電気記録方式の金属膜デジタルパターニング
定着された時に一つのトナー層が薄膜のための付着剤として作用するように、電気記録技術による特定パターンを有する一つ以上のトナー層の電気記録印刷。このような電気記録印刷は、マーキング粒子を利用して電子写真により受像部材に所望のプリント画像を形成するステップと、トナーを活性化させる前に見当合わせ状態で薄膜を形成するステップとを包含する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して電気記録印刷、特に金属薄膜要素による印刷に、また一実施形態においては、支持体とデジタルパターニング導電層とを包含する導電性薄膜の電気記録方式パターニングに関連する。より詳しく述べると、本発明は、マーキングまたは非マーキングトナー粒子を用いて画像パターンが作成される、電気記録トナーを使用する電気記録方式画像形成プロセスを用いることに関連する。
【背景技術】
【０００２】
受像部材に画像を印刷する方法の一つは、電気記録と呼ばれる。この方法では、誘電部材を均一に帯電させてから、選択された均一電荷エリアを放電させて画像通りの静電荷パターンを生成することにより、誘電部材に静電画像が形成される。このような放電は一般的に、誘電部材に向けられたＬＥＤアレイまたはレーザデバイスの特定光源を選択的に作動させることにより得られる化学放射線に、均一に帯電した誘電部材を露出させることによって達成される。画像通りの電荷パターンが形成された後、着色（場合によっては無着色）のマーキング粒子が、誘電部材の電荷パターンと実質的に反対の電荷を付与され、画像通りの電荷パターンに誘引されてこのようなパターンを可視画像に現像するように誘電部材の付近に運ばれる。
【０００３】
その後、適当な受像部材（普通ボンド紙のカットシートなど）が、マーキング粒子で現像された誘電部材の上にある画像通りの電荷パターンとの並置状態に置かれる。マーキング粒子を画像通りのパターンで受像部材に転写して受像部材に所望の印刷画像を形成するように、適当な電界が印加される。次に、受像部材が誘電部材との動作関連状態から外され、一般的には熱および／または圧力と熱を用いてマーキング粒子印刷画像が受像部材に永久定着される。多層のマーキング材料が一つの受像体に重ねられ、例えば異なるカラー粒子の層が一つの受像部材に重ねられて、定着後に多色印刷画像を受像部材に形成する。
【０００４】
印刷産業において金属被覆印刷物および電気回路の製造には、アルミニウムおよび金などの金属膜が使用されるのが普通である。現在、多様な反射性または導電性の薄膜を含む金属膜を様々な基板に打ち抜く市販のデバイスが見られる。パターニングされた導電性または反射性の薄膜構造を、短期的な費用効果の高い方法で、または可変情報により作成する技術が、当該技術分野では大いに必要である。優れた電極性能を提供することに加えて、これらの薄膜導電層は、デジタルパターニングされなければならず、湿度変化の作用に対して耐性を持たなければならず、妥当なコストで製造可能でなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５，１６０，９４６号明細書
【特許文献２】米国特許公開第２００４／００７６４５０Ａ１号明細書
【特許文献３】米国特許公開第２００７／０１１０４６５Ａ１号明細書
【特許文献４】米国特許公開第２００８／００５０１３２Ａ１号明細書
【特許文献５】国際公開第ＷＯ２００９／０７０２０７Ａ１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が目的とするのは、先行技術のものよりも多様な商業的需要を効果的に満たす導電性のデジタルパターニング薄膜被覆製品とともに、改良された装飾的な反射製品を提供することである。
【０００７】
電気記録方式現像プロセスを用いた一つ以上のトナーの付着により、本発明の薄膜層がパターニングされる。圧力および（または）熱定着ステップによって最終パターンが「定着」され、トナー粒子が薄膜層と相互作用を行って薄膜を基板に付着させる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上を考慮して、本発明は、トナーと膜の両方を用いて、電気記録技術により印刷される特定パターンを持つ一つ以上の層を形成するための電気記録印刷に関連する。このような電気記録印刷は、電気写真方式でまたはインクジェットにより受像部材に所望の画像を形成するステップと、この画像を用いて所望の見当合わせデザインとなるように一つ以上の薄膜を選択的に付着させるステップとを含む。本発明のパターニングプロセスは、電子写真マーキングトナーの付着と、ＥＰ印刷プロセスとともに形成される金属薄膜とを組み合わせる。
【０００９】
このデバイスおよび関連の方法は、各シートまたは一組のシートに割り当てられた規定の位置にある見当マークを用いることで、見当合わせを制御する。マークは、薄膜に対して指定の距離にある基板または基板やシートの支持体に形成される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
以下に挙げる本発明の好適な実施形態についての詳細な説明では、添付図面が参照される。
【図１】本発明での使用に適した電気記録方式複写装置についての断面における概略側面図である。
【図２】図１の電気記録方式複写装置の別の実施形態についての断面における詳細な概略側面図である。
【図３】電気記録方式複写装置の別の実施形態についての断面における概略側面図である。
【図４ａ】図１の電気記録方式複写装置の膜形成モジュールの二つの実施形態について、断面における拡大概略側面図を示す。
【図４ｂ】図１の電気記録方式複写装置の膜形成モジュールの二つの実施形態について、断面における拡大概略側面図を示す。
【図５】図１の電気記録方式複写装置の一つの印刷モジュールについての断面における拡大概略側面図である。
【図６】プリンタの搬送ベルト上にあるシートの概略図である。
【図７】本発明のデバイスおよびシステムの流れ図である。
【図８】デバイスおよびシステムの実施形態についてのブロック図を示す。
【図９】パターニング薄膜を受像体に印刷する方法の実施形態である。
【図１０】パターニング薄膜を受像体に印刷する方法の別の実施形態である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
さて添付の図面を参照すると、図１および２は、薄膜層状プリントを印刷するのに適した電気記録印刷エンジンまたはプリンタ装置の一部分を概略的に示す側面図である。本発明の一実施形態は、縦列配置された５台の画像印刷ステーションまたはモジュールを有する電気記録エンジンと任意の仕上げアセンブリとを用いる印刷に関わるものである。本発明では、５台以上または以下のステーションが、１枚の受像部材２０（Ｒ）にトナーを載置して一つ以上の薄膜層１０を形成し、デジタルパターニング薄膜プリント５０を製作するように組み合わされるか、他の一般的な電気記録ライタ、プリンタ装置、または他の仕上げデバイスを含むことが考えられる。実際に一部の用途では、融着された時に付着剤として作用するトナーを１台の印刷ステーションまたはモジュールが供給できるのであれば、必要なのはこのようなモジュールのみである。
【００１２】
電気記録方式プリンタ装置１００は、縦列配置された５台の静電写真方式画像形成印刷モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５としてここでは示されている一つ以上の印刷モジュールと、一実施形態では膜が形成されるのと同時に融着装置でデジタルパターニング画像により膜が活性化されるように薄膜形成装置１０２を含む仕上げアセンブリ１０１とを有する。追加モジュールが設けられてもよい。印刷モジュールの各々は、モジュール内を連続的に移動する受像部材への転写のための単色トナー画像を生成する。仕上げアセンブリは、間に融着ニップ１０８を形成する融着ローラ１０４と対向位置の加圧ローラ１０６とを有する。図のプリンタは、膜形成デバイス１１０も含む。受像部材２０（Ｒ）では、５台のモジュールを１回通過する間に、見当デバイスまたは見当合わせ方法６０の補助による見当合わせ状態で、５種類までの単色トナー画像が転写されて５色の画像が形成される。ここで使用される際に、「５色」の語は、受像部材に形成される画像において５色の部分集合の組合せが結合されて受像部材の様々な箇所において受像部材に他の色を形成することと、部分集合の少なくとも一部のプロセスカラーを形成するのに５色すべてが関係し、５色の各々が受像部材の特定箇所で他の一つ以上の色と結合されて、結合された特定のカラートナーと異なる色をこの箇所に形成することとを意味する。
【００１３】
一実施形態において、印刷モジュールＭ１はブラック（Ｋ）トナー色分解画像を形成し、Ｍ２はイエロー（Ｙ）トナー色分解画像を形成し、Ｍ３はマゼンタ（Ｍ）トナー色分解画像を形成し、Ｍ４はシアン（Ｃ）トナー色分解画像を形成する。印刷モジュールＭ５は、５番目の他の色分解画像を形成するか、透明である。ここでは、熱、圧力、または他の周知の方法によって活性化された時に薄膜付着剤（Ａ）として作用するカラートナーまたは透明トナーとして示されている。電気記録方式プリンタ装置では、後で詳述するトナー３０は薄膜付着剤として作用するので、Ｍ５のトナーは膜画像パターンとして使用されるパターンを載せる。したがって、パターニングエリアにはトナー４０のパターンが載せられて、薄膜層１０と接触し、熱、圧力、および／または他の活性化方法により活性化されて、ロゴなどの装飾的な画像のため、画像保護の目的のため、スクラッチおよびエンボス加工、および／または導電性のために有益なデジタルパターニング薄膜プリント５０を作成する。図１に示された実施形態では、Ｍ５モジュールが、薄膜のための付着剤として作用するトナーを置き、Ｍ５と融着ローラ１０４との間で薄膜アプリケータ１０２が薄膜３０を形成する。薄膜支持体を基板から分離する前に、トナー、薄膜、および／または基板が冷却される（不図示）。見当マーク１３６が形成されてＭ５の前にスキャンされ、次に、Ｍ１〜５で作成された画像が薄膜とより正確に見当合わせされるように、スキャンされた見当マーク１３６からのデータに基づいて補正が行われる。
【００１４】
薄膜の形成前にカラートナーが融着されないこの実施形態では、薄膜形成プロセスを妨害しないようにカラー画像を安定化させることが重要である。最初の方法は、膜パターン未形成画像にＵＶ硬化性カラートナーを使用し、薄膜が形成されてトナーに融着される前にこの第１トナーを架橋結合することである。この方法で良好に機能する箔としては、Ｋｕｒｚ Ａｌｕｆｉｎ（登録商標）箔などの低温打抜き箔が使用されるだろう。あるいは、本質的にはトナーが載っているところに薄膜が付着するのを防止してすべてのトナーを同時に融着させる所望の画像のネガ画像を本質的に形成する逆の方法で、薄膜パターニング画像が載せられてもよい。ネガ画像の薄膜トナーとしても機能するトナーの例は、後で詳述するようにワックス系トナーである。Ｋｕｒｚ高温打抜き箔など、この方法で良好に機能する箔として高温打抜き加工箔が使用される。
【００１５】
図２に示されている実施形態は、次のカラートナー転写ニップで形成されるカラートナー画像に薄膜画像が見当合わせされるように、薄膜見当センサとカラートナー見当センサの両方からの情報を用いて受像体の位置とタイミングの両方を制御する第２自動シート位置調節装置を示している。位置調節ではスキューおよびトラック横方向整合について調節を行い、タイミング調節ではトラック方向に用紙が正確に見当合わせされるようにカラートナー転写ニップへ紙が移送されるようにする。薄膜画像が受像体に正確に見当合わせされるように第１自動シート位置調節装置は受像体を調節する。トラック方向、トラック横方向、スキューの調節が行われる。
【００１６】
図３は、金属薄膜パターニングプリント５０またはドキュメント画像を作成するための別の実施形態を示す。この実施形態では、印刷モジュールＭ１が透明トナーを載置し、Ｍ２がブラック（Ｋ）トナー色分解画像を形成し、Ｍ３がイエロー（Ｙ）トナー色分解画像を形成し、Ｍ４がマゼンタ（Ｍ）トナー色分解画像を形成し、Ｍ５がシアン（Ｃ）トナー色分解画像を形成する。任意の印刷モジュールＭ６（不図示）はレッド、ブルー、グリーンなどの色、または他の第５色分離画像、あるいは光沢仕上げまたは別の膜を形成する。この実施形態では、後述するように薄膜１０と接触する薄膜形成デバイス１１０を含む別のモジュールＭFをプリンタが含む。薄膜形成デバイス１１０は、加熱ローラ１１２と膜供給ローラ１１４とを有する。薄膜はロールの形状であることが好ましいが、スタックの１枚のシートが１回の印刷に使用されるシート形状でもよい。ここで説明するデジタルパターニング薄膜プリント５０は、特定用途の要件に応じて様々な構成のいずれかの多層構造に含まれる。デジタルパターニング薄膜３０は、受像体または他の支持体の片面と両面のいずれかに形成される。
【００１７】
受像部材（Ｒｎ〜Ｒ（ｎ−７）：ｎは図２および３に示されたステーションの数）は、給紙ユニット（不図示）から送出され、指示された方向に印刷モジュールＭ１〜Ｍ５および膜形成モジュール１１０（ＭFおよびＲｎ−２）を搬送される。受像部材は、ローラ１１８，１２０に掛けられてその周囲を移動するエンドレスの搬送ウェブ１１６に（好ましくは、連結されたタックダウンコロナ帯電器１１５を介して静電気により）付着されている。印刷モジュールＭ１〜Ｍ５の各々も同様に、光伝導性画像形成ローラと中間転写部材ローラと転写バックアップローラとを含む。こうして印刷モジュールＭ１では、ブラックカラートナー分離画像が光伝導性画像形成ローラＰＣ１（１２２）に形成され、中間転写部材ローラＩＴＭ１（１２４）に転写され、転写バックアップローラＴＲ１（１２６）とともに加圧ニップを形成するＩＴＭ１を含む転写ステーションを通過する受像部材に、再び転写される。同様に、印刷モジュールＭ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５はそれぞれ、ＰＣ２，ＩＴＭ２，ＴＲ２、ＰＣ３，ＩＴＭ３，ＴＲ３、ＰＣ４，ＩＴＭ４，ＴＲ４、ＰＣ５，ＩＴＭ５，ＴＲ５を含む。供給源から到達した受像部材Ｒｎは、前の受像部材Ｒ（ｎ−１）が示されている第１印刷モジュールＭ１の転写ステーションに次に入るためローラ１１８を通過中の状態で示されている。同様に、受像部材Ｒ（ｎ−２），Ｒ（ｎ−３），Ｒ（ｎ−４），Ｒ（ｎ−５），Ｒ（ｎ−６）は、印刷モジュールＭ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５の転写ステーションと薄膜形成デバイス１１０とをそれぞれ通過しているところが示されている。受像部材Ｒ（ｎ−７）に形成された未融着画像は、図のように、よく周知の構造のものなどの融着装置および／または並列または直列の他の仕上げアセンブリを含むとともに、追加薄膜形成デバイス１１０（図１に図示）を含んでもよい一つ以上の仕上げアセンブリへ移動する。あるいは、図２に示されたものと同様の構成において、他の印刷モジュールのいずれかＭｎに隣接して膜形成装置１１０が配置されてもよい。
【００１８】
