(57)【要約】イメージを形成すべくイメージング材料を付与し、該付与したイメージング材料から蒸気を回収し、及び該回収した蒸気を蒸気処理システムで処理するプリンタ。該プリンタは、前記蒸気処理システムからの熱を使用して未処理の蒸気を加熱する。【選択図】図１
2014502365.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体へイメージング材料を付与するよう構成されたプリント機構と、
蒸気処理システムと、
該蒸気処理システムから処理済みの蒸気を受容するよう構成された熱交換機と、
前記プリント機構に隣接する領域から前記熱交換機を介して蒸気を移送するよう構成された気体移送機構であって、前記蒸気処理システムからの処理済みの蒸気を使用して未処理の蒸気の余熱が行われ、次いで該未処理の蒸気が前記蒸気処理システムへ移送される、気体移送機構と
を備えているプリンタ。
【請求項２】
前記蒸気処理システムが、前記蒸気から揮発性有機化合物を除去するよう構成されている、請求項１に記載のプリンタ。
【請求項３】
前記蒸気処理システムが、触媒酸化システムからなる、請求項１に記載のプリンタ。
【請求項４】
前記熱交換機から処理済みの蒸気を受容し及び前記プリント機構により付与されたイメージング材料に熱を供給するよう構成された第２の熱交換機を更に備えている、請求項１に記載のプリンタ。
【請求項５】
イメージを形成する前記イメージング材料を支持するよう構成された中間転写部材を更に備えており、これにより該イメージが続いてプリント媒体へ転写され、前記気体移送機構が、前記蒸気処理システムからの蒸気を、前記熱交換機を通過した後に、前記中間転写部材上のイメージング材料から蒸気を揮発させるために該中間転写部材に向かって送るよう構成されている、請求項４に記載のプリンタ。
【請求項６】
前記中間転写部材が圧縮可能なブランケットを有するドラムを備えている、請求項５に記載のプリンタ。
【請求項７】
イメージとして付与されたイメージング材料を加熱するよう構成された加熱装置を更に備えている、請求項１に記載のプリンタ。
【請求項８】
基体にイメージング材料を付与し、
該付与されたイメージング材料から蒸気を回収し、
該回収した蒸気を蒸気処理システムで処理し、
未処理の回収した蒸気を前記蒸気処理システムからの熱で加熱する、
という各ステップを含む方法。
【請求項９】
前記再利用ステップが、処理済みの回収した蒸気を、未処理の回収した蒸気と接触する熱交換機へ送るステップからなる、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記蒸気処理システムからの熱を再利用して、イメージとして付与されたイメージング材料を加熱するステップを更に含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
イメージとして付与されたイメージング材料を加熱して、該イメージとして付与されたイメージング材料から蒸気が放出される速度を増大させるステップを更に含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
前記回収した蒸気が触媒酸化システムで処理される、請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
前記回収した蒸気を処理する前記ステップが、該蒸気から揮発性有機化合物を除去するステップを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１４】
前記回収した蒸気を処理する前記ステップが、該回収した蒸気の毒性又は有害性を中和するステップを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１５】
基体へイメージング材料を付与するよう構成されたプリント機構であって、該イメージング材料を支持するよう構成された中間転写部材を備えており、これにより該イメージング材料が続いてプリント媒体へと転写される、プリント機構と、
蒸気処理システムと、
該蒸気処理システムから蒸気を受容するよう構成された熱交換機と、
前記プリント機構に隣接する領域から前記熱交換機を介して前記蒸気処理システムへと蒸気を引き込むよう構成された気体移送機構であって、該熱交換機において前記蒸気処理システムからの処理済みの蒸気を使用して未処理の蒸気の余熱が行われ、及び該気体移送機構が、前記蒸気処理システムからの蒸気を、該蒸気が前記熱交換機を通過した後に、前記中間転写部材上のイメージング材料から蒸気を揮発させるために使用すべく移送するよう構成されている、気体移送機構と
を備えているプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
プリンタは、湿式であり溶剤を有するイメージング材料を付与することによりイメージを形成する場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
