JP2013049163A

JP2013049163A - 画像形成装置

Info

Publication number: JP2013049163A
Application number: JP2011187758A
Authority: JP
Inventors: Jun Kobayashi; 潤小林
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2011-08-30
Filing date: 2011-08-30
Publication date: 2013-03-14

Abstract

【課題】記録媒体のカールやカックルの発生を抑制すると共に、紫外線硬化型インクをより確実に硬化させる画像形成装置を提供する。
【解決手段】インクジェット記録装置１０は、用紙Ｐを給紙する給紙部１２と、用紙Ｐの記録面上に水性紫外線硬化型インクを吐出する４色のインクジェットヘッド５６と、インクジェットヘッドより用紙Ｐの搬送方向下流側に設けられ、用紙Ｐの記録面の水性紫外線硬化型インクを加熱乾燥させるインク乾燥処理ユニット６８と、インク乾燥処理ユニットより用紙Ｐの搬送方向下流側に設けられ、用紙Ｐ上に水を付与する水付与ユニット８２と、水付与ユニットより用紙Ｐの搬送方向下流側に設けられ、用紙Ｐの記録面上の水性紫外線硬化型インクに紫外線を照射して定着させるＵＶ照射ユニット７４と、を有している。
【選択図】図１

Description

本発明は画像形成装置に関する。

下記特許文献１には、水、色材及び活性光線反応性化合物を含有するインクジェットインクを用い、気液界面近傍の色材濃度が記録媒体近傍の色材よりも低くなるように記録液の層を記録媒体上に形成した後、活性光線を照射して乾燥させるようにしたインクジェット記録方法が提案されている。このインクジェット記録方法では、色材濃度の異なる記録液の層を形成することで、インク打ち込み量の多い画像においても、カラーブリード（異色インクの混ざり、色濁り）やビーディング（隣接ドットがつながることによる不規則な隙間、及び濃度の増大）の発生を抑制するものである。

特開２００７−１６０５２８号公報

しかし上記の特許文献１に記載の方法では、記録液の層を形成した後で、記録媒体表面の水分を積極的に乾燥させる記載や、水分量の最適値に関する記載が無いため、浸透性を有する記録媒体に対する膨潤カールやカックル（部分的な凸凹）を抑制することが難しい。

さらに、活性光線として紫外線を照射してインクを硬化させる際には、インク中の成分が酸素に触れることでインクの硬化が妨げられる可能性がある。

本発明は上記事実を考慮し、記録媒体のカールやカックルの発生を抑制すると共に、紫外線硬化型インクをより確実に硬化させる画像形成装置を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明に係る画像形成装置は、記録媒体を給紙する給紙手段と、前記記録媒体の記録面上に水性紫外線硬化型インクを吐出する吐出ヘッドと、前記吐出ヘッドより前記記録媒体の搬送方向下流側に設けられ、前記吐出ヘッドによって吐出された前記水性紫外線硬化型インクを加熱乾燥させる乾燥ユニットと、前記乾燥ユニットより前記記録媒体の搬送方向下流側に設けられ、前記記録媒体上に水を付与する水付与手段と、前記水付与手段より前記記録媒体の搬送方向下流側に設けられ、前記記録媒体の記録面上の前記水性紫外線硬化型インクに紫外線を照射して定着させる定着ユニットと、を有するものである。

ここで、本発明の「水」には、水を主成分とする液体を含み、例えば、水に添加剤などが添加された液体も含む。

上記の発明によれば、給紙手段により記録媒体が給紙され、吐出ヘッドにより記録媒体の記録面上に水性紫外線硬化型インクが吐出された後、吐出ヘッドによって吐出された水性紫外線硬化型インクが乾燥ユニットにより加熱乾燥される。さらに、水付与手段によって記録媒体上に水を付与することで、記録媒体の水分量が調整される。さらに、定着ユニットにより記録媒体の記録面上の水性紫外線硬化型インクに紫外線を照射することで、水性紫外線硬化型インクが硬化し定着される。すなわち、乾燥ユニットにより記録媒体の記録面上の水性紫外線硬化型インクを加熱乾燥した後、水付与手段により記録媒体上に水を付与することで、記録媒体の水分量が調整され、過剰乾燥によるカールやカックルが抑制されると共に、浸透性を有する記録媒体に対する膨潤カールやカックルが抑制される。さらに、水付与手段により記録媒体上に水を付与することで、水性紫外線硬化型インク中の成分が酸素に触れることよる酸素重合阻害が抑制され、水性紫外線硬化型インクをより確実に硬化させることが可能となる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記水付与手段は、前記記録媒体の記録面側に水を付与するものである。

上記の発明によれば、水付与手段が記録媒体の記録面側に水を付与することにより、記録媒体の記録面上の水性紫外線硬化型インクが酸素と接触することをより効果的に抑制することができる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、前記水付与手段は、前記記録媒体の記録面の上方から下方に向かって水を付与するものである。

上記の発明によれば、水付与手段は、記録媒体の記録面の上方から下方に向かって水を付与することで、少ない水でより均一に記録媒体の記録面に水を付与することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記給紙手段で給紙する前記記録媒体の記録面側表面水分量よりも前記水付与手段により水を付与した後の前記記録媒体の記録面側表面水分量が、２ｇ／ｍ^２以上５ｇ／ｍ^２以下の範囲で増加するように調整されているものである。

上記の発明によれば、給紙手段で給紙する記録媒体の記録面側表面水分量よりも水付与手段により水を付与した後の記録媒体の記録面側表面水分量が、２ｇ／ｍ^２以上５ｇ／ｍ^２以下の範囲で増加するように調整されており、紫外線硬化型インクをより確実に硬化させ膜強度を確保することができる。

請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記水付与手段により前記記録媒体の記録面側表面水分量が調整された前記記録媒体上の水性紫外線硬化型インクに、前記定着ユニットにより前記記録媒体の記録面での照射量が５００ｍＪ／ｃｍ^２以上の紫外線を照射して定着させるものである。

上記の発明によれば、水付与手段により記録媒体の記録面側表面水分量が調整された記録媒体上の水性紫外線硬化型インクに、定着ユニットにより記録媒体の記録面での照射量が５００ｍＪ／ｃｍ^２以上の紫外線を照射して定着させることで、紫外線硬化型インクをさらに確実に硬化させ膜強度を確保することができる。

請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記水付与手段は、スチーム式、ファン式、超音波式、ジェッティング式のいずれか１つ、又は２つ以上に組み合わせにより前記記録媒体上に水を付与するものである。

上記の発明によれば、水付与手段は、スチーム式、ファン式、超音波式、ジェッティング式のいずれか１つ、又は２つ以上に組み合わせにより記録媒体上に水を付与するため、記録媒体上に好適に水を付与して水分量を調整することができる。

請求項７に記載の発明は、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記記録媒体の先端を把持して搬送するチェーングリッパと、前記記録媒体の背面側を吸引してテンションを付与するバックテンション付与手段と、を備え、前記チェーングリッパにより前記記録媒体を搬送しながら、前記乾燥ユニットにより前記記録媒体の記録面の水性紫外線硬化型インクを加熱乾燥させ、前記水付与手段により前記記録媒体の記録面に水を付与するものである。

上記の発明によれば、チェーングリッパにより記録媒体の先端を把持して搬送し、バックテンション付与手段により記録媒体の背面側を吸引してテンションを付与する。そして、チェーングリッパにより記録媒体を搬送しながら、乾燥ユニットにより記録媒体の記録面の水性紫外線硬化型インクを加熱乾燥させ、水付与手段により記録媒体の記録面に水を付与する。これにより、乾燥ユニットによる乾燥時と水付与手段による水付与時における記録媒体のカールやカックルの発生がより効果的に抑制される。

請求項８に記載の発明は、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記給紙手段による前記記録媒体の給紙時と、前記水付与手段による前記記録媒体への水付与後に、紙水分計を用いて前記記録媒体の記録面側表面水分量をそれぞれ測定し、前記記録媒体の記録面側表面水分量の増加量を算出するものである。

上記の発明によれば、紙水分計を用いることで正確な水分量の測定を行うことができる。

請求項９に記載の発明は、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の画像形成装置において、前記吐出ヘッドよりも前記記録媒体の搬送方向上流側に、前記記録媒体に処理液を付与する処理液付与手段を有するものである。

上記の発明によれば、処理液付与手段により記録媒体に処理液を付与する場合でも、前記水付与手段を用いることで、前記記録媒体の水分量を適切に調整することができる。

また、本発明に好適なインクとして、請求項１０に記載の発明は、色材と、紫外線により重合する重合性モノマーと、紫外線により前記重合性モノマーの重合を開始する開始剤と、５０％以上の水と、を少なくとも含む水性紫外線硬化型インクを用いることを特徴とする。

本発明は上記構成としたので、記録媒体のカールやカックルの発生を抑制すると共に、紫外線硬化型インクをより確実に硬化させることができる。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置を示す構成図である。本発明の一実施形態に係る画像形成装置のインク乾燥処理部、水付与部及びＵＶ照射処理部を示す構成図である。チェーングリッパにより用紙を搬送しながらインク乾燥処理部により水性紫外線硬化型インクを熱風乾燥し、水付与部により用紙上に水を付与する状態を示す図である。本発明の一実施形態に係る画像形成装置における吐出液滴体積が２．４ｐｌのときの用紙の水分量と定着後インクの密着性評価とを示す表である。本発明の一実施形態に係る画像形成装置における吐出液滴体積が５．０ｐｌのときの用紙の水分量と定着後インクの密着性評価とを示す表である。

以下、図面を参照して本発明に係る実施形態の一例について説明する。

《装置構成》
図１は、本発明に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の一実施形態を示す全体構成図である。

このインクジェット記録装置１０は、枚葉の用紙（記録媒体）Ｐに水性ＵＶインク（水性媒体を使用したＵＶ（紫外線）硬化型のインク）を用いてインクジェット方式で画像を記録するインクジェット記録装置であり、主として、用紙Ｐを給紙する給紙部１２と、給紙部１２から給紙された用紙Ｐの表面（画像記録面）に所定の処理液を付与する処理液付与部１４と、処理液付与部１４で処理液が付与された用紙Ｐの乾燥処理を行う処理液乾燥処理部１６と、処理液乾燥処理部１６で乾燥処理が施された用紙Ｐの表面に水性ＵＶインクを用いてインクジェット方式で画像を記録する画像記録部１８と、画像記録部１８で画像が記録された用紙Ｐの乾燥処理を行うインク乾燥処理部２０と、インク乾燥処理部２０で乾燥処理された用紙Ｐに水を付与する水付与部８０と、水付与部８０で水が付与された用紙ＰにＵＶ照射処理（定着処理）を行って画像を定着させるＵＶ照射処理部２２と、ＵＶ照射処理部２２でＵＶ照射処理された用紙Ｐを排紙する排紙部２４と、を備えている。