電源ユニット１２８は、転写バックアップローラＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４，ＴＲ５にそれぞれ個別の転写電流を提供する。論理制御ユニット１３０（図１）は、電子写真プリンタ装置１００と関連する様々なセンサからの信号を受けて、それぞれの部品にタイミングおよび制御信号を提供して、よく理解されている周知の使用法に従って装置の様々な部品とプロセス制御パラメータとを制御する。一般的に、搬送ウェブ１１６のためのクリーニングステーション１３２が、その連続的な再使用を可能にするために設けられている。このプリンタは、一つ以上のセンサ１３４および／または見当基準１３６、また見当パターンなどの一つ以上の見当基準に対して載せられる各トナー層の付着の際に使用される他の基準とともに使用される。
【００１９】
図４ａおよび４ｂは、ここでは内部加熱されるものとして示されている一つ以上の加熱ローラ１１２に隣接して配置される薄膜形成装置１０２を含む薄膜形成デバイス１１０と、膜供給デバイス１１４とについての二つの実施形態を示している。薄膜形成装置１０２は、一組の従動入口ローラ１４０と一組の出口ローラ１４２とを有する。代替例は、打抜き機および他の薄膜形成装置を含む。薄膜形成デバイス１１０において、薄膜材料１０は、供給デバイス１１４のロール１４０からピックアップローラ１４２へ引き出され、ニップ１１４において加熱ローラ１１２に隣接する受像体２０の表面に載せられる。薄膜１０が形成された後、受像体は図２に示されているようにプリンタ内を進む。トナー、薄膜、および／または基板は、薄膜支持体が受像体または基板から分離される前に、冷却器１１５（図２に図示）によって冷却されることが好ましい。この実施形態において、薄膜形成デバイス１１０は、光伝導体１２２、トナーローラ１４１、クリーナ１４３、帯電器１４５、バックアップローラ１４６、そしてニップ１４４を形成する加圧ローラ１４８も含む。薄膜形成デバイス１１０がプリンタの他の部品よりも高速で作動している場合には、速度差に対応するため緩衝器が作動する。任意であるが、スキュー補正ローラ（不図示）など、位置の問題を補正するため必要に応じて他のローラが追加されてもよい。薄膜形成デバイスは、プリンタと同じ動作速度で駆動されることが好ましい。薄膜形成モジュールを完成させるのは、受像体２０の後縁部の通過時に制御装置１３０へ信号を発するとともに、一つ以上の見当マーク１５２の使用により見当合わせを制御するセンサ１５０である。
【００２０】
図５は、図示された薄膜形成デバイス１１０に着色または透明のトナー４０を付着できる代表的な印刷モジュールを示す。電気記録方式プリンタ装置１００の各印刷モジュールは、一つ以上の多層画像またはパターンを作成するための複数の電気記録方式画像形成サブシステムを含む。各印刷モジュールに含まれるのは、光伝導性画像形成部材（画像形成シリンダ１５８の形で示されている）の表面１５６を均一に静電気帯電させるための一次帯電サブシステム１５４である。光伝導性画像形成部材を露光させて、それぞれの層の静電多層（分離）潜像を形成することにより、均一な静電荷を画像通りに調整するための露光サブシステム１６０が設けられている。現像ステーションサブシステム１６２は、露光した画像通りの光伝導性画像形成部材を現像するのに使用される。それぞれの層（分離）画像を、光伝導性画像形成部材から転写ニップ１６６を通り中間転写部材１６４の表面１６８へ、また中間転写部材１６４から、それぞれの（分離）画像を重複して受け取って複合画像１７６および上述した透明トナーなどの付着剤を形成する受像部材１７４（転写ニップ１７２へ入る前の受像部材１７０と、多層（分離）画像の転写の後で示された受像部材１７４）へ転写するために、中間転写部材１６４が設けられている。薄膜トナーパターン３０の転写と、導電性金属膜層１８２として示されている薄膜層を生成する薄膜形成デバイスとの後に、受像部材１８０が示されている。
【００２１】
論理制御ユニット（ＬＣＵ）１３０は、適当なルックアップテーブルと、ＬＣＵ１３０により実行される制御ソフトウェアが組み込まれたマイクロプロセッサを含む。制御ソフトウェアは、ＬＣＵ１３０と関連するメモリに記憶されることが好ましい。融着アセンブリと関連するセンサ１３４は、ＬＣＵ１３０に適切な信号を提供する。センサ１３４に応答してＬＣＵ１３０は、融着ニップ１０８における熱および／または圧力を調節する命令および制御信号を発し、さもなければ、概して動作パラメータを正規化および／または最適化し、印刷プロセス、より詳しくは膜形成を原因とするエラーを軽減する。また、融着および光沢アセンブリと関連するセンサからのフィードバックが、適切な信号をＬＣＵ１３０に提供する。膜形成デバイス１１０は、付着ローラの温度と下流での膜の冷却とについての制御と、膜形成装置のためのニップ圧力印加の制御とを行う独立した制御装置を有していてもよい。
【００２２】
見当合わせ状態で重ねられたそれぞれの（分離）多層画像の転写に続いて、一つ以上の印刷モジュールＭ１〜Ｍ５のそれぞれでは、任意で多層トナー画像を受像部材に融着してパターニング薄膜プリント５０とも呼ばれる受像体製品とする一つ以上の融着装置を含む仕上げアセンブリ１０１（図１に図示）まで、受像部材が進められる。融着の前または初回融着の前にこのような薄膜層３０を置くことによって、デジタルパターニング薄膜プリント５０が作成される。一実施形態において薄膜は、１マイクロメートル未満の厚さを有し、好ましくは金属膜と呼ばれることのある薄膜が薄膜トナー付着剤で付着されることが重要である。
【００２３】
薄膜トナー付着剤として使用されるトナーは、Ｋｏｄａｋ ＥＰトナーまたはＫｏｄａｋ化学的乾燥インク（ＣＤＩ）でよい。最終薄膜パターン層を形成するのに使用されるトナーは、ポリエステルトナーバインダーを含むトナーで使用されるスチレン系（スチレンアクリル酸ブチル）のタイプである。この使用では、トナー樹脂として使用されるポリマーの屈折率は一般的に、１．５３からほぼ１．１０２である。これは、スチレン系（スチレンアクリル酸ブチル）トナーとともに、ポリエステルトナーバインダーには一般的である屈折率測定値である。一般的にポリエステルはおよそ１．５４、スチレン系樹脂は１．５９である。（当該技術分野の当業者に周知の方法により）測定された際の条件は、室温かつ約５９０ｎｍである。当該技術分野の当業者であれば、他の類似の材料も使用されることを理解するだろう。電気記録方式（ＥＰ）マーキング粒子が画像パターンに従って受像体薄膜表面に付着されて、現像後に電極パターンを画定する。「電気記録方式マーキング粒子」の語句は、粒子移動画像形成プロセスに使用される電気感光性粒子と、例えば電気記録トナー、液滴、樹脂、またはポリマー粒子などの電気記録方式画像パターンを現像および画定するのに使用される他の材料とを広く含むのに使用される。このようなマーキング粒子は複合粒子であり、着色料を含有する。
【００２４】
マーキング粒子またはトナーは、必ずしもではそうではないが一般的に、担体展色剤およびマーキング粒子を包含する電気記録方式現像液組成物の画像パターンと接触する。「電気記録方式現像液組成物」の語句は、本発明の担体および電気記録方式マーキング粒子を包含する組成物を含み、電子写真、電気泳動による粒子移動画像形成、そして調節的静電印刷の方法を含むがこれらに限定されない方法で形成される電気記録方式画像パターンの現像での使用を意図したものである。概して、本発明の新規の電気記録方式マーキング粒子は、マーキング粒子により画像パターンが現像される場合に、どのように画像パターンが形成されるかに関係なく所望の濃度の導電性調節剤を画像通りに運ぶのに使用される。
【００２５】
本発明の薄膜層は、電気記録方式現像プロセスを用いた一つ以上のトナーの付着によりパターニングされる。これらのトナーは、参考として取り入れられている米国特許第５，９４８，５８５号に記載されている電気記録方式マーキングトナー粒子を使用する。ＣＤＩの準備に使用されるこれらの限定的凝集技術のうちいくつかは、実質的に均一なサイズおよび均一なサイズ分布を持つトナー粒子が形成される結果を生むため、これらは静電トナー粒子の準備に関する特許に記載されている。トナー準備に使用される代表的な限定的凝集プロセスは、参考として取り入れられている米国特許第４，８３３，０１８号および第４，９６５，１３１号に記載されている。一例では、上述したタイプのピコ高粘度トナーは第１およびまたは第２層を形成し、上層は積層体であるか第５ステーションでの８ミクロンの透明トナーであり、ゆえに他のトナーと同じ温度では高粘度トナーは融着しない。
【００２６】
上述した限定的凝集技術では、電荷制御剤および色素などのトナー添加剤を賢明に選択すると、存在する水性有機体中間期の利用によりトナー粒子の表面粗さの制御が可能となる。界面活性が高く親水性である、この目的に使用されるトナー添加剤もトナー粒子の表面に存在することを考慮することが重要である。良好な結果に重要である粒子および環境についての要因は、トナー粒子の電荷質量比（低すぎるべきでない）、表面粗さ、低い熱転写、低い静電転写、色素被覆率の低下、および温度、湿度、化学物質、放射、その他トナーまたは紙に影響するものなどの環境的影響を含む。サイズ分布への影響のため、これらは、制御され、環境的感度を制御するための正常動作範囲に維持されるべきである。このトナーはまた、Ｊ．Ｈ．ＤｕＢｏｉｓおよびＦ．Ｗ．Ｊｏｈｎ編“Ｐｌａｓｔｉｃｓ”第５版，Ｖａｎ Ｎｏｒｓｔｒａｎｄ ａｎｄ Ｒｅｉｎｈｏｌｄ，１９７４年（５２２ページ）によれば、１５０〜５００、通常は３４５の引張弾性率（１０3ｐｓｉ）、３００〜５００、通常は３４０の曲げ弾性率（１０3ｐｓｉ）、Ｍ７０〜Ｍ７２の硬度（ロックウェル）、摂氏６８〜７０ １０-6／度の熱膨張、１．２の比重を持ち、光線露出によるゆっくりとした若干の黄ばみが見られる。
【００２７】
プロセスの重要な面は、正確な見当合わせプロセスである。電子写真（ＥＰ）プリンタ１００の見当合わせプロセスでは、多色印刷機のカラー印刷ユニットにつき少なくとも一つの見当マークが各シートに設けられる。見当マークは、各シートについて作成されて割り当てられ、位置に関して、好ましくは図３で適用されているようにマークそのものの一つについて規定される。直列の膜形成装置が使用される時には、カラートナーの載置、薄膜の形成、そして融着のプロセスを通して受像体が見当合わせ状態にあることは、注目に値する。この状況では、位置に対するトナー見当合わせのための一つのセンサがあれば適当だろうが、他の見当合わせ問題を監視するのに他のセンサが使用されてもよい。各々が参考として取り入れられている２００７年４月２０日に出願された米国出願番号第１１／５７７，６７５号および２００７年８月３０日に出願された米国出願番号第１１／８４７，８６８号に記載されているような、判断された見当マークと関連性のあるシートの次のシートが印刷プロセスの下流にある時に少なくとも一つのシートを制御するための周方向見当など、様々な方法を用いたシートの見当マークの位置判断に基づいて、好ましくはシートの支持体に、好ましくはそれぞれの関連シートの下流に、マークが形成される。
【００２８】
一実施形態では、図１および２に図示されているように、見当合わせされた薄膜デジタルパターニング画像を受像体に作成する印刷方法は、それぞれが関連性を持つ第１シートの下流にあるシートの支持体に一つ以上のマークを形成することと薄膜が形成されて支持体上の見当マーク位置に関して規定される第１シートのための少なくとも一つの見当マークを形成することとを包含する、薄膜デジタルパターニング画像を表す所定の付着画像を形成するようにデジタルパターニングトナー層を載置するステップと、シート見当マークと薄膜見当マークとの相対位置を分析することにより薄膜見当合わせ（形成位置）を監視するステップと、薄膜見当合わせに応じて位置制御装置を用いて薄膜見当合わせを補正することにより印刷プロセスを制御するステップと、薄膜見当合わせに基づいてシートとしてのデジタルパターニング画像層に薄膜層を形成するステップと、熱および／または圧力を印加して薄膜を所望の箇所に付着することによって、デジタルパターニング画像層を活性化させて薄膜層を付着することにより薄膜デジタルパターニング画像を作成するステップとを含む。規則的ドリフトがあるかどうかを判断して制御ステップに補正係数を導入することにより、この方法を調整できる。加重が見当合わせを向上させるかどうかを判断することと、そうである場合に現在の第１制御ステップ（ｉ）と前の制御ステップ（ｉ−１）との間の経過時間（△ｔ）の増加により上昇する加重係数を用いることにより、この方法の調整が可能である。
【００２９】
図１に示されているように薄膜を形成するとともに４色以上の色を印刷する別の実施形態では、印刷プロセス中にプリンタがデジタルプリンタ１００の見当合わせを制御し、各シートについて、多色印刷機のカラー印刷ユニットごとに少なくとも一つの見当マークが作成され、シートに割り当てられ、その位置に関して、好ましくはカラーマークそのものの一つに対して規定される。これらのマークは、好ましくはそれぞれが関連性を持つシートの下流にあるシートの支持体に形成されることが好ましく、印刷プロセスの下流の、判断された見当マークと関連するシートに続くシートである、シートの見当マークの位置の判断に基づいて、少なくとも一つのシートの周方向見当が制御され、見当マークを検出するため、見当マークの位置を少なくとも相対的に判断するため、上述した見当マーク位置に基づいてカラー印刷ユニットを制御するため、好ましくは上述した方法を実行するための、少なくとも一つの監視制御構成をデバイスが包含する。
【００３０】
図６に示されたこの実施形態では、例えば、薄膜形成モジュールを含む各モジュールの搬送方向に５または６本の見当マーク１７５がそれぞれ設けられ、最初にある種のガイドマークが形成され、これに対して他の見当マークの位置が決定される。この見当マークは、ブラックで形成されるか、「キー」カラーを用いて印刷ユニットにより作成される。余談であるが、これは見当マークの「形成」と呼ばれることに言及すべきである。基本的に、これは「印刷」とも呼ばれるが、電子写真（ＥＰ）印刷機において見当マークは通常、後で搬送ベルトから除去されやすくするため融着されない単なるトナーとして、搬送ベルト、光伝導体、および／または中間部材に形成される。しかし、電子写真（ＥＰ）印刷が融着を含むかどうかは議論すべき問題である。これについて、見当マークと関連した“ｐｒｉｎｔｉｎｇ（印刷）”、“ａｐｐｌｙｉｎｇ（形成）”、“ｃｒｅａｔｉｎｇ（作成）”という概念は、疑問が残るはずではあるが同意語として理解されるものとする。すなわち、認知可能かつ測定可能な見当マークの生成を意味するのである。
【００３１】
次に、これらの見当マークが見当センサ１８０（見当マークセンサ）により検出され、こうして上述した引例に記載されたように分析される。見当マークの分析は、同じ印刷プロセスでの次のシートの印刷の進歩的制御を可能にする。しかし、見当センサ１８０により検出されたばかりの見当マークに基づく制御は、薄膜形成装置の前のものなどの前縁部センサ１３６に次のシートとして到達するシートに最も早く用いられるが、それは、他の印刷ユニットのすべてがこのシートの前に設けられているからである。しかし、搬送ベルト１１６が適切に利用されるため、追加シートはすでに二つのセンサの間にある。
【００３２】
