JP2014184687A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】紫外線硬化型の水溶性インクを用いる場合に、記録媒体に形成される文字が滲むのを抑制することができる画像形成装置を得る。
【解決手段】平端部５４Ｆに向けて照射された赤外線レーザ７０は、記録ヘッド６２Ｋからインク滴が吐出されることでシート部材Ｐに形成された文字等の画像に照射される。赤外線が照射されることでインクに含まれる黒色の色材（顔料）が発熱し、画像から紫外線硬化型の水溶性インクの水分が蒸発する。これにより、黒色で形成された文字（テキスト）等が、滲むのが抑制される。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

特許文献１に記載のインクジェット印刷システムに用いられるインクには、水、水混和性乾燥調整溶媒、顔料、樹脂、紫外線硬化性化合物、紫外線硬化開始剤および塩基性ｐＨ調整剤が含有されている。

特開２０１２−１１１８２２号公報

本発明の課題は、紫外線硬化型の水溶性インクを用いる場合に、記録媒体に形成される文字が滲むのを抑制することである。

本発明の請求項１に係る画像形成装置は、搬送経路に沿って搬送される記録媒体に黒色の紫外線硬化型の水溶性インクの液滴を吐出して画像を形成する黒色吐出部材と、前記搬送経路において、前記黒色吐出部材によって液滴が吐出される部分に対して、記録媒体の搬送方向の下流側直後の部分に赤外線を照射する赤外線照射部材と、前記搬送経路において、前記赤外線照射部材によって赤外線が照射された部分に対して、前記搬送方向の下流側の部分に紫外線を照射する紫外線照射部材と、を備えることを特徴とする。

本発明の請求項２に係る画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記黒色吐出部材に対して前記搬送方向の下流側には、黒色とは異なる色の紫外線硬化型の水溶性インクの液滴を記録媒体に吐出して記録媒体に画像を形成する複数又は単数の異色吐出部材が備えられ、前記赤外線照射部材は、前記搬送経路において、前記黒色吐出部材と前記搬送方向の最も上流側に配置された前記異色吐出部材との間の部分に赤外線を照射し、前記紫外線照射部材は、前記搬送経路において、前記搬送方向の最も下流側に配置された前記異色吐出部材によって液滴が吐出される部分に対して、前記搬送方向の下流側の部分に紫外線を照射することを特徴とする。

本発明の請求項３に係る画像形成装置は、請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記赤外線照射部材は、前記搬送経路を挟んで前記黒色吐出部材に対して反対側に配置されていることを特徴とする。

本発明の請求項４に係る画像形成装置は、請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成装置において、前記赤外線照射部材によって照射された赤外線を吸収する吸収部材が、前記搬送経路を挟んで前記赤外線照射部材に対して反対側に配置されていることを特徴とする。

本発明の請求項１の画像形成装置によれば、搬送経路において、黒色吐出部材によって液滴が吐出される部分に対して、搬送方向の下流側直後の部分に赤外線を照射する赤外線照射部材が備えられていない場合と比して、紫外線硬化型の水溶性インクを用いる場合に、記録媒体に形成される文字が滲むのを抑制することができる。

本発明の請求項２の画像形成装置によれば、異色吐出部材に対して記録媒体の搬送方向において下流側の部分に赤外線を照射する場合と比して、記録媒体に形成される文字が滲むのを抑制することができる。

本発明の請求項３の画像形成装置によれば、赤外線照射部材が、搬送経路に対して黒色吐出部材と同じ側に配置されている場合と比して、赤外線照射部材の光学部材にインクからの揮発物が付着するのを抑制することができる。

本発明の請求項４の画像形成装置によれば、赤外線照射部材によって搬送経路に照射された赤外線を吸収する吸収部材が備えられていない場合と比して、装置内の温度が上昇するのを抑制することができる。

本発明の第１実施形態に係る画像形成装置に用いられる記録ヘッド、赤外線レーザ、及び紫外線ＬＥＤ等を示した側面図である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置と、比較形態に係る画像形成装置との評価結果を示した図面である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置を示した概略構成図である。 本発明の第１実施形態に対する比較形態に係る画像形成装置に用いられる記録ヘッド、赤外線レーザ、及び紫外線ＬＥＤ等を示した側面図である。 （Ａ）（Ｂ）本発明の第２実施形態に係る画像形成装置に用いられる記録ヘッド、赤外線レーザ、及び紫外線ＬＥＤ等を示した側面図と、本発明の第２実施形態に対する比較形態に係る画像形成装置に用いられる記録ヘッド、赤外線レーザ、及び紫外線ＬＥＤ等を示した側面図である。 本発明の第２実施形態に係る画像形成装置を示した概略構成図である。 本発明の第２実施形態に係る画像形成装置と、比較形態に係る画像形成装置との評価結果を示した図面である。 本発明の第３実施形態に係る画像形成装置に用いられる記録ヘッド、赤外線レーザ、ダンパ等を示した側面図である。 本発明の第３実施形態に係る画像形成装置に用いられる赤外線レーザ、ダンパ等を示した斜視図である。 本発明の第４実施形態に係る画像形成装置に用いられる記録ヘッド、赤外線レーザ、反射板等を示した側面図である。 本発明の第５実施形態に係る画像形成装置に用いられる記録ヘッド、赤外線レーザ、及び紫外線ＬＥＤ等を示した側面図である。 本発明の第６実施形態に係る画像形成装置を示した概略構成図である。 本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の変形例を示した概略構成図である。

