(57)【要約】デジタル印刷システムは、後段部材と回転接触し、現像部材から任意的に後段部材を介して被印刷物へ液体トナーを画像転写する現像部材を備える。このシステムは、トナー残留物が転写後現像部材に残るようなシステムである。除去手段によるトナー残留物の除去を容易にするように、特に分散剤の追加による、現像部材におけるトナー残留物のパターン処理用の処理手段が存在する。パターン処理を制御する制御手段が存在する。このシステムは、丈夫で連続した印刷用に使用され、トナー残留物を液体トナーへ再利用するのに適している。
2016530574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
−  現像部材から任意的に少なくとも一つの後段部材を介して被印刷物へ画像の顕色剤分散液を転写すること、
ここで、転写された画像は、被印刷物に印刷される画像に実質的に相当し、過剰顕色剤分散液は、画像の転写後、現像部材に存在したままである、
−  現像部材から過剰顕色剤分散液の除去を容易にするため過剰顕色剤分散液を処理すること、
ここでこの処理は、分散剤を備えた液体組成物のパターン化された追加を備え、ここで処理は転写された画像に基づいたパターンに従い適用される、
−  現像部材から処理された過剰顕色剤分散液を少なくとも実質的に取り除くこと、
のステップを備えた、デジタル印刷方法。
【請求項２】
分散剤は、現像部材と回転接触にある追加部材に加えられ、現像部材に転写される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
分散剤の追加は、インクジェットノズルを有する印刷によって実行される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
ノズルの放出頻度は、単位時間内に放出された小滴の数を変更するように制御されてもよい、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
分散剤の追加は、開及び／又は閉が制御されるバルブを設けた複数の出口を設けたチャンバからの放出によって実行される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項６】
上記パターンは、
−  転写される画像の画像情報を得ること、
−  複数の利用可能な塗布手段にわたり上記画像情報を細分すること、
−  各塗布手段用の塗布量を規定すること、
−  規定された塗布量を塗布するため各塗布手段を制御すること、
のステップによって生成される、請求項１から５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
少なくとも２つの塗布手段が存在し、塗布手段は現像部材の長さに沿って予め定めた領域へ塗布可能量を選択的に塗布するように配列されている、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
−  後段部材と回転接触にある現像部材と、
最初の及び後段の部材は、現像部材から任意的に後段部材を介して被印刷物へ画像の顕色剤分散液を転写するために構成され、転写された画像は被印刷物に印刷される画像に実質的に相当し、ここで過剰顕色剤分散液は、現像部材に存在したままである、
−  現像部材における過剰顕色剤分散液のパターン処理用の処理手段と、
この処理は、現像部材から過剰顕色剤分散液の除去を容易にするのに役立つ、
−  現像部材から過剰顕色剤分散液を除去するための除去手段と、
ここで上記処理手段は、分散剤を備えた液体組成物を塗布する複数の塗布手段を備える、
−  パターン処理を制御するための制御手段と、この制御手段は、転写された画像に基づいた処理のパターンを決定しているプロセッサーを備える、
を備えた、デジタル印刷システム。
【請求項９】
パターン処理は、塗布手段の個々の駆動によって制御されている、請求項８に記載のデジタル印刷システム。
【請求項１０】
塗布手段は、インクジェットノズルとして具現化されている、請求項９に記載のデジタル印刷システム。
【請求項１１】
処理手段は、現像部材と回転接触にある追加部材をさらに備え、ここで複数の塗布手段が追加部材への分散剤の塗布用に配列されている、請求項８から１０のいずれかに記載のデジタル印刷システム。
【請求項１２】
印刷システムの現像部材への分散剤を備えた液体組成物のパターン処理のための塗布手段の駆動方法であって、ここで現像部材はその表面に過剰顕色剤分散液を有しており、この駆動方法は、
−  現像部材の長さに沿って転写された画像の画像情報を得ること、
−  複数の利用可能な塗布手段にわたり上記画像情報を細分すること、
−  各塗布手段用の塗布量を規定すること、
−  規定された塗布量を塗布するため各塗布手段を制御すること、
のステップを備えた駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明は、デジタル印刷方法に関し、この方法は、
−現像部材から少なくとも一つの後段部材を介して被印刷物へ顕色剤分散液画像を転写すること、これは転写画像が被印刷物上に印刷される画像に実質的に対応し、ここで過剰な顕色剤分散液は、画像転写後、現像部材に存在したままであり、
−現像部材から処理された過剰な顕色剤分散液を少なくとも実質的に除去すること、
のステップを備える。
発明はさらに、適切なデジタル印刷システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
