JP2007152671A - 画像記録方法、画像記録装置および画像記録システム - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体に着弾したインク液滴が移動せず光沢のある画像記録が可能である画像記録方法の提供
【解決手段】
記録媒体に向けてインクを吐出し、記録媒体に着弾したインク液滴に向けて活性エネルギー線を照射して該インク液滴を硬化させる記録工程を複数回繰り返して画像を記録する画像記録方法において、インクは記録媒体に対する静的接触角が９０〜１２０度であり、記録される画像はベタ画像を記録するために要するインク量の８５％以上を用いるものであり、一回目の記録工程の際に、吐出されて記録媒体に着弾した同一の画素を形成するものでないインク液滴同士は接触しないことを特徴とする。
【選択図】図６

Description

本発明は、画像記録方法、画像記録装置および画像記録システムに係り、特に、インクジェット方式の画像記録方法、画像記録装置および画像記録システムに関する。

従来、様々な記録媒体に対応可能なインクジェット方式の画像記録装置として、紫外線硬化型インクを用いた画像記録装置が開発されている。例えば、特許文献１に記載の画像記録装置においては、紫外線などの光に対して所定の感度を有する光開始剤が含有された紫外線硬化型インクを吐出させ、記録媒体上に着弾したインク液滴に紫外線を照射して硬化させ、記録媒体上に画像記録を行うようになっている。

このような画像記録装置によれば、インク液滴は記録媒体に着弾してから紫外線を照射されることにより瞬時に硬化されるため、記録媒体にインクを吸収させる必要が無く、普通紙はもとよりプラスチックや金属のようなインク吸収性の低い記録媒体への画像記録が可能である。

しかしながら、インク吸収性が低く表面の撥液性が高い記録媒体に対してインクを吐出させると（図８(ａ)参照）、インク液滴が記録媒体の表面に弾かれ、表面に付着する力は弱い一方で隣接するインク液滴同士の引合う力は強いので、着弾位置から移動し（図８（ｂ）参照）、ハジキ（インクの存在しない穴状の箇所）が発生してしまうという問題があった（図８（ｃ）参照）。さらに、ベタ画像を記録するために要するインク量の８５％以上を用いて画像を記録する場合、ハジキが発生すると記録画像の質は著しく劣化してしまうという問題もあった。

そこで、記録媒体に着弾した際のインク濡れ性が高く、ハジキ防止に優れた紫外線硬化型インク組成物が知られている（特許文献２参照）。このような紫外線硬化型インク組成物によれば、表面の撥液性が高い金属やガラスなどの記録媒体に対するインク濡れ性が高く、また、重ね塗りしたときの濡れ性も高いので、ハジキを防止して画像形成に好適に用いることができるようになっている。
特開２００１−３１０４５４号公報 特開２００３−１４７２３３号公報

近年、画像が既に形成された記録媒体に対して、画像保護、光沢付与、情報付加等を目的として、ラミネート、ＰＰ貼り、ニス引き、部分ニス引き等の後処理をインクジェット方式の画像記録装置を用いて所定のインクを吐出させることにより行う技術が知られている。このような後処理をインクジェット方式で行うことにより、小ロット印刷物に対しても、安価かつ簡便に後処理を行うことができるようになっている。

しかしながら、このような小ロット印刷において用いられる画像形成材料には、撥液性を高めるワックス等が含有されることが多く、特にこのような画像形成材料を用いて記録された画像に対して平滑にインクを吐出させることが困難であり、ハジキが発生してしまうという問題があった。

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、記録媒体に着弾したインク液滴が移動せず光沢のある画像記録が可能である画像記録方法の提供を目的とするものである。

