图像形成设备，以及涂覆泡沫液体的设备和方法

专利名称：图像形成设备，以及涂覆泡沫液体的设备和方法
技术领域：
本发明总体上涉及一种图像形成设备，以及涂覆泡沫液体的设备和方法。
背景技术：
在已知类型的包括打印机、传真机、复印机和多功能外部设备等的图像形成设备中， 是通过在传送介质的同时使用排液记录头将记录液的液滴排到介质(诸如一片纸或任何其 他的材料、记录介质、转印材料、记录纸等等)上来执行图像形成(可以含有记录、打印、 转印等等)的。
在这里使用的术语"图像形成设备"指的是通过将记录液的液滴排到介质上来执行图 像形成的设备，介质可以是由各种材料制成的，诸如纸、细丝、纤维、织物、皮制品、金 属、塑料、玻璃、木材和陶瓷。在这里使用的术语"图像形成"不仅用来指将具有意义的 图像，诸如字母或图形等，转印到介质上，而且还用来指将没有任何意义的图像，诸如不 规则图案，传给(impart)介质。在这里使用的术语"记录液"不仅用来指墨水，而且指 能够以液滴的形式被排出以执行上述含义的图像形成的任何液体。
在这种排液型图像形成设备中，当图像形成通过含有着色剂的记录液(下文称为"墨 水")形成的液滴来执行时，会发生被称为羽状斑(feathering)或颜色孳生(color breeding) 的问题。羽状斑是墨点在介质上的模糊。颜色孳生是当不同颜色的墨滴彼此相邻地喷涂到 片状物(sheet)上时不同颜色的边界的模糊。与这种类型的图像形成设备有关的其他问 题在于置于片状物上的液滴需要时间来干燥。
日本平开专利申请第8-323977号公开了在打印之前或之后使用加热单元以防止模糊 并且促进喷涂的墨水的干燥。
曰本平开专利申请第2002-137378号公开了与墨水反应以防止模糊的预处理液通过使 用涂布辊涂覆到纸张上。日本平开专利申请第2005-138502号公开了预处理液是以雾的形 式从液体排出头喷出来涂布片状物的。然而，加热单元的使用会引起电力消耗的增加。使用涂布辊或液体排出头把预处理液 涂布到片状物会引起涂布的不规则性。涂布技术同样有需要延长用于在液体与片状物上的 墨水反应以后液体干燥的时间的问题。片状物在涂布以后也可能巻曲或者翘曲，导致卡纸 的可能性增加。

发明内容
本发明的总的目的是克服上述的问题。更具体的目的是提供一种图像形成设备，以及 用于涂覆泡沫液体的设备和方法，借此减少涂布的不规则性并且增强了涂覆液体的快干特 性。
一个方面,本发明提供一种图像形成设备，包括构造为将液体液滴排出到记录介质上， 以便在其上形成图像的记录头；以及构造为将泡沫液体涂覆到记录介质上的泡沫液体涂布 单元。
在较优实施例中，液体是含有着色剂的记录液，且该记录液与泡沫液体起反应。 在另一个较优实施例中，泡沫液体涂布单元包括用于容纳可起泡的液体的容器；构造 为使得从容器供应的液体产生成具有比要求的泡沫尺寸更大的泡沫尺寸的泡沫液体的第 一泡沫产生单元；构造为使得第一泡沫产生单元产生的泡沫液体产生成具有要求的泡沫尺 寸的泡沫液体的第二泡沫产生单元；构造为用来将通过第二泡沫产生单元产生的泡沫液体 涂覆到记录介质上的涂覆单元。
该图像形成设备可以包括构造为回收不需要馈送到涂布器单元的泡沫液体的回收单 元。该图像形成设备进一步可以包括构造为将回收的泡沫液体循环返回到第一泡沫产生单 元的循环单元。该图像形成设备可以包括布置在第一泡沫产生单元和第二泡沫产生单元之
间并且构造为允许或者阻断泡沫液体的运动的第一打开/关闭单元。该图像形成设备进一 步可以包括设置在第二泡沫产生单元和涂布器单元之间并且构造为允许或者阻断泡沫液 体的运动的第二打开/关闭单元。第二打开/关闭单元可以改变泡沫液体的通道面积。
该图像形成设备可以包括构造为对容器保温的保温单元。该图像形成设备可以包括构 造为对第一泡沫产生单元和第二泡沫产生单元内的泡沫液体进行加热的加热单元。该加热 单元可以周围环境的检测的结果为基础被控制。该图像形成设备进一步可以包括构造为调 整涂覆的泡沫液体的薄膜厚度的薄膜厚度设定单元。
另一方面，本发明提供一种用于将泡沫液体涂覆到材料上的设备。该设备包括用于容 纳能够起泡的液体的容器；构造为使得从该容器供应的液体产生成具有比要求的泡沫尺寸更大的泡沫尺寸的泡沫液体的第一泡沫产生单元；构造为使得第一泡沫产生单元产生的泡 沫液体产生成具有要求的泡沫尺寸的泡沫液体的第二泡沫产生单元；以及构造为用来将通 过第二泡沫产生单元产生的泡沫液体涂覆到材料上的涂覆单元。
另一方面，本发明提供一种涂覆泡沫液体到材料上的方法。该方法包括将能够起泡的 液体产生成具有比要求的泡沫尺寸更大的泡沫尺寸的泡沫液体的第一泡沫产生步骤；将第 一泡沫产生步骤中产生的泡沫液体产生成具有要求的泡沫尺寸的泡沫液体的第二泡沫产 生步骤；以及将在第二泡沫产生步骤中产生的泡沫液体涂覆到材料上的涂布步骤。