顕色剤分散液、液体トナーとしても知られる、を使用するデジタル印刷装置は、米国特許出願公開２０１１／０２４９９９０号から知られている。既知のデジタル印刷装置は、フィードローラー、顕色剤ローラー、顕色剤ローラー洗浄手段、及び画像搬送ローラーを備える。フィードローラーは、貯槽から顕色剤ローラーに液体トナー量を転写するように配列されている。顕色剤ローラーは、画像搬送ローラーの表面に保持された電荷像にしたがって画像搬送ローラーに液体トナー量の一部を転写するように配列されている。過剰顕色剤分散液とも呼ばれる液体トナー残留物は、顕色剤ローラーから後段のローラー、特にイメージングローラーへの液体トナーの画像転写後、顕色剤ローラーに（その表面に）残る。
【０００３】
この種のデジタル印刷システムでは、イメージングローラーとの接触後、顕色剤ローラーの表面に残る液体トナー残留物を除去することが必要である。被印刷物との接触後の転写ローラーとの接触後にイメージングローラーの表面に残るあらゆる液体トナー残留物もまた除去する必要がある。従来、米国２０１１／００７６０５２Ａ１の段落［００４４］に開示されるように、スクレーパーのような除去装置の使用がなされる。そのような高密度で、よって高粘性圧密トナーは、容易に非圧密化（decompacted）されずローラーから除去されないということが発明に至る予備調査において分かった。したがって、そのような残留物の除去は、大いなる挑戦である。
【０００４】
特に、顕色剤分散液におけるマーキング粒子は、分散体において塊を形成し、結果としてマーキング粒子の不均一な分布を有する液体になる傾向がある。これはケーキングと呼ばれ、しばしば液体分散体の粘性の増加に帰着する。この粘性増加は著しく、１０倍もしくはさらにそれを超える場合もあり得る。
【０００５】
ケーキングを示す顕色剤分散液は、それ自体印刷するために使用することができず、開始時の顕色剤分散液と同様の伝導性及び粘性特性を有する、均質的に分散した液体トナーを再度得るために、最初に処理される必要がある。
【０００６】
ケーキングは、現像部材において互いの近隣に非常に近づいたマーキング粒子の結果であると考えられ、その結果、それらは互いの存在を感じ始め互いに相互作用し始める。ケーキングは、また、電荷を投入すること、並びに、顕色剤分散液の薄層が印刷装置の２つの（回転）部材間の非常に狭い隙間を通過するときに典型的に存在する高いせん断力を適用する、あるいは回転表面で掻き取る洗浄ブレードのような大きな（マイクロサイズの）機械的相互作用を適用する、ことの結果であり得る。
【０００７】
よって液体トナー残留物の除去が問題となり始める。結果として液体トナー残留物は、顕色剤ローラー（development roller）に残る場合があり、これは汚染を構成し、新しい顕色剤分散体の不均一な分布になるかもしれず、結果的にゴースト像及び／又は不完全な、換言すると不正確な画像品質になる。問題の具体例は、濃度不安定、及び微細線の不正確な再現性である。除去装置によるトナー残留物の除去は、この問題を減じるかもしれないが、問題を完全に解決することは知られていない。したがって、ケーキングの問題を解決することは、大きな問題である。
【０００８】
非公開の、本出願人におけるヨーロッパ特許出願番号１２１７５７６２．９号は、液体トナー残留物の機械的除去の前あるいは除去中に、顕色剤ローラーの液体トナー残留物における帯電可能なイメージング粒子を実質的に非圧密（decompact）するように配列された振動電界の使用について記述している。非公開の、本出願人におけるヨーロッパ特許出願番号１３１６２５７７４号は、放たれる液体トナー残留物を擦るように配置された、摩擦部を有する弛緩部材（loosening member）の使用を記述している。使用では、摩擦部は、現像部材、特に現像部材、によって適切に圧縮される。この圧縮は、結果として弛緩部材、及び特にその摩擦部、における液体トナー残留物の吸収になる。摩擦部は、それに弾性発泡体材料のような多孔質物質を適宜備える。
【０００９】
非公開の、本出願人におけるオランダ出願ＮＬ２０１０５８１は、過剰顕色剤分散液への分散剤量の追加について記述している。この分散剤は、過剰顕色剤分散液の粘性を低減することが判明し、分散剤におけるマーキング粒子を非塊にし、及び／又は現像部材へのマーキング粒子の付着を減少させるのに役立つ。それと共に過剰顕色剤分散液は安定し、その有効な粘性が減少する。加えられる分散剤の量は、画像情報に基づいてコントロールされてもよく、つまり、転写される画像が大きい場合、上記画像が比較的小さい場合よりも、より少ないトナー残留物が顕色剤ローラーに残る。したがって、大きな画像では、より少ない分散剤を加える必要がある。分散剤は、弛緩部材を介して適切に加えられる。
【００１０】
現像部材からの過剰顕色剤分散液の除去を容易にするように、顕色剤分散液の再利用を損なわない形態において、処理過程をさらに改善することが望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許出願公開２０１１／０２４９９９０号
【特許文献２】米国特許出願公開２０１１／００７６０５２号
【発明の概要】
【００１２】
したがって第１態様によれば、発明はデジタル印刷方法を提供し、この方法は、
−  現像部材から少なくとも一つの後段部材を介して被印刷物へ画像の顕色剤分散液（liquid developer dispersion）を転写すること、
これは、転写された画像が被印刷物に印刷される画像に実質的に相当し、ここで、過剰顕色剤分散液は、画像の転写後、現像部材に存在したままである、
−  現像部材から過剰顕色剤分散液の除去を容易にするため過剰顕色剤分散液を処理すること、