該湿式イメージング材料は、中和すべき望ましくない蒸気を生成し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【０００３】
【図１】一実施形態によるプリンタの概略図である。
【図２】一実施形態による蒸気処理方法のフローチャートである。
【図３】一実施形態による図１のプリンタの特定の実施形態の斜視図であり、その一部は概略的に示されている。
【図４】一実施形態による図３のプリンタの一部の断面図であり、その一部は概略的に示されている。
【発明を実施するための形態】
【０００４】
図１は、一実施形態によるプリンティングシステム又はプリンタ10を体系的に示したものである。以下で説明するように、プリンタ10は、プリント処理の結果として生じる蒸気を処理し、及び該蒸気の処理からの熱を再利用して未処理の蒸気の予熱を行って、後続の処理に資するものである。一実施形態では、プリンタ10は更に、前記蒸気処理からの熱を再利用して、基体上にイメージとして付与されるイメージング材料を加熱する。プリンタ10がかかる熱を再利用するため、プリンタ10はエネルギー効率の良いものとなる。
【０００５】
プリンタ10は、プリント機構20、気体移送機構22、蒸気処理システム24、熱交換機26、及び熱交換機28を備えている。プリント機構20は、基体30上のプリントゾーン又は領域31内にイメージング材料27を堆積させ、噴出し、形成し、又はその他の態様で付与して該基体30上にイメージ32又は該イメージの一部を形成するよう構成された装置又は機構からなる。イメージ32の例として、英数字テキスト、模様、写真、又はグラフィクスが挙げられる（但し、それらには限定されない）。イメージング材料27の例として、インク、トナー、又は溶剤内に１つ又は２つ以上の成分を有する他の液体、又は粒子、染料、若しくはその他の要素を有する他の液体が挙げられる（但し、それらには限定されない）。
【０００６】
一実施形態によれば、基体30は、プリントされるイメージの最終的な宛先として働くプリント媒体を構成することが可能である。プリント媒体の例として、コーティングされた又はコーティングされていないセルロースベースの媒体又はポリマーベースの媒体等のウェブ媒体又はシート媒体が挙げられる。他の実施形態では、基体30は、ドラム又はベルト等の中間転写部材を構成することが可能であり、この場合には、イメージング材料27により基体30上に形成されたイメージ32が直接転写され又は更なる中間転写部材を使用して転写されて、波線で示すように、最終的なプリント媒体36上に最終的なイメージ32'が形成される。
【０００７】
一実施形態によれば、プリント機構20は、液体イメージング材料を基体30上に噴射し又は付与してイメージ32を形成するよう構成された１つ又は２つ以上の熱抵抗式又はピエゾ抵抗式プリントヘッドを備えたものとなる。別の実施形態では、プリント機構20は、液体電気写真（LEP：Liquid Electric Photography）プリント機構からなる。更に別の実施形態では、プリント機構20は、基体に液体イメージング材料を付与してイメージを形成するよう構成された他の装置から構成することが可能である。
【０００８】
気体移送機構22は、イメージ32（又は32'）のプリント中に生成された気体又は蒸気の流れを熱交換機26を介して蒸気処理システム24へと付勢し又は案内し、更に該蒸気処理システム24から熱交換機26を介して基体30へと該気体又は蒸気の流れを案内するよう構成された、１つ又は２つ以上の装置及び／又は構造体からなる。一実施形態では、気体移送機構22は、１つ又は２つ以上の送風手段と１つ又は２つ以上の導管又はプレナムとからなり、この場合、該送風手段は、プリント領域31と熱交換機26と蒸気処理システム24との間で該導管又はプレナムを介して蒸気を付勢する。
【０００９】
蒸気処理システム24は、イメージ32のプリント中に発生した蒸気を処理するよう構成された装置又は機構からなる。蒸気処理システム24は、該蒸気の毒性又は（人又は環境に対する）有害性を中和し又は低下させるものである。蒸気処理システム24は、高温（室温以上）で蒸気を処理する。蒸気処理システム24は、未処理の蒸気を熱交換機26から受容し、該蒸気を処理し、該処理済み蒸気を、該熱交換機26を介して該蒸気処理システム24へと通過する未処理の蒸気の予熱を行うために、熱交換機26へ戻す。
【００１０】
一実施形態では、蒸気処理システム24は、１つ又は２つ以上の温度センサ37、コントローラ38、及び１つ又は２つ以上のヒータ39を含む。センサ37は、蒸気処理システム24に入る前、又は該蒸気処理システム24により処理されている間の、蒸気の温度を検知する。
【００１１】