根据实施例的图像形成设备，使用泡沫液体涂布单元将泡沫液体涂覆到记录介质。这 样，能够获得均匀的涂布以及快干特性。
根据实施例的涂覆泡沫液体到材料上的设备以及方法，由能够起泡的液体产生具有比 要求的泡沫尺寸更大的泡沫尺寸的泡沫液体，然后产生具有要求的泡沫尺寸的泡沫液体， 接着泡沫液体被涂覆到材料上。这样，能够有效地产生并且涂覆泡沫液体，并且获得均匀 的涂布和快干特性。


图1显示了根据本发明的一个实施例的利用泡沫液体涂布介质的设备的示意图； 图2显示了图1中的设备的搅拌/传送构件；
图3显示了根据本发明的另一个实施例的利用泡沫液涂布介质的设备的示意图4显示了根据本发明的一个实施例的图像形成设备的示意图5显示了第二打开/关闭单元的实例的立体图6显示了第二打开/关闭单元的另一个实例的立体图7显示了薄膜厚度设定构件是如何相对于涂布辊被布置以控制涂布辊上的薄膜的厚度;
图8显示了根据图4所示的实施例的图像形成设备的控制单元的框图9显示了由上述图像形成设备执行的打印处理的流程图10显示了图9的流程图的一部分；
图11显示了图9的流程图的另一部分；
图12显示了图9的流程图的另一部分；
图13显示了温度维持控制处理的流程图14显示了图13的流程图的一部分；以及图15显示了图13的流程图的另一部分。
具体实施例方式
在下文中，参照附图描述本发明的实施例。首先，参照图1描述用泡沫液体涂布材料 的设备(下文称为"泡沫液体涂布设备")以及根据本发明实施例的涂布方法。图1示意 地显示了泡沫液体涂布设备。
该泡沫液体涂布设备包含用于容纳能够被起泡的液体1的容器10。液体1被从容器 10供应到泡沫液体产生/传送单元11，该单元是在传送液体1的同时将液体1转变成具 有要求的泡沫尺寸的泡沫液体的泡沫液体产生单元。该泡沫液体从泡沫液体产生/传送单 元11供应到涂布辊12，该涂布辊12就是用于将泡沫液体涂覆到介质上的涂布器单元。通 过允许或阻断(即，打开或关闭)泡沫液体的通道的打开/关闭单元13控制从泡沫液体 产生/传送单元11处向涂布辊12传送的泡沫液体的量。没有涂覆到涂布辊12的多余的 泡沫液体由泡沫液体回收单元14收集。打开/关闭单元13可以是泡沫液体产生/传送单 元11的一部分。
在泡沫液体产生/传送单元11中，随着液体1穿过网状入口 21，首先形成具有比要 求的泡沫尺寸更大的泡沫尺寸的泡沫液体。如图2所示，泡沫液体产生/传送单元11包 含一或多个具备螺旋形状的搅拌叶片22a的搅拌/传送构件22。随着搅拌/传送构件22 旋转，泡沫液体被搅拌并且被注入气体，同时剪力被施加于液体，从而产生具有要求的更 小的泡沫尺寸的泡沫液体。同时，泡沫液体被朝向涂布辊12传送，并且随着泡沫液体穿 过由网状构件组成的涂布输出口23，泡沫尺寸被进一步地降低。具有要求的尺寸的泡沫液 体2被供应到涂布辊12的圆周表面上。
当涂布辊12沿箭头方向旋转时，在它的圆周表面上的泡沫液体2被传送并且被涂覆到 图中未显示的要被涂布的材料的表面上。替代将泡沫液体直接转移到涂布辊12上，可以 在涂布辊12和涂布输出口 23之间布置一或多个中间转移辊，以便泡沫液体从涂布输出口 23被一次转移到中间转印辊，然后转移到涂布辊12上。
打开/关闭单元13被布置为其能够沿箭头方向上下地移动，以打开或关闭泡沫液体 产生/传送单元11的涂布输出口 23。只有在将泡沫液体2涂覆(供应)到涂布辊12上时， 打开/关闭单元13才向上移动以打开涂布输出口 23。
回收单元14包含具有多个开口 25并且形成泡沫液体产生/传送单元11底面的隔板构件25。在打开/关闭单元13关闭以后产生的，以及未被涂布到涂布辊12上残留的泡沫 液体2通过多个开口 25a滴落，并且被收集在回收单元14内作为多余的泡沫液体。
通过这样利用泡沫涂布液体涂布材料，能够获得均匀厚度的涂布和快干特性。
根据前述实施例，因为随着液体被传送到涂布单元同时由液体产生具有要求的泡沫尺 寸的泡沫液体，该泡沫液体能够被非常有效地涂覆到材料上。用于收集残留的未使用的多 余的泡沫液体的回收单元确保介质能够一直被新鲜的和优质的泡沫液体涂布。
在下文中，将参照图3描述根据本发明的另一个实施例的泡沫液体涂布设备和涂布方 法。图3示意地显示了泡沫液体涂布设备。
