JP2016022682A - 画像形成装置、画像形成システム、及び印刷物を生産する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体上の液滴の滲みや液滴剥がれを抑止して印刷品質を維持しつつ、記録媒体同士の転写やブロッキングを防止することができる画像形成装置を提供する。
【解決手段】画像形成装置１００は、水分及び高沸点溶媒を含む液滴を吐出させて記録媒体上に画像を形成する画像形成手段４０と、記録媒体上の液滴に含まれる高沸点溶媒を記録媒体へ浸透させる浸透手段５５と、浸透手段よりも記録媒体の搬送方向下流側に位置し、液滴に含まれる水分を乾燥させる乾燥手段３２と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、画像形成手段と後処理液付与手段を有する画像形成装置、画像形成システム、及び印刷物を生産する方法に関する。

画像形成装置には、装置の小型化及び低騒音化に優れるインクジェット方式を用いるものがある。ここで、インクジェット方式とは、記録媒体上にインク（液滴）を吐出して、記録媒体表面に画像を形成する方式である。

このようなインクジェット記録装置では、印刷の高速化や、インク（液滴）の物性や記録媒体の特性の組合せ（インクの粘度、接触角、濡れ性など）による影響で、インクが記録媒体上で浸透又は乾燥せずに残留してしまうことがある。この状態で、印刷物（ロール紙）の巻き取りや、カット紙やロール紙の裁断処理後の積層が行われると、ある媒体上のインクが他の媒体上に転写されたり、記録媒体同士が貼り付いたりする（ブロッキング）画像劣化現象が起こることが知られている。

特に、商用印刷用又は出版印刷用コート紙（以下、一般コート紙）等のコート層材料に炭酸カルシウムやカオリン等の安価で遮蔽性が高く水分の吸収量および浸透速度が比較的低いフィラーを用いた用紙をインクジェット記録装置で使用すると、前述の画像劣化現象が発生しやすい。

一方で、近年では、高い濃度が得られることや、記録後の保存性や耐水性が優れることから、色材である顔料を微粒子状にして水に分散させた水性顔料インクが注目されている。この顔料は一般的な商用印刷インクに用いられる色材と組成が近いこともあり、印刷物の風合いを商用印刷に近づけることが期待される。しかしながら、一般コート紙に記録すると、やはりインクの浸透が間に合わず画像が滲むなど、乾燥後に顔料が定着しにくい等の問題がある。

これらの解決手段の１つとして、インクジェット記録装置において、画像形成後に、記録媒体上の残留溶剤を記録媒体の両面から挟み込むように接触して、多孔質のローラに吸収させて直接除去し、除去前又は除去後に、記録媒体を乾燥させる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

上記の特許文献１では、残留溶媒を直接接触式で除去すると、両側からの接触により印字面に圧力がかかって画像が滲んだり、挟み込み状態から離れるときにインクも一緒に剥がれて印刷ムラが発生したりするなど印刷品質が劣化するおそれがあった。

上記事情に鑑み、本発明の一態様では、記録媒体上の液滴の滲みや液滴剥がれを抑止して印刷品質を維持しつつ、記録媒体同士の転写やブロッキングを防止する画像形成装置を提供することを目的とする。

そこで、本発明の一態様では、画像形成装置は、水分及び高沸点溶媒を含む液滴を吐出させて記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、前記記録媒体上の前記液滴に含まれる前記高沸点溶媒を前記記録媒体へ浸透させる浸透手段と、前記浸透手段よりも前記記録媒体の搬送方向下流側に位置し、前記液滴に含まれる水分を乾燥させる乾燥手段と、を備える。

本発明の一態様によれば、記録媒体上の液滴の滲みや液滴剥がれを抑止して印刷品質を維持しつつ、記録媒体同士の転写やブロッキングを防止することができる。

本発明の実施形態における画像形成装置の一例を示す全体図（概略側面図）である。 図１の画像形成装置の前処理液塗布手段の一例を示す概略構成図である。 図１の画像形成装置の前処理液乾燥手段の一例を示す概略構成図である。 （ａ）は本発明の実施形態に係る画像形成手段及び後処理液付与手段の液滴吐出ヘッドの配列構成例の概略図であり、（ｂ）は（ａ）の一部の拡大図である。 液滴吐出ヘッドの一例を説明する（ａ）液室長手方向の断面説明図と、（ｂ）液室短手方向の断面説明図である。 本発明における画像形成物例の（ａ）上面図と（ｂ）断面図である。 記録媒体の表面溶剤量と巻き取りブロッキングによる転写濃度の関係を示すグラフである。 本発明における実施例１の浸透手段を示す概略構成図である。 温度と溶媒粘度との関係を示すグラフである。 本発明における実施例２の浸透手段を示す概略構成図である。 本発明における実施例３の浸透手段を示す概略構成図である。 図１の画像形成装置の後処理液乾燥手段の一例を示す概略構成図である。 （ａ）本発明における画像形成システム例の概念図と、（ｂ）上位装置の一例の概略構成図である。 本発明における画像形成装置の機能ブロック図である。 本発明における制御手段のデータ管理部の一例を説明する機能ブロック図である。 本発明における制御手段の画像出力の一例を説明する機能ブロック図である。 本発明における画像形成装置の動作の一例を説明するフローチャートである。 記録媒体上の前処理液塗布量と粒状度との関係を示すグラフである。

本発明は、以後に説明する画像形成装置以外でも、プリンタ、スキャナ、被写機、プロッタ、ファクシミリ及びファックス等において、吐出器（吐出ヘッド、インクヘッド、記録ヘッド、インクジェットなど）から液滴（インクなど）を吐出して、記録媒体の表面に画像を形成（又は、印刷、印写、印字、記録など）するものであれば、いずれのものにも用いることができる。

インクジェット方式の画像形成装置を用いて、本発明を説明する。なお、本発明は、以後に説明する画像形成装置以外でも、プリンタ、スキャナ、被写機、プロッタ、ファクシミリ及びファックス等において、吐出器（吐出ヘッド、インクヘッド、記録ヘッド、インクジェットなど）から液滴（インクなど）を吐出して、記録媒体の表面に画像を形成（又は、印刷、印写、印字、記録など）するものであれば、いずれのものにも用いることができる。本発明の一実施形態に係る画像形成装置を用いて、下記に示す順序で本発明を説明する。

１．画像形成装置の構成
２．搬入手段の構成
３．前処理液塗布手段の構成
４．前処理乾燥手段の構成
５．画像形成手段の構成
６．後処理液付与手段の構成
７．浸透手段の構成（実施例１〜実施例３）
８．後処理液乾燥手段の構成
９．搬出手段の構成
１０．制御手段の構成
１１．制御例
（１．画像形成装置の構成）
本発明の実施形態に係る画像形成装置１００を、図１〜図５を用いて説明する。なお、本実施形態では、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）の４色の吐出ヘッド（記録ヘッド、インクヘッド）を有する画像形成装置を説明するが、本発明を適用できる画像形成装置はこれらの吐出ヘッドを有するものに限定されない。すなわち、本発明を用いることができる画像形成装置は、グリーン（Ｇ）、レッド（Ｒ）、ライトシアン（ＬＣ）及び／又はその他の色に対応する吐出ヘッドを更に有するもの、又は、ブラック（Ｋ）のみの吐出ヘッドを有するものなどを含む。ここで、以後の説明において、添え字Ｋ、Ｃ、Ｍ及びＹを付与された記号は、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの夫々に対応するものとする。

また、本実施形態では、記録媒体として、ロール状に巻かれた連続紙（以下、「ロール紙Ｍｄ」という。）を用いるが、本発明に係る画像形成装置が画像を形成することができる記録媒体は、ロール紙に限定されない。すなわち、本発明に係る画像形成装置が画像を形成することができる記録媒体は、カット紙でもよい。また、本発明に係る画像形成装置を用いて画像を形成することができる記録媒体には、普通紙、上質紙、薄紙、厚紙、記録紙及びロール紙、並びに、ＯＨＰシート、合成樹脂フィルム、金属薄膜及びその他表面にインク等で画像を形成することができるものを含む。ここで、ロール紙とは、定型よりも長い連続紙である。ロール紙は切断可能なミシン目が所定間隔で形成された連続紙、ミシン目が形成されない連続紙を含む。ミシン目が形成されている連続帳票においては、ページ（頁）とは、例えば所定間隔のミシン目で挟まれる領域である。

図１に示すように、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００は、搬入手段１０と、前処理液塗布手段２０と、前処理液乾燥手段３１、画像形成手段４０、後処理液付与手段５０、浸透手段５５、後処理液乾燥手段３２、搬出手段６０とを備えている。搬入手段１０は、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）を搬入する。前処理手段（前処理液塗布手段）２０は搬入されたロール紙Ｍｄに前処理液を塗布する（前処理を実行する）。乾燥手段３０のうち前処理液乾燥手段３１は、前処理されたロール紙Ｍｄを乾燥させる。画像形成手段４０は、ロール紙Ｍｄの表面に画像を形成する。後処理手段（後処理液付与手段）５０は、画像が形成されたロール紙Ｍｄの上に後処理液を付与する（後処理する）。浸透手段５５はロール紙Ｍｄ上の液滴を浸透させる。後処理液乾燥手段３２は、ロール紙上の液滴（インク及び後処理液）を乾燥させる。搬出手段６０は後処理されたロール紙Ｍｄを搬出する。更に、画像形成装置１００は、画像形成装置１００の動作を制御する制御手段７０（図１３）を有する。