図２に示されたデジタルプリンタ１００では、各モジュールにより実施される画像形成が、見当センサ１８０からの新たな情報の到達と、ゆえに前縁部センサ１３６に到達した次のシートの位置とにより適切にタイミング調整されるように、そして各ニップにおけるシートの連続搬送速度および到達時刻とがこれから計算されるように、見当マークの分析が時刻補正印刷により精密な方法で用いられる。その際には、実際の印刷作業の前の校正運転により、潜在的に発生する見当エラーの大部分がすでに検出されていることと、印刷機の適切な予備的校正によってこのエラーが補正可能であって実際に補正されることとが考慮される。
【００３３】
図７は、上で簡単に説明した制御のための進歩的な監視制御構成についての流れ図の一種を示す。監視制御構成は特に、二つの見当センサ１８０、または二つの機能を実施するとともに擬似仮想化により二重化された一つの見当センサ１８０を包含する。この見当センサ１８０は、単純化のため図７に太線のみで示された見当マーク１７５のアレイを検出する。こうして生成された見当データが、表面つまりシートの表側印刷面に割り当てられた見当マークからデータが来たものか（イエス）、そうでない（ノー）か、つまり代わりに逆の裏側印刷面に割り当てられたものであるかを質問する質問手段１９０へ、見当センサ１８０によって送られる。回答がイエスである場合には、表面制御装置１９２によってデータが分析される。回答がノーである場合には、裏面制御装置１９４によってデータが分析される。これに基づき、制御データが放出される、つまり一方では見当センサ１８０'に、特に薄膜形成モジュールを含む印刷モジュールにも放出される。また、二重制御装置１９２，１９４が利用可能である、すなわち物理的または仮想的に利用可能であってもよい。
【００３４】
図８は、本発明とともに使用される遅延ドリフト制御を含む監視制御構成のブロック回路図の一種を示す。遅延ドリフト制御の特徴は、印刷作業中に用いられる。各２枚の印刷材料シートの間で搬送ベルトに見当マークが印刷され、その場合に各見当マークはラインで構成されることが好ましい。作用中の印刷モジュールまたは印刷ユニットにつき少なくとも一つの見当マークが印刷される。最終印刷ユニットの下流にある見当センサはこれらのマークを測定し、アレイの見当マークのすぐ前にあるシートの周方向見当などの見当を判断するのに、測定値が用いられる。結果的に、最適の見当つまり周方向見当からの偏差が判断され、後続シートの見当エラーがゼロに対して適宜補正される。参考として取り入れられている米国特許出願第１１／８４７，８６８号においてさらに詳細に説明されているように、これは、例えば前縁部センサにより次のシートとして検出されるシートに最も早く適用される。
【００３５】
図８に示された実施形態では、画像形成シリンダの画像形成領域のために想像上のフレームが予め指定される。このフレームの（時間的）開始またはスタートの時点（フレームのスタート―ＳＯＦ）が制御される。そのため、周方向見当のエラーもＳＯＦエラーと考えられ、このエラーは（擬似定義により）ゼロ（公称値）に等しい。このリクエスト（所望のＳＯＦエラー：＝０）は、図８の監視制御構成への入口のポイント２１８で使用される。図示された制御ループでは、比例リンク２１９は完全性のためだけに「Ｐ」と記され、このケースにおいてリンクは、２２８で逆数にされた後、制御偏差としての観察値２２１に比例係数「１」を掛けるだけである、つまり変化しないままであるため、指示されているように観察値２１は設定値２２７となる。この観察値２２１または設定値２２７がどのように決定されるか、または生成されるかについては、後で詳しく説明する。
【００３６】
視認または観察システムのモデル（システムモデル）２２３では、被制御システムを基準として用いると、前縁部センサ１８０から見当センサ１８０'へシートが移動してＬＣＵにより処理される上述の「デッドタイム」中に、このシートに割り当てられた周方向見当がドリフトおよび統計的ノイズを受け、その場合、このドリフトは補正のための逆「提示」によって擬似カウンタ制御されると推定される。例えば、実質的に直線状の計画的ドリフト（システムドリフト）が仮定され、このドリフトにノイズが重ねられ、時間とともに、領域２２０に図示されているように見当マークの位置変化を生じる。これは、システムで生成されてポイント２２９で提示される実際値である。領域２２２に示されているようにこのドリフトが補正される場合には、リクエストされた公称ゼロ値（ＳＯＦ値）の周囲の統計的ノイズのみが残ることで、補正によってこのノイズがさらに除去されることはない。
【００３７】
所望の制御を達成するため、制御ループを介して「オブザーバ」の側でシステムが複製される。観察されるシステムのオブザーバ２２４の側では、システムのドリフトが観察され、ポイント２２９で得られる実際値を介してポイント２２５で考慮される。オブザーバをシステムと同期化するために、システムモデル２２３とともに上述したデッドタイムが考慮されなければならない。
【００３８】
領域２２０で示されているように、ポイント２２５でシステムから得られた実際値が、「ＰＴ１」と記されたフィルタ２２６において、この値を平滑化してフィルタ入力データ（ＦｉｌｔｅｒＩｎ）としてのノイズを無くすために入力され、フィルタは本質的に低域フィルタの構造を持つかそのように作用する。これは、下に挙げられる以下のＦｉｌｔｅｒＩｎアルゴリズムによって達成される。
（１）ＦｉｌｔｅｒＩｎ（ｉ）
＝ＤｒｉｆｔＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎ（ｉ−ｄ）−ＲｅｇＥｒｒｏｒ（ｉ）
＝ＤｒｉｆｔＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎ（ｉ−ｄ）−｛ＲｅｇＤａｔａ（ｉ）−
ＤｅｓｉｒｅｄＶａｌｕｅ｝
（現在の制御ステップはｉ、デッドタイムはｄ）
このアルゴリズムのパラメータはほぼ自明である、つまり“ＦｉｌｔｅｒＩｎ”はフィルタ２２６の入力値を表し、“ＤｒｉｆｔＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎ”はデッドタイムについて補正されるドリフトを表し、“ＲｅｇＥｒｒｏｒ”は補正される見当エラーを表し、“ＲｅｇＤａｔａ”は見当合わせされた見当マークデータ（実際値）を表し、“ＤｅｓｉｒｅｄＶａｌｕｅ”は所望の見当マークデータ（設定値）を表す。その際に、差（ｉ−ｄ）の決定では、補正は前縁部センサ１８０の領域で開始される、つまり見当センサ１８０'の領域での見当マークデータの見当合わせよりも早く（“ｔｉｍｅ”ｉ）デッドタイムｄにより見当合わせされることが考慮される。この差の決定は、この時間内での平均を決定することとしても理解できる。
【００３９】
次に、以下によりＦｉｌｔｅｒＯｕｔがフィルタ２６から得られる。
（２）ＦｉｌｔｅｒＯｕｔ（ｉ）
＝ａ0・ＦｉｌｔｅｒＩｎ（ｉ）＋（１−ａ0）・ＦｉｌｔｅｒＯｕｔ（ｉ−１）
（現在の制御ステップはｉ、前の制御ステップは（ｉ−１））
ａ0は、以下で表されるフィルタ係数である。
（３）ａ0＝１−ｅｘｐ（−△ｔ）
τ
（△ｔは、現在制御ステップと前の制御ステップの間の時間ｔ（ｉ）−ｔ（ｉ−１）、τはフィルタ２２６の時定数）。予め指定された人為的な値、特に△ｔの上昇を考慮すると、フィルタ係数または加重係数ａ0の値は変化し、ゆえに等式（２）の二つの加数の一部を予め指定できる。これは、制御中の現在または前のデータについて検討される「ハード」または「ソフト」の程度を決定する。印刷プロセスのスタート時には特に、最初に、よりハードな制御が好ましいはずである。
【００４０】
最後に、等式（２）において、観察値（観察されたドリフト）として表されて領域２２１に示されたＦｉｌｔｅｒＯｕｔ値と、ノイズのない平滑化されたドリフトとが、上述したように、次の制御のためにポイント２２８で以下のように考慮される。
（４）ＤｒｉｆｔＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎ（ｉ）＝ＦｉｌｔｅｒＯｕｔ（ｉ）
【００４１】
何らかの接触融着においては、所望する特定の最終的な膜層を達成するのに、融着速度と滞留時間と関連の印加圧力とが重要である。高速での転回が必要とされる場合には、接触融着が必要である。様々な仕上げ方法は、熱、圧力、化学物質とともに、ＩＲおよびＵＶを含む接触型と非接触型の両方を含む。上記のトナーは通常、摂氏５０〜１５０度の間の溶融範囲を有する。デジタルパターニング箔の付着に良好に機能する２種類のトナーの例は、Ｋｏｄａｋ ＭＩＣＲトナーなど、軟化点（つまりＴｇ）に近い温度まで加熱が可能である、および／または比較的高い分子重量を持つトナーを含む。溶融状態にある時に高い分子重量と高い凝集強度とを有するトナーは、基板と薄膜との間の付着力を最大にする。表面張力、粗さ、粘度は、効率的な転写をもたらすようなものであるべきである。表面形状および粗さは、Ｆｅｄｅｒａｌ ５０００の「表面分析装置」を用いて測定され、ミクロンなど通常の単位で測定される。大きな粒子は所望の高さおよびパターンという結果を生むばかりでなく、通常は大きな粒子の含有空気は少ないため透明な薄膜パターン層という結果を生むので、上記のようにトナー粒子サイズも重要である。色濃度は、比色計でのＧｒｅｔａｇ−Ｍａｃｂｅｔｈによる標準ＣＩＥテストで測定され、よく知られているようにＬ*ａ*ｂ*の単位で表される。トナー粘度は、粘度を測定する計器であるＭｏｏｎｅｙ粘度計で測定され、粘度が高いと、薄膜パターン層のパターンをさらに良好に保持し、高さを増す結果となる。高粘度トナーは、長期間にわたって形状が保持される結果を生む。
【００４２】
上述した融点は、ガラス転移温度（Ｔｇ）ほど重要な測定値ではないことが多い。この範囲はおよそ摂氏５０〜１００度であり、たいていは摂氏１１８度くらいである。ＵＶおよびＩＲの露光による色の永続性および／または透明性は、時間による透明さの損失として判断される。この損失が少ないほど、結果は良好となる。透明さつまり曇りの少なさは、透過性または反射性である薄膜パターン層にとって重要であり、高いパーセントの透過光線について、透明さは指標であって曇りは測定値である。薄膜支持体を基板から分離する前に冷却デバイスが使用されない時には、トナーは溶融状態で高い凝集強度を有して薄膜への付着力を最大にすることが好ましい。
【００４３】
図９に示された本発明の一実施形態では、（ａ）担体とトナー付着剤とを包含する現像液組成物によりトナー画像を帯電パターンに現像するステップと、（ｂ）熱およびまたは圧力によって紙などの基板へトナー画像を転写して、パターニングされた導電性薄膜層を付着するステップと、（ｃ）加熱された一組の加圧ローラにより、金属薄膜をトナー付着剤の画像パターンに転写することにより、薄膜電極層とトナー付着剤との間の画像通りの相互作用を促進するステップとを包含する、薄膜をパターニングするための方法が設けられる。薄膜が最初に載せられる場合には、熱による画像の欠陥を最小にするように、一つ以上のカラー層を形成する前に第１層が冷却される。
【００４４】
電気記録方式画像形成プロセスによって電極パターンなどの薄膜パターンを形成するのに用いられる、図９に示された方法は、（ａ）おそらくは透明トナー透明を用いて、あるいはインクジェットプリンタを用いて、所望の箔画像のマスクとして形成される一つ以上の薄膜付着剤トナーの一つ以上の層を画素単位で載置して、この第１ステップを実施するステップと、（ｂ）熱を印加する高温ローラを用いて載置された付着トナーの上に、上述した見当合わせ状態の薄膜層を形成するステップとを含む、プリンタでのインラインプロセスである。プロセス中に熱が印加されるため低温打抜き箔がこのプロセスで機能し、トナーが付着剤とし機能するため、いわゆる「高温打抜き箔」とともに供給される追加供給の付着剤が必要ないことに注意すべきである。
【００４５】
これは、上述したように図４ａおよび４ｂに示された二つの位置から行われ、トナーはＵＶ硬化性であって、中心から照射されて膜を通るランプにより硬化されて、上記のように付着トナーを硬化するため、定着ステップは、（ｃ）熱および／または圧力またはＵＶなどの他の手段を印加して薄膜を所望の箇所に付着させることと、任意で（ｄ）デジタルパターニング薄膜画像（ＤＰＴＦＩ）と一つ以上の他の着色トナーの一つ以上の追加層とを見当合わせ状態で、付着された薄膜層に載置することとを含み、トナーは実質的に第１トナーと同一であり、最終プリントを定着させる。
【００４６】
薄膜を付着させるように、着色画像のために載置されるカラートナーと薄膜パターニングトナー画像との間において上述のように見当合わせが制御される。あるいは、着色トナーが様々な特徴を持つ透明トナーであってもよいことに注意してほしい。搬送ウェブおよび画像形成要素の箇所を適時測定する、および／または印刷モードの前のモードでの印刷システムの特徴であるセンサに基づいて、フィードフォワードおよびまたはフィードバックアルゴリズムを用いることにより、着色トナー層のＤＰＴＦＩへの見当合わせがさらに向上する。次のトナー画像をＤＰＴＦＩへ正確に見当合わせするため、基板の位置を変更させる要因を補正するアルゴリズムが用いられる。あるいは、ＤＰＴＦＩおよび次のトナー画像の印刷に共通の搬送ウェブが用いられない時には、ＤＰＴＦＩが作成される時にマークが基板に印刷される。これらのマークはセンサで読み取られ、次のトナー画像の印刷を正確に制御するのに用いられる。画像の見当合わせを補助する別の改良は、指定箇所にある基板の一つ以上の縁部の箇所を検出することにより、基板の位置を正確に測定することである。縁部の検出は、上述した技術のいずれにも用いられる。
【００４７】
この方法は導電性金属膜を用い、スクラッチを含む所望の装飾的画像を作成するため電子回路および／または金属その他の膜を作成する。膜はエンボス加工品を作成し、高さを設けるため浮出し透明画像が用いられる。
【００４８】
ＤＰＴＦＩの上にマーキングトナーが形成される時には、金属カラー画像が作成されるようにトナーが不透明でないことが好ましい。こうして（最終融着ステップの後の）最終画像は、ＤＰＴＦＩの反射性が視覚化されるようにする透明または半透明のインク層による単数または複数の層を含む。この方法により、多様な金属カラーの作成が可能となる。光沢のある装飾的画像を作成するため、任意の光沢ステップが使用されてもよい。ＤＰＴＦＩの上の高い光沢マーキング画像はより多くの光沢を持ち、こうしてインラインまたはオフライン仕上げステップを用いて光沢のある画像を作成することが好適な態様であることが分かった。
【００４９】
電気記録方式画像形成プロセスにより電極パターンなどの薄膜パターンを形成するための本発明の別の方法は、図２に示されたオフラインである。この方法は、（ａ）好ましくはＫｏｄａｋ Ｄｉｇｉｍａｓｔｅｒのような単色装置などで透明トナーを用いて、あるいはインクジェットプリンタヘッドを用いて、所望の箔画像のマスクとして形成される一つ以上の薄膜付着トナーによる一つ以上の層を画素単位で付着させて、この第１ステップを実施するステップと、（ｂ）トナーまたはインクを用いて見当合わせマークを載置するステップと、（ｃ）薄膜を形成するステップと、（ｄ）熱および／または圧力またはＵＶなどの他の手段を印加して薄膜を所望の箇所に付着させるステップとを含み、（ｅ）独立したデバイス（オフラインデバイス）において、見当マークがスキャンされ、上記のインラインプロセスで説明されたように追加トナー層に画像を見当合わせするのに用いられる。
