(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中間担体（２）を用意し、
第１の物質を含む液状のコンディショニング媒体（４７）を用意して、前記中間担体（２）に供給し、
第２の物質を含む印刷液（４５）を用意して、前記中間担体（２）上の前記コンディショニング媒体（４７）に供給し、
前記印刷液（４５）は、液滴または層としてほぼ前記コンディショニング媒体（４７）上に位置しており、前記液滴または前記層は、その下面で前記コンディショニング媒体（４７）と共に接触領域を形成しており、
前記印刷液（４５）を加熱し、
前記印刷液（４５）を前記中間担体（２）から被印刷物（４３）に転写する、印刷液を被印刷物に間接的に転写する方法であって、
液状の前記コンディショニング媒体（４７）の前記第１の物質は、前記印刷液（４５）の前記第２の物質との反応によって、前記中間担体（２）上の前記印刷液（４５）の粘度を前記接触領域内で増加させ、これによって、前記印刷液（４５）が、前記接触領域に膜を形成し、
前記接触領域以外の前記印刷液（４５）は、前記接触領域内の前記印刷液（４５）よりも低い粘度を有し、
前記中間担体（２）の画像箇所に、インクジェットヘッド（１６ａ〜１６ｄ）から前記印刷液（４５）が吹き付けられ、
前記中間担体（２）を、前記印刷液（４５）の吹き付け前に、前記画像箇所のみを加熱することを特徴とする、印刷液を被印刷物に間接的に転写する方法。
【請求項２】
前記中間担体（２）の移動方向で前記インクジェットヘッド（１６ａ〜１６ｄ）手前において、前記中間担体（２）の表面にポジティブな熱画像が書き込まれ、該ポジティブな熱画像では、吹き付け後に滴が蒸発濃縮し始める、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記インクジェットヘッド（１６ａ〜１６ｄ）の手前で水ベースの前記コンディショニング媒体（４７）が供給され、ポジティブな熱画像が書き込まれることにより、前記コンディショニング媒体（４７）が蒸発する、請求項１または２記載の方法。
【請求項４】
前記印刷液（４５）が吹き付けられていない無画像箇所と同じ温度が生じるように、書き込まれた前記ポジティブな熱画像が冷却される、請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記インクジェットヘッド（１６ａ〜１６ｄ）の前記画像箇所におけるノズルよりも使用頻度が少ない、前記無画像箇所における前記インクジェットヘッド（１６ａ〜１６ｄ）の前記中間担体（２）のすぐ上方に位置するノズルの向かい側に、比較的低い温度を有する前記中間担体（２）の表面が位置している、請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記印刷液（４５）の吹き付け後に、前記印刷液（４５）の溶剤もしくは水分を蒸発させることにより前記中間担体（２）表面に書き込まれるネガティブな熱画像であって、周囲の温度レベルよりも低い領域からなるネガティブな熱画像は、当該ネガティブな熱画像の箇所にのみ与えられる照射エネルギにより前記無画像箇所の温度レベルまで引き上げられる、請求項４または５記載の方法。
【請求項７】
前記中間担体（２）を、前記画像箇所でのみ加熱する、請求項１から６のいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
前記中間担体（２）への前記印刷液（４５）の吹き付け前に供給される前記コンディショニング媒体（４７）を、前記画像箇所で、留め、硬化させ、または乾燥させる、請求項１から７のいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
前記印刷液（４５）中の水分の蒸発に続いて、前記中間担体（２）から前記被印刷物に転写する前に、冷却され既に硬化された印刷画像を、前記画像箇所でのみ照射エネルギによって加熱する、請求項１から８のいずれか１項記載の方法。
【請求項１０】
前記画像箇所の硬化された前記印刷液（４５）を、前記中間担体（２）から前記被印刷物への転写に適した所望の温度範囲にまで加熱する、請求項１から９のいずれか１項記載の方法。
【請求項１１】
中間担体（２）を用意し、
第１の物質を含む液状のコンディショニング媒体（４７）を用意して、前記中間担体（２）に供給し、
第２の物質を含む印刷液（４５）を用意して、前記中間担体（２）上の前記コンディショニング媒体（４７）に供給し、
前記印刷液（４５）は、液滴または層としてほぼ前記コンディショニング媒体（４７）上に位置しており、前記液滴または前記層は、その下面で前記コンディショニング媒体（４７）と共に接触領域を形成しており、
前記印刷液（４５）を加熱し、
前記印刷液（４５）を前記中間担体（２）から被印刷物（４３）に転写する、印刷液を被印刷物に間接的に転写する方法であって、
液状の前記コンディショニング媒体（４７）の前記第１の物質は、前記印刷液（４５）の前記第２の物質との反応によって、前記中間担体（２）上の前記印刷液（４５）の粘度を前記接触領域内で増加させ、これによって、前記印刷液（４５）が、前記接触領域に膜を形成し、
前記接触領域以外の前記印刷液（４５）は、前記接触領域内の前記印刷液（４５）よりも低い粘度を有し、
前記中間担体（２）の画像箇所に、インクジェットヘッド（１６ａ〜１６ｄ）から前記印刷液（４５）が吹き付けられ、
前記粘度が増加させられた前記印刷液（４５）は、胴（１３）と、当該胴（１３）に当て付けられる加圧ローラ（１４）との間の印刷ギャップ（４４）内で前記被印刷物に転写され、
前記中間担体（２）を、前記印刷ギャップ（４４）の直前で、前記画像箇所のみを加熱することを特徴とする、印刷液を被印刷物に間接的に転写する方法。
【請求項１２】
転写すべき前記画像箇所の粘性または凝集状態を、前記印刷ギャップ（４４）において前記被印刷物へと転写される前に調整する、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記印刷ギャップ（４４）手前で前記中間担体（２）を照射する装置が、前記中間担体（２）の移動速度に応じて、照射と前記印刷ギャップ（４４）への進入との間で所定の時間が維持されるように配置される、請求項１１または１２記載の方法。
【請求項１４】
前記印刷液（４５）および／または前記中間担体（２）の被覆は、光吸収性を有する、請求項１１から１３のいずれか１項記載の方法。
【請求項１５】
前記印刷ギャップ（４４）の手前で赤外線照射を行い、
前記印刷液（４５）は、赤外線内のまたは赤外線近傍のビームを吸収する吸収物質が添加されている、請求項１１から１４のいずれか１項記載の方法。
【請求項１６】
前記中間担体（２）の表面は、赤外線内のまたは赤外線近傍のビームを吸収する吸収能力を有する、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記中間担体（２）が前記インクジェットヘッド（１６ａ〜１６ｄ）に達する前に、周囲の温度レベルよりも高い領域からなるポジティブな熱画像を前記中間担体（２）の表面に書き込み、さらに、前記印刷液（４５）の吹き付け後に、前記印刷液（４５）の水成分の蒸発で生じるネガティブな熱画像であって、周囲の温度レベルよりも低い領域からなるネガティブな熱画像を、前記印刷ギャップ（４４）の手前で照射エネルギによって加熱する、請求項１１から１６のいずれか１項記載の方法。
【請求項１８】
前記中間担体（２）を、前記印刷ギャップ（４４）の間で冷却して温度調節を行う、請求項１１から１７のいずれか１項記載の方法。
【請求項１９】
前記中間担体（２）としてベルトが使用され、
前記温度調節は、前記ベルトを大きな巻き掛け角度でガイドしている、冷却された変向ローラによって行われる、請求項１８記載の方法。
【請求項２０】
前記中間担体（２）の表面に接触する胴は、前記温度調節のため、熱伝導性材料から成っている、請求項１８記載の方法。
【請求項２１】
前記中間担体（２）として胴が使用され、前記胴の表面は、冷却され、温度調節された、熱伝導性材料からなるベルトに接触させられる、請求項１８記載の方法。
【請求項２２】
赤外線発光ダイオードを使用して、前記中間担体（２）上の前記画像箇所のみを加熱する、請求項１１から２１までのいずれか１項記載の方法。
【請求項２３】
レーザを使用して、前記中間担体（２）上の前記画像箇所のみを加熱する、請求項１１から２１までのいずれか１項記載の方法。
【請求項２４】
前記レーザとして、端面発光ダイオードレーザアレイ、ＶＣＳＥＬアレイ、または、その端部が１つの画像点に到るファイバについてのみ入力が解放されるファイバ束に接続されたレーザを使用する、請求項２３記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷液を被印刷物に間接的に転写する方法に関する。
【０００２】
先行技術に基づき、いわゆる間接的なインクジェット用の多種多様な方法および装置が知られている。この場合、複数のインクジェット用印刷インクもしくはインクが相前後して配置された複数のインクジェット用印刷ヘッドを用いて循環する中間担体に印刷画像に応じて供給される、つまり吹き付けられる。この中間担体から、つまり転写ベルトまたは転写胴から、印刷用インクもしくは多色の印刷画像が基材、たとえばシートまたはペーパウェブに転写される。したがって、基材へのインク転写は直接的に行われるのではなく、転写装置の表面を介して間接的に行われる。したがって、この表面は、必要なインク転写が可能であるように形成され、または処理されていなければならない。つまり表面は、インクを収容し、場合によっては処理された、たとえば硬化されたインクを、再び引き渡すことができなければならない。
【０００３】
米国特許出願公開第２００８／０１６６４９５号には、たとえば、間接的なインクジェット印刷用のそのような装置が開示されている。この装置は、インクのための中間担体として、中心の循環する転写ベルトを有している。インクは、４つの印刷ヘッドからベルトに吹き付けられる。インク供給の前に、別の供給装置を用いて、ベルトに被覆液が供給される。インク供給後に、ベルト上のインクは、放射線源の放射線を照射され、この場合、硬化される。次いで、基材ウェブへのインクもしくは印刷画像の転写が加熱された印刷ギャップにおいて行われる。基材ウェブ上でインクは最終的にもう一度熱処理される。ベルトは、新たなインク供給の前に、クリーニング装置によってクリーニングされる。
【０００４】
米国特許出願公開第２００７／００５８０２２号明細書に基づき、ベルトの代わりに中心の転写胴を有している類似の装置が知られている。
【０００５】
先行技術の上述の装置および方法では、印刷インクが中間担体から不完全にしか、またはほぼ完全にしか解離されずに、被印刷物に転写される、という問題が生じる。したがって、印刷インクの解離を支援する補足的な手段を設けなければならない。このような手段または別の手段は既に先行技術からも知られている。
【０００６】
このような背景から、本発明の課題は、印刷液を中間担体から完全にまたは少なくともほぼ完全に解離させ、中間担体から被印刷物に転写することを可能にする、先行技術に比べて改善された方法を提供することである。
【０００７】
この課題は、本発明によれば、請求項１に記載の特徴部に記載の特徴を有する方法により解決される。有利な別の態様および本発明の別の特徴は、従属する別の請求項ならびに以下の説明および添付の図面から明らかになる。
【０００８】
印刷液を被印刷物に間接的に転写する本発明に係る方法は、中間担体を用意し、第１の物質を含む液状のコンディショニング媒体を用意して、中間担体に供給し、第２の物質を含む印刷液を用意して、中間担体上のコンディショニング媒体に供給し、印刷液は、液滴または層としてほぼコンディショニング媒体上に位置しており、前記液滴または前記層は、その下面でコンディショニング媒体と共に接触領域を形成しており、印刷液を加熱し、該印刷液を中間担体から被印刷物に転写する、印刷液を被印刷物に間接的に転写する方法において、液状のコンディショニング媒体の第１の物質は、印刷液の第２の物質との反応によって、中間担体上の印刷液の粘度を接触領域内で増加させ、これによって、印刷液は、接触領域に膜を形成し、接触領域以外の印刷液は、接触領域内の印刷液よりも低い粘度を有することにより優れている。
【０００９】
本発明による特徴が設けられていることによって、有利な形式で、印刷液が形成された膜を使用しながら、完全にまたは少なくともほぼ完全に、中間担体から解離されて、被印刷物に転写され得ることが達成されている。この場合、利点は特に、印刷液全体の粘度が反応によって変化させられるのではなく、コンディショニング媒体に対する印刷液の接触領域のみで、したがって印刷液の液滴の一部または層の部分層のみが変化させられることにより与えられる。液滴または層の接触領域外に位置する印刷液の残りは、反応せずまたは僅かにしか反応せず、この場合、小さな粘度を維持する。これにより、この領域の印刷液は、比較的流動的であり、場合によっては粘着性でもあり、被印刷物への印刷液の付着および中間担体からの印刷液の解離が改善される。
【００１０】
本発明に係る方法の、中間担体からの印刷液もしくは印刷液から成る液滴または層の分離にとって有利な、したがって好適な態様は、接触領域が１０ナノ−トル未満の層厚さを有していることにより優れていてよい。これによって、極めて薄い膜が印刷液の外面に形成され、印刷液の大多数の残りは、実質的に当初の粘度の状態のままである。既にこのような薄い膜が、有利な形式で中間担体からの印刷液の解離を改善することができる。
【００１１】
本発明に係る方法の、中間担体からの印刷液の解離に関して有利な、したがって好適な別の態様は、粘度の増加を印刷液の硬化によって行うことにより優れていてよい。択一的には、粘度の増加を印刷液の結晶化またはゲル化によって行うことができる。
【００１２】
本発明に係る方法の、簡単な容易および供給に基づいて有利な、したがって好適な別の態様は、コンディショニング液を水溶液として供給することにより優れていてよい。この場合特に、液体のコンディショニング媒体が約１マイクロメートルの厚さ、しかし少なくとも約５マイクロメートル未満の厚さを有する層として形成することが規定されていてよい。このような薄い水分の多い層は、本発明による反応を引き起こし、これにより有利な形式で中間担体からの印刷液の解離を改善するために既に十分である。このようにして、消耗材料の小さな使用で高い印刷品質を達成することができる。
【００１３】
本発明に係る方法の、接触領域の印刷液の硬化にとって有利な、したがって好適な別の態様は、印刷液をポリアクリル含有の液体として供給することにより優れていてよい。この場合、液体のコンディショニング媒体が多価のカオチン、特にＣａ（２＋）またはＡｌ（２＋）を有する液体として供給すると有利であり、したがって好適であり得る。これによって、ポリアクリル酸の凝集が生じ、したがって粘度変化が生ぜしめられ得る。
【００１４】
粘度変化の制御性に基づいて、本発明に係る方法の別の態様により、第１の物質が放射線によって第２の物質との反応のために活性化され得ると有利であり、したがって好適である。放射線により活性可能な第１の物質は、有利な形式で、反応を所定の時点で開始し、反応の強度、ひいてはその生成物に照射により影響を与えることを可能にする。
【００１５】
本発明の枠内では、本発明に係る印刷機も規定され得る。印刷機は、相応する構成要素を設けることにより、本発明に係る上述の方法のプロセスステップを実施し、この場合に必要となる物質を用意するために設計されている。
【００１６】
先行技術では、中間担体上のインク液滴が十分に拡がらない、つまり完全な面を形成することができるように十分に流れないという問題が生じる。中間担体上における印刷液のこのような十分な拡がりを達成することができるように、中間担体の表面エネルギを相応して調節することが必要である。
【００１７】
このような背景から、本発明の課題は、中間担体から被印刷物への印刷液の完全な、または少なくともほぼ完全な転写を可能にする、先行技術に対して改善された方法を提供することである。
【００１８】
この課題は、本発明によれば、請求項１１の特徴部に記載の特徴を有する方法により解決される。本発明の有利な態様は、従属の請求項ならびに以下の説明および添付の図面から明らかである。
【００１９】
中間担体を用意し、液状の分離媒体を用意して、中間担体に供給し、印刷液を用意して、中間担体に供給し、印刷液を加熱し、印刷液を中間担体から被印刷物に転写する、印刷液を被印刷物に間接的に転写する本発明に係る方法は、分離媒体が、印刷液の溶媒の沸騰温度よりも高い沸騰温度を有することにより優れている。
【００２０】
上記課題を解決するための本発明の解決手段は、有利な形式で、印刷液を完全に、または少なくともほぼ完全に中間担体から被印刷物に転写することを可能にする。このためには、印刷液が加熱される。この加熱は、たとえば高温空気または赤外線放射を供給することにより行われてよい。印刷液が分離媒体を介して中間担体上に位置しているので，印刷液の加熱は、通常は分離媒体の加熱にもつながる。この場合、本発明の枠内で、印刷液の溶媒の沸騰温度よりも高い分離媒体の沸騰温度を設けると有利であることが判った。分離媒体の、相応して高い沸騰温度は、同時的な分離媒体の蒸発を引き起こすことなしに、印刷液から溶媒を蒸発させることを可能にする。これによって、分離媒体は印刷液の下方に、好適には分離層として含有されたままであり、中間担体から被印刷物への印刷液の転写時に、その分離作用を発揮ができることが本発明によって有利な形式で確実にされる。
【００２１】
本発明に係る方法の、使用される媒体に関して有利な、したがって好適な別の態様は、分離媒体が、アルコール、特にグリコールまたはグリセリンまたはグリコールエーテルを含むことにより優れていてよい。上述の物質が設定されていることに基づいて、分離媒体の沸騰温度は、印刷液の溶媒の沸騰温度よりも高い値に調節され得る。上述の物質の他に、親油性の液体と親水性の液体との間で媒介作用を有する比類する有機的な液体も使用され得る。
【００２２】
本発明に係る方法の、使用される媒体に関して有利な、したがって好適な別の態様は、分離媒体が水性のゲルを含んでいることにより優れていてよい。択一的には分離媒体が、水性でないゲルを含んでいてもよい。両方の場合において有利には、分離媒体が、増粘剤を含んでいる。このような増粘剤として、たとえばペクチン、寒天、セルロースが規定されていてよい。
【００２３】
本発明に係る方法の、特に有利な分離作用に基づいて好適な態様は、分離媒体を分離層、特に約１マイクロメートル〜約１０マイクロメートルの厚さを有する分離層として中間担体に供給することにより優れていてよい。