＜第１実施形態＞
本発明の第１実施形態に係る画像形成装置の一例を図１〜図４に従って説明する。なお、図中に示す矢印ＵＰは、鉛直方向の上方を示す。

（全体構成）
図３に示されるように、画像形成装置１０は、インクジェット記録装置であり、記録媒体の一例としての枚葉紙であるシート部材Ｐが収容される用紙収容部１２と、用紙収容部１２の上側に備えられ用紙収容部１２から供給されるシート部材Ｐに画像を形成する画像形成部１４と、各部へシート部材Ｐを搬送する搬送部１６と、を備えている。さらに、画像形成装置１０は、複数のフレーム部材で構成された筐体としての装置本体１０Ａを備えている。

〔用紙収容部〕
用紙収容部１２は、複数のシート部材Ｐが積載される用紙収容部材２０と、用紙収容部材２０に積載された最上位のシート部材Ｐをシート部材Ｐの搬送経路２８に送り出す送出ロール２２と、を備えている。

〔搬送部〕
搬送部１６は、用紙収容部１２から供給されたシート部材Ｐを搬送経路２８に沿って画像形成部１４に搬送する搬送ロール３０と、画像形成部１４で画像が形成されたシート部材Ｐを搬送経路２８に沿って装置本体１０Ａの上部に形成された排紙部４０に搬送する排出ロール３２と、を備えている。

また、鉛直方向において、用紙収容部１２と画像形成部１４との間には、シート部材Ｐの表裏を反転させるための反転経路４２が備えられている。そして、搬送部１６は、排出ロール３２によって搬送経路２８からスイッチバックして反転経路４２に送り込まれたシート部材Ｐを反転経路４２に沿って搬送させ、表裏が反転したシート部材Ｐを搬送経路２８に送り込む反転ロール４６を備えている。

〔画像形成部〕
画像形成部１４は、回転駆動する駆動ロール５０と、駆動ロール５０に対して図中右側に配置されて回転可能に支持された従動ロール５２とを備えており、駆動ロール５０と従動ロール５２とには、シート部材Ｐを搬送するための無端状の搬送ベルト５４が巻き掛けられている。

また、駆動ロール５０と従動ロール５２との間で、搬送ベルト５４の上方には、搬送されるシート部材Ｐにインク滴（液滴）を吐出するブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びイエロー（Ｙ）の４色それぞれに対応した４つの記録ヘッド６２Ｋ（黒色吐出部材の一例））、６２Ｃ（異色吐出部材の一例）、６２Ｍ（異色吐出部材の一例）、６２Ｙ（異色吐出部材の一例）が配置されている。なお、記録ヘッドについて、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びイエロー（Ｙ）を区別する場合は、符号の末尾にアルファベットを付し、特に区別しない場合は、符号の末尾のアルファベットを省略する
各色の記録ヘッド６２は、搬送経路２８の一部を構成する搬送ベルト５４の平端部５４Ｆと対向しおり、記録ヘッド６２Ｋ、６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｙが、この順にシート部材Ｐの搬送方向（以下単に「搬送方向」と記載することがある）に並んでいる。記録ヘッド６２による画像の記録領域は、シート部材Ｐの搬送方向に対して直交するシート部材Ｐの幅方向において、シート部材Ｐの幅以上とされ、記録ヘッド６２は、シート部材Ｐの搬送方向に対して直交する方向に延びる長尺状とされている。また、記録ヘッド６２から吐出されるインク（インク滴）については、紫外線硬化型の水溶性インクが用いられている。

さらに、画像が形成されたシート部材Ｐの搬送経路２８に向けて赤外線を照射する赤外線照射部材の一例としての赤外線レーザ７０と、紫外線を照射する紫外線照射部材の一例としての紫外線ＬＥＤ７２とが備えられている。なお、赤外線レーザ７０、及び紫外線ＬＥＤ７２については後述する。

また、記録ヘッド６２Ｋに対して、シート部材Ｐの搬送方向の上流側（以下単に「搬送方向上流側」と記載する）には、周回する搬送ベルト５４に接して従動回転する帯電ロール６６が配置されている。帯電ロール６６は、搬送ベルト５４を挟んで駆動ロール５０の反対側に配置され、シート部材Ｐを搬送ベルト５４に押圧する押圧位置（図中実線）と、搬送ベルト５４から離間する離間位置（図中二点鎖線）との間を移動可能とされている。

押圧位置に配置された帯電ロール６６は、駆動ロール５０との間に電位差を生じさせて、帯電ロール６６と搬送ベルト５４との間を挟持搬送されるシート部材Ｐに電荷を与え、搬送ベルト５４にシート部材Ｐを静電吸着（保持）させるようになっている。

さらに、各記録ヘッド６２には、メンテナンスユニット（図示省略）が夫々備えられ、メンテナンスユニットが、各記録ヘッド６２に対して所定のメンテナンス動作（バキューム、ダミージェット、ワイピング、キャッピング等）を行うようになっている。

また、従動ロール５２に対して搬送ベルト５４を挟んで反対側には、搬送ベルト５４に静電吸着されたシート部材Ｐを搬送ベルト５４から剥離させる剥離プレート（図示省略）が配置されている。

〔インクタンク〕
４色のインクを夫々貯留するインクタンク６８は、装置本体１０Ａ内で、記録ヘッド６２の上方に配置され、インクタンク６８に貯留されたインクは、図示しないインク供給配管によって、夫々の記録ヘッド６２に供給されるようになっている。