【００５０】
この方法は、導電性金属膜を使用し、スクラッチを含む所望の装飾的画像を作成するため、電子回路および／または金属または他の膜を作成する。膜によりエンボス加工品が作成され、高さを出すために浮出し透明層が使用され、より多くのオプションを設けるため第１方法とともに使用される。
【００５１】
図１０は、ワックスなどの剥離剤を含み、紫外線（ＵＶ）に露出された時に架橋結合が可能である非付着性トナーを用いる、インラインプロセスによりＤＰＴＦＩを印刷する方法の一つを示す。この方法は、（ａ）一つ以上の非付着性トナーによる一つ以上の層を載置するステップと、（ｂ）所望の箔画像（好ましくは透明な最終画像）の逆マスクまたはネガ画像に、画素単位で形成される一つ以上の非付着性トナーの一つ以上の層を載置して、硬化性トナーが用いられる場合にはトナーをＵＶ光線で架橋結合するステップと、（ｃ）トナーが存在しないエリアの画像に薄膜層（高温打抜き箔がより良好に機能）を形成するステップと、（ｄ）熱および／または圧力またはＵＶを印加することによって融着を行い、非付着性トナーが形成されていない所望の箇所に薄膜を付着して所望の画像を形成するステップと、任意で所望の画像に上層を載置するステップとを含む。この実施形態では、所望の最終的な薄膜パターンの逆マスクが、非付着性トナーとして載せられる。参考として取り入れられている米国特許第７，３４０，２０８号で逆マスクについて説明されている類似の方法により、薄膜の非付着性ネガ画像が形成される。
【００５２】
この用途で説明したように、引用された用途において透明トナーにネガを定着させるか印刷するための情報に従って、第５画像形成モジュールＭ５について逆マスクモードが選択される時に、透明トナーがネガ画像を形成するように透明トナーが付着される。透明トナーネガのための画像データは、紙の種類と、透明トナーを付着する場所についての画素単位の箇所とに従って作成される。薄膜の印刷済みパターニング受像部材に着色トナーが置かれる箇所について画素単位で定着させるため、ＬＣＵ１３０と関連するラスター画像プロセッサ（ＲＩＰ）により多色画像に関する情報が分析される。着色トナーと透明トナーとの組合せにより画素の箇所で全体的な高さのバランスを取るように、比較的大量の着色トナーを有する画素の箇所が、対応する少量の透明トナーを受け取る画素箇所として指定される。比較的少量の着色トナーを有する画素箇所には、対応する大量の透明トナーが設けられる。ネガとしての透明トナーの印刷時には、ハーフトーンと連続トーン画像のいずれかとしてネガ画像データが処理される。この画像をハーフトーンとして処理する場合には、モアレパターンを減少させるために適当なスクリーン角度がこの画像に用意される。
【００５３】
さらに図１０に示されているのは、（ａ）一つ以上の付着性トナーの一つ以上の層を載置するステップと、（ｂ）所望の箔画像（好ましくは透明の最終画像）に画素単位で一つ以上の非付着性トナーの一つ以上の層を載置して、硬化性トナーが用いられる場合にＵＶ光線でトナーを架橋結合するステップと、（ｃ）付着性トナーが存在するエリアにおいて薄膜層（低温打抜き箔が良好に機能）を画像の上に形成するステップと、（ｄ）熱および／または圧力またはＵＶを印加することにより融着を行って、所望の画像を作成するため非付着性トナーが形成されていない所望の箇所に薄膜を付着するステップと、任意で、所望の画像の上に上層を載置するステップとを含む、ワックスなどの剥離剤を含むとともに紫外線（ＵＶ）に露出された時に架橋結合が可能である非付着性トナーを用いるインラインプロセスによりＤＰＴＦＩを印刷する別の方法である。この実施形態では、所望する最終的な薄膜パターンのネガが非付着性トナーとして載せられる。
【符号の説明】
【００５４】
１０ 薄膜層、２０Ｒ 受像部材、３０ 薄膜トナーパターン、４０ 透明トナー、５０ デジタルパターニング薄膜プリント、１００ 電気記録方式プリンタ装置、１０１ 仕上げアセンブリ、１０２ 薄膜形成装置、１０４ 融着ローラ、１０６ 加圧ローラ、１０８ 融着ニップ、１１０ 膜形成デバイス、１１２ 加熱ローラ、１１４ 膜供給デバイス、１１５ 冷却器／タックダウンコロナ帯電器、１１６ 搬送ウェブ、１１８，１２０ ローラ、１２２ 光伝導性画像形成ローラ、１２４ 中間転写部材ローラ、１２６ 転写バックアップローラ、１２８ 電源ユニット、１３０ ＬＣＵ（論理制御ユニット）、１３２ クリーニングステーション、１３４ センサ、１３６ 見当マーク、１４０ 入口ローラ、１４１ トナーローラ、１４２ 出口ローラ、１４３ クリーナ、１４４ ニップ、１４５ 帯電器、１４６ バックアップローラ、１４８ 加圧ローラ、１５０ センサ、１５２ 見当マーク、１５４ 一次帯電サブシステム、１５６ 表面、１５８ 画像形成シリンダ、１６０ 露光サブシステム、１６２ 現像ステーションサブシステム、１６４ 中間転写部材、１６６ 転写ニップ、１６８ 表面、１７０ 受像部材、１７２ 転写ニップ、１７４ 受像部材、１７５ 見当マーク、１８０ 受像部材／見当センサ、１８２ 導電性金属膜層、１９０ 表面／質問手段、２１８ 入口ポイント、２１９ 比例リンク、２２０ 受像体／領域、２２１ 観察値、２２２ 領域、２２４ オブザーバ、２２５ ポイント、２２６ フィルタ、２２７ 設定値、２２８ ポイント、２２９ ポイント、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５ 印刷モジュール。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して電気記録印刷、特に金属薄膜要素による印刷に、また一実施形態においては、支持体とデジタルパターニング導電層とを包含する導電性薄膜の電気記録方式パターニングに関連する。より詳しく述べると、本発明は、マーキングまたは非マーキングトナー粒子を用いて画像パターンが作成される、電気記録トナーを使用する電気記録方式画像形成プロセスを用いることに関連する。
【背景技術】
【０００２】
受像部材に画像を印刷する方法の一つは、電気記録と呼ばれる。この方法では、誘電部材を均一に帯電させてから、選択された均一電荷エリアを放電させて画像通りの静電荷パターンを生成することにより、誘電部材に静電画像が形成される。このような放電は一般的に、誘電部材に向けられたＬＥＤアレイまたはレーザデバイスの特定光源を選択的に作動させることにより得られる化学放射線に、均一に帯電した誘電部材を露出させることによって達成される。画像通りの電荷パターンが形成された後、着色（場合によっては無着色）のマーキング粒子が、誘電部材の電荷パターンと実質的に反対の電荷を付与され、画像通りの電荷パターンに誘引されてこのようなパターンを可視画像に現像するように誘電部材の付近に運ばれる。
【０００３】
その後、適当な受像部材（普通ボンド紙のカットシートなど）が、マーキング粒子で現像された誘電部材の上にある画像通りの電荷パターンとの並置状態に置かれる。マーキング粒子を画像通りのパターンで受像部材に転写して受像部材に所望の印刷画像を形成するように、適当な電界が印加される。次に、受像部材が誘電部材との動作関連状態から外され、一般的には熱および／または圧力と熱を用いてマーキング粒子印刷画像が受像部材に永久定着される。多層のマーキング材料が一つの受像体に重ねられ、例えば異なるカラー粒子の層が一つの受像部材に重ねられて、定着後に多色印刷画像を受像部材に形成する。
【０００４】
印刷産業において金属被覆印刷物および電気回路の製造には、アルミニウムおよび金などの金属膜が使用されるのが普通である。現在、多様な反射性または導電性の薄膜を含む金属膜を様々な基板に打ち抜く市販のデバイスが見られる。パターニングされた導電性または反射性の薄膜構造を、短期的な費用効果の高い方法で、または可変情報により作成する技術が、当該技術分野では大いに必要である。優れた電極性能を提供することに加えて、これらの薄膜導電層は、デジタルパターニングされなければならず、湿度変化の作用に対して耐性を持たなければならず、妥当なコストで製造可能でなければならない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第５，１６０，９４６号明細書
【特許文献２】米国特許公開第２００４／００７６４５０Ａ１号明細書
【特許文献３】米国特許公開第２００７／０１１０４６５Ａ１号明細書
【特許文献４】米国特許公開第２００８／００５０１３２Ａ１号明細書
【特許文献５】国際公開第ＷＯ２００９／０７０２０７Ａ１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明が目的とするのは、先行技術のものよりも多様な商業的需要を効果的に満たす導電性のデジタルパターニング薄膜被覆製品とともに、改良された装飾的な反射製品を提供することである。
【０００７】
電気記録方式現像プロセスを用いた一つ以上のトナーの付着により、本発明の薄膜層がパターニングされる。圧力および（または）熱定着ステップによって最終パターンが「定着」され、トナー粒子が薄膜層と相互作用を行って薄膜を基板に付着させる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上を考慮して、本発明は、トナーと膜の両方を用いて、電気記録技術により印刷される特定パターンを持つ一つ以上の層を形成するための電気記録印刷に関連する。このような電気記録印刷は、電気写真方式でまたはインクジェットにより受像部材に所望の画像を形成するステップと、この画像を用いて所望の見当合わせデザインとなるように一つ以上の薄膜を選択的に付着させるステップとを含む。本発明のパターニングプロセスは、電子写真マーキングトナーの付着と、ＥＰ印刷プロセスとともに形成される金属薄膜とを組み合わせる。
【０００９】
このデバイスおよび関連の方法は、各シートまたは一組のシートに割り当てられた規定の位置にある見当マークを用いることで、見当合わせを制御する。マークは、薄膜に対して指定の距離にある基板または基板やシートの支持体に形成される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
以下に挙げる本発明の好適な実施形態についての詳細な説明では、添付図面が参照される。
【図１】本発明での使用に適した電気記録方式複写装置についての断面における概略側面図である。
【図２】図１の電気記録方式複写装置の別の実施形態についての断面における詳細な概略側面図である。
【図３】電気記録方式複写装置の別の実施形態についての断面における概略側面図である。
【図４ａ】図１の電気記録方式複写装置の膜形成モジュールの二つの実施形態について、断面における拡大概略側面図を示す。
【図４ｂ】図１の電気記録方式複写装置の膜形成モジュールの二つの実施形態について、断面における拡大概略側面図を示す。
【図５】図１の電気記録方式複写装置の一つの印刷モジュールについての断面における拡大概略側面図である。
【図６】プリンタの搬送ベルト上にあるシートの概略図である。
【図７】本発明のデバイスおよびシステムの流れ図である。
【図８】デバイスおよびシステムの実施形態についてのブロック図を示す。
【図９】パターニング薄膜を受像体に印刷する方法の実施形態である。
【図１０】パターニング薄膜を受像体に印刷する方法の別の実施形態である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
さて添付の図面を参照すると、図１および２は、薄膜層状プリントを印刷するのに適した電気記録印刷エンジンまたはプリンタ装置の一部分を概略的に示す側面図である。本発明の一実施形態は、縦列配置された５台の画像印刷ステーションまたはモジュールを有する電気記録エンジンと任意の仕上げアセンブリとを用いる印刷に関わるものである。本発明では、５台以上または以下のステーションが、１枚の受像部材２０（Ｒ）にトナーを載置して一つ以上の薄膜層１０を形成し、デジタルパターニング薄膜プリント５０を製作するように組み合わされるか、他の一般的な電気記録ライタ、プリンタ装置、または他の仕上げデバイスを含むことが考えられる。実際に一部の用途では、融着された時に付着剤として作用するトナーを１台の印刷ステーションまたはモジュールが供給できるのであれば、必要なのはこのようなモジュールのみである。
【００１２】
電気記録方式プリンタ装置１００は、縦列配置された５台の静電写真方式画像形成印刷モジュールＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５としてここでは示されている一つ以上の印刷モジュールと、一実施形態では膜が形成されるのと同時に融着装置でデジタルパターニング画像により膜が活性化されるように薄膜形成装置１０２を含む仕上げアセンブリ１０１とを有する。追加モジュールが設けられてもよい。印刷モジュールの各々は、モジュール内を連続的に移動する受像部材への転写のための単色トナー画像を生成する。仕上げアセンブリは、間に融着ニップ１０８を形成する融着ローラ１０４と対向位置の加圧ローラ１０６とを有する。図のプリンタは、膜形成デバイス１１０も含む。受像部材２０（Ｒ）では、５台のモジュールを１回通過する間に、見当デバイスまたは見当合わせ方法６０の補助による見当合わせ状態で、５種類までの単色トナー画像が転写されて５色の画像が形成される。ここで使用される際に、「５色」の語は、受像部材に形成される画像において５色の部分集合の組合せが結合されて受像部材の様々な箇所において受像部材に他の色を形成することと、部分集合の少なくとも一部のプロセスカラーを形成するのに５色すべてが関係し、５色の各々が受像部材の特定箇所で他の一つ以上の色と結合されて、結合された特定のカラートナーと異なる色をこの箇所に形成することとを意味する。
【００１３】
一実施形態において、印刷モジュールＭ１はブラック（Ｋ）トナー色分解画像を形成し、Ｍ２はイエロー（Ｙ）トナー色分解画像を形成し、Ｍ３はマゼンタ（Ｍ）トナー色分解画像を形成し、Ｍ４はシアン（Ｃ）トナー色分解画像を形成する。印刷モジュールＭ５は、５番目の他の色分解画像を形成するか、透明である。ここでは、熱、圧力、または他の周知の方法によって活性化された時に薄膜付着剤（Ａ）として作用するカラートナーまたは透明トナーとして示されている。電気記録方式プリンタ装置では、後で詳述するトナー３０は薄膜付着剤として作用するので、Ｍ５のトナーは膜画像パターンとして使用されるパターンを載せる。したがって、パターニングエリアにはトナー４０のパターンが載せられて、薄膜層１０と接触し、熱、圧力、および／または他の活性化方法により活性化されて、ロゴなどの装飾的な画像のため、画像保護の目的のため、スクラッチおよびエンボス加工、および／または導電性のために有益なデジタルパターニング薄膜プリント５０を作成する。図１に示された実施形態では、Ｍ５モジュールが、薄膜のための付着剤として作用するトナーを置き、Ｍ５と融着ローラ１０４との間で薄膜アプリケータ１０２が薄膜３０を形成する。薄膜支持体を基板から分離する前に、トナー、薄膜、および／または基板が冷却される（不図示）。見当マーク１３６が形成されてＭ５の前にスキャンされ、次に、Ｍ１〜５で作成された画像が薄膜とより正確に見当合わせされるように、スキャンされた見当マーク１３６からのデータに基づいて補正が行われる。