ここでこの処理は、分散剤の液体組成物のパターン化された追加を備え、ここで処理は転写された画像に基づいたパターンによって適用される、
−  処理された過剰顕色剤分散液を現像部材から少なくとも実質的に取り除くこと、
のステップを備える。
【００１３】
第２態様によれば、発明はデジタルに印刷システムを提供し、このシステムは、
−  後段部材と回転接触にある現像部材と、
最初の及び後段の部材は、現像部材から後段部材を介して被印刷物へ画像の顕色剤分散液を転写するために構成され、これは、転写された画像が被印刷物に印刷される画像に実質的に相当し、ここで過剰顕色剤分散液は、現像部材に存在したままである、
−  現像部材における過剰顕色剤分散液のパターン処理用の処理手段と、
この処理は、現像部材から過剰顕色剤分散液の除去を容易にするのに役立つ、
−  現像部材から過剰顕色剤分散液を除去する除去手段と、
−  パターン処理を制御する制御手段と、この制御手段は、転写された画像に基づいた処理のパターンを決定しているプロセッサーを備える、
を備える。
【００１４】
さらなる態様によれば、発明は、実質的にケーキング障害無く被印刷物へ画像印刷用の発明のデジタル印刷システムの使用に関する。
【００１５】
発明は、画像情報が画像の処理の決定に、つまり多くの液体トナー残留物を含む領域に選択的に処理を提供するために、使用されてもよいという洞察に基づいている。よってこの処理は、そのような処理を必要とする領域に着目し、それと共に効率を増すことに着目している。最も適切には、パターン化された追加（patterned addition）は、分散剤を備えた組成物（「分散組成物」）の追加を含んでいる。
【００１６】
パターン処理は、転写された分散体の画像に同一のパターンあるいは解像度を有する必要がないことが分かっている。むしろ、パターン処理のパターンは、画像の寸法よりも大きい、及び／又は低い解像度である特有の寸法を適切に有する。パターン処理は、広がりかつ再び均質になるような液体トナー残留物を準備する。
【００１７】
パターン処理の解像度は、上記分散組成物を塗布する塗布手段のタイプに応じてさらに決められてもよく、また、使用される分散組成物及びその濃度と共に、使用される顕色剤分散液、現像部材の回転速度のような具体的な使用条件にさらに依存してもよい。
【００１８】
大まかに言えば、本発明の発明者は、少なくとも２つの異なる実施形態を思い描いている。第１の実施形態は、低解像度の実施形態であり、これは、現像部材における関連する表面領域が限られた数の副領域、例えば５０未満の副領域、より好ましくは高々２０の副領域、例えば１０の副領域、あるいは、最低２つの副領域を有する８、４の副領域、に細分されるものである。第２の実施形態は、高解像度の実施形態であり、これは、解像度が
高々１００倍であり、典型的に例えばＬＥＤ又はレーザーによる印刷システムのイメージング部材の照明による、潜像を書くために使用される解像度よりも低い、例えば４〜５０倍によるものである。書込み解像度は、典型的に６００〜１８００ｄｐｉである。組み合わせ及び変更が適用可能であってもよいことは理解されるだろう。
【００１９】
発明の好ましい実施形態において、パターンは次のステップによって生成される：
（１）  転写される画像の画像情報を得ること；
（２）  複数の利用可能な塗布手段にわたり上記画像情報を細分すること；
（３）  各塗布手段に関して適用可能な量を決めること；及び
（４）  決められた適用可能量を塗布するように各塗布手段を制御すること。
【００２０】
これらのステップは、コントローラーにおいて、又は、それにつながれたあるいはコントローラーの一部を形成するプロセッサーにおいて適切に実行される。画像情報は、メモリから得られ、そうでなければコントローラーにおいて既知であってもよい。これはまた、好ましい実施形態においてイメージング部材における潜像の形成を制御する。細分及びその後の決定するステップにおいて、一つの副領域当たりの過剰顕色剤分散液量は、例えば積分によって画像から導き出され、また処理の適正量が決められる。この量は、塗布手段によって塗布される液体量に適切に相当する。副領域の数は、好適には少なくとも２つである。
【００２１】
現像部材が適切に回転し、よって、画像が一連の連続する列と見なされてもよいことは鮮明さに関して分かる。したがって、処理、及び特に分散組成物の追加が細分される副領域は、より詳しくは単列内の副領域である。しかしながら、画像に関係のある分散組成物のパターン塗布の解像度の依存性において、単列のパターン塗布は、画像における単列よりも広くてもよい。即ち、分散組成物の単列のパターン塗布は、画像における複数の連続する列に相当してもよい。
【００２２】
副領域内での過剰顕色剤分散液の予期される量を特定し、それを基に適用可能な量を設定するために、第１の実施形態では、一つの副領域当たりの適用可能量の決定は積分ステップを含んでいることがさらに述べられている。さらに高度なアルゴリズムが使用されてもよい。そのようなアルゴリズムは、例えば近隣の副領域、及び／又は、液体トナー残留物の全量に基づくような、列当たりの分散組成物の必要な全量を考慮に入れることができるだろう。
【００２３】
分散剤の供給は、非画像領域つまり転写される画像の領域外にある領域において、大いに望ましい。そのような非画像領域においても転写が生じてもよいことがわかる。典型的には、液体トナーに基づいた印刷プロセスでは、液体トナーは、転写ステップの前に帯電される。帯電は、マーキング粒子に富む第１層、及び担体液体（carrier liquid）に富む第２の外側層に、顕色剤分散液の細分を生じさせる傾向がある。特に、現像部材と後段部材との間の接触により、特に、帯電した顕色剤分散液の外側層の転写が非画像領域で生じてもよい。