（全体構成の作用）
次に、画像形成装置１０を用いてシート部材Ｐに画像を形成させる場合について説明する。

用紙収容部材２０に積載された最上位のシート部材Ｐが、送出ロール２２によって搬送経路２８に送り出される。搬送経路２８に送り出されたシート部材Ｐは、搬送ロール３０によって搬送経路２８に沿って搬送される。さらに、シート部材Ｐは、押圧位置に配置された帯電ロール６６と搬送ベルト５４との間を挟持搬送されて搬送ベルト５４に静電吸着（保持）される。

搬送ベルト５４に静電吸着されたシート部材Ｐは、周回する搬送ベルト５４によって平端部５４Ｆ（搬送経路２８の一部）を搬送される。そして、平端部５４Ｆと対向するように配置された各色の記録ヘッド６２から吐出されるインク滴（液滴）によって、シート部材Ｐの表面に画像が形成される。

表面に画像が形成されたシート部材Ｐは、剥離プレート（図示省略）により搬送ベルト５４から剥離する。剥離したシート部材Ｐは、排出ロール３２によって搬送経路２８に沿って搬送され、排紙部４０に排出される。

シート部材Ｐの裏面に画像を形成する場合には、搬送経路２８からスイッチバックして反転経路４２に送り込まれたシート部材Ｐが、反転ロール４６によって反転経路４２に沿って搬送され、表裏が反転されて搬送経路２８に再度送り込まれる。この後、前述した同様の工程にて、シート部材Ｐの裏面に画像が形成される。

（要部構成）
次に、赤外線レーザ７０、及び紫外線ＬＥＤ７２について説明する。

〔紫外線ＬＥＤ〕
紫外線ＬＥＤ７２は、シート部材Ｐの搬送方向に対して直交するシート部材Ｐの方向において、シート部材Ｐの幅以上とされる長尺状とされ、平端部５４Ｆ（搬送経路２８の一部）にガラス等の透明部材７２Ａを通して紫外線を照射する。

また、紫外線ＬＥＤ７２は、図１に示されるように、各色の記録ヘッド６２の中で最も搬送方向下流側に配置された記録ヘッド６２Ｙに対してシート部材Ｐの搬送方向の下流側（以下単に「搬送方向下流側」と記載する）に配置されている。そして、紫外線ＬＥＤ７２は、平端部５４Ｆにおいて、記録ヘッド６２Ｙによってインク滴が吐出される部分に対して、搬送方向下流側の部分に紫外線を照射するようになっている。この紫外線ＬＥＤ７２から照射される紫外線の波長は、一例として２００〔ｎｍ〕〜４００〔ｎｍ〕とされている。

以上の構成により、平端部５４Ｆに向けて照射された紫外線は、各色の記録ヘッド６２からインク滴が吐出されることで形成された画像に照射される。これにより、シート部材Ｐに形成された画像が硬化するようになっている。

なお、紫外線ＬＥＤ７２から照射される紫外線のエネルギーについては、紫外線硬化型の水溶性インクが、充分に硬化するように調整されている。

また、 紫外線硬化型の水溶性インクの組成について、一例として下記に記載する。なお、組成については、各成分ごとの質量百分率で示されている。

１．光重合性硬化剤 ４０〔ｗｔ．％〕
２．光重合開始剤 ２〔ｗｔ．％〕
３．保湿剤 １０〔ｗｔ．％〕
４．色材 ４〔ｗｔ．％〕
５．界面活性剤 １〔ｗｔ．％〕
６．水 ４２〔ｗｔ．％〕
〔赤外線レーザ〕
赤外線レーザ７０は、シート部材Ｐの搬送方向に対して直交するシート部材Ｐの幅方向において、シート部材Ｐの幅以上とされる長尺状とされると共に、平端部５４Ｆ（搬送経路２８の一部）に赤外線を集光するための集光レンズ７０Ａ（光学部材）を備えている。

そして、赤外線レーザ７０は、図１に示されるように、平端部５４Ｆ（搬送経路２８）において、記録ヘッド６２Ｋによってインク滴が吐出される部分に対して、搬送方向の下流側直後の部分に赤外線を照射するように配置されている。具体的には、赤外線レーザ７０は、記録ヘッド６２Ｋに対して搬送方向下流側に配置され、搬送ベルト５４の平端部５４Ｆに対向して配置されている。また、赤外線レーザ７０から照射される赤外線の波長は、一例として８００〔ｎｍ〕〜１２０００〔ｎｍ〕とされている。

ここで、「平端部５４Ｆ（搬送経路２８）において、記録ヘッド６２Ｋによってインク滴が吐出される部分に対して、搬送方向の下流側直後の部分」とはどの部分なのかについて具体的に説明する。記録ヘッド６２Ｋに対して搬送方向下流側に他色の記録ヘッド６２が配置されている場合は、平端部５４Ｆにおいて、記録ヘッド６２Ｋによってインク滴が吐出される部分と搬送方向の最も搬送方向上流側に配置された記録ヘッド６２（本実施形態では記録ヘッド６２Ｃ）によってインク滴が吐出される部分との間の部分である。また、記録ヘッド６２Ｋに対して搬送方向下流側に記録ヘッド６２が配置されていない場合は、平端部５４Ｆにおいて、記録ヘッド６２Ｋよってインク滴が吐出される部分と、紫外線ＬＥＤ７２によって紫外線が照射される部分との間の部分である。