本実施形態に係る画像形成装置１００は、搬入手段１０によってロール紙Ｍｄを搬入し、前処理液塗布手段２０及び前処理液乾燥手段３１によってロール紙Ｍｄの表面を前処理及び乾燥する。また、画像形成装置１００は、画像形成手段４０によって、前処理及び乾燥した後のロール紙Ｍｄの表面に画像を形成する。更に、画像形成装置１００は、本実施形態では、後処理液付与手段５０によって、画像が形成されたロール紙Ｍｄを後処理する。そして、浸透手段５５によりロール紙Ｍｄ上の液滴を浸透させた後に、後処理液乾燥手段３２により、ロール紙上の液滴（インク及び後処理液）を乾燥させる。その後、画像形成装置１００は、搬出手段６０によって、ロール紙Ｍｄを巻き取る（排出する、搬出する）。

以下に、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の各構成を具体的に説明する。なお、本発明を用いることができる画像形成装置は、少なくとも記録媒体の種類に基づいて、前処理液塗布手段２０、乾燥手段３０（前処理液乾燥手段３１、後処理液乾燥手段３２）及び後処理液付与手段５０の動作を制御する。また、画像形成装置は、後述する前処理液塗布手段２０等のいずれか一つ又は複数を含まない構成とすることができる。

（２．搬入手段の構成）
搬入手段１０は、記録媒体を前処理液塗布手段２０等に搬送する手段である。搬入手段１０は、本実施形態では、給紙部１１及び複数の搬送ローラ１２等で構成される。搬入手段１０は、搬送ローラ１２等を用いて、給紙部１１の給紙ロールに巻き付けて保持されたロール紙Ｍｄを搬入（移動）し、後述する前処理液塗布手段２０（プラテン）等に搬送する。

（３．前処理液塗布手段の構成）
前処理液塗布手段２０は、画像が形成される前の記録媒体を処理する手段である。前処理液塗布手段２０は、本実施形態では、搬入手段１０によって搬入されたロール紙Ｍｄの表面を、前処理液で前処理する。

ここで、前処理とは、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）表面に、インクを凝集させる機能を有する前処理液（後述）を均一に塗布する処理である。これにより、画像形成装置１００は、インクジェット方式の専用紙以外の記録媒体に画像を形成する場合において、前処理液塗布手段２０を用いて、記録媒体に画像を形成する前に、インクを凝集させる機能を有する前処理液を記録媒体表面に塗布することができる。

このため、画像形成装置１００は、形成される画像の滲み、濃度、色調及び裏写りなどの品質問題、並びに、耐水性、耐候性及びその他画像堅牢性に関する問題が発生することを低減することができる。すなわち、画像形成装置１００は、前処理液塗布手段２０を用いて、記録媒体に画像を形成する前にインクを凝集させる機能を有する前処理液を塗布することによって、その後形成される画像の品質を向上することができる。

なお、画像形成装置１００は、前処理液塗布手段２０を用いて、インクジェット方式の専用紙（記録媒体）に画像を形成する前に、インクを凝集させる機能を有する前処理液を塗布してもよい。

本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の前処理液塗布手段２０は、前処理方法として、例えばブレードコート法、グラビアコート法、グラビアオフセットコート法、バーコート法、ロールコート法、ナイフコート法、エアナイフコート法、コンマコート法、Ｕコンマコート法、ＡＫＫＵコート法、スムージングコート法、マイクログラビアコート法、リバースロールコート法、４本乃至５本ロールコート法、ディップコート法、カーテンコート法、スライドコート法、ダイコート法などを用いることができる。

また、本実施形態に係る前処理液塗布手段２０は、前処理液として、例えば水溶性脂肪族系有機酸を含有した処理液を用いることができる。ここで、水溶性脂肪族系有機酸を含有した処理液とは、水分散性着色剤を凝集させる性質を有する処理液である。また、凝集するとは、水分散性着色剤粒子同士が吸着集合することである。

ロールコート法を用いた前処理液塗布手段２０の一例を、図２を用いて説明する。図２に示すように、前処理液塗布手段２０は、本実施形態では、搬入手段１０（図１）によって前処理液塗布手段２０内に搬入（搬送）されたロール紙Ｍｄの表面に、貯留している前処理液２０Ｌを塗布する。

具体的には、前処理液塗布手段２０は、先ず、攪拌（供給）ローラ２１及び薄膜化（移送）ローラ２２によって、前処理液２０Ｌを塗布ローラ２３の表面に薄膜状に転写（転移）する。次に、前処理液塗布手段２０は、塗布ローラ２３を回転するプラテンローラ２４に押し付け、塗布ローラ２３を回転する。このとき、前処理液塗布手段２０は、塗布ローラ２３とプラテンローラ２４との間隙にロール紙Ｍｄを搬送することで、ロール紙Ｍｄの表面に前処理液２０Ｌを塗布することができる。

また、前処理液塗布手段２０は、圧力調整装置２５を用いて、前処理液を塗布するときのニップ圧（塗布ローラ２３とプラテンローラ２４とが接触する位置に作用する圧力）を制御する。これにより、前処理液塗布手段２０は、圧力調整装置２５を用いてニップ圧を変えることで、前処理液２０Ｌの塗布量（膜厚、液量、付着量、乾燥付着量など）を制御（変化）することができる。

更に、前処理液塗布手段２０は、塗布ローラ２３及びプラテンローラ２４の回転速度を制御する。これにより、前処理液塗布手段２０は、塗布ローラ２３等の回転速度を変えることで、前処理液２０Ｌの塗布量を制御（変化）することができる。なお、前処理液塗布手段２０は、例えば塗布ローラ２３及びプラテンローラ２４を駆動する図示しない動力源（駆動モーターなど）の動作を制御することによって、塗布ローラ２３等の回転速度を制御してもよい。

以上により、本実施形態に係る前処理液塗布手段２０は、噴射ヘッドを用いて前処理液を記録媒体に塗布する場合と比較して、塗布ローラ２３等を用いて、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）の表面に均一に前処理液２０Ｌを塗布することができる。すなわち、本実施形態に係る前処理液塗布手段２０は、比較的粘度の高い前処理液２０Ｌの場合でも、前処理液２０Ｌをロール紙Ｍｄ上に均一に薄く塗布することができる。また、本実施形態に係る前処理液塗布手段２０によれば、前処理液２０Ｌをロール紙Ｍｄ上に均一に薄く塗布することができるので、その後に形成される画像の滲み等を低減することができる。更に、本実施形態に係る前処理液塗布手段２０によれば、前処理液２０Ｌをロール紙Ｍｄ上に均一に薄く塗布することができ、その後に形成される画像の滲みなどを低減することができるので、画像品質を向上させることができる。

また、本実施形態の前処理液塗布手段２０は、塗布ローラ２３等を用いて塗布する前処理液の塗布量（膜厚、液量、付着量、乾燥付着量など）を制御することができる。そのため、その後の画像形成及び後処理に適した塗布量で、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）の表面に前処理液２０Ｌを塗布することができる。

更に、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の前処理液塗布手段２０によれば、塗布ローラ２３等を用いて塗布する前処理液の塗布量を制御することができるので、記録媒体の種類に基づいて、前処理液の塗布量を制御することができる。すなわち、本実施形態に係る前処理液塗布手段２０によれば、前処理液の塗布量を制御することができるので、形成される画像の品質を向上させることができる。

（４．前処理液乾燥手段の構成）
乾燥手段３０は、記録媒体を加熱等により乾燥する手段である。乾燥手段３０は、図１に示すように、本実施形態では、乾燥手段３０として、前処理液塗布手段２０によって前処理されたロール紙Ｍｄを乾燥させる前処理液乾燥手段３１と、後処理液付与手段５０によって後処理されたロール紙Ｍｄを乾燥させる後処理液乾燥手段３２と、を有する。

図３を用いて、前処理液乾燥手段３１の構成を説明する。図３に示すように、前処理液乾燥手段３１は、本実施形態では、乾燥効果を高めるため、複数のヒートローラ３１１乃至３１６を用いる。

具体的には、前処理液乾燥手段３１は、ヒートローラ（３１１等）を例えば４０〜１００℃に加熱し、前処理液が塗布されたロール紙Ｍｄの表面をヒートローラ（３１１等）に接触等させる。これにより、前処理液乾燥手段３１は、前処理液が塗布されたロール紙Ｍｄの表面をヒートローラ（３１１等）により加熱し、前処理液の水分を蒸発させ、ロール紙Ｍｄ（の前処理液）を乾燥させることができる。