该泡沫液体涂布设备包括用于容纳能够起泡的液体1的容器10。液体1从容器10供 应到第一泡沫液体产生/传送单元31，该单元31是构造为产生具有比要求的泡沫尺寸更 大的泡沫尺寸的泡沫液体的第一泡沫液体产生单元。由第一泡沫液体产生/传送单元31 产生的泡沫液体被馈送到第二泡沫液体产生/传送单元32，该单元32是构造为产生具有 要求的泡沫尺寸的泡沫液体的第二液体产生单元。由第二泡沫液体产生/传送单元32产 生的泡沫液体被传送到涂布辊33，该涂布辊33是用于涂布介质的涂布器单元。泡沫液体 从第一泡沫液体产生/传送单元31到第二泡沫液体产生/传送单元32的运动通过第一打 开/关闭单元34被允许或阻断。泡沫液体从第二泡沫液体产生/传送单元32到涂布辊33 的运动通过第二打开/关闭单元35被允许或阻断。在第一泡沫液体产生/传送单元31中 产生的多余的泡沫液体通过回收/循环单元36被回收。回收/循环单元36也回收在第二 泡沫液体产生/传送单元32中产生的残留的未被传送到涂布辊33的多余泡沫液体，并且 将多余的泡沫液体循环返回到第一泡沫液体产生单元31 。
第一泡沫液体产生/传送单元31，如同根据前述实施例的泡沫液体产生/传送单元 11，被馈送有从容器10通过网状入口41的液体1，并且产生具有比要求的泡沫尺寸更大 的泡沫尺寸的泡沫液体。泡沫液体产生/传送单元31包括一个或多个搅拌/传送构件42， 该搅拌/传送构件42具有与已经参照图2被描述的搅拌/传送构件22相似的结构。换句 话说，搅拌/传送构件42具有螺旋形状的搅拌叶片42a。当搅拌/传送构件42旋转时, 泡沫液体被搅拌并且被混合进气体，同时被施加剪力来获得泡沫尺寸减小的泡沫液体。泡 沫液体然后被朝向第二泡沫液体产生/传送单元32传送，随着泡沫液体穿过由网状构件 组成的馈送开口43时，产生具有泡沫尺寸进一步减少的泡沫液体。
第二泡沫液体产生/传送单元32将来自第一泡沫液体产生/传送单元31传送的泡沫液体产生成具有要求的泡沫尺寸的泡沫液体。第二泡沫液体产生/传送单元32包括一个 或多个具有螺旋形状的搅拌叶片44a的搅拌/传送构件44，类似于参照图2描述的搅拌/ 传送构件22。随着搅拌/传送构件44旋转，泡沫液体被搅拌并且被混合进气体，同时被 施加剪力，从而形成具有要求的泡沫尺寸的泡沫液体2。泡沫液体2然后通过涂布输出口 45被供应到涂布辊33。
泡沫液体2经涂布输出口 45流出第二泡沫液体产生/传送单元32，然后被转移到涂 布辊33的圆周表面上。随着涂布辊33沿箭头方向旋转，泡沫液体2也被传送并且被涂覆 到图中未显示的要被涂布的介质的表面上。替代将泡沫液体直接转移到涂布辊33，可以在 涂布辊33和涂布输出口 45之间布置一个或多个中间转印辊，以便泡沫液体能够被一次转 移到中间转印辊，然后经中间转移辊转移到涂布辊33上。
第一打开/关闭单元34被布置为其能够被上下移动以打开或关闭第一泡沫液体产生/ 传送单元31的馈送开口 43。通过这样的方式，第一打开/关闭单元34防止由第一泡沫液 体产生/传送单元31产生的泡沫液体和由第二泡沫液体产生/传送单元32产生的泡沫液 体相混合。第二打开/关闭单元35被布置为其能够被上下移动以打开或关闭第二泡沫液 体产生/传送单元32的涂布输出口 45。只有在将泡沫液体涂覆(供应)到涂布辊33上时， 第二打开/关闭单元35才向上移动来打开涂布输出口 45。
第一打开/关闭单元34可以构成为第一泡沫液体产生/传送单元31或者第二泡沫液 体产生传送单元32的一部分。第二打开/关闭单元35可以构成为第二泡沫液体产生/传 送单元32的一部分。
回收/循环单元36具有其中形成有多个开口 48的顶面。这些开口分别与在第一泡沫 液体产生/传送单元31的底面的多个开口 46和在第二泡沫液体产生/传送单元32的底面 的多个开口47相通。在回收/循环单元36内，布置了一个或多个搅拌/传送构件49，该 搅拌/传送构件49具有与上文参照图2描述的搅拌/传送构件22相似的结构。换句话说， 搅拌/传送构件具有螺旋形状的搅拌叶片49a。回收/循环单元36被构造为用来通过多个 开口 47和48收集由第二泡沫液体产生/传送单元32产生的而没有被传送给涂布辊33的 泡沫液体2。这样收集的泡沫液体2通过搅拌/传送构件49朝向第一泡沫液体产生/传送 单元21传送。泡沫液体相继收集在第一泡沫液体产生/传送单元31的下方并且它的体积 膨胀(swell)。因此,膨胀的泡沫液体经由多个开口 48和46被推回进入第一泡沫液体产 生/传送单元31，在那里泡沫液体被再次搅拌。当与第二泡沫液体产生/传送单元32接触的回收/循环单元36的平面被倾斜时，泡 沫液体可以更顺利地循环。还可以设置机构(或单元)以朝向第一泡沫液体产生/传送单 元31向上推动收集在回收/循环单元36内的泡沫液体。
这样，具有比要求的泡沫尺寸更大的泡沫尺寸的泡沫液体由能够被起泡的液体产生， 然后泡沫液体被转化为具有要求的泡沫尺寸的泡沫液体，要被涂布的介质被涂布该泡沫液 体。因此,要求的泡沫液体能够被产生并且被有效地涂覆，而且增强了涂布的均匀性并能获 得快干特性。