前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
記録媒体に向けてインクを吐出し、前記記録媒体に着弾したインク液滴に向けて活性エネルギー線を照射して該インク液滴を硬化させる記録工程を複数回繰り返して画像を記録する画像記録方法において、
前記インクは前記記録媒体に対する静的接触角が９０〜１２０度であり、
前記記録工程を所定回数行って記録される画像は、ベタ画像を記録するために要するインク量の８５％以上を用いるものであり、
一回目の前記記録工程の際には同一の画素を形成するものでないインク液滴同士が前記記録媒体に着弾後接触しないように前記インクを吐出し、二回目以降の前記記録工程の際には前記記録媒体上で硬化されたインク液滴間を埋めるように前記インクを吐出することを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、一回目に吐出された同一の画素を形成するものでないインク液滴同士は記録媒体に着弾後接触せず、隣合うインク液滴同士が互いに引合って着弾位置から移動することを防止する。また、一回目に吐出されたインク液滴に活性エネルギー線を照射して硬化させてから二回目以降のインク吐出を行うので、二回目以降に吐出されたインク液滴は硬化後のインクに接触して均等に広がる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像記録方法において、
前記インクは、硬化したインク液滴と未硬化のインク液滴との静的接触角が１０〜５０度であることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、用いるインクは、硬化したインク液滴と未硬化のインク液滴との静的接触角が１０〜５０度であり、硬化インクと未硬化インクとの濡れ性が良い。そのため、吐出されたインク液滴は記録媒体に着弾すると、すでに硬化したインクに接触して広範囲に広がる。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の画像記録方法において、
一回目の前記記録工程の際に吐出されるインク液滴の着弾後の解像度は、二回目以降の前記記録工程の際に吐出されるインク液滴の着弾後の解像度の２〜６倍であることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、一回目の記録工程の際には、二回目以降の記録工程における解像度より高くなるようにインクが吐出されるので、二回目以降に吐出されるインク液滴より小さいインク液滴が吐出されて着弾する。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像記録方法において、
二回目以降の前記記録工程の際に吐出されて着弾したインク液滴の直径は、一回目の前記記録工程の際に吐出されて着弾したインク液滴同士の中心間距離の平均値の１．５〜２．５倍であることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、二回目以降に吐出されるインク液滴の直径は、一回目に吐出されたインク液滴同士の中心間距離の平均値の１．５〜２．５倍であるので、二回目以降に吐出されたインク液滴は、着弾後一回目に吐出された硬化後のインクに容易に接触する。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像記録方法において、
二回目以降の前記記録工程の際に吐出されて着弾したインク液滴の直径は、一回目の前記記録工程の際に吐出されて着弾したインク液滴の直径より大きいことを特徴とする。

請求項５に記載の発明によれば、二回目以降に吐出されるインク液滴の直径は、一回目に吐出されるインク液滴の直径より大きいので、広がって硬化インク間を容易に埋めることができる。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像記録方法において、
前記インクは紫外線硬化型インクであり、表面張力が０．０２〜０．０６Ｎ／ｍであることを特徴とする。

請求項６に記載の発明によれば、紫外線硬化型インクで表面張力が０．０２〜０．０６Ｎ／ｍであり、粘性が高く濡れ性が悪いインクを用いることができる。

請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像記録方法において、
前記インクは透明インクであることを特徴とする。

請求項７に記載の発明によれば、透明インクを用いるので、画像に光沢感を付与する際にインクを均等に吐出して、光沢にムラが発生することを防止することができる。

請求項８に記載の発明は、記録媒体に向けてインクを吐出し、前記記録媒体に着弾したインク液滴に向けて活性エネルギー線を照射して該インク液滴を硬化させる操作を複数回繰り返して画像を記録する画像記録装置において、
前記インクは前記記録媒体に対する静的接触角が９０〜１２０度であり、
前記操作を所定回数行って記録される画像はベタ画像を記録するために要するインク量の８５％以上を用いるものであり、
一回目の前記操作の際には同一の画素を形成するものでないインク液滴同士が前記記録媒体に着弾後接触しないように前記インクを吐出し、二回目以降の前記記録工程の際には前記記録媒体上で硬化されたインク液滴間を埋めるように前記インクを吐出することを特徴とする。

請求項８に記載の発明によれば、一回目に吐出された同一の画素を形成するものでないインク液滴同士は記録媒体に着弾後接触せず、隣合うインク液滴同士が互いに引合って着弾位置から移動することを防止する。また、一回目に吐出されたインク液滴に活性エネルギー線を照射して硬化させてから二回目以降のインク吐出を行うので、二回目以降に吐出されたインク液滴は硬化後のインクに接触して均等に広がる。