以上の構成により、平端部５４Ｆに向けて照射された赤外線レーザ７０は、記録ヘッド６２Ｋからインク滴が吐出されることでシート部材Ｐに形成された文字等の画像に照射される。赤外線が照射されることでインクに含まれる黒色の色材（顔料）が発熱し、画像から紫外線硬化型の水溶性インクの水分が蒸発するようになっている。これにより、黒色で形成された文字（テキスト）等が、滲むのが抑制されるようになっている。

なお、赤外線レーザ７０から照射される赤外線のエネルギーについては、画像に含まれる水分が突沸しないように調整されている。

〔評価〕
次に、本第１実施形態に係る画像形成装置１０と、比較形態に係る画像形成装置２００とを用いて、シート部材Ｐに形成された画像を評価した。

なお、比較形態に係る画像形成装置２００としては、図４に示されるように、記録ヘッド６２Ｋ、６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｙが、この順に搬送方向に並べられ、さらに、赤外線レーザ７０と紫外線ＬＥＤとが、この順に記録ヘッド６２Ｙに対して搬送方向下流側に並べられた構成となっている。これ以外の構成については、比較形態に係る画像形成装置２００と、本第１実施形態に係る画像形成装置１０とは同様とされている。

［評価条件・評価項目］
１．水分が浸透し難い一般のオフセット印刷用の塗工紙をシート部材Ｐとして用い、黒色パッチとシアン色パッチとが隣接するようにシート部材Ｐに形成させて、境界線の直線性を評価（直線性評価）した。なお、塗工紙としては、ＯＫトップコート＋（王子製紙（株）製）を用いた。

つまり、直線性評価において、最も不良が発生し易い塗工紙を用いて、直線性評価を行った。

２．一般に表面処理されてなく水分が浸透し易い上質紙をシート部材Ｐとして用い、黒色でサイズ４〜８ｐｔの文字（テキスト）をシート部材Ｐに形成させ、形成された文字の輪郭がつぶれているか否を評価（輪郭評価）した。なお、上質紙には、ＮＰｉフォーム＜７０＞（日本製紙社製）を用いた。

つまり、輪郭評価において、最も不良が発生し易い上質紙を用いて、輪郭評価を行った。

［評価方法・評価基準］
１．直線性評価については、目視で評価を行った。境界線において、夫々の色がきれいにラインになっている場合を「○」、色の混ざりが発生している場合を「×」とした。

２．輪郭評価については、目視で評価を行った。形成された文字（テキスト）に対して、コントラストや細部のつぶれ（滲み）など総合的に評価し、文字がはっきり認識できる場合を「○」、細部につぶれなどが生じて文字が認識しにくい場合を「×」とした。

［評価結果］
試験結果は、図２に示されるように、本第１実施形態については、直線性評価及び輪郭評価共に「○」となり、比較形態については、直線性評価及び輪郭評価共に「×」となった。

（まとめ）
以上の輪郭評価の評価結果からも分かるように、本第１実施形態に係る画像形成装置１０では、比較形態に係る画像形成装置２００に比して、紫外線硬化型の水溶性インクを用いる場合に、シート部材Ｐに形成される文字が滲むのが抑制される。

また、直線性評価の評価結果かれも分かるように、本第１実施形態に係る画像形成装置１０では、異なる色の境界線において、異なる色が混ざってしまうのが、比較形態に係る画像形成装置２００に比して、抑制される。

＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の一例について図５〜図７に従って説明する。なお、第１実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。また、第１実施形態と異なる部分のみ主に説明し、他の部分の説明は省略する。

本第２実施形態の画像形成装置８０では、記録媒体として枚葉紙ではなく連帳紙Ｐが用いられている。

（全体構成）
画像形成装置８０は、図６に示されるように、連帳紙Ｐに画像を形成する画像形成ユニット８２と、画像形成ユニット８２に供給する連帳紙Ｐを収容する前処理ユニット８４と、画像形成ユニット８２と前処理ユニット８４との間に配置され、前処理ユニット８４から画像形成ユニット８２へ供給される連帳紙Ｐの搬送量等を調整するバッファユニット８６と、を備えている。

さらに、画像形成装置８０は、画像形成ユニット８２から排出される連帳紙Ｐを収容する後処理ユニット８８と、画像形成ユニット８２と後処理ユニット８８との間に配置され、画像形成ユニット８２から後処理ユニット８８へ排出される連帳紙Ｐの搬送量等を調整するバッファユニット９０と、を備えている。

また、連帳紙Ｐは複数の搬送ローラ（符号省略）によって、バッファユニット８６、画像形成ユニット８２、及びバッファユニット９０の内部に形成された搬送経路９４に沿って搬送されるようになっている。

画像形成ユニット８２の内部には、搬送経路９４に沿って搬送される連帳紙Ｐにインク滴（液滴）を吐出するブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びイエロー（Ｙ）の４色それぞれに対応した４つの記録ヘッド６２Ｋ、６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｙが配置されている。

各色の記録ヘッド６２は、搬送経路９４の一部を構成する平端部９４Ｆと対向しおり、記録ヘッド６２Ｋ、６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｙが、この順に連帳紙Ｐの搬送方向に並んでいる。