〈給紙部〉
給紙部１２は、給紙台３０に積載された用紙Ｐを１枚ずつ処理液付与部１４に給紙する。給紙手段の一例としての給紙部１２は、主として、給紙台３０と、サッカー装置３２と、給紙ローラ対３４と、フィーダボード３６と、前当て３８と、給紙ドラム４０とで構成される。

用紙Ｐは、多数枚が積層された束の状態で給紙台３０に載置される。給紙台３０は、図示しない給紙台昇降装置によって昇降可能に設けられる。給紙台昇降装置は、給紙台３０に積載された用紙Ｐの増減に連動して、その駆動が制御され、束の最上位に位置する用紙Ｐが常に一定の高さに位置するように、給紙台３０を昇降させる。

記録媒体としての用紙Ｐは、特に限定されないが、一般のオフセット印刷などで使用される汎用の印刷用紙（いわゆる上質紙、コート紙、アート紙などのセルロースを主体とする用紙）を用いることができる。本例では塗工紙が用いられる。塗工紙は、一般に表面処理されていない上質紙や中性紙等の表面にコート材を塗布してコート層を設けたものである。具体的には、アート紙、コート紙、軽量コート紙、微塗工紙などが好適に用いられる。

サッカー装置３２は、給紙台３０に積載されている用紙Ｐを上から順に１枚ずつ取り上げて、給紙ローラ対３４に給紙する。サッカー装置３２は、昇降自在かつ揺動自在に設けられたサクションフット３２Ａを備え、このサクションフット３２Ａによって用紙Ｐの上面を吸着保持して、用紙Ｐを給紙台３０から給紙ローラ対３４に移送する。この際、サクションフット３２Ａは、束の最上位に位置する用紙Ｐの先端側の上面を吸着保持して、用紙Ｐを引き上げ、引き上げた用紙Ｐの先端を給紙ローラ対３４を構成する一対のローラ３４Ａ、３４Ｂの間に挿入する。

給紙ローラ対３４は、互いに押圧当接された上下一対のローラ３４Ａ、３４Ｂで構成される。上下一対のローラ３４Ａ、３４Ｂは、一方が駆動ローラ（ローラ３４Ａ）、他方が従動ローラ（ローラ３４Ｂ）とされ、駆動ローラ（ローラ３４Ａ）は、図示しないモータに駆動されて回転する。モータは、用紙Ｐの給紙に連動して駆動され、サッカー装置３２から用紙Ｐが給紙されると、そのタイミングに合わせて駆動ローラ（ローラ３４Ａ）を回転させる。上下一対のローラ３４Ａ、３４Ｂの間に挿入された用紙Ｐは、このローラ３４Ａ、３４Ｂにニップされて、ローラ３４Ａ、３４Ｂの回転方向（フィーダボード３６の設置方向）に送り出される。

フィーダボード３６は、用紙幅に対応して形成され、給紙ローラ対３４から送り出された用紙Ｐを受けて、前当て３８までガイドする。このフィーダボード３６は、下方に向けて傾斜して設置され、その搬送面の上に載置された用紙Ｐを搬送面に沿って滑らせて前当て３８までガイドする。

フィーダボード３６には、用紙Ｐを搬送するためのテープフィーダ３６Ａが幅方向に間隔をおいて複数設置される。テープフィーダ３６Ａは、無端状に形成され、図示しないモータに駆動されて回転する。フィーダボード３６の搬送面に載置された用紙Ｐは、このテープフィーダ３６Ａによって送りが与えられて、フィーダボード３６の上を搬送される。

また、フィーダボード３６の上には、リテーナ３６Ｂとコロ３６Ｃとが設置される。
リテーナ３６Ｂは、用紙Ｐの搬送面に沿って前後に縦列して複数配置される（本例では２つ）。このリテーナ３６Ｂは、用紙幅に対応した幅を有する板バネで構成され、搬送面に押圧当接されて設置される。テープフィーダ３６Ａによってフィーダボード３６の上を搬送される用紙Ｐは、このリテーナ３６Ｂを通過することにより、凹凸が矯正される。なお、リテーナ３６Ｂは、フィーダボード３６との間に用紙Ｐを導入しやすくするため、後端部がカールして形成される。

コロ３６Ｃは、前後のリテーナ３６Ｂの間に配設される。このコロ３６Ｃは、用紙Ｐの搬送面に押圧当接されて設置される。前後のリテーナ３６Ｂの間を搬送される用紙Ｐは、このコロ３６Ｃによって上面が抑えられながら搬送される。

前当て３８は、用紙Ｐの姿勢を矯正する。この前当て３８は、板状に形成され、用紙Ｐの搬送方向と直交して配置される。また、図示しないモータに駆動されて、揺動可能に設けられる。フィーダボード３６の上を搬送された用紙Ｐは、その先端が前当て３８に当接されて、姿勢が矯正される（いわゆる、スキュー防止）。前当て３８は、給紙ドラム４０への用紙の給紙に連動して揺動し、姿勢を矯正した用紙Ｐを給紙ドラム４０に受け渡す。

給紙ドラム４０は、前当て３８を介してフィーダボード３６から給紙される用紙Ｐを受け取り、処理液付与部１４へと搬送する。給紙ドラム４０は、円筒状に形成され、図示しないモータに駆動されて回転する。給紙ドラム４０の外周面上には、グリッパ４０Ａが備えられ、このグリッパ４０Ａによって用紙Ｐの先端が把持される。給紙ドラム４０は、グリッパ４０Ａによって用紙Ｐの先端を把持して回転することにより、用紙Ｐを周面に巻き掛けながら、処理液付与部１４へと用紙Ｐを搬送する。

給紙部１２は、以上のように構成される。給紙台３０の上に積載された用紙Ｐは、サッカー装置３２によって上から順に１枚ずつ引き上げられて、給紙ローラ対３４に給紙される。給紙ローラ対３４に給紙された用紙Ｐは、その給紙ローラ対３４を構成する上下一対のローラ３４Ａ、３４Ｂによって前方に送り出され、フィーダボード３６の上に載置される。フィーダボード３６の上に載置された用紙Ｐは、フィーダボード３６の搬送面に設けられたテープフィーダ３６Ａによって搬送される。そして、その搬送過程でリテーナ３６Ｂによってフィーダボード３６の搬送面に押し付けられ、凹凸が矯正される。フィーダボード３６によって搬送された用紙Ｐは、先端が前当て３８に当接されることにより、傾きが矯正され、その後、給紙ドラム４０に受け渡される。そして、その給紙ドラム４０によって処理液付与部１４へと搬送される。

〈処理液付与部〉
処理液付与部１４は、用紙Ｐの表面（画像記録面）に所定の処理液を付与する。この処理液付与部１４は、主として、用紙Ｐを搬送する処理液付与ドラム４２と、処理液付与ドラム４２によって搬送される用紙Ｐの印刷面に所定の処理液を付与する処理液付与ユニット４４とで構成される。

処理液付与ドラム４２は、給紙部１２の給紙ドラム４０から用紙Ｐを受け取り、処理液乾燥処理部１６へと用紙Ｐを搬送する。処理液付与ドラム４２は、円筒状に形成され、図示しないモータに駆動されて回転する。処理液付与ドラム４２の外周面上には、グリッパ４２Ａが備えられ、このグリッパ４２Ａによって用紙Ｐの先端が把持される。処理液付与ドラム４２は、このグリッパ４２Ａによって用紙Ｐの先端を把持して回転することにより、用紙Ｐを周面に巻き掛けながら、処理液乾燥処理部１６へと用紙Ｐを搬送する（１回転で１枚の用紙Ｐを搬送する。）。処理液付与ドラム４２と給紙ドラム４０は、互いの用紙Ｐの受け取りと受け渡しのタイミングが合うように、回転が制御される。すなわち、同じ周速度となるように駆動されるとともに、互いのグリッパの位置が合うように駆動される。

処理液付与ユニット４４は、処理液付与ドラム４２によって搬送される用紙Ｐの表面に処理液をローラ塗布する。この処理液付与ユニット４４は、主として、用紙Ｐに処理液を塗布する塗布ローラ４４Ａと、処理液が貯留される処理液槽４４Ｂと、処理液槽４４Ｂに貯留された処理液を汲み上げて、塗布ローラ４４Ａに供給する汲み上げローラ４４Ｃとで構成される。汲み上げローラ４４Ｃは、塗布ローラ４４Ａに押圧当接して設置されるとともに、一部を処理液槽４４Ｂに貯留された処理液に浸漬させて設置される。この汲み上げローラ４４Ｃは、処理液を計量して汲み上げ、塗布ローラ４４Ａの周面に一定の厚さで処理液を付与する。塗布ローラ４４Ａは、用紙幅に対応して設けられ、用紙Ｐに押圧当接されて、その周面に付与された処理液を用紙Ｐに塗布する。塗布ローラ４４Ａは、図示しない当接離間機構に駆動されて、処理液付与ドラム４２の周面に当接する当接位置と、処理液付与ドラム４２の周面から離間する離間位置との間を移動する。当接離間機構は、用紙Ｐの通過タイミングに合わせて、塗布ローラ４４Ａを移動させ、処理液付与ドラム４２によって搬送される用紙Ｐの表面に処理液を塗布する。

なお、本例では、処理液をローラ塗布する構成としているが、処理液を付与する方法は、これに限定されるものではない。この他、インクジェットヘッドを用いて付与する構成やスプレーにより付与する構成を採用することもできる。

処理液付与部１４は、以上のように構成される。給紙部１２の給紙ドラム４０から受け渡された用紙Ｐは、処理液付与ドラム４２で受け取られる。処理液付与ドラム４２は、用紙Ｐの先端をグリッパ４２Ａで把持して、回転することにより、用紙Ｐを周面に巻き掛けて搬送する。この搬送過程で塗布ローラ４４Ａが用紙Ｐの表面に押圧当接され、用紙Ｐの表面に処理液が塗布される。

ここで、この用紙Ｐの表面に塗布する処理液は、後段の画像記録部１８で用紙Ｐに打滴する水性ＵＶインク中の色材を凝集させる機能を有する処理液が塗布される。このような処理液を用紙Ｐの表面に塗布して水性ＵＶインクを打滴することにより、汎用の印刷用紙を用いた場合であっても、着弾干渉等を起こすことなく、高品位な印刷を行うことができる。

〈処理液乾燥処理部〉
処理液乾燥処理部１６は、表面に処理液が付与された用紙Ｐを乾燥処理する。この処理液乾燥処理部１６は、主として、用紙Ｐを搬送する処理液乾燥処理ドラム４６と、用紙搬送ガイド４８と、処理液乾燥処理ドラム４６によって搬送される用紙Ｐの印刷面に熱風を吹き当てて乾燥させる処理液乾燥処理ユニット５０とで構成される。