請求項９に記載の発明は、
記録媒体に画像を記録する第１画像記録装置と、
前記第１画像記録装置によって画像が記録された前記記録媒体に向けてインク液滴を吐出し、当該インク液滴に向けて活性エネルギー線を照射して該インク液滴を硬化させる操作を複数回繰り返して画像を記録する第２画像記録装置と、
を備える画像記録システムにおいて、
前記第２画像記録装置で用いられる前記インクは前記記録媒体に対する静的接触角が９０〜１２０度であり、
前記第２画像記録装置によって記録される画像はベタ画像を記録するために要するインク量の８５％以上を用いるものであり、一回目の前記操作の際には同一の画素を形成するものでないインク液滴同士が前記記録媒体に着弾後接触しないように前記インクを吐出し、二回目以降の前記操作の際には前記記録媒体上で硬化されたインク液滴間を埋めるように前記インクを吐出することを特徴とする。

請求項９に記載の発明によれば、第２画像記録装置によって画像を記録する際、一回目に吐出された同一の画素を形成するものでないインク液滴同士は記録媒体に着弾後接触せず、隣合うインク液滴同士が互いに引合って着弾位置から移動することを防止する。また、一回目に吐出されたインク液滴に活性エネルギー線を照射して硬化させてから二回目以降のインク吐出を行うので、二回目以降に吐出されたインク液滴は硬化後のインクに接触して均等に広がる。

請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の画像記録システムにおいて、
前記第１画像記録装置は、帯電複写方式の画像記録装置であることを特徴とする。

請求項１０に記載の発明によれば、第１画像記録装置は帯電複写方式であるので、第１画像記録装置によって画像が記録された記録媒体上ではインク液滴のハジキが発生しやすいが、第２画像記録装置はハジキの発生を防止しつつ画像が記録された記録媒体上に重ねて画像記録を行う。

請求項１１に記載の発明は、請求項９又は１０に記載の画像記録システムにおいて、
前記第１画像記録装置によって使用されるトナーは、ワックスを含有していることを特徴とする。

請求項１１に記載の発明によれば、第１画像記録装置によって使用されるトナーはワックスを含有しているので、第１画像記録装置によって記録された画像は特にその表面でインクを弾きやすいものであるが、第２画像記録装置によって、ハジキを防止しつつ表面が均等になるように重ねて吐出する。

請求項１に記載の発明によれば、記録媒体上でインク液滴はその着弾位置から移動することなく硬化される。従って、着弾した同一の画素を形成するものでないインク液滴同士が集合してハジキが発生したり、記録する画像の輪郭が変化することを防止して、正確に画像形成を行うことが可能である。また、二回目以降に吐出されたインク液滴は硬化後のインクに接触して均等に広がるので、ハジキを防止するとともに記録媒体に平滑にインクを吐出して光沢性を付与することが可能である。

請求項２に記載の発明によれば、吐出されたインクは既に硬化したインク間で広がるので、記録媒体上でインクを均等にしてその表面を平滑にし、画像に光沢性を付与することが可能である。

請求項３に記載の発明によれば、二回目以降に吐出されるインク液滴は、一回目に吐出されるインク液滴に比べてそのドット径が大きいので、一回目に吐出された硬化後のインクに接触して容易に広がることができる。また、二回目以降に吐出されるインク液滴はそのドット径が大きくても良く、記録するのに多量のインクを必要とする画像でも容易に記録することが可能である。さらに、二回目以降に吐出されるインク液滴のドット径が大きいので、光沢感のある画像を記録することができる。

請求項４に記載の発明によれば、二回目以降に吐出されたインク液滴は、一回目に吐出された硬化後のインクに容易に接触するので、複数の硬化インクを被覆するように着弾し、硬化インクに接触して広がることができる。

請求項５に記載の発明によれば、二回目以降に吐出されるインク液滴により硬化インク間を容易に埋めることができるので、記録するのに多量のインクを必要とする画像でも容易に記録することが可能である。また、二回目以降に吐出されるインク液滴のドット径が大きいので、光沢感のある画像を記録することができる。

請求項６に記載の発明によれば、粘性が高く濡れ性が悪いインクにも適用可能である。

請求項７に記載の発明によれば、任意の画像にムラの無い光沢を付与することができる。

請求項８に記載の発明によれば、記録媒体上でインク液滴はその着弾位置から移動することなく硬化される。従って、着弾した同一の画素を形成するものでないインク液滴同士が集合してハジキが発生したり、記録する画像の輪郭が変化することを防止して、正確に画像形成を行うことが可能である。また、二回目以降に吐出されたインク液滴は硬化後のインクに接触して均等に広がるので、ハジキを防止するとともに記録媒体に平滑にインクを吐出して光沢性を付与することが可能である。