【００２４】
塗布手段は、種々のタイプであることができる。適切な使用はノズル、特にインクジェットプリンターからそれ自身知られているノズル、でなされる。適切には、最小のメンテナンスで最大の寿命を保証するように圧電ヘッドを備えるノズルが使用される。さらに一つの実施形態では、ノズルは、単位面積当たりに放出される小滴数を規定するように頻度が制御される。言い換えると、オンとオフとの間の選択をなすことが実現可能なだけでなく、単位面積当たり１、２、３あるいは４の間での小滴の選択をなすことも実現可能である。
【００２５】
塗布手段は、単列に存在してもよい。しかしながら、塗布手段が２つもしくはそれを超える列に設けられることは、領域の最適化及び速度の両方に適しているかもしれない。
【００２６】
分散組成物量を制御することの一つの利点は、使用されるマーキング粒子の種類（これは例えば液体トナーの色に関係する）のような、ユーザー関連のセッティングの依存において、制御手段によって分散組成物量が指定されてもよい、ということである。分散剤の、画像の及びパターン化された塗布が、分散組成物と同様に、顕色剤分散液の選択に対してより多くの柔軟性を提供することは、さらに理解されるだろう。
【００２７】
塗布手段の別の実施形態は、例えば、分散組成物の局所的塗布用の複数の出口を有するチャンバに基づくものである。その出口のそれぞれは、ここでは、制御手段によって状態（開／閉）が制御されるバルブを設けている。チャンバは、使用では適宜、分散組成物を含み、より好ましくはポンプ動作による過圧力において分散組成物がバルブ開で放出されるように、分散組成物を含む。出口は、単一穴として、あるいは複数の穴として、あるいは一又は複数の溝として形作られてもよい。チャンバは、分散組成物の濃度を決定するように、例えば混合手段と共に、分散剤用の入口及び担体液体用の入口を設けてもよい。あるいはまた、分散組成物が所望の濃度でチャンバへ提供されてもよい。
【００２８】
より実現可能な場合には、単一のチャンバよりもむしろ、複数のチャンバを設けることができてもよい。現像部材の回転速度に比べてバルブの動作速度が遅い場合には、チャンバの設計及びバルブの構成は、２、３あるいは４つの連続する列の順でバルブを駆動するように最適化することができるだろう。そのような連続する列におけるチャンバの出口の配置は、さらに交互にすることができるかもしれない。
【００２９】
塗布手段は、現像部材に関して異なる位置に配置してもよい。適切には、塗布手段は、後段部材への転写領域のために下流に配置される。塗布手段は、現像部材に直接、配置することができ、又は追加部材に配置することができ、その結果、分散組成物は、追加部材への塗布後に現像部材に転写される。そのような追加部材は、現像部材と適切に回転接触する。
【００３０】
例えばＪＰ２００５−３３１８５６Ａ１から分かるように、現像部材におけるケーキングの問題に取り組むことなく、また乾式トナー用に、光導電体あるいは画像部材用の最適化された洗浄及び調節配列は、それ自身知られている。よって、効果的使用及び構成は、本発明からむしろ異なる。例えばＪＰ２００５−３３１８５６Ａ１は、光導電体から後段の転写部材までの転写性を改善するように、顕色剤を供給する前の潤滑剤の塗布に関するものである。転写性の問題が生じず、また顕色剤分散液がなんら問題を有していないので、そのようなものも、本発明において実現可能ではない。むしろ、ステアリン酸亜鉛のような塩の塗布は、帯電において最も問題を引き起こす可能性があるだろう。
【００３１】
より好ましくは、追加部材は、多孔質物質、より具体的には多孔質発泡材のような、弾性物質の摩擦部を有する弛緩部材（loosening member）である。液体トナー残留物による分散剤の半直接（quasi-immediate）の配給は、弛緩部材と現像部材との挟まれた部分（at the nip of）での機械的作用により達成可能であり、結果として液体トナー残留物の均一性の最適な改善になり、これは、この状況において、再び真の顕色剤分散液になる。
【００３２】
摩擦部は、圧縮中に液体トナーを含むように構成された穴、キャビティ、あるいは溝を表面に設けてもよい。このような方法では、同様の結果を得るために非発泡材が使用されてもよい。摩擦部の表面は、例えば、現像部材に存在する液体トナーが摩擦部と接触したときに進入可能であるスリットあるいは溝あるいは穿孔を設けることができる。
【００３３】
弛緩部材は、さらに、物理的及び電気泳動的な圧密の結果として形成されるかもしれないトナー粒子集合体を機械的に粉砕する毛を有するブラシローラーであってもよい。毛は、最初のローラーに押圧されている間に液体トナーを含み、かつ液体トナーに摩擦作用を行なうのに適している。アクチュエーターは、摩擦部内あるいはその上に吸収されあるいは含まれた液体トナーが弛緩部材の移動の間に摩擦されるように、弛緩部材を移動させるために存在してもよい。好ましい実施形態によれば、弛緩部材は、現像部材と回転接触動作を行う回転可能な部材である。よってアクチュエーターは、弛緩部材を回転させるように構成されてもよい。
【００３４】
好ましい実施形態によれば、現像部材と弛緩部材との間の接触領域で分かるように、弛緩部材は、現像部材と比較して反対方向に回転する。このように、液体のピックアップゾーンは、現像部材と弛緩部材との間の接触領域の上流に生成され、押出ゾーンは、接触領域の下流に生成される。このような実施形態では、弛緩部材は、また、拾い上げられた液体トナーを弛緩部材から除去すると共に、最初のローラーから液体トナーを拾い上げる機能を果たすという利点を有する。好ましい実施形態では、現像部材と弛緩部材との間の接触は、現像部材と弛緩部材との間にニップ（nip）が生成されるような状態である。現像部材に存在する液体量がニップに到達したとき、それはニップで取り上げられ、弛緩部材を逆回転する結果としてニップにおいて摩擦され撹拌される。ほぐされた液体トナーは、逆回転している弛緩部材によってニップの一端で拾い上げられ、弛緩部材の全回転の後、ニップの他端でニップにて再導入され、摩擦部から押し出される。