コントローラ38は、センサ37からの温度フィードバックを受容し及びかかる温度フィードバックに基づいてヒータ39のエネルギー出力を制御するよう構成された１つ又は２つ以上のプロセッサユニットからなる。コントローラ38は、蒸気処理システム24内の蒸気がその処理のための十分な高温を有するようにヒータ39のエネルギー出力を調節する。本書では、用語「プロセッサユニット」とは、メモリに格納されている一連の命令を実行する現在開発されており又は将来開発されるプロセッサユニットを意味するものである。一連の命令の実行は、該プロセッサユニットに制御信号の生成等の各ステップを実行させるものである。該命令は、プロセッサユニットによる実行のために、ROM（Read Only Memory）、大容量記憶装置、又は他の何らかの永続記憶装置からRAM（Random Access Memory）内にロードすることが可能である。別の実施形態では、ソフトウェア命令の代わりに又はソフトウェア命令と組み合わせてハードワイヤード回路を使用して上記機能を実施することが可能である。例えば、コントローラ38は、１つ又は２つ以上のASIC（Application-Specific Integrated Circuit）の一部として実施することが可能である。特に言及しない限り、コントローラは、ハードウェア回路及びソフトウェアの如何なる特定の組み合わせにも限定されるものではなく、プロセッサユニットにより実行される命令の如何なるソースにも限定されるものではない。
【００１２】
ヒータ39は、コントローラ38による制御下で、蒸気処理システム24による蒸気の効率的な処理のための十分な高温を該蒸気が有するように該蒸気に追加の熱を加える。一実施形態では、蒸気処理システム24は、蒸気を処理して、該蒸気から揮発性有機化合物を除去する。揮発性有機化合物の例として、ペンタン、エタノール、メタノール、ヘキサン、酢酸エチル、及びその他の気化溶剤又は副生成物が挙げられる（但し、それらには限定されない）。
【００１３】
一実施形態によれば、蒸気処理システム24は（触媒コンバータとしても知られる）触媒酸化システムからなる。蒸気処理システム24が触媒酸化システムからなる実施形態では、蒸気処理システム24は、揮発性有機化合物を酸化させるためのプラチナ、パラジウム、プラチナ／レニウム等の金属触媒の触媒層を含む。この触媒酸化プロセスは、Isopar蒸気の揮発性有機化合物の95％以上の破壊効率のために少なくとも170℃の動作温度を有するものである。別の実施形態では、触媒酸化プロセスのための動作温度又は入口温度は、処理対象となる蒸気中の揮発性有機化合物の種類及び分布に応じて一層高く又は一層低くすることが可能である。別の実施形態では、蒸気処理システム24は、別の態様で蒸気を処理する別のシステムから構成することが可能であり、この場合には、蒸気の十分な高温、又は該蒸気処理システムの構成要素の十分な高温により、蒸気の処理が促進され又は向上される。
【００１４】
熱交換機26は、第１の流体から第２の流体へと熱を伝え又は熱を移すと共に該第１及び第２の流体の直接的な接触を阻止するよう構成された機構からなる。熱交換機26は、該熱交換機26がプリント領域40から受容する未処理の蒸気50と比較して一層高温の処理済みの蒸気54を蒸気処理システム24から受容する。熱交換機26は、プリント領域40からの未処理の蒸気50が蒸気処理システム24へ移送される前に、処理済みの蒸気から得た熱を使用して該未処理の蒸気50の予熱を行う。蒸気処理システム24から放出された処理済みの蒸気からの熱を再利用して未処理の蒸気の予熱を行うことにより、熱交換機26は、ヒータ39により加えられる熱の量を低減させてエネルギー効率を増大させるものとなる。
【００１５】
本開示の例では、熱交換機26は、コイルという形を有する一対の互いに絡み合うパイプ又は液体導管42,44（概略的に図示する）からなり、この場合、蒸気処理システム24へと流入するプリント領域40からの蒸気は導管42を介して流れ、及び該蒸気処理システム24から放出される蒸気は、導管44（波線で示す）を介して熱交換機26を介して流れる。熱交換機26中の導管44を流れる蒸気が導管42を流れる蒸気と比較して一層高温であるため、導管42から導管44へ熱が熱伝導して該導管44内の蒸気の予熱が行われる。一実施形態では、導管42,44は、銅その他の高熱伝導性材料から形成することが可能である。別の実施形態では、熱交換機26は別の構成を有することが可能である。例えば、別の実施形態では、熱交換機26は、中間材料の相転移を使用して一方の流体から他方の流体へと熱を伝えることが可能である。
【００１６】
熱交換機28は、該熱交換機28が熱交換機26から放出された蒸気56を受容して、該蒸気56からの熱を、基体30上のイメージ32に対して供給され又は該イメージ32へ方向付けられる空気その他の気体へ伝導その他の態様で伝えることを除き、熱交換機26と構造的に同一のものである。図示の例では、熱交換機26からの蒸気56は、熱交換機28を通過して大気29中へと放出される。これと同時に、大気29からの空気が、熱交換機28を介して引き込まれ、該熱交換機28内で加熱され、イメージ32に対して供給されて、該イメージ32からの蒸気の揮発を助ける。その結果として、蒸気処理システム24から放出される処理済みの蒸気54が、イメージ32から蒸気を揮発させるために更に再利用され、エネルギー消費量が更に低減されることになる。