請求項９に記載の発明によれば、第２画像記録装置によって画像を記録する際、記録媒体上でインク液滴はその着弾位置から移動することなく硬化される。従って、着弾した同一の画素を形成するものでないインク液滴同士が集合してハジキが発生したり、記録する画像の輪郭が変化することを防止して、正確に画像形成を行うことが可能である。また、二回目以降に吐出されたインク液滴は硬化後のインクに接触して均等に広がるので、ハジキを防止するとともに記録媒体に平滑にインクを吐出して光沢性を付与することが可能である。

請求項１０に記載の発明によれば、第２画像記録装置により、帯電複写方式で画像を記録した記録媒体の上面に、着弾位置からインク液滴が移動することを防止しつつ光沢感のある画像を記録することが可能である。

請求項１１に記載の発明によれば、第１画像記録装置によってワックスを含有するトナーを用いて記録された画像上に、インクを正確かつ均等に吐出するので、記録画像の保護、光沢の付与、特殊情報の付与などが可能である。

以下に、本発明に係る画像記録装置の一実施形態について、図面を参照して説明する。ただし、発明の範囲を図示例に限定するものではない。

図１に示すように、本実施形態の画像記録装置１には、円柱状のドラム２が、記録媒体を保持しつつ回転自在に備えられている。ドラム２には、画像記録の際にドラム２を所定の回転速度で回転させる回転機構３が接続されている。また、図２に示すように、ドラム２には、その周面に記録媒体を巻付けた状態で保持する保持機構４が備えられている。保持機構４は、ドラム２の内面であって記録媒体の搬送方向における両端部に対応する箇所にそれぞれ備えられている。保持機構４としては特に制限は無く、ドラム２の周面に静電気を発生させて記録媒体を吸着させるものとしても良い。

ドラム２に対向する位置には、記録媒体を順次ドラム２の周面に案内するガイドローラ５が、回転自在に備えられている。また、ドラム２の下方には、保持機構４による保持が解除された記録媒体が排出される排出トレイ（図示省略）が備えられている。

ドラム２の周面上方には、ドラム２の回転軸方向と平行に延在する二組のガイドレール（図示省略）が設けられている。搬送方向上流側のガイドレールには、後述する記録ヘッド７を備えるヘッドユニット６が、ガイドレールに沿った方向（以下、「副走査方向」）に往復移動自在に支持されている。また、ドラム２の側方であってヘッドユニット６の下面に対向する位置には、記録ヘッド７のメンテナンスなどを行うメンテナンスユニット６ａが備えられている。

ヘッドユニット６には、記録媒体に向けてインクを吐出して画像を記録する複数の記録ヘッド７…が千鳥状に配置されている。図３に示すように、記録ヘッド７としては、実画像用のインクとしてプロセスカラーのインク（イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））を吐出するものと、背景用インクとして非プロセスカラーのインク（ホワイト（Ｗ）、クリア（Ｃｌｅａｒ））を吐出するものと、が備えられている。記録ヘッド７は直方体状に形成されており、その長手方向が副走査方向に沿うように配置されている。記録ヘッド７の記録媒体に対向する面には、インク液滴を吐出する複数のノズル（図示省略）が配設されている。ヘッドユニット６における記録ヘッド７の配置パターンは特に制限が無く、適宜変更可能である。

また、搬送方向下流側のガイドレールには、その下方を搬送される記録媒体に向けて紫外線を照射する紫外線照射装置８が、副走査方向に往復移動自在に支持されている。紫外線照射装置８には、インク液滴を硬化させる紫外線を照射する光源９が備えられている。本実施形態においては光源９は紫外線を照射するものとしたが、用いるインクに応じて電子線、Ｘ線、可視光、赤外光等の活性エネルギー線を照射するものが適用可能である。

ここで、本実施形態において用いられる「インク」について説明する。
本実施形態において用いられるインクは、記録媒体に対する静的接触角が９０〜１２０度である。また、硬化後のインク液滴との静的接触角が１０〜５０度であるものが好ましい。ここで、静的接触角とは、インク液滴の濡れ性を示すものである。静的接触角が０度の場合、インクの濡れ性が高く、インク液滴が対象物に弾かれずに付着する。一方、静的接触角が１８０度の場合、インクの濡れ性が低く、インク液滴が対象物に弾かれてしまい全く付着しない。静的接触角は、公知の接触角測定装置（例えば、自動接触角測定装置ＣＡ−Ｖ型：協和界面化学社製）を用いて容易に測定することが可能である。