なお、本発明を用いることができる前処理液乾燥手段３１は、記録媒体の加熱手段をヒートローラに限定されない。すなわち、前処理液乾燥手段３１は、赤外線乾燥、マイクロ波乾燥、温風乾燥及びその他乾燥方法を用いることができる。また、前処理液乾燥手段３１は、複数の乾燥方法を組み合わせた乾燥方法を用いてもよい。更に、前処理液乾燥手段３１は、前処理液塗布手段２０が前処理液を塗布する前に、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）を余熱（加熱）してもよい（プレヒート工程（不図示））。

（５．画像形成手段の構成）
画像形成手段４０は、記録媒体に画像を形成する手段である。画像形成手段４０は、本実施形態では、前処理液乾燥手段３１によって乾燥されたロール紙Ｍｄ上に液滴（以下、「インク」という。）を吐出することによって、ロール紙Ｍｄの表面に画像を形成する。

画像形成手段４０の外形形状の一例を、図４を用いて説明する。ここで、図４（ａ）は、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の画像形成手段４０の全体の構成の一例を示す概略平面図である。図４（ｂ）は、画像形成手段４０の要部（ブラック（Ｋ）の吐出ヘッド４０Ｋ）の一例を示す概略平面図である。

図４（ａ）に示すように、画像形成手段４０は、本実施形態では、フルライン型のヘッドを用いることができる。すなわち、画像形成手段４０は、記録媒体の搬送方向Ｘｍの上流側からブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）に対応する４つの吐出ヘッド４０Ｋ、４０Ｃ、４０Ｍ及び４０Ｙを配置している。

ここで、ブラック（Ｋ）の吐出ヘッド４０Ｋは、本実施形態では、ロール紙Ｍｄの搬送方向Ｘｍと直行する方向に４つのヘッドユニット４０Ｋ−１、４０Ｋ−２、４０Ｋ−３及び４０Ｋ−４を千鳥状に配置している。これにより、画像形成手段４０は、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）の画像形成領域（印刷領域）の幅方向（搬送方向と直行する方向）の全域に画像を形成することができる。なお、他の吐出ヘッド４０Ｃ、４０Ｍ及び４０Ｙの構成は、ブラック（Ｋ）の吐出ヘッド４０Ｋの構成と同様のため、説明を省略する。

画像形成手段４０のブラック（Ｋ）の吐出ヘッド４０Ｋのヘッドユニット４０Ｋ−１の拡大平面図を図４（ｂ）に示す。図４（ｂ）に示すように、ヘッドユニット４０Ｋ−１は、本実施形態では、ノズル面（後述する図５（ａ）のノズル板４３の外形表面）に、複数の吐出口（ノズル、印字ノズル）４０Ｎを備える。ここで、複数の吐出口４０Ｎは、ヘッドユニット４０Ｋ−１の長手方向に１列に配置され、ノズル列を構成している。即ち、主走査方向にノズル列を有するシングルパスインクジェット方式である。なお、ヘッドユニット４０Ｋ−１は、複数のノズル列を備えてもよい。

画像形成手段４０の吐出ヘッドの断面形状を、図５を用いて説明する。ここで、図５（ａ）は、画像形成手段４０の流路（液室４０Ｆの長手方向の断面）の一例を示す概略断面図である。図５（ｂ）は、画像形成手段４０の吐出口４０Ｎの配置（液室４０Ｆの短手方向（吐出口の並び方向）の断面（図５（ａ）のＳＣ１））を示す断面図である。

図５（ａ）において、画像形成手段４０の吐出ヘッド（４０Ｋ等）は、吐出するインクの通路を形成する流路板４１と、流路板４１の下面（吐出ヘッドの内部方向）に接合された振動板４２と、流路板４１の上面（吐出ヘッドの外側方向）に接合されたノズル板４３と、振動板４２の周縁部を保持するフレーム部材４４とを備える。また、吐出ヘッドは、振動板４２を変形させるための圧力発生手段（アクチュエータ手段）４５を有する。

本実施形態に係る吐出ヘッド（４０Ｋ等）は、流路板４１と、振動板４２と、ノズル板４３とを積層することによって、吐出口（ノズル）４０Ｎに連通する流路であるノズル連通路４０Ｒ及び液室４０Ｆを形成することができる。また、吐出ヘッドは、フレーム部材４４を更に積層することによって、液室４０Ｆにインクを供給するためのインク流入口４０Ｓ及びインクを液室４０Ｆに供給する共通液室４０Ｃなどを形成することができる。

更に、吐出ヘッドは、圧力発生手段４５を用いて、振動板４２を変形（撓み変形）することができる。これにより、吐出ヘッドは、液室４０Ｆの容積（体積）を変化させ、液室４０Ｆ内のインクに作用する圧力を変化させることができる。この結果、吐出ヘッドは、吐出口４０Ｎから、インクを吐出することができる。

流路板４１は、結晶面方位（１１０）の単結晶シリコン基板を用いることができる。これにより、流路板４１は、水酸化カリウム水溶液（ＫＯＨ）などのアルカリ性エッチング液を用いて異方性エッチングすることで、ノズル連通路４０Ｒ及び液室４０Ｆとなる凹部及び穴部を形成されることができる。なお、流路板４１に用いることができる材料は、単結晶シリコン基板に限られるものではない。すなわち、流路板４１は、ステンレス基板、感光性樹脂及びその他材料を用いることができる。

振動板４２は、ニッケルの金属プレートを用いることができる。これにより、振動板４２は、ニッケル電鋳（例えばエレクトロフォーミング法、電鋳法）で加工されることができる。なお、振動板４２は、ニッケルの金属プレート以外の金属板、又は、金属と樹脂板との接合部材などを用いてもよい。

ノズル板４３は、単結晶シリコン基板を用いることができる。これにより、ノズル板４３は、流路板４１と同様に、異方性エッチングで加工されることができる。なお、ノズル板４３は、金属部材からなる外形表面に、所要の層を介して、撥水層を形成されてもよい。

また、ノズル板４３は、本実施形態では、液滴（インク滴）を吐出する複数のノズル４０Ｎを有する。具体的には、ノズル板４３には、各液室４０Ｆに対応する直径１０〜３０μｍのノズル４０Ｎが夫々形成されている。

フレーム部材４４は、熱硬化性樹脂（例えばエポキシ系樹脂）又はポリフェニレンサルファイト（ＰＰＳ）などを用いることができる。これにより、フレーム部材４４は、射出成形で加工されることができる。

また、本実施形態では、フレーム部材４４には、圧力発生手段４５を収納する収容部、共通液室４０Ｃとなる凹部、及び共通液室４０Ｃに吐出ヘッド外部からインクを供給するためのインク供給口４０ＩＮが形成されている。

圧力発生手段４５は、電気機械変換素子を用いることができる。圧力発生手段４５は、本実施形態では、電気機械変換素子である圧電素子４５Ｐと、圧電素子４５Ｐを接合固定するベース基板４５Ｂと、隣り合う圧電素子４５Ｐの間隙に配置された支柱部とを備えている。また、圧力発生手段４５は、圧電素子４５Ｐを図示しない駆動回路（駆動ＩＣ）に接続するためのＦＰＣケーブル４５Ｃ等を備えている。

ここで、圧電素子４５Ｐは、図５（ｂ）に示すように、圧電材料４５Ｐｐと内部電極４５Ｐｅとを交互に積層した積層型圧電素子（ＰＺＴ）を用いることができる。内部電極４５Ｐｅは、複数の個別電極４５Ｐｅｉと複数の共通電極４５Ｐｅｃとを有する。内部電極４５Ｐｅは、本実施形態では、圧電素子４５Ｐｐの端面に交互に個別電極４５Ｐｅｉ又は共通電極４５Ｐｅｃを接続している。

また、圧電素子４５Ｐは、実施形態では、圧電素子４５Ｐｐの圧電方向として、ｄ３３方向を用いる。これにより、圧力発生手段４５は、圧電素子４５Ｐの圧電効果（ｄ３３方向の変位）を用いて、液室４０Ｆ内のインクを加圧又は減圧することができる。なお、圧力発生手段４５は、圧電素子４５Ｐのｄ３１方向の変位を用いて、液室４０Ｆ内のインクを加圧又は減圧してもよい。また、圧力発生手段４５は、１つの吐出口４０Ｎに対して１列の圧電素子を配置してもよい。

なお、支柱部は、圧電素子部材（圧電素子４５Ｐ）を分割することで、圧電素子４５Ｐと同時に形成してもよい。すなわち、吐出ヘッドは、圧電素子に電圧を印加しないことによって、圧電素子部材を支柱部として用いることができる。

