[发明专利]使用电流体动力学的印刷装置

说明书

技术领域

本公开涉及使用电流体动力学液体递送方法进行印刷的系统和方法。这些系统和方法可结合电子照相成像构件使用。

背景技术

电子照相静电印刷复制可通过在成像构件(即感光器)上沉积均匀的电荷，之后将成像构件暴露于原始文件的光图像而开始。将带电的成像构件暴露于光图像产生对应于原始文件的非图像区域的区域中的放电，而电荷保持在成像区域上，从而在成像构件上产生原始文件的静电潜像。潜像随后通过在光电导表面层上沉积带电油墨(即调色剂)而显影成可见图像，使得显影材料附接至成像构件上的带电图像区域。之后，显影材料从成像构件转移至复印片材或一些其他图像载体基材，图像可永久粘附至所述复印片材或一些其他图像载体基材而产生原始文件的复制。在所述过程的最终步骤中，清洁成像构件以从其去除任何残余的显影材料，以准备用于随后的成像循环。然而，静电印刷通常部分受限于其操作灵活性、印刷分辨率和材料。

在另一方面，公知的是喷墨印刷用于印刷图像以及用于通过在任意橡皮布上直接印刷部件而制造印刷电路，而具有极少的材料限制。最近，功能油墨已由有机材料设计，并沉积以用于更通用的能量收集、传感、信息显示、药物发现、MEMS装置和其他领域的用途。喷墨印刷的两个常见方法基于液体液滴通过喷嘴孔热形成或声学形成和喷射。常规喷墨打印机具有局限于约20至约30μm的分辨率。

有利的是开发将油墨施用至成像构件表面的系统和方法，所述系统和方法允许精确控制油墨的量而不降低图像品质。

发明内容

本公开涉及用于将油墨电流体动力学喷墨至成像构件表面上的系统和方法。所述系统和方法允许精确控制油墨的量而不降低图像品质。

在实施例中公开了一种图像形成装置，其包括具有电荷保持表面的电子照相成像构件、用于在所述电荷保持表面上施加静电荷至预定电势的充电单元、在所述电荷保持表面上放出静电荷以形成放电区域的光单元、用以将油墨施用至所述电荷保持表面以形成显影图像的显影部件、用于将所述显影图像从所述电荷保持表面转印至另一构件或复印基材的转印部件、任选的用以清洁所述成像构件表面的清洁系统，以及用于调节所述显影部件与所述成像构件表面之间的电场的偏压单元。所述成像构件表面与所述显影部件间隔开。所述显影部件包括用于容纳油墨的贮存器和一个或多个毛细管开口，当产生电场时，可通过所述一个或多个毛细管开口将油墨电流体动力地提供至所述成像构件。

所述一个或多个毛细管开口可位于距离所述成像构件表面约10μm至约200μm。在一些实施例中，所述一个或多个毛细管开口位于距离所述成像构件表面约50μm至约100μm。

所述放电区域可具有小于50μm的横向分辨率。

所述毛细管开口可具有约0.01μm²至约0.25mm²范围内的面积。

在一些实施例中，印刷分辨率优于约50μm。印刷分辨率可为约500nm至约500μm之间。

放电单元可与所述成像构件表面接触、半接触或不接触。

在一些实施例中，电场强度在约5kV/mm至约10kV/mm的范围内。

预定电势可在约500V至约1kV/mm的范围内。

在一些实施例中，偏压单元构造为同时提供DC和AC电压。

相比于所述转印部件的转印部件表面，所述成像构件表面可具有更低的表面能。

在其他实施例中公开了一种用于将油墨提供至成像构件表面的方法。所述方法包括在成像构件表面上形成静电潜像；以及在所述成像构件表面与显影部件之间产生电场。所述显影部件不与所述成像构件表面物理接触。所述显影部件包括容纳油墨的贮存器和一个或多个毛细管开口。

所述静电潜像可通过如下方式形成：使用充电构件均匀充电所述成像构件表面，使用图像输入装置选择性地消散均匀充电的表面的至少一部分以形成静电潜像。

附图说明

图1显示了本公开的一个示例性图像形成装置。

图2显示了本公开的一个示例性显影部件。

图3为具有单个电荷传输层的感光鼓的一个示例性实施例的横截面图。

图4为具有单个电荷传输层的感光鼓的另一示例性实施例的横截面图。

图5为显示本公开的方法和设备的一个实验装置的图。

具体实施方式

通过参照附图，可获得对本文公开的部件、方法和装置的更完全的理解。这些图仅为基于说明本公开的便利和简易的示例性表示，因此不旨在表示本公开的设备或部件的相对尺寸和维度和/或不旨在限定或限制示例性实施例的范围。