【００１７】
一実施形態によれば、大気29中の空気が熱交換機28を介して引き込まれる速度は、蒸気50がプリント領域31から引き込まれる速度よりも遅く、プリント領域31に真空又は低圧領域が残留するようになっている。その結果として、プリンタ10内に如何なる漏洩が生じたとしても、未処理の蒸気がプリンタ10から漏洩することはなく、単にプリンタ10内に大気が引き込まれるだけとなる。プリンタ10は、処理済みの蒸気56を熱交換機28から大気29へと放出するものとして示されているが、別の実施形態では、熱交換機28が別の処理システム又は収容システムへと気体又は蒸気を放出することが可能である。更に別の実施形態では、熱交換機28を省略することが可能であり、この場合、処理済みの蒸気56は、中間的な熱交換機を通過することなく基体30上のイメージ32へ直接供給される。
【００１８】
図２は、図１に示すプリンタ10により実行することが可能なプリンティング方法又はプロセス100の一例を示すフローチャートである。図２に示すように、ステップ110で、プリンタ10のプリント機構20（図１に示す）は、基体30にイメージング材料27を付与して、該基体30の表面上にイメージ32を形成する。基体30上へのイメージング材料27の付与中又は該イメージング材料27の加熱中に、プリント領域40内に未処理の蒸気50が発生し又は生成される。
【００１９】
ステップ112に示すように、気体移送機構22は、未処理の蒸気50を、プリント領域40及びイメージ32から離れるように熱交換機26の導管42を介して蒸気処理システム24に向けて引き込む。一実施形態では、気体移送機構22は、プリント領域31に負圧を加えて、圧力の一層高い熱交換機26の導管42内へ蒸気50を引き込むことが可能である。一実施形態では、気体移送機構22は、もう１つのファン又は送風手段を使用して、熱交換機26の導管42内へ及び蒸気処理システム24に向かって蒸気50を引き込むための差圧を生成する。
【００２０】
図２のステップ114に示すように、蒸気処理システム24は、熱交換機26を介して送られた蒸気52を受容し処理する。蒸気処理システム24は、蒸気52（又は蒸気52と熱的に接触している蒸気処理システム24の構成要素）が十分に高い温度を有する際に蒸気52を処理する１つ又は２つ以上の処理技術を使用して蒸気52を処理する。一実施形態では、蒸気処理システム24は、該蒸気処理システム24に入る直前に又は該蒸気処理システム24内にある間に、蒸気52の温度を検知する。該検知された温度フィードバックに基づいて、蒸気処理システム24は、蒸気52が処理のための十分に高い温度を有するように該蒸気52に（１つ又は２つ以上の加熱装置39を使用して）熱を加える。
【００２１】
上述のように、一実施形態では、蒸気処理システム24は、蒸気52の毒性又は有害性を低減させ又は中和する。一実施形態では、蒸気処理システム24は、蒸気52から揮発性有機化合物を除去する。更に別の実施形態では、蒸気処理システム24は、蒸気52の他の化学的特性を変更することにより別の態様で蒸気52を処理することが可能である。図１に示すように、蒸気処理システム24は、処理済みの蒸気54を放出する。蒸気52の処理に使用されるプロセスが高温で行われるため又は該プロセス自体が蒸気の温度を上昇させることが可能であるため、処理済みの蒸気54は高温で蒸気処理システム24を出る。
【００２２】
図２のステップ116に示すように、熱交換機26（図１に示す）は、蒸気処理システム24の蒸気処理による熱を再利用して導管42を通過する蒸気50の予熱を行う。詳細には、熱交換機26が受容する蒸気54は、やはり該熱交換機26により受容される蒸気50の温度よりも高い。熱交換機26は、蒸気54から蒸気50へ熱を熱伝導させて蒸気50の予熱を行って、蒸気処理システム24に入る前に蒸気52が蒸気50よりも高い温度を有するようにする。蒸気54から再利用された熱を使用して蒸気50の温度よりも高い温度を有するように蒸気52の余熱が行われるため、蒸気処理システム24は、ヒータ39により加えられる一層少ない熱で蒸気52を処理することが可能となる。
【００２３】