以下に、吐出ヘッドがノズル４０Ｎからインクを吐出する動作（引き−押し打ち動作）を具体的に説明する。

吐出ヘッドは、本実施形態では、先ず、圧電素子４５Ｐ（圧力発生手段４５）に印加している電圧を基準電位から下げ、圧電素子４５Ｐをその積層方向に縮小させる。また、吐出ヘッドは、圧電素子４５Ｐの縮小によって、振動板４２を撓み変形させる。このとき、吐出ヘッドは、振動板４２の撓み変形によって、液室４０Ｆの容積（体積）を拡大（膨張）させる。これにより、吐出ヘッドは、共通液室４０Ｃから液室４０Ｆ内にインクを流入させることができる。

次に、吐出ヘッドは、圧電素子４５Ｐに印加している電圧を上げ、圧電素子４５Ｐを積層方向に伸長させる。また、吐出ヘッドは、圧電素子４５Ｐの伸長によって、振動板４２をノズル４０Ｎ方向に変形させる。このとき、吐出ヘッドは、振動板４２の変形によって、液室４０Ｆの容積（体積）を縮小（収縮）させる。これにより、吐出ヘッドは、液室４０Ｆ内のインクに圧力を付加することができる。また、吐出ヘッドは、インクを加圧することによって、吐出口４０Ｎからインクを吐出（噴射）することができる。

その後、吐出ヘッドは、圧電素子４５Ｐに印加している電圧を基準電位に戻し、振動板４２を初期位置に戻す（復元する）。このとき、吐出ヘッドは、液室４０Ｆの膨張によって液室４０Ｆ内を減圧し、共通液室４０Ｃ内から液室４０Ｆ内にインクを充填（補充）する。次いで、吐出ヘッドは、ノズル４０Ｎのメニスカス面の振動が減衰（安定）した後、次のインクの吐出のための動作に移行し、上記の動作を繰り返す。

なお、本発明を用いることができる吐出ヘッドの駆動方法は、上記の例（引き−押し打ち）に限定されるものではない。すなわち、吐出ヘッドの駆動方法は、圧電素子４５Ｐに印加する電圧（駆動波形）を制御することによって、引き打ち又は押し打ち等を行うことができる。

以上により、本実施形態の画像形成装置１００は、画像形成手段４０（４つの吐出ヘッド４０Ｋ、４０Ｃ、４０Ｍ及び４０Ｙ）を用いて、１回の記録媒体（ロール紙Ｍｄ）の搬送動作で、画像形成領域の全域に、白黒又はフルカラーの画像を形成することができる。

なお、本発明を用いることができる圧力発生手段４５は、上記の例（圧電素子４５Ｐ）に限定されるものではない。すなわち、圧力発生手段４５は、発熱抵抗体を用いて液室４０Ｆ内のインクを加熱して気泡を発生させる方法（いわゆるサーマル型）のもの（例えば特開昭６１−５９９１１号公報参照）を用いてもよい。また、圧力発生手段４５は、液室４０Ｆの壁面に振動板と電極とを対向配置し、振動板と電極との間に発生させた静電力によって振動板を変形させる方法（いわゆる静電型）のもの（例えば特開平６−７１８８２号公報参照）を用いてもよい。

本実施形態に係る画像形成手段４０は、画像を形成するためのインクとして、水分及び高沸点溶媒を含む液滴を用いることができる。具体的には、上記液滴は、水性インク、ＵＶインク、溶剤系インクの何れも使用可能である。インクとして、（ｉ）水分、（ｉｉ）高沸点溶媒（水溶性有機溶剤のうち、特にグリセリン）、（ｉｉｉ）顔料、（ｉｖ）上記（ｉｉ）以外の水溶性有機溶剤（界面活性剤、防カビ剤、消泡剤、ｐＨ調整剤等）を含む。

（６．後処理液付与手段の構成）
後処理液付与手段５０は、画像が形成された後の記録媒体を処理する手段である。後処理液付与手段５０は、本実施形態では、画像形成手段４０によって画像が形成されたロール紙Ｍｄの表面を、後処理液で後処理する。図４（ａ）に示すように、後処理液付与手段５０は、本実施形態では、画像形成手段４０に対して、記録媒体の搬送方向Ｘｍの下流側に配置されている。また、後処理液付与手段５０は、画像形成手段４０と同様に、ロール紙Ｍｄの搬送方向Ｘｍと直行する方向に吐出ヘッド５０Ｈ（吐出器）を千鳥状に配置している。更に、後処理液付与手段５０は、吐出ヘッド５０Ｈに入力する駆動波形を制御することによって、後処理液の吐出量を制御する。これにより、後処理液付与手段５０は、吐出ヘッド５０Ｈを用いて、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）の画像形成領域（印刷領域）の幅方向（搬送方向と直行する方向）の全域に後処理液を吐出することができる。なお、吐出ヘッド５０Ｈの構成は、画像形成手段４０の構成（図４及び図５）と同様のため、説明を省略する。

ここで、後処理とは、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）上に後処理液を吐出（堆積）する処理である。後処理液は、斑点形状や縞形状等の形状で形成される。これにより、画像が形成された記録媒体は、耐擦過性及び光沢度、並びに、保存安定性（耐水性、耐光性、耐ガス性など）等を向上させることができる。例えば、後処理液付与手段５０が後処理を開始する前には、ロール紙Ｍｄには、その表面に前処理液２０Ｌが塗布され、画像を形成するインク４０Ｉｎｋが更に付与されている。本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の後処理液付与手段５０は、後処理として、画像が形成されたロール紙Ｍｄ上に、後処理液５０Ｌを吐出（堆積）する処理を実施する。なお、図６のように記録媒体Ｍｄ上に画像が形成され、後処理液が付与された後の記録媒体Ｍｄを、本発明に係る画像形成方法により生産した（印刷した）印刷物と呼ぶ。

更に、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の後処理液付与手段５０は、記録媒体の前処理液が塗布された表面面積よりも小さい面積に、後処理液を吐出することができる。また、後処理液付与手段５０は、少なくとも記録媒体の画像が形成された部分において、画像が形成された表面面積よりも小さい面積に、後処理液を吐出することができる。

ここで、図６（ａ）及び図６（ｂ）の例の記録媒体Ｍｄ上では、少なくとも前処理液２０Ｌが塗布された領域よりも少ない面積に後処理液５０Ｌが吐出（堆積）されている。また、図６（ｂ）の断面図において、インク４０Ｉｎｋが記録媒体Ｍｄの全面に吐出されており、その面積よりも小さい面積に後処理液５０Ｌが吐出（堆積）されている。

ここで、本発明における画像形成物例の上面図（図６（ａ））と断面図（図６（ｂ））示す。なお、図６では、後処理液５０Ｌは、斑点形状に形成されているように見えるが、断面と直交する方向の縞形状であっても良い。

図６（ａ）及び図６（ｂ）の例では、後処理液５０Ｌは、少なくとも記録媒体の画像が形成された部分において、画像が形成された表面面積よりも小さい面積に吐出（堆積）されている。また、後処理液５０Ｌは、画像が形成されていない部分においては、吐出（堆積）がされていても、吐出（堆積）がされていなくても良い。

ここで、図６の形状に形成された記録媒体が他の媒体と擦れる場合には、後処理液５０Ｌの層の表面部が擦れることになる。後処理液は高さを持っているので、後処理液が堆積している部分のインク４０Ｉｎｋだけでなく、後処理液が堆積していないインク４０Ｉｎｋについても擦れによる画像（インク）の剥離を予防することが出来る。

このように、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００によれば、後処理液付与手段５０を用いて、画像が形成された記録媒体（ロール紙Ｍｄ）上に後処理液（後処理液５０Ｌ）を堆積（吐出）することができる。このため、後処理液を堆積しない場合と比較して、後処理液を付与すると、画像が形成された記録媒体Ｍｄの表面が他の物体（例えば他の記録媒体）と擦れることによって記録媒体上の画像（インク）が剥離（剥奪）することを防止することができる。すなわち、本実施形態に係る画像形成装置１００によれば、後処理液付与手段５０を用いて、記録媒体上に形成された画像の耐擦過性（耐擦性）を向上することができる。

また、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００によれば、後処理液付与手段５０を用いて、画像が形成された記録媒体（ロール紙Ｍｄ）上に後処理液を堆積（吐出）することができるので、記録媒体に形成された画像の品質を向上することができる。即ち、画像形成装置１００は、画像が形成された記録媒体上に後処理液を堆積することができるので、形成される画像の滲み、濃度、色調、光沢及び裏写りなどの品質問題、並びに、耐水性、耐候性及びその他画像堅牢性に関する問題の発生を低減することができる。

本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の後処理液付与手段５０は、後処理方法として、ロール紙Ｍｄの画像が形成された領域の特定の部分のみに後処理液を堆積（吐出）することが好ましい。後処理液付与手段５０は、記録媒体の種類、浸透性及び/若しくは光沢度、並びに／又は、前処理液塗布手段２０が塗布した前処理液の塗布量（液量）に基づいて、後処理液の吐出量（付与量）及び吐出（付与）方法を変えることが更に好ましい。

また、本実施形態に係る後処理液付与手段５０は、吐出ヘッドを用いて、任意の領域（任意の箇所）に、所望の吐出量（所望の斑点形状又は所望の縞形状）で、後処理液を吐出することができる。