【００３５】
好ましくは、弛緩部材はローラーであり、摩擦部は、ローラーの円筒状の外側層として提供される。この円筒状の外側層の厚さは、３ｍｍを超えるのが好ましい。
【００３６】
さらに現像部材は、弛緩部材からの回転速度とは異なる第１回転速度を有してもよい。典型的には、弛緩部材の速度は、性能と摩擦動作との間で良好な折衷案が得られるように選択されるだろう。弛緩部材の速度の絶対値は、好ましくは、現像部材の速度の絶対値の０．２０倍よりも大きく、例えば、現像部材の速度の０．２０倍と１．０倍との間である。
【００３７】
さらなる態様によれば、発明は、印刷システムの現像部材へ液体のパターン処理用の塗布手段を駆動する方法に関し、ここで上記現像部材は、その表面に過剰顕色剤分散液を含んでいる。この方法は、
−  転写される画像の画像情報を得ること、
−  複数の利用可能な塗布手段にわたり画像情報を細分すること、
−  各塗布手段の適用可能な量を規定すること、
−  規定された適用可能な量を塗布するために各塗布手段を制御すること、
のステップを備える。
【００３８】
この駆動方法は、発明によるデジタル印刷システムと結合して適切に使用され、印刷システム及び印刷方法に関連して議論される適用可能な実施形態もまた駆動方法に適用する。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】発明の第１実施形態を説明する概略図である。
【図２】より具体的に発明の第１実施形態を説明する概略図である。
【図３】発明の実施形態の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
発明のこれらの及び他の態様は、図を参照してさらに解明されるだろう。それは本来図表であり、縮尺通りには図示されていない。
図は、縮尺通りには図示されておらず、純粋に本来図表である。異なる図において同じ参照符号は、同一のあるいは対応する特徴部分を指す。
【００４１】
図１は、発明のデジタル印刷装置の第１実施形態を示しており、貯槽１００、供給部材１２０、現像部材１３０、イメージング部材１４０、中間部材１５０、及び支持部材１６０を備える。被印刷物１９９は、中間部材１５０と支持部材１６０との間で輸送される。現像部材１３０及びイメージング部材１４０の両方、また中間部材１５０は、発明による現像部材として機能することができ、並びに、除去装置１３３，１４６，１５３、及び処理手段１３２，２４０；２５０；２６０を設けたものとして示されている。一般性を失うことなく、上述の部材は、ローラーとして図示され記述されているが、当業者は、それらが異なるもの、例えばベルトで実施可能であることを理解する。
【００４２】
動作では、主貯槽とも呼ばれる顕色剤分散液貯槽１００に最初に収容された、顕色剤分散液の量は、トナー供給部材１２０を介して、現像部材１３０、イメージング部材１４０、及び任意的な中間部材１５０、そして最後に被印刷物１９９に適用される。現像部材１３０、イメージング部材１４０、及び中間部材１５０は全て、それらの表面に付着する顕色剤分散液１００の一部をそれらの後続へ転写する。即ち、部材の表面に残存する顕色剤分散液１００の一部、よって過剰顕色剤分散液は、適切な手段によって転写段階後に除去される。これらの手段は、それぞれ除去装置１３３、１４６、１５３として概略的に説明されている。
【００４３】
現像ロールにおけるトナーの帯電は、帯電装置１３１によって行われる。この帯電装置は、コロナあるいはバイアス型ロールであることが可能である。トナーを帯電することにより、顕色剤分散液は、現像部材１３０に隣接した表面でより多くのマーキング粒子リッチ層、及び外側層としての、より多くの担体液体リッチ層へ分けられる。
【００４４】
この発明では、「顕色剤分散液」の濃度を参照するとき、デジタル印画プロセスにおいてそれがそのようなものとして使用可能であるように、それは顕色剤分散液が固形分を有する濃度を示す。言い換えると、発明による顕色剤分散液は、使用強さ（working strength）にあり、稀釈液を必要としない固形分を有する。顕色剤分散液の典型的な固形分は、１０から３０ｗｔ％の間、２５ｗｔ％の固形分であるような、固形分である。この発明によれば、「固形分」は、全顕色剤分散液に関してｗｔ％でのマーキング粒子の量を意味する。この発明によれば、「過剰顕色剤分散液」は、顕色剤分散液の一部がイメージング部材のような別の部材に転写された後の、現像部材のような、部材の表面に残存する顕色剤分散液である。
【００４５】
現像部材１３０からイメージング部材１４０への顕色剤分散液の転写に際して、過剰顕色剤分散液は、現像部材１３０に残される。理想的には、この過剰顕色剤分散液は、非画像領域にのみ存在する。しかしながら、転写された画像領域で薄い層が現像ローラー１３０に残ることを除外するものではない。過剰顕色剤分散液の物理化学的な状態及びレオロジーは、帯電によって、またトナー粒子の濃度によっても影響を受け、この濃度は、現像ステップ中の担体液体の損失のために変化つまり増加するかもしれない、即ち、現像部材における担体液体に富む層の一部が非画像部分で現像ニップにおいてイメージング部材に転写される。
【００４６】