処理液乾燥処理ドラム４６は、処理液付与部１４の処理液付与ドラム４２から用紙Ｐを受け取り、画像記録部１８へと用紙Ｐを搬送する。処理液乾燥処理ドラム４６は、円筒状に組んだ枠体で構成され、図示しないモータに駆動されて回転する。処理液乾燥処理ドラム４６の外周面上には、グリッパ４６Ａが備えられ、このグリッパ４６Ａによって用紙Ｐの先端が把持される。処理液乾燥処理ドラム４６は、このグリッパ４６Ａによって用紙Ｐの先端を把持して回転することにより、画像記録部１８に用紙Ｐを搬送する。なお、本例の処理液乾燥処理ドラム４６は、外周面上の２カ所にグリッパ４２Ａが配設され、１回の回転で２枚の用紙Ｐが搬送できるように構成されている。処理液乾燥処理ドラム４６と処理液付与ドラム４２は、互いの用紙Ｐの受け取りと受け渡しのタイミングが合うように、回転が制御される。すなわち、同じ周速度となるように駆動されるとともに、互いのグリッパの位置が合うように駆動される。

用紙搬送ガイド４８は、処理液乾燥処理ドラム４６による用紙Ｐの搬送経路に沿って配設され、用紙Ｐの搬送をガイドする。

処理液乾燥処理ユニット５０は、処理液乾燥処理ドラム４６の内側に設置され、処理液乾燥処理ドラム４６によって搬送される用紙Ｐの表面に向けて熱風を吹き当てて乾燥処理する。本例では、２台の処理液乾燥処理ユニット５０が、処理液乾燥処理ドラム内に配設され、処理液乾燥処理ドラム４６によって搬送される用紙Ｐの表面に向けて熱風を吹き当てる構成とされている。

処理液乾燥処理部１６は、以上のように構成される。処理液付与部１４の処理液付与ドラム４２から受け渡された用紙Ｐは、処理液乾燥処理ドラム４６で受け取られる。処理液乾燥処理ドラム４６は、用紙Ｐの先端をグリッパ４６Ａで把持して、回転することにより、用紙Ｐを搬送する。この際、処理液乾燥処理ドラム４６は、用紙Ｐの表面（処理液が塗布された面）を内側に向けて搬送する。用紙Ｐは、処理液乾燥処理ドラム４６によって搬送される過程で処理液乾燥処理ドラム４６の内側に設置された処理液乾燥処理ユニット５０から熱風が表面に吹き当てられて、乾燥処理される。すなわち、処理液中の溶媒成分が除去される。これにより、用紙Ｐの表面にインク凝集層が形成される。

〈画像記録部〉
画像記録部１８は、用紙Ｐの印刷面にＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色のインク（水性ＵＶインク）の液滴を打滴して、用紙Ｐの印刷面にカラー画像を描画する。この画像記録部１８は、主として、用紙Ｐを搬送する画像記録ドラム５２と、画像記録ドラム５２によって搬送される用紙Ｐを押圧して、用紙Ｐを画像記録ドラム５２の周面に密着させる用紙押さえローラ５４と、用紙ＰにＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色のインク滴を吐出する吐出ヘッドの一例としてのインクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋと、用紙Ｐに記録された画像を読み取るインラインセンサ５８と、インクミストを捕捉するミストフィルタ６０と、ドラム冷却ユニット６２とで構成される。

画像記録ドラム５２は、処理液乾燥処理部１６の処理液乾燥処理ドラム４６から用紙Ｐを受け取り、インク乾燥処理部２０へと用紙Ｐを搬送する。画像記録ドラム５２は、円筒状に形成され、図示しないモータに駆動されて回転する。画像記録ドラム５２の外周面上には、グリッパ５２Ａが備えられ、このグリッパ５２Ａによって用紙Ｐの先端が把持される。画像記録ドラム５２は、このグリッパ５２Ａによって用紙Ｐの先端を把持して回転することにより、用紙Ｐを周面に巻き掛けながら、インク乾燥処理部２０へと用紙Ｐを搬送する。また、画像記録ドラム５２は、その周面に多数の吸引穴（図示せず）が所定のパターンで形成される。画像記録ドラム５２の周面に巻き掛けられた用紙Ｐは、この吸引穴から吸引されることにより、画像記録ドラム５２の周面に吸着保持されながら搬送される。これにより、高い平滑性をもって用紙Ｐを搬送することができる。

なお、この吸引穴からの吸引は一定の範囲でのみ作用し、所定の吸引開始位置から所定の吸引終了位置との間で作用する。吸引開始位置は、用紙押さえローラ５４の設置位置に設定され、吸引終了位置は、インラインセンサ５８の設置位置の下流側に設定される（たとえば、インク乾燥処理部２０に用紙を受け渡す位置に設定される。）。すなわち、少なくともインクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋの設置位置（画像記録位置）とインラインセンサ５８の設置位置（画像読取位置）では、用紙Ｐが画像記録ドラム５２の周面に吸着保持されるように設定される。

なお、用紙Ｐを画像記録ドラム５２の周面に吸着保持させる機構は、上記の負圧による吸着方法に限らず、静電吸着による方法を採用することもできる。

また、本例の画像記録ドラム５２は、外周面上の２カ所にグリッパ５２Ａが配設され、１回の回転で２枚の用紙Ｐが搬送できるように構成されている。画像記録ドラム５２と処理液乾燥処理ドラム４６は、互いの用紙Ｐの受け取りと受け渡しのタイミングが合うように、回転が制御される。すなわち、同じ周速度となるように駆動されるとともに、互いのグリッパの位置が合うように駆動される。

用紙押さえローラ５４は、画像記録ドラム５２の用紙受取位置（処理液乾燥処理ドラム４６から用紙Ｐを受け取る位置）の近傍に配設される。この用紙押さえローラ５４は、ゴムローラで構成され、画像記録ドラム５２の周面に押圧当接させて設置される。処理液乾燥処理ドラム４６から画像記録ドラム５２に受け渡された用紙Ｐは、この用紙押さえローラ５４を通過することによりニップされ、画像記録ドラム５２の周面に密着させられる。

４台のインクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋは、画像記録ドラム５２による用紙Ｐの搬送経路に沿って一定の間隔をもって配置される。このインクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋは、用紙幅に対応したラインヘッドで構成され、ノズル面が画像記録ドラム５２の周面に対向するように配置される。各インクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋは、ノズル面に形成されたノズル列から、画像記録ドラム５２に向けてインクの液滴を吐出することにより、画像記録ドラム５２によって搬送される用紙Ｐに画像を記録する。

なお、上記のように、各インクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋから吐出させるインクは、水性ＵＶインクが用いられる。水性ＵＶインクは、打滴後に紫外線（ＵＶ）を照射することにより、硬化させることができる。

インラインセンサ５８は、画像記録ドラム５２による用紙Ｐの搬送方向に対して、最後尾のインクジェットヘッド５６Ｋの下流側に設置され、インクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋで記録された画像を読み取る。このインラインセンサ５８は、たとえば、ラインスキャナで構成され、画像記録ドラム５２によって搬送される用紙Ｐからインクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋによって記録された画像を読み取る。

なお、インラインセンサ５８の下流側には、インラインセンサ５８に近接して接触防止板５９が設置される。この接触防止板５９は、搬送の不具合等によって用紙Ｐに浮きが生じた場合に、用紙Ｐがインラインセンサ５８に接触するのを防止する。

ミストフィルタ６０は、最後尾のインクジェットヘッド５６Ｋとインラインセンサ５８との間に配設され、画像記録ドラム５２の周辺の空気を吸引してインクミストを捕捉する。このように、画像記録ドラム５２の周辺の空気を吸引してインクミストを捕捉することにより、インラインセンサ５８へのインクミストの進入を防止でき、読み取り不良等の発生を防止できる。

ドラム冷却ユニット６２は、画像記録ドラム５２に冷風を吹き当てて、画像記録ドラム５２を冷却する。このドラム冷却ユニット６２は、主として、エアコン（図示せず）と、そのエアコンから供給される冷気を画像記録ドラム５２の周面に吹き当てるダクト６２Ａとで構成される。ダクト６２Ａは、画像記録ドラム５２に対して、用紙Ｐの搬送領域以外の領域に冷気を吹き当てて、画像記録ドラム５２を冷却する。本例では、画像記録ドラム５２のほぼ上側半分の円弧面に沿って用紙Ｐが搬送されるので、ダクト６２Ａは、画像記録ドラム５２のほぼ下側半分の領域に冷気を吹き当てて、画像記録ドラム５２を冷却する構成とされている。具体的には、ダクト６２Ａの吹出口が、画像記録ドラム５２のほぼ下側半分を覆うように円弧状に形成され、画像記録ドラム５２のほぼ下側半分の領域に冷気が吹き当てられる構成とされている。

ここで、画像記録ドラム５２を冷却する温度は、インクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋの温度（特にノズル面の温度）との関係で定まり、インクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋの温度よりも低い温度となるように冷却される。これにより、インクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋに結露が生じるのを防止することができる。すなわち、インクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋよりも画像記録ドラム５２の温度を低くすることにより、画像記録ドラム側に結露を誘発することができ、インクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋに生じる結露（特にノズル面に生じる結露）を防止することができる。

画像記録部１８は、以上のように構成される。処理液乾燥処理部１６の処理液乾燥処理ドラム４６から受け渡された用紙Ｐは、画像記録ドラム５２で受け取られる。画像記録ドラム５２は、用紙Ｐの先端をグリッパ５２Ａで把持して、回転することにより、用紙Ｐを搬送する。画像記録ドラム５２に受け渡された用紙Ｐは、まず、用紙押さえローラ５４を通過することにより、画像記録ドラム５２の周面に密着される。これと同時に画像記録ドラム５２の吸着穴から吸引されて、画像記録ドラム５２の外周面上に吸着保持される。用紙Ｐは、この状態で搬送されて、各インクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋを通過する。そして、その通過時に各インクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６ＫからＣ、Ｍ、Ｙ、Ｋの各色のインクの液滴が表面に打滴されて、表面にカラー画像が描画される。用紙Ｐの表面にはインク凝集層が形成されているので、フェザリングやブリーディング等を起こすことなく、高品位な画像を記録することができる。

インクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋによって画像が記録された用紙Ｐは、次いで、インラインセンサ５８を通過する。そして、そのインラインセンサ５８の通過時に表面に記録された画像が読み取られる。この記録画像の読み取りは必要に応じて行われ、読み取られた画像から吐出不良等の検査が行われる。読み取りを行う際は、画像記録ドラム５２に吸着保持された状態で読み取りが行われるので、高精度に読み取りを行うことができる。また、画像記録直後に読み取りが行われるので、たとえば、吐出不良等の異常を直ちに検出することができ、その対応を迅速に行うことができる。これにより、無駄な記録を防止できるとともに、損紙の発生を最小限に抑えることができる。