具体的には、後処理液付与手段５０は、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）の
（１）画像を形成することが可能な範囲の全領域に吐出すること
（２）画像が形成された領域に吐出すること、
（３）画像部（ドット吐出部分）の領域のみに吐出すること
等を選択することができる。
また、後処理液付与手段５０は、（４）ロール紙Ｍｄ（記録媒体）の画像部より広い領域（画像部の外縁に対して、＋１ドット又は２ドット以上など）に吐出することを選択することができる。更に、後処理液付与手段５０は、選択した後処理液を吐出する領域に対して、ｎ％の領域（斑点形状又は縞形状）に後処理液を吐出することができる。

ここで、ｎ％は、５〜５０％とすることができる。また、ｎ％は、実験又は数値計算等で予め定められる値とすることができる。

また、本実施形態に係る後処理液付与手段５０は、後処理液５０Ｌを吐出する方法として、
（１）印字Ｄｕｔｙに基づいて吐出する、
（２）吐出する後処理液５０Ｌの液滴量に基づいて吐出する、
などを選択することができる。このとき、後処理液付与手段５０は、入力された情報（印刷画像データなど）から印字Ｄｕｔｙや後処理液５０Ｌの液滴量を算出し、算出した印字Ｄｕｔｙ等に基づいて吐出する方法を決定してもよい。
さらに、更に、後処理液塗布手段５０は、例えば予め上記データをデータベース化し、入力された情報、すなわち画像データから、印字Ｄｕｔｙ（印字率）やインク量を算出してデータベースと照らし合わせ、後処理液の塗布範囲を決定する構成としてもよい。

これにより、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００によれば、記録媒体の全面に後処理液を塗布（吐出）する場合と比較して、後処理液付与手段５０を用いて、画像が形成された領域の特定の部分のみに後処理液を堆積（吐出）することができる。このため、本実施形態に係る画像形成装置１００によれば、後処理に要する時間、特に後処理液の乾燥に要する時間を短縮することができる。また、本実施形態に係る画像形成装置１００によれば、記録媒体の全面に後処理液を塗布（吐出）する場合と比較して、後処理に要する後処理液の付与量を低減することができる。更に、本実施形態に係る画像形成装置１００によれば、記録媒体の全面に後処理液を塗布（吐出）する場合と比較して、後処理液の付与量を低減することができるので、後処理に要するコストを低減することができる。

なお、後処理液付与手段５０の後処理方法は、特に制限はなく、後処理液の種類に応じて適宜選択してもよい。また、後処理液付与手段５０の後処理方法は、前述の前処理液塗布手段２０の前処理液の塗布方法、又は、前述の画像形成手段４０のインクを吐出する方法を用いることができる。更に、後処理液付与手段５０の後処理方法は、装置の小型化及び後処理液の保存安定性の観点から、画像形成手段４０のインクを吐出する方法と同様の方法を用いることがより好ましい。ここで、後処理液を吐出させる場合では、画像形成手段４０のインクを吐出する方法で使用されている水溶性有機溶剤（湿潤剤）を適当量含有することが好ましい。

また、本実施形態に係る後処理液付与手段５０は、後処理液の乾燥付着量を０．５ｇ／ｍ^２〜１０ｇ／ｍ^２とすることが好ましい。後処理液付与手段５０は、後処理液の乾燥付着量を２ｇ／ｍ^２〜８ｇ／ｍ^２とすることがより好ましい。なお、後処理液の乾燥付着量が０．５ｇ／ｍ^２未満であると、画像品質（耐擦過性、画像濃度、彩度、光沢度及び定着性）が低下する場合がある。また、後処理液の乾燥付着量が１０ｇ／ｍ^２を超えると、保護層（後処理液）の乾燥性が低下する（乾燥に時間がかかる）場合がある。更に、後処理液の乾燥付着量が１０ｇ／ｍ^２を超えると、後処理による画像品質の向上効果が飽和し、経済的に不利となる場合がある。

本実施形態に係る後処理液付与手段５０は、後処理液として、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）上に透明な保護層を形成し得る成分を含有する処理液を用いることができる。透明な保護層を形成し得る成分を含有する処理液とは、例えば、水分散性樹脂（樹脂）、水溶性有機溶剤（湿潤剤）、浸透剤、界面活性剤、水及び／又は必要に応じてその他の成分を含有してなる処理液である。即ち、後処理液も水及び高沸点溶媒を含む。また、後処理液は、紫外線照射によって高分子化する成分を含む樹脂組成物及び／又は熱可塑性樹脂であっても良い。更に、後処理液は、光沢性・定着性向上のために、熱可塑性樹脂エマルジョンであることが好ましい。これにより、後処理液付与手段５０は、吐出（塗布）する方法に応じて、画像が形成されたロール紙Ｍｄの表面の光沢性を増加させること、又は、ロール紙Ｍｄの表面を樹脂層で保護することができる。

ここで、水分散性樹脂（樹脂）とは、例えばアクリル樹脂、スチレン−アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル−シリコン樹脂、フッ素樹脂などが好適である。これらの水分散性樹脂は、画像形成手段４０のインクを吐出する方法に用いられる水分散性樹脂と同様のものを適宜選択して用いることができる。また、水分散性樹脂の保護層における含有量は、固形分で１質量％〜５０質量％が好ましい。更に、画像形成手段４０のインクを吐出する方法を用いる場合には、水分散性樹脂の保護層における含有量は、１質量％〜３０質量％とすることが好ましい。

なお、樹脂含有量が５０質量％を超える場合には、後処理液の粘度が高くなる場合がある。また、樹脂含有量が１質量％未満である場合には、後処理液の水分蒸発のために必要なエネルギーが増加する場合がある。

後処理液の水分散性樹脂の平均粒径（Ｄ５０）は、後処理液の粘度と関係する。組成が同じ場合では、例えば粒径が小さくなるほど後処理液の粘度が大きくなる。従って、後処理時に過剰な高粘度となることを防止するために、水分散性樹脂の平均粒子径（Ｄ５０）を５０ｎｍ以上にすることが好ましい。

また、後処理液の水分散性樹脂の平均粒子径は、数十μｍの場合では、後処理液を吐出する吐出ヘッドのノズル径（図４（ａ）の吐出口４０Ｎの直径）より大きくなるため、好ましくない。また、後処理液の水分散性樹脂の平均粒子径が、ノズル径より小さくても、粒子径の大きな粒子が後処理液中に存在すると、吐出ヘッドの吐出性を悪化させる場合がある。従って、後処理液（水分散性樹脂）の平均粒子径（Ｄ５０）は、２００ｎｍ以下がより好ましく、１５０ｎｍ以下が更に好ましい。

水溶性有機溶剤（湿潤剤）を用いた場合では、後処理液中に含まれる水溶性有機溶剤の含有量は、特に限定されない。水溶性有機溶剤の含有量は、１０〜８０質量％でもよい。また、水溶性有機溶剤の含有量は、１５〜６０質量％がより好ましい。水溶性有機溶剤（湿潤剤）とは、例えば１、３−ブタジエン、グリセリンである。

なお、水溶性有機溶剤の含有量が８０質量％より大きい場合には、後処理後の記録媒体が乾燥しにくくなる場合がある。また、水溶性有機溶剤の含有量が１０質量％より小さい場合には、前処理液との混合で後処理液の組成が変わる場合がある。

浸透剤及び界面活性剤は、特に制限はない。浸透剤とは、例えば２−エチル−１、３−ヘキサンジオールである。界面活性剤とは、例えばパーフルオロアルキルポリエチレンオキシド付加反応物である。浸透剤及び界面活性剤は、前処理液塗布手段２０に用いる前処理液、又は、画像形成手段４０に用いるインクに含有する浸透剤若しくは界面活性剤を適宜選択してもよい。

なお、後処理液は、その他の成分を更に含んでもよい。後処理液は、例えば、ワックス、ｐＨ調整剤、抗菌剤、表面改質剤、消泡剤などを更に含んでもよい。

ワックスとは、例えばポリエチレンワックスである。ｐＨ調整剤とは、例えば２−アミノ−２−エチル−１、３−プロパンジオールである。抗菌剤とは、例えば有効成分１、２−ベンゾチアゾル−３−オンである。表面改質剤とは、例えばポリエーテル変性ポリジメチルシロキサンとポリエーテルの混合物（ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン）である。消泡剤とは、例えば２、４、７、９−テトラメチル−４、７−デカンジオールである。

このようなインクジェット記録装置では、印刷の高速化や、インク（液滴）の物性や記録媒体の特性の組合せ（インクの粘度、接触角、濡れ性など）による影響で、インクが記録媒体上で浸透又は乾燥せずに残留してしまうことがある。この状態で、印刷物（ロール紙）の巻き取りや、カット紙やロール紙の裁断処理後の積層が行われると、ある媒体上のインクが他の媒体上に転写されたり、記録媒体同士が貼り付いたりする（ブロッキング）画像劣化現象が起こることが知られている。