また、本実施形態において用いられるインクは、活性エネルギー線を照射されて硬化するものである。詳しくは、活性エネルギー線としての紫外線の被照射により硬化する紫外線硬化型インクであり、主成分として、重合性化合物（公知の重合性化合物を含む。）と、光開始剤と、を少なくとも含有するものである。このような紫外線硬化型インクは、重合性化合物としてラジカル重合性化合物を含むラジカル重合系インクとカチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インクとに大別されるが、その両系のインクが本実施形態に用いられるインクとしてそれぞれ適用可能であり、ラジカル重合系インクとカチオン重合系インクとを複合させたハイブリッド型インクを本実施形態に用いられるインクとして適用してもよい。ただし、酸素による重合反応の阻害作用が少ない又は無いカチオン重合系インクのほうが機能性、汎用性に優れるため、特に、カチオン重合系インクを用いることが好ましい。

また、本実施形態においては、表面張力が０．０２〜０．０６Ｎ／ｍの紫外線硬化型インクを用いることとしても良い。このようなインクは粘性が高く濡れ性が悪いので、従来の方法でベタ画像に近い画像を記録する際に、ハジキが発生し易いうえにインク表面は平滑になりにくいという問題があるが、本発明の画像記録方法によればハジキの発生を防ぎつつインク表面を平滑にして光沢性を付与することが可能である。

さらに、本実施形態において用いられるインクは、前記主成分に色材を添加させずに透明インクとしてもよい。特に、記録ヘッド７の吐出するインクに種々の添加剤を添加した特殊インクを用いると、予め記録された画像の上に特殊インクを吐出して後処理を行うことができ好ましい。後処理の一例としては、耐性の高いインクを記録画像上に吐出する画像保護、光沢感を備えるインクを記録媒体上に吐出する光沢付与、特殊な方法で読み取り可能な特殊インクを記録媒体上に吐出する情報付与、などが挙げられる。

次に、本実施形態において用いられる「記録媒体」について説明する。
本実施形態において用いられる記録媒体については、通常のインクジェットプリンタに適用される普通紙、再生紙、光沢紙などの各種紙、各種布地、各種不織布、樹脂、金属、ガラスなどの材質からなるもの等が適用可能である。特に、インク液滴との濡れ性の観点から、着弾したインク液滴を吸収しにくい非吸収性の記録媒体が好ましい。例えば、耐水性のコート紙や、いわゆる軟包装に用いられる各種非吸収性のプラスチックフィルム等が挙げられる。また、記録媒体の形態としては特に制限は無く、例えば、ロール状、カットシート状、板状のものを保持機構４に応じて用いることができる。本実施形態においては、記録媒体の搬送方向における両端を保持する保持機構４を用いるので、カットシート状のものが用いられる。

次に、本実施形態に係る画像記録装置１の制御構成について説明する。
図４に示すように、画像記録装置１には、記録ヘッド７、紫外線照射装置８、副走査機構１０、ドラム２の回転機構３、記録媒体の搬送機構１１及び保持機構４等に電気的に接続されるとともにこれらを制御する制御部１２が設けられている。制御部１２は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ（いずれも図示せず）からなり、ＲＯＭに記録された処理プログラムをＲＡＭに展開してＣＰＵによりこの処理プログラムを実行するものである。

制御部１２は、画像記録の際には、回転機構３によりドラム２が所定の回転速度で回転するように制御するとともに、ドラム２の回転速度に合わせて搬送機構１１により記録媒体を搬送方向に順次搬送させるように制御している。また、制御部１２は、記録媒体の搬送に合わせて、ガイドローラ５により案内された記録媒体をドラム２に保持させるように保持機構４を制御している。さらに、制御部１２は、ドラム２に保持されている記録媒体の画像記録が終了した際には、保持機構４による記録媒体の保持を解除するようになっている。