【００２４】
本発明に係る方法の、同様に有利な分離作用に基づいて好適な態様は、分離媒体が、中間担体の表面をほぼ完全に濡らすことにより優れていてよい。さらに、有利には、所望される場合には、印刷液が分離層上で十分に拡がり、これにより特定の印刷色の個別のインク点の印刷液が分離層上で互いに混ざり合って、完全な面を形成することができることが規定されていてよい。このためにはさらに、印刷点が互いに対して十分に近く、十分な印刷液量で中間担体に供給されることが必要である。
【００２５】
本発明に係る方法の、有利な分離作用を有する有利な、したがって好適な態様は、被印刷物への印刷液の転写を前記分離層の分裂によって行うことにより優れていてよい。印刷液は、分離層内のこの分裂によって、完全にまたは少なくともほぼ完全に中間担体から被印刷物に転写される。この場合、分離層自体は、部分的に転写されればよい。中間担体上の分離層の残留物は、クリーニングによって取り除かれ、かつ／または新たな分離媒体が補われて新たな完全な分離層を形成することができる。
【００２６】
本発明に関する方法の、達成可能な良好な印刷品質に関して有利な、したがって好適な別の態様は、前記分離層上に、該分離層に対する印刷液の拡がり特性に影響を与える別種の液体の別の層を供給することにより優れている。上述のように、完全な面の印刷時に、供給された印刷液もしくは個別のインク点が互いに向かって流れるための手段が講じられる。このためには、印刷液の拡がり特性を分離層に対応して調節する必要がある。この調節は、分離層に別の層を設けることにより達成される。この場合、分離層上での印刷液の拡がり特性は特に、使用される媒体の表面エネルギの互いに対する適合により行われる。分離層自体が、または分離層に供給された別の層が十分に高い表面エネルギを有している場合、印刷液から成る置かれたインク点ははっきりとした縁部を有して形成されるのに対して、表面エネルギが十分に小さな場合には、インク点の互いに対する混じり合いが達成され得る。
【００２７】
本発明に係る方法の、供給プロセスに関して有利な、したがって好適な別の態様は、印刷液が印刷インクであり、インクジェット法で中間担体に供給され、かつ／または分離媒体がインクジェット法で中間担体に供給されることにより優れていてよい。両媒体がインクジェット法で供給される場合、分離媒体を、印刷インクが供給されている領域にのみ供給することが有利な形式で可能である。言い換えると、この場合、分離媒体は印刷画像に応じて供給され、特に印刷画像中の大きな領域が非画像箇所である場合、大量の分離媒体が節約され得る。
【００２８】
本発明に係る方法の、分離媒体の沸騰温度の調節にとって有利な、したがって好適な別の態様は、印刷液が、物質、特に溶媒または添加物を含有しており、該物質、特に溶媒または添加物は分離層に到達して、分離媒体と物質とから成る混合物の沸騰温度を印刷液の沸騰温度を超えるように高めることにより優れていてよい。分離層への物質の導入は、たとえば拡散により行われてよい。画像が形成される領域において、つまり印刷液が分離媒体上に置かれる領域において、印刷液の物質と分離媒体とから成る混合物または溶液が生じ、この混合および溶解によって、混合または溶解により生じた分離層の沸騰温度は、供給された当初の分離層の沸騰温度よりも高められ、本発明によれば、印刷液の溶媒の沸騰温度を超える。
【００２９】
最終的に、本発明に係る方法の、使用される媒体に関して有利な、したがって好適な態様は、分離媒体が水であり、物質が、印刷液の、水とは異なる溶媒であることにより優れていてよい。印刷液の、水とは異なる溶媒は、印刷液の加熱時に放散し、供給された当初の分離層の分離媒体と混合される。これにより形成された混合物は、本発明によればやはり水よりも高い沸点を有している。本発明に係る解決手段は、水から成る供給された分離層が、加熱後に、印刷液が分離層上に供給された領域においてのみ維持されているという利点を有している。
【００３０】
本発明の枠内では、対応する構成要素を設け、本発明に係る上述の方法を実施することに対応する制御部を設けることにより、印刷機が規定され得る。
【００３１】
間接的なインクジェット印刷法により作動する公知の機器では通常、中間担体が、プラスチック、ゴム、またはシリコーンゴム、または類似の材料から成る外側に位置する層を有しており、この層は、その表面に吹き付けられ次いで中間担体上で乾燥させられるまたは硬化される印刷液の被印刷物への完全な転写を可能にする。これらの材料の熱伝導性は比較的良くない。場合によってはこの層の下側に、中間担体の圧縮特性を改善し、実際に熱絶縁層として働くさらに１つの発泡ゴム層が位置している。したがって水ベースのインキによる間接的なインクジェットの場合、米国特許第７９９７７１７号明細書に記載されているように、インキの水分を蒸発させるために必要なエネルギは通常、外部からの送風および加熱空気によって供給される。
【００３２】
しかしながらゴム層では、横方向でも、即ち、中間担体の表面の平面でも温度差が均一にならない、または極めてゆっくりにしか均一にならない。比較的大きなインキ被覆を有した印刷画像が印刷されるならば、水ベースのインキによって作業される場合には特に、以下のような問題が生じる。即ち、印刷液から水分が蒸発することにより、中間担体の表面は大きなインキ被覆を有する領域では小さなインキ被覆を有する領域よりも著しく冷却される。このようにして中間担体の表面にはいわば熱画像が書き込まれ、この画像は、インキ吸収性または分離媒体の均一な吸収性に関するベルトの特性、ベルト上方に極めて僅かな間隔しか置かずに位置しているインクジェットノズルの特性、また、被印刷物に印刷画像を転写する際のベルトの転写特性にも影響を与える。さらに、高いインキ被覆を有した印刷作業の際には、水成分を蒸発させるために必要な全てのエネルギをインキに加えることは困難である。エネルギ量が十分ではないと、印刷点におけるインキは、中間担体から基材に完全に転写するほど十分には乾燥されない。しかしながら間接的なインクジェット法は中間担体の回転ごとに、印刷画像もしくは硬化したインキ滴が完全に中間担体から印刷基材へと到ることに基づいているので、中間担体上に留まる僅かな残留物であっても、これにより後続の画像が乱れ、刷り損じの要因となるので許容できない。他方、印刷液を有さない中間担体の箇所は不要に加熱され、これはエネルギ浪費を意味するだけでなく、以下でさらに述べるように、インクジェットヘッドも熱的に強く負荷が与えられる。
【００３３】
インキが直接印刷基材に供給される直接インクジェット法については、場所ごとに分けられて適用されるレーザビームによって、印刷された領域のみをレーザによって照射することで、たとえば紙の上の印刷画像を発生直後に乾燥させることが公知である。このような方法はたとえば欧州特許第９９３３７８号明細書、米国特許第６８５７７３４号明細書、米国特許公開第２００４０８５４２３号明細書に記載されている。多くの場合この方法は、紫外線照射によって硬化するいわゆるＵＶインクと共に使用される。このような方法では画像領域における中間担体表面の冷却という上述した問題は生じない。何故ならば１つには、中間担体が全く存在していないからであり、他方ではインキは水ベースのものではないからである。米国特許公開第２００４００８５４２３号明細書におけるいわゆる「赤外線硬化インク」を参照する限り、この場合も、アクリル樹脂の架橋によって硬化するインキに関するものであって、これはインキ中に含まれる水分を蒸発させるのに高いエネルギ量を必要とする水ベースのインキではない。
【００３４】
したがって本発明の課題は、上記好ましくない影響を回避するまたは少なくとも減じることができる、水ベースのインキによる間接的インクジェット印刷のための方法および機器を提供することである。
【００３５】
この課題は本発明によれば、請求項２８の特徴を有する方法および請求項３３の特徴を有する機器により解決される。有利な別の構成は、各従属請求項および以下の説明および添付の図面に記載されている。
【００３６】
本発明による方法は、中間担体を、インキの吹き付け前に、かつ／または印刷ギャップの直前で、画像箇所でのみ局所的に照射によって加熱することを特徴とする。
【００３７】
本発明の方法によれば、中間担体表面に「熱画像」が書き込まれるという冒頭で述べた不都合な作用が回避される。このことは一方では、中間担体の移動方向でインクジェットヘッド手前において、たとえば相応に制御された赤外線レーザダイオードアレイによって、中間担体表面にポジティブな熱画像を書き込むことにより得られる。ポジティブな熱画像では、吹き付け後に滴が蒸発濃縮し始め、場合によっては、インクジェットヘッドのまだ手前で供給された水ベースのコンディショナも蒸発する。蒸発過程に続いて、書き込まれたポジティブな熱画像は冷却され、インキが吹き付けられていない無画像箇所とほぼ同じ温度が生じる。画像箇所におけるノズルよりもずっと使用頻度が少ない、無画像箇所におけるインクジェットヘッドの中間担体のすぐ上方に位置するノズルの向かい側に、比較的低い温度を有するベルトの表面が位置しているという利点もある。このようにして、いわゆる「ｃｌｏｃｋｉｎｇ」、即ち、目下不要なインクジェットノズルの目詰まりの危険、温度上昇に伴い増加する危険が減じられる。
【００３８】
即ち記載した方法により、中間担体、たとえばベルトを、もしくは被覆されたまたはライニングされた胴を、画像点が設けられるべき箇所で正確に所望のように加熱することができる。中間担体には、実際に必要なところでのみ、即ち蒸発させるのにエネルギを要するインキが実際に供給されるところでのみ、エネルギを供給するという利点が得られる。したがって、エネルギは節約され、印刷しないノズルの箇所における印刷ヘッドへの熱的影響は減じられる。しかしながらこの方法は、中間担体へのインキの押し出し前に供給されるコンディショナ液、下塗剤、または機能性被覆を、必要な画像箇所で正確に、即ち続いてインキが吹き付けられる箇所で正確に、留め、硬化させ、乾燥させ、または完全に乾燥させるためにも適している。
【００３９】
しかしながら他方では冒頭で述べた課題は、インキ中の水分の蒸発に続いて、中間担体から印刷基材に転写する前に、周りの無画像箇所よりも著しく冷却される既に硬化された印刷画像を、画像箇所でのみ所望のように照射エネルギによって加熱することにより解決される。
【００４０】
このようにしても、インキの溶剤もしくは水分を蒸発させることにより既にベルト表面に書き込まれるネガティブな熱画像は、この箇所にのみ付加的に与えられる照射により、周囲の無画像箇所の温度レベルまで引き上げられる。さらに、印刷基材への中間担体の転写特性に対して有利に作用する効果、即ち、画像箇所の硬化されたインキを、中間担体からたとえば紙へのインキ画像の転写にとって最良である所望の温度範囲にまで加熱するという効果が得られる。
【００４１】
このようにして、転写すべき印刷点の粘性または凝集状態を、印刷ギャップにおいて被印刷物へと転写される前に調整することができる。この場合好適には、印刷ギャップ手前で中間担体を画像に応じて照射する装置を、中間担体の移動速度に応じて、照射と印刷ギャップへの進入との間で規定された最終的な時間が維持されるように、たとえば印刷液を最終的に蒸発濃縮状態で形成しているポリマのガラス遷移にとって典型的である時間が維持されるように配置することができる。ポリマが印刷ギャップへの進入時に正確に溶融されるならば、たとえば印刷ギャップの手前で当接するシートにより生じるダブリング作用は回避される。
【００４２】
方法による利点を完全に利用できるようにするために、印刷液および／または中間担体の被覆を十分に光吸収性に設計する必要性があり得る。印刷ギャップ手前で所望のように赤外線照射によって処理する場合には、印刷液に、赤外線内のまたは赤外線近傍のビームを吸収する吸収物質を添加することができる。しかしながら、中間担体の表面自体に、赤外線内または赤外線近傍での所要な吸収能力を持たせるので十分である。この場合、たとえば赤外線ビームは、印刷液の水分蒸発後もまだ印刷液が存在している既に硬化されたポリマ部分を通って進入し、その下に位置する中間担体の表面を加熱する。したがって、印刷液もしくはインキへの吸収性添加物を省くことができる。
【００４３】
両手段を互いに組み合わせると特に有利である。即ち一方では、中間担体がインクジェットヘッドに達する前に既にポジティブな熱画像を中間担体の表面に刻印し、付加的に、インキの水成分を蒸発に続いて生じるネガティブな熱画像を、印刷ギャップの手前で照射によって中和し、もしくは硬化した印刷液をここで加熱する。
【００４４】
さらに、中間担体を、印刷ギャップの間で、即ち印刷基材へのインキ画像の転写後の印刷ギャップと、中間担体への新しい画像の供給前との間で冷却し、これにより続く領域で、印刷ヘッドの下方の温度が中間担体にとって高すぎないように調節すると好適である。中間担体としてベルトを使用する場合、このような調節はたとえば、中間担体もしくは中間担体ベルトを大きな巻き掛け角度でガイドしている、冷却された変向ローラによって達成される。この場合、重要であるのは、中間担体ベルトの表面に接触する胴は、たとえば金属、熱伝導性セラミック、熱伝導性プラスチックのような熱伝導性の良い材料から成っていて、冷却されることである。
【００４５】
中間担体が胴から成っている場合、好適には、中間担体の胴表面は、冷却され、温度調節された、熱伝導性の良いベルト、たとえば金属ベルトに接触させられる。このようにして、面接触により極めて大きな熱エネルギを中間担体の外層から効果的に排出させることができる。
【００４６】
本発明による方法を実施するためには、様々な放射源が適している。１つには、赤外線発光ダイオードを使用することができ、この発光ダイオードは、中間担体上の画像箇所のみを加熱するために十分な解像度のダイオード列として入手可能である。しかしながらレーザを、たとえばパルスレーザをこの目的で使用することもでき、これは、スキャニングモードで運転され、即ち、中間担体を、処理方向に対して横方向でスキャンして、画像点が位置しているところでのみ入力する。さらに、端面発光ダイオードレーザアレイまたはＶＣＳＥＬアレイを使用することができ、または、その端部が１つの画像点に到るファイバについてのみ入力が解放されるファイバ束に接続されたレーザを使用することができる。
【００４７】
先行技術を背景として本発明の課題は、間接インクジェットの先行技術よりも改善された、印刷液を残らず、または少なくともほぼ残らず中間担体から被印刷物へと転写することのできる、印刷液を被印刷物に間接的に転写する方法を提供することである。さらに本発明の別の課題は、いわゆる間接インクジェットの先行技術よりも改善された、相応の利点を有する、印刷液を被印刷物に間接的に転写する機器を提供することである。
【００４８】
この課題は本発明によれば、請求項４０の特徴を有する方法および請求項４３の特徴を有する装置により解決される。本発明の有利な別の構成は、各従属請求項および以下の説明および図１に記載されている。
【００４９】
本発明による、印刷液を被印刷物に間接的に転写する方法では、中間担体を用意し、液状の分離媒体を用意して、中間担体に供給し、印刷液を用意して、中間担体に、印刷画像に応じて、印刷する箇所においてのみ供給し、印刷液を加熱し、該印刷液を中間担体から被印刷物に転写する方法であって、金属被覆層を備える中間担体を用意し、分離媒体を分子被膜として前記金属被覆層に供給することを特徴とする。
【００５０】
本発明による方法により、好適にはいわゆる間接的なインクジェットが可能であり、中間担体から印刷液を被印刷物に残らず、または少なくともほぼ残らず転写することを保証することができる。このために本発明によれば、金属被覆層を備える中間担体を用意し、この金属被覆層に分子被膜を供給する。この場合、この分子被膜は、印刷液を、中間担体の分子被覆された表面に付着させることができるようにする付着作用を分子が発揮するように形成されている。しかしながら同時に分子被膜は、今や中間担体に付着している印刷液が印刷ギャップにおいて再び、中間担体の表面から離れて、被印刷物に転写されることができるように形成されている。これはたとえば、印刷ギャップにおける被印刷物表面へのインキの付着作用が分子被膜の付着作用を超過し、これにより印刷液または印刷液によって形成された印刷層が中間担体の表面から剥がれることにより達成することができる。水ベースの印刷液では、これはたとえば、中間担体の表面を親水化する分子によって達成され、これにより中間担体は水ベースの印刷液を受け取り、付着させる。同じことは油ベースのインキにも該当する。しかしながら印刷液はその表面になお所定の接着力を有していて、印刷ギャップでは被印刷物の表面に押し付けられるので、これにより印刷液へと作用する力が、分子の親水性もしくは疎水性／親油性によって印刷液へと働く力を上回り、印刷液もしくは印刷液によって形成された層は、中間担体の表面から被印刷物の表面へと残らず、または少なくともほぼ残らず転写される。
【００５１】
使用される媒体について好適な、したがって本発明による方法の好適な別の構成では、前記分子被膜は、両親媒性の有機化合物を含むことを特徴とする。この場合、ホスホン酸またはヒドロキサム酸を含む分子被膜が特に好適である。
【００５２】
本発明による、印刷液を被印刷物に間接的に転写する機器は、中間担体と、該中間担体に液状の分離媒体を供給する第１の供給装置と、中間担体に、印刷画像に応じて、印刷する箇所においてのみ印刷液を供給する第２の供給装置と、印刷液を加熱する加熱装置と、印刷液を中間担体から被印刷物に転写する印刷ギャップと、を備える機器であって、中間担体は、金属被覆層を有し、前記分離媒体は、分子被膜として前記金属被覆層に供給されることを特徴とする。
【００５３】
本発明による機器により、本発明による方法について既に上述したような利点が得られる。この場合、本発明によれば、第１の供給装置によって液状の分離媒体を供給し、この場合、分離媒体は、分子被膜として金属被覆層上に供給される。中間担体の金属被覆層上に供給された分子被膜は、中間担体の表面上の印刷液を、印刷液の供給箇所から、印刷ギャップにおける被印刷物への印刷液の転写箇所まで、中間担体に付着させるために働く。同時に分子被膜は、印刷液を印刷ギャップにおいて中間担体の表面から完全に、または少なくともほぼ完全に分離し、被印刷物の表面へと転写することができるようにする。
【００５４】
相前後して配置される複数の印刷ヘッドによる間接的なインクジェットのための機器の構成に関して好適な、即ち本発明による機器の好適な別の構成は、金属被覆層が、中間担体のフレキシブルな担持ベルトに被着されていることを特徴とする。この担持ベルトは、胴に巻き掛けてガイドすることができ、担持ベルトの一方の通行区分に隣接して、間接的なインクジェット用の複数の印刷ヘッドを配置することができる。