特に、商用印刷用あるいは出版印刷用コート紙（以下、一般コート紙）のようなコート層材料に炭酸カルシウムやカオリン等の安価で遮蔽性が高く、水分の吸収量および浸透速度が比較的小さいフィラーを用いた用紙をインクジェット記録装置で使用すると、前述の画像劣化現象が発生しやすい。

これは、一般コート紙が、普通紙やインクジェット専用普通紙やインクジェット専用コート紙のように、短時間に多量のインクを吸収できるように設計されていないため起きる。一般コート紙では、インクの浸透が遅く、多くの溶媒（主に高沸点の溶媒）が紙面上に残ることでベタつきが発生し、巻き取りや積層（スタック）時に転写やブロッキングが発生する原因となる。

特に、商用印刷用インクジェット記録装置では、高生産性を確保するために印刷速度を速くする必要がある。そのため、インクの浸透時間はさらに短くなる。従って、本来一般コート紙は、シングルパス高速インクジェット記録装置にはあまり適さないが、商用印刷や出版用印刷では一般コート紙の需要がある。

一方で、近年では、高い濃度が得られることや、記録後の保存性や耐水性が優れることから、色材である顔料を微粒子状にして水に分散させた水性顔料インクが注目されている。この顔料は一般的な商用印刷インクに用いられる色材と組成が近いこともあり、印刷物の風合いを商用印刷に近づけることが期待される。しかしながら、一般コート紙に記録すると、インクの浸透が間に合わず画像が滲むなど、乾燥後に顔料が定着しづらいことがあった。
このような問題を解決するため、本発明では、下記の浸透手段を設けている。

（７．浸透手段の構成）
次に、図７に記録媒体表面溶剤量と巻き取りブロッキングによる転写濃度の関係を示す。転写濃度がＡ以下の時は、転写を視認することができず、ブロッキングはなしと判断する。また紙面上の溶剤量がＢ以下の時は転写濃度がＡ以下になる。すなわち紙面溶剤量がある値Ｂ以下になるとブロッキングが発生しなくなる。すなわち浸透手段５５により記録媒体表面上から溶剤を削減し、除去することで、ブロッキングを防止することが可能である。

さらに、記録媒体の種類に応じて浸透手段５５の強度を制御してもよい。すなわち、普通紙のような浸透性の大きい記録媒体の場合、加熱手段５６の温度を低めに設定する、またはオフにする。また一般コート紙のような浸透性の小さい記録媒体の場合、加熱手段５６の温度を高めに設定する。また、溶剤の種類に応じて浸透手段５５の強度を制御しても良い。すなわち、溶剤が低い温度でも粘度が低下しやすい溶剤の場合には、加熱手段の温度を低めに設定する。また、高い温度でないと粘度が低下しない溶剤の場合には、加熱手段の温度を高めに設定する。

このような制御を行うことで、浸透性の高い記録媒体に対しては、加熱に必要なエネルギーを節約することが可能である。また浸透性が低い記録媒体に対しては、溶剤を十分記録媒体中へ浸透させることが可能であり、擦過やブロッキングなど、記録媒体表面に溶剤が残留することに起因する、印刷品質の劣化を防止することが可能である。

本発明では、インク中の高沸点溶媒の粘度が低く、（水＋高沸点溶媒の水溶液）状態である区間であって、インクを記録媒体上に打滴する印刷工程と水分蒸発させる水分蒸発工程の間に、印刷面に対し高沸点溶媒を浸透させる浸透促進工程を設けている。
浸透促進工程として、下記加熱搬送手段、搬送手段、吸引手段の例を下記説明する。

＜実施例１＞
図８は、本発明における実施例１の浸透手段を示す概略構成図である。浸透手段５５はインク中の溶剤を記録媒体へ浸透させる手段である。後述の画像形成手段４０で記録媒体上に打滴されたインクと、後処理液塗布手段５０によって付与された後処理液は、後処理液乾燥手段３２によって水分は蒸発させられ、高沸点溶媒は浸透（一部蒸発）させられる。しかし、高沸点溶媒の浸透は後処理液乾燥手段３２だけでは不十分である為、浸透手段５５において水＋高沸点溶媒の水溶液状態で記録媒体中へ浸透させられる。

記録媒体への浸透モデルとしてよく知られているのが、Lucas-Washburnの式である。インクや後処理液などの液滴の紙への吸収である浸透は、紙の毛細管構造の平均細孔径、分布状態、空隙量、インク物性、インクと紙の表面自由エネルギーなどの影響を受ける。

なお、ｒは毛細管半径、γは液面の表面張力、ηは液体の粘度、θは接触角、ｌはｔ秒後に持たされる浸透距離（長さ、高さ）を示す。この式によると、液滴の浸透距離（深さ）ｌは時間ｔの1/2乗に比例し、液滴粘度の1/2乗に反比例する。

したがって、溶剤の浸透を促進させるためには、時間を延ばすまたは粘度を下げる手段にすればよい。その一つの手段として、搬送距離を長くし、経路内を加熱した、浸透手段５５が考えられる。本発明においては、単純加熱による粘度低減だけでなく、高沸点溶媒が水との水溶液状態である区間に浸透手段５５を設けることでさらなる浸透促進効果を達成している。

浸透手段５５では、複数のローラ５７a〜５７ｈを搬送方向に配列することにより搬送方向に対して屈曲する屈曲搬送路５８が形成されており、屈曲搬送路５８の近傍には、加熱手段５６が設けられている。

浸透手段５５では、搬送距離を長くすることで、溶剤が浸透する時間を稼いでいる。さらに加熱手段５６により、記録媒体およびインクを加熱し、３０〜１００℃の（水分が蒸発しない）雰囲気温度に設定することで、インク中の高沸点溶媒を含む水溶液の状態のまま粘度を低下させ、浸透速度を加速させる。

温度と溶剤粘度の関係を図９に示す。温度を上昇させることで、粘度を低下させることが可能である。このように、温度が高いほど時間は小さくなる。どの温度と時間を選択するかは、装置の制約条件に合わせて選択する。また、この関係は溶剤の種類によっても変化する。このため溶剤の種類によって温度と時間を選択する。

前記浸透時間の延長、液粘度の低減の２つの効果により、浸透手段５５を設置しないときに比べ、溶剤を記録媒体中へ浸透させることが可能である。

＜実施例２＞
図１０は、本発明における実施例２の浸透手段５５Ａを示す概略構成図である。上述の図８の浸透手段５５との違いは、加熱手段が配置されない点と、ローラの位置が移動可能な点である。

本実施例において、記録媒体Ｍｄは、まず、モータなどの駆動源で回転駆動するフィードローラ５７ａ，５７ｂを通る。その後、回転自在なダンサーローラ５７ｃ，５７ｅ，５７ｇとこれらダンサーローラの間に配置されたガイドローラ５７ｄ，５７ｆにわたってＷの字状に巻き掛けられている。その後、排出ローラ７５ｈを通って、浸透手段５５の外に排出される。

下側に配置されたダンサーローラ５７ｃ，５７ｅ，５７ｇにはそれぞれローラ端部に設けた軸受け（図示せず）を介して可動フレーム５９に回転自在に取り付けられて、ダンサーユニット５４を構成している。なお、可動フレーム５９にはおもり５３が取り付けられている。おもり５３と駆動源を調整することで、このダンサーユニット５４は重力方向Ａに沿って移動可能になっている。ダンサーユニット５４の位置を検出する位置検出手段（不図示）が設けられ、位置検出手段による検知情報を後述の画像形成システムの制御部へフィードバックし、制御部からの位置に基づいてダンサーユニット５４の位置を制御する。

この構成により、ダンサーユニット５４の位置が調整できる構成にしており、浸透手段の搬送距離を調整できる。具体的に、浸透の程度を高める（強める）ときには、ダンサーユニット５４の位置を下側に調整して、浸透手段５５内の屈曲搬送路５８の距離を長くする。反対に、浸透の程度を低くする（弱める）ときには、ダンサーユニット５４の位置を上側に調整して、浸透手段５５内の屈曲搬送路５８の距離を短くする。

本実施形態においては、浸透時間の延長による効果により、浸透手段５５が設置されないときに比べ、溶剤を記録媒体中へ浸透させることが可能である。

なお、本実施例において搬送距離の制御に加えて、さらに実施例１のような加熱手段を設けてもよい。

＜実施例３＞
図１１は、本発明における実施例３の浸透手段５５Ｂを示す概略構成図である。本実施例においては、浸透手段５５Ｂは、非印刷面側から負圧で吸引する吸引手段５１（圧力発生装置）を設けている。

本実施形態では、入り口側のフィードローラ５７ａと出口側の排出ローラ５７ｈとの間に、記録媒体Ｍｄの幅寸法に対応する幅を有し、上面に多数の吸引口５１ａを有し且つ内部が真空吸引装置５２に連通させた吸引手段５１が配置されている。