制御部１２は、画像を記録する際には、ドラム２の回転速度に合わせてヘッドユニット６及び紫外線照射装置８が副走査方向に移動するように副走査機構１０を制御している。その際、制御部１２は、ヘッドユニット６の副走査方向の移動に合わせて記録ヘッド７によりインクが吐出されるように制御し、紫外線照射装置８が副走査方向に移動しつつ光源９を点灯するように制御している。

ここで、本実施形態においては、制御部１２は、ドラム２を複数回回転させて、記録ヘッド７によるインクの吐出と、紫外線照射装置８による紫外線の照射と、を順に行う記録工程を複数回繰り返させて画像を記録させるようになっている。そして、制御部１２は、ベタ画像に近い画像を記録する場合、一回目の記録工程を行う際に、記録媒体に着弾した同一の画素を形成するものでないインク液滴同士が接触しないように記録ヘッド７によりインクを吐出させるように制御している。具体的には、制御部１２は、一回目の記録工程の際に、ベタ画像の記録に用いるインク量の１〜２５％を、記録媒体に着弾後同一の画素を形成するものでないインク液滴同士が所定間隔を空けるように吐出させるように制御している（図６（ａ）参照）。ここで、ベタ画像に近い画像とは、ベタ画像の記録に用いるインク量を１００％として、その８５％以上のインク量を要する画像をいうものとする。

次に、本実施形態に係る画像記録装置１の作用としての画像記録方法について説明する。ここで、画像記録装置１は、ベタ画像に近い画像を記録するものとする。

まず、画像記録装置１に所定の画像情報が送られると、回転機構３はドラム２の回転を開始し所定の回転速度になるまで加速する。ドラム２の回転速度が所定の値になると、搬送機構１１は記録媒体を搬送し、搬送された記録媒体をガイドローラ５が回転中のドラム２の周面に案内する。すると、保持機構４はまず記録媒体の搬送方向先端側の端部を挟持し、ドラム２の回転に伴い記録媒体をドラム２の周面に巻き付ける。また、保持機構４は記録媒体の搬送方向後端側の端部を挟持し、制御部１２は当該記録媒体への画像記録を開始させる。

まず、制御部１２は、画像記録を開始してからドラム２が一回転する間に、一回目の記録工程を行わせる。詳しくは、ヘッドユニット６は、副走査機構１０によりガイドレールに沿って副走査方向に移動する。それに伴い、記録ヘッド７も副走査方向に移動し、画像を形成する所定のインクを、記録媒体に着弾した同一の画素を形成するものでないインク液滴同士が接触しないように吐出する。そして、記録媒体に着弾したインク液滴は、ドラム２の回転に伴い紫外線照射装置８に対向すると、光源９から紫外線を照射され、それぞれ接触せずに独立した状態のまま硬化する。

ここで、一回目の記録工程を行う際、インク液滴の着弾後の解像度が、二回目以降の記録工程の際の２〜６倍になるように記録ヘッド７からインクを吐出させるのが好ましい。一回目に吐出されるインク液滴の着弾後の解像度を高くすることにより、インク液滴は小さくなるので、同一の画素を形成するものでないインク液滴同士が着弾後もそれぞれ接触せず独立した状態を効率良く保つことが可能である。

続いて、制御部１２は、ドラム２がさらにもう一回転する間に、二回目の記録工程を行わせる。詳しくは、ヘッドユニット６が副走査方向に移動するのに伴い、記録ヘッド７は所定のインクを吐出する。記録媒体には既に一回目に吐出された硬化後インクがそれぞれ独立した状態で存在しており（図５（ａ）参照）、二回目の記録工程で吐出されたインク液滴は、記録媒体と硬化後インクとに接触するように着弾する（図５（ｂ）参照）。図５において、未硬化のインクにはハッチングを付した。二回目に吐出されたインク液滴は記録媒体上で硬化後インクに接触すると、その硬化後インクに付着して広がる。インク液滴が広がると隣り合うインク液滴同士が接触し、記録媒体上でインクが均等になる。その後、ドラム２の回転に伴い、当該インクが紫外線照射装置８の下方に搬送されて硬化する。

ここで、未硬化のインク液滴と硬化後のインク液滴との静的接触角が１０〜５０度である場合、濡れ性が高いので、二回目以降に吐出されるインク液滴は硬化後インクに接触して容易に広がることができる。