【００５５】
分子被膜の接触について好適な、したがって本発明による装置の好適な別の構成では、金属被覆層は、その表面で酸化されていることを特徴とする。特に好適には、前記金属被覆層は、酸化されたチタン、酸化された特殊鋼、酸化されたアルミニウム、チタン酸塩またはジルコン酸塩を含む。
【００５６】
中間担体上の印刷液を熱処理するために有利な、本発明による機器の好適な改良は、中間担体が、吸収層および／または緩衝層および／または断熱層を有している、という点において優れていてよい。この場合、吸収層は、放射された赤外線または近赤外線をも、特に良好に吸収するように形成されていてよく、これにより、中間担体の加熱が可能になるので、生じた熱を、印刷液の加熱および印刷液の乾燥に利用することができるようになる。このために吸収層は、放射される赤外線の波長に合わされた吸収センタもしくは吸収体を有していてよい。吸収層自体が、入射結合された熱エネルギのための十分な緩衝作用を有していない場合は、吸収層の下側に、吸収層とは別個の緩衝層を設けることが有利であってよく、この緩衝層は、十分に大きく選択された熱容量に基づいて、入射結合された熱エネルギを一時的に緩衝するように設計されている。同時にこの緩衝層と、場合によってはその下に位置する断熱層も、その熱伝導率に関して、横方向の熱流および下方に向かって中間担体の内部に流入する熱流が、効果的に妨げられるように形成されていることが望ましい。換言すると：入射結合された熱エネルギはできるだけ、中間担体の、直接に入射結合された位置で維持され続けることが望ましい。つまりこのようにして、デジタル制御可能なドライヤにより、印刷液を中間担体においてデジタル式に乾燥させること、即ち、印刷画像のデータを用いて乾燥させることが可能になる。この場合、熱エネルギは、中間担体上で印刷液が存在している位置にしか、入射結合されない。よって、横方向の熱流を阻止することが有利であってよい。中間担体に流入する熱流の妨げは、防止されることが望ましい。それというのも、これにより、より小さな出力を有する複数の熱放射源が選択可能になるからである。
【００５７】
特に、水分の多い印刷インクで中間担体を厚く覆う場合は、印刷インクの水分を蒸発させるために必要な熱エネルギを中間担体にもたらすことが困難になる恐れがある。この場合、金属の中間担体または金属被覆層が、強磁性材料を含んでいると有利であるということが判った。それというのもこの場合は、磁気誘導により中間担体の表面近くで中間担体を加熱して、極めて高いエネルギ量を効果的に中間担体に入射結合させることができるからである。
【００５８】
使用される媒体に関して有利な、本発明による機器の好適な改良は、分子被膜が、両親媒性の有機化合物を含んでいるという点において優れていてよい。この場合、特に有利なのは、分子被膜を含むホスホン酸またはヒドロキサム酸である。
【００５９】
間接的なインクジェット印刷に有利な、本発明による機器の好適な改良はつまり、印刷液用の第２の供給装置がインクジェットヘッドとして形成されている、という点において優れている。これに相応して、多色画像を印刷する場合には、複数の印刷ヘッドが設けられる。
【００６０】
本発明の課題は、間接的なインクジェットにおいて、中間担体の表面に残っている不都合なインク残分を、できるだけ丁寧に、過剰な手間をかけずに除去することのできる方法を提供することにある。
【００６１】
この課題は、請求項５４もしくは６４に記載の特徴により解決される。
【００６２】
本発明では、中間担体に中間貯蔵されたインクジェット画像を印刷基材に転写する際に、中間担体がいずれにしろ被る機械的負荷を上回る、中間担体表面の機械的負荷が回避される。代わりに中間担体は、汚れが検出されると、または一定の間隔をおいて、クリーニングされ、その際にインク残分を、特にインク残分用に設けられた面状物に印刷して除去する。これは、既に硬化した画像部分が、目下使用中の被印刷物の表面におけるよりも良好に付着する面状物であってよい。但しこのことは、転写されなかったインク部分に再度インクが重ねられて、転写されなかったインク部分と共に、このために設けられた面状物に印刷されて除去されることにより、前記面状物の付着性が被印刷物に比べて更に改良されることによっても生じ得る。前記面状物は、有利には印刷基材自体によって形成されていてよく、印刷基材には、転写されなかった硬化したインクの、特に非常に小面積の残分が、大面積でインクを重ねられると、付着する。前者の場合は、有利には、印刷用に用いられる被印刷物とはやや異なる表面特性を備える印刷基材を使用してよい。つまりたとえば、印刷用に用いられる非塗工紙の代わりに、塗工表面を備える紙から成っているか、またはプラスチックシートの形態の、特別な「クリーニングシート」を使用してよい。このようなクリーニングシートは、たとえば一定の間隔をおいて、または必要に応じて、被印刷物の搬送経路に導入されてよく、次いで印刷ギャップを通走する際には、硬化したインク残分に対するその高い親和性に基づいて、硬化したインク残分を中間担体から除去し、次いで刷り損じシートとして、紙搬送部から再び導出される。
【００６３】
しかしながら、転写されなかったインク部分を印刷除去するために設けられた面状物を、供給可能な巻紙またはプラスチック巻体によって、あるいはクリーニングローラによって実現することも可能である。これらは、中間担体の表面と同じ表面速度もしくは周速度で、中間担体自体に接触して、中間担体の表面に転写されたインク残分を取り除く。その結果、表面自体がクリーニングされることになる。このこともやはり問題無く可能である。それというのも、中間担体の表面は、クリーニング動作に対して十分に耐久性を有するように形成することができるからである。
【００６４】
たとえば、インク残分を印刷除去するために設けられる面状物は、通常、印刷基材を中間担体の表面に接触させる圧胴の外面によって形成されていてよく、有利には、圧胴が中間担体からインク残分を除去する目的で、圧胴に張設された、好適には繰出し可能な胴張りを有している変化形で形成されていてもよく、この場合は胴張り自体がインク残分を受け取るようになっている。
【００６５】
残っているインク残分を、クリーニング工程中に再度供給されるインクで被覆する場合、印刷基材に対するインク供給が、実際には不完全な画像領域だけを被覆することが有利である。これを検出するためには、印刷基材に画像を転写した後に、画像センサが中間担体の表面を電子的に写して画像処理する。これにより、中間担体の表面の汚れの広がりおよび位置が検出される。しかしまた、中間担体の汚れた領域を全面的に被覆することも可能である。これは必ずしも、間接的なインクジェット印刷用の機器のインクジェットヘッドによって行われる必要はなく、少数のスプレーノズルによる全面的な吹付け、またはローラによる全面的な塗布によって行われてもよい。
【００６６】
インク残分の被覆は原則として、インクジェット画像を中間担体に印刷するインクと同じインクで行われてよい。但し有利なのは、インク残分の被覆がインクジェットヘッド自体によってではなく、スプレーノズルまたは塗布ローラのような、別の機器によって行われ、印刷除去時の転写特性を改善し、かつ場合によってはインクジェット画像の形成に用いられるインクとは異なる固化メカニズムにしたがって働く流体が用いられる場合である。よって、クリーニング工程に関しては、転写されないインク残分にも、放射線硬化性の成分を含みかつクリーニング工程中にＵＶ光線が照射される流体を吹き付けることが有利であってよい。このようにして、中間担体表面上に硬化された膜が形成され、この膜により、その下で膜に付着しているインク残分が「取り去られ」、印刷ギャップ内でクリーニングシートに転写される。
【００６７】
たとえば米国特許第７９９７７１７号明細書にも記載されているように、水ベースの印刷インクを用いた間接的なインクジェットの場合、インクの水分を蒸発させるための所要エネルギは一般に、外部からの放射線および高温空気によって供給される。この機器の場合は、中間担体円筒体の内部に、更に付加的な加熱ローラが設けられていて、これにより、更なる熱エネルギが中間担体内にもたらされるようになっている。しかしながら、この加熱ローラは、中間担体の内部に線形に接触して転動する。この点において加熱ローラは、中間担体の表面における温度差を均一にするためには適しておらず、更に、線形の接触に基づき、中間担体へのエネルギ伝達は不良である。よって本発明の課題は、上述した不都合な影響を回避するか、または少なくとも低下させる方法および装置を提供することにある。
【００６８】
この課題は本発明に基づき、請求項６９に記載の特徴を有する方法と、請求項７４に記載の特徴を有する機器とによって解決される。有利な改良は、それぞれ所属の従属請求項並びに以下の説明および添付の図面に記載されている。
【００６９】
本発明による方法は、高い熱伝導率を有する表面と直接に接触させることによって、中間担体の外側に位置する層上または層内に熱エネルギをもたらす、または前記層から熱エネルギを導出する、および／または前記層上に既にもたらされた、あるいは前記層内にもたらされた熱エネルギを、中間担体の全面にわたって均一にする、という点において優れている。
【００７０】
本発明による方法は、外側の中間担体層を、良好な熱伝導率の材料に接触させることによって、中間担体表面内に書き込まれる「熱画像」の、上述したネガティブな影響を取り除く。これは有利には、たとえば印刷画像が、印刷されるべき基材に転写された後で、中間担体表面を、たとえば胴、アルミニウム、特殊鋼、ニッケルのような金属から成る、良好に熱伝導する材料か、あるいはＡｌ２Ｏ３または窒化アルミニウムのような、やはり熱伝導性のセラミックから成るローラまたはベルトに直接に接触させることによって達成される。直接的なインクジェット印刷法は、印刷基材に印刷インクを完全に転写するように働くので、この時点で中間担体の表面からはインクが除去されており、これにより、金属円筒体または金属ベルトと良好に接触させることができ、この接触自体によって再び、中間担体の高感度の表面に不都合な影響を及ぼすことはない。このようにして、中間担体の表面における温度差を均一にするので、中間担体が改めて被覆される前もしくはインクジェットヘッドにより画像形成される前に、不都合な熱的な不均一性は排除されていることになる。
【００７１】
中間担体がベルトから成っている場合は、大きな巻掛け角で中間担体ベルトをガイドする、少なくとも１つの金属円筒体を設けることが有利であり、この場合に最も重要なのは、中間担体ベルトの表面に接触する円筒体が、たとえば金属、熱伝導性セラミック、または熱伝導性プラスチックのような、良好に熱伝導する材料から成っておりかつ／または加熱されることである。但し、中間担体に熱をもたらす温度を促進するもしくは高めるためには、中間担体ベルトの下面に接触する、巻掛けに関与するその他の円筒体、ロール、またはローラも加熱することが有利であってよい。
【００７２】
中間担体が円筒体から成っている場合、有利には、中間担体の円筒体表面が、加熱または温度調節される、良好に熱伝導するベルト、たとえば金属ベルトに接触させられる。このようにして、面状の接触によって効果的に、極めて大きな熱量が、中間担体の外側の層にもたらされて、中間担体表面の既存の温度差が均一になる。
【００７３】
中間担体の表面における、上述した熱的な影響を低下させる、または取り除く別の手段は、中間担体自体を多層に構成し、インクの受取りおよび転写特性に関して最適化された、比較的薄い外側の層のすぐ下に続けて、金属層を設けることにある。この場合、この金属層は、その上に位置する、熱を比較的伝え難いプラスチック層、ゴム層またはシリコーンゴム層内の温度差を横方向に見て均一にする。さもなければ、前記プラスチック層、ゴム層またはシリコーンゴム層内での温度補償は、極めてゆっくりとしか行われない恐れがある。
【００７４】
本発明のこの態様においても、中間担体を加熱するための熱エネルギは、金属接触を介して直接に外側の層にもたらすことができる。それというのも、外側の層の下に位置する金属層が強磁性の特性を有していると、金属層の任意の箇所に、そこに配置された誘導加熱装置によって無接触式で極めて効果的に熱エネルギが供給され得るからである。
【００７５】
しかしまた、上述した、間接的なインクジェット印刷用の機器における本発明は、電子写真式で作動する印刷機器にも使用可能であり、この印刷機器は、中間担体を備えて作動するようになっており、中間担体に、電子写真式に形成されたトナー画像が印刷されてから、本来の印刷基材にトナー画像が転写される。本発明は特に、本来のトナーがオイルまたは炭化水素混合物（アイソパー）内に分散されている液状トナーを用いて働く印刷機器にも使用可能である。
【００７６】
間接的なインクジェット印刷法において水ベースのインクで印刷した場合は、短時間のうちにかなりの量の水分が蒸発させられ、これにより印刷液は、蒸発されなかった残分が印刷ギャップ内で印刷基材もしくは紙に転写され得る程度にまで乾燥される。印刷基材もしくは紙は、一般には色素、もしくは内部に分散された、または付着した顔料を支持するポリマである。このエネルギ量は、熱、赤外線等によって供給されかつ中間担体の表面を強力に加熱する。これに対してインクジェットヘッドもしくはインクジェットヘッドのノズル開口は、「高温の」中間担体の表面に対して、典型的には極めて小さな１ｍｍの間隔を有しているに過ぎない。このことは、インクを常時吐出してはいないノズルの内部のインクの粘度を高めることになる。なぜならば、水分が蒸発するからである。その結果、ノズルは詰まってしまう。これに相応して頻繁に、耐インク性の非印刷領域へ、付加的にインクを「パージ」することによりノズルから吐出して、ノズルを空にすることが必要であり、このことはインク消費量を増大させる。塞がれたノズルは、圧力上昇により「吹き空ける」ことが試みられる。それというのも、さもなければインクジェットヘッドが閉塞してしまう、即ち、ノズルが不可逆的に閉じられたままになり、結果的に高価なヘッド交換につながるからである。
【００７７】
前記問題を解決しようと試みられるのは、インクジェットヘッドを、熱的に中間担体から遮蔽するか、または冷却もしくは温度調節して、インクジェットヘッドを、水ベースのインクジェット印刷に関して一般的な、４０℃未満の温度範囲に保持することである。但しこれは、特にヘッドと中間担体との間の間隔が極めて小さなために、簡単には実現することができない。例え実現可能であったとしても、極めて高い装置技術を使用しないと、実現は不可能である。更に、この場合は付加的な問題が生じる。それというのも、インクから蒸発する水分の湿気が、冷却されたインクジェットヘッドで結露して、ノズルのジェット特性を損なうか、またはインクジェット画像に染みを生ぜしめるからである。
【００７８】
よって本発明の課題は、たとえば「パージ」シーケンス間の時間を著しく長くして、インクジェットヘッドの不可逆的な閉塞の危険を顕著に低下させることにより、上述した問題を回避するかまたは少なくとも和らげる、特に水ベースの印刷液を用いる間接的なインクジェット印刷のための方法を提供することにある。
【００７９】
この課題は、本発明に基づき請求項９１に記載の特徴を有する方法によって解決される。この方法に適した印刷液もしくはインクは、請求項９６に記載されている。本発明の有利な改良は、所属の従属請求項、並びに以下の説明およびこれに属する図面に記載されている。
【００８０】
つまり、本発明では全く別の方法が取られており、代わりに単数または複数のインクジェットヘッドを、７０度以上の温度で作動させ、かつこの温度範囲に印刷液を適合させるために、１２０度以上で沸騰する溶媒が印刷液に添加される。このような水溶性の溶媒は、有利には以下の化合物から選択される。：即ち、アルキル系アルコール、グリコールまたはこれから成るオリゴマ、アルキル系のモノまたはポリグリコールエーテル、環状エーテル、ジオキソラン、ピロリドン、またはこれらの混合物である。特に適するのは、エチルグリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール並びにこれらのメトキシ誘導体もしくはエトキシ誘導体、ジグリム、１−アルカノール、２−アルカノール、ｎ＜４であるＨＯＣＨ２［ＣＨ（ＯＨ）］ｎＣＨ２ＯＨの形の１，ｎ−アルカンジオール、ポリオール、グリセリン、グリセリンホルマールである。
【００８１】
もちろん、前記物質および物質クラスのうちの異なる複数のものに、水を混ぜることも可能であり、この場合には、この水性の溶媒混合物の個々の成分が、共沸混合物、しかも、好ましくは、沸騰温度の上昇を伴う共沸混合物を形成することができると有利である。
【００８２】
このことは全て、上述した高い温度で作動するインクジェットヘッドもしくはそのノズルを閉塞から防護すること、もしくはパージシーケンス間の時間を著しく長くすることに寄与する。
【００８３】
以下に、本発明を添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明に係る機器と、この機器により実施可能な本発明に係る方法のプロセスステップとの好適な実施の形態の概略図である。
【図１ａ】間接的なインクジェット用の機器に対する実施の形態の概略図である。
【図２ａ】間接的なインクジェット用の機器に対する実施の形態の概略図である。
【図３ａ】中間担体の外側の層の断面を著しく拡大して示す図である。
【図１ｂ】間接的なインクジェット印刷のための機器に対する実施の形態の概略図である。
【図２ｂ】図１ｂに示した印刷による除去装置６０〜６５に対して択一的な実施の形態を図１ｂに比べて拡大して示す図である。
【図３ｂ】図１ｂに示した印刷による除去装置６０〜６５に対して択一的な実施の形態を図１ｂに比べて拡大して示す図である。
【図４ｂ】図１ｂに示した印刷による除去装置６０〜６５に対して択一的な実施の形態を図１ｂに比べて拡大して示す図である。
【図５ｂ】図１ｂに示した印刷による除去装置６０〜６５に対して択一的な実施の形態を図１ｂに比べて拡大して示す図である。
【図１ｄ】間接的なインクジェット用の機器に対する実施の形態の概略図である。
【図２ｄ】間接的なインクジェット用の機器に対する実施の形態の概略図である。
【図３ｄ】中間担体の外側の層の断面を著しく拡大して示す図である。
【図４ｄ】中間担体の外側の層の断面を著しく拡大して示す図である。
【図５ｄ】冷却装置を示す図である。
【図６ｄ】ドクタ装置を示す図である。
【００８５】