【００１４】
薄膜の形成前にカラートナーが融着されないこの実施形態では、薄膜形成プロセスを妨害しないようにカラー画像を安定化させることが重要である。最初の方法は、膜パターン未形成画像にＵＶ硬化性カラートナーを使用し、薄膜が形成されてトナーに融着される前にこの第１トナーを架橋結合することである。この方法で良好に機能する箔としては、Ｋｕｒｚ Ａｌｕｆｉｎ（登録商標）箔などの低温打抜き箔が使用されるだろう。あるいは、本質的にはトナーが載っているところに薄膜が付着するのを防止してすべてのトナーを同時に融着させる所望の画像のネガ画像を本質的に形成する逆の方法で、薄膜パターニング画像が載せられてもよい。ネガ画像の薄膜トナーとしても機能するトナーの例は、後で詳述するようにワックス系トナーである。Ｋｕｒｚ高温打抜き箔など、この方法で良好に機能する箔として高温打抜き加工箔が使用される。
【００１５】
図２に示されている実施形態は、次のカラートナー転写ニップで形成されるカラートナー画像に薄膜画像が見当合わせされるように、薄膜見当センサとカラートナー見当センサの両方からの情報を用いて受像体の位置とタイミングの両方を制御する第２自動シート位置調節装置を示している。位置調節ではスキューおよびトラック横方向整合について調節を行い、タイミング調節ではトラック方向に用紙が正確に見当合わせされるようにカラートナー転写ニップへ紙が移送されるようにする。薄膜画像が受像体に正確に見当合わせされるように第１自動シート位置調節装置は受像体を調節する。トラック方向、トラック横方向、スキューの調節が行われる。
【００１６】
図３は、金属薄膜パターニングプリント５０またはドキュメント画像を作成するための別の実施形態を示す。この実施形態では、印刷モジュールＭ１が透明トナーを載置し、Ｍ２がブラック（Ｋ）トナー色分解画像を形成し、Ｍ３がイエロー（Ｙ）トナー色分解画像を形成し、Ｍ４がマゼンタ（Ｍ）トナー色分解画像を形成し、Ｍ５がシアン（Ｃ）トナー色分解画像を形成する。任意の印刷モジュールＭ６（不図示）はレッド、ブルー、グリーンなどの色、または他の第５色分離画像、あるいは光沢仕上げまたは別の膜を形成する。この実施形態では、後述するように薄膜１０と接触する薄膜形成デバイス１１０を含む別のモジュールＭFをプリンタが含む。薄膜形成デバイス１１０は、加熱ローラ１１２と膜供給ローラ１１４とを有する。薄膜はロールの形状であることが好ましいが、スタックの１枚のシートが１回の印刷に使用されるシート形状でもよい。ここで説明するデジタルパターニング薄膜プリント５０は、特定用途の要件に応じて様々な構成のいずれかの多層構造に含まれる。デジタルパターニング薄膜３０は、受像体または他の支持体の片面と両面のいずれかに形成される。
【００１７】
受像部材（Ｒｎ〜Ｒ（ｎ−７）：ｎは図２および３に示されたステーションの数）は、給紙ユニット（不図示）から送出され、指示された方向に印刷モジュールＭ１〜Ｍ５および膜形成モジュール１１０（ＭFおよびＲｎ−２）を搬送される。受像部材は、ローラ１１８，１２０に掛けられてその周囲を移動するエンドレスの搬送ウェブ１１６に（好ましくは、連結されたタックダウンコロナ帯電器１１５を介して静電気により）付着されている。印刷モジュールＭ１〜Ｍ５の各々も同様に、光伝導性画像形成ローラと中間転写部材ローラと転写バックアップローラとを含む。こうして印刷モジュールＭ１では、ブラックカラートナー分離画像が光伝導性画像形成ローラＰＣ１（１２２）に形成され、中間転写部材ローラＩＴＭ１（１２４）に転写され、転写バックアップローラＴＲ１（１２６）とともに加圧ニップを形成するＩＴＭ１を含む転写ステーションを通過する受像部材に、再び転写される。同様に、印刷モジュールＭ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５はそれぞれ、ＰＣ２，ＩＴＭ２，ＴＲ２、ＰＣ３，ＩＴＭ３，ＴＲ３、ＰＣ４，ＩＴＭ４，ＴＲ４、ＰＣ５，ＩＴＭ５，ＴＲ５を含む。供給源から到達した受像部材Ｒｎは、前の受像部材Ｒ（ｎ−１）が示されている第１印刷モジュールＭ１の転写ステーションに次に入るためローラ１１８を通過中の状態で示されている。同様に、受像部材Ｒ（ｎ−２），Ｒ（ｎ−３），Ｒ（ｎ−４），Ｒ（ｎ−５），Ｒ（ｎ−６）は、印刷モジュールＭ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５の転写ステーションと薄膜形成デバイス１１０とをそれぞれ通過しているところが示されている。受像部材Ｒ（ｎ−７）に形成された未融着画像は、図のように、よく周知の構造のものなどの融着装置および／または並列または直列の他の仕上げアセンブリを含むとともに、追加薄膜形成デバイス１１０（図１に図示）を含んでもよい一つ以上の仕上げアセンブリへ移動する。あるいは、図２に示されたものと同様の構成において、他の印刷モジュールのいずれかＭｎに隣接して膜形成装置１１０が配置されてもよい。
【００１８】
電源ユニット１２８は、転写バックアップローラＴＲ１，ＴＲ２，ＴＲ３，ＴＲ４，ＴＲ５にそれぞれ個別の転写電流を提供する。論理制御ユニット１３０（図１）は、電子写真プリンタ装置１００と関連する様々なセンサからの信号を受けて、それぞれの部品にタイミングおよび制御信号を提供して、よく理解されている周知の使用法に従って装置の様々な部品とプロセス制御パラメータとを制御する。一般的に、搬送ウェブ１１６のためのクリーニングステーション１３２が、その連続的な再使用を可能にするために設けられている。このプリンタは、一つ以上のセンサ１３４および／または見当基準１３６、また見当パターンなどの一つ以上の見当基準に対して載せられる各トナー層の付着の際に使用される他の基準とともに使用される。
【００１９】
図４ａおよび４ｂは、ここでは内部加熱されるものとして示されている一つ以上の加熱ローラ１１２に隣接して配置される薄膜形成装置１０２を含む薄膜形成デバイス１１０と、膜供給デバイス１１４とについての二つの実施形態を示している。薄膜形成装置１０２は、一組の従動入口ローラ１４０と一組の出口ローラ１４２とを有する。代替例は、打抜き機および他の薄膜形成装置を含む。薄膜形成デバイス１１０において、薄膜材料１０は、供給デバイス１１４のロール１４０からピックアップローラ１４２へ引き出され、ニップ１１４において加熱ローラ１１２に隣接する受像体２０の表面に載せられる。薄膜１０が形成された後、受像体は図２に示されているようにプリンタ内を進む。トナー、薄膜、および／または基板は、薄膜支持体が受像体または基板から分離される前に、冷却器１１５（図２に図示）によって冷却されることが好ましい。この実施形態において、薄膜形成デバイス１１０は、光伝導体１２２、トナーローラ１４１、クリーナ１４３、帯電器１４５、バックアップローラ１４６、そしてニップ１４４を形成する加圧ローラ１４８も含む。薄膜形成デバイス１１０がプリンタの他の部品よりも高速で作動している場合には、速度差に対応するため緩衝器が作動する。任意であるが、スキュー補正ローラ（不図示）など、位置の問題を補正するため必要に応じて他のローラが追加されてもよい。薄膜形成デバイスは、プリンタと同じ動作速度で駆動されることが好ましい。薄膜形成モジュールを完成させるのは、受像体２０の後縁部の通過時に制御装置１３０へ信号を発するとともに、一つ以上の見当マーク１５２の使用により見当合わせを制御するセンサ１５０である。
【００２０】
図５は、図示された薄膜形成デバイス１１０に着色または透明のトナー４０を付着できる代表的な印刷モジュールを示す。電気記録方式プリンタ装置１００の各印刷モジュールは、一つ以上の多層画像またはパターンを作成するための複数の電気記録方式画像形成サブシステムを含む。各印刷モジュールに含まれるのは、光伝導性画像形成部材（画像形成シリンダ１５８の形で示されている）の表面１５６を均一に静電気帯電させるための一次帯電サブシステム１５４である。光伝導性画像形成部材を露光させて、それぞれの層の静電多層（分離）潜像を形成することにより、均一な静電荷を画像通りに調整するための露光サブシステム１６０が設けられている。現像ステーションサブシステム１６２は、露光した画像通りの光伝導性画像形成部材を現像するのに使用される。それぞれの層（分離）画像を、光伝導性画像形成部材から転写ニップ１６６を通り中間転写部材１６４の表面１６８へ、また中間転写部材１６４から、それぞれの（分離）画像を重複して受け取って複合画像１７６および上述した透明トナーなどの付着剤を形成する受像部材１７４（転写ニップ１７２へ入る前の受像部材１７０と、多層（分離）画像の転写の後で示された受像部材１７４）へ転写するために、中間転写部材１６４が設けられている。薄膜トナーパターン３０の転写と、導電性金属膜層１８２として示されている薄膜層を生成する薄膜形成デバイスとの後に、受像部材１８０が示されている。
【００２１】
論理制御ユニット（ＬＣＵ）１３０は、適当なルックアップテーブルと、ＬＣＵ１３０により実行される制御ソフトウェアが組み込まれたマイクロプロセッサを含む。制御ソフトウェアは、ＬＣＵ１３０と関連するメモリに記憶されることが好ましい。融着アセンブリと関連するセンサ１３４は、ＬＣＵ１３０に適切な信号を提供する。センサ１３４に応答してＬＣＵ１３０は、融着ニップ１０８における熱および／または圧力を調節する命令および制御信号を発し、さもなければ、概して動作パラメータを正規化および／または最適化し、印刷プロセス、より詳しくは膜形成を原因とするエラーを軽減する。また、融着および光沢アセンブリと関連するセンサからのフィードバックが、適切な信号をＬＣＵ１３０に提供する。膜形成デバイス１１０は、付着ローラの温度と下流での膜の冷却とについての制御と、膜形成装置のためのニップ圧力印加の制御とを行う独立した制御装置を有していてもよい。
【００２２】
見当合わせ状態で重ねられたそれぞれの（分離）多層画像の転写に続いて、一つ以上の印刷モジュールＭ１〜Ｍ５のそれぞれでは、任意で多層トナー画像を受像部材に融着してパターニング薄膜プリント５０とも呼ばれる受像体製品とする一つ以上の融着装置を含む仕上げアセンブリ１０１（図１に図示）まで、受像部材が進められる。融着の前または初回融着の前にこのような薄膜層３０を置くことによって、デジタルパターニング薄膜プリント５０が作成される。一実施形態において薄膜は、１マイクロメートル未満の厚さを有し、好ましくは金属膜と呼ばれることのある薄膜が薄膜トナー付着剤で付着されることが重要である。
【００２３】
薄膜トナー付着剤として使用されるトナーは、Ｋｏｄａｋ ＥＰトナーまたはＫｏｄａｋ化学的乾燥インク（ＣＤＩ）でよい。最終薄膜パターン層を形成するのに使用されるトナーは、ポリエステルトナーバインダーを含むトナーで使用されるスチレン系（スチレンアクリル酸ブチル）のタイプである。この使用では、トナー樹脂として使用されるポリマーの屈折率は一般的に、１．５３からほぼ１．１０２である。これは、スチレン系（スチレンアクリル酸ブチル）トナーとともに、ポリエステルトナーバインダーには一般的である屈折率測定値である。一般的にポリエステルはおよそ１．５４、スチレン系樹脂は１．５９である。（当該技術分野の当業者に周知の方法により）測定された際の条件は、室温かつ約５９０ｎｍである。当該技術分野の当業者であれば、他の類似の材料も使用されることを理解するだろう。電気記録方式（ＥＰ）マーキング粒子が画像パターンに従って受像体薄膜表面に付着されて、現像後に電極パターンを画定する。「電気記録方式マーキング粒子」の語句は、粒子移動画像形成プロセスに使用される電気感光性粒子と、例えば電気記録トナー、液滴、樹脂、またはポリマー粒子などの電気記録方式画像パターンを現像および画定するのに使用される他の材料とを広く含むのに使用される。このようなマーキング粒子は複合粒子であり、着色料を含有する。
【００２４】
マーキング粒子またはトナーは、必ずしもではそうではないが一般的に、担体展色剤およびマーキング粒子を包含する電気記録方式現像液組成物の画像パターンと接触する。「電気記録方式現像液組成物」の語句は、本発明の担体および電気記録方式マーキング粒子を包含する組成物を含み、電子写真、電気泳動による粒子移動画像形成、そして調節的静電印刷の方法を含むがこれらに限定されない方法で形成される電気記録方式画像パターンの現像での使用を意図したものである。概して、本発明の新規の電気記録方式マーキング粒子は、マーキング粒子により画像パターンが現像される場合に、どのように画像パターンが形成されるかに関係なく所望の濃度の導電性調節剤を画像通りに運ぶのに使用される。
【００２５】
本発明の薄膜層は、電気記録方式現像プロセスを用いた一つ以上のトナーの付着によりパターニングされる。これらのトナーは、参考として取り入れられている米国特許第５，９４８，５８５号に記載されている電気記録方式マーキングトナー粒子を使用する。ＣＤＩの準備に使用されるこれらの限定的凝集技術のうちいくつかは、実質的に均一なサイズおよび均一なサイズ分布を持つトナー粒子が形成される結果を生むため、これらは静電トナー粒子の準備に関する特許に記載されている。トナー準備に使用される代表的な限定的凝集プロセスは、参考として取り入れられている米国特許第４，８３３，０１８号および第４，９６５，１３１号に記載されている。一例では、上述したタイプのピコ高粘度トナーは第１およびまたは第２層を形成し、上層は積層体であるか第５ステーションでの８ミクロンの透明トナーであり、ゆえに他のトナーと同じ温度では高粘度トナーは融着しない。
【００２６】
上述した限定的凝集技術では、電荷制御剤および色素などのトナー添加剤を賢明に選択すると、存在する水性有機体中間期の利用によりトナー粒子の表面粗さの制御が可能となる。界面活性が高く親水性である、この目的に使用されるトナー添加剤もトナー粒子の表面に存在することを考慮することが重要である。良好な結果に重要である粒子および環境についての要因は、トナー粒子の電荷質量比（低すぎるべきでない）、表面粗さ、低い熱転写、低い静電転写、色素被覆率の低下、および温度、湿度、化学物質、放射、その他トナーまたは紙に影響するものなどの環境的影響を含む。サイズ分布への影響のため、これらは、制御され、環境的感度を制御するための正常動作範囲に維持されるべきである。このトナーはまた、Ｊ．Ｈ．ＤｕＢｏｉｓおよびＦ．Ｗ．Ｊｏｈｎ編“Ｐｌａｓｔｉｃｓ”第５版，Ｖａｎ Ｎｏｒｓｔｒａｎｄ ａｎｄ Ｒｅｉｎｈｏｌｄ，１９７４年（５２２ページ）によれば、１５０〜５００、通常は３４５の引張弾性率（１０3ｐｓｉ）、３００〜５００、通常は３４０の曲げ弾性率（１０3ｐｓｉ）、Ｍ７０〜Ｍ７２の硬度（ロックウェル）、摂氏６８〜７０ １０-6／度の熱膨張、１．２の比重を持ち、光線露出によるゆっくりとした若干の黄ばみが見られる。
【００２７】