図２の方法100のステップ118に示すように、気体移送機構22は更に、熱交換機26から放出された蒸気56を熱交換機28に送って、イメージ32を乾燥させるために使用される空気を加熱する。上述のように、一実施形態では、基体30は、実際のプリント媒体からなることが可能である。別の実施形態では、基体30は、中間転写媒体からなることが可能である。蒸気56は、蒸気54よりも低い温度を有することが可能であるが、該蒸気56は、基体30上のイメージ32を形成する湿ったイメージング材料27から蒸気を揮発させるために使用される空気の加熱に資するよう十分に高い温度を有するものである。その結果として、基体30上のイメージ32を形成する湿ったイメージング材料27の十分な乾燥を、より短い時間で、及びより少ない追加エネルギーで、達成することが可能となる。一実施形態によれば、蒸気50は、熱交換機26による余熱が行われる前に30-40℃（気体移送機構の送風手段からの幾分かの熱的な寄与を伴うプリント機構（印刷機）の温度）の範囲の温度を有し、考え得る漏洩を克服すべく約30リットル／秒の速度で熱交換機26を介して気体移送機構22により送られる。蒸気54から再利用された熱を使用して熱交換機26により余熱が行われた蒸気52は、約70-80℃の間の温度を有し、（触媒酸化システム又は触媒コンバータからなる）蒸気処理システム24を介して送られる。かかる実施形態では、蒸気処理システム24は、蒸気52が少なくとも170℃の温度を有する場合に該蒸気52を十分に処理する。蒸気処理システム24から放出される蒸気54は、熱交換機26に入る前に（蒸気の濃度に応じて）170-240℃の間の温度を有する。蒸気58は、基体30上のイメージ32を形成する湿ったイメージング材料27へ送られる際に50-60℃の間の温度を有する。別の実施形態では、蒸気50,52,54,56,58は、異なる熱再利用段階で、プリント機構20、熱交換機26、熱交換機28、及び蒸気処理システム24の特性に応じて異なる温度を有することが可能である。更に別の実施形態では、ステップ118及びイメージング材料27を加熱するための熱の再利用を省略することが可能であり、この場合には、熱交換機26から放出される処理済みの蒸気56は、他の材料又は構造を加熱するために使用され、又は収容され、又は大気中に放出される。
【００２４】
図３及び図４はプリンタ210を示しており、これは、図１に概略的に示したプリンタ10の一実施形態である。図示の実施形態では、プリンタ210は液体電子写真（LEP）プロセスを利用するものである。図３に示すように、プリンタ210は、プリント機構220、中間転写部材230、圧胴232、媒体搬送システム234、気体移送機構222、蒸気処理システム24、熱交換機26、及び熱交換機28を備えている。
【００２５】
プリント機構220は、プリントゾーン又は領域231内で中間転写部材230（図１に示す基体30として働くもの）上にイメージング材料を堆積させ、噴出し、形成し、又はその他の態様で付与して該中間転写部材230上にイメージ又は該イメージの一部を形成するよう構成された装置又は機構からなる。図４に示すように、プリント機構220は、光伝導体244、充電手段246、イメージング手段248、インク又はトナー供給手段250、現像手段252、帯電除去手段254、及び光伝導体クリーニングステーション256を備えている。光導電体244は、一般に電子写真表面262（フォトイメージングプレート（PIP）とも呼ばれる）を支持する円筒形ドラム260からなる。電子写真表面262は、静電気を帯びるよう構成され及びイメージング手段248からの光の受容時に選択的に放電するよう構成された表面からなる。該電子写真表面262は、ドラム260により支持されるものとして図示したが、該電子写真表面262は、代替的に、複数のローラにより支持されるエンドレスベルトの一部として配設することが可能である。かかる実施形態では、該エンドレスベルトの外面は、静電気を帯び及びイメージという形の静電場を生成するよう選択的に放電するよう構成することが可能である。
【００２６】
充電手段246は、電子写真表面262を帯電させるよう構成された装置からなる。図示の特定の実施形態では、充電手段246は、６つのコロトロン又はスコロトロン268を含む。別の実施形態では、電子写真表面262を帯電させるための別の装置を使用することが可能である。
【００２７】
イメージング手段248は、一般に、イメージを形成するように電子写真表面262上に光を向けるよう構成された任意の装置からなる。図示の例では、イメージング手段248は、光導電体244が軸270を中心として回転する際に電子写真表面262を横切って移動する走査型レーザからなる。電子写真表面262のうち光又はレーザ272が入射した部分は、導電性を有するようになり、及び静電気を放電して電子写真表面262上にイメージ（及び潜像）を形成する。
【００２８】
イメージング手段248は、走査型レーザからなるものとして図示し及び説明したが、該イメージング手段248は、代替的に、選択的に発光し又は電子写真表面262上に選択的に光を入射させるよう構成された別の装置からなることが可能である。例えば、別の実施形態では、イメージング手段248は、代替的に、液晶材料を使用して電子写真表面262に対して選択的に光を遮断し及び選択的に光を通過させる１つ又は２つ以上のシャッタ装置を含むことが可能である。別の実施形態では、イメージング手段248は、代替的に、光遮断状態と光透過状態との間で回動し、スライドし、又はその他の態様で物理的に移動する個々のマイクロ又はナノ光遮断シャッタを含む複数のシャッタを含むことが可能である。