図１に示した機器１は、循環するベルト２を有している。このベルト２は、２つの円筒体３，４を巡って１つのガイド面５を介してガイドされている。両円筒体３，４のうちの少なくとも一方はモータ６によって駆動され、この少なくとも一方の円筒体それ自体がベルト２を駆動する。ガイド面５は、印刷ジョブの領域におけるベルト２の部分を安定化させるために働く。
【００８６】
被印刷物は、個別のシートの形態で供給パイル７から排出パイル８に搬送される。この搬送は、線９，１０として簡単に図示したシートガイド部材（実際には、１つ以上の搬送胴であってよい）と、シート搬送胴１１，１２，１３とを介して行われる。後者、つまり、シート搬送胴１１，１２，１３は、被印刷シート４３用のグリッパシステム４２を有している。個別の各シート４３は、胴１３と、この胴１３に当て付けられる加圧ローラ１４との間の印刷ギャップ４４を通走する。このシート搬送システムの駆動は、少なくとも１つのモータ１５を介して行われる。
【００８７】
ベルト２の前述した部分に隣り合って、複数の印刷ヘッド１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ、たとえば従来のカラーインクであるシアン、マゼンタ、イエローおよび黒用の印刷ヘッドが連続して配置されている。各印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄはインク滴４５を発生させる。これらのインク滴４５はベルト２に向かって飛翔させられ、このベルト２にインク点を形成する。こうして、網点パターンを有する多色の印刷画像を形成することができる。しかし、一色のインクの複数のインク滴が少なくとも部分的に互いに混じり合って、まとまったインク面を形成することが提案されていてもよい。印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄはベルト２の走行方向に連続して配置されているので、それぞれ異なるインク点が部分的に重なり合って位置することにもなる。印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄの下流側に、印刷後処理、たとえばニス引きまたはニス塗布のための装置１６ｅが配置されていることが提案されていてよい。
【００８８】
同じくベルト２に隣り合って、ベルト処理、たとえばプラズマ処理のための装置１７が配置されている。プラズマまたはコロナ放電によって、ベルト表面をクリーニングすることができ、表面エネルギに関して、液状の媒体を供給するために規定された出発状態にもたらすことができる。さらに、ベルト２に隣り合って、コンディショナを供給もしくは塗布する装置１８が設けられている。コンディショナによって、ベルト表面に印刷インクが乗り、この印刷インクが、望ましくない形でベルト２上において拡がらないかまたはベルト２から滴り落ちず、ベルト搬送の間にベルト２に付着していて、印刷ギャップ４４内で被印刷物４３に転写されるようになっている。
【００８９】
ベルト２に供給された印刷インク４６は高温空気ドライヤ１９の高温空気噴流によって、印刷インク４６から水および／または溶媒が蒸発させられることにより、少なくとも部分的に乾燥させられる。高温空気は供給部材２０を介して供給され、乾燥により発生させられた蒸気が、ハウジング２１に組み込まれた空気吸引部材２２を介して導出される。
【００９０】
後続の処理のために、別のドライヤ２３、好適には赤外線ドライヤが設けられている。このドライヤ２３は、印刷インク４６、コンディショナ４７および／またはベルト２を印刷ギャップ４４の直ぐ上流側でかつ／または印刷ギャップ４４の領域で加熱する。この加熱と、これに伴い、ベルト２および被印刷シート４３に対する印刷インク４６の付着に与えられる影響とによって、印刷インク４６ひいては印刷画像が、ほぼ完全にベルト２から剥離されて、被印刷物４３に置かれることが達成される。選択的には、印刷ギャップ４４の下流側に配置された別のドライヤ２４が設けられていてもよい。このドライヤ２４は、転写された印刷インク４６を引き続き加熱し、これによって、乾燥かつ／または硬化させる。
【００９１】
全プロセスに対して、印刷インク４６を規定の温度レベルを上回る温度に保つことが有利であるので、選択的には、円筒体３，４を内部もしくは外部から温度調整する加熱装置２５，２６，２７および／または２８が設けられていてもよい。また、加圧ローラ１４も加熱されていてよい。
【００９２】
同じくベルト２に隣り合って、画像を検査する装置２９、たとえばカメラも配置されている。この装置２９によって、画像撮影・評価を介して、ベルト２に形成された印刷画像が、課された品質要求を満たしているかまたは、たとえば望ましくない欠陥を有していないかを確認することができる。その結果として得られた知見を、印刷プロセスを改善するために、たとえばコンディショナ４７の供給量、インク滴４５の供給量および／またはドライヤ１９の出力を適合させるかもしくは調整するために利用することができる。
【００９３】
選択的には、印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄ同士の間にもしくは印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄのそれぞれ直ぐ下流側に配置されて、中間検査のための装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ、たとえばカメラまたは中間処理、たとえば乾燥のための装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄが設けられていてよい。さらに、選択的には、シート導入またはシート導出の領域に、シートを検査する装置３１，３２および／または、たとえばプライマ塗布によってシートを前処理する装置３３および／または、たとえば後続の乾燥によってシートを後処理する装置３４が設けられていてもよい。
【００９４】
ベルト２に隣り合って、このベルト２をクリーニングする装置３５が配置されていて、ベルト２に存在し得る汚れを除去するために使用される。この汚れは、プライマ、被印刷物、コンディショナおよび／または印刷インクの残分によって生じてしまう。この場合、クリーニング装置３５は、クリーニング液供給装置を備えた、ベルト２に当付け可能なクリーニングローラを有している。
【００９５】
機器１において消費するために規定された液体は、各蓄え容器、すなわち、クリーニング液用の蓄え容器３６、コンディショニング液用の蓄え容器３７、多種の印刷液、たとえばインク用の蓄え容器３８およびプライマ液用の蓄え容器３９に設けられている。これらの容器と、対応する供給装置とは、供給管路（図示せず）を介して接続されている。
【００９６】
機器１を制御する装置４０、たとえば中央のコンピュータが、機器１の個々の構成要素、特に印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄとドライヤ１９，２３とを制御する。制御装置４０は、好適には全ての構成要素６，１５〜２０，２２〜３９，４１にデータ線路（図示せず）を介して接続されている。構成要素４１は、ベルト品質の低下時に今現在のベルトを新たなベルトに取り換えることを可能にする、ベルト２を交換する装置である。
【００９７】
以下に、本発明に係る方法の方法ステップを、図１に示した機器１を参照しながら詳細に説明する。中間担体として、ベルト２が用意される。液状のコンディショニング媒体として、コンディショナ４７が、供給のための装置１８によって用意される。第１の物質が、コンディショナ４７中にすでに含まれているかまたはコンディショナ４７に混加される。印刷液４５が蓄え容器３８内に用意される。多色印刷時には、多種のそれぞれ異なる印刷液４５が用意される。これらの印刷液４５は、それぞれ第２の物質を含んでいるかまたは種々異なる第２の物質を含んでいる。一種類以上の印刷液４５は印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄによって中間担体２の表面に供給される。
【００９８】
コンディショニング媒体４７および印刷液４５の供給後、この印刷液４５は液滴または層としてほぼコンディショニング媒体４７上に位置している。言い換えると、コンディショニング媒体４７が、印刷液４５（上側）とベルト２（下側）との間に位置している。各印刷液４５の液滴または層の下側には、この印刷液４５がコンディショニング媒体４７と共に接触領域を形成している。言い換えると、下側から上側に向かう順番で見て、一番下側にベルト２、その上にコンディショニング液４７、その上に印刷液４５とコンディショニング媒体４７との接触領域、最後、一番上側に接触領域以外の残りの印刷液４５が位置している。
【００９９】
印刷液４５は、ドライヤ１９および／またはドライヤ２３によって加熱される。ドライヤ１９による加熱によって、印刷液４５から溶媒が除去され、空気吸引部材２２を介して導出される。ドライヤ１９による加熱は、同時に第１の物質を活性化させることができ、これによって、接触領域での膜形成を開始することができる。しかし、択一的には、この膜形成を、たとえば赤外線または紫外線の別個の入射によって開始することが提案されていてもよい。
【０１００】
印刷液４５は、印刷ギャップ４４内で中間担体２から、本実施の形態ではシートとして形成された被印刷物４３に転写される。
【０１０１】
コンディショニング媒体４７と、印刷液４５と、本実施の形態において形成される接触領域との積重ねによって、以下に説明する反応を接触領域に限定することができる。この場合、以下のことが生じる。すなわち、液状のコンディショニング媒体４７の第１の物質が、印刷液４５の第２の物質との反応によって、中間担体２上の印刷液４５の粘度を接触領域内で増加させる。これによって、印刷液４５が接触領域に膜を形成する。その代わりに、接触領域以外の印刷液４５は、接触領域内の印刷液４５よりも低い粘度を有しているかもしくは、好適には、印刷液４５がその当初の粘度を維持している。
【０１０２】
コンディショニング媒体４７により中間担体２に形成された層は、機能的な中間層と解釈することもできる。この機能的な中間層を水溶液によって中間担体２の表面にローラ塗布し、その際、約１μｍの厚さ、しかしながら、少なくとも約５μｍ未満の厚さを有する薄くて可能な限り均質な層を形成することが特に好適である。被着されたコンディショニング媒体４７の層は、循環するベルト２によって各印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄの作用領域を通してガイドされ、これによって、一種類以上の印刷液４５をコンディショニング媒体４７上に供給することができる。
【０１０３】
好適な実施の形態では、印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄが、ポリアクリル含有の印刷液４５を供給する。このような印刷液４５と機能的な中間層とが接触すると、印刷液４５もしくはこの種のインクが反応して、コンディショニング媒体４７に向けられた外面、すなわち、ほんの数ナノメートルの厚さの層だけが完全硬化するようになっている。この層は、特に好適には１０ナノメートル未満の厚さを有している。したがって、ポリアクリルが、印刷液４５中に含まれた第２の物質を成している。コンディショニング媒体４７中の第１の物質として、多価のカチオン、たとえばＣａ（２＋）またはＡｌ（３＋）が設けられる。このカチオンによって、たとえば、溶解されているポリアクリル酸の凝集が生じる。同時に、ポリマ分子同士が接触領域において架橋され、これによって、その熱可塑性を失うことになる。こうして、印刷液４５が、後続の、たとえばドライヤ１９および／またはドライヤ２３の作用領域での溶融プロセスにおいて溶融されず、印刷ギャップ４４での転写プロセスの間も固形の状態のままであることを達成することができる。被印刷物４３への転写後、架橋された領域は、一番下側の層ではなくて、一番上側の層を成しており、したがって、外側に向けられて位置している。これによって、印刷液層が、ポリアクリル酸のガラス転移温度を上回る印刷製品の後期の加熱時にも粘着性を示さないようになっている。
【０１０４】
コンディショニング媒体４７のローラ塗布の代わりに、このコンディショニング媒体４７をスプレー塗布することが提案されていてもよい。さらに、コンディショニング媒体４７をその塗布前に有機質の溶媒または部分的に有機質の溶媒に溶かすことが提案されていてよい。しかし、これに対して択一的には、溶媒なしのコンディショニング媒体４７を供給することが提案されていてもよい。
【０１０５】
コンディショニング媒体４７中の第１の物質として、酸、塩基または触媒が提案されていてもよい。
【０１０６】
同じくベルト２に隣り合って、ベルト処理、たとえばプラズマ処理のための装置１７が配置されている。プラズマまたはコロナ放電によって、ベルト表面をクリーニングすることができ、表面エネルギに関して、液状の媒体を供給するために規定された出発状態にもたらすことができる。さらに、ベルト２に隣り合って、コンディショナを供給もしくは塗布する装置１８が設けられている。コンディショナによって、ベルト表面に印刷インクが乗り、この印刷インクが、望ましくない形でベルト２上において拡がらないかまたはベルト２から滴り落ちず、ベルト搬送の間にベルト２に付着していて、印刷ギャップ４４内で被印刷物４３に転写されるようになっている。
【０１０７】
ベルト２に供給された印刷インク４６は高温空気ドライヤ１９の高温空気噴流によって、印刷インク４６から水および／または溶媒が蒸発させられることにより、少なくとも部分的に乾燥させられる。高温空気は供給部材２０を介して供給され、乾燥により発生させられた蒸気が、ハウジング２１に組み込まれた空気吸引部材２２を介して導出される。
【０１０８】
後続の処理のために、別のドライヤ２３、好適には赤外線ドライヤが設けられている。このドライヤ２３は、印刷インク４６、コンディショナ４７および／またはベルト２を印刷ギャップ４４の直ぐ上流側でかつ／または印刷ギャップ４４の領域で加熱する。この加熱と、これに伴い、ベルト２および被印刷シート４３に対する印刷インク４６の付着に与えられる影響とによって、印刷インク４６ひいては印刷画像が、ほぼ完全にベルト２から剥離されて、被印刷物４３に置かれることが達成される。選択的には、印刷ギャップ４４の下流側に配置された別のドライヤ２４が設けられていてもよい。このドライヤ２４は、転写された印刷インク４６を引き続き加熱し、これによって、乾燥かつ／または硬化させる。
【０１０９】
全プロセスに対して、印刷インク４６を規定の温度レベルを上回る温度に保つことが有利であるので、選択的には、円筒体３，４を内部もしくは外部から温度調整する加熱装置２５，２６，２７および／または２８が設けられていてもよい。また、加圧ローラ１４も加熱されていてよい。
【０１１０】
同じくベルト２に隣り合って、画像を検査する装置２９、たとえばカメラも配置されている。この装置２９によって、画像撮影・評価を介して、ベルト２に形成された印刷画像が、課された品質要求を満たしているかまたは、たとえば望ましくない欠陥を有していないかを確認することができる。その結果として得られた知見を、印刷プロセスを改善するために、たとえばコンディショナ４７の供給量、インク滴４５の供給量および／またはドライヤ１９の出力を適合させるかもしくは調整するために利用することができる。
【０１１１】
選択的には、印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄ同士の間にもしくは印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄのそれぞれ直ぐ下流側に配置されて、中間検査のための装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ、たとえばカメラまたは中間処理、たとえば乾燥のための装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄが設けられていてよい。さらに、選択的には、シート導入またはシート導出の領域に、シートを検査する装置３１，３２および／または、たとえばプライマ塗布によってシートを前処理する装置３３および／または、たとえば後続の乾燥によってシートを後処理する装置３４が設けられていてもよい。
【０１１２】
ベルト２に隣り合って、このベルト２をクリーニングする装置３５が配置されていて、ベルト２に存在し得る汚れを除去するために使用される。この汚れは、プライマ、被印刷物、コンディショナおよび／または印刷インクの残分によって生じてしまう。この場合、クリーニング装置３５は、クリーニング液供給装置を備えた、ベルト２に当付け可能なクリーニングローラを有している。
【０１１３】
機器１において消費するために規定された液体は、各蓄え容器、すなわち、クリーニング液用の蓄え容器３６、コンディショニング液用の蓄え容器３７、多種の印刷液、たとえばインク用の蓄え容器３８およびプライマ液用の蓄え容器３９に設けられている。これらの容器と、対応する供給装置とは、供給管路（図示せず）を介して接続されている。
【０１１４】
機器１を制御する装置４０、たとえば中央のコンピュータが、機器１の個々の構成要素、特に印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄとドライヤ１９，２３とを制御する。制御装置４０は、好適には全ての構成要素６，１５〜２０，２２〜３９，４１にデータ線路（図示せず）を介して接続されている。構成要素４１は、ベルト品質の低下時に今現在のベルトを新たなベルトに取り換えることを可能にする、ベルト２を交換する装置である。
【０１１５】
本発明に係る方法は、複数のプロセスステップで以下のように実施される。中間担体２、特に図示のベルトまたはこれに対して択一的に円筒体が用意される。液状の分離媒体４７、特に図示のコンディショナが蓄え容器３７内に用意され、装置１８によって中間担体２の表面に供給される。好適には、分離媒体４７が装置１８によってスプレー塗布され、少なくとも印刷画像形成領域における中間担体２の表面を完全に濡らし、そこに、分離層を形成する。蓄え容器３８内には、一種類以上の印刷液、特に印刷インクであるシアン、マゼンタ、イエローおよび黒が用意され、印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄによって液滴４５の形態で、中間担体２の濡らされた表面に、印刷画像に応じて供給される。高温空気ドライヤ１９および／または赤外線ドライヤ２３によって、循環する中間担体２に供給された印刷液が加熱される。各ドライヤ１９および／または２３の作用領域に進入する分離媒体４７もしくは分離媒体４７により形成された分離層は、供給された一種類以上の印刷液の溶媒の沸騰温度よりも高い沸騰温度を有している。こうして、溶媒、特に水を印刷液から除去することが可能となる。なお、その際に、分離媒体４７もしくは分離媒体４７により形成された分離層の分離作用にマイナスの影響が与えられることはない。印刷液からの溶媒の除去は、好適にはドライヤ１９と空気吸引部材２２とによって行われる。言い換えると、ドライヤ１９の作用領域からの進出後、印刷液の下方に相変わらず十分な分離媒体４７が位置しており、これによって、印刷ギャップ４４の領域内での分離層の範囲内の分裂によって、印刷液の完全なまたはほぼ完全な転写を行うことができる。