この後、用紙Ｐは、吸着が解除された後、インク乾燥処理部２０へと受け渡される。

〈インク乾燥処理部〉
インク乾燥処理部２０は、画像記録後の用紙Ｐを乾燥処理し、用紙Ｐの表面に残存する液体成分を除去する。インク乾燥処理部２０は、主として、画像が記録された用紙Ｐを搬送するチェーングリッパ６４と、チェーングリッパ６４によって搬送される用紙Ｐにバックテンションを付与するバックテンション付与手段の一例としてのバックテンション付与機構６６と、チェーングリッパ６４によって搬送される用紙Ｐを乾燥処理する乾燥ユニットの一例としてのインク乾燥処理ユニット６８とで構成される。

チェーングリッパ６４は、インク乾燥処理部２０、水付与部８０、ＵＶ照射処理部２２、排紙部２４において共通して使用される用紙搬送機構であり、画像記録部１８から受け渡された用紙Ｐを受け取って、排紙部２４まで搬送する。

このチェーングリッパ６４は、主として、画像記録ドラム５２に近接して設置される第１スプロケット６４Ａと、排紙部２４に設置される第２スプロケット６４Ｂと、第１スプロケット６４Ａと第２スプロケット６４Ｂとに巻き掛けられる無端状のチェーン６４Ｃと、チェーン６４Ｃの走行をガイドする複数のチェーンガイド（図示せず）と、チェーン６４Ｃに一定の間隔をもって取り付けられる複数のグリッパ６４Ｄとで構成される。第１スプロケット６４Ａと、第２スプロケット６４Ｂと、チェーン６４Ｃと、チェーンガイドとは、それぞれ一対で構成され、用紙Ｐの幅方向の両側に配設される。グリッパ６４Ｄは、一対で設けられるチェーン６４Ｃに掛け渡されて設置される。

第１スプロケット６４Ａは、画像記録ドラム５２から受け渡される用紙Ｐをグリッパ６４Ｄで受け取ることができるように、画像記録ドラム５２に近接して設置される。この第１スプロケット６４Ａは、図示しない軸受に軸支されて、回転自在に設けられるとともに、図示しないモータが連結される。第１スプロケット６４Ａ及び第２スプロケット６４Ｂに巻き掛けられるチェーン６４Ｃは、このモータを駆動することにより走行する。

第２スプロケット６４Ｂは、画像記録ドラム５２から受け取った用紙Ｐを排紙部２４で回収できるように、排紙部２４に設置される。すなわち、この第２スプロケット６４Ｂの設置位置が、チェーングリッパ６４による用紙Ｐの搬送経路の終端とされる。この第２スプロケット６４Ｂは、図示しない軸受に軸支されて、回転自在に設けられる。

チェーン６４Ｃは、無端状に形成され、第１スプロケット６４Ａと第２スプロケット６４Ｂとに巻き掛けられる。

チェーンガイドは、所定位置に配置されて、チェーン６４Ｃが所定の経路を走行するようにガイドする（＝用紙Ｐが所定の搬送経路を走行して搬送されるようにガイドする。）。本例のインクジェット記録装置１０では、第２スプロケット６４Ｂが第１スプロケット６４Ａよりも高い位置に配設される。このため、チェーン６４Ｃが、途中で傾斜するような走行経路が形成される。具体的には、第１水平搬送経路７０Ａと、傾斜搬送経路７０Ｂと、第２水平搬送経路７０Ｃとで構成される。

第１水平搬送経路７０Ａは、第１スプロケット６４Ａと同じ高さに設定され、第１スプロケット６４Ａに巻き掛けられたチェーン６４Ｃが、水平に走行するように設定される。第２水平搬送経路７０Ｃは、第２スプロケット６４Ｂと同じ高さに設定され、第２スプロケット６４Ｂに巻き掛けられたチェーン６４Ｃが、水平に走行するように設定される。傾斜搬送経路７０Ｂは、第１水平搬送経路７０Ａと第２水平搬送経路７０Ｃとの間に設定され、第１水平搬送経路７０Ａと第２水平搬送経路７０Ｃとの間を結ぶように設定される。

チェーンガイドは、この第１水平搬送経路７０Ａと、傾斜搬送経路７０Ｂと、第２水平搬送経路７０Ｃとを形成するように配設される。具体的には、少なくとも第１水平搬送経路７０Ａと傾斜搬送経路７０Ｂとの接合ポイント、及び、傾斜搬送経路７０Ｂと第２水平搬送経路７０Ｃとの接合ポイントに配設される。

グリッパ６４Ｄは、チェーン６４Ｃに一定の間隔をもって複数取り付けられる。このグリッパ６４Ｄの取り付け間隔は、画像記録ドラム５２からの用紙Ｐの受け取り間隔に合わせて設定される。すなわち、画像記録ドラム５２から順次受け渡される用紙Ｐをタイミングを合わせて画像記録ドラム５２から受け取ることができるように、画像記録ドラム５２からの用紙Ｐの受け取り間隔に合わせて設定される。

チェーングリッパ６４は、以上のように構成される。上記のように、第１スプロケット６４Ａに接続されたモータ（図示せず）を駆動すると、チェーン６４Ｃが走行する。チェーン６４Ｃは、画像記録ドラム５２の周速度と同じ速度で走行する。また、画像記録ドラム５２から受け渡される用紙Ｐが、各グリッパ６４Ｄで受け取れるようにタイミングが合わせられる。

バックテンション付与機構６６は、チェーングリッパ６４によって先端を把持されながら搬送される用紙Ｐにバックテンションを付与する。図２及び図３に示すように、このバックテンション付与機構６６は、主として、ガイドプレート７２と、そのガイドプレート７２の上面に形成される多数の吸引穴２００から空気を吸引する複数の吸引ファン２０２と、を備えている。また、ガイドプレート７２の下面には、吸引した空気を吐き出すための多数の穴２０４が設けられている。

ガイドプレート７２は、用紙幅に対応した幅を有する中空状のボックスプレートで構成される。このガイドプレート７２は、チェーングリッパ６４による用紙Ｐの搬送経路（＝チェーンの走行経路）に沿って配設される。具体的には、第１水平搬送経路７０Ａと傾斜搬送経路７０Ｂとを走行するチェーン６４Ｃに沿って配設され、チェーン６４Ｃから所定距離離間して配設される。チェーングリッパ６４によって搬送される用紙Ｐは、その裏面（画像が記録されていない側の面）が、このガイドプレート７２の上面（チェーン６４Ｃと対向する面：摺接面）の上を摺接しながら搬送される。

ガイドプレート７２の摺接面（上面）には、多数の吸引穴２００が所定のパターンで多数形成される。上記のように、ガイドプレート７２は、中空のボックスプレートで形成される。吸引ファン２０２は、このガイドプレート７２の中空部（内部）を吸引する。これにより、摺接面に形成された吸引穴２００から空気が吸引される。

ガイドプレート７２の吸引穴２００から空気が吸引されることにより、チェーングリッパ６４によって搬送される用紙Ｐの裏面が吸引穴２００に吸引される。これにより、チェーングリッパ６４によって搬送される用紙Ｐにバックテンションが付与される。

上記のように、ガイドプレート７２は、第１水平搬送経路７０Ａと傾斜搬送経路７０Ｂとを走行するチェーン６４Ｃに沿って配設されるので、第１水平搬送経路７０Ａと傾斜搬送経路７０Ｂとを搬送されている間、バックテンションが付与される。

図１に示すように、インク乾燥処理ユニット６８は、チェーングリッパ６４の内部（特に第１水平搬送経路７０Ａを構成する部位の前半側）に設置され、第１水平搬送経路７０Ａを搬送される用紙Ｐに対して乾燥処理を施す。このインク乾燥処理ユニット６８は、第１水平搬送経路７０Ａを搬送される用紙Ｐの表面に熱風を吹き当てて乾燥処理する。インク乾燥処理ユニット６８は、第１水平搬送経路７０Ａに沿って複数台配置される。この設置数は、インク乾燥処理ユニット６８の処理能力や用紙Ｐの搬送速度（＝印刷速度）等に応じて設定される。すなわち、画像記録部１８から受け取った用紙Ｐが第１水平搬送経路７０Ａを搬送されている間に乾燥させることができるように設定される。したがって、第１水平搬送経路７０Ａの長さも、このインク乾燥処理ユニット６８の能力を考慮して設定される。

インク乾燥処理部２０は、以上のように構成される。画像記録部１８の画像記録ドラム５２から受け渡された用紙Ｐは、チェーングリッパ６４で受け取られる。チェーングリッパ６４は、用紙Ｐの先端をグリッパ６４Ｄで把持して、平面状のガイドプレート７２に沿わせて用紙Ｐを搬送する。チェーングリッパ６４に受け渡された用紙Ｐは、まず、第１水平搬送経路７０Ａを搬送される。この第１水平搬送経路７０Ａを搬送される過程で用紙Ｐは、チェーングリッパ６４の内部に設置されたインク乾燥処理ユニット６８によって乾燥処理が施される。すなわち、表面（画像記録面）に熱風が吹き当てられて、乾燥処理が施される。この際、用紙Ｐは、バックテンション付与機構６６によってバックテンションが付与されながら乾燥処理が施される。これにより、用紙Ｐの変形を抑えながら乾燥処理することができる。

〈水付与部〉
水付与部８０は、チェーングリッパ６４の内部（特に第１水平搬送経路７０Ａを構成する部位の後半側）に設置され、第１水平搬送経路７０Ａを搬送されるインク乾燥処理部２０を通過した後の用紙Ｐに対して水を付与する。水付与部８０は、主として、乾燥処理された用紙Ｐを搬送するチェーングリッパ６４と、チェーングリッパ６４によって搬送される用紙Ｐにバックテンションを付与するバックテンション付与機構６６と、チェーングリッパ６４によって搬送される用紙Ｐに水を付与する水付与手段の一例としての水付与ユニット８２とで構成される。水付与ユニット８２は、例えば、用紙Ｐに微細な水滴を噴霧することで、用紙Ｐに対して水を付与する。これにより、用紙Ｐの水分量が調整される。水付与ユニット８２は、第１水平搬送経路７０Ａに沿って複数台配置される。この設置数は、水付与ユニット８２の処理能力や用紙Ｐの搬送速度（＝印刷速度）等に応じて設定される。すなわち、インク乾燥処理ユニット６８による用紙の乾燥後、用紙Ｐが第１水平搬送経路７０Ａを搬送されている間に用紙Ｐの所定量の水分を付与することができるように設定される。