プロセスの重要な面は、正確な見当合わせプロセスである。電子写真（ＥＰ）プリンタ１００の見当合わせプロセスでは、多色印刷機のカラー印刷ユニットにつき少なくとも一つの見当マークが各シートに設けられる。見当マークは、各シートについて作成されて割り当てられ、位置に関して、好ましくは図３で適用されているようにマークそのものの一つについて規定される。直列の膜形成装置が使用される時には、カラートナーの載置、薄膜の形成、そして融着のプロセスを通して受像体が見当合わせ状態にあることは、注目に値する。この状況では、位置に対するトナー見当合わせのための一つのセンサがあれば適当だろうが、他の見当合わせ問題を監視するのに他のセンサが使用されてもよい。各々が参考として取り入れられている２００７年４月２０日に出願された米国出願番号第１１／５７７，６７５号および２００７年８月３０日に出願された米国出願番号第１１／８４７，８６８号に記載されているような、判断された見当マークと関連性のあるシートの次のシートが印刷プロセスの下流にある時に少なくとも一つのシートを制御するための周方向見当など、様々な方法を用いたシートの見当マークの位置判断に基づいて、好ましくはシートの支持体に、好ましくはそれぞれの関連シートの下流に、マークが形成される。
【００２８】
一実施形態では、図１および２に図示されているように、見当合わせされた薄膜デジタルパターニング画像を受像体に作成する印刷方法は、それぞれが関連性を持つ第１シートの下流にあるシートの支持体に一つ以上のマークを形成することと薄膜が形成されて支持体上の見当マーク位置に関して規定される第１シートのための少なくとも一つの見当マークを形成することとを包含する、薄膜デジタルパターニング画像を表す所定の付着画像を形成するようにデジタルパターニングトナー層を載置するステップと、シート見当マークと薄膜見当マークとの相対位置を分析することにより薄膜見当合わせ（形成位置）を監視するステップと、薄膜見当合わせに応じて位置制御装置を用いて薄膜見当合わせを補正することにより印刷プロセスを制御するステップと、薄膜見当合わせに基づいてシートとしてのデジタルパターニング画像層に薄膜層を形成するステップと、熱および／または圧力を印加して薄膜を所望の箇所に付着することによって、デジタルパターニング画像層を活性化させて薄膜層を付着することにより薄膜デジタルパターニング画像を作成するステップとを含む。規則的ドリフトがあるかどうかを判断して制御ステップに補正係数を導入することにより、この方法を調整できる。加重が見当合わせを向上させるかどうかを判断することと、そうである場合に現在の第１制御ステップ（ｉ）と前の制御ステップ（ｉ−１）との間の経過時間（△ｔ）の増加により上昇する加重係数を用いることにより、この方法の調整が可能である。
【００２９】
図１に示されているように薄膜を形成するとともに４色以上の色を印刷する別の実施形態では、印刷プロセス中にプリンタがデジタルプリンタ１００の見当合わせを制御し、各シートについて、多色印刷機のカラー印刷ユニットごとに少なくとも一つの見当マークが作成され、シートに割り当てられ、その位置に関して、好ましくはカラーマークそのものの一つに対して規定される。これらのマークは、好ましくはそれぞれが関連性を持つシートの下流にあるシートの支持体に形成されることが好ましく、印刷プロセスの下流の、判断された見当マークと関連するシートに続くシートである、シートの見当マークの位置の判断に基づいて、少なくとも一つのシートの周方向見当が制御され、見当マークを検出するため、見当マークの位置を少なくとも相対的に判断するため、上述した見当マーク位置に基づいてカラー印刷ユニットを制御するため、好ましくは上述した方法を実行するための、少なくとも一つの監視制御構成をデバイスが包含する。
【００３０】
図６に示されたこの実施形態では、例えば、薄膜形成モジュールを含む各モジュールの搬送方向に５または６本の見当マーク１７５がそれぞれ設けられ、最初にある種のガイドマークが形成され、これに対して他の見当マークの位置が決定される。この見当マークは、ブラックで形成されるか、「キー」カラーを用いて印刷ユニットにより作成される。余談であるが、これは見当マークの「形成」と呼ばれることに言及すべきである。基本的に、これは「印刷」とも呼ばれるが、電子写真（ＥＰ）印刷機において見当マークは通常、後で搬送ベルトから除去されやすくするため融着されない単なるトナーとして、搬送ベルト、光伝導体、および／または中間部材に形成される。しかし、電子写真（ＥＰ）印刷が融着を含むかどうかは議論すべき問題である。これについて、見当マークと関連した“ｐｒｉｎｔｉｎｇ（印刷）”、“ａｐｐｌｙｉｎｇ（形成）”、“ｃｒｅａｔｉｎｇ（作成）”という概念は、疑問が残るはずではあるが同意語として理解されるものとする。すなわち、認知可能かつ測定可能な見当マークの生成を意味するのである。
【００３１】
次に、これらの見当マークが見当センサ１８０（見当マークセンサ）により検出され、こうして上述した引例に記載されたように分析される。見当マークの分析は、同じ印刷プロセスでの次のシートの印刷の進歩的制御を可能にする。しかし、見当センサ１８０により検出されたばかりの見当マークに基づく制御は、薄膜形成装置の前のものなどの前縁部センサ１３６に次のシートとして到達するシートに最も早く用いられるが、それは、他の印刷ユニットのすべてがこのシートの前に設けられているからである。しかし、搬送ベルト１１６が適切に利用されるため、追加シートはすでに二つのセンサの間にある。
【００３２】
図２に示されたデジタルプリンタ１００では、各モジュールにより実施される画像形成が、見当センサ１８０からの新たな情報の到達と、ゆえに前縁部センサ１３６に到達した次のシートの位置とにより適切にタイミング調整されるように、そして各ニップにおけるシートの連続搬送速度および到達時刻とがこれから計算されるように、見当マークの分析が時刻補正印刷により精密な方法で用いられる。その際には、実際の印刷作業の前の校正運転により、潜在的に発生する見当エラーの大部分がすでに検出されていることと、印刷機の適切な予備的校正によってこのエラーが補正可能であって実際に補正されることとが考慮される。
【００３３】
図７は、上で簡単に説明した制御のための進歩的な監視制御構成についての流れ図の一種を示す。監視制御構成は特に、二つの見当センサ１８０、または二つの機能を実施するとともに擬似仮想化により二重化された一つの見当センサ１８０を包含する。この見当センサ１８０は、単純化のため図７に太線のみで示された見当マーク１７５のアレイを検出する。こうして生成された見当データが、表面つまりシートの表側印刷面に割り当てられた見当マークからデータが来たものか（イエス）、そうでない（ノー）か、つまり代わりに逆の裏側印刷面に割り当てられたものであるかを質問する質問手段１９０へ、見当センサ１８０によって送られる。回答がイエスである場合には、表面制御装置１９２によってデータが分析される。回答がノーである場合には、裏面制御装置１９４によってデータが分析される。これに基づき、制御データが放出される、つまり一方では見当センサ１８０'に、特に薄膜形成モジュールを含む印刷モジュールにも放出される。また、二重制御装置１９２，１９４が利用可能である、すなわち物理的または仮想的に利用可能であってもよい。
【００３４】
図８は、本発明とともに使用される遅延ドリフト制御を含む監視制御構成のブロック回路図の一種を示す。遅延ドリフト制御の特徴は、印刷作業中に用いられる。各２枚の印刷材料シートの間で搬送ベルトに見当マークが印刷され、その場合に各見当マークはラインで構成されることが好ましい。作用中の印刷モジュールまたは印刷ユニットにつき少なくとも一つの見当マークが印刷される。最終印刷ユニットの下流にある見当センサはこれらのマークを測定し、アレイの見当マークのすぐ前にあるシートの周方向見当などの見当を判断するのに、測定値が用いられる。結果的に、最適の見当つまり周方向見当からの偏差が判断され、後続シートの見当エラーがゼロに対して適宜補正される。参考として取り入れられている米国特許出願第１１／８４７，８６８号においてさらに詳細に説明されているように、これは、例えば前縁部センサにより次のシートとして検出されるシートに最も早く適用される。
【００３５】
図８に示された実施形態では、画像形成シリンダの画像形成領域のために想像上のフレームが予め指定される。このフレームの（時間的）開始またはスタートの時点（フレームのスタート―ＳＯＦ）が制御される。そのため、周方向見当のエラーもＳＯＦエラーと考えられ、このエラーは（擬似定義により）ゼロ（公称値）に等しい。このリクエスト（所望のＳＯＦエラー：＝０）は、図８の監視制御構成への入口のポイント２１８で使用される。図示された制御ループでは、比例リンク２１９は完全性のためだけに「Ｐ」と記され、このケースにおいてリンクは、２２８で逆数にされた後、制御偏差としての観察値２２１に比例係数「１」を掛けるだけである、つまり変化しないままであるため、指示されているように観察値２１は設定値２２７となる。この観察値２２１または設定値２２７がどのように決定されるか、または生成されるかについては、後で詳しく説明する。
【００３６】
視認または観察システムのモデル（システムモデル）２２３では、被制御システムを基準として用いると、前縁部センサ１８０から見当センサ１８０'へシートが移動してＬＣＵにより処理される上述の「デッドタイム」中に、このシートに割り当てられた周方向見当がドリフトおよび統計的ノイズを受け、その場合、このドリフトは補正のための逆「提示」によって擬似カウンタ制御されると推定される。例えば、実質的に直線状の計画的ドリフト（システムドリフト）が仮定され、このドリフトにノイズが重ねられ、時間とともに、領域２２０に図示されているように見当マークの位置変化を生じる。これは、システムで生成されてポイント２２９で提示される実際値である。領域２２２に示されているようにこのドリフトが補正される場合には、リクエストされた公称ゼロ値（ＳＯＦ値）の周囲の統計的ノイズのみが残ることで、補正によってこのノイズがさらに除去されることはない。
【００３７】
所望の制御を達成するため、制御ループを介して「オブザーバ」の側でシステムが複製される。観察されるシステムのオブザーバ２２４の側では、システムのドリフトが観察され、ポイント２２９で得られる実際値を介してポイント２２５で考慮される。オブザーバをシステムと同期化するために、システムモデル２２３とともに上述したデッドタイムが考慮されなければならない。
【００３８】
領域２２０で示されているように、ポイント２２５でシステムから得られた実際値が、「ＰＴ１」と記されたフィルタ２２６において、この値を平滑化してフィルタ入力データ（ＦｉｌｔｅｒＩｎ）としてのノイズを無くすために入力され、フィルタは本質的に低域フィルタの構造を持つかそのように作用する。これは、下に挙げられる以下のＦｉｌｔｅｒＩｎアルゴリズムによって達成される。
（１）ＦｉｌｔｅｒＩｎ（ｉ）
＝ＤｒｉｆｔＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎ（ｉ−ｄ）−ＲｅｇＥｒｒｏｒ（ｉ）
＝ＤｒｉｆｔＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎ（ｉ−ｄ）−｛ＲｅｇＤａｔａ（ｉ）−
ＤｅｓｉｒｅｄＶａｌｕｅ｝
（現在の制御ステップはｉ、デッドタイムはｄ）
このアルゴリズムのパラメータはほぼ自明である、つまり“ＦｉｌｔｅｒＩｎ”はフィルタ２２６の入力値を表し、“ＤｒｉｆｔＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎ”はデッドタイムについて補正されるドリフトを表し、“ＲｅｇＥｒｒｏｒ”は補正される見当エラーを表し、“ＲｅｇＤａｔａ”は見当合わせされた見当マークデータ（実際値）を表し、“ＤｅｓｉｒｅｄＶａｌｕｅ”は所望の見当マークデータ（設定値）を表す。その際に、差（ｉ−ｄ）の決定では、補正は前縁部センサ１８０の領域で開始される、つまり見当センサ１８０'の領域での見当マークデータの見当合わせよりも早く（“ｔｉｍｅ”ｉ）デッドタイムｄにより見当合わせされることが考慮される。この差の決定は、この時間内での平均を決定することとしても理解できる。
【００３９】
次に、以下によりＦｉｌｔｅｒＯｕｔがフィルタ２６から得られる。
（２）ＦｉｌｔｅｒＯｕｔ（ｉ）
＝ａ0・ＦｉｌｔｅｒＩｎ（ｉ）＋（１−ａ0）・ＦｉｌｔｅｒＯｕｔ（ｉ−１）
（現在の制御ステップはｉ、前の制御ステップは（ｉ−１））
ａ0は、以下で表されるフィルタ係数である。
（３）ａ0＝１−ｅｘｐ（−△ｔ）
τ
（△ｔは、現在制御ステップと前の制御ステップの間の時間ｔ（ｉ）−ｔ（ｉ−１）、τはフィルタ２２６の時定数）。予め指定された人為的な値、特に△ｔの上昇を考慮すると、フィルタ係数または加重係数ａ0の値は変化し、ゆえに等式（２）の二つの加数の一部を予め指定できる。これは、制御中の現在または前のデータについて検討される「ハード」または「ソフト」の程度を決定する。印刷プロセスのスタート時には特に、最初に、よりハードな制御が好ましいはずである。
【００４０】
最後に、等式（２）において、観察値（観察されたドリフト）として表されて領域２２１に示されたＦｉｌｔｅｒＯｕｔ値と、ノイズのない平滑化されたドリフトとが、上述したように、次の制御のためにポイント２２８で以下のように考慮される。
（４）ＤｒｉｆｔＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎ（ｉ）＝ＦｉｌｔｅｒＯｕｔ（ｉ）
【００４１】
何らかの接触融着においては、所望する特定の最終的な膜層を達成するのに、融着速度と滞留時間と関連の印加圧力とが重要である。高速での転回が必要とされる場合には、接触融着が必要である。様々な仕上げ方法は、熱、圧力、化学物質とともに、ＩＲおよびＵＶを含む接触型と非接触型の両方を含む。上記のトナーは通常、摂氏５０〜１５０度の間の溶融範囲を有する。デジタルパターニング箔の付着に良好に機能する２種類のトナーの例は、Ｋｏｄａｋ ＭＩＣＲトナーなど、軟化点（つまりＴｇ）に近い温度まで加熱が可能である、および／または比較的高い分子重量を持つトナーを含む。溶融状態にある時に高い分子重量と高い凝集強度とを有するトナーは、基板と薄膜との間の付着力を最大にする。表面張力、粗さ、粘度は、効率的な転写をもたらすようなものであるべきである。表面形状および粗さは、Ｆｅｄｅｒａｌ ５０００の「表面分析装置」を用いて測定され、ミクロンなど通常の単位で測定される。大きな粒子は所望の高さおよびパターンという結果を生むばかりでなく、通常は大きな粒子の含有空気は少ないため透明な薄膜パターン層という結果を生むので、上記のようにトナー粒子サイズも重要である。色濃度は、比色計でのＧｒｅｔａｇ−Ｍａｃｂｅｔｈによる標準ＣＩＥテストで測定され、よく知られているようにＬ*ａ*ｂ*の単位で表される。トナー粘度は、粘度を測定する計器であるＭｏｏｎｅｙ粘度計で測定され、粘度が高いと、薄膜パターン層のパターンをさらに良好に保持し、高さを増す結果となる。高粘度トナーは、長期間にわたって形状が保持される結果を生む。
【００４２】
上述した融点は、ガラス転移温度（Ｔｇ）ほど重要な測定値ではないことが多い。この範囲はおよそ摂氏５０〜１００度であり、たいていは摂氏１１８度くらいである。ＵＶおよびＩＲの露光による色の永続性および／または透明性は、時間による透明さの損失として判断される。この損失が少ないほど、結果は良好となる。透明さつまり曇りの少なさは、透過性または反射性である薄膜パターン層にとって重要であり、高いパーセントの透過光線について、透明さは指標であって曇りは測定値である。薄膜支持体を基板から分離する前に冷却デバイスが使用されない時には、トナーは溶融状態で高い凝集強度を有して薄膜への付着力を最大にすることが好ましい。
【００４３】