【０１１６】
有利には、さらに、ドライヤ２３によって、分離媒体４７をその沸騰温度よりも高い温度に高めることが提案されていてよい。印刷ギャップ４４の領域の上流側でのまたは印刷ギャップ４４の領域での分離媒体４７のこの加熱は、中間担体２からの印刷液の完全なまたはほぼ完全な剥離を有利に促進することができる。
【０１１７】
以下に、幾つかの具体的な例を実施形態として挙げる：
実施例１
中間担体２として、好ましくはオフセットゴムブランケットと同等の構造を有するゴムベルトが準備される。このゴムベルトの上に、噴霧梁１８を介して、ほぼ２μｍの厚さの層ＴＰｎＢ（トリプロピレングリコールｎブチルエーテル、たとえば製品  Ｄｏｗａｎｏｌ  ＴＰｎＢ）が被着される。最後に、水および結合剤ベースのインクが供給される。
【０１１８】
実施例２
中間担体２として、テフロンを被覆された搬送ベルトが設けられる。この搬送ベルトの上に、約４μｍの厚さの層ＤＰＭ（ジプロピレングリコールメチルエーテル、たとえば製品  Ｄｏｗａｎｏｌ  ＤＰＭ）が、分離層として被着される。この被着は、特にオフセット湿し装置に似たローラシステムを介して行うことができる。次いで約０．１〜約１μｍの薄さの分散ラッカ層が被着され、この分散ラッカ層は乾燥され、これによってＤＰＭにおけるスキンが形成される。そのために別体の乾燥装置が設けられていてよく、この乾燥装置は、図１には示されていないが、供給装置１８の直ぐ下流に配置することができる。最後に、水および結合剤ベースのインク、特にいわゆるラテックスインクが供給される。
【０１１９】
実施例３
中間担体２として、その材料が公知のオフセットゴムブランケットと同等のベルトまたは胴張りが使用される。その上に、約０．１〜約１μｍの薄さのオイル層、特にたとえばひまわり油のような植物油が、分離層として被着される。最後に、有機溶剤ベースのインクが供給される。
【０１２０】
実施例４
中間担体２として、シリコーンで被覆されたベルトまたは円筒体表面もしくは胴張りが設けられており、この表面もしくは胴張りの材料はその他の点ではオフセットゴムブランケットと同等である。その上に、約６μｍの厚さの分離液の層が被着され、次いで、ホットメルトインクが供給される。
【０１２１】
実施例５
中間担体２として、その材料が公知のオフセットゴムブランケットと同等のベルトまたは胴張りが使用される。その上に、約０．１〜約２μｍの薄さの、無色の、つまり含量を含まないオフセット印刷インク、もしくはインクベース層が、分離層として被着される。表面張力は、約０．０１Ｎ／ｍ〜０．０４Ｎ／ｍである。この印刷インクの粘度は、４０〜１００Ｐａ・ｓであってよい。分離剤を供給するローラと円筒体担体ベルトとの間における間隙のための通常のジオメトリ係数は、０．００１〜０．１である。これによって、５〜２ｍ／ｓの印刷速度では、０．１〜１．５μｍの周期を有する無色の分離剤層の表面粗さが生じる。その上に、水ベースのインクジェット画像であるインク液が供給され、この場合インクは、２〜８％の固体成分、つまりポリマ粒子を含み、このようなポリマ粒子は、染料もしくは顔料のための担体として働く。ポリマ粒子および／または顔料は、ナノメートル範囲における寸法を有することができる。
【０１２２】
上に挙げた５つの実施例では、以下に記載の利点が得られる：
圧縮可能な中間担体、たとえばゴムベルトが使用される限り、これによって種々様々な基材への印刷、特に、かなり粗い自然紙の印刷が可能になる。たとえば（２７４℃の沸点を有する）Ｄｏｗａｎｏｌ  ＴＰｎＢを分離層として使用すると、際立った分離作用が生じる。この物質は、強い膜形成助剤であり、ゆえにインク液滴の広がりを改善する。この膜形成助剤は、部分的に、水溶性であり、かつ多くの有機溶剤と混合可能である。同様のことは、Ｄｏｗａｎｏｌ  ＤＰＭに対しても言える。水ベースおよび結合剤ベースのインクの使用にも同様に、特にいわゆるラテックスインクまたはアクリル分散液を使用できるという利点がある。ラテックスインクまたはアクリル分散液は、ＵＶインクのように、たとえば研磨に対するような同様に良好な機械的な耐性を約束する。さらにラテックスインクまたはアクリル分散液は、たとえば約６０〜約１５０℃の比較的低い温度で乾燥可能である。
【０１２３】
分離剤として透明な印刷インクが使用されていて、このような印刷インクにおいて、その上に噴射された水ベースのインク滴が十分に拡散しておらず、もしくは衝突後に十分に広がったままになっていない限り、インクギャップによって惹起される表面粗さは、その上に載せられたインクジェット画像を留めるのに役立つ。このとき、中間担体の各回転時における連続的なプロセスの枠内において、等しい粗さが新たに調節され、摩耗は発生せず、被印刷物への画像の形成時におけるインクギャップは、インクジェット画像の完全な転写のために役立ち、透明な分離剤は印刷画像を保護し、この被覆層の光沢率を調節することができる。
【０１２４】
さらなる処理のために、別のドライヤ２３、有利には赤外線ドライヤが設けられており、このドライヤ２３は、印刷インク、コンディショナ４７および／またはベルト２を印刷ギャップの直ぐ上流および／または印刷ギャップの範囲において加熱する。この加熱と、これに伴う、ベルトおよび被印刷物であるシート４３における印刷インクの付着に対する影響とによって、印刷インク、ひいては印刷画像は、ほぼ完全にベルトから解離し、被印刷物に下ろされる。追加的に、印刷ギャップ４４の下流側に配置された別のドライヤ２４が設けられていてよく、このドライヤ２４は、転写された印刷インクをさらに加熱し、これによって乾燥および／または硬化させる。
【０１２５】
印刷インク４６を特定の温度にまたは特定の温度を上回る温度に保つことは好適であるので、追加的に、円筒体３，４を内側もしくは外側から温度調整する加熱装置２５，２６，２７および／または２８が設けられていてよい。同様に加圧ローラ１４も加熱されていてよい。
【０１２６】
画像を検査するための装置２９、たとえばカメラが、同様にベルト２に隣接して配置されている。この装置２９を用いて、画像の撮影および評価によって、ベルト２に生ぜしめられた印刷画像が課せられた品質要求を満たしているのか、またはたとえば不都合なエラーを有しているかを、確認することができる。これによって得られた認識は、印刷プロセスを改善するために、たとえばコンディショナ４７の供給、インク滴４５の供給および／またはドライヤ１９の出力を適合もしくは調整するために、使用することができる。
【０１２７】
選択的には、印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄの間に、もしくはこれらの印刷ヘッドそれぞれの直ぐ下流側に配置されて、たとえばカメラのような中間検査のための、またはたとえば乾燥のような中間処理のための装置３０ａ〜３０ｄが設けられていてよい。さらに追加的に、シート供給部またはシート排出部の領域にも、シートを検査するための装置３１，３２、および／またはたとえばプライマ塗布によってシートを前処理するための装置３３、および／またはたとえばさらなる乾燥によってシートを後処理するための装置３４が設けられていてよい。
【０１２８】
ベルト２をクリーニングする装置３５は、ベルトに隣接して配置されていて、場合によっては生じるベルトの汚れを除去するために使用される。このような汚れは、プライマ、被印刷物、コンディショナおよび／または印刷インクの残留物によって生じることがある。クリーニング装置は、クリーニング液供給装置を備えていてベルトに接近接触可能なクリーニングローラを有している。
【０１２９】
機器１において使用するのに特定された液体は、それぞれの蓄え容器内に設けられており、これらの蓄え容器は、クリーニング液用の蓄え容器３６、コンディショニング液用の蓄え容器３７、たとえばインクである複数の印刷液用の蓄え容器３８、およびプライマ液用の蓄え容器３９である。これらの容器と所属の供給装置とは、図示されていない供給管路を介して接続されている。
【０１３０】
機器１を制御するための、たとえば中央のコンピュータである装置４０は、装置の個々の構成要素、特に印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄおよびドライヤ１９，２３を制御する。この制御装置は、好ましくはすべての構成要素６，１５〜２０，２２〜３９，４１に、図示されていないデータラインを介して接続されている。構成要素４１は、ベルトを交換するための装置であって、ベルト品質の低下時に従来のベルトを新しいベルトと交換することを可能にする。
【０１３１】
印刷液４５を被印刷物４３に間接的に転写する本発明に係る機器１は、中間担体としてベルト２を有している。本発明によれば、中間担体２には金属製の被覆層が設けられている。この金属製の被覆層は、たとえばフレキシブルな担体ベルトの気相めっきによって行うことができる。これによって、極めて薄い金属製の被覆層を担体ベルト２において生ぜしめることができ、これによりベルトのフレキシビリティはほとんど損なわれない。ベルト２の金属製の被覆層には、金属製の被覆層の表面に入射された熱放射線を反射することができ、これによって、熱放射線の入射する熱線と出射する熱線とはそれぞれ、印刷液４５もしくは印刷液４５によって形成された層を貫通する、という利点がある。このようにして、たとえば印刷液の意図的な乾燥時における熱放射線の作用を、改善することができる。
【０１３２】
本発明に係る第１の供給装置として、中間担体２に液状の分離剤４７を供給する装置１８が設けられていてよい。本発明によれば、分離剤４７は分子被膜として、中間担体２の金属製の被覆層に供給される。このとき分子被膜には、一方では極めて僅かな媒体を使用し、ゆえにコスト並びにクリーニング費用もしくは手間を減じることができる、という利点がある。しかしながらまた他方において分子被膜には、分子被膜によって、印刷液内にまたは被印刷物上に達しかつこれによって場合によっては印刷品質を低下させる、分離作用を有する媒体が比較的僅かしか印刷液内にまたは被印刷物上に達しない、という利点がある。分子被膜における媒体の量は、ほぼ無視できるほどである。分子被膜の被着は、水溶液中における分子を金属製の表面に供給し、次いで水溶液を熱エネルギの投入により蒸発させることによって、行うことができる。乾燥作用を有するローラを備えたオーバローラも可能である。これによって水溶液中において分子被膜が被着され、直ちに、ナノスケールの、特に５０ナノメータ未満または１０ナノメータ未満の厚さの層に減じられる。
【０１３３】
本発明に係る第２の供給装置として、印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄが設けられていて、これらの印刷ヘッドは、印刷液４５を印刷画像に応じて、印刷箇所においてだけ中間担体２の金属製の被覆層に供給する。これによって従来技術では分子被膜がレーザビームを用いて、画像データの使用下で形成され、このときたとえば非印刷箇所では分子被膜が遠ざけられるのに対して、本発明によれば、分子被膜自体は構造化されず、その代わりに印刷液の供給が、構造化されて、つまり印刷画像に応じて実施される。
【０１３４】
本発明に係る加熱装置として、高温空気ドライヤ１９および／またはドライヤ２３、特に赤外線ドライヤが、設けられていてよい。このような加熱装置を用いて、印刷液は加熱される。このとき、上において既に述べたように、中間担体２の金属製の被覆層は、電磁放射に関する反射によって、好適に実施することができる。
【０１３５】
本発明に係る印刷ギャップとして印刷ギャップ４４は、加圧ローラ１４と、シート搬送用の胴１３との間において設けられていてよく、この印刷ギャップ４４において、印刷液４５が中間担体２から被印刷物４３に転写される。この転写は本発明によれば、残りなしにまたは少なくともほぼ残りなしに行われるので、印刷液は、印刷ギャップにしたがって被印刷物上に位置し、中間担体２の表面は、まったく、僅かしか、またはまれにしかクリーニングする必要がなく、好適である。
【０１３６】
中間担体２に断熱層が設けられていて、この断熱層に金属製の被覆層が被着されていると好適である。さらに、この断熱層が同時に、印刷液を加熱するために、入射された電磁放射線に対する強い吸収性を有していると好適である。このような断熱性でかつ同時に緩衝性の層は、たとえば、イットリウムによって安定化されたジルコニア、アルミニウム窒化クロムまたはアルミニウムチタン窒化クロムから成る層として形成されている。柱形状の物質構造によって傑出していて良好な断熱体である、チタン窒化アルミニウム製の層が特に有利である。このような層は、オフセット印刷における版板のレーザ形成との関連において、まだ公開されていない独国特許出願第１０２０１１１１００１４．１号明細書に開示されている。
【０１３７】
既に述べた本発明の１実施例では、中間担体２は、管状のベルトとして形成されている。しかしながらまた、中間担体を胴張りの形式で形成することも可能であり、この胴張りは、支持円筒体に張設されていて、印刷ヘッド１６ａ〜１６ｅもしくは円筒体の周囲に配置されたプロセスステーションのそばを通過移動させられる。
【０１３８】
図１ａに示した機器１は、循環するベルト２を有していて、このベルト２は、複数の円筒体４，１４，５１，５２，５３を介しておよびガイド面５を介して案内されている。これらの円筒体４，１４，５１，５２，５３のうちの少なくとも１つは、モータ６によって駆動されて、ベルトを駆動する。ガイド面は、印刷ジョブの領域におけるベルト区分を安定化させるのに役立つ。
【０１３９】
被印刷物は、個別のシートとして、供給パイル７から排出パイル８に搬送される。この搬送の様子は、線９，１０で簡単に示したシートガイド（これは実際には単数または複数の搬送胴である）を介して、かつシート搬送用の胴１１，１２，１３を用いて行われる。シート搬送用の胴１１，１２，１３は、被印刷物であるシート４３のためのグリッパシステム４２を有している。個々のシート４３はそれぞれ、胴１３とこの胴１３に接近接触させられた加圧ローラ１４の間を通過する。このシート搬送システムの駆動は、少なくとも１つのモータ１５を介して行われる。
【０１４０】
ベルト２の１区分に隣接して、複数の印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄが互いに連続して配置されており、これらの印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄは、たとえば通常のカラー、シアン、マゼンタ、イエローおよび黒用の印刷ヘッドである。各印刷ヘッドは、ベルトに噴射されてそこでカラーポイントを生ぜしめる、水ベースのインクのインク滴４５を生ぜしめる。このようにして、多色のラスタ印刷画像を生ぜしめることができる。印刷ヘッドがベルトの走行方向において互いに連続して配置されているので、種々異なったカラーポイントが部分的に連続して位置することになる。印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄの下流側に、たとえばニス引きのような印刷後処理のための装置１６ｅが配置されていてよい。
【０１４１】
同様にベルト２に隣接して、たとえばプラズマ処理のようなベルト処理のための装置１７が配置されている。プラズマまたはコロナ放電を用いて、ベルト表面をクリーニングすることができ、かつ液状媒体を供給するために特定された、表面エネルギに関する出発状態に移動させることができる。さらにベルト２に隣接して、コンディショナを供給する装置１８が設けられている。コンディショナは、ベルト表面が水性インクを受け入れるため、インクがベルト上で不都合に拡散することがないようにまたは玉のような滴にならないようにするため、インクがベルト搬送中にベルトに付着するため、並びに、さらなるプロセスにおいて印刷ギャップ４４におけるインクの硬化後に被印刷物４４に転写され得ないようにするために働く。
【０１４２】
ベルト２に供給されたインク４５は、高温空気ドライヤ１９の高温空気噴流によって少なくとも部分的に乾燥させられ、このときに水および／または溶剤はインクから蒸発させられる。高温空気は、供給部材２０を介して供給され、乾燥によって生じる蒸気は、ハウジング２１に組み込まれた空気吸引部材２２を介して排出される。
【０１４３】
この加熱によって、インク内に含まれた水は蒸発し、インク内に含まれた熱可塑性の
ポリマ粒子から成るフィルム４６が発生し、これらのポリマ粒子内には、インクの着色料または顔料が溶融されているか、またはこれらのポリマ粒子に顔料が付着している。このようにして発生した着色されたポリマ層（インク層４６）をさらに処理するために、好ましくは赤外線ドライヤである別のドライヤ２３が設けられており、このドライヤ２３は、印刷ギャップの直ぐ上流および／または印刷ギャップの領域において、インク層４６および／またはベルト２を加熱する。このドライヤ２３は、相前後して配置された単数または複数の、ＩＲ放射線を放射するダイオード配列から成っており、これらのダイオードの前には、下を通過走行する画像ポイントに放射線を焦点合わせするレンズ配列が配置されており、このレンズ配列は、制御装置４０に記憶された印刷前段階のデータを用いて制御される。この制御は、中間担体２であるベルト２の内側におけるピッチを走査するエンコーダ２８が供給する、ベルト２のポジション値に相応して、前段階データによって証明されて画像ポイントも位置している、ベルト２の部分だけが照射されるように行われる。このようにして行われた、インク層４６の粘度、これに伴う、ベルトおよび被印刷物であるシート４３におけるインク層の付着の調節によって、インク層ひいては印刷画像は実質的に完全にベルトから解離され、被印刷物４３に下ろされる、つまり転写される。
【０１４４】
インク層４６を乾燥プロセス中にベルト２上において特定の温度レベルにまたは特定の温度レベル以上に保つことは、全プロセスにとって有利であるので、中間担体ベルト２の表面を加熱する別の加熱装置（図示せず）が追加的に設けられていてよい。