また、画像形成装置８０には、搬送経路９４に向けて赤外線を照射する赤外線照射部材の一例としての赤外線レーザ９６と、搬送経路９４に向けて紫外線を照射する紫外線ＬＥＤ７２とが備えられている。そして、紫外線ＬＥＤ７２については、第１実施形態と同様に、記録ヘッド６２Ｙに対して連帳紙Ｐの搬送方向下流側に配置され、平端部９４Ｆと対向して配置されている。なお、赤外線レーザ９６については後述する。

また、前処理ユニット８４は、画像形成ユニット８２へ供給される連帳紙Ｐが巻き付けられている供給ロール８４Ａを備えており、この供給ロール８４Ａは、図示せぬフレーム部材に回転可能に支持されている。

一方、後処理ユニット８８は、画像が形成された連帳紙Ｐを巻き取る巻取ロール８８Ａを備えている。そして、この巻取ロール８８Ａが図示せぬモータから回転力を受けて回転することで、連帳紙Ｐが搬送経路９４に沿って搬送されるようになっている。

以上の構成において、巻取ロール８８Ａを回転させることで、搬送方向の張力が連帳紙Ｐに付与され、連帳紙Ｐが搬送経路９４に沿って搬送される。そして、各色の記録ヘッド６２が、搬送される連帳紙Ｐに各色のインク滴（液滴）を吐出することで連帳紙Ｐに画像が形成されるようになっている。

（要部構成）
赤外線レーザ９６は、図５（Ａ）に示されるように、搬送経路９４を挟んで、記録ヘッド６２Ｋの反対側に配置されている。そして、赤外線レーザ９６は、平端部９４Ｆにおいて、記録ヘッド６２Ｋによってインク滴が吐出される部分に対して、搬送方向の下流側直後の部分に赤外線を、連帳紙Ｐの裏面（画像が形成されない面）から照射するようになっている。

〔評価〕
次に、連帳紙Ｐの搬送経路９４を挟んで赤外線レーザ９６と記録ヘッド６２Ｋとを反対側に配置した場合（本実施形態：図５（Ａ）参照）と、連帳紙Ｐの搬送経路９４に対して赤外線レーザ９７と記録ヘッド６２Ｋとを同じ側に配置した場合（比較形態：図５（Ｂ）参照）とについて評価を行った。

［評価条件・評価項目］
記録ヘッド６２Ｋを用いて連帳紙Ｐに一分間連続して画像を形成させ、その後、赤外線レーザの集光レンズに付着した水滴（水滴付着評価）、画像の濃度ムラ（濃度ムラ評価）、及び画像の色差（色差評価）を行った。なお、記録ヘッド６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｙについては用いなかった。

以下、詳細な条件を記載する。
（１）インク：黒色の水性ＵＶインク、インク滴：３〔ｐｌ〕
（２）記録ヘッドの解像度：１２００〔ｄｐｉ〕
（３）連帳紙：ＮＰｉフォーム＜７０＞
（４）連帳紙の搬送速度：１００〔ｍ／ｍｉｎ〕
（５）赤外線レーザによる赤外線の照射量：１．５〔Ｊ／ｃｍ^２〕
（６）紫外線ＬＥＤによる紫外線の照射量：２．０〔Ｊ／ｃｍ^２〕
（７）連帳紙Ｐに形成される画像：エリアカバレッジ５〔％〕で規定の文字を連続紙Ｐに印字し、この印字と同時に、規定の間隔で予め決められた大きさのベタ画像（ベタパッチ）を連続紙Ｐに形成させた。

［評価方法・評価基準］
１．水滴付着評価については、集光レンズに付着した水滴を目視で評価した。水滴が集光レンズに付着していない場合を「○」、水滴が集光レンズに付着している場合を「×」とした。

２．濃度ムラ評価については、一分間連続して画像を連帳紙Ｐに形成した後の６０〔ｃｍ〕の連帳紙Ｐに形成された画像を目視で評価した。濃度ムラが生じていない場合は「○」、濃度ムラが生じている場合は「×」とした。

３．色差評価については、一分間連続して画像を連帳紙Ｐに形成した後の６０〔ｃｍ〕の連帳紙Ｐに形成された複数（５個）のベタ画像を測定して色差（ΔＥ）を求めた。色差（ΔＥ）の測定については、Ｘ−ｒｉｔｅ社製の測色計Ｘ−ｒｉｔｅ９３９を用いた。

［評価結果・考察］
試験結果は、図７に示されるように、本第２実施形態については、水滴付着評価及び濃度ムラ評価共に「○」となり、比較形態については、水滴付着評価及び濃度ムラ評価共に「×」となった。比較形態については、赤外線レーザの集光レンズに水滴が付着したため、画像に濃度ムラが発生したものと考えられる。

また、本第２実施形態の色差評価については、色差０．２３となり、比較形態の色差評価については、色差３．４０となった。比較形態については、赤外線レーザの集光レンズに水滴が付着したため、本第２実施形態に比して、色差が大きくなったものと考えられる。

（まとめ）
以上の評価結果からも分かるように、搬送経路９４を挟んで記録ヘッド６２Ｋの反対側に赤外線レーザ９６を配置することで、比較形態と比して、赤外線レーザ９６の集光レンズ９６Ａに水滴が付着するのが抑制される。