分散体の安定性は特に関連する。分散体は、最も一般的に、２つ以上の相（phase）を備えた系（system）であり、ここで１つの相（分散された相）は、別の相（分散する相）へ細かく分配される。この分散体は、分散する相に存在する一方側にある、及び、分散された相にあるいは分散された相につながって存在する他方側にある分散剤によって安定にされてもよい。分散剤が十分な量において利用可能ではない、あるいはその機能を果たすことができない場合には、分散された相の粒子が塊になる傾向がある。その後、この分散体は、不安定である、あるいは不安定になると言われる。最終結果は、塊になった分散された相が表面に取り付く固体残留物になるということであり得る。中間結果は、また、分散された粒子の大きさが増加する、及び／又は、分散する相の液体と分散された相の粒子との間の部分的な分離が起こり、結果的に不均質な分散体になるということかもしれない。この不均質性は、レオロジーにおける非常に大きな変化につながることができる。即ち、均質な分散体は、その全範囲においてほとんど流れ、しかし不均質な分散体のレオロジーは、２つの分離した相に依存する事実にある。言い換えると、不均質になる分散体の挙動は非常に複雑であり、その流れ挙動は、かなりの（実験的な）調査なしにはむしろ予測不可能である。
【００４７】
本発明の内容において、液体トナーは担体液体におけるマーキング粒子の分散である。
マーキング粒子は、本発明によれば、着色した粒子（インク粒子あるいは色素とも呼ばれる）及びバインダ樹脂を備える。バインダ樹脂は、好ましくは透明であり、インク粒子及び任意的に融解レオロジー調節コンパウンドのような他のコンパウンドあるいはフィラーを埋め込むポリマーである。マーキング粒子は、典型的に約０．５〜４．０μｍの直径を有する粒子である。マーキング粒子は、バインダ樹脂の約４０〜９５％の濃度を有する。好ましくは、ポリエステル樹脂がバインダ樹脂として使用される。また、担体液体及び分散剤との適合性が非常に低いあるいはない他のタイプの樹脂が使用可能である。好ましくはその樹脂は、高い透明度を有し、良好な発色特性を提供し、被印刷物における高い固定特性を有する。発明による担体液体は、当該技術において知られているような適切な液体であることができ、シリコーン流体、炭化水素液体、及び植物油、あるいはそれらの組み合わせたものであってもよい。
【００４８】
過剰顕色剤分散液におけるトナー粒子（固形分）の濃度は、現像される必要のあるマーキング粒子の量に依存して変化するだろう。現像の２つの最も極端な状況は、全ての顕色剤分散液が現像されることと、あるいはいずれの顕色剤分散液も現像されないことである。後者は、被印刷物において印刷された画像がないことになる。顕色剤分散液が現像されず、全てのマーキング粒子が現像部材に残り、よって過剰顕色剤分散液に存在する場合には、固形分は、特に、非画像領域における分散剤を含む担体液体の部分的な除去のため、顕色剤分散液におけるものよりも高い。これに反して、全ての顕色剤分散液が現像される場合には、現像ローラーに残る過剰顕色剤分散液は、殆どマーキング粒子を備えないであろう、結果として、主として担体液体を備え幾らかの分散剤を含む過剰顕色剤分散液に帰着するだろう。当業者は、固形分、及び過剰顕色剤分散液における担体液体の濃度が、現像されるべきものに依存して２つの極端な間で変化するであろうことを理解するだろう。典型的には、印刷工程中に、全ての色に関して全ての時間、連続的に１００％のページ範囲を印刷することはほとんどありそうもないので、ある量の担体液体は失われる。典型的には、過剰顕色剤分散液の粘性は、開始時、つまり「新しい」過剰顕色剤分散液の粘性に比べて増加する。粘性の増加は、担体液体及び分散剤の消失、並びにケーキングによるものである。ケーキングは、顕色剤分散液における構造変化を引き起こし、過剰顕色剤分散液の粘性の増加に対して著しく貢献する。
【００４９】
過剰顕色剤分散液における分散剤あるいは別のコンパウンドのｗｔ％における濃度について言及するとき、本発明では、何か他のことを意味することが明らかでない場合には、これは、部材に残る過剰顕色剤分散液の重量と比較される分散剤あるいは別のコンパウンドの濃度を指す。
【００５０】
発明にしたがって、過剰顕色剤分散液を処理する処理手段が存在する。過剰顕色剤分散液の処理は、その除去を容易にすること目的とする。特に、分散された相の分散性を改善するために、分散剤及び担体液体のような組成物の混合及び追加の使用がなされる。
【００５１】
担体液体及び分散剤の追加は、トナーの再利用と完全に結びつけることができるということが分かった。これは、追加された分散組成物を備える過剰顕色剤分散液の除去された混合物が所望の濃度を得るために処理されるという点で、好ましくは実施される。そのプロセスは、均質な分散体を準備するように混合することを備える。単にその後、顕色剤分散液は、再使用の準備ができ、濃度の希釈直後に、新しい顕色剤分散液として再び同じ特性を有する。
【００５２】
図１は、放電コロナ１３２が、顕色剤ローラー１３０とイメージングローラー１４０との間の回転接触領域の下流に設けられることを示す。放電コロナ１３２は、分散体における帯電を変更／除去するのに適している。さらに、放電コロナ１３２の下流に追加の部材２４０が存在する。この例では、追加の部材は、弛緩（loosening）ローラーとして具現化されている。これは、分散剤追加用の具体的手段であり、摩擦部に基づいて、過剰顕色剤分散液（及びその中のケーキングあるいは残留物）と新しく追加された分散剤とを混合する。弛緩ローラー２４０は、現像部材１３０と回転接触で使用される。専用の摩擦部のない単に追加のローラーであることができる、同様の弛緩ローラー２５０、２６０が、イメージング部材１４０及び中間部材１５０と回転接触にてそれぞれ存在する。その後に、除去装置が存在し、これは最も適切にはスクレーパー１３３である。