【０１４５】
画像を検査するための、たとえばカメラのような装置２９が、同様にベルト２に隣接して配置されている。この装置２９を用いて、画像撮影および画像評価によって、ベルト２上に生ぜしめられた印刷画像が課せられた品質要求を満たしているのか否か、またはたとえば不都合なエラーを有しているのか否かを確認することができる。その結果得られた認識は、印刷プロセスを改善するため、たとえばコンディショナ４７の供給、インク滴４５の供給を改善するためおよび／またはドライヤ１９の出力を適合もしくは調整するために、使用することができる。
【０１４６】
追加的に、印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄの間に、もしくは各印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄの直ぐ下流側に配置して、たとえばカメラのような中間検査のためまたは乾燥のような中間処理のための装置３０ａ〜３０ｄが設けられていてよい。さらに追加的に、シート供給部またはシート排出部の領域に、シートを検査するための装置３１，３２、および／またはたとえばプライマ塗布によってシートを前処理するための装置３３、および／またはたとえばさらなる乾燥によってシートを後処理するための装置３４が設けられていてよい。
【０１４７】
機器１において使用するのに特定された液体は、それぞれの蓄え容器に設けられており、これらの蓄え容器としては、クリーニング液用の蓄え容器３６、コンディショニング液用の蓄え容器３７、たとえばインクである複数の印刷液のための蓄え容器３８、およびプライマ液用の蓄え容器３９がある。これらの容器および所属の供給装置は、図示されていない供給管路を介して接続されている。
【０１４８】
中央のコンピュータ４０は、特に印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄおよびドライヤ１９，２３，２５のような、機器１の個々の構成要素を制御する。このコンピュータ４０は、好ましくはすべての構成要素６，１５〜２０，２２〜３９に、図示されていないデータラインを介して接続されている。
【０１４９】
コンピュータ４０は特に、好ましくは既に述べたドライヤ２３と同じまたは類似の構造を有する別のドライヤ２５をも制御する。このドライヤ２５も同様に、放射線を放射するダイオード配列と、下を通過走行する中間担体２の表面に赤外線を焦点合わせする、前置されたレンズ配列とから成っている。ドライヤ２５もまた、印刷前段階のデータによって、およびエンコーダ２８から供給される位置決め値に相応して制御され、つまり適正な瞬間にだけ中間担体ベルト２の箇所に放射線エネルギが供給され、そして当該箇所に、インクジェット印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄから画像ポイントが噴射されるようになっている。このようにして予め加熱された箇所においては、コンディショニング液４７は直ちに蒸発し、インクジェットヘッド１６ａ〜１６ｄから噴射されたインク滴４５は、そこでコンディショニングされたベルト表面、つまりベルト表面におけるインク滴の広がりおよび固定を可能にするベルト表面を見いだす。そして同時に、インク滴を含む水分の蒸発が始まり、次のヘッド（たとえば１６ｂ）から次のインクが噴射された場合に、インク滴が互いに流れて混じることが阻止されるような程度に、粘度が高まる。
【０１５０】
印刷ギャップ４４とプラズマ処理ステーション１７との間の、中間担体ベルト２の搬送方向が折り返す領域で、ベルト２は、大きなカーブを描いて３つの変向円筒体５３，５２，５１を介して案内されている。円筒体５１は、ベルト２の表面と接触している。ベルト２は、比較的大きな巻掛け角でこの円筒体５１の周りに巻き掛けられて案内されている。巻掛けの経過中、ベルト２は円筒体表面の約５０％と接触する。円筒体５１は、ベルト２あるいはその外側に位置する層７１（図３）が、コンディショニング装置１８に到達したときに有していることが望ましい目標温度Ｔ目標を若干下回る温度ＴＺに、冷却あるいは温度調整されている。ベルト２あるいはその外側に位置する層７１の温度は、ベルト２の表面から上方に約１〜２ｍｍしか離間していない印刷ヘッド１６ａ〜ｄの、作動制御されないか、または稀にしか作動制御されないノズルが、過度な熱負荷に曝されないように、あるいはノズル開口の乾燥またはべたつきを回避するために、コンディショニング装置１８において７０℃を下回る温度にあることが望ましい。場合によっては、変向円筒体５２，５３も冷却してもよいが、このことは必須ではない。それというのも、ベルト２は、一般に図３に示すような、オフセット印刷における印刷用ブランケットと極めて類似した公知のような構造を有しているからである。繊維強化された支持層７３上に、可撓性のゴム材料、たとえば発泡ゴムからなる層７２があり、この層７２は、使用される材料および多孔質の構造に基づいて熱伝導性が極めて悪い。この層７２の上には、比較的強度の高い、層７２と比較して熱伝導性のよいゴム材料からなる外側の層７１が被着されている。この層７１には、シリコーンゴムまたはニトリルゴム等の、印刷されたインクジェット画像を印刷ギャップ４４において印刷基材４３に完全に転写可能とする材料が使用されている。
【０１５１】
図２ａに示した間接的なインクジェット印刷用の装置の実施の形態は、図１ａに示した実施の形態とは、１つには、中間担体としてベルトの代わりに胴１０２が使用されている点で相違しており、胴１０２の外側には、スリーブまたはゴムブランケットが設けられている。スリーブまたはゴムブランケットは、原理的に図３ａに示したものと同じ構造を有している。本実施の形態における装置の個々の構成部分および構成要素は、胴表面の周辺に配置されており、原則、図１ａに示した実施の形態と同じ構造および同じ機能を有している。これらの構成部分および構成要素には、１００を加算した符号を付してあり、これらの構成部分および構成要素の詳細をここで再度説明することはしない。
【０１５２】
しかし、本実施の形態について付言しておくと、インクジェット法で印刷ヘッド１１６ａ〜１１６ｄにより印刷された画像のための中間担体として用いられる胴１１４の、柔軟であって、熱伝導性の悪いゴム層１０２により覆われている表面は、印刷ギャップ１４４の通過後、不均一な温度プロフィールを有している。この不均一な温度プロフィールは、ヘッド１１６ａ〜ｄにより中間担体表面１０２に吹き付けられたインクが、高温空気ドライヤ１１９によって水分を飛ばした後、画像部において周囲の非画像部よりも強く温度低下することにより生じる。この不均一な温度プロフィールは、中間担体が、表面のプラズマ処理のための装置１１７の下を通過し、その表面にコンディショニング装置１１８によりコンディショナの供給を受けても、まだ存在している。コンディショニング装置１１８と第１のインクジェット印刷ヘッド１１６ａとの間には、赤外レーザダイオードアレイ１２５、たとえばＶＣＳＥＬアレイが配置されている。赤外レーザダイオードアレイ１２５は、中間担体の、伝導性の悪い外側のゴム層１０２の表面に対して、追って印刷画像が吹き付けられる場所にのみ、高エネルギのレーザ放射を当て、中間担体の表面に画像部において、周囲の非画像部よりも高い温度プロフィールを付与する。この目的のためにレーザダイオードアレイ１２５は、制御装置１４０に接続されている。制御装置１４０は、印刷前段階データ（プリプレスデータ）と、（図示しないエンコーダにより読み取られる）胴１１４の目下の角度位置とを認識している。こうして予熱された画像部において、ヘッド１１６ａ〜１１６ｄにより吹き付けられたインク内の水あるいは溶媒は、少なくともある程度蒸発され、こうして高められたインク滴の粘度は、インク適が最終的に高温空気ドライヤ１１９により乾燥させられ、追って画像として印刷ギャップ１４４において印刷製品１４３に転写されることになる残留ポリマ膜（インク層１４６）を形成するまでの、異なるインク同士の入り混じりあるいは混ざり合いを防止する。
【０１５３】
図１ｂに示した機器１は、循環するベルト２を有している。ベルト２は、複数の円筒体３，４，１４とガイド面５とを介して案内されている。円筒体３，４，１４の少なくとも１つは、モータ６により駆動され、それ自体は、ベルトを駆動している。ガイド面は、印刷ジョブの領域でベルトの円筒体３，４間の部分を安定化させるために用いられる。
【０１５４】
被印刷物は、個別のシートとして供給パイル７から排出パイル８に搬送される。搬送は、線９，１０により略示したシートガイド部材（実際には、単数または複数の搬送胴であってもよい。）を介して、かつシート搬送胴１１，１２，１３により実施される。シート搬送胴１１，１２，１３は、被印刷シート４３用のグリッパシステム４２を有している。個別のシート４３の各々は、胴１３と、胴１３に当て付けられる加圧ローラ１４との間の印刷ギャップ４４を通走する。このシート搬送システムの駆動は、少なくとも１つのモータ１５を介して実施される。
【０１５５】
ベルト２の円筒体３，４間の部分に隣接して、複数の印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄ、たとえば一般的なインクであるシアン、マゼンタ、イエローおよび黒用の印刷ヘッドが、連続的に配置されている。各印刷ヘッドは、水ベースのインクのインク滴４５を発生させ、これをベルトに向けて飛ばし、ベルト上にインク点を形成する。こうして、網点パターンを有する多色の印刷画像が形成可能である。しかし、一色のインクの複数のインク滴が少なくとも部分的に入り混じり、それゆえ、ひとかたまりのインク面を形成するようにしてもよい。複数の印刷ヘッドがベルトの進行方向で連続的に配置されているため、異なるインク点が、部分的に重なり合って位置することもある。印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄの下流には、印刷後処理、たとえばニス引きまたはニス塗布のための装置１６ｅが配置されていてもよい。この装置１６ｅは、やはりインクジェットヘッドとして形成されているか、または従来慣用のニス引き装置として形成されている。従来慣用のニス引き装置は、ニス塗布を塗布ローラを介してか、または少数の噴霧ノズルを用いて実施し、これによりベルト２の表面を全面的にニスまたは別の流体で被覆する。ニスは、顔料を含まないものの、その他の点ではヘッド１６ａ〜ｄによりベルト２に吹き付けられるインク４５と同じ特性、特に乾燥特性を有するインクであってもよい。
【０１５６】
やはりベルト２に隣接して、ベルト処理、たとえばプラズマ処理のための装置１７が配置されている。プラズマまたはコロナ放電により、ベルト表面をクリーニングし、表面エネルギに関して、液状の媒体を供給するための所定の初期状態に移行させることができる。さらにベルト２に隣接して、コンディショナを供給する装置１８が設けられている。コンディショナは、ベルト表面における水性のインクの乗りをよくし、インクがベルト上で不都合に拡がったり、玉状となって流れ落ちたりしないようにし、ベルト搬送中にはベルトに付着しているようにし、かつ後続のプロセスにおいて硬化したインクが印刷ギャップ４４において被印刷物４４に転写され得るようにする。
【０１５７】
ベルト２に供給されたインク４５は、高温空気ドライヤ１９の高温空気噴流により、水および／または溶媒がインクから蒸発されることで、少なくとも部分的に乾燥される。高温空気は、供給部材２０を介して供給され、乾燥により発生した蒸気は、ハウジング２１に組み込まれた空気吸引部材２２を介して導出される。
【０１５８】
後続の処理のために、別のドライヤ２３、好ましくは赤外線ドライヤが設けられている。ドライヤ２３は、インク、場合によっては塗布されるニス、コンディショナ４７および／またはベルト２を、印刷ギャップの直前および／または印刷ギャップの領域内で加熱する。この加熱は、インクあるいはニス内に含まれる水を気化させ、接着性のある膜を生じさせる。これに付随して現われる、ベルトおよび被印刷シート４４における膜の付着に対する影響を介して、膜、ひいては印刷画像が、実質的に完全にベルトから剥離し、被印刷物上に移ることが達成される。任意選択的には、印刷ギャップ４４の下流に配置される別のドライヤ２４が設けられていてもよい。ドライヤ２４は、既に乾き始めたインク膜をさらに加熱し、これにより乾燥させ、かつ／またはたとえば放射により硬化させる。
【０１５９】
プロセス全体にとって、乾燥し始めたインク膜、すなわち印刷インク４６を所定の温度レベル以上に維持することは有利であるので、任意選択的に加熱装置２５，２６，２７および／または２８が設けられていてもよい。加熱装置２５，２６，２７および／または２８は、円筒体３，４を内部あるいは外部から温度調整する。同様に加圧ローラ１４も加熱可能である。
【０１６０】
ここで付言すると、種々の加熱装置の配置および形式は、印刷プロセスを全体的に最適化するために様々に選択可能である。たとえば高温空気ドライヤ２０は、中間担体２上の画像を、たとえばニス引きされる前にまず乾燥させるために、ベルト進行方向で見て印刷後処理のための装置１６ｅの上流に配置されていてもよい。
【０１６１】
画像を検査する装置２９、たとえばカメラが、やはりベルト２に隣接して配置されている。画像を検査する装置２９により、画像撮影および画像評価を介して、ベルト２上に形成された印刷画像が、課された品質要求を満たしているか否か、またはたとえば望ましくない欠陥を有していないかを確認することができる。検査の結果として得られた知見は、印刷プロセスを改善するため、たとえばコンディショナ４７の供給、インク滴４５の供給および／またはドライヤ１９の出力を調整あるいは制御するために利用可能である。
【０１６２】
任意選択的には、印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄ間あるいはそれぞれの印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄの直後に、中間検査のための装置、たとえばカメラ、または中間処理、たとえば乾燥のための装置等の各種装置３０ａ〜３０ｄが設けられていてもよい。さらに任意選択的には、シート導入またはシート導出の領域に、シートを検査する装置３１が設けられていても、印刷ギャップ４４の下流に、印刷後のベルト表面を検査する装置３２が設けられていてもよいし、かつ／またはシートを前処理する装置３３、たとえばプライマ塗布によりシートを前処理する装置３３および／またはシートを後処理する装置３４、たとえば後続の乾燥によりシートを後処理する装置３４が設けられていてもよい。
【０１６３】
機器１において消費予定の液体は、それぞれの蓄え容器内に用意されている。すなわち、クリーニング液用の蓄え容器、コンディショニング液用の蓄え容器３７、多種の印刷液、たとえばインク用の蓄え容器３８およびプライマ液用の蓄え容器３９が設けられている。これらの容器と、これらの容器に対応する供給装置とは、図示しない供給管路を介して接続されている。
【０１６４】
中央のコンピュータ４０は、機器１の個々の構成要素、特に印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄおよびドライヤ１９，２３を制御する。コンピュータ４０は、好ましくはすべての構成要素６，１５〜２０，２２〜３９，４１に、図示しないデータ線路を介して接続されている。構成要素４１は、ベルト２を交換する装置であり、ベルトの品質が低下したときにこれまでのベルトを新しいベルトと交換することを可能にする。
【０１６５】
印刷ギャップ４４と搬送円筒体３との間の、中間担体ベルト２の搬送方向が折り返す領域に、装置６０〜６５が任意選択的に付加されている。これらの装置６０〜６５を用いて、印刷ギャップ４４においてシート４３に転写されずに残された印刷インク４６の残分を、ベルト２の表面から転写により除去することができる。この装置は、プラスチック帯材６５を案内している対向ロール６２を有している。プラスチック帯材６５は、巻体６４から繰り出され、巻体６３に巻き取られる。フィルム６５は、平滑な塗工紙またはプラスチック、たとえばポリアミドまたはポリカーボネートからなっており、これらの材料は、シリコーンゴム、テフロンその他の相対的に低い表面エネルギを有し、印刷インクの乗りが相対的によくないか、あるいは印刷インクを相対的に容易に解放する材料からなるベルト２の表面と比較して、インク乗りの良い特性と高い表面エネルギとを有している。
【０１６６】
カメラ３２が、ベルト２の表面に印刷ギャップにおける不十分な転写に起因してまだインク残渣が存在していること、またはインク残渣が所定の基準を超えていることを確認すると、まず一旦、インク滴４５の吹き出しを中断する。すなわち、新たな印刷画像を中間担体ベルト２に吹き付けない。中間担体２の最後の画像が印刷ギャップ４４において紙のシート４３に転写されると直ちに、クリーニング動作を導入する。クリーニング動作は、機械をまず一旦停止し、場合によっては印刷ギャップ４４における加圧を停止することでもって開始可能である。その結果、ベルト２は、続いて自由に圧胴１３と加圧ローラ１４との間を通って移動可能である。次に本来のクリーニング動作が開始する。このとき、ベルトとフィルム６５とを、ベルト２の背面に設けられた押付けローラ６０により、矢印６１により略示するように互いに接触させる。すなわち、ベルト表面をフィルム６５に押し付ける。その後、ベルト２とフィルム６５とを等速で相互の接触を保ったまま前進させる。このために巻体６３，６４の芯に駆動装置が設けられている。巻体６３，６４の駆動装置は、やはり制御装置４０により、ベルトの駆動装置のモータ６と同期的に、具体的にはベルト２の長さ全体が一度ローラ６０とロール６２との間を通して案内されるまで動かされる。その際、まだベルト２に存在していたすべてのインク残渣は、フィルム６５に転写される。カメラ３２は、二回り目の通走時にこのクリーニング動作の結果を監視し、その後、さらなるインク残渣が検出されなければ、印刷プロセスは再開可能である。
【０１６７】
装置のその他の構成部分が、図２ｂに示すように配置されている場合、すなわち変向円筒体３の下側の領域に移設されている場合、別体の押付けローラ６０は省略可能である。この場合、クリーニングフィルム１６５を案内する弾性的なロール１６２は、矢印１６１の方向で移動可能であり、クリーニングシーケンスの開始時にフィルム１６５を変向円筒体３の下面、ひいては変向円筒体３上に載せられたベルト２の表面に押し付ける。その他の機能形式は、図１ｂを参照しながら説明した機能形式と同じである。
【０１６８】