下面，参照图4描述根据本发明的实施例的图像形成设备。图4显示图像形成设备的 示意图。
该图像形成设备包括构造为将墨水的液滴排到记录是记录介质的片状物100上以在其 上形成图像的记录头单元101。片状物100由传送带102从馈纸托盘103传送。片状物100 在记录头单元101的沿着片状物100的传送方向的上游区域由根据本发明的实施例的泡沫 液体涂布设备201涂布泡沫液体。
是线型液体排出头的记录头单元101具有一列延伸超过对应于片状物100的宽度的距 离的用于排出液滴的喷头。
具体地说，记录头单元101包括记录头101Y， 101M， 101C和101K，用于分别排出黄 色(Y)，紫红色(M)，蓝绿色(C)和黑色(K)墨滴。在另一个实施例中，记录头在串联 型图像形成设备中可以安装在托架(carriage)上。
传送带102是在传送辊121和张紧辊122之间延伸的用于旋转的环形带。片状物100 通过各种技术可以被保持在传送带102上，诸如静电吸附或气体吸力。
放入馈纸托盘103中的片状物100被拾取辊131依次拾取。然后片状物100被一对运 输辊132沿着如虚线显示的传送通道被传送到传送带102上，这里片状物100是被静电吸 附的。
该泡沫液体涂布设备201包括其中容纳能够被起泡的液体200的容器210。液体200 被从容器210供应到用于产生具有比要求的泡沫尺寸更大的泡沫尺寸的泡沫液体的第一泡 沫液体产生/传送单元231。由第一泡沫液体产生传送单元231产生的泡沫液体被供应到 用于产生具有要求的泡沫尺寸的泡沫液体的第二泡沫液体产生/传送单元232。然后由第 二泡沫液体产生/传送单元232产生的泡沫液体被涂覆到第一涂布辊238上，该第一涂布 辊238是中间转移辊。泡沫液体被进一步从第一涂布辊238供应到用于使用泡沫液体涂布片状物100的第二涂布辊233。泡沫液体从第一泡沫液体产生/传送单元231到第二泡沫 液体产生/传送单元232的输送通过第一打开/关闭单元234被允许或阻断。从第二泡沫 液体产生/传送单元232到第一涂布辊238的泡沫液体的运动通过第二打开/关闭单元235 被允许或阻断。由第一泡沫液体产生/传送单元231产生的多余的泡沫液体被回收/循环 单元236收集。回收/循环单元236也收集由第二泡沫液体产生/传送单元232产生的， 未被传送到第一涂布辊238的多余的泡沫液体，并将其循环回到第一泡沫液体产生单元 231。
能够被起泡的液体200是被涂覆到片状物100的表面来改良该表面的改良剂 (modifier)。液体200可以是定影剂，当均匀地涂覆到片状物100上(其材料不局限于纸， 如上所述)时，其促进墨水的水份(moisture)渗透进入片状物100,增浓颜色成分，并加 快干燥，从而防止了模糊(诸如羽状斑或颜色孳生)和透印(strike-through),并提高了 生产率(即，单位时间内纸张输出的数量)。
该液体200可以由表面活性剂(surfactant)(阴离子的，阳离子的，或非离子表面 活性剂，或其中两个或更多的混合物)的溶液组成，其中添加了促进水份渗透的纤维素 (cellulose)(诸如羟丙基纤维素hydroxypropylcellulose)和诸如滑石粉的碱。液体 200可以进一步包含细微粒。
用于容纳能够起泡的液体200的容器210配备有用于将可起泡液体200保持在特定温 度的保温单元261，而无论环境温度是多少。容纳在容器210中的液体200通过布置在通 道262中的泵263供应到第一泡沫液体产生/传送单元231。
第一和第二泡沫液体产生单元231和232分别类似于前述实施例的第一和第二泡沫液 体产生/传送单元31和32。因此，在第一泡沫液体产生/传送单元231通过入口 241接 收液体200后，随着图4中未显示的搅拌/传送构件旋转，液体200通过该搅拌/传送构 件被搅拌和传送。重复传送和搅拌,借此经由第二泡沫液体产生/传送单元232的输出口 245获得了具有要求的泡沫尺寸的泡沫液体。然后泡沫液体被馈送到第一涂布辊238。
第二泡沫液体产生/传送单元232配备有用于无论环境温度如何而将产生的泡沫液体 维持在某一温度的第一加热单元265。第一加热单元265可以构造为在设备开启的同时而 被开启以开始加热。另外，第一加热单元265可以构造为在预定时间开启以开始加热，从 而电力消耗能够被最小化。
第一打开/关闭单元234被布置在第一泡沫液体产生/传送单元231和第二泡沫液体
12产生/传送单元232之间。它允许或者阻断泡沫液体从第一泡沫液体产生/传送单元231 到第二泡沫液体产生/传送单元23的运动，以阻止由第一和第二泡沫液体产生/传送单 元231和232产生的泡沫液体相混合。