図９に示された本発明の一実施形態では、（ａ）担体とトナー付着剤とを包含する現像液組成物によりトナー画像を帯電パターンに現像するステップと、（ｂ）熱およびまたは圧力によって紙などの基板へトナー画像を転写して、パターニングされた導電性薄膜層を付着するステップと、（ｃ）加熱された一組の加圧ローラにより、金属薄膜をトナー付着剤の画像パターンに転写することにより、薄膜電極層とトナー付着剤との間の画像通りの相互作用を促進するステップとを包含する、薄膜をパターニングするための方法が設けられる。薄膜が最初に載せられる場合には、熱による画像の欠陥を最小にするように、一つ以上のカラー層を形成する前に第１層が冷却される。
【００４４】
電気記録方式画像形成プロセスによって電極パターンなどの薄膜パターンを形成するのに用いられる、図９に示された方法は、（ａ）おそらくは透明トナー透明を用いて、あるいはインクジェットプリンタを用いて、所望の箔画像のマスクとして形成される一つ以上の薄膜付着剤トナーの一つ以上の層を画素単位で載置して、この第１ステップを実施するステップと、（ｂ）熱を印加する高温ローラを用いて載置された付着トナーの上に、上述した見当合わせ状態の薄膜層を形成するステップとを含む、プリンタでのインラインプロセスである。プロセス中に熱が印加されるため低温打抜き箔がこのプロセスで機能し、トナーが付着剤とし機能するため、いわゆる「高温打抜き箔」とともに供給される追加供給の付着剤が必要ないことに注意すべきである。
【００４５】
これは、上述したように図４ａおよび４ｂに示された二つの位置から行われ、トナーはＵＶ硬化性であって、中心から照射されて膜を通るランプにより硬化されて、上記のように付着トナーを硬化するため、定着ステップは、（ｃ）熱および／または圧力またはＵＶなどの他の手段を印加して薄膜を所望の箇所に付着させることと、任意で（ｄ）デジタルパターニング薄膜画像（ＤＰＴＦＩ）と一つ以上の他の着色トナーの一つ以上の追加層とを見当合わせ状態で、付着された薄膜層に載置することとを含み、トナーは実質的に第１トナーと同一であり、最終プリントを定着させる。
【００４６】
薄膜を付着させるように、着色画像のために載置されるカラートナーと薄膜パターニングトナー画像との間において上述のように見当合わせが制御される。あるいは、着色トナーが様々な特徴を持つ透明トナーであってもよいことに注意してほしい。搬送ウェブおよび画像形成要素の箇所を適時測定する、および／または印刷モードの前のモードでの印刷システムの特徴であるセンサに基づいて、フィードフォワードおよびまたはフィードバックアルゴリズムを用いることにより、着色トナー層のＤＰＴＦＩへの見当合わせがさらに向上する。次のトナー画像をＤＰＴＦＩへ正確に見当合わせするため、基板の位置を変更させる要因を補正するアルゴリズムが用いられる。あるいは、ＤＰＴＦＩおよび次のトナー画像の印刷に共通の搬送ウェブが用いられない時には、ＤＰＴＦＩが作成される時にマークが基板に印刷される。これらのマークはセンサで読み取られ、次のトナー画像の印刷を正確に制御するのに用いられる。画像の見当合わせを補助する別の改良は、指定箇所にある基板の一つ以上の縁部の箇所を検出することにより、基板の位置を正確に測定することである。縁部の検出は、上述した技術のいずれにも用いられる。
【００４７】
この方法は導電性金属膜を用い、スクラッチを含む所望の装飾的画像を作成するため電子回路および／または金属その他の膜を作成する。膜はエンボス加工品を作成し、高さを設けるため浮出し透明画像が用いられる。
【００４８】
ＤＰＴＦＩの上にマーキングトナーが形成される時には、金属カラー画像が作成されるようにトナーが不透明でないことが好ましい。こうして（最終融着ステップの後の）最終画像は、ＤＰＴＦＩの反射性が視覚化されるようにする透明または半透明のインク層による単数または複数の層を含む。この方法により、多様な金属カラーの作成が可能となる。光沢のある装飾的画像を作成するため、任意の光沢ステップが使用されてもよい。ＤＰＴＦＩの上の高い光沢マーキング画像はより多くの光沢を持ち、こうしてインラインまたはオフライン仕上げステップを用いて光沢のある画像を作成することが好適な態様であることが分かった。
【００４９】
電気記録方式画像形成プロセスにより電極パターンなどの薄膜パターンを形成するための本発明の別の方法は、図２に示されたオフラインである。この方法は、（ａ）好ましくはＫｏｄａｋ Ｄｉｇｉｍａｓｔｅｒのような単色装置などで透明トナーを用いて、あるいはインクジェットプリンタヘッドを用いて、所望の箔画像のマスクとして形成される一つ以上の薄膜付着トナーによる一つ以上の層を画素単位で付着させて、この第１ステップを実施するステップと、（ｂ）トナーまたはインクを用いて見当合わせマークを載置するステップと、（ｃ）薄膜を形成するステップと、（ｄ）熱および／または圧力またはＵＶなどの他の手段を印加して薄膜を所望の箇所に付着させるステップとを含み、（ｅ）独立したデバイス（オフラインデバイス）において、見当マークがスキャンされ、上記のインラインプロセスで説明されたように追加トナー層に画像を見当合わせするのに用いられる。
【００５０】
この方法は、導電性金属膜を使用し、スクラッチを含む所望の装飾的画像を作成するため、電子回路および／または金属または他の膜を作成する。膜によりエンボス加工品が作成され、高さを出すために浮出し透明層が使用され、より多くのオプションを設けるため第１方法とともに使用される。
【００５１】
図１０は、ワックスなどの剥離剤を含み、紫外線（ＵＶ）に露出された時に架橋結合が可能である非付着性トナーを用いる、インラインプロセスによりＤＰＴＦＩを印刷する方法の一つを示す。この方法は、（ａ）一つ以上の非付着性トナーによる一つ以上の層を載置するステップと、（ｂ）所望の箔画像（好ましくは透明な最終画像）の逆マスクまたはネガ画像に、画素単位で形成される一つ以上の非付着性トナーの一つ以上の層を載置して、硬化性トナーが用いられる場合にはトナーをＵＶ光線で架橋結合するステップと、（ｃ）トナーが存在しないエリアの画像に薄膜層（高温打抜き箔がより良好に機能）を形成するステップと、（ｄ）熱および／または圧力またはＵＶを印加することによって融着を行い、非付着性トナーが形成されていない所望の箇所に薄膜を付着して所望の画像を形成するステップと、任意で所望の画像に上層を載置するステップとを含む。この実施形態では、所望の最終的な薄膜パターンの逆マスクが、非付着性トナーとして載せられる。参考として取り入れられている米国特許第７，３４０，２０８号で逆マスクについて説明されている類似の方法により、薄膜の非付着性ネガ画像が形成される。
【００５２】
この用途で説明したように、引用された用途において透明トナーにネガを定着させるか印刷するための情報に従って、第５画像形成モジュールＭ５について逆マスクモードが選択される時に、透明トナーがネガ画像を形成するように透明トナーが付着される。透明トナーネガのための画像データは、紙の種類と、透明トナーを付着する場所についての画素単位の箇所とに従って作成される。薄膜の印刷済みパターニング受像部材に着色トナーが置かれる箇所について画素単位で定着させるため、ＬＣＵ１３０と関連するラスター画像プロセッサ（ＲＩＰ）により多色画像に関する情報が分析される。着色トナーと透明トナーとの組合せにより画素の箇所で全体的な高さのバランスを取るように、比較的大量の着色トナーを有する画素の箇所が、対応する少量の透明トナーを受け取る画素箇所として指定される。比較的少量の着色トナーを有する画素箇所には、対応する大量の透明トナーが設けられる。ネガとしての透明トナーの印刷時には、ハーフトーンと連続トーン画像のいずれかとしてネガ画像データが処理される。この画像をハーフトーンとして処理する場合には、モアレパターンを減少させるために適当なスクリーン角度がこの画像に用意される。
【００５３】
さらに図１０に示されているのは、（ａ）一つ以上の付着性トナーの一つ以上の層を載置するステップと、（ｂ）所望の箔画像（好ましくは透明の最終画像）に画素単位で一つ以上の非付着性トナーの一つ以上の層を載置して、硬化性トナーが用いられる場合にＵＶ光線でトナーを架橋結合するステップと、（ｃ）付着性トナーが存在するエリアにおいて薄膜層（低温打抜き箔が良好に機能）を画像の上に形成するステップと、（ｄ）熱および／または圧力またはＵＶを印加することにより融着を行って、所望の画像を作成するため非付着性トナーが形成されていない所望の箇所に薄膜を付着するステップと、任意で、所望の画像の上に上層を載置するステップとを含む、ワックスなどの剥離剤を含むとともに紫外線（ＵＶ）に露出された時に架橋結合が可能である非付着性トナーを用いるインラインプロセスによりＤＰＴＦＩを印刷する別の方法である。この実施形態では、所望する最終的な薄膜パターンのネガが非付着性トナーとして載せられる。
【符号の説明】
【００５４】
１０ 薄膜層、２０Ｒ 受像部材、３０ 薄膜トナーパターン、４０ 透明トナー、５０ デジタルパターニング薄膜プリント、１００ 電気記録方式プリンタ装置、１０１ 仕上げアセンブリ、１０２ 薄膜形成装置、１０４ 融着ローラ、１０６ 加圧ローラ、１０８ 融着ニップ、１１０ 膜形成デバイス、１１２ 加熱ローラ、１１４ 膜供給デバイス、１１５ 冷却器／タックダウンコロナ帯電器、１１６ 搬送ウェブ、１１８，１２０ ローラ、１２２ 光伝導性画像形成ローラ、１２４ 中間転写部材ローラ、１２６ 転写バックアップローラ、１２８ 電源ユニット、１３０ ＬＣＵ（論理制御ユニット）、１３２ クリーニングステーション、１３４ センサ、１３６ 見当マーク、１４０ 入口ローラ、１４１ トナーローラ、１４２ 出口ローラ、１４３ クリーナ、１４４ ニップ、１４５ 帯電器、１４６ バックアップローラ、１４８ 加圧ローラ、１５０ センサ、１５２ 見当マーク、１５４ 一次帯電サブシステム、１５６ 表面、１５８ 画像形成シリンダ、１６０ 露光サブシステム、１６２ 現像ステーションサブシステム、１６４ 中間転写部材、１６６ 転写ニップ、１６８ 表面、１７０ 受像部材、１７２ 転写ニップ、１７４ 受像部材、１７５ 見当マーク、１８０ 受像部材／見当センサ、１８２ 導電性金属膜層、１９０ 表面／質問手段、２１８ 入口ポイント、２１９ 比例リンク、２２０ 受像体／領域、２２１ 観察値、２２２ 領域、２２４ オブザーバ、２２５ ポイント、２２６ フィルタ、２２７ 設定値、２２８ ポイント、２２９ ポイント、Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５ 印刷モジュール。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
見当合わせされた薄膜デジタルパターニング画像を受像体に形成するための印刷方法であって、前記印刷が、
ａ．デジタルパターニングトナー層を薄膜位置に載置して、薄膜デジタルパターニング画像とカラー画像とを表す所定の付着画像を所望の箇所で第１受像体シートに形成するステップと、
ｂ．上に薄膜が形成されて支持体の見当マーク位置に関して規定される前記第１受像体シートの下流で前記支持体に形成される一つ以上のマークを含む、一つ以上の薄膜画像見当マークと一つ以上のカラートナー見当マークとを形成するステップと、
ｃ．薄膜画像見当マークとカラートナー見当マークとの相対位置を分析することにより、前記カラー画像に対する前記薄膜デジタルパターニング画像の見当合わせを監視するステップと、
ｄ．前記薄膜見当マークに応じて自動位置制御装置を用いて前記薄膜パターニング画像位置を補正することにより、前記印刷プロセスを制御するステップと、
ｅ．前記薄膜見当マークに基づいて、前記受像体の前記薄膜デジタルパターニング付着画像の上に薄膜層を形成するステップと、
ｆ．熱および／または圧力を印加して前記薄膜を所望の箇所に付着させることにより、前記デジタルパターニング付着画像層を活性化させて前記薄膜層を付着させ、前記薄膜デジタルパターニング画像を形成するステップと、
を包含する、印刷方法。
【請求項２】
前記薄膜デジタルパターニング画像が前記受像体に正確に見当合わせされるように前記受像体を調節することにより、前記薄膜デジタルパターニング画像と前記カラー画像との見当合わせを制御するため、薄膜見当センサとカラートナー見当センサの両方からの情報を提供することを前記制御ステップがさらに包含する、請求項１の方法。
【請求項３】
スキューとトラック横方向整合とタイミングとの調節を含めて、薄膜デジタルパターニング画像が一つ以上のカラートナー画像と見当合わせされるように受像体の位置とタイミングの両方を制御することを前記制御ステップがさらに包含する、請求項２の方法。
【請求項４】
さらに、前記薄膜デジタルパターニング画像から未付着の薄膜を分離する分離ステップを包含する、請求項１の方法。
【請求項５】
前記分離ステップの前に冷却ステップが行われる、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記薄膜への付着力を最大にするため、溶融状態にある時に高い凝集強度を有する高分子重量トナーを備えるトナーにより形成されるパターンを前記薄膜デジタルパターニング画像が包含する、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記薄膜形成ステップがさらに、前記所望のパターニング薄膜のネガ画像として載せられたトナーの上に薄膜低温打抜き箔を形成することを包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
さらに、ＵＶ硬化性トナーによるカラートナーと前記膜とを用いて前記ネガ画像を載せることと、前記膜を通して中心から照射するランプにより前記ＵＶ硬化性トナーを硬化させて、追加トナーを付着する前にカラートナーを硬化させることと、前記トナーのすべてを熱および圧力で処理することとを包含する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
さらに、ワックス系の非付着性トナーを用いて前記ネガ画像を載せる前に付着性トナーの完全層を載せることと、前記トナーのすべてを熱および圧力で処理することとを包含する、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記活性化ステップがさらに、前記薄膜層が形成されるのと同時に熱および圧力を印加することを包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記薄膜層がさらに、電子回路を製作するための導電性金属膜を包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記薄膜層がさらに、エンボス加工品を製作するための金属および他の一つ以上の膜を包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
さらに、浮出し透明層が前記デジタルパターニング画像に高さを加えるように、デジタルパターニングトナー層の載置および前記薄膜の形成とともに一層以上の浮出しプリントを載置することを包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