水付与部８０は、以上のように構成される。チェーングリッパ６４に搬送されてインク乾燥処理部２０で乾燥処理が施された用紙Ｐは、チェーングリッパ６４の内部に設置された水付与ユニット８２との対向部に搬送され、水付与ユニット８２から微細な水滴が噴霧されることで、用紙Ｐに対して水が付与される。この際、用紙Ｐは、バックテンション付与機構６６によってバックテンションが付与されながら水が付与される。これにより、用紙Ｐの変形を抑えながら水を付与することができる。この水付与部８０については、後に詳述する。

〈ＵＶ照射処理部〉
ＵＶ照射処理部２２は、水性ＵＶインクを用いて記録された画像に紫外線（ＵＶ）を照射して、画像を定着させる。このＵＶ照射処理部２２は、主として、用紙Ｐを搬送するチェーングリッパ６４と、チェーングリッパ６４によって搬送される用紙Ｐにバックテンションを付与するバックテンション付与機構６６と、チェーングリッパ６４によって搬送される用紙Ｐに紫外線を照射する定着ユニットの一例としてのＵＶ照射ユニット７４とで構成される。

上記のように、チェーングリッパ６４とバックテンション付与機構６６は、インク乾燥処理部２０、水付与部８０及び排紙部２４と共に共通して使用される。

ＵＶ照射ユニット７４は、チェーングリッパ６４の内部（特に傾斜搬送経路７０Ｂを構成する部位）に設置され、傾斜搬送経路７０Ｂを搬送される用紙Ｐの表面に紫外線を照射する。このＵＶ照射ユニット７４は、紫外線ランプ（ＵＶランプ）を備え、傾斜搬送経路７０Ｂに沿って複数配設される。そして、傾斜搬送経路７０Ｂを搬送される用紙Ｐの表面に向けて紫外線を照射する。このＵＶ照射ユニット７４の設置数は、用紙Ｐの搬送速度（＝印刷速度）等に応じて設定される。すなわち、用紙Ｐが傾斜搬送経路７０Ｂを搬送されている間に照射した紫外線によって画像を定着させることができるように設定される。したがって、傾斜搬送経路７０Ｂの長さも、この用紙Ｐの搬送速度等を考慮して設定される。

ＵＶ照射処理部２２は、以上のように構成される。チェーングリッパ６４に搬送されてインク乾燥処理部２０で乾燥処理が施された後、水付与部８０により水が付与された用紙Ｐは、次いで、傾斜搬送経路７０Ｂを搬送される。この傾斜搬送経路７０Ｂを搬送される過程で用紙Ｐは、チェーングリッパ６４の内部に設置されたＵＶ照射ユニット７４によりＵＶ照射処理が施される。すなわち、ＵＶ照射ユニット７４から表面に向けて紫外線が照射される。この際、用紙Ｐは、バックテンション付与機構６６によってバックテンションが付与されながらＵＶ照射処理が施される。これにより、用紙Ｐの変形を抑えながらＵＶ照射処理を施すことができる。また、ＵＶ照射処理部２２は、傾斜搬送経路７０Ｂに設置されており、傾斜搬送経路７０Ｂには傾斜したガイドプレート７２が設置されているため、たとえ、用紙Ｐが搬送途中でグリッパ６４Ｄから落下した場合であっても、ガイドプレート７２上を滑らせて排出させることができる。

〈排紙部〉
排紙部２４は、一連の画像記録処理が行われた用紙Ｐを回収する。この排紙部２４は、主として、ＵＶ照射された用紙Ｐを搬送するチェーングリッパ６４と、用紙Ｐを積み重ねて回収する排紙台７６とで構成される。

上記のように、チェーングリッパ６４は、インク乾燥処理部２０及びＵＶ照射処理部２２と共に共通して使用される。チェーングリッパ６４は、排紙台７６の上で用紙Ｐを開放し、排紙台７６の上に用紙Ｐをスタックさせる。

排紙台７６は、チェーングリッパ６４から開放された用紙Ｐを積み重ねて回収する。この排紙台７６には、用紙Ｐが整然と積み重ねられるように、用紙当て（前用紙当て、後用紙当て、横用紙当て等）が備えられる（図示せず）。

また、排紙台７６は、図示しない排紙台昇降装置によって昇降可能に設けられる。排紙台昇降装置は、排紙台７６にスタックされる用紙Ｐの増減に連動して、その駆動が制御され、最上位に位置する用紙Ｐが常に一定の高さに位置するように、排紙台７６を昇降させる。

〈水性ＵＶインク〉
ここで、本発明において用いられる水性ＵＶインク（水性紫外線硬化型インク）について説明する。水性紫外線硬化型インクは、顔料、ポリマー粒子、及び活性エネルギー線により重合する水溶性の重合性化合物を含んでいる。これにより、紫外線を照射することで硬化させることが可能であり、耐擦性に優れ膜強度が高くなっている。

本発明におけるインク組成物は、顔料を含んでおり、必要に応じて、さらに分散剤や界面活性剤、その他の成分を用いて構成することができる。インク組成物は、色材成分として顔料の少なくとも一種を含有する。顔料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、有機顔料、無機顔料のいずれであってもよい。顔料は、水に殆ど不溶であるか又は難溶である顔料であることが、インク着色性の点で好ましい。また、顔料は、その表面の少なくとも一部がポリマー分散剤で被覆された水分散性顔料であることが好ましい。

本発明のインク組成物は、分散剤の少なくとも一種を含有することができる。前記顔料の分散剤としては、ポリマー分散剤又は低分子の界面活性剤型分散剤のいずれでもよい。また、ポリマー分散剤は、水溶性の分散剤又は非水溶性の分散剤のいずれでもよい。

ポリマー分散剤の重量平均分子量は、３，０００〜１００，０００が好ましく、より好ましくは、５，０００〜５０，０００であり、さらに好ましくは、５，０００〜４０，０００であり、特に好ましくは、１０，０００〜４０，０００である。

ポリマー分散剤の酸価としては、処理液が接触したときの凝集性が良好である観点から、１００ＫＯＨｍｇ／ｇ以下が好ましい。さらには、酸価は、２５〜１００ＫＯＨｍｇ／ｇがより好ましく、２５〜８０ＫＯＨｍｇ／ｇがさらに好ましく、３０〜６５ＫＯＨｍｇ／ｇが特に好ましい。ポリマー分散剤の酸価が２５以上であると、自己分散性の安定性が良好になる。

ポリマー分散剤は、自己分散性と処理液が接触したときの凝集速度の観点から、カルボキシル基を有するポリマーを含むことが好ましく、カルボキシル基を有し、酸価が２５〜８０ＫＯＨｍｇ／ｇのポリマーを含むことがより好ましい。

本実施形態においては、画像の耐光性や品質などの観点から、顔料と分散剤とを含むことが好ましく、有機顔料とポリマー分散剤とを含むことがより好ましく、さらに有機顔料とカルボキシル基を含むポリマー分散剤とを含むことが特に好ましい。また、顔料は、凝集性の観点からカルボキシル基を有するポリマー分散剤に被覆され、水不溶性であることが好ましい。さらに、凝集性の観点からは、後述の自己分散性ポリマーの粒子の酸価の方が、前記ポリマー分散剤の酸価よりも小さいことが好ましい。

顔料の平均粒子径としては、１０〜２００ｎｍが好ましく、１０〜１５０ｎｍがより好ましく、１０〜１００ｎｍがさらに好ましい。平均粒子径は、２００ｎｍ以下であると色再現性が良好になり、インクジェット法で打滴する際の打滴特性が良好となり、１００ｎｍ以下であると耐光性が良好になる。また、色材の粒径分布に関しては、特に制限はなく、広い粒径分布又は単分散性の粒径分布のいずれであってもよい。また、単分散性の粒径分布を持つ色材を２種以上混合して使用してもよい。

なお、顔料粒子の平均粒子径及び粒径分布は、ナノトラック粒度分布測定装置ＵＰＡ−ＥＸ１５０（日機装（株）製）を用いて、動的光散乱法により体積平均粒径を測定することにより求められるものである。

顔料は、１種単独で、又は２種以上を組み合わせて使用してもよい。顔料のインク組成物中における含有量としては、画像濃度の観点から、インク組成物に対して、１〜２５質量％であることが好ましく、２〜２０質量％がより好ましく、５〜２０質量％がさらに好ましく、５〜１５質量％が特に好ましい。

本発明におけるインク組成物は、ポリマー粒子の少なくとも一種を含有することができる。このポリマー粒子は、後述の処理液又はこれを乾燥させた領域と接触した際に分散不安定価して凝集し、インクを増粘させることによりインク組成物を固定化する機能を有し、インク組成物の記録媒体への定着性及び画像の耐擦過性をより向上させることができる。

凝集剤と反応するために、アニオン性の表面電荷を有するポリマー粒子が用いられ、充分な反応性、吐出安定性が得られる範囲で、広く一般に知られているラテックスが用いられるが、特に自己分散性のポリマー粒子を用いることが好ましい。

本発明におけるインク組成物は、ポリマー粒子として、自己分散性ポリマー粒子の少なくとも一種を含有することが好ましい。この自己分散性ポリマーは、後述の処理液又はこれを乾燥させた領域と接触した際に分散不安定化して凝集しインクを増粘させることによりインク組成物を固定化する機能を有し、インク組成物の記録媒体への定着性及び画像の耐擦過性をより向上させることができる。また、自己分散性ポリマーは、吐出安定性及び前記顔料を含む系の液安定性（特に分散安定性）の観点からも好ましい樹脂粒子である。

自己分散性ポリマーの粒子とは、他の界面活性剤の不存在下に、ポリマー自身が有する官能基（特に酸性基又はその塩）によって、水性媒体中で分散状態となり得る水不溶性ポリマーであって、遊離の乳化剤を含有しない水不溶性ポリマーの粒子を意味する。

本発明における自己分散性ポリマーの酸価としては、処理液が接触したときの凝集性が良好である観点から、５０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下が好ましい。さらには、この酸価は２５〜５０ＫＯＨｍｇ／ｇがより好ましく、３０〜５０ＫＯＨｍｇ／ｇがさらに好ましい。自己分散性ポリマーの酸価が２５以上であると、自己分散性の安定性が良好になる。

本発明における自己分散性ポリマーの粒子は、自己分散性と処理液が接触したときの凝集速度の観点から、カルボキシル基を有するポリマーを含むことが好ましく、カルボキシル基を有し、酸価が２５〜５０ＫＯＨｍｇ／ｇのポリマーを含むことがより好ましく、カルボキシル基を有し、酸価が３０〜５０ＫＯＨｍｇ／ｇのポリマーを含むことがより好ましい。