【００２９】
更に別の実施形態では、電子写真表面262は、代替的に、ピクセルアレイのためのアクティブアレイ又はパッシブアレイを形成するトランジスタ又はMIM（Metal-Insulator-Metal：金属-絶縁体-金属）デバイス等のスイッチング機構のアレイを用いて選択的に充電され又は選択的に放電するよう構成された個々のピクセルのアレイを含む電子写真表面からなることが可能である。かかる実施形態では充電手段246を省略することが可能である。
【００３０】
インク又はトナー供給手段250は、現像手段252へイメージング材料（インク又はトナー）を供給するために該現像手段252に接続された収容手段からなる。図示の特定の実施形態では、イメージング材料は一般に、液体キャリア及び着色剤粒子からなる液体又は流体インクからなる。該着色剤粒子は、２ミクロン未満のサイズを有することが可能であるが、別の実施形態では別のサイズを用いることが可能である。図示の例では、イメージング材料は一般に、電子写真表面262に付与される前に最大６重量％（公称２重量％）の着色剤粒子又は固体を含む。一実施形態では、該着色剤粒子は、ホットメルト接着剤からなるトナーバインダ樹脂を含む。特定の一実施形態では、イメージング材料は、ヒューレットパッカード社から販売されているHEWLETT-PACKARD ELECTRO INKからなる。別の実施形態では、イメージング材料は、別の材料からなることが可能である。
【００３１】
複数の現像手段252（BID（Binary Ink Developer）としても知られる）は、イメージング材料を電子写真表面262上に帯電している電荷に基づいて該電子写真表面262に付与して該電子写真表面262上にイメージを現像するよう構成された装置からなる。図示の例では、各現像手段は、ローラを使用して帯電したイメージング材料を電子写真表面262に付与する。別の実施形態では、現像手段252は、別の構成を有することが可能である。
【００３２】
帯電除去手段254は、電子写真表面262に沿って配設されて該電子写真表面262から残留電荷を除去するよう構成された装置からなる。一実施形態では、帯電除去手段254は、LED消去ランプからなることが可能である。特定の一実施形態では、帯電除去手段254は別の装置からなること又は省略することが可能である。
【００３３】
クリーニングステーション256は、中間転写部材230と充電手段246との間で電子写真表面262に隣接して配置される。クリーニングステーション256は、残留しているインク又は電荷を電子写真表面262から除去するよう構成された１つ又は２つ以上の装置からなる。図示する特定の実施形態では、クリーニングステーション256は、キャリア液体等の冷却された液体をローラ276,278間で電子写真表面262にわたって送る。付着しているトナー粒子は、吸着手段であるローラ278により除去される。ローラ278の吸着材料により採取された粒子及び液体は、スキージローラ280により払拭される。電子写真表面262のクリーニングプロセスは、あらゆる残留トナー又はインクを電子写真表面262から擦り取ると共にキャリア液体がクリーニングステーション256外へ出るのを阻止するスクレーパブレード282を使用して該クリーニングステーション256により達成される。別の実施形態では、別のクリーニングステーションを使用すること又はクリーニングステーション256を省略することが可能である。
【００３４】
中間転写部材230は、電子写真表面262からプリント媒体284（図３に示す）へプリント材料を転写するよう構成された部材からなる。中間転写部材230は、弾性圧縮可能であり帯電するよう構成された外部表面286を含む。該外部表面286が弾性圧縮可能であるため、該外部表面286はプリント媒体284上の凹凸に順応し適応する。該外部表面286が帯電するよう構成されているため、電子写真表面262から該外部表面286へのプリント材料の転写を容易にする電圧まで該外部表面286を帯電させることが可能である。
【００３５】
図示の特定の実施形態では、中間転写部材230は、ドラム288及び外部表面286を提供する外部ブランケット290を含む。ドラム288は一般に、ブランケット290を支持するシリンダからなる。一実施形態では、ドラム288は、アルミニウム等の金属といった熱伝導性材料から形成される。かかる実施形態では、ドラム288は、イメージング材料を融解させるために外部表面286を加熱する内部ヒータ291（概略的に示す）を収容する。
【００３６】
ブランケット290は、ドラム288の周囲を包囲して外部表面286を提供する。特定の一実施形態では、ブランケット290はドラム288に接着される。ブランケット290は、１つ又は２つ以上の弾性圧縮可能層を含み、及び１つ又は２つ以上の導電層を含み、これにより、外部表面286の順応及び帯電が可能となる。中間転写部材230は、外部表面286を提供するブランケット290を支持するドラム288として例示したが、中間転写部材230は、代替的に、電子写真表面262及び圧胴232に接触し及び隣接する複数のローラにより支持されたエンドレスベルトからなることが可能である。