さらに、一つ以上のカラー層を形成する前に第１薄膜層を冷却することを包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
支持体の上を搬送される受像体に、見当合わせされた薄膜デジタルパターニング画像を形成する装置であって、
ａ．受像体に画像を置く画像形成部材と、
ｂ．一つ以上の薄膜見当マークの位置に基づいて該マークに対して形成される少なくとも一つのカラー見当マークを形成することを含めて、第１受像体の下流の前記支持体に一つ以上のマークを形成することにより前記パターニング薄膜を形成するように各層の形成を制御するための制御装置と、
ｃ．前記カラー見当マークに対して決定された前記薄膜見当マークの一つ以上の位置を持つ見当と、
ｄ．薄膜デジタルパターニング画像を表す所定の付着画像を形成するように一つ以上のトナー層を載置するための現像ステーションと、
ｅ．前記薄膜見当マークとの見当合わせ状態で前記デジタルパターニング画像層の上に薄膜層を形成する形成装置と、
ｆ．前記見当マークを検出して該見当マークの位置を少なくとも相対的に判断することにより印刷を制御するための、前記制御装置と相互作用を行う監視装置であって、薄膜パターニング印刷については、前記薄膜印刷に割り当てられた見当マークの位置が考慮される形で前記監視制御構成が用意される、監視装置と、
ｇ．前記薄膜層に前記デジタルパターニング画像層を付着するように前記受像体を処理して、熱および圧力を印加することにより前記薄膜デジタルパターニング画像を作成するための処理装置と、
を包含する装置。
【請求項１６】
さらに、前記パターニング薄膜印刷の見当マークを検出するためと、前記見当マークが設けられた位置を少なくとも相対的に判断するための少なくとも二つの制御センサを包含する、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
さらに、後のカラートナー転写ニップで形成される前記カラートナー画像に前記薄膜画像が見当合わせされるように、薄膜見当センサとカラートナー見当センサの両方からの情報を用いて前記受像体の位置とタイミングの両方を制御する自動シート位置調節装置によって行われるトラック方向、トラック横方向、およびスキューの調節のうち一つ以上を用いて前記薄膜画像が前記受像体に正確に見当合わせされるように前記受像体を調節する位置調節デバイスを包含する、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
さらに、スキューおよびトラック横方向の整合を調節する位置調節デバイスと、トラック方向に正確に見当合わせされるように前記カラートナー転写ニップへ用紙を移送できるタイミング調節デバイスとを包含する、請求項１６に記載の装置。
【請求項１９】
前記制御装置がさらに前記制御ステップ中の規則的ドリフトを判断する、請求項１５に記載の装置。
【請求項２０】
前記デジタルパターニング画像が、高粘度の高分子重量ポリマーと、ＵＶ光線を印加して所望の箇所に前記薄膜を付着させる非接触型融着装置とによるパターンを包含する、請求項１５に記載の装置。
【請求項２１】
さらに、載置された前記付着トナーの上に薄膜低温打抜き箔を形成するための形成装置と、熱を印加して前記付着トナーを活性化させる高温ローラとを包含する、請求項１５に記載の装置。
【請求項２２】
見当合わせされた薄膜デジタルパターン画像形成の受像体であって、
ａ．薄膜デジタルパターニング画像を表す所定のデジタルパターニング付着画像を第１状態で実質的に未付着の前記薄膜層に形成するデジタルパターニングトナー層と、
ｂ．前記薄膜パターン層に隣接する一つ以上のトナー上層と、
ｃ．熱および圧力の印加の後で薄膜デジタルパターニング画像を形成して所望の位置に前記薄膜を付着するための、前記デジタルパターニングトナー層の活性化トナーと、
を包含する受像体。
【請求項２３】
前記薄膜層がさらに、電子回路とスクラッチのうち一つ以上を製作するための金属膜を包含する、請求項２０に記載の受像体。
【請求項２４】
前記薄膜層がさらに、エンボス加工品を製作するための金属または他の膜のうち一つ以上を包含する、請求項２０に記載の受像体。
【請求項２５】
さらに、前記デジタルパターニングトナー層の載置と前記薄膜の形成とともに一層以上の浮出しプリントを包含し、該浮出し透明層が高さを与える、請求項２０に記載の受像体。
【請求項１】
見当合わせされた薄膜デジタルパターニング画像を受像体に形成するための印刷方法であって、前記印刷が、
ａ．デジタルパターニングトナー層を薄膜位置に載置して、薄膜デジタルパターニング画像とカラー画像とを表す所定の付着画像を所望の箇所で第１受像体シートに形成するステップと、
ｂ．上に薄膜が形成されて支持体の見当マーク位置に関して規定される前記第１受像体シートの下流で前記支持体に形成される一つ以上のマークを含む、一つ以上の薄膜画像見当マークと一つ以上のカラートナー見当マークとを形成するステップと、
ｃ．薄膜画像見当マークとカラートナー見当マークとの相対位置を分析することにより、前記カラー画像に対する前記薄膜デジタルパターニング画像の見当合わせを監視するステップと、
ｄ．前記薄膜見当マークに応じて自動位置制御装置を用いて前記薄膜パターニング画像位置を補正することにより、前記印刷プロセスを制御するステップと、
ｅ．前記薄膜見当マークに基づいて、前記受像体の前記薄膜デジタルパターニング付着画像の上に薄膜層を形成するステップと、
ｆ．熱および／または圧力を印加して前記薄膜を所望の箇所に付着させることにより、前記デジタルパターニング付着画像層を活性化させて前記薄膜層を付着させ、前記薄膜デジタルパターニング画像を形成するステップと、
を包含する、印刷方法。
【請求項２】
前記薄膜デジタルパターニング画像が前記受像体に正確に見当合わせされるように前記受像体を調節することにより、前記薄膜デジタルパターニング画像と前記カラー画像との見当合わせを制御するため、薄膜見当センサとカラートナー見当センサの両方からの情報を提供することを前記制御ステップがさらに包含する、請求項１の方法。
【請求項３】
スキューとトラック横方向整合とタイミングとの調節を含めて、薄膜デジタルパターニング画像が一つ以上のカラートナー画像と見当合わせされるように受像体の位置とタイミングの両方を制御することを前記制御ステップがさらに包含する、請求項２の方法。
【請求項４】
さらに、前記薄膜デジタルパターニング画像から未付着の薄膜を分離する分離ステップを包含する、請求項１の方法。
【請求項５】
前記分離ステップの前に冷却ステップが行われる、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記薄膜への付着力を最大にするため、溶融状態にある時に高い凝集強度を有する高分子重量トナーを備えるトナーにより形成されるパターンを前記薄膜デジタルパターニング画像が包含する、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記薄膜形成ステップがさらに、前記所望のパターニング薄膜のネガ画像として載せられたトナーの上に薄膜低温打抜き箔を形成することを包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
さらに、ＵＶ硬化性トナーによるカラートナーと前記膜とを用いて前記ネガ画像を載せることと、前記膜を通して中心から照射するランプにより前記ＵＶ硬化性トナーを硬化させて、追加トナーを付着する前にカラートナーを硬化させることと、前記トナーのすべてを熱および圧力で処理することとを包含する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
さらに、ワックス系の非付着性トナーを用いて前記ネガ画像を載せる前に付着性トナーの完全層を載せることと、前記トナーのすべてを熱および圧力で処理することとを包含する、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記活性化ステップがさらに、前記薄膜層が形成されるのと同時に熱および圧力を印加することを包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記薄膜層がさらに、電子回路を製作するための導電性金属膜を包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記薄膜層がさらに、エンボス加工品を製作するための金属および他の一つ以上の膜を包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
さらに、浮出し透明層が前記デジタルパターニング画像に高さを加えるように、デジタルパターニングトナー層の載置および前記薄膜の形成とともに一層以上の浮出しプリントを載置することを包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
さらに、一つ以上のカラー層を形成する前に第１薄膜層を冷却することを包含する、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
支持体の上を搬送される受像体に、見当合わせされた薄膜デジタルパターニング画像を形成する装置であって、
ａ．受像体に画像を置く画像形成部材と、
ｂ．一つ以上の薄膜見当マークの位置に基づいて該マークに対して形成される少なくとも一つのカラー見当マークを形成することを含めて、第１受像体の下流の前記支持体に一つ以上のマークを形成することにより前記パターニング薄膜を形成するように各層の形成を制御するための制御装置と、
ｃ．前記カラー見当マークに対して決定された前記薄膜見当マークの一つ以上の位置を持つ見当と、
ｄ．薄膜デジタルパターニング画像を表す所定の付着画像を形成するように一つ以上のトナー層を載置するための現像ステーションと、
ｅ．前記薄膜見当マークとの見当合わせ状態で前記デジタルパターニング画像層の上に薄膜層を形成する形成装置と、
ｆ．前記見当マークを検出して該見当マークの位置を少なくとも相対的に判断することにより印刷を制御するための、前記制御装置と相互作用を行う監視装置であって、薄膜パターニング印刷については、前記薄膜印刷に割り当てられた見当マークの位置が考慮される形で前記監視制御構成が用意される、監視装置と、
ｇ．前記薄膜層に前記デジタルパターニング画像層を付着するように前記受像体を処理して、熱および圧力を印加することにより前記薄膜デジタルパターニング画像を作成するための処理装置と、
を包含する装置。
【請求項１６】
さらに、前記パターニング薄膜印刷の見当マークを検出するためと、前記見当マークが設けられた位置を少なくとも相対的に判断するための少なくとも二つの制御センサを包含する、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
さらに、後のカラートナー転写ニップで形成される前記カラートナー画像に前記薄膜画像が見当合わせされるように、薄膜見当センサとカラートナー見当センサの両方からの情報を用いて前記受像体の位置とタイミングの両方を制御する自動シート位置調節装置によって行われるトラック方向、トラック横方向、およびスキューの調節のうち一つ以上を用いて前記薄膜画像が前記受像体に正確に見当合わせされるように前記受像体を調節する位置調節デバイスを包含する、請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
さらに、スキューおよびトラック横方向の整合を調節する位置調節デバイスと、トラック方向に正確に見当合わせされるように前記カラートナー転写ニップへ用紙を移送できるタイミング調節デバイスとを包含する、請求項１６に記載の装置。
【請求項１９】
前記制御装置がさらに前記制御ステップ中の規則的ドリフトを判断する、請求項１５に記載の装置。
【請求項２０】
前記デジタルパターニング画像が、高粘度の高分子重量ポリマーと、ＵＶ光線を印加して所望の箇所に前記薄膜を付着させる非接触型融着装置とによるパターンを包含する、請求項１５に記載の装置。
【請求項２１】
さらに、載置された前記付着トナーの上に薄膜低温打抜き箔を形成するための形成装置と、熱を印加して前記付着トナーを活性化させる高温ローラとを包含する、請求項１５に記載の装置。
【請求項２２】
見当合わせされた薄膜デジタルパターン画像形成の受像体であって、
ａ．薄膜デジタルパターニング画像を表す所定のデジタルパターニング付着画像を第１状態で実質的に未付着の前記薄膜層に形成するデジタルパターニングトナー層と、
ｂ．前記薄膜パターン層に隣接する一つ以上のトナー上層と、
ｃ．熱および圧力の印加の後で薄膜デジタルパターニング画像を形成して所望の位置に前記薄膜を付着するための、前記デジタルパターニングトナー層の活性化トナーと、
を包含する受像体。
【請求項２３】
前記薄膜層がさらに、電子回路とスクラッチのうち一つ以上を製作するための金属膜を包含する、請求項２０に記載の受像体。
【請求項２４】
前記薄膜層がさらに、エンボス加工品を製作するための金属または他の膜のうち一つ以上を包含する、請求項２０に記載の受像体。
【請求項２５】
さらに、前記デジタルパターニングトナー層の載置と前記薄膜の形成とともに一層以上の浮出しプリントを包含し、該浮出し透明層が高さを与える、請求項２０に記載の受像体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４ａ】
【図４ｂ】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公表番号】特表２０１２−５０１４６８（Ｐ２０１２−５０１４６８Ａ）
【公表日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５２４９６６（Ｐ２０１１−５２４９６６）
【出願日】平成２１年８月１０日（２００９．８．１０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／００４５７４
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０２４８５０
【国際公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【出願人】（５９００００８４６）イーストマン コダック カンパニー (1,594)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年１月１９日（２０１２．１．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年８月１０日（２００９．８．１０）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００９／００４５７４
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０２４８５０
【国際公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【出願人】（５９００００８４６）イーストマン コダック カンパニー (1,594)
【Ｆターム（参考）】
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