自己分散性ポリマーの粒子を構成する水不溶性ポリマーの分子量としては、重量平均分子量で３，０００〜２０万であることが好ましく、５，０００〜１５万であることがより好ましく、１０，０００〜１０万であることがさらに好ましい。重量平均分子量を３，０００以上とすることで水溶性成分量を効果的に抑制することができる。また、重量平均分子量を２０万以下とすることで、自己分散安定性を高めることができる。

なお、重量平均分子量は、ゲル透過クロマトグラフ（ＧＰＣ）で測定される。ＧＰＣは、ＨＬＣ−８２２０ＧＰＣ（東ソー（株）製）を用い、カラムとして、ＴＳＫｇｅＬＳｕｐｅｒＨＺＭ−Ｈ、ＴＳＫｇｅＬＳｕｐｅｒＨＺ４０００、ＴＳＫｇｅＬＳｕｐｅｒＨＺ２０００（東ソー（株）製、４．６ｍｍＩＤ×１５ｃｍ）を３本用い、溶離液としてＴＨＦ（テトラヒドロフラン）を用いる。また、条件としては、試料濃度を０．３５／ｍｉｎ．、流速を０．３５ｍｌ／ｍｉｎ．、サンプル注入量を１０μｌ、測定温度を４０℃とし、ＩＲ検出器を用いて行う。

また、検量線は、東ソー（株）製、「標準試料ＴＳＫｓｔａｎｄａｒｄ，ｐｏｌｙｓｔｒｅｎｅ」、「Ｆ−４０」、「Ｆ−２０」、「Ｆ−４」、「Ｆ−１」、「Ａ−５０００」、「Ａ−２５００」、「Ａ−１０００」、「ｎ−プロピルベンゼン」の８サンプルから作製する。

自己分散性ポリマーの粒子の平均粒子径は、体積平均粒子径で１０ｎｍ〜４００ｎｍの範囲が好ましく、１０〜２００ｎｍの範囲がより好ましく、１０〜１００ｎｍの範囲がさらに好ましい。体積平均粒子径は、１０ｎｍ以上であると製造適性が向上し、１μｍ以下であると保存安定性が向上する。

なお、自己分散性ポリマーの粒子の平均粒子径及び粒径分布は、ナノトラック粒度分布測定装置ＵＰＡ−ＥＸ１５０（日機装（株）製）を用いて、動的光散乱法により体積平均粒径を測定することにより求められるものである。

自己分散性ポリマーの粒子は、１種単独で又は２種以上を混合して用いることができる。自己分散性ポリマーの粒子のインク組成物中における含有量としては、凝集速度や画像の光沢性などの観点から、インク組成物に対して、１〜３０質量％であることが好ましく、５〜１５質量％であることがより好ましい。

また、インク組成物中の顔料と自己分散性ポリマーの粒子との含有比率（例えば、水不溶性顔料粒子／自己分散性ポリマーの粒子）としては、画像の耐擦過性などの観点から１／０．５〜１／１０であることが好ましく、１／１〜１／４であることがより好ましい。

本発明におけるインク組成物は、活性エネルギー線により重合する水溶性の重合性化合物の少なくとも一種を含有することができる。重合性化合物としては、凝集剤と顔料、ポリマー粒子との反応を妨げない点で、ノニオン性又はカチオン性の重合性化合物が好ましい。また、水溶性とは、水に一定濃度以上溶解できることをいい、水性のインク中に（望ましくは均一に）溶解し得るものであればよい。また、水溶性有機溶剤を添加することにより溶解度が上がってインク中に（望ましくは均一に）溶解するものであってもよい。具体的には、水に対する溶解度が１０質量％以上であることが好ましく、１５質量％以上であることがより好ましい。

重合性化合物としては、凝集剤と顔料、ポリマー粒子との反応を妨げない点で、ノニオン性又はカチオン性の重合性化合物が好ましく、水に対する溶解度が１０質量％以上（さらには１５質量％以上）の重合性化合物が好ましい。

本発明における重合性化合物としては、擦過耐性を高め得る観点から、多官能のモノマーが好ましく、２官能〜６官能のモノマーが好ましく、溶解性と擦過耐性の両立の観点から、２官能〜４官能のモノマーが好ましい。重合性化合物は、１種単独又は２種以上を組み合わせて含有することができる。

重合性化合物のインク組成物中における含有量としては、顔料及び自己分散性ポリマーの粒子の合計の固形分に対して、３０〜３００質量％が好ましく、５０〜２００質量％がより好ましい。重合性化合物の含有量は、３０質量％以上であると画像強度がより向上して画像の耐擦過性に優れ、３００質量％以下であるとパイルハイトの点で有利である。

インク組成物及び処理液の少なくとも一方が、さらに、活性エネルギー線により重合性化合物の重合を開始する開始剤を含む。

本発明におけるインク組成物は、処理液に含有すると共にあるいは含有せずに、活性エネルギー線により重合性化合物の重合を開始する開始剤の少なくとも１種を含有することができる。光重合開始剤は１種単独で又は２種以上を混合して、あるいは増感剤と併用して使用することができる。

開始剤は、活性エネルギー線により重合反応を開始し得る化合物を適宜選択して含有することができ、例えば、放射線もしくは光、又は電子線により活性種（ラジカル、酸、塩基など）を発生する開始剤（例えば、光重合開始剤等）を用いることができる。

開始剤を含有する場合、インク組成物中における開始剤の含有量としては、重合性化合物に対して、１〜４０質量％が好ましく、５〜３０質量％がより好ましい。開始剤の含有量は、１質量％以上であると画像の耐擦過性がより向上し、高速記録に有利であり、４０質量％以上であると吐出安定性の点で有利である。

本発明におけるインク組成物は、水溶性有機溶媒の少なくとも１種を含有することができる。水溶性有機溶媒は、乾燥防止、湿潤あるいは浸透促進の効果を得ることができる。乾燥防止には、噴射ノズルのインク吐出口においてインクが付着乾燥して凝集体ができ、目詰まりするのを防止する乾燥防止剤として用いられ、乾燥防止や湿潤には、水より蒸気圧の低い水溶性有機溶媒が好ましい。また、浸透促進には、紙へのインク浸透性を高める浸透促進剤として用いることができる。

乾燥防止剤としては、水より蒸気圧の低い水溶性有機溶媒であることが好ましい。乾燥防止剤は、１種単独で用いても２種以上併用してもよい。乾燥防止剤の含有量は、インク組成物中に１０〜５０質量％の範囲とするのが好ましい。

浸透促進剤としては、インク組成物を記録媒体（印刷用紙など）により良く浸透させる目的にとって好適である。浸透促進剤は、１種単独で用いても２種以上併用してもよい。浸透促進剤の含有量は、インク組成物中に５〜３０質量％の範囲であるのが好ましい。また、浸透促進剤は、画像の滲み、紙抜け（プリントスルー）を起こさない量の範囲内で使用することが好ましい。

インク組成物は、水を含有するものであるが、水の量には特に制限はない。中でも、水の好ましい含有量は、１０〜９９質量％であり、より好ましくは、３０〜８０質量％であり、さらに好ましくは、５０〜７０質量％である。

本発明におけるインク組成物は、上記成分以外にその他の添加剤を用いて構成することができる。その他の添加剤としては、例えば、乾燥防止剤（湿潤剤）、褪色防止剤、乳化安定剤、浸透促進剤、紫外線吸収剤、防腐剤、防黴剤、ｐＨ調整剤、表面張力調整剤、消泡剤、粘度調整剤、分散剤、分散安定剤、防錆剤、キレート剤等の公知の添加剤が挙げられる。

〈画像記録部、インク乾燥処理部、水付与部及びＵＶ照射処理部の詳細〉
次に、本実施形態のインクジェット記録装置１０の主要部である画像記録部１８、インク乾燥処理部２０、水付与部８０及びＵＶ照射処理部２２について、さらに詳しく説明する。図２には、インク乾燥処理部２０、水付与部８０及びＵＶ照射処理部２２が拡大して示されている。

図１に示すように、画像記録部１８では、画像記録ドラム５２上に密着保持された用紙Ｐの記録面に向かって各インクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋから、対応する色のインク（水性ＵＶインク）の液滴が吐出されることにより、処理液付与部１４で予め記録面に付与された処理液にインクが接触し、インク中に分散する色材（顔料）が凝集され、色材凝集体が形成される。これにより、用紙Ｐ上での色材流れなどが防止され、用紙Ｐの記録面に画像が形成されるようになっている。

各インクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋから吐出されるインクの液滴量としては、高精細な画像を得る観点で、１〜１０ｐｌ（ピコリットル）が好ましく、１．５〜６ｐｌがより好ましい。また、画像のムラ、連続階調のつながりを改良する観点で、異なる液滴量を組み合わせて吐出することも有効であり、このような場合でも本発明は好適に適用される。

なお、本例では、ＣＭＹＫの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせについては本実施形態には限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能であり、各色ヘッドの配置順序も特に限定されない。

図２に示すように、インク乾燥処理部２０では、チェーングリッパ６４によって搬送される用紙Ｐをインク乾燥処理ユニット６８により乾燥処理する。すなわち、インク乾燥処理部２０は、色材凝集作用により分離された溶媒に含まれる水分を乾燥させる機構であり、チェーングリッパ６４によって搬送される用紙Ｐと対向する位置にＩＲヒータ等とファンの組み合わせを複数配置したインク乾燥処理ユニット６８が設けられている。

チェーングリッパ６４は、用紙Ｐの先端をグリッパ６４Ｄで把持して、平面状のガイドプレート７２に沿わせて用紙Ｐを搬送し、チェーングリッパ６４の内部に設置されたインク乾燥処理ユニット６８によって乾燥処理が施される。その際、用紙Ｐは、バックテンション付与機構６６によってバックテンションが付与されながらインク乾燥処理ユニット６８からの熱風により乾燥処理が施される。これにより、用紙Ｐのカールやカックルが抑制される。

インク乾燥処理ユニット６８の熱風噴出しノズルは、所定の温度に制御された熱風を一定の風量で用紙Ｐに向けて吹き付けるように構成され、ＩＲヒータは、それぞれ所定の温度に制御される。これらの熱風噴出しノズル及びＩＲヒータによって、用紙Ｐの記録面に含まれる水分が蒸発され、乾燥処理が行われる。

なお、蒸発した水分は図示を省略した排出手段によりエアとともに機外に排出することが好ましい。また、回収されたエアを冷却器（ラジエータ）などで冷却して液体として回収してもよい。

水付与部８０では、インク乾燥処理部２０による用紙Ｐの乾燥後、チェーングリッパ６４によって搬送される用紙Ｐに水付与ユニット８２により水を付与する。水付与ユニット８２は、用紙Ｐに含まれる水分量（後述）が所望の範囲内に収まるように水を付与する。これにより、インク乾燥処理部２０により用紙Ｐが乾燥しすぎないように、且つ水分過剰とならないように用紙Ｐの水分量を調整する。その際、用紙Ｐは、バックテンション付与機構６６によってバックテンションが付与されながら水付与ユニット８２により用紙Ｐに水が付与される。
本実施形態では、水付与ユニット８２により用紙Ｐの記録面側に、用紙Ｐの上方から下方に向かって水が付与されるように構成されている。水付与ユニット８２により用紙Ｐの上方から下方に向かって水が付与されることで、用紙Ｐにより均一に水を付与することができる。