【００３７】
乾燥機231は、外部表面286上のイメージング材料の部分的な乾燥を促進させるよう構成された１つ又は２つ以上の装置からなる。乾燥機231は、中間転写部材230の周囲に配置され、ヒータ292、気体案内手段293、及びセンサ294を含む。気体案内手段293は、ヒータ292により加熱された空気を外部表面286に向かって送出してイメージング材料から蒸気を揮発させることにより該イメージング材料を乾燥させるよう構成された出口スリットを有するチャンバからなる。別の実施形態では、気体案内手段は省略すること又は別の構成を有することが可能である。
【００３８】
センサ294は、外部表面286に向かって送られている気体の温度及び外部表面286の周囲の気体の温度を検知するよう構成された１つ又は２つ以上のセンサからなる。代替的に、センサ294は、イメージング材料の乾燥度を検知するよう構成することが可能である。センサ294からのフィードバックに基づき、ヒータ292が、プロセッサユニット（図示せず）からなるコントローラの制御下で、加えられる熱を増減させて、十分な乾燥とエネルギーの保存を達成する。
【００３９】
圧胴232は、中間転写部材230と該圧胴232との間に挟持部分（nip）296を形成するように該中間転写部材230に隣接するシリンダからなる。プリント媒体284は一般に、中間転写部材230と圧胴232との間に供給され、この場合、イメージング材料は、前記挟持部分296において中間転写部材230からプリント媒体284へと転写される。圧胴232は、シリンダ又はローラとして例示したが、圧胴232は、代替的に、中間転写部材230が対向して移動するエンドレスベルト又は静止表面からなることが可能である。
【００４０】
媒体搬送システム234（図３に示す）は、中間転写部材230の外部表面286上のイメージング材料がプリント媒体284へ転写される場所である挟持部分296へとプリント媒体284を搬送する。図示の例では、媒体搬送システム234は、個々のシートをスタック296から挟持部分296へ搬送し、次いで該挟持部分296から出口298へと搬送する。別の実施形態では、媒体搬送システム234は、代替的に、挟持部分296を介してウェブ状の媒体284を搬送するよう構成することが可能である。
【００４１】
気体移送機構222は、中間転写部材230上へのイメージのプリント中に発生した気体又は蒸気の流れを熱交換機26を介して蒸気処理システム24へと付勢し及び送出し又は案内し、更に該蒸気処理システム24からの気体又は蒸気の流れを熱交換機26を介して中間転写部材230へと案内するよう構成された、１つ又は２つ以上の装置及び／又は構造体からなる。図示の例では、気体移送機構222は、チャンバ300及び送風手段302,304からなる。チャンバ300は、光導電体244と圧胴232との間で中間転写部材230の外部表面286の周囲に部分的に延びている。チャンバ300は、送風手段302に対して空気圧的に連絡し又は空気圧的に接続されており、該送風手段302により該チャンバ300内に真空を生成して、湿ったイメージング材料の乾燥中に放出された蒸気を熱交換機26に向かって引き込むことができるようになっている。別の実施形態では、チャンバ300は、別の壁又は構造により画定される別の形状又は構成を有することが可能である。
【００４２】
送風手段302は、チャンバ300内に真空を生成して、熱交換機26を加熱するために蒸気を引き込む。これと同時に、送風手段304は、熱交換機26により放出された蒸気を引き込みヒータ292を介して又は通過して気体案内手段293へと送る。その結果として、熱交換機26から放出された処理済みの加熱された蒸気が、中間転写部材230の外部表面286上のイメージング材料の乾燥又は溶剤の揮発を助ける。その結果として、外部表面286上のイメージを形成する湿ったイメージング材料の十分な乾燥を、より短い時間で及びより少ない追加エネルギーで達成することが可能となる。
【００４３】
プリンタ210の蒸気処理システム24及び熱交換機26は、プリンタ10に関して上述した熱交換機26及び蒸気処理システム24と同一のものである。既述のように、蒸気処理システム24は、蒸気が十分に高い温度にある際に該蒸気を処理するものである。本開示の例では、蒸気処理システム24が採用する触媒酸化プロセスは、それ自体が処理対象となる蒸気の温度を最大で70℃上昇させるものである。熱交換機26は、かかる温度が上昇した処理済みの蒸気を受容して、該処理済みの蒸気からの熱を、蒸気処理システム24に入る直前の未処理の蒸気へ熱伝導させる。熱交換機26は、該処理済みの蒸気からの熱を再利用してかかる未処理の蒸気の余熱を行って、蒸気処理システム24が一層少ない熱又は一層少ないエネルギーを使用して蒸気を処理することができるようにする。熱交換機28は、温度が上昇した処理済みの蒸気を熱交換機26から受容し、該処理済みの蒸気からの熱を、中間転写部材230上のイメージに供給される空気へと熱伝導させる。熱交換機28は、処理済みの蒸気からの熱を再利用して、プリンタ210がより少ない熱又はより少ないエネルギーを使用して中間転写部材230上のイメージを乾燥させることを可能にする。
