JP2011046114A5 - - Google Patents

Description

上記課題は、以下の手段により解決される。即ち、
請求項１に係る発明は、
外部からの刺激により硬化する硬化性材料、及び吸水成分を少なくとも含む硬化性溶液を、被記録材上に供給し、硬化性溶液層を形成する硬化性溶液層形成手段と、
前記硬化性溶液層にインクを付与するインク付与手段と、
前記硬化性溶液層を硬化させる前記刺激を前記硬化性溶液層に供給する刺激供給手段と、
前記インク付与手段により前記インクを前記硬化性溶液層に付与する前又は付与した後に、前記吸水成分の吸水を阻害する成分が含まれる液体を前記硬化性溶液層に接触させる吸水阻害成分接触手段と、
を有する画像記録装置。

請求項３に係る発明は、
前記吸水成分が極性基を持つ成分であり、前記吸水成分の吸水を阻害する成分が前記極性基の極性とは反対符号の極性の成分である請求項１又は２に記載の画像記録装置。

例えば、刺激供給装置１８が紫外線照射装置である場合、中間転写ベルト１０は、紫外線透過性を有し、紫外線に対する耐久性を有するものがよい。具体的には、例えば、中間転写ベルト１０は、その紫外線透過率が７０％以上であることがよい。中間転写ベルト１０の紫外線透過率が上記範囲であることにより、被硬化層１２Ｂの硬化反応に必要な紫外線エネルギーが効率よく被硬化層１２Ｂに供給されると共に、中間転写ベルト１０が紫外線を吸収すること等による熱の発生が抑制される。
紫外線透過性を有し、紫外線に対する耐久性を有する中間転写ベルト１０の材料としては、具体的には、例えば、ＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体）、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリイミドフィルム、ポリオレフィン系フィルム等が挙げられる。

中間転写ベルト１０は、硬化性溶液層１２Ｂに接する表面に表面離型層を離形層塗布装置により塗布を行なうことで形成してもよい。
離型剤塗布装置は、中間転写ベルト１０の移動方向において、硬化性溶液層形成装置１２よりも上流側に配置されている。すなわち離型剤塗布装置は、中間転写ベルト１０の周囲において、硬化性溶液層形成装置１２とクリーニング装置２０との間に配置されている。
離型剤塗布装置は、例えば、離型剤を収納する筐体内に、離型剤を中間転写ベルト１０へ供給する供給ローラと、供給された離型剤により形成された離型剤層の層厚を規定するブレードと、を含んで構成され、必要に応じて、離型剤を加熱溶融させる加熱手段を含んでもよい。
離型剤塗布装置は、供給ローラが中間転写ベルト１０に連続的に接触するようにしてもよいし、中間転写ベルト１０から離間する構成としてもよい。また離型剤塗布装置は、上記構成に限られず、公知の塗布法（例えば、バーコーター塗布、スプレー方式の塗布、インクジェット方式の塗布、エアーナイフ方式の塗布、ブレード方式の塗布、ロール方式の塗布等）などを利用した装置が適用される。
離型剤としては、具体的には、シリコーン系オイル、フッ素系オイル、炭化水素系オイル、ポリアルキレングリコール、脂肪酸エステル、フェニルエーテル、リン酸エステル等が挙げられ、これらの中でもシリコーン系オイル、フッ素系オイル、ポリアルキレングリコールが望ましい。
シリコーン系オイルとしては、例えば、ストレートシリコーンオイル、変性シリコーンオイルが挙げられる。
ストレートシリコーンオイルとしては、例えばジメチルシリコーンオイル、メチルハイドロジェンシリコーンオイルが挙げられる。
変性シリコーンオイルとしては、例えばメチルスチリル変性オイル、アルキル変性オイル、高級脂肪酸エステル変性オイル、フッ素変性オイル、アミノ変性オイルが挙げられる。
ポリアルキレングリコールとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体、ポリブチレングリコールが挙げられ、これらの中でも、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコールが望ましい。