水付与ユニット８２としては、吹出し口から微細な水滴や高湿度の風を吹き出す機構が用いられ、例えば、スチーム式、ファン式、超音波式などの高湿度の風又は微細な水滴を吹き付ける装置、又はジェッティング式などの水滴噴射装置などのいずれか１つが用いられる。また、スチーム式、ファン式、超音波式などの水付与装置、ジェッティング式の水滴噴射装置を２つ以上組み合わせて水付与ユニットを構成してもよい。

また、水付与部８０を用紙Ｐが通過した後、ＵＶ照射処理部２２に用紙Ｐが搬送されるまでの間に、用紙Ｐの記録面側表面水分量を測定する紙水分計８４が設けられている。紙水分計８４によって検出された信号は、制御装置８６に入力される。制御装置８６によって、水付与ユニット８２からの水の付与量、又はインク乾燥処理ユニット６８の熱風量及び温度が制御される。

インク吐出前の用紙Ｐの水分量は、当初から用紙Ｐに含まれていた水分に加えて処理液付与部１４で付与された処理液に含まれる水分の合計となる。この上に画像記録部１８でインクジェットヘッド５６によりインク滴が吐出され、上記の水分量に加えてインク滴に含まれる水分量が加わることで、インク乾燥処理部２０に搬送される用紙Ｐの水分量が決定される。そして、インク乾燥処理部２０による用紙Ｐの乾燥により、用紙Ｐの水分量が減少する。さらに、水付与部８０により用紙Ｐに水を付与することで、用紙Ｐの水分量が所望の範囲に収まるように調整する。

紙水分計８４で用紙Ｐの記録面側表面水分量を測定することで、ＵＶ照射処理部２２における紫外線による定着時に、この値と、給紙部１２の内部に設けられた紙水分計（図示省略）で測定した用紙Ｐに当初から含まれていた記録面側表面水分量との差が、２ｇ／ｍ^２以上５ｇ／ｍ^２以下となるように水付与ユニット８２からの用紙Ｐへの水付与量を調節する。言い換えると、紙水分計８４で用紙Ｐの記録面側表面水分量を測定し、この値が、給紙部１２の内部に設けられた紙水分計（図示省略）で測定した用紙Ｐに当初から含まれていた記録面側表面水分量よりも、水付与ユニット８２による水付与後の用紙Ｐの記録面側表面水分量が２ｇ／ｍ^２以上５ｇ／ｍ^２以下の範囲で増加するように、水付与ユニット８２による用紙Ｐへの水付与量を調節する。当該調節は、装置立ち上げ時にテスト画像を印字することにより、或いは、本稼動時に紙水分計を常時チェックし、その結果に基づいて水付与ユニット８２を自動制御することにより行うと好適である。

また、実際に紙水分計８４と給紙部１２の内部に設けられた紙水分計（図示省略）とで水分量を実測するかわりに、用紙Ｐの種類、処理液付与部１４による用紙Ｐへの処理液付与量、およびインクジェットヘッド５６による用紙Ｐへのインク吐出量などの諸条件から、給紙部１２での用紙Ｐの表面水分量と、水付与部８０による水付与後の用紙Ｐの表面水分量との差を算出してもよい。

これにより、インク乾燥時の過剰乾燥による用紙Ｐのカールやカックルを抑制することができる。また、水付与ユニット８２により用紙Ｐに付与される水分量を調整することで、過剰な水による用紙Ｐの膨潤カールやカックルを抑制することができる。

また、水性ＵＶインクを用いた場合には、紫外線を照射して用紙Ｐ上の画像を硬化・定着させる際に、水性ＵＶインクが空気中の酸素に触れると、水性ＵＶインクの硬化反応が妨げられる可能性がある。より具体的には、酸素の存在によって活性種（ラジカル等）と酸素が反応し、重合性化合物の反応が妨げられる、いわゆる酸素重合阻害が発生する可能性がある。

これに対して、本実施形態では、水付与ユニット８２により用紙Ｐの記録面側に水を付与することで、用紙Ｐの記録面の水性ＵＶインク中の成分が酸素に触れることが低減され、酸素重合阻害を抑制することができる。このため、用紙Ｐの記録面上の水性ＵＶインクをより確実に硬化させることができる。

水付与ユニット８２により用紙Ｐに付与される「水」には、水を主成分とする液体を含む。例えば、水に防腐剤などの添加剤が添加された液体を、水付与ユニット８２により用紙Ｐに付与する場合も含む。

ＵＶ照射処理部２２では、用紙Ｐの記録面上の水性ＵＶインクを用いて記録された画像に、ＵＶ照射ユニット７４から紫外線（ＵＶ）を照射することで、画像を定着させる。ＵＶ照射ユニット７４では、紫外線光源を複数用いてもよい。これにより、一つ一つの紫外線光源の照射強度を低減することにより、照射時間で硬化条件を稼ぐことが可能となり、コストダウン及びＵＶ照射ユニット７４の発熱量低減を図ることができる。また、ＵＶ照射ユニット７４の搬送方向上流側には紙水分計８４が設けられており、前述したように、用紙Ｐにおいては、当初から含まれていた記録面側表面水分量との差が２ｇ／ｍ^２以上５ｇ／ｍ^２以下となるようにその水分量が調節されている。

ＵＶ照射ユニット７４に用いる紫外線光源としては、特に限定されるものではなく、例えば、メタルハライドランプ、水銀ランプ、エキシマレーザー、紫外線レーザー、ブラックライト、冷陰極管、ＬＥＤ、レーザダイオード等が適用可能であり、メタルハライドランプ管、水銀ランプ管もしくはブラックライトなどが好適に用いられる。より好ましくは、発光波長ピークが３５０〜４２０ｎｍであり、且つ、記録媒体表面上での最高照度が１０〜２０００ｍＷ／ｃｍ^２である紫外線を発生する発光ダイオードが好適に用いられる。

ＵＶ照射ユニット７４の照射する紫外線のピーク波長は、インク組成物の吸収特性にもよるが、２００〜６００ｎｍが好ましく、より好ましくは、３００〜４５０ｎｍであり、さらに好ましくは、３５０〜４５０ｎｍである。

ＵＶ照射ユニット７４による用紙Ｐの記録面での照射量としては、３００〜２０００ｍＪ／ｃｍ^２が好ましく、より好ましくは、５００〜２０００ｍＪ／ｃｍ^２であり、さらに好ましくは、８００〜２０００ｍＪ／ｃｍ^２である。

また、本発明のインクジェット記録装置では、紫外線は用紙Ｐの記録面に対して、好ましくは、０．０１〜１０秒、より好ましくは、０．１〜２秒照射することが適当である。

＜インク吐出量ごとの最適紫外線強度と用紙Ｐの水分量の関係＞
図４（表１）、図５（表２）は、紫外線照射量と、定着工程前の用紙Ｐの水分量とを変化させた場合の定着後のインクについての密着性評価結果である。表１、表２では、乾燥ユニットのみによる水分量調整と、乾燥ユニットと水付与ユニットによる水分量調整とをそれぞれ比較している。ここで、表１、表２の水分量差は、用紙Ｐの記録面側表面上の水分量と当初から含まれていた水分量との差を示している。また、表１、表２の照射量（紫外線照射量）は、用紙Ｐの記録面での紫外線の照射量（露光量）を示している。

表１に示すように、ラジカル発生量が相対的に多い、液滴体積の小さい低密度吐出（２．４ｐｌ）条件においては、用紙Ｐの記録面側表面上の水分量と当初から含まれていた水分量との差が多いほうが酸素重合阻害の影響が小さいと推測されるために、紫外線照射量の少ない領域で水性ＵＶインクが効率よく硬化して密着性評価が良好（「○」、「◎」）となる。また、乾燥ユニットと水付与ユニットによる水分量調整のほうが、乾燥ユニットのみによる水分量調整よりも、紫外線照射量が少ない領域で水性ＵＶインクが効率よく硬化して密着性評価が良好（「○」、「◎」）となる。

表２に示すように、ラジカル発生量が相対的に少なくなる、液滴体積の大きい高密度吐出（５．０ｐｌ）条件においては、水分量差が少ないほうが、二重結合密度が濃くなっていると推測されるために、紫外線照射量の少ない領域で効率よく硬化して密着性評価が良好（「○」、「◎」）となる。また、乾燥ユニットと水付与ユニットによる水分量調整のほうが、乾燥ユニットのみによる水分量調整よりも、紫外線照射量が少ない領域で水性ＵＶインクが効率よく硬化して密着性評価が良好（「○」、「◎」）となる。

これらのことから、乾燥ユニットと水付与ユニットによる水分量調整を行ったとき、液滴体積２．４ｐｌ、５．０ｐｌの両方で好適な紫外線照射量は５００ｍＪ／ｃｍ^２以上であり、密着性評価が良好となる水分量差の領域は、２〜５ｇ／ｃｍ^２である。水分量差が２ｇ／ｃｍ^２よりも少ない場合、印画部の低密度吐出領域では十分に硬化せず、また水分量差が５ｇ／ｃｍ^２よりも多い場合、印画部の高密度吐出領域では十分に硬化しないという知見が得られている。実験条件および方法を下記に示す。

・樹脂被覆マゼンタ顔料分散物（Ｍ）
ピグメント・ブルー１５：３（ＣｈｒｏｍｏｐｈｔｈａｌＪｅｔＭａｇｅｎｔａＤＭＱ（ピグメント・レッド１２２、チバ・ジャパン社製））１０部と、上記ポリマー分散剤Ｐ−１を５部と、メチルエチルケトン４２部と、１ｍｏｌ／ＬＮａＯＨ水溶液５．５部と、イオン交換水８７．２部とを混合し、ビーズミルにより０．１ｍｍφジルコニアビーズを用いて２〜６時間分散した。

得られた分散物を減圧下、５５℃でメチルエチルケトンを除去し、更に一部の水を除去することにより、顔料濃度が１０．２質量％の樹脂被覆マゼンタ顔料の分散物（着色粒子）（Ｍ）を得た。

マゼンタインク：
・樹脂被覆マゼンタ顔料の分散物（Ｍ）・・・６％（固形分濃度）
・重合開始剤・・・３％
・NKエステル・・・２０％
・オルフィンＥ１０１０（日信化学（株）製；界面活性剤・・・１％
・尿素（日産化学工業株式会社）・・・３％
・イオン交換水・・・残量（全量で１００質量％となるよう加えた）