また、赤外線レーザ９６の集光レンズ９６Ａに水滴が付着するのが抑制されることで、比較形態と比して、連帳紙Ｐに形成される画像に濃度ムラが発生するのが抑制される。

また、連帳紙Ｐに形成される画像に濃度ムラが発生するのが抑制されることで、比較形態と比して、連帳紙Ｐに形成される画像の色差が大きくなるのが抑制される。

また、搬送経路９４を挟んで記録ヘッド６２Ｋの反対側に赤外線レーザ９６を配置することで、比較形態と比して、連帳紙Ｐの搬送方向における装置構成が小型化可能となる。

他の作用については、第１実施形態と同様である。

＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係る画像形成装置の一例について図８、図９に従って説明する。なお、第２実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。また、第２実施形態と異なる部分のみ主に説明し、他の部分の説明は省略する。

第３実施形態の画像形成装置１００では、図８に示されるように、搬送経路９４を挟んで赤外線レーザ９６の反対側には、赤外線レーザ９６によって搬送経路９４に照射された赤外線を吸収する吸収部材の一例としてのダンパ１０２が配置されている。また、ダンパ１０２と搬送経路９４との間には、連帳紙Ｐから蒸発した水蒸気を画像形成装置１００の外部に排出する蒸気排出機構１０６が配置されている。

〔蒸気回収機構〕
蒸気排出機構１０６は、図９に示されるように、連帳紙Ｐの搬送方向に対して直交するシート部材Ｐの幅方向に延びる長尺状とされた回収部材１０８と、ファン１１０と、ファン１１０と回収部材１０８とを連結するダクト１１２とを備えている。

回収部材１０８は、一例としてポリプロピレン樹脂で成形されており、搬送経路９４（図８参照）側と赤外線光路部が開放された底浅の箱状とされ、赤外線が照射されることで連帳紙Ｐに形成された画像から蒸発した水蒸気を取り囲むようになっている。

また、ダクト１１２の一端は、回収部材１０８の一方の側面に取り付けられ、ダクト１１２の他端は、ファン１１０に取り付けられている。

以上の構成により、ファン１１０を稼働させることで、回収部材１０８によって取り囲まれた水蒸気が、ダクト１１２を通って画像形成装置１００の外部に排出されるようになっている。

〔ダンパ〕
ダンパ１０２は、表面が黒色とされ、図８、図９に示されるように、連帳紙Ｐの搬送方向に対して直交するシート部材Ｐの幅方向に延びる長尺状とされている。また、ダンパ１０２には、空洞部１０２Ａが形成され、また、この空洞部１０２Ａを開放する開口部１０２Ｂが搬送経路９４側に形成されている。さらに、ダンパ１０２には、ダンパ１０２の天井面から空洞部１０２Ａに突出する突起１０２Ｃが形成されている。

以上の構成により、赤外線レーザ９６から照射されて連帳紙Ｐ及び回収部材１０８を通過した赤外線は、ダンパ１０２の開口部１０２Ｂから空洞部１０２Ａに入射する。そして、入射した赤外線は、突起１０２Ｃや壁面と当たって空洞部１０２Ａ内で反射して吸収されるようになっている。

（まとめ）
以上説明したように、ダンパ１０２が、赤外線レーザ９６から搬送経路９４に向けて照射された赤外線を吸収することで、赤外線が画像形成装置１０内の他の部材に照射され、照射された部材の温度が高くなるのが抑制される。

また、蒸気排出機構１０６によって、画像から蒸発した水蒸気が画像形成装置１００の外部に排出されることで、水滴が記録ヘッド６２に付着するのが抑制される。

また、水滴が記録ヘッド６２に付着するのが抑制されることで、画像形成装置１００による出力画像の品質低下が抑制される。

他の作用については、第２実施形態と同様である。

＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態に係る画像形成装置の一例について図１０に従って説明する。なお、第３実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。また、第３実施形態と異なる部分のみ主に説明し、他の部分の説明は省略する。

第４実施形態の画像形成装置１２０には、図１０に示されるように、赤外線を吸収するダンパは備えられておらず、赤外線を反射させるアルミ合金で成形された反射板１２２、１２４が備えられている。そして、この反射板１２２、１２４は、連帳紙Ｐの搬送方向に対して直交するシート部材Ｐの幅方向に延びる長尺状とされている。

反射板１２２は、搬送経路９４を挟んで赤外線レーザ９６の反対側に配置され、赤外線レーザ９６によって照射されて連帳紙Ｐを透過した赤外線を搬送経路９４に向けて反射するようになっている。

一方、反射板１２４は、搬送経路９４に対して赤外線レーザ９６側で、搬送経路９４と赤外線レーザ９６との間に配置されている。そして、反射板１２４は、反射板１２２によって搬送経路９４に向けて反射されて連帳紙Ｐを透過した赤外線を搬送経路９４に向けて反射するようになっている。

さらに、反射板１２４には、赤外線レーザ９６によって照射された赤外線が通過する通過口１２４Ａが形成されている。

以上の構成により、赤外線レーザ９６から照射された赤外線は、反射板１２２と反射板１２４との間で反射を繰り返して弱まるようになっている。

このように、赤外線レーザ９６から照射された赤外線が、連帳紙Ｐを透過しながら反射を繰り返すことで、効果的に、連帳紙Ｐに形成された画像に含まれる水分が蒸発する。つまり、赤外線レーザ９６から照射された赤外線を有効活用することができる。

その他の作用については、第３実施形態のダンパによって生じた作用を除いて、第３実施形態と同様である。

＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態に係る画像形成装置の一例について図１１に従って説明する。なお、第２実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。また、第２実施形態と異なる部分のみ主に説明し、他の部分の説明は省略する。