第二打开/关闭单元235被布置在第二泡沫液体产生/传送单元232和第一涂布辊238 之间。它允许或阻断泡沫液体从第二泡沫液体产生/传送单元232到涂布器单元的输送。 具体地说，第二打开/关闭单元235打开或者关闭第二泡沫液体产生/传送单元232的输 出口 245，以便控制涂覆(供应)到第一涂布辊238的泡沫液体的量。通过这样的方式， 泡沫液体能够被有效地传送到涂布器单元。
如图5所示，第二打开/关闭单元235可以构造为上下移动，以打开或关闭第二泡沫液 体产生/传送单元232的输出口 245。如图6所示，可替换地，第二打开/关闭单元235可 以构造为横向移动(即，在片状物的宽度方向上)以打开或关闭第二泡沫液体产生/传送 单元232的输出口 245。
在图5所示的结构中，涂布辊238上的被涂布区域在其圆周方向上能够被调整。因此， 能够控制片状物100在传送方向的被涂布区域。另一方面，在图6所示的结构中，与在圆 周方向上相同，涂布辊238上的被涂布区域在轴向方向上也能够被调整。因此，同样能够 控制片状物100在宽度方向的被涂布区域(垂直于传送方向)。
回收/循环单元236,类似于前述实施例的回收/循环单元36,被构造为接收由第二泡 沫液体产生/传送单元32产生的泡沫液体，并且使用图4中未显示的搅拌/传送构件朝 向第一泡沫液体产生/传送单元21传送泡沫液体。
从第二泡沫液体产生/传送单元232提供的泡沫液体随着其沿着箭头方向的旋转被涂 覆到第一涂布辊238的圆周表面上。然后泡沫液体被转移到相对位置上的第二涂布辊233。 薄膜厚度设定构件271被布置为相对于第一涂布辊238圆周表面的位置，以使得第一涂布 辊238上的泡沫液体的薄膜厚度均匀。进一步布置泡沫液体清除单元272，以便清除在第 二涂布辊233的涂布后残留附着到第一涂布辊238的泡沫液体。
薄膜厚度设定构件271被布置成可沿着箭头方向移动，如图7所示。通过控制薄膜厚 度设定构件271从第一涂布辊238的距离，薄膜厚度T能够按照要求被调整。通过执行在 图像形成设备的操作/显示单元上的预定操作，可以进行该来调整。这样，能够按照要求 设定泡沫液体的涂覆厚度，从而能够适应各种使用条件。
随着第二涂布辊233沿着箭头方向旋转，泡沫液体被涂覆到其圆周表面上与第一涂布辊238直接相对的位置。然后第二涂布辊233将具有均匀厚度的泡沫液体涂覆到片状物100 上。第二泡沫液体清除单元273被布置为与第二涂布辊233的圆周表面相对，以便清除在 涂布片状物100之后残留附着在第二涂布辊233上的泡沫液体。
这样，在涂布第一涂布辊238和第二涂布辊233之后，变为不需要的泡沫液体由第一 和第二泡沫液体清除单元272和273清除。这样，泡沫液体对打印区域以外的区域的涂覆 能够在后续的步骤或单元中被可靠地阻止，因此能够实现具有改进的稳定的薄膜厚度的泡 沫液体的涂覆。
第二涂布辊233可以配备有第二加热单元，用于在涂布片状物100之后加快残留在其 圆周表面上的泡沫液体的干燥，以及紧接涂布之后干燥片状物100上的泡沫液体。为了使 电力消耗最小化，可以通过定时控制第二加热单元。
至少传送辊121和被驱动辊122中的一个可以配备有第三加热单元，用于对经由传送 带102的片状物100或涂布在其上的泡沫液体进行加热。第三加热单元可以根据最佳定时 来控制，以便加快在使用泡沫液体涂布片状物ioo之后残留在薄膜厚度设定单元上的泡沫 液体的干燥，紧接涂布之后片状物100上的泡沫液体的干燥，以及片状物100上的打印液 滴的干燥，同时电力消耗被最小化。
下文中，参照图8所示框图描述图像形成设备的控制单元。
该控制单元包含用于执行图像形成设备的系统控制的中央处理器(CPU) 801;存储由 中央处理器801执行的程序的数据的只读存储器(ROM) 802;用作工作区的随机存取存储 器(RAM) 803;在其上操作者能够进行各种设定的操作/显示单元804;用于纸张规格检 测、卡纸检测等等的多种传感器805;多种电动机806;用于控制多种传感器805和多种 电动机806的控制信号的输入与输出的输入/输出(I/O)控制单元807;用于控制图像读 取装置(扫描仪)808的读取控制单元809;用于控制绘图器单元(打印机构单元)810的 打印控制装置811;用于控制包括控制与电话线的接口 (I/F)的网络控制装置812的各种 传真通信的通信控制单元813;以及用于控制泡沫液体涂布设备201的泡沫液体涂覆控制 单元814。
该多种传感器805包括用于检测环境条件的温度/湿度的传感器，以及用于检测容器 210中是否存在可发泡的液体200的液体端(end)传感器。
下文,参照图9至12所示的流程图，描述图像形成设备中的打印处理。