処理液：
・マロン酸（立山化成（株）製；酸性化合物）・・・２５．０％
・トリプロピレングリコールモノメチルエーテル（水溶性有機溶媒）・・・５％
・イオン交換水・・・残量（全量で１００質量％となるよう加えた）

用紙（塗工紙）として、ＯＫトップコート＋（坪量１０４．７ｇ／ｍ^２）を用意して、以下に示すようにして画像を形成し、形成された画像について以下の評価を行った。用紙には、全てＯＫトップコート＋を用いた。

インク組成物として、上記マゼンタインク用い、処理液と共にインクセットを構成し、図１に示すインクジェット記録装置１０を用いて、４色シングルパス記録によりライン画像とベタ画像を形成した。

処理液乾燥処理部１６では、用紙Ｐの記録面側には乾燥風を送って乾燥を行なう送風器（図示せず）を備え、用紙Ｐの非記録面側には赤外線ヒータ（図示せず）を備えており、処理液付与部１４で処理液の付与を開始した後９００ｍｓｅｃが経過するまでに、温度・風量を調節して水性処理液中の水の７０質量％以上を蒸発（乾燥）できるように構成されている。

また、画像記録部１８では、各インクジェットヘッド５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋは１２００ｄｐｉ／２０ｉｎｃｈ幅フルラインヘッドであり、各色をシングルパスで主走査方向に吐出して記録できるようになっている。本実験では図１に示すように構成されたインクジェット装置のインクジェットヘッドにそれぞれ繋がる貯留タンク（図示せず）に、上記で得たインクを装填して、用紙Ｐにベタ画像及び１２００ｄｐｉのライン画像を記録した。

ライン画像は、１２００ｄｐｉの幅１ドットのライン、幅２ドットのライン、幅４ドットのラインをシングルパスで主走査方向に吐出して記録し、ベタ画像は、用紙ＰをＡ５サイズにカットしたサンプルの全面にインクを吐出してベタ画像とした。尚、記録する際の諸条件は下記の通りである。

１．処理液付与工程
用紙Ｐの全面に、アニロックスローラ（線数１００〜３００／インチ）で塗布量が制御されたロールコーターにて付与量が１．４ｇ／ｍ^２となるように処理液を塗布した。

２．処理工程
次いで、下記条件にて処理液が塗布された用紙Ｐについて乾燥処理及び浸透処理を施した。
・風速：１０ｍ／ｓ
・温度：用紙Ｐの記録面側の表面温度が６０℃となるように、用紙Ｐの記録面の反対側（背面側）から接触型平面ヒータで加熱した。

３．インク付与工程
その後、処理液が塗布された用紙Ｐの塗布面に、下記条件にてインク組成物をインクジェット方式で吐出し、ライン画像、ベタ画像をそれぞれ形成した。
・ヘッド：１２００ｄｐｉ／２０ｉｎｃｈ幅のピエゾフルラインヘッドを４色分配置
・吐出液滴量：２．４〜５．０ｐＬ
・駆動周波数：３０ｋＨｚ

４．インク乾燥工程及び水付与工程
次いで、インク組成物が付与された用紙Ｐを、インク乾燥処理部２０を通過させた後、水付与部８０を通過させ、用紙Ｐの記録面側表面の水分量が当初から含まれていた水分量よりもカーフフィッシャー水分量計で測定して１．０〜６．０ｇ／ｍ^２多く含まれるようになるように、用紙Ｐの記録面への熱風乾燥の温度及び時間と、用紙Ｐの記録面への水付与量を調整した。表１、表２において、「乾燥のみによる水分量調整」では、インク乾燥処理部２０のみを通過させ、水付与部８０を通過させないようにインクジェット記録装置を構成した。また、表１、表２において、「乾燥と水付与手段による水分量調整」では、上記のようにインク乾燥処理部２０を通過させた後、水付与部８０を通過させた。

５．ＵＶ露光工程
画像乾燥後、ＵＶ照射処理部２２において、ＵＶ光（アイグラフィックス（株）製メタルハライドランプ最大照射波長３６５ｎｍ）を用紙Ｐの記録面での積算照射量が０〜１５００ｍＪ／ｃｍ^２になるように照射して画像を硬化させた。

６．硬化感度評価
セロハンテープを上記ベタ画像が形成された評価用サンプルの印画面に貼り付け、ゆっくりと引き剥がした後のセロハンテープの接着面、および印画面を目視により観察し、下記の評価基準にしたがって評価した。

評価基準としては以下の通りとした。
◎ … 印画面に画像（色材）のはがれが視認できなかった。
○ … 印画面に画像（色材）のはがれがわずかに認められたが実用上問題ない。
△ … 印画面に画像（色材）のはがれが視認でき、実用上問題になるレベル。
× … 印画面に画像（色材）の大きなはがれが視認できた。

＜効果＞
前述のように、水性ＵＶインク（水性紫外線硬化型インク）を用いた本実施形態のプロセスにおいて、給紙部１２による給紙時の用紙Ｐの水分量よりも水付与部８０を通過した後の用紙Ｐの水分量を２ｇ／ｍ^２以上、５ｇ／ｍ^２以下の範囲で増加するように調整することで、水性ＵＶインク（水性紫外線硬化型インク）が効率よく硬化し、インクの膜強度（密着性評価結果）を実用上問題のないレベルに収めることができる。

また、水付与部８０により用紙Ｐの水分量が調整された用紙Ｐ上の水性ＵＶインク（水性紫外線硬化型インク）に、ＵＶ照射ユニット７４により用紙Ｐの記録面での照射量が５００ｍＪ／ｃｍ^２以上の紫外線を照射して定着させることで、水性ＵＶインク（水性紫外線硬化型インク）が効率よく硬化し、インクの膜強度（密着性評価結果）を実用上問題のないレベルに収めることができる。

＜まとめ＞
本実施形態のインクジェット記録装置１０では、水性ＵＶインク（水性紫外線硬化型インク）が吐出された用紙Ｐをインク乾燥処理部２０により熱風乾燥した後、水付与部８０を通過させることで、用紙Ｐの記録面側表面水分量が適切に調整される。これにより、用紙Ｐの過剰乾燥によるカールやカックルや、浸透性を有する用紙Ｐに対する浸透性を有する記録媒体に対する膨潤カールやカックルを抑制することができる。

さらに、水付与部８０により用紙Ｐの記録面側に水を付与することで、紫外線を照射してインクを硬化させる際に、水性ＵＶインク中の成分が酸素に触れにくくなり、水性ＵＶインク中の成分が酸素に触れることによる酸素重合阻害の発生が抑制される。したがって、用紙Ｐの水分量を管理して水性ＵＶインクをより確実に硬化させることができる。

＜その他＞
以上、本発明の実施例について記述したが、本発明は上記の実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々なる態様で実施し得ることは言うまでもない。

インクジェット記録装置１０では、チェーングリッパ６４により用紙Ｐを搬送しながら、インク乾燥処理ユニット６８で用紙Ｐを乾燥し、水付与ユニット７４で用紙Ｐに水を付与する構成としたが、これに限定されず、ドラム（圧胴）により用紙Ｐを搬送しながら、ドラム（圧胴）と対向配置されるインク乾燥処理ユニット６８で用紙Ｐを乾燥し、さらにドラム（圧胴）と対向配置される水付与ユニット７４で用紙Ｐに水を付与する構成としてもよい。

１０インクジェット記録装置
１２給紙部（給紙手段）
４４処理液付与ユニット（処理液付与手段）
５６Ｃ、５６Ｍ、５６Ｙ、５６Ｋインクジェットヘッド（吐出ヘッド）
６４チェーングリッパ
６６バックテンション付与機構（バックテンション付与手段）
６８インク乾燥処理ユニット（乾燥ユニット）
７２ガイドプレート（バックテンション付与手段）
７４ＵＶ照射ユニット（定着ユニット）
８２水付与ユニット（水付与手段）
８４紙水分計
２００吸引穴（バックテンション付与手段）
２０２吸引ファン（バックテンション付与手段）

Claims

記録媒体を給紙する給紙手段と、
前記記録媒体の記録面上に水性紫外線硬化型インクを吐出する吐出ヘッドと、
前記吐出ヘッドより前記記録媒体の搬送方向下流側に設けられ、前記吐出ヘッドによって吐出された前記水性紫外線硬化型インクを加熱乾燥させる乾燥ユニットと、
前記乾燥ユニットより前記記録媒体の搬送方向下流側に設けられ、前記記録媒体上に水を付与する水付与手段と、
前記水付与手段より前記記録媒体の搬送方向下流側に設けられ、前記記録媒体の記録面上の前記水性紫外線硬化型インクに紫外線を照射して定着させる定着ユニットと、
を有する画像形成装置。
前記水付与手段は、前記記録媒体の記録面側に水を付与する請求項１に記載の画像形成装置。
前記水付与手段は、前記記録媒体の記録面の上方から下方に向かって水を付与する請求項２に記載の画像形成装置。
前記給紙手段で給紙する前記記録媒体の記録面側表面水分量よりも前記水付与手段により水を付与した後の前記記録媒体の記録面側表面水分量が、２ｇ／ｍ^２以上５ｇ／ｍ^２以下の範囲で増加するように調整されている請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記水付与手段により前記記録媒体の記録面側表面水分量が調整された前記記録媒体上の水性紫外線硬化型インクに、前記定着ユニットにより前記記録媒体の記録面での照射量が５００ｍＪ／ｃｍ^２以上の紫外線を照射して定着させる請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記水付与手段は、スチーム式、ファン式、超音波式、ジェッティング式のいずれか１つ、又は２つ以上に組み合わせにより前記記録媒体上に水を付与する請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記記録媒体の先端を把持して搬送するチェーングリッパと、
前記記録媒体の背面側を吸引してテンションを付与するバックテンション付与手段と、を備え、
前記チェーングリッパにより前記記録媒体を搬送しながら、前記乾燥ユニットにより前記記録媒体の記録面の水性紫外線硬化型インクを加熱乾燥させ、前記水付与手段により前記記録媒体の記録面に水を付与する請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記給紙手段による前記記録媒体の給紙時と、前記水付与手段による前記記録媒体への水付与後に、紙水分計を用いて前記記録媒体の記録面側表面水分量をそれぞれ測定し、前記記録媒体の記録面側表面水分量の増加量を算出する請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記吐出ヘッドよりも前記記録媒体の搬送方向上流側に、前記記録媒体に処理液を付与する処理液付与手段を有する請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の画像形成装置。
前記水性紫外線硬化型インクは、色材と、紫外線により重合する重合性モノマーと、紫外線により前記重合性モノマーの重合を開始する開始剤と、５０％以上の水と、を少なくとも含むことを特徴とする請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の画像形成装置。