また、二回目以降の記録工程を行う際には、一回目の記録工程の際に吐出されたインク液滴のドット径より大きくなるようにインクを吐出させるのが好ましい。また、一回目の記録工程の際に吐出されたインク液滴同士の中心間距離の平均値の１．５〜２．５倍で吐出させるのが好ましい。このようにして二回目以降のインク吐出を行うことにより、一回目に吐出されたインクに容易に接触するとともに、着弾後広がって硬化インク間を埋めるので、ベタ画像に近い画像を少ない記録工程回数で記録することができる。また、二回目以降のインク吐出は、一回目のインク吐出より低い解像度で行うことができるので、記録ヘッド７の負荷を軽減させることができる。

図６に示すように、このような記録工程を所定の回数繰り返すことにより、ベタ画像に近い画像の記録が完了する。画像記録が終了すると、保持機構４は記録媒体の保持を解除し、記録媒体はドラム２の下方に備えられた排出トレイに排出される。

以上述べたように、本実施形態の画像記録装置１によれば、一回目の記録工程において、記録媒体上でインク液滴はその着弾位置から移動することなく硬化される。従って、着弾した同一の画素を形成するものでないインク液滴同士が集合してハジキが発生したり、記録する画像の輪郭が変化することを防止して、正確に画像形成を行うことが可能である。ここで、本実施形態のように、インクジェット式の画像記録装置１の場合、１つの画素を形成するためのインク量を増やすために、同じ位置に複数のインク液滴を続けて吐出させることがある。すると、同一の画素を形成するインク液滴同士は接触して平滑に広がり好ましいが、同一の画素を形成するものでないインク液滴同士が接触すると、着弾位置から移動して記録する画像の輪郭が変化したり、インク液滴に含まれる色素成分が混合してしまうという弊害がある。しかし、本発明によれば、同一の画素を形成するものでないインク液滴同士は接触しないので、このような弊害を防止することができる。
また、二回目以降に吐出されたインク液滴は硬化後のインクに接触して均等に広がるので、ハジキを防止するとともに記録媒体に平滑にインクを吐出して光沢性を付与することが可能である。

なお、本実施形態においては、一つの画像記録装置１によって記録媒体への画像記録が行われるものとしたが、図７に示すように、記録媒体に画像を記録する第１画像記録装置と、画像が記録された記録媒体に対して後処理を行う第２画像記録装置と、を備える画像記録システムにおいても適用可能である。その場合、第２画像記録装置は、第１画像記録装置によって画像が記録された記録媒体に対して本発明に係る画像記録方法によって後処理を行うようになっている。このような画像記録システムによれば、第１画像記録装置によって画像形成材料を使用して記録した画像上に、第２画像記録装置により、後処理用のインクを吐出して光沢を付与することや、任意の箇所に特殊なインクを吐出して情報を付加することが可能である。この場合、第１画像記録装置により使用される画像形成材料としてのトナーは、ワックスを含有していることとしても良い。トナーにワックスが含有されている場合、記録された画像の表面にインクが付着する力が弱く、弾かれやすいという問題がある。しかし、本発明によれば、ワックスを含有するトナーを用いて記録した画像上でも、第２画像記録装置により一回目に吐出されるインクが着弾位置からずれることなく硬化されるので、画像記録後の記録媒体にインクを均等に吐出することが可能である。また、本発明は、第１画像記録装置が帯電複写方式又は電子写真方式の場合にも適用可能である。

また、本実施形態においては、ヘッドユニット６はガイドレール上を移動し、副走査方向に直交する記録媒体の搬送方向（主走査方向）における位置は固定されているものとしたが、ヘッドユニット６は主走査方向に移動するものとしても良い。

本発明に係る画像記録装置を示す斜視図である。 本発明に係る画像記録装置を示す側面図である。 本発明に係る記録ヘッドの配置を示す平面図である。 本発明に係る画像記録装置の制御構成を示すブロック図である。 本発明に係る画像記録方法を示す説明図であり、（ａ）は一回目の記録工程後の記録媒体の側面図であり、（ｂ）は二回目以降の記録工程後の記録媒体の側面図である。 本発明に係る画像記録方法を示す説明図であり、（ａ）は一回目の記録工程後の記録媒体の平面図であり、（ｂ）は二回目以降の記録工程後の記録媒体の平面図である。 本発明に係る画像記録システムを示す説明図である。 従来の画像記録方法を示す説明図であり、（ａ）はインク液滴着弾後の記録媒体の側面図であり、（ｂ）はインク液滴が記録媒体上で移動する状態を示す側面図であり、（ｃ）はインク液滴が移動してハジキが発生したり画像輪郭が変形した状態を示す側面図である。