参照图9，接收到图像输出请求时，确定片状物100是否是预定的专用片状物。如果是专用片状物，第二涂布辊233被旋转并且传送辊121被驱动以沿着圆周轨迹移动传送带 102。在预定时间，开始片状物100从馈纸托盘103的馈送。片状物100在传送带102上 被传送到图像形成位置，在那里记录头单元101将墨滴排出到片状物100上以形成要求的 图像。要求数量的片状物打印完之后，通过停止诸如传送辊对132的馈送单元，和第二涂 布辊233,以及传送辊21的操作，程序结束。上面的"专用片状物"指的是上面形成有涂 层或类似的喷墨记录片状物。
当片状物100不是专用片状物时，泵263被启动以将液体200从容器210供应到泡沫 液体涂覆设备201的第一泡沫液体产生/传送单元231，如图10所示。然后，第一和第二 泡沫液体产生/传送单元231和232以及在回收/循环单元236中的搅拌/传送构件被驱 动，并且第一打开/关闭单元234如上所述也被打开，从而开始产生具有预定泡沫尺寸的 泡沫液体。
其后，确定第一加热单元265的设定是否开启。如果被开启，以预定方式控制第一加 热单元265以将第二泡沫液体产生/传送单元232的温度调整到预定值。
通过与开启设备同时开启用于加热泡沫液体的第一加热单元265，当要求在使用图像 形成设备的过程中不受周围环境影响而稳定地供应泡沫液体到涂布器单元时，不需要用户 开启加热单元265。可替换地，通过在预定时间开启用于加热泡沫液体的加热单元265， 稳定质量的泡沫液体能够被供应到涂覆单元而没有电力消耗损失并且不受周围温度影响。
在下一步骤,在预定时间打开第二打开/关闭单元235，从而片状物100能够被均匀地 涂布有泡沫液体。同时，第一涂布辊238，第二涂布辊233,以及传送带102被驱动，以 将来自第二泡沫液体产生/传送单元232的泡沫液体涂覆到第一涂布辊238。涂覆在第一 涂布辊238上的泡沫液体的薄膜厚度通过薄膜厚度设定构件271控制，从而具有控制的薄 膜厚度的泡沫液体被涂覆到第二涂布辊233。
然后确定用于第二涂布辊238的第二加热单元(未显示)的设定是否开启，如果开启， 控制第二加热单元以使得第二涂布辊238达到根据温度/湿度传感器(未显示)检测的值 的温度。
进一步确定第三加热单元(未显示)的设定是否开启。如果开启，控制第三加热单元 以使得传送带102具有根据温度/湿度传感器(未显示)检测的值的温度。
通过这样控制第二以及第三加热单元，可以加快在片状物IOO涂布之后残留在第二涂 布辊233上的泡沫液体的干燥，紧接着涂布之后片状物100上的泡沫液体的干燥，以及片
15状物100上的墨滴的干燥，同时使得电力消耗最小化。换句话说，通过在预定时间控制装 备在薄膜厚度调整单元271上的第二加热单元，可以加快在涂布记录介质之后残留在薄膜 厚度设定单元271上的泡沫液体的干燥，以及紧接着涂布之后在记录介质上的泡沫液体的 干燥，同时使得电力消耗最小化。此外，通过在预定时间控制装备在用于传送记录介质的 传送单元上的第三加热单元,可以加快在涂布记录介质之后的薄膜厚度调整单元271上泡 沫液体的干燥，以及紧接涂布之后记录介质上的泡沫液体的干燥，同时使得电力消耗最小 化。通过介质的加热，记录介质上墨滴的干燥也被加快。此外，通过根据周围环境控制加 热单元，即以周围温度和湿度信息为基础，可以更加适于周围环境的方式，减少干燥时间 并且最小化电力消耗。
其后，如图11所示，片状物100按照预定时间被传送到传送带102，并且通过第二涂 布辊233的泡沫液体的涂覆被启动。具体地说，确定涂覆模式是否是"纸张-尺寸-区域-涂布(sheet-size-area-coating)"模式，其中泡沫液体被涂覆到对应于纸张尺寸的区域。 如果是，第二打开/关闭单元235被打开和关闭，以使得泡沫液体被涂覆到第一涂布辊238 的对应于片状物100的尺寸的区域中。
如果该模式不是纸张-尺寸-区域涂布模式，确定模式是否是"打印-数据-区域-涂布" 模式，其中泡沫液体被涂覆到对应于打印数据的区域。当该模式是打印-数据-区域-涂布 模式时，第二打开/关闭单元235被打开和关闭，以使得泡沫液体仅被涂覆到第一涂布辊 238的对应于打印数据的区域。然后，第一和第二打开/关闭单元234和235被关闭。
这样，因为第一和第二打开/关闭单元234和235在预定时间响应于图像输出请求被 操作，所以特别优质的泡沫液体能够被有效和稳定地供应到涂布器单元，而不受周围温度 的影响。