吸引手段５１は、上面を記録媒体Ｐの裏面に接近させて配設し、上流の画像形成手段４０及び後処理液塗布手段５０により記録媒体Ｐの表面に塗布されたインク及び後処理液が流動性を失わないうちに記録媒体Ｐの裏面から吸引する。
吸引手段５１に接続した真空吸引装置５２を作動させて吸引力を発生させると、接続パイプ５３を介して、吸引手段５１の上面の吸引口５１ａより記録媒体Ｐの裏面側が紙幅方向に均一に吸引される。

なお、後述する制御装置により、真空吸引装置５２の吸引力は適宜調整することができる。具体的には、浸透の程度を高めるときには、真空吸引装置５２の吸引力を強め、反対に、浸透の程度を弱めるときには、吸引力を弱める。なお、真空吸引装置５２が、吸引手段５１を介して記録媒体Ｐの裏面に作用させるよう任意の吸引力が作用する。

吸引力が作用することで、記録媒体であるロール紙Ｍｄの繊維の隙間にインク及び後処理液を含浸させ、浸透を促進させることができる。また、吸引手段を用いる本実施例では、熱量をかけることなく浸透させることができるため、エネルギーコストを低下させることができる。

実施例１〜実施例３のいずれの方式でも、浸透手段がないときと比較して、溶剤を記録媒体中へ浸透させることができるので、転写やブロッキングなど、記録媒体表面に溶剤が残留することに起因する、印刷品質の劣化を防止することが可能である。

（８．後処理液乾燥手段の構成）
図１２は、後処理液乾燥手段３２の構成要素の概略図を示す。図１２の後処理液乾燥手段３２において、ローラ３２１〜３２６、３２８ａ〜３２８ｄのうち、ヒートローラ３２１〜３２６を例えば８０〜１００℃に加熱し、ロール紙Ｍｄの裏面をヒートローラ３２１〜３２６に接触等させる。これにより、後処理液乾燥手段３２は、インク及び後処理液の水分を蒸発させ、ロール紙Ｍｄを乾燥させることができる。

さらに後処理乾燥手段３２は、ヒートローラ形式に加えて、温風機構（温風ヒータ）３２７を追加しても良い。温風機構３２７により、ロール紙Ｍｄの上側から、例えば８０〜１００℃に加熱された温風をあて、さらにロール紙Ｍｄの下側を８０〜１００℃に加熱されたヒートローラ３２１に接触させる。

このような構成の後処理乾燥装置において、例えば温風機構３２７による温風１００℃＋ヒートローラ３２１〜３２６による裏面加熱１００℃で約２秒乾燥すると、約１０％だった水分が１〜２％まで乾燥する。

なお、後処理液乾燥手段の構成はこの構成に限られず、図１２のように、搬送経路を縦一列に並べるのではなく、搬送経路を不規則に蛇行させる構成であってもよい。

なお、浸透手段の位置は後処理乾燥手段の後でもよいが、高沸点溶媒は沸点が高く蒸発しにくく、乾燥工程により水分が蒸発すると粘度が増加し浸透速度が低下する。従って、本発明の浸透手段、特に加熱を伴わない実施例２と実施例３の構成は、後処理付与手段の下流であって、後処理液乾燥手段の上流に配置されるのが好ましい。

（９．搬出手段の構成）
搬出手段６０は、画像が形成等された記録媒体を搬出（排出）する手段である。図１に示すように、搬出手段６０は、本実施形態では、保管部６１及び複数の搬送ローラ６２等で構成される。搬出手段６０は、搬送ローラ６２等を用いて、保管部６１の保管ロールに画像が形成されたロール紙Ｍｄを巻き付けて、保管する。

なお、ロール紙Ｍｄを保管部６１の保管ロールに巻き付けるときに、ロール紙Ｍｄに作用する圧力が大きくなる場合には、ロール紙Ｍｄの裏面に他の画像が転写することを防止するため、巻き取り直前にロール紙Ｍｄを更に乾燥する乾燥手段を設けてもよい。

（１０．制御手段の構成）
制御手段７０は、画像形成装置１００の動作を制御する手段である。制御手段７０は、本実施形態では、画像形成装置１００の各構成に動作を指示し、その動作を制御する。図１３〜図１６を用いて、本実施形態に係る制御手段７０を説明する。

なお、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００は、印刷システムとして、プロダクションプリンティングを用いてもよい。ここで、プロダクションプリンティングとは、ジョブ管理や印刷データの管理などを効率的に行うことによって、短時間に大量の印刷物（画像形成媒体、印字物）を印刷（画像形成、印字）することができる製造システムである。具体的には、本実施形態に係る画像形成装置１００は、複数の装置、例えばＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）装置とプリンタ装置とからなる。ＲＩＰ装置は、印刷データの印刷順等の制御と印刷データのラスタイメージデータへの変換を行う装置である。プリンタ装置は、変換されたラスタイメージデータに基づく印刷動作を制御装置である。

また、本実施形態に係る画像形成装置１００（制御手段７０）は、印刷データの作成から印刷物の分配までの管理を行うワークフローのシステムを構築する。すなわち、本実施形態に係る画像形成装置１００（制御手段７０）は、当該ワークフローのように処理時間の長いシステムにおいて、ＲＩＰ装置とプリンタ装置のように装置を分離し処理を分散させることで、印刷の高速化を可能とする。全体の画像形成システムでは制御装置（ＲＩＰＳ装置）を有する。

図１３（ａ）に示すように、本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の制御手段７０は、ＲＩＰ処理などを行う上位装置（ＲＩＰ装置、ＤＦＥ、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｆｒｏｎｔ Ｅｎｄ）７１と、印刷処理などを行うプリンタ装置７２とを含む。ここで、上位装置７１とプリンタ装置７２とは、複数のデータ線７０ＬＤと制御線７０ＬＣとで接続されている。

以下に、本実施形態に係る制御手段７０の上位装置７１及びプリンタ装置７２を具体的に説明する。

＜上位装置＞
本発明の実施形態に係る画像形成装置１００（制御手段７０）の上位装置７１は、ホスト装置（不図示）から出力される印刷ジョブデータ（ジョブデータ、印刷データ）に基づいて、ＲＩＰ処理を行う装置である。すなわち、本実施形態に係る上位装置７１は、印刷ジョブデータに基づいて、各色に対応するラスタイメージデータ（以下、「印刷画像データ」という。）を夫々作成する。ここで、印刷画像データは、本実施形態では、後処理液付与手段５０が吐出する後処理液の吐出に関するデータ（以下、「後処理に関する画像データ」という。）を更に含む。

また、本実施形態に係る上位装置７１は、印刷ジョブデータ及びホスト装置の情報などに基づいて、印刷動作を制御するためのデータ（以下、「制御情報データ」という。）を作成する。ここで、制御情報データとは、印刷条件（印刷形態、印刷種別、給排紙情報、印刷面順、印刷用紙サイズ、印刷画像データのデータサイズ、解像度、紙種情報、階調、色情報及び印刷を行うページ数の情報など）に関するデータを含む。また、制御情報データは、本実施形態では、後処理液付与手段５０が吐出する後処理液の吐出に関するデータ（以下、「後処理に関する制御データ」という。）を更に含む。

図１３（ｂ）に示すように、上位装置７１は、本実施形態では、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）７１ａ、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）７１ｂ、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）７１ｃ、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）７１ｄを備える。また、上位装置７１は、外部Ｉ／Ｆ７１ｅ、制御情報用Ｉ／Ｆ７１ｆ及び画像データ用Ｉ／Ｆ７１ｇを備える。更に、上位装置７１は、ＣＰＵ７１ａ等を夫々接続するバス７１ｈを備える。すなわち、上位装置７１は、バス７１ｈを介して、ＣＰＵ７１ａ等を相互に送受信可能とする構成である。

ＣＰＵ７１ａは、上位装置７１全体の動作を制御するものである。ＣＰＵ７１ａは、ＲＯＭ７１ｂ及び／又はＨＤＤ７１ｄに格納（記憶）されている制御プログラム等を用いて、上位装置７１の動作を制御する。

ＲＯＭ７１ｂ、ＲＡＭ７１ｃ及びＨＤＤ７１ｄは、データ等を記憶するものである。ＲＯＭ７１ｂ及び／又はＨＤＤ７１ｄは、ＣＰＵ７１ａを制御するための制御プログラムを予め格納されている。ＲＡＭ７１ｃは、ＣＰＵ７１ａのワークメモリとして用いられる。

外部Ｉ／Ｆ７１ｅは、画像形成装置１００外部（ホスト装置等）との通信（送受信）を制御するものである。外部Ｉ／Ｆ７１ｅは、例えばＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に対応した通信を制御することができる。

制御情報用Ｉ／Ｆ７１ｆは、制御情報データの通信（送受信）を制御するものである。制御情報用Ｉ／Ｆ７１ｆは、例えばＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｂｕｓ Ｅｘｐｒｅｓｓ）を用いることができる。