【００５３】
発明によれば、分散剤の組成物が用いられる。図１に示すように、分散剤組成物が追加部材２４０に加えられる。明瞭さの目的のために、用語「分散剤の組成物」及び「分散組成物」が類義語として使用されることが分かる。分散組成物は特に液体組成物である。分散組成物は、分散体の形態であってもよいが、より適切には溶液の形態で提供される。分散組成物は、特にノズルによってその塗布に適する粘性にて使用される。分散組成物は、さらにトナー残留物の除去に適した濃度にて使用される。分散剤の濃度及びタイプは、使用される液体トナーに依存するかもしれず、例えばマゼンタトナー及び黒トナーに関して異なることができる。分散組成物の濃度は、適切な量におけるかつ要求された既定の範囲の濃度における新しい顕色剤分散液に、リサイクル工程が帰着するようなものが好ましい。適切な濃度は、過剰顕色剤分散液の総重量に対して追加される分散剤が０．００５ｗｔ％と０．５ｗｔとの間、好ましくは０．０１ｗｔ％と０．３ｗｔとの間、最も好ましくは０．０２ｗｔ％と０．２％ｗｔとの間である。
【００５４】
現像部材における過剰顕色剤分散液は、転写ステップ前に典型的に帯電され、その後、放電（decharged）されてもよいが、有効に用いられていない分散体であることは明らかに分かる。結果として、過剰顕色剤分散液の層厚さは、光導電体におけるいずれのトナーの層厚さより大きい。このことは、現像部材におけるケーキングされた過剰顕色剤分散液の正しい除去をより困難にする。
【００５５】
分散組成物において使用される分散剤は、一つの適切な実施形態では、重合体の分散剤、より好ましくは、ポリエチレンイミンあるいはポリアリルアミン骨格を備えた分散剤である。分散剤は、さらに、ポリヒドロキシステアリン酸及び／又はポリカプロラクトンに基づくものでもよい。ポリマーは、ランダム共重合体あるいはブロック共重合体のいずれかであるホモポリマー、共重合体であってもよい。例えば、ビニルピロリドン及び長鎖オレフィンのランダム共重合体が使用されてもよい。さらに重合体の分散剤は、骨格にグラフト（grafted）された分散する官能基を含んでもよい。骨格は、マーキング粒子との組み合わせにおいて使用するのに適した、例えばバインダーポリマーである。あるいはまた、分散剤は、例えば脂肪酸に基づくようなエステル系のものである。ソルビタンエステルは、適切な例を構成する。分散剤の典型例は、solsperse１１０００、solsperse１３４９０、solsperse１１２００、AntaronＶ２２０、Ajispers８１７、tilosperse８３００、あるいはtilosperse１３０００であり、これらの分散剤は、市販で入手可能である。分散組成物は、さらに複数の分散剤を含んでいてもよい。
【００５６】
分散組成物の分散剤は、トナー分散体におけるように、最も適切には「自由な（free）」分散剤、つまりマーキング粒子に結び付けられないものである。典型的には、液体トナー分散体では、分散剤は、例えば混合の一部としての粉砕ステップにより、あるいはマーキング粒子へ分散剤を混合することによってでさえ、そのような結びつけを達成するようにマーキング粒子と共に処理される。自由な分散剤は、典型的に担体液体に溶解された分散剤であり、あるいは主として分散剤を備えた組成物ですらよい。自由な分散剤は、分散活動ができる分散剤であるように述べることもできるが、それは単相にのみに存在するので、少なくとも十分ではなく、そのような分散活動を果たさない。
【００５７】
さらに分散組成物は、担体液体を備えることができ、これは、例えば分散剤の粘性が高すぎるとき分散剤用の溶剤として最も適切に働く。担体液体は、新しい顕色剤分散液の担体液体と好ましくは同一である。担体液体は、例えば、鉱油、植物油、シリコーン流体である。顕色剤分散液が一を超える担体液体を備える場合には（したがって「溶剤」の混合物）、分散組成物は、上記担体液体の一つあるいはその組み合わせのいずれかを含むことができるだろう。顕色剤分散液がさらに添加剤を含む場合には、そのような添加剤は、分散組成物にあってもよい。しかしながら、新しい液体トナーへの分散組成物及びトナー残留物の混合を再加工した後にのみ、そのような添加剤を加えるのが好ましいと考えられる。
【００５８】
分散組成物は、塗布手段１７１Ａ、１７１Ｂ、１７１Ｃによりパターン化された方法で追加部材２４０に塗布される。この図に示されるように、塗布手段１７１Ａ、１７１Ｂ、１７１Ｃの全ては、制御手段２００で制御される。この制御は、ここでは別々のラインで示されているが、塗布手段１７１Ａ−１７１Ｃの制御及び駆動は、単一のバス通信線（Ｉ２Ｃのような）における駆動信号の多重送信によって達成されてもよい。塗布パターンは、イメージング部材１４０に塗布された画像に由来する。理解されるように、この画像情報２１０は、デジタル印刷システムのメモリ及び／又はプロセッサーにおいて得ることができる。上述の既知画像からのパターンの導出は、様々な処理ステップを含んでいる。液体トナーがイメージング部材１４０に転写されていない領域において組成物が特に必要とされるので、パターンは非画像領域に最も適切に対応する。
【００５９】
大まかに言うと、そのパターンは、大部分が転写画像の負つまり非画像領域に相当するかもしれない。しかしながら、この負から外れたパターンの状況及び最適化があってもよい。その溶液は、塗布手段１７１Ａ−Ｃの能力及び塗布の必要性に相応するように変更する必要がある。この能力は、ノズルのようないずれかの特定のツールに依存するだけでなく、塗布手段におけるツールの数、追加部材２４０が回転する速度にも依存する。