这样，片状物100的预定区域能够被涂布有泡沫液体。通过这样控制记录介质涂布有 泡沫液体的区域，可以阻止泡沫液体对纸张的污染和泡沫液体的浪费。因为泡沫液体只被 涂覆到对应于记录介质尺寸的区域，所以不需要操作者依据每个纸张尺寸指定泡沫液体的 涂覆区域，并且能够获得没有模糊，透印或浓密不均匀的高质量图象输出。可替换地，通 过仅将泡沫液体涂覆到对应于打印数据的区域，泡沫液体可以被涂覆且浪费很少，并且节 省了定影剂的使用量。
在要求的区域涂布有泡沫液体的片状物100通过传送带102被进一步传送。在墨滴被 记录头单元101排到片状物100上并在其上形成了要求的图像之后，片状物ioo被排出。泡沫液体涂覆操作被延续直至达到要被打印的片状物100的数量。当达到片状物的要 求数量时，程序进行到图12，其中液体供应泵263，第一泡沫液体产生/传送单元231， 第二泡沫液体产生/传送单元232，第一加热单元265，以及馈送单元被停止，并且第一 和第二打开/关闭单元234和235被关闭。
在预定的持续时间段经过之后，即，第一和第二涂布辊238和233上的泡沫液体能够 分别被第一和第二泡沫液体清除单元272和273完全清除掉的足够时间之后，第一和第二 涂布辊238和233，第二和第三加热单元，以及传送带102被停止，从而泡沫液体涂布处 理结束。
通过这样的使用泡沫液体涂布片状物100的表面，能够实现改进的涂布均匀性并且提 高快干特性，并能获得没有模糊，透印或浓密不均匀的高质量的图像输出。
在下文中，参照如图13和14所示流程图描述液体温度维持控制。首先，参照图13 进行描述。当图像形成设备被开启时，以液体端(end)传感器的检测结果为基础确定容 器210中是否存在液体200。当容器210中不存在液体200时，操作/显示单元804上显 示错误信息。当容器210中存在液体200时，检査保温单元开启时间设定，以确定它是否 是"始终开启"设置。如果该设定是始终开启设定,保温单元261被开启，并且保持开启状 态，即使在图像形成设备被关掉时。
当保温单元开启时间设定不是始终开启设定时，确定是否是"设备开启"设定，如图14 所示。当设定是设备开启设定时，在图像形成设备开启时保温单元261被开启。当图像形 成设备被关掉时，保温单元261也被关掉。这样通过在设备开启的同时开启保温单元261， 可发泡的液体200被稳定地供应到泡沫液体产生单元，并且在使用图像形成设备期间不受 周围环境的影响，且不需要用户开启保温单元261。
如果保温单元开启时间设定不是设备开启设定，确定保温单元时间设定是否是"设备 关闭"设定。在设备关闭设定中，保温单元261保持关闭，直至图像形成设备被关闭。这种 设定，其中保温单元261在图像形成设备关闭时被开启，特别适合在寒冷地区，那里可能 会为了使得电力消耗最小化在操作主设备期间要求保持保温单元261关闭。还可以省去用 户开启保温单元261的需要。
当图像形成设备开启时，周期性地检査液体端传感器的检测结果。当检测到液体缺少 时，在操作/显示单元804上显示错误信息。
通过这样允许操作者选择用于保持可发泡液体200的容器210温度的保温单元261的开启时刻，即，是否保温单元261在图像形成设备开启时被开启，还是当设备关掉时被开 启，或者一直保持开启，在任何情况下都不需要操作者开启保温单元261。 下文中，将参照图15所示的流程图描述薄膜厚度设定处理。
当在操作/显示单元804上执行预定的操作时，泡沫液膜厚度设定模式被启动。然后 操作者被提示输入想要的薄膜厚度。当用户输入薄膜厚度时，在涂布辊238和薄膜厚度调 整构件271之间的距离(见图7)被调整到输入值。
通过执行预定的操作，在操作/显示单元804上能够输入其他的设定，诸如个别的加 热单元设定，保温单元设定，以及与各种功能有关的开启/关闭设定。通过这样允许操作 者通过执行预定操作经由操作/显示单元804输入并且改变各种时间，诸如薄膜厚度的参 数，以及功能开启/关闭的设定，能够调整图像形成设备，以在各种使用情况下以最小的 电力消耗输出最佳的图像。
这样，泡沫涂布设备201使用它的各种组件能够有效地产生优质的泡沫液体并且将其 涂覆到记录介质上，包括容纳可发泡的液体的容器；用于将容器供应的液体产生成具有比 要求的泡沫尺寸更大的泡沫尺寸的泡沫液体的第一泡沫产生单元；用于将第一泡沫产生单 元产生的泡沫液体产生成具有要求的泡沫尺寸的泡沫液体的第二泡沫产生单元；以及用于 将第二泡沫产生单元产生的泡沫液体涂覆到记录介质上的涂覆单元。
收集不需要被供应到涂布单元的泡沫液体的回收单元，以确保一直涂覆新鲜的并且优 质的泡沫液体。通过将收集的泡沫液体循环回到第一泡沫产生单元，泡沫液体能够无浪费 地被利用。设置在第一泡沫产生单元和第二泡沫产生单元之间的第一打开/关闭单元允许 或者阻断泡沫液体的运动，借此防止了具有不同泡沫尺寸的泡沫液体相混合。设置在第二 泡沫产生单元和涂布器单元之间的第二打开/关闭单元使泡沫液体能无浪费被转送到涂布 器单元。通过将打开/关闭单元构造成使得泡沫液体的通道面积能够被改变，泡沫液体能 够被更有效地涂覆。