たとえば赤外線ドライヤ２８がドライヤ２３の機能を担っている場合は、クリーニング転写除去装置を変向円筒体４と印刷ギャップ４４との間のベルト２の領域に配置することも可能である。
【０１６９】
紙帯材またはプラスチック帯材６５あるいは１６５は、巻体６３を交換しなければならないほど大量にインク残渣を受容するまで、何度も繰出しおよび巻取りを反復可能である。しかし、特にインク残渣が僅かで時折しかクリーニング動作を実施しなくてもよい場合は、帯材の巻体の代わりに無端の帯材を使用することも可能である。
【０１７０】
図３ｂに示した実施の形態では、図２ｂに示した実施の形態とは異なり、ベルト表面からインク残渣を取り除く別体の巻き取り／繰り出し可能なフィルムが、省略されている。その代わりに、変向円筒体３の下に、変向円筒体３にか、あるいは変向円筒体３上に載せられたベルト２に当て付け可能なローラ１７２が設けられている。ローラ１７２は、たとえば銅またはリルサン等のインク乗りのよい材料からなっている。このローラ１７２の表面には、ブレード式ドクタ１７４が当接している。ブレード式ドクタ１７４は、インク残渣をローラ１７２の表面から掻き取り、捕集容器１７３に集める。このインク除去ローラ１７２は、変向円筒体３あるいはこの変向円筒体３上に載せられたベルト２と同じ周速で回転し、それゆえベルト表面に対して大きな機械的負荷をかけない。ローラ１７２の矢印２６１により略示した当付け運動の力あるいはローラ１７２がベルト表面に及ぼす圧着圧力は、インク残渣が確実にベルト２から除去されるものの、必要以上の値とはならないように設定あるいは制御される。
【０１７１】
図４ｂに示した択一的な実施の形態では、図１ｂに示した装置６０〜６５が省略されている。その代わりに、図１に符号１３を付して示した、印刷すべきシート４３を搬送する圧胴は、特殊な圧胴１１３に置換されている。この特殊な圧胴１１３は、その内部に２つのスプール対２６３ａ／２６４ａおよび２６３ｂ／２６４ｂを有している。これらのスプール対から、平滑な紙からなるロールが、胴の互いに反対側に位置する両円弧区分にわたって敷かれている。両円弧区分は、通常は、グリッパ８１ａあるいは８１ｂにより保持される印刷すべきシート４３をベルト２の表面に押し付けるものである。図４ｂには図示しない装置により、それぞれの紙帯材は、本件出願人の米国再発行特許第３６２７５号明細書において直接画像形成可能なシート印刷機におけるオフセット印刷用フィルムについて記載されているのと類似の形式で、一方のスプール、たとえばスプール２６３ａから繰り出され、受け手のスプール２６４ａに巻き取られる。
【０１７２】
図１ｂに示した装置のカメラ３２が、ベルト２の表面にインク残渣を検出すると、ベルトの長さに合わせて、ベルト表面上にスペースを見出すシートの以後の枚数分だけ印刷を中断し、対応する量の印刷すべきシート９をパイル７に引き止める。つまり、最後の印刷シート４３が印刷ギャップ４４を通過するやいなや、印刷ギャップ４４においては、ベルト２の表面の前に、印刷すべきシート４３がもはや存在せず、その代わりに、胴のそれぞれの円弧区分上に張られたクリーニング巻紙の平滑な表面が存在する。次にこの平滑な紙表面上にインク残渣が移転する。これに基づき、ベルト２の表面は、再びインクフリーとなり、以後、中間担体としての機能を再び完全に果たすことができるようになる。巻紙が、複数回のクリーニングシーケンス後、胴の円弧区分を介して十分にインク残渣を受容すると直ちに、スプール２６３ａ／２６４ａおよび２６４ｂ／２６３ｂ用の駆動装置が操作され、新しい紙を胴の円弧区分に張設する。
【０１７３】
図５ｂに示した実施の形態では、圧胴１３あるいは１１３内への巻紙の組み付けが省略されている。その代わりに、圧胴１３の円弧区分は、図３ｂに示したローラ１７２と同様の、たとえばリルサンまたは銅等のインク乗りのよい材料からなる極めて平滑な表面１３ａ，１３ｂを有している。この表面上に、図４についての前述の説明と同様に、クリーニングシーケンス中に不都合なインク残渣をベルト表面２から転写除去する。この場合、圧胴１３の表面１３ａ，１３ｂは、比較的大きな規則的な間隔で、圧胴１３の下に配置されている布式洗浄装置により拭われる。布式洗浄装置は、以下の構造を有している。すなわち、圧胴１３の下に配置されているボックス３６０内に、２つの巻体３６３，３６４が存在し、巻体３６４は、送り側巻体であり、巻体３６４から洗浄布３６５が繰り出され、巻体３６３により巻き取られる。洗浄布巻体３６４は、タンク３６６内のクリーニング液に浸される。圧胴１３の表面をクリーニングし、圧胴１３の表面がベルト２から受け取ったインク残渣を除去する目的で、押付けローラ３６２を矢印３６１の方向で圧胴に向かって接近移動させ、洗浄布３６５を圧胴の表面に押し付ける一方、インクを胴の円弧区分の外面１３ａ，１３ｂから受容するために、圧胴１３を動かしつつ、洗浄布３６５も低速で巻く。
【０１７４】
しかし、布式洗浄装置の代わりに、圧胴の抵抗力の高い表面と良好な機械的接触を保って圧胴を再び清浄な、インクが乗る状態にするブラシ式洗浄装置その他の洗浄装置が使用されてもよい。
【０１７５】
この場合、クリーニング動作は、次のように進行する。比較的大きな時間間隔を置いて、またはカメラセンサ３２（図１ｂ）がベルト２の表面の汚れを検出すると、パイル７からの紙搬送を中断する。具体的には、ベルト全体がクリーニングされるべき場合は、一回りのベルト通走中に印刷され得る枚数のシートの分だけ、またはベルトの一部だけがクリーニングされるべき場合は、相応にこれより少ない枚数のシートの分だけ、パイル７からの紙搬送を中断する。この中断に対して同期的に、インク滴４５のベルト表面への吹き付けも中断する。具体的には、印刷ギャップ４４をこれから通過する最後の印刷シート４３が、ベルト表面上にある最後の画像をなおも受け取るように、インク滴４５のベルト表面への吹き付けを中断する。次に、ベルト２をさらに進行させ、残されたインク残渣を、圧胴１３の、インクを受け取る性質の強い表面１３ａ，１３ｂ上に移転する。この表面１３ａ，１３ｂには汚れが集積する。ベルト２の表面がクリーニングされているときに、印刷プロセスは、パイル７からのシート９の取り出しと印刷再開とでもって再び開始する。このことが起こる前に、圧胴１３の表面は、洗浄装置３６０〜３６６により、印刷ギャップにおいて圧胴により搬送される被印刷物、すなわちシート４３の裏面への、圧胴上に存在するインク残渣の場合によっては起こり得る移転を回避するために、清浄化されることができる。
【０１７６】
圧胴１３のこのクリーニングは、圧胴１３の表面の材料が適当に選択され、インク残渣が圧胴１３の表面に付着したままであり、印刷すべき紙シート４３の裏面に転写されないようになっているのであれば、省略可能であるか、または比較的大きな間隔でしか必要とされない。
【０１７７】
本発明のさらに別の方法変化形では、特定の前提条件下に、前で説明したクリーニング装置を完全に不要にすることができる。本発明の第１の別の変化形は、図１ｂに示したパイル７が、未塗被の紙を含んでいて、ひいてはこのパイルから搬出されたシート９，４３，１０が比較的粗い表面を有しており、そしてベルト表面に残った、カメラ３２により検出されたインク残分が、特にこの粗い被印刷物表面に起因している場合に、規則的な間隔を置いて次の手順が進行することにある。未塗工の紙シートまたは相前後して複数のシートの代わりに不純物が検知された場合には、使用されたベルト２の長さに応じて、別の表面特性を有する印刷基材が紙搬送路内に導入されて、胴１１，１３，１２によって印刷ギャップ４４を通って搬送される。このことは、たとえば平滑な塗工された紙またはシートであってよい。次いで、このようないわゆる損紙シートに、ベルト表面から不純物が刷り取られる。なぜならば、損紙シートは未塗工の紙に比べてはるかに良好なインク受理特性を示すからである。この場合、刷り取り過程は、クリーニング手順の途中でインクジェット圧が停止されるか、あるいはまたインクジェット圧が継続されて、ベルトの不純物が、ベルト上に印刷された画像と共に損紙として搬出されかつ排出されるように行われ得る。この場合にも、図１に示した装置６０〜６５は不要となる。これらの損紙シートへの印刷ギャップ４４におけるインク残分の確実な引渡しのためには、損紙シートを赤外線ドライヤ２３によって印刷ギャップ４４の直前でもう一度加熱することができ、これにより損紙シートによるインク受理特性を改善することができる。
【０１７８】
本発明による方法の付加的な変化形では、特にベルト２の表面に残ったインク残分が、被印刷物としての未塗被の紙に使用に帰因し得ない場合には、次のような過程を実施することができる：インク残分がカメラセンサ３２によって位置およびサイズに関して検知された後に、このインク残分はもう一度、クリーニングシーケンスの途中でインジェクトヘッド１６ａ〜１６ｄによって大きな範囲においてインクで被覆される。このインクはインク残分と結合して、引き続きドライヤ１９，２７，２８，２３によって、前で説明したようにして固化される。次いで、印刷ギャップ４４において、印刷インクのこの大きなまとまった範囲を、印刷を施したいシート４３に確実に引き渡し、次いでこのシート４３はやはり損紙シートとして抜き出される。
【０１７９】
別の変化形では、ベルト２の表面に、印刷後処理のための装置１６ｅ、たとえばこの箇所に導入されたスプレー装置を介して、比較的厚く流体が噴霧され得る。この流体は、前で説明したように、熱によって乾燥させられるか、または放射線硬化性の物質を含有しており、これらの物質は次いで、高温空気ドライヤ１９の箇所に配置されたＵＶランプによって硬化させられる。したがって、ベルト表面には、ベルト表面全体、あるいは少なくとも汚染された部分の上で、インク層に比べて厚い中実な膜が形成され、この膜は次いで、印刷ギャップ４４においてベルト２のインク反発性の表面からインク受理性の被印刷シートへ問題なく転写され得る。こうして、残った全ての汚れが除去されて、同じく損しシートに転写される。この方法変化形では、損紙シートの代わりに、図１ｂ〜図５ｂに示した装置のうちの１つ、たとえば図３ｂに示した装置を、ベルト表面から硬化された膜を除去するために使用することも可能である。この場合には、ベルト表面にローラ１７２を近付けた後に、硬化された膜がローラ１７２の表面に付着し、そしてこのローラ１７２によって、膜に付着した残りの不純物と一緒にベルト表面から引き出される。硬化された膜は次いでドクタナイフ１７４によって再びローラ１７２から剥がされる。
【０１８０】
クリーニング手順はこの場合には次のように実施される。すなわち、インターバルを置いて、またはカメラセンサ３２によりベルト表面の汚れが検出された後に、紙搬送および所定数のシートのためのベルト２への印刷が中断され、その代わりに、引き続きベルト２を走行させたまま、前で説明した、熱または放射線により硬化する流体がベルト２に供給され、圧胴１３が胴抜きされかつローラ１７２が当て付けられた後に、このローラ１７２によって硬化された流体の膜がベルト２から引き剥がされる。
【０１８１】
図１ｄに示した機器１は、循環するベルト２を有し、このベルト２は複数の胴４，１４，５１，５２，５３ならびにガイド面５を介して案内されている。前記胴４，１４，５１，５２，５３のうちの少なくとも１つは、モータ６によって駆動され、この胴自体はベルト２を駆動する。ガイド面５は、絵柄の範囲におけるベルトの区分を安定化させるために役立つ。
【０１８２】
被印刷物は、個々のシートの形で供給パイル７から排出パイル８へ搬送される。搬送は、線９，１０として簡略化されて図示されているシートガイド（実際には１つまたは複数の搬送胴であってよい）を介して、かつシート搬送用の胴１１，１２，１３によって行われる。これらの胴は被印刷シート４３のためのグリッパシステムを有する。それぞれ個々のシート４３は胴１３と、この胴１３に当て付けられた加圧ローラ１４との間の印刷ギャップ４４を通過する。このシート搬送システムの駆動は、少なくとも１つのモータ１５を介して行われる。
【０１８３】
ベルト２の区分に隣接して、複数の印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄが連続的に配置されており、これらの印刷ヘッドは、たとえば汎用の色であるシアン、マゼンタ、イエローおよび黒用の印刷ヘッドである。各印刷ヘッドは、水主体のインクのインク滴４５を発生させる。このインクはベルト上に噴射されて、ベルト上にインク点を形成する。こうして、網点パターンを有する多色の印刷画像を形成することができる。しかし、１色のインク滴が少なくとも所定の箇所において互いに内外に入り組むように延びていて、したがってまとまったインク面を形成していることも考えられる。印刷ヘッドはベルト２の走行方向に連続して配置されているので、それぞれ異なるインク点が部分的に重なり合って位置することにもなる。印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄの下流側に、印刷後処理、たとえばニス引きもしくはニス塗布のための装置１６ｅが配置されていてもよい。
【０１８４】
同じくベルト２に隣接して、ベルト処理、たとえばプラズマ処理のための装置１７が配置されている。プラズマまたはコロナ放電によって、ベルト表面をクリーニングすることができ、表面エネルギに関して、液体の媒体の供給のために規定された初期状態へもたらすことができる。さらに、ベルト２に隣接して、コンディショナを供給するための装置１８が設けられている。コンディショナによって、ベルト表面は水性の印刷インクを受理し、この印刷インクが、望ましくない形でベルト２上において拡がらないかまたはベルト２から滴り落ちず、インクがベルト搬送の間にベルト２に付着し、かつ別のプロセスにおいて後硬化されたインクが、印刷ギャップ４４内で被印刷物４３に転写されるようになっている。
【０１８５】
ベルト２に供給されたインク４５は高温空気ドライヤ１９の高温空気噴流によって、印刷インクから水および／または溶媒が蒸発させられることにより、少なくとも部分的に乾燥させられる。高温空気は供給部材２０を介して供給され、乾燥により発生させられた蒸気が、ハウジング２１に組み込まれた空気吸引部材２２を介して導出される。
【０１８６】
後続の処理のために、別のドライヤ２３、好適には赤外線ドライヤが設けられている。このドライヤ２３は、印刷インク４６、コンディショナ４７および／またはベルト２を印刷ギャップ４４の直ぐ上流側でかつ／または印刷ギャップ４４の領域で加熱する。この加熱によって、インク中に含まれている水が蒸発し、粘着性の膜が生じる。これに伴い、ベルト２および被印刷シート４３に対する印刷インク４６の付着に与えられる影響によって、印刷インク４６ひいては印刷画像が、ほぼ完全にベルト２から剥離されて、被印刷物４３に置かれることが達成される。選択的には、印刷ギャップ４４の下流側に配置された別のドライヤ２４が設けられていてもよい。このドライヤ２４は、既に乾燥を開始されたインク膜を引き続き加熱し、これによって、このインク膜を乾燥させ、かつ／または、たとえば放射線により硬化させる。
【０１８７】
全プロセスに対して、乾燥開始された印刷インク４６を規定の温度レベルに保持するか、またはこの基底の温度レベルを上回る温度に保つことが有利であるので、選択的には、円筒体３，４を内部もしくは外部から温度調整する加熱装置２５，２６，２７および／または２８が設けられていてもよい。また、加圧ローラ１４も加熱されていてよい。
【０１８８】
同じくベルト２に隣り合って、画像を検査する装置２９、たとえばカメラも配置されている。この装置２９によって、画像撮影・評価を介して、ベルト２に形成された印刷画像が、課された品質要求を満たしているかまたは、たとえば望ましくない欠陥を有していないかを確認することができる。その結果として得られた知見を、印刷プロセスを改善するために、たとえばコンディショナ４７の供給量、インク滴４５の供給量および／またはドライヤ１９の出力を適合させるかもしくは調整するために利用することができる。
【０１８９】
選択的には、印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄ同士の間にもしくは印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄのそれぞれ直ぐ下流側に配置されて、中間検査のための装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ、たとえばカメラまたは中間処理、たとえば乾燥のための装置３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄが設けられていてよい。さらに、選択的には、シート導入またはシート導出の領域に、シートを検査する装置３１，３２および／または、たとえばプライマ塗布によってシートを前処理する装置３３および／または、たとえば後続の乾燥によってシートを後処理する装置３４が設けられていてもよい。
【０１９０】
ベルト２に隣り合って、このベルト２をクリーニングする装置３５が配置されていて、ベルト２に存在し得る汚れを除去するために使用される。この汚れは、プライマ、被印刷物、コンディショナおよび／または印刷インクの残分によって生じてしまう。この場合、クリーニング装置３５は、クリーニング液供給装置を備えた、ベルト２に当付け可能なクリーニングローラを有している。
【０１９１】
機器１において消費するために規定された液体は、各蓄え容器、すなわち、クリーニング液用の蓄え容器３６、コンディショニング液用の蓄え容器３７、多種の印刷液、たとえばインク用の蓄え容器３８およびプライマ液用の蓄え容器３９に設けられている。これらの容器と、対応する供給装置とは、供給管路（図示せず）を介して接続されている。
【０１９２】
機器１を制御する装置４０、たとえば中央のコンピュータが、機器１の個々の構成要素、特に印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄとドライヤ１９，２３とを制御する。コンピュータ４０は、好適には全ての構成要素６，１５〜２０，２２〜３９，４１にデータ線路（図示せず）を介して接続されている。構成要素４１は、ベルト品質の低下時に今現在のベルトを新たなベルトに取り換えることを可能にする、ベルト２を交換する装置である。
【０１９３】