第５実施形態の画像形成装置１３０では、図１１に示されるように、画像が形成される部分の連帳紙Ｐの搬送経路１３２は、鉛直方向に沿って形成され、連帳紙Ｐは、搬送経路１３２に沿って、鉛直方向の下方から上方に向けて搬送されるようになっている。

さらに、連帳紙Ｐの表面にインク滴（液滴）を吐出して画像を形成させる記録ヘッド６２Ｋ、６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｙは、鉛直方向に沿って下方から上方にこの順に並んで配置されている。また、赤外線レーザ９６及び紫外線ＬＥＤ７２についても、搬送経路１３２に赤外線又は紫外線を照射するように配置されている。

さらに、連帳紙Ｐの裏面にインク滴を吐出して画像を形成させる記録ヘッド１３４Ｋ、１３４Ｃ、１３４Ｍ、１３４Ｙは、搬送経路１３２に対して、記録ヘッド６２Ｋ、６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｙの反対側に配置されている。また、記録ヘッド１３４Ｙに対して連帳紙Ｐの搬送方向下流側には、連帳紙Ｐの裏面に向けて紫外線を照射する紫外線ＬＥＤ１３６が配置されている。さらに、前述した赤外線レーザ９６は、記録ヘッド１３４Ｋと記録ヘッド１３４Ｃとの間に配置されている。

さらに、画像形成装置１３０には、赤外線レーザ９６から照射される赤外線のエネルギー（光量）の大小を制御する制御部１３８が備えられている。

以上の構成により、連帳紙Ｐの表面に画像を形成させる場合には、記録ヘッド６２Ｋ、６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｙ、赤外線レーザ９６、及び紫外線ＬＥＤ７２を稼働させることで、連帳紙Ｐの表面に画像が形成される（片面印刷）。

一方、連帳紙Ｐの両面に画像を形成させる場合には、連帳紙Ｐの表面に画像を形成させる場合に加えて、記録ヘッド１３４Ｋ、１３４Ｃ、１３４Ｍ、１３４Ｙ、及び紫外線ＬＥＤ１３６を稼働させることで、連帳紙Ｐの両面に画像が形成される（両面印刷）。

ここで、制御部１３８は、赤外線レーザ９６から照射される赤外線のエネルギーについて、両面印刷の場合は、片面印刷の場合に比して、大きくする。これにより、赤外線レーザ９６から照射される赤外線のエネルギーが、常に一定である場合と比して、出力画像の品質を満足した上で、適量化される。

その他の作用については、第２実施形態と同様である。

＜第６実施形態＞
次に、本発明の第６実施形態に係る画像形成装置の一例について図１２に従って説明する。なお、第２実施形態と同一部材については、同一符号を付してその説明を省略する。また、第２実施形態と異なる部分のみ主に説明し、他の部分の説明は省略する。

第６実施形態の画像形成装置１４０では、図１２に示されるように、画像形成ユニット８２内で、連帳紙Ｐの搬送経路１４４が、水平方向に２度折り返されている。

記録ヘッド６２は、最初に連帳紙Ｐが折り返される折り返し部１４６Ａに対して、搬送方向上流側で、連帳紙Ｐの表面が上方を向く平端部１４４Ｆ１と対向している。そして、記録ヘッド６２Ｋ、６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｙが、搬送方向に対してこの順に配置されている。

一方、折り返し部１４６Ａと、２度目に連帳紙Ｐが折り返される折り返し部１４６Ｂとの間の搬送経路１４４は、連帳紙Ｐの表裏が反転して連帳紙Ｐの裏面が上方を向く平端部１４４Ｆ２とされている。

そして、インク滴を吐出する記録ヘッド１４２Ｋ、１４２Ｃ、１４２Ｍ、１４２Ｙが、平端部１４４Ｆ２と対向するように配置され、記録ヘッド１４２Ｋ、１４２Ｃ、１４２Ｍ、１４２Ｙが、搬送方向に対してこの順に配置されている。

また、搬送経路１４４の平端部１４４Ｆ２に向けて紫外線を照射する紫外線ＬＥＤ１５０が、記録ヘッド１４２Ｙに対して搬送方向下流側に配置され、紫外線ＬＥＤ１５０から照射される紫外線は、連帳紙Ｐの裏面に照射されるようになっている。

さらに、搬送経路１４４に対して記録ヘッド１４２Ｋの反対側には、搬送経路１４４の平端部１４４Ｆ２に向けて赤外線を照射する赤外線レーザ１５２が配置されている。赤外線レーザ１５２は、平端部１４４Ｆ２において、記録ヘッド１４２Ｋによってインク滴が吐出される部分に対して、搬送方向の下流側直後の部分に赤外線を、連帳紙Ｐの表面から照射するようになっている。

以上の構成により、連帳紙Ｐの表面に画像を形成させる場合には、記録ヘッド６２Ｋ、６２Ｃ、６２Ｍ、６２Ｙ、赤外線レーザ９６、及び紫外線ＬＥＤ７２を稼働させることで、連帳紙Ｐの表面に画像が形成される（片面印刷）。

一方、連帳紙Ｐの両面に画像を形成させる場合には、連帳紙Ｐの表面に画像を形成させる場合に加えて、記録ヘッド１４２Ｋ、１４２Ｃ、１４２Ｍ、１４２Ｙ、赤外線レーザ１５２、及び紫外線ＬＥＤ１５０を稼働させることで、連帳紙Ｐの両面に画像が形成される（両面印刷）。

