aの孔部分311−2の出口311cと第2層303Bの孔部分311−3の入口311dとがずれて対向し、第2層303Bの入口側孔断面積および第1層303Aの出口側孔断面積(S1)よりも両者を連通する開孔の断面積S2が小さくなる。したがって、孔部分311Aを通過した泡が面積S2の入口311dを通過するときに、入口311dを通過できない大きい径の泡は面積S2を通過できる径の泡へとせん断され、小さな泡径の泡となり、後段の第2層303Bへと送られる。
この例では、泡が通過する孔311が泡の流れ方向(搬送方向)にランダムに複数段階に分岐している。これにより、孔の長さ(流路長)の確保(この点については後述する。)とせん断による泡の小径化が可能となる。
この例では、多孔部材303を弾性変形が可能な材料で形成し、この多孔部材303を固定板331と可動板332(若しくは両方とも可動板)との間に挟んで配置し、可動板332をカム333及びカム333を回転する駆動モータ334からなる駆動機構335によって矢示方向に変位できる構成としている。
この例では、多孔部材303を形成する第1層303Aを固定し、第2層303Bを矢示方向に移動可能に配置して、第2層303Bの一方側の保持板342に、上記第5例と同様な駆動機構335のカム333を当接させ、他方側の保持板341をバネ部材336によって矢示方向に押圧して配置し、駆動機構335によって第2層303Bを矢示方向に移動できる構成としている。
図12において、泡に対して圧力をかけることで多孔部材303の孔411(ここでは、分岐していない状態の孔とする。)の孔径よりも大きな径の泡407は、多孔部材303を通過したときに、孔411の長さ(流路長:管路長)Lkが短い場合、多孔部材303の入口側で孔411毎に分断されるものの、入口側でまだ大きな泡407がつながった状態で出口側に泡が達してしまう。このように分断が完了していない泡の端部同士が再度接すると泡は一つの泡に戻ろうとするため端部同士はくっつき、再度一つの大きな径の泡に戻ってしまう。この場合、出口側で再び泡がつながらないためには、多孔部材303内の孔411の総容積は入口側で分断される前の泡407の容積より大きくし、泡が出口側に達する前に泡407が完全に分断されていることが必要である。
この塗布量/塗布領域調整手段233は、図15に示すように上下に昇降することで供給口232を開閉する調整板233aを備える構成、或いは、図16に示すように、上下方向の調整板233aとともに、横方向(用紙の幅方向に相当する。)に移動することで供給口232を開閉する調整板233bを備える構成とできる。
この制御部は、本画像形成装置のシステム制御を行うCPU801と、CPU801が実行するプログラムなどの情報を格納するROM802と、ワーキングエリアとして使用するRAM803と、オペレータが各種設定等を行うため操作表示部804と、紙サイズ検知やジャム検知等を行う各種センサ805と、各種モータ等806と、各種センサ805及び各種モータ等806への出力制御信号を行うI/O807と、画像読取り装置(スキャナ)808を制御する読取り制御部809と、プロッタ部(印字機構部)810を制御する印字制御部811と、電話回線とのI/F制御を行う網制御装置812の制御も含めて、各種ファクシミリ通信制御を行う通信制御部813と、泡塗布装置200の制御を行う泡塗布制御部814等を備えている。
図18を参照して、画像出力要求を受信したら、処理液(セット剤)塗布機能が有効に設定されているか否かを判別する。そして、処理液塗布機能が有効設定であるときには、大泡生成部205の容器221内に所定量以上の処理液201が入っているか否かを判別する。このとき、大泡生成部205の容器221内に所定量以上の処理液201が入っていなければ、ポンプ203を駆動して容器202から処理液201を大泡生成部205の容器221内に補給した後、また、所定量以上の処理液201が入っていれば、そのまま、大泡生成部205に対して気体を送り込んで大泡209の生成を開始する。これにより、小泡生成部211に大泡209が前述したように供給され、小泡生成部211において小泡化して泡210が形成され、さらに延展されて塗布ローラ212に供給される。このとき、余剰の泡210は図示しない排出口から排出される。
101…記録ヘッドユニット
102…搬送ベルト
103…給紙トレイ
200…泡塗布装置
201…処理液(泡になる液体又はゲル若しくは液体及びゲル)
209…大泡
210…小泡
205…大泡生成部
211…小泡生成部
212…塗布ローラ
303…多孔部材(管路部材)
311…孔(管路)
Claims (7)
- 被記録媒体に画像を形成する画像形成手段と、
前記被記録媒体又は被記録媒体に塗布するための中間部材に対して液体及びゲルの少なくともいずれかを泡にして塗布する泡塗布手段とを備え、
前記泡塗布手段は、
相対的に大きな第1状態の泡を生成する第1泡生成手段と、
前記第1泡生成手段で生成された第1状態の泡から相対的に小さな第2状態の泡を生成する第2泡生成手段と、
前記第2泡生成手段で生成された第2状態の泡を前記被記録媒体又は中間部材に塗布する塗布手段と、を有し、
前記第2泡生成手段は、前記第1状態の泡が通過することで前記第2状態の泡を生成する複数の孔を有する多孔部材で構成され、前記複数の孔は途中で分岐されて入口の数よりも出口の数が多く形成されている
ことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1に記載の画像形成装置において、前記多孔部材は複層部材で構成され、各層に形成された孔は入口の数より出口の孔の数が多いことを特徴とする画像形成装置。
- 請求項2に記載の画像形成装置において、前記多孔部材を構成する各層の孔の断面積が異なっていることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項2に記載の画像形成装置において、前記多孔部材を構成する各層の空隙率が異なっていることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項1ないし4に記載の画像形成装置において、前記多孔部材を加圧することによって孔径を変化させることを特徴とする画像形成装置。
- 請求項2ないし4に記載の画像形成装置において、前記多孔部材を構成する各層の孔の重なり度合いを変化させることを特徴とする画像形成装置。
- 被塗布部材に液体及びゲルの少なくともいずれかを泡にして塗布する泡塗布装置において、
相対的に大きな第1状態の泡を生成する第1泡生成手段と、
前記第1泡生成手段で生成された第1状態の泡から相対的に小さな第2状態の泡を生成する第2泡生成手段と、
前記第2泡生成手段で生成された第2状態の泡を前記被塗布部材に塗布する塗布手段と、を有し、
前記第2泡生成手段は、前記第1状態の泡が通過することで前記第2状態の泡を生成する複数の孔を有する多孔部材で構成され、前記複数の孔は途中で分岐されて入口の数よりも出口の数が多く形成されている
ことを特徴とする泡塗布装置。
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