中間担体ベルト２の搬送方向が逆転される、印刷ギャップ４４とプラズマ処理ステーション１７との間の範囲では、ベルト２がループを成して３つの変向円筒体５３，５２，５１を介して案内されている。この場合、円筒体５１はベルト２の表面に接触する。この金属円筒体５１を巡って、ベルト２は比較的大きな巻掛け角度で案内されており、巻き掛かりの過程でベルト２は円筒体表面の約５０％に接触する。円筒体５１は加熱されているか、もしくはベルト２がコンディショナ装置１８に到達した際にベルト２もしくはその外側に位置する層７１（図３ｄ）が有していることが望ましいとされる目標温度Ｔｓｏｌｌよりも少しだけ上にある温度ＴＺで温度調整されている。この温度は、１００℃よりも十分に高く、典型的には１２０℃であってよい。温度調整のためには、グラフィック工業において印刷機内のローラまたは胴を温度調整するために知られている温度調整装置が適している。このような温度調整装置は、高沸点の温度調整液、たとえばグリコールを用いて作動し、これにより円筒体５１の表面を約１２０度の温度にまで加熱する。場合によっては、中間担体ベルト２にある程度の熱基本負荷を一緒に付与するために、変向円筒体５１，５２も加熱されていてよいが、しかしこのことは必ずしも必要ではない。なぜならば、ベルト２は通常、図３ｄに示したような構造、すなわちオフセット印刷における印刷ブラケット用に知られている構造にも酷似した構造を有しているからである。繊維強化された支持層７３の上には、フレキシブルなゴム材料、たとえば発泡ゴムから成る層７２が位置しており、この層７２は、使用される材料および多孔質構造に基づき、極めて劣悪な伝導性しか有しない。この層７２の上に、比較的強固でかつ層７２に比べて良好な熱伝導性を有するゴム材料から成る外側の層７１が被着されている。この場合、シリコーンゴムまたはニトリルゴムのような材料が使用されており、このような材料により、印刷されたインクジェット画像は印刷ギャップ４４内で印刷基材４３へ完全に転写され得るようになる。
【０１９４】
円筒体５１を介して、外側の層７１における２０℃の横方向の温度差を、中間担体２の層７１の表面にわたって±２℃の、もはや不都合にならない値にまで減少させることができる。
【０１９５】
図２ｄに示した間接式のインクジェット印刷用の装置の実施形態は、第１に次の点で、図１ｄに示した装置とは異なっている。すなわち、中間担体としてベルトの代わりに円筒体１０２が使用されており、この円筒体１０２は外側にスリーブまたはゴムブランケットを備えており、このゴムブランケットは原理的に、図３ｄにつき説明した構造と同じ構造を有している。本実施形態における装置の個々の構成要素および構成要素は、円筒体表面の円周に沿って配置されていて、原理的には図１ｄに示した実施形態の場合と同じ構造および同じ機能を有している。これらの構成要素および構成要素は、１００だけ高められた符号を備えており、これらの構成要素および構成要素については、この箇所では再度詳しくは説明しない。
【０１９６】
ドライヤ２０，２８，２３を用いた印刷画像の乾燥に基づき生ぜしめられた円筒体１０２の表面における温度差を均一化するために、印刷ギャップ１４４の下流側もしくはクリーニング装置１３５の下流側に、回転可能な２つのローラ１５２，１５３に巻き掛けられた金属帯材１５１が配置されている。この金属帯材１５１は両ローラ１５２，１５３の間の範囲で円筒体１０２の表面に大面積にわたって接触する。こうして、円筒体１０２の表面に生じた横方向の温度差が有効に解消される。金属帯材１５１はさらに温度調整されていて、目標温度Ｔｓｏｌｌよりも少しだけ上の温度にまで加熱装置によって加熱される。この加熱装置は、両ローラ１５２，１５３のいずれか一方または両方のローラの内部に設けられているか、または図面に図示されているように両ローラ１５２，１５３の間の範囲に設けられていてもよい。この加熱装置は赤外線加熱ロッドであってよい。この赤外線加熱ロッドは、金属帯材１５１の吸収性の内部コーティングと協働して、金属帯材１５１への極めて良好な熱伝達を確保し、さらにこの金属帯材１５１を介して中間担体円筒体１０２の外側に位置する層７１への極めて良好な熱伝達を確保する。
【０１９７】
本発明のさらに別の実施形態では、図１ｄに示した中間担体ベルト２の外側の層もしくは図２ｄに示した中間担体円筒体１０２の外側の層が、図４ｄにつき説明した構造を有している。この構造は次の点で、図３ｄに示した構造とは異なっている。すなわち、発泡ゴム層７２と外側の、たとえばシリコーンゴム層７１との間に金属層７４が挿入されている。この金属層７４は中間担体２または１０２の表面の平面における横方向の熱搬送を確保している。すなわち、このような構造では、図１ｄにおける変向ローラ５１／５２もしくは図２ｄに示した金属帯材１５１を不要にすることができる。この解決手段はさらに、次のような利点を持っている。すなわち、中間担体の平面における横方向の熱搬送が、中間担体の表面全体にわたって行なわれ、すなわち既にドライヤが、インクジェットヘッド１６ａ〜１６ｄ；１１６ａ〜１１６ｄにより噴射された水主体のインキ滴４５を蒸発させる範囲、すなわち温度不均一性が発生し始める範囲においても行われる。
【０１９８】
さらに、金属層７４が強磁性材料から成る場合には、この金属層７４を直接に、中間担体２；１０２の外側に位置する層７１の加熱のために使用することも可能である。その場合、このためには高温空気ドライヤ１９を不要にして、その代わりに誘導加熱により金属層７４を加熱するドライヤによって代えることができる。こうして、劣熱伝導性の発泡ゴム層７２の上方で、中間担体の外側の層へ著しいエネルギ量を取り込むことができるので、こうして中間担体２；１０２上の水主体のインク滴４５が印刷ギャップ４４に到達する前に、このインク滴４５は確実に乾燥されている。
【０１９９】
上で説明した実施形態では、中間担体がインクジェットヘッドの下方で傍らを通って走行する際に、中間担体表面の温度が、既に比較的高く形成されていて、これによってこのときに、噴射されたインクジェット滴が直ちに蒸発することが望ましいと仮定されている。選択された別形式の方法実施では、中間担体表面が、この高い温度をむしろ有しないことが望ましく、ヘッドの下を「コールド状態」で通過し、これによりたとえば特に、より高い解像度において、その場合に極めて狭くなるインクジェットヘッドノズルの詰まりを回避しようとしている。このような方法では、上で説明した実施形態とは異なる過程を実施することもできる。すなわち、その場合、印刷ギャップ４４と、流体供給が行われる箇所５との間で中間担体２；１０２の温度を冷却することが合目的的である。この例は図５ｄにつき説明されている。この場合には、温度調整装置６１が設けられている。この温度調整装置６１は、中間担体２の表面に接触する変向円筒体５１に、管路６６ａ；６６ｂを介して冷却液を供給する。さらに、変向円筒体５１により吸収された熱は、管路６８ａ，６８ｂを介して熱交換器６７に供給される。この熱交換器６７は、中間担体２から取り出された熱を再使用する。このためには、熱交換器６７が、空気供給管片６７ａと高温空気ドライヤ１９用の送風機２０との間の供給空気内に組み込まれている。こうして、中間担体ベルト２の冷却および再加熱により生じた熱損失は、許容し得る範囲内に保持される。
【０２００】
上で説明した過程は、図４ｄに図示されているような中間担体２のための構造と組み合わせることもできる。方法実施に応じて、つまり前で説明したように、印刷ギャップ下流側で変向円筒体５１により中間担体２を加熱するのか、または冷却するのかに応じて、インク受理性の機能層７１の下に位置する層７４の熱容量が設定されている。この層７４は、インクを受理する外側の層７１における温度差の熱補償もしくは均一化のためにのみ働くわけではない。高温事例、すなわち比較的高い温度を有する中間担体２がインクジェットヘッドの下を通過することが望まれる事例については、その場合に蓄熱体として働く層７４の相応して高い熱容量に基づき、たとえば印刷ギャップ４４の上流側で加熱装置２３により中間担体２内に導入された熱が維持されるようになり、インクジェットヘッド１６ａ〜１６ｄの下で、水性インク４５の噴射時における中間担体表面７１の冷却を阻止する。
【０２０１】
それに対して別の事例において、中間担体２が、図５ｄにつき説明したように、変向円筒体５１によってこの箇所で冷却される場合には、その代わりに、インクが噴射塗布されるできるだけ薄い付着防止性の上層７１の下の層７４が比較的小さな熱容量を有するような中間担体２が使用される。なぜならば、その場合、中間担体２の表面は、変向円筒体５１への巻き掛かり範囲において、表面層７１がインクジェットヘッド１６ａ〜１６ｄの下を通過する前に、中間担体ベルト２の深い層から後流する熱が表面層７１を直ちに再び加熱してしまうことなしに十分に良好でかつ低温に、しかも永続的に冷却され得るからである。
【０２０２】
層７１の熱伝導率は、その厚さおよび材料選択により、その下に位置する層７４の熱容量に対して付加的に調節され得るようになっていて、この場合、インクジェットヘッド１６ａ〜１６ｄの下に、印刷液の蒸発濃縮もしくは濃縮のために既に高温空気ドライヤ１９の手前で必要となる所要の熱量が後流し得るようになる。
【０２０３】
さらに、図１ｄ、図４ｄおよび図５ｄに示した実施形態による作業時では、変向円筒体５１の好ましくは金属製の表面が極めて良好にインクを受理することが判った。変向円筒体５１は中間担体２の巻掛け角度の範囲でその上面に接触するので、印刷ギャップにおいて被印刷物に引き渡されなかった残りのインク残分が変向円筒体５１に付着する。すなわち、変向円筒体５１は、中間担体２の表面からインク残分を除去してきれいにする。このためには、図６ｄに図示されているように、この効果を利用するための手段が講じられている。矢印１７１に沿って変向円筒体５１の方向に当付け可能な支持体１７０に、捕集容器１７２が設けられており、この捕集容器１７２はナイフドクタ１７３を備えている。このナイフドクタ１７３は送り運動によって変向円筒体５１の表面に当て付けられる。このことは、印刷運転中に常時行われ得るか、または間隔を置いて行われ得る。こうして、中間担体ベルト２の表面から取り出された、転写されなかったインク残分が印刷プロセスから除去される。その場合、図１ｄにおいて符号３５で示した別個のクリーニング装置もしくは図２ｄにおいて符号１３５で示した別個のクリーニング装置を不要にすることができる。
【０２０４】
上では、本発明を間接的なインクジェット印刷のための装置につき説明したが、しかし本発明は、同じく電子写真式に作動する印刷装置においても使用可能である。電子写真式に作動する印刷装置は、中間担体を用いて作動し、この中間担体には、電子写真式に形成されたトナー画像が、固有の印刷基材に転写される前に刷り込まれる。本発明は特に他ならぬ液体のトナーを用いて作動する印刷装置、すなわち固有のトナーがオイルまたは炭化水素混合物（アイソパー）中に分散されているような印刷装置においても使用可能である。
【０２０５】
印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄにより印刷されたインクは、図１に示した蓄え容器３８から印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄへの経路において、高温インクの使用時では温度調整ユニット（図示しない）を介して、印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄが作動させられる、好ましくは８０℃の作動温度にまで加熱される。インクジェット印刷の際に使用される汎用のフィルタおよびインクをガス抜きするための手段はやはり図示されていない。このフィルタやガス抜きのための手段により、印刷ヘッドはその機能をスムーズに実施することができるようになり、ノズルが粒子によって詰まったり、ガス泡によりそのポンプ機能が損なわれたりしなくなる。たしかに、印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄを別個にその作動温度にまで温度調整することもできるが、しかしたとえばヘッドと温度調整装置との間で環状流を成して往復ポンプ輸送されるインク自体の温度調整および約１２０℃の高温のベルト２から発する熱放射線の温度調整により、印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄにおいて温度平衡が長じることが判った。この温度平衡は、ベルト２と印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄの間の特別なシールド手段が必要となることなしに、７０〜９０℃の範囲に容易に保持され得る。
【０２０６】
図１に示した印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄにより印刷されたインクは、好適には以下の組成を有する：染料または顔料５〜２０％、この顔料または染料が溶解または分散されているポリマ５〜２０％、２０〜８０％の含水量を有する極性の溶剤混合物６０〜９０％。インクジェット印刷において汎用されているように、この場合、抗真菌剤、たとえばベンゾエ酸またはスルホン酸０．０５〜３％が添加されている。この抗真菌剤は、シート４３に引き渡された印刷液成分、第１には染料もしくは顔料を含有する固化されたポリマが真菌類によって攻撃されることを阻止する。インクのための１実施形態では、以下の組成が選択された：
顔料１４．６％、
ポリエチレングリコール側鎖を有するスチロール−メタクリル酸コポリマ１０％、
イソアミルアルコールと水と１−メトキシ−２−プロパノールとを１：１：１の割合で有する水性溶剤７５％、
ベンゾエ酸０．４％。
【０２０７】
このようなインク組成および機能的に類似したインク組成を用いて、図１につき説明した、間接的なインクジェット印刷用の装置を運転することができ、この場合、インクジェットノズルが詰まることなしに、印刷ヘッド１６ａ〜１６ｄのノズルのパージが、極めて大きな間隔を置いてしか必要とならなくなる。この場合、間隔の時間は、公知先行技術により生じたような二桁の秒単位範囲の時間と比べて二桁の分単位範囲にある。
【符号の説明】
【０２０８】
１  機器
２  ベルト
３  ベルトガイドのための円筒体
４  ベルトガイドのための円筒体
５  ベルトガイドのためのガイド面
６  ベルトガイド用のモータ
７  供給パイル
８  排出パイル
９  シートガイド部材
１０  シートガイド部材
１１  シート搬送用の胴
１２  シート搬送用の胴
１３  シート搬送用の胴
１４  加圧ローラ
１５  シート搬送用のモータ
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄ  印刷ヘッド
１６ｅ  印刷後処理、たとえばニス引きまたは型付けのための装置
１７  ベルト処理、たとえばプラズマのための装置
１８  コンディショナを供給する装置
１９  高温空気ドライヤ
２０  高温空気供給部材
２１  ハウジング
２２  空気吸引部材
２３  ドライヤ、たとえば赤外線ドライヤ
２４  ドライヤ、たとえば赤外線ドライヤ
２５  内部の加熱装置
２６  外部の加熱装置
２７  内部の加熱装置
２８  外部の加熱装置
２９  画像を検査する装置
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ  中間検査または中間処理のための装置
３１  シートを検査する装置
３２  印刷画像を検査する装置
３３  シートを前処理する、たとえばプライマ塗布のための装置
３４  シートを後処理する、たとえば乾燥のための装置
３５，１３５  ベルトをクリーニングする装置
３６  クリーニング液用の蓄え容器
３７  コンディショニング液用の蓄え容器
３８  印刷液、たとえばインク用の蓄え容器
３９  プライマ液用の蓄え容器
４０  機器を制御する装置
４１  ベルトを交換する装置
４２  グリッパシステム
４３  シート
４４  印刷ギャップ
４５  インク滴
４６  印刷インク
４７  コンディショナ
５１，５３  変向円筒体
５１ａ，５１ｂ  冷却液用の管路
５２  変向円筒体
５２ａ，５２ｂ  冷却液用の管路
６０，３６２  押付けローラ
６１  温度調整ユニット
６２，１６２  対向ロール
６３，６４，１６３，１６４  巻体
６５，１６５  プラスチック帯材
６６ａ，６６ｂ，６８ａ，６８ｂ  管路
６７  熱交換器
６７ａ  空気供給通路、熱交換器
７１  外側の層
７２  発泡ゴム層／層
７３  支持層
７４  金属層
８１ａ，８１ｂ  グリッパ
１０２  胴に設けられたゴム層
１１３  圧胴
１１４  胴
１４３  印刷基材
１４４  印刷ギャップ
１６１，２６１，３６１  矢印
１５１  金属帯材
１５２  ローラ
１５３  ローラ
１７０  支持体
１７１  矢印
１７２  銅ローラ、容器
１７３  捕集容器、ドクタブレード
１７４  ブレード式ドクタ
２６３ａ，２６３ｂ  巻紙
２６４ａ，２６４ｂ  巻紙
３６０  洗浄装置
３６４  洗浄クロス巻体
３６５  洗浄布
３６６  洗浄液用のタンク
【図１】
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【図１ａ】
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【図２ａ】
0006522041.tif 000004
【図３ａ】
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【図１ｂ】
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【図２ｂ】
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【図３ｂ】
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【図４ｂ】
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【図５ｂ】
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【図１ｄ】
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【図２ｄ】
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【図３ｄ】
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【図４ｄ】
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【図５ｄ】
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【図６ｄ】
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