本実施形態に係る画像記録装置１０３では、中間転写ベルト１０が回転駆動され、まず、吸水阻害液供給装置１３により中間転写ベルト１０表面に吸水阻害液１３Ａを供給して、吸水阻害液層１３Ｂを形成する。ここで、吸水阻害液層１３Ｂの層厚（平均膜厚）は、特に制限はないが、０．１μｍ以上２０μｍ以下が望ましく、０．１μｍ以上１０μｍ以下がより望ましい。

次に、硬化性溶液層形成装置１２により、中間転写ベルト１０表面の吸水阻害液層１３Ｂ表面に硬化性溶液１２Ａを供給して、硬化性溶液層１２Ｂを形成する。そして、この工程以降は、第１実施形態と同様の画像記録プロセスが行われる。

以上説明した本実施形態に係る画像記録装置１０３では、硬化性溶液層形成装置１２により硬化性溶液層１２Ｂを形成する前に、吸水阻害液供給装置により吸水阻害液１３Ａを中間転写ベルト１０上に供給して、吸水阻害液層１３Ｂを形成している。そして、このような状態で、硬化性溶液層形成装置１２により硬化性溶液層１２Ｂを形成すると、吸水阻害液層１３Ｂ表面に硬化性溶液層１２Ｂを形成することで、吸水阻害液１３Ａが硬化性溶液層１２Ｂに供給されたと同じ状態となる。すると、吸水阻害液１３Ａに含まれる吸水阻害成分が、硬化性溶液層１２Ｂに浸透し、それに含まれる吸水成分の吸水を阻害する。このため、第１実施形態と同様に、画像記録後（つまり、硬化後）における水分に起因した画像崩れが抑制される。

第４実施形態に係る画像記録装置１０４は、被記録材としての記録媒体Ｐに直接、硬化性溶液層１２Ｂを形成し、インク１４Ａを付与して画像を形成し、吸液阻害液１３Ａを供給して、硬化性溶液層１２Ｂを硬化させる形態である。吸液阻害液１３Ａの供給は、硬化性溶液層１２Ｂの硬化後に行ってもよい。

本実施形態に係る画像記録装置１０４は、図４に示すように、例えば、３つの支持ロール１１Ａ乃至１１Ｃにより内周面側から張力を掛けつつ回転するように支持されて無端ベルト状の記録媒体搬送ベルト１１（記録媒体搬送手段の一例）を備え、当該記録媒体搬送ベルト１１により搬送される記録媒体Ｐの上方であって、記録媒体Ｐの移動方向（矢印方向）における上流側から順に、硬化性材料及び吸水成分が含まれる硬化性溶液１２Ａを供給し硬化性溶液層１２Ｂを形成する硬化性溶液層形成装置１２（硬化性溶液層形成手段の一例）と、硬化性溶液層１２Ｂにインク１４Ａを付与し画像Ｔを形成するインクジェット記録ヘッド１４（インク付与手段の一例）と、画像Ｔが形成された硬化性溶液層１２Ｂに、吸水阻害液１３Ａを供給する吸水阻害液供給装置１３と（吸水阻害成分接触手段の一例）と、画像Ｔが形成され、吸水阻害液１３Ａが供給された硬化性溶液層１２Ｂを硬化させる刺激を硬化性溶液層１２Ｂに供給する刺激供給装置１８と、が配置されている。

次に、第４実施形態に係る画像記録装置１０４の画像記録プロセスにつき、説明する。

第４実施形態に係る画像記録装置１０４では、記録媒体搬送ベルト１１を回転駆動して記録媒体Ｐを搬送し、硬化性溶液層形成装置１２により、搬送されてきた記録媒体Ｐ表面に硬化性溶液１２Ａを供給して、硬化性溶液層１２Ｂを形成する。