根据上文实施例的图像形成设备中，泡沫液体涂布设备201涂覆泡沫液体200到有待 于形成图像的片状物上。换句话说，泡沫液体涂布设备201可以布置在记录头单元101的 下游，以使得泡沫液体能够被涂覆到已经形成图像的纸张上。
尽管已经参照确定的实施例说明了本发明，但是在下面的权利要求所描述和限定的本 发明的范围和精神内，存在变化和改进。
本申请基于2007年7月6日提出的第2007-178698号日本在先申请，其全部内容通过引用结合到本文中。
权利要求
1.一种图像形成设备，其特征在于，包括记录头，该记录头构造为将液体的液滴排出到记录介质上，以便在该记录介质上形成图像；和构造为将泡沫液体涂覆到记录介质上的泡沫液体涂布单元。
2. 如权利要求1所述的图像形成设备，其特征在于，所述液体是含有着色剂的记录 液，且该记录液与所述泡沫液体起反应。
3. 如权利要求1或2所述的图像形成设备，其特征在于，所述泡沫液体涂布单元包括容器，该容器用于容纳可起泡的液体；第一泡沫产生单元，该第一泡沫产生单元构造为由供应自所述容器的液体产生泡沫液 体，该泡沫液体具有比要求的泡沫尺寸更大的泡沫尺寸；第二泡沫产生单元，该第二泡沫产生单元构造为由所述第一泡沫产生单元产生的泡沫液体产生具有要求的泡沫尺寸的泡沫液体；以及涂布单元，该涂布单元构造为将由所述第二泡沫产生单元产生的泡沫液体涂覆到记录介质上。
4. 如权利要求3所述的图像形成设备，其特征在于，包括回收单元，该回收单元构 造为回收不需要馈送到所述涂布单元的泡沫液体。
5. 如权利要求4所述图像形成设备，其特征在于，包括循环单元，该循环单元构造 成使回收的泡沫液体循环返回到所述第一泡沫产生单元。
6. 如权利要求3所述图像形成设备，其特征在于，包括第一打开/关闭单元，该第一 打开/关闭单元布置在所述第一泡沫产生单元和第二泡沫产生单元之间，并且构造为允许 或者阻断泡沫液体的运动。
7. 如权利要求6所述图像形成设备，其特征在于，包括第二打开/关闭单元，该第二 打开/关闭单元设置在所述第二泡沫产生单元和涂布单元之间，并且构造为允许或者阻断泡沫液体的运动。
8. 如权利要求7所述图像形成设备，其特征在于，所述第二打开/关闭单元可以改变 泡沫液体的通过面积。
9. 如权利要求3的中任何一个所述的图像形成设备，其特征在于，包括构造为对所述 容器保温的保温单元。
10. 根据权利要求3中任何一项所述的图像形成设备，其特征在于，包括加热单元， 该加热单元构造为对所述第一泡沫产生单元和第二泡沫产生单元内的泡沫液体加热。
11. 如权利要求10所述图像形成设备，其特征在于，以周围环境的检测结果为基础来 控制所述加热单元。
12. 如权利要求1或2所述的图像形成设备，其特征在于，包括膜厚设定单元，该膜 厚设定单元构造为调整被涂覆的泡沫液体的膜厚。
13. —种用于将泡沫液体涂覆到材料上的设备，其特征在于，包括 容器，该容器用于容纳可起泡的液体；第一泡沫产生单元，该第一泡沫产生单元构造为由供应自所述容器的液体产生泡沫液 体，该泡沫液体具有比要求的泡沫尺寸更大的泡沫尺寸；第二泡沫产生单元，构造为从所述第一泡沫产生单元产生的泡沫液体产生具有要求的泡沫尺寸的泡沫液体；以及涂布单元，该涂布单元构造为将由所述第二泡沫产生单元产生的泡沫液体涂覆到材料上。
14. 一种将泡沫液体涂覆到材料上的方法，其特征在于，包括由可起泡的液体产生泡沫液体的第一泡沫产生步骤，该泡沫液体具有比要求的泡沫尺寸更大的泡沫尺寸；由所述第一泡沫产生步骤中产生的泡沫液体产生具有要求的泡沫尺寸的泡沫液体的 第二泡沫产生步骤；以及将所述第二泡沫产生步骤中产生的泡沫液体涂覆到材料上的涂布步骤。
全文摘要
一种泡沫液体涂布设备，当使用涂布辊或者液体排出头涂布预处理溶液时，能够防止由于涂布不规则性所引起的纸张卷曲或者翘曲。该泡沫液体涂布设备包括容纳能够起泡的液体的容器。第一泡沫液体产生/传送单元将容器供应的泡沫液体产生成具有比要求的泡沫尺寸更大的泡沫尺寸的泡沫液体。第二泡沫产生单元将第一泡沫产生单元产生的泡沫液体产生成具有要求的泡沫尺寸的泡沫液体。第二泡沫产生单元产生的泡沫液体被涂覆到第一涂布辊上。泡沫液体从第一涂布辊被进一步供应到使用泡沫液体涂布纸张的第二涂布辊。
文档编号B41J2/01GK101541538SQ20088000069
公开日2009年9月23日 申请日期2008年7月4日 优先权日2007年7月6日
发明者加藤泰久, 市村实纪, 松本和悦, 泉川学, 片野泰男, 竹本武 申请人:株式会社理光