符号の説明

１ 画像記録装置
２ ドラム
３ 回転機構
４ 保持機構
６ ヘッドユニット
７ 記録ヘッド
８ 紫外線照射装置
１０ 副走査機構
１１ 搬送機構
１２ 制御部

Claims (11)

1. 記録媒体に向けてインクを吐出し、前記記録媒体に着弾したインク液滴に向けて活性エネルギー線を照射して該インク液滴を硬化させる記録工程を複数回繰り返して画像を記録する画像記録方法において、
   前記インクは前記記録媒体に対する静的接触角が９０〜１２０度であり、
   前記記録工程を所定回数行って記録される画像は、ベタ画像を記録するために要するインク量の８５％以上を用いるものであり、
   一回目の前記記録工程の際には同一の画素を形成するものでないインク液滴同士が前記記録媒体に着弾後接触しないように前記インクを吐出し、二回目以降の前記記録工程の際には前記記録媒体上で硬化されたインク液滴間を埋めるように前記インクを吐出することを特徴とする画像記録方法。
2. 前記インクは、硬化したインク液滴と未硬化のインク液滴との静的接触角が１０〜５０度であることを特徴とする請求項１に記載の画像記録方法。
3. 一回目の前記記録工程の際に吐出されるインク液滴の着弾後の解像度は、二回目以降の前記記録工程の際に吐出されるインク液滴の着弾後の解像度の２〜６倍であることを特徴とする請求項１又は２に記載の画像記録方法。
4. 二回目以降の前記記録工程の際に吐出されて着弾したインク液滴の直径は、一回目の前記記録工程の際に吐出されて着弾したインク液滴同士の中心間距離の平均値の１．５〜２．５倍であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像記録方法。
5. 二回目以降の前記記録工程の際に吐出されて着弾したインク液滴の直径は、一回目の前記記録工程の際に吐出されて着弾したインク液滴の直径より大きいことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像記録方法。
6. 前記インクは紫外線硬化型インクであり、表面張力が０．０２〜０．０６Ｎ／ｍであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の画像記録方法。
7. 前記インクは透明インクであることを特徴とする。請求項１〜６のいずれか一項に記載の画像記録方法
8. 記録媒体に向けてインクを吐出し、前記記録媒体に着弾したインク液滴に向けて活性エネルギー線を照射して該インク液滴を硬化させる操作を複数回繰り返して画像を記録する画像記録装置において、
   前記インクは前記記録媒体に対する静的接触角が９０〜１２０度であり、
   前記操作を所定回数行って記録される画像はベタ画像を記録するために要するインク量の８５％以上を用いるものであり、
   一回目の前記操作の際には同一の画素を形成するものでないインク液滴同士が前記記録媒体に着弾後接触しないように前記インクを吐出し、二回目以降の前記操作の際には前記記録媒体上で硬化されたインク液滴間を埋めるように前記インクを吐出することを特徴とする画像記録装置。
9. 記録媒体に画像を記録する第１画像記録装置と、
   前記第１画像記録装置によって画像が記録された前記記録媒体に向けてインク液滴を吐出し、当該インク液滴に向けて活性エネルギー線を照射して該インク液滴を硬化させる操作を複数回繰り返して画像を記録する第２画像記録装置と、
   を備える画像記録システムにおいて、
   前記第２画像記録装置で用いられる前記インクは前記記録媒体に対する静的接触角が９０〜１２０度であり、
   前記第２画像記録装置によって記録される画像はベタ画像を記録するために要するインク量の８５％以上を用いるものであり、一回目の前記操作の際には同一の画素を形成するものでないインク液滴同士が前記記録媒体に着弾後接触しないように前記インクを吐出し、二回目以降の前記操作の際には前記記録媒体上で硬化されたインク液滴間を埋めるように前記インクを吐出することを特徴とする画像記録システム。
10. 前記第１画像記録装置は、帯電複写方式の画像記録装置であることを特徴とする請求項９に記載の画像記録システム。
11. 前記第１画像記録装置によって使用されるトナーは、ワックスを含有していることを特徴とする請求項９又は１０に記載の画像記録システム。

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