次に、インク１４Ａの付与がなされ、画像が形成された硬化性溶液層１２Ｂに、吸水阻害液供給装置１３より吸水阻害液１３Ａを供給する。

以下、上記第１〜４実施形態に係る画像記録装置に用いられる、吸水阻害液１３Ａ、硬化性溶液１２Ａ及びインク１４Ａについて詳述する。

電解質としては、例えば金属塩が挙げられる。
金属塩としては、一価金属イオン（例えばリチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン等のアルカリ金属イオン）、及び多価金属イオン（アルミニウムイオン、バリウムイオン、カルシウムイオン、銅イオン、鉄イオン、マグネシウムイオン、マンガンイオン、ニッケルイオン、スズイオン、チタンイオン、亜鉛イオン等）から選択されるイオンと、無機酸（例えば塩酸、臭酸、ヨウ化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸、チオシアン酸）、有機カルボン酸（例えば酢酸、蓚酸、乳酸、フマル酸、クエン酸、サリチル酸、安息香酸等）、及び有機スルホン酸から選択される酸と、の金属塩等が挙げられる。
金属塩として具体例としては、一価の金属塩、多価金属塩が挙げられる。
一価の金属塩としては、例えば、塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウム、硫酸ナトリウム、硝酸カリウム、酢酸ナトリウム、蓚酸カリウム、クエン酸ナトリウム、安息香酸カリウム等）、又は塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸ナトリウムアルミニウム、硫酸カリウムアルミニウム、酢酸アルミニウム、塩化バリウム、臭化バリウム、ヨウ化バリウム、酸化バリウム、硝酸バリウム、チオシアン酸バリウム、塩化カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カルシウム、亜硝酸カルシウム、硝酸カルシウム、リン酸二水素カルシウム、チオシアン酸カルシウム、安息香酸カルシウム、酢酸カルシウム、サリチル酸カルシウム、酒石酸カルシウム、乳酸カルシウム、フマル酸カルシウム、クエン酸カルシウム、塩化銅、臭化銅、硫酸銅、硝酸銅、酢酸銅、塩化鉄、臭化鉄、ヨウ化鉄、硫酸鉄、硝酸鉄、蓚酸鉄、乳酸鉄、フマル酸鉄、クエン酸鉄、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグネシウム、硫酸マグネシウム、硝酸マグネシウム、酢酸マグネシウム、乳酸マグネシウム、塩化マンガン、硫酸マンガン、硝酸マンガン、リン酸二水素マンガン、酢酸マンガン、サリチル酸マンガン、安息香酸マンガン、乳酸マンガン、塩化ニッケル、臭化ニッケル、硫酸ニッケル、硝酸ニッケル、酢酸ニッケル、硫酸スズ、塩化チタン、塩化亜鉛、臭化亜鉛、硫酸亜鉛、硝酸亜鉛、チオシアン酸亜鉛、酢酸亜鉛等が挙げられる。

酸としては、有機酸、無機酸が挙げられる。
有機酸としては、例えば、クエン酸、グリシン、グルタミン酸、コハク酸、酒石酸、フタル酸、ピロリドンカルボン酸、ピロンカルボン酸、ピロールカルボン酸、フランカルボン酸、ピリジンカルボン酸、クマリン酸、チオフェンカルボン酸、ニコチン酸、若しくはこれらの化合物の誘導体、又はこれらの塩が挙げられる。
無機酸としては、例えば、塩酸、臭酸、ヨウ化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸、チオシアン酸が挙げられる。

吸水成分が粒子状である場合には、硬化性溶液１２Ａの安定性と画質との両立といった観点から、体積平均粒径が０．０５μｍ以上２５μｍ以下の範囲であることが望ましく、０．２５μｍ以上１０μｍ以下がより望ましい。

（実施例Ａ２）
吸水阻害液Ａ１に代えて、下記吸水阻害液Ａ２を用いた以外は実施例Ａ１と同様に画像記録を行い、評価した。
−吸水阻害液Ａ２−
・クエン酸： ７．０質量％
・水酸化ナトリウム： ０．６質量％
・ジエチレングリコール： ５質量％
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物： １．０質量％
・イソプロピルアルコール： １０質量％
・イオン交換水： ７１．４質量％

（実施例Ａ３）
吸水阻害液Ａ１に代えて、下記吸水阻害液Ａ３を用いた以外は実施例Ａ１と同様に画像記録を行い、評価した。
−吸水阻害液Ａ３−
・ポリアリルアミン（ＰＡＡ−ＨＣｌ−１０Ｌ／日東紡績社製）： ５質量％
・ジエチレングリコール： ５質量％
・サーフィノール４６５（日信化学社製）： １．５質量％
・イオン交換水： ８８．５質量％