その他の作用については、第２実施形態と同様である。

なお、本発明を特定の実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の実施形態が可能であることは当業者にとって明らかである。例えば、上記実施形態では、記録媒体として枚葉紙又は連帳紙のどちらか一方を用いて説明したが、記録媒体としてどちらを用いてもよい。

また、上記実施形態では、赤外線レーザから搬送経路に向けて直接赤外線を照射したが、赤外線レーザから照射された赤外線の光路を反射手段等で変えて赤外線を搬送経路に照射してもよい。

また、上記実施形態では、ライン型の記録ヘッドを用いて説明したが、シリアル型の記録ヘッドを用いてもよい。

また、上記実施形態では、赤外線照射部材として、赤外線レーザを用いて説明したが、赤外線を照射すればよく、ＬＥＤ又はランプ等であってもよい。

また、上記実施形態では、紫外線照射部材として、紫外線ＬＥＤを用いて説明したが、紫外線を照射すればよく、レーザ又はランプ等であってもよい。その場合には、必要に応じて反射板やレンズを用いても良い。（文言は適切に修正をお願いします）
また、赤外線・紫外線は記録媒体全面を均一に照射しても良いし、インクが付着している箇所のみを照射するように制御しても良い。（適切と思われる場所に入れて下さい。語句も必要に応じて修正をお願いします。）
また、上記実施形態では、特に説明しなかったが、赤外線レーザを水冷又は空冷等で冷却してもよい。

また、上記実施形態では、特に説明しなかったが、インクに赤外線吸収剤を含有させてもよい。

また、上記第１実施形態では、記録ヘッド６２Ｋに対して搬送方向下流側には、３個の記録ヘッド６２が備えられたが、特に３個に限定されず例えば１個でもよく他の個数であってもよい。

また、上記第１実施形態では、搬送方向に対して記録ヘッド６２をブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びイエロー（Ｙ）の順で並べたが、図１３の変形例で示すように、記録ヘッド６２Ｋ（ブラック）を最も搬送方向下流側に配置し、さらに、平端部５４Ｆにおいて、記録ヘッド６２Ｋによってインク滴が吐出される部分に対して、搬送方向の下流側直後の部分に赤外線を照射するように赤外線レーザ７０を配置してもよい。

また、上記第３、第４実施形態では、蒸気排出機構１０６を備えた例を用いて説明したが、蒸気排出機構１０６を用いなくてもよい。

１０ 画像形成装置
６２Ｋ 記録ヘッド（黒色吐出部材の一例）
６２Ｃ 記録ヘッド（異色吐出部材の一例）
６２Ｍ 記録ヘッド（異色吐出部材の一例）
６２Ｙ 記録ヘッド（異色吐出部材の一例）
７０ 赤外線レーザ（赤外線照射部材の一例）
７２ 紫外線ＬＥＤ（紫外線照射部材の一例）
８０ 画像形成装置
９６ 赤外線レーザ（赤外線照射部材の一例）
１００ 画像形成装置
１０２ ダンパ（吸収部材の一例）
１２０ 画像形成装置
１３０ 画像形成装置
１４０ 画像形成装置
１４２Ｋ 記録ヘッド（黒色吐出部材の一例）
１４２Ｃ 記録ヘッド（異色吐出部材の一例）
１４２Ｍ 記録ヘッド（異色吐出部材の一例）
１４２Ｙ 記録ヘッド（異色吐出部材の一例）
１５０ 紫外線ＬＥＤ（紫外線照射部材の一例）
１５２ 赤外線レーザ（赤外線線照射部材の一例）
２００ 画像形成装置

Claims (4)

1. 搬送経路に沿って搬送される記録媒体に黒色の紫外線硬化型の水溶性インクの液滴を吐出して画像を形成する黒色吐出部材と、
   前記搬送経路において、前記黒色吐出部材によって液滴が吐出された記録媒体対して、記録媒体の搬送方向の下流側直後の部分に赤外線を照射する赤外線照射部材と、
   前記搬送経路において、前記赤外線照射部材によって赤外線が照射された部分に対して、前記搬送方向の下流側の部分に紫外線を照射する紫外線照射部材と、
   を備える画像形成装置。
2. 前記黒色吐出部材に対して前記搬送方向の下流側には、黒色とは異なる色の紫外線硬化型の水溶性インクの液滴を記録媒体に吐出して記録媒体に画像を形成する複数又は単数の異色吐出部材が備えられ、
   前記赤外線照射部材は、前記搬送経路において、前記黒色吐出部材と前記搬送方向の最も上流側に配置された前記異色吐出部材との間の部分に赤外線を照射し、
   前記紫外線照射部材は、前記搬送経路において、前記搬送方向の最も下流側に配置された前記異色吐出部材によって液滴が吐出される部分に対して、前記搬送方向の下流側の部分に紫外線を照射する請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記赤外線照射部材は、前記搬送経路を挟んで前記黒色吐出部材に対して反対側に配置されている請求項１又は２に記載の画像形成装置。
4. 前記赤外線照射部材によって照射された赤外線を吸収する吸収部材が、前記搬送経路を挟んで前記赤外線照射部材に対して反対側に配置されている請求項１〜３の何れか１項に記載の画像形成装置。

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