【００６０】
塗布手段１７１Ａ−Ｃは、追加部材２４０の方へ向けられた複数のノズルとして特に具現化されている。このノズルは、より好ましくはインクジェットプリンターに使用されるタイプのノズルであり、より好ましくは圧電ヘッドを備えるものである。ここでは、塗布手段１７１Ａ−Ｃは、追加部材２４０に分散剤の組成物を供給するものとして示されるが、塗布手段１７１Ａ−Ｃが現像部材１３０に直接に向けられている（例えば圧密解除（decompaction）１３２の前あるいは後、又は、１３３の直前）ことを排除するものではない。
【００６１】
図２は、発明による第１実施形態のより具体的な図における断面の概要を示している。この図２に示されるように、分散剤の組成物は、この例では現像部材として働く現像部材１３０と回転接触する追加部材２４０に、異なって独立して制御可能な排出ライン２５０を介して塗布手段１７１Ａ−Ｃによって加えられる。追加部材２４０は、最も適切には摩擦部を設けており、さらに、現像部材１３０に、担体液体に基づいて特に液体の形態で、分散剤を転写するために構成される。
【００６２】
図２は、分散剤及び液体トナー１７３の溶液あるいは分散体用のコンテナ１７０を含むことをさらに示している。このコンテナ１７０は、除去装置１３３を有する現像部材１３０から取り除かれた過剰分散剤の混合を保証するように適切に撹拌される。除去装置は、コンテナ１７０の方への案内部材と共にスクレーパーを適切に備える。このコンテナ１７０は、さらなる入口、例えば濃縮トナー、分散剤を有するあるいは有しない担体液体、及び／又はさらなる添加剤の入口が設けられてもよい。このような混合は、図１に示されるような主貯槽１００に加えられてもよい新しい液体トナーに帰着してもよい。
【００６３】
トナー残留物への分散組成物の供給は、特に追加部材２４０を介する、及び画像が現像されなかった場所へ局在する、トナー残留物の粘性において驚くほど大きな低減に結びつくことが分かった。ケーキングによって特徴付けられる過剰顕色剤分散液で始めた場合、過剰顕色剤分散液の重量に対して０．２ｗｔ％あるいはさらに低い濃度の分散組成物の使用が、特に、１００／ｓより下、例えば１０／ｓ、のような低いずり速度で、２５％を超える粘性低減に十分であることを実験は示している。この実験の証拠は、出願人によって得られ、ここに参照として含まれるプレパブリッシュされていないオランダ特許出願ＮＬ２０１００５８１の一部である。
【００６４】
追加部材２４０及び現像部材１３０は、同じ回転方向で回転するように示されている。しかしながら、これは本質的なものであるとは考えられず、両方の部材１３０、２４０の回転方向は反対にすることができるだろうし、後者は好ましい回転方向である。
【００６５】
図３は、発明のさらなる実施形態を図表的に斜視図にて示している。図１及び図２と比較して、図３は、図を単純にするために、幾つかの部材のみを示す。図３は、分散剤のような作用剤のパターン塗布用の塗布手段１７１を示す。組成物の形態に適切な作用剤が、現像部材１３０と回転接触する追加部材２４０に塗布される。追加部材２４０に塗布された作用剤は、続いて、現像部材１３０に、そしてこの現像部材１３０の表面におけるトナー残留物（過剰顕色剤分散液）に転写される。適切には、トナー残留物を有する作用剤の混合を改善するように、追加部材２４０は摩擦部（図示せず）を設けている。よって、処理されたトナー残留物は、除去装置１３３によって現像部材１３０から引き続いて取り除かれる。この図３に示されるように、除去装置は、処理されたトナー残留物をコンテナ１７０に案内するガイド部材と共に、現像部材１３０と実質的に接触する先端を備える。
【００６６】
塗布手段１７１は、この例では、複数の出口Ａ−Ｈを設けたチャンバとして具現化されている。この例では、出口の数は８つであり、追加部材２４０とともにそれらは現像部材１３０の幅にわたり単列にて存在する。それぞれの出口は、好ましくはチャンバの外部にバルブ（図示せず）を設けている。それらのバルブは、制御手段の制御下にあり、その結果、作用剤ここでは分散組成物は、追加部材２４０へパターン的に塗布される。追加部材２４０の構造及びその回転により、組成物は多少広がるかもしれない。しかしながら、この広がりは、パターン化された塗布の効果を決して取り除かずに制御可能であると考えられる。局在化されパターン化した分散組成物の供給は、特にコンテナにおける濃度を低減し、その実行可能性あるいは「新しい」液体トナーへの再利用の容易さを低減するであろう過剰分を使用することなく、必要とされるところへ組成物の供給を可能にする。塗布手段１７１は、分散組成物のような作用剤を供給するためのポンプ及び入口を適切に設ける。
【００６７】
要するに発明は、現像部材から任意的に後段の部材を介して被印刷物へ液体トナーを画像的に転写する、後段部材と回転接触にある現像部材を備えるデジタル印刷システムを提供する。このシステムは、その転写後、現像部材にトナー残留物が残るようなものである。処理手段は、除去手段によるトナー残留物の除去を容易にするように、特に分散剤の追加による、現像部材におけるトナー残留物のパターン処理のために存在する。制御手段は、パターン処理を制御するために存在する。このシステムは、トナー残留物のケーキングの否定的影響なしに、強健で連続的な印刷に使用され、液体トナーへのトナー残留物の再利用に適している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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