［実施例Ｂ］
（実施例Ｂ１〜Ｂ３）
図２に示す前記第２実施形態に係る画像記録装置を用いて画像を記録した以外は、実施例Ａ１〜Ａ３と同様にして画像記録を行い、評価した。

［実施例Ｃ］
（実施例Ｃ１〜Ｃ３）
図３に示す前記第３実施形態に係る画像記録装置を用いて画像を記録した以外は、実施例Ａ１〜Ａ３と同様にして画像記録を行い、評価した。但し、吸水阻害液供給装置１３としては、グラビアロールコーター（吸水阻害液層１３Ｂの層厚５μｍ）を適用した。

［実施例Ｄ］
（実施例Ｄ１〜Ｄ３）
図４に示す前記第４実施形態に係る画像記録装置を用いて画像を記録した以外は、実施例Ａ１〜Ａ３と同様にして画像記録を行い、評価した。

Claims (7)

1. 外部からの刺激により硬化する硬化性材料、及び吸水成分を少なくとも含む硬化性溶液を、被記録材上に供給し、硬化性溶液層を形成する硬化性溶液層形成手段と、
   前記硬化性溶液層にインクを付与するインク付与手段と、
   前記硬化性溶液層を硬化させる前記刺激を前記硬化性溶液層に供給する刺激供給手段と、
   前記インク付与手段により前記インクを前記硬化性溶液層に付与する前又は付与した後に、前記吸水成分の吸水を阻害する成分が含まれる液体を前記硬化性溶液層に接触させる吸水阻害成分接触手段と、
   を有する画像記録装置。
2. 前記被記録材が中間転写体であり、
   外部からの刺激により硬化する硬化性材料、及び吸水成分を少なくとも含む硬化性溶液を、前記中間転写体上に供給し、硬化性溶液層を形成する硬化性溶液層形成手段と、
   前記硬化性溶液層にインクを付与するインク付与手段と、
   前記インクが付与された前記硬化性溶液層を記録媒体に接触させ、前記中間転写体から前記記録媒体に前記硬化性溶液層を転写する転写手段と、
   前記硬化性溶液層を硬化させる前記刺激を前記硬化性溶液層に供給する刺激供給手段と、
   前記インク付与手段により前記インクを前記硬化性溶液層に付与する前又は付与した後に、前記吸水成分の吸水を阻害する成分が含まれる液体を前記硬化性溶液層に接触させる吸水阻害成分接触手段と、
   を有する請求項１に記載の画像記録装置。
3. 前記吸水成分が極性基を持つ成分であり、前記吸水成分の吸水を阻害する成分が前記極性基の極性とは反対符号の極性の成分である請求項１又は２に記載の画像記録装置。
4. 前記吸水成分がアニオン性基を持つ成分であり、前記吸水成分の吸水を阻害する成分が電解質、カチオン性化合物及び酸から選択される少なくとも１種の成分である請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像記録装置。
5. 前記吸水阻害成分接触手段が、前記インク付与手段により前記インクを前記硬化性溶液層に付与した後であって、前記転写手段により前記中間転写体から前記記録媒体に前記硬化性溶液層を転写する前に、前記吸水成分の吸水を阻害する成分が含まれる液体を前記硬化性溶液層に供給する手段である請求項２乃至４のいずれか１項に記載の画像記録装置。
6. 前記吸水阻害成分接触手段が、前記転写手段により前記中間転写体から前記記録媒体に前記硬化性溶液層を転写した後に、前記吸水成分の吸水を阻害する成分が含まれる液体を前記硬化性溶液層に供給する手段である請求項２乃至４のいずれか１項に記載の画像記録装置。
7. 前記吸水阻害成分接触手段が、前記硬化性溶液層形成手段により、硬化性溶液層を形成する前に、前記吸水成分の吸水を阻害する成分が含まれる液体を前記中間転写体上に供給する手段である請求項２乃至４のいずれか１項に記載の画像記録装置。