【００４４】
動作時に、充電手段246は電子写真表面262を帯電させる。該電子写真表面262は、イメージング手段248からの光に曝される。詳細には、電子写真表面262は、ディジタルファイルからの命令をレーザ272のためのオン／オフ命令へと変換するラスタイメージプロセッサにより制御されるレーザ272に曝される。その結果として、電子写真表面262の放電した部分に潜像が形成されることになる。インク現像手段252は、電子写真表面262のうち帯電したままになっている部分にインクを付与することにより、該電子写真表面262上にイメージを現像する。
【００４５】
電子写真表面262上のイメージが現像されると、帯電除去手段254が電子写真表面262上に残留しているあらゆる電荷を消去し、インクイメージが中間転写部材230の外部表面286上に転写される。その後、電子写真表面262上に残留しているあらゆるイメージング材料がクリーニングステーション256により除去される。図示の実施形態では、イメージング材料は、電子写真表面262上で比較的良好な結合力を有する約85％の個体着色剤粒子の約1.4ミクロンの厚さの層を形成する。
【００４６】
プリント材料が外部表面286上に転写されると、プリント材料の着色剤粒子又は固体のトナーバインダ樹脂が融解してホットメルト接着剤が形成されるように、該外部表面286上のイメージング手段に熱が加えられる。乾燥機231は、該融解した液体着色剤粒子をある程度乾燥させて、イメージング材料から溶剤その他の蒸気を揮発させ及び放出させる。
【００４７】
該放出された蒸気は、熱交換機26を介して引き込まれ、及び処理済みの蒸気から再利用された熱を使用して該熱交換機26でその余熱が行われる。次いで該余熱が行われた蒸気が蒸気処理システム24により処理され、熱交換機を介して送出される。熱交換機26を通過する未処理の蒸気の余熱を行った後、処理済みの蒸気は、送風手段304により熱交換機28へと送られ、該熱交換機28は、その熱を使用して、乾燥機231の気体案内手段293により送られる空気を加熱する。
【００４８】
乾燥機231による十分な乾燥の後、外部表面286上のイメージを形成する融解した着色剤粒子の層は、中間転写部材230と圧胴232との間を通過する媒体284に転写される。図示の実施形態では、融解した着色剤粒子は、約90℃でプリント媒体284に転写される。該融解した着色剤粒子の層は、中間転写部材230と圧胴232との間に形成される挟持部分296で接触してプリント媒体284に対して凝固する。
【００４９】
これらの動作は、最終的なイメージが生成されるまで各色毎に繰り返される。別の実施形態では、一度に１つの色分解を外部表面286上に生成する（「マルチショット」プロセスとも呼ばれる）代わりに、媒体284上に転写され及び堆積される前に全ての色分解の層が中間転写部材230の外部表面286上に形成されるワンショットカラープロセスを採用するように上述のプロセスを修正することが可能である。
【００５０】
本開示は、例示的な実施形態を参照して説明したものであるが、特許請求の範囲に記載の本発明の思想及び範囲から逸脱することなくその形態及び細部に変更を加えることが可能であることが当業者には理解されよう。例えば、１つ又は２つ以上の利点を提供する１つ又は２つ以上の特徴を含むものとして様々な実施形態を説明してきたが、本開示の複数の特徴は、本開示の複数の例示的な実施形態又は他の代替的な実施形態において互いに置換すること又は互いに組み合わせることが可能である、ということが意図されている。本開示の技術は比較的複雑なものであるため、該技術の全ての変更を予測することはできない。例示的な実施形態を参照して説明し及び特許請求の範囲に記載した本発明は、可能な限り広範なものとなることを明らかに意図したものである。例えば、特に言及しない限り、単一の特定の要素を記載した請求項は、複数のかかる要素もまた包含するものである。
【図１】
2014502365.tif 000003
【図２】
2014502365.tif 000004
【図３】
2014502365.tif 000005
【図４】
2014502365.tif 000006
【国際調査報告】
2014502365.tif 000007
2014502365.tif 000008
2014502365.tif 000009
2014502365.tif 000010
2014502365.tif 000011
2014502365.tif 000012
2014502365.tif 000013
2014502365.tif 000014
2014502365.tif 000015