画像データ用Ｉ／Ｆ７１ｇは、印刷画像データの通信（送受信）を制御するものである。画像データ用Ｉ／Ｆ７１ｇは、例えばＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓを用いることができる。画像データ用Ｉ／Ｆ７１ｇは、本実施形態では、印刷画像データの各色に対応した複数のチャネル（後述）を有する。

本実施形態に係る制御手段７０の上位装置７１は、ホスト装置から送信された印刷ジョブデータを外部Ｉ／Ｆ７１ｅで受信し、ＣＰＵ７１ａを用いて、ＨＤＤ７１ｄに格納する。また、上位装置７１は、ＣＰＵ７１ａを用いて、ＨＤＤ７１ｄから印刷ジョブデータを読み出す。更に、上位装置７１は、ＣＰＵ７１ａを用いて、読み出した印刷ジョブデータに基づいて各色（イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びブラック（Ｋ））のラスタイメージデータを生成し、生成した各色のラスタイメージデータをＲＡＭ７１ｃに格納する。ここで、上位装置７１（ＣＰＵ７１ａ）は、ＲＩＰ処理として、例えばＰＤＬ（Ｐａｇｅ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ）をレンダリングして各色のラスタイメージデータを生成し、ＲＡＭ７１ｃに書き出すことができる。

次に、上位装置７１は、ＲＡＭ７１ｃに書き出された各色のラスタイメージデータを圧縮して符号化し、ＨＤＤ７１ｄに一旦格納する。

その後、上位装置７１（ＣＰＵ７１ａ）は、プリンタ装置７２で印刷動作が開始される際に、ＨＤＤ７１ｄから符号化された各色のラスタイメージデータを読み出し、復号して各色のラスタイメージデータをＲＡＭ７１ｃに夫々書き込む。次いで、上位装置７１は、ＲＡＭ７１ｃから各色のラスタイメージデータを読み出し、各色の印刷画像データとして、画像データ用Ｉ／Ｆ７１ｇの各チャネルを介して、プリンタ装置７２（後述するプリンタエンジン７２Ｅ）に出力する。ここで、上位装置７１は、画像データ用Ｉ／Ｆ７１ｇの各チャネルとして、図１３に示すデータ線７０ＬＤ（７０ＬＤ−Ｙ、７０ＬＤ−Ｃ、７０ＬＤ−Ｍ及び７０ＬＤ−Ｋ）を介して、プリンタ装置７２に印刷画像データを出力することができる。

また、本実施形態に係る上位装置７１は、印刷動作の進行などに応じて、ＣＰＵ７１ａを用いて、プリンタ装置７２（後述するプリンタコントローラ７２Ｃ）との間で、制御情報用Ｉ／Ｆ７１ｆ（制御線７０ＬＣ）を介して、制御情報データの送受信を行う。

更に、本実施形態に係る上位装置７１は、プリンタ装置７２（図１の後処理液付与手段５０）において後処理が開始される際に、ＣＰＵ７１ａを用いて、ＨＤＤ７１ｄから符号化された後処理に関する画像データを読み出す。このとき、上位装置７１は、上記のラスタイメージデータと同様に、データ線７０ＬＤ−Ｐ（図１４）を介して、プリンタ装置７２（プリンタエンジン７２Ｅ）に出力する。

＜プリンタ装置＞
本発明の実施形態に係る画像形成装置１００の制御手段７０のプリンタ装置７２は、上位装置７１から入力された印刷画像データ及び制御情報データに基づいて、記録媒体に画像を形成する動作を制御する装置である。プリンタ装置７２は、本実施形態では、プリンタコントローラ７２Ｃとプリンタエンジン７２Ｅとを有する。

プリンタコントローラ７２Ｃは、後述するプリンタエンジン７２Ｅの動作を制御するものである。プリンタコントローラ７２Ｃは、制御線７０ＬＣを介して、上位装置７１との間で制御情報データ等の送受信を行う。また、プリンタコントローラ７２Ｃは、制御線７２ＬＣを介して、プリンタエンジン７２Ｅと制御情報データ等の送受信を行う。これにより、プリンタコントローラ７２Ｃは、制御情報データに含まれる各種の印刷条件等を印刷制御部７２Ｃｃのレジスタなどに書き込み、印刷条件を記憶することができる。また、プリンタコントローラ７２Ｃは、制御情報データに基づいてプリンタエンジン７２Ｅを制御し、印刷ジョブデータ（制御情報データ）に従った印刷を実行することができる。

図１４に示すように、プリンタコントローラ７２Ｃは、本実施形態では、ＣＰＵ７２Ｃｐ及び印刷制御部７２Ｃｃを有する。また、プリンタコントローラ７２Ｃは、ＣＰＵ７２Ｃｐと印刷制御部７２Ｃｃとを互いに送受信可能にバス７２Ｃｂで接続している。ここで、バス７２Ｃｂは、通信Ｉ／Ｆ（不図示）を介して、制御線７０ＬＣに接続されている。

ＣＰＵ７２Ｃｐは、ＲＯＭ７１ｂ（図１３）に格納されている制御プログラムを用いて、プリンタ装置７２全体の動作を制御する。印刷制御部７２Ｃｃは、上位装置７１から送信された制御情報データに基づいて、プリンタエンジン７２Ｅとの間でコマンドやステータス情報の送受信を行う。これにより、印刷制御部７２Ｃｃは、プリンタエンジン７２Ｅの動作を制御することができる。

プリンタエンジン７２Ｅは、上位装置７１から入力された印刷画像データ及びプリンタコントローラ７２Ｃから入力された制御情報データに基づいて、記録媒体に画像を形成する動作を制御する装置である。また、プリンタエンジン７２Ｅは、上位装置７１から入力された印刷画像データ（後処理に関する画像データ）及びプリンタコントローラ７２Ｃから入力された制御情報データ（後処理に関する制御データ）に基づいて、後処理する動作を制御する装置である。

図１４に示すように、プリンタエンジン７２Ｅは、複数のデータ線７０ＬＤ（７０ＬＤ−Ｙ，７０ＬＤ−Ｃ，７０ＬＤ−Ｍ，７０ＬＤ−Ｋ及び７０ＬＤ−Ｐ）が接続されている。プリンタエンジン７２Ｅは、複数のデータ線７０ＬＤ−Ｃ等を介して、上位装置７１から印刷画像データを受信する。これにより、プリンタエンジン７２Ｅは、受信した印刷画像データに基づいて、各色の印刷動作及び後処理の動作を実施することができる。

プリンタエンジン７２Ｅは、本実施形態では、複数のデータ管理部７２ＥＣ，７２ＥＭ，７２ＥＹ，７２ＥＫ及び７２ＥＰを有する。また、プリンタエンジン７２Ｅは、データ管理部７２ＥＣ等から印刷画像データ等が入力される画像出力部７２Ｅｉと、記録媒体の搬送を制御する搬送制御部７２Ｅｃとを有する。更に、プリンタエンジン７２Ｅは、本実施形態では、データ管理部（後処理制御手段）７２ＥＰから後処理に関する画像データが入力される後処理液出力部７２Ｅｐと、後処理液乾燥手段３２（図１）の動作を制御する後処理後乾燥制御部７２Ｅｐｂとを有する。

なお、プリンタエンジン７２Ｅは、前処理液塗布制御部、前処理後乾燥制御部、浸透制御部７３及び巻取前乾燥制御部（不図示）等を更に含むか、或いは接続されてもよい。

データ管理部７２ＥＣの構成を、図１４を用いて説明する。なお、その他のデータ管理部７２ＥＭ、７２ＥＹ、７２ＥＫ及び７２ＥＰの構成は、データ管理部７２ＥＣの構成と同様のため、説明を省略する。

図１５に示すように、データ管理部７２ＥＣは、ロジック回路７２ＥＣｌとメモリ部７２ＥＣｍとを含む。データ管理部７２ＥＣ（ロジック回路７２ＥＣｌ）は、データ線７０ＬＤ−Ｃを介して、上位装置７１に接続されている。また、データ管理部７２ＥＣ（ロジック回路７２ＥＣｌ）は、制御線７２ＬＣを介して、プリンタコントローラ７２Ｃ（印刷制御部７２Ｃｃ）に接続されている。

ロジック回路７２ＥＣｌは、本実施形態では、プリンタコントローラ７２Ｃ（印刷制御部７２Ｃｃ）から出力された制御信号に基づいて、上位装置７１から出力された印刷画像データをメモリ７２ＥＣｍに格納（記憶）する。また、ロジック回路７２ＥＣｌは、プリンタコントローラ７２Ｃ（印刷制御部７２Ｃｃ）から出力された制御信号に基づいて、メモリ７２ＥＣｍからシアン（Ｃ）に対応する印刷画像データＩｃ（図１４）を読み出し、画像出力部７２Ｅｉに出力する。なお、ロジック回路７２ＥＣｐ（データ管理部７２ＥＰ）の場合は、後処理に関する画像データＩｐ（図１４）を、後処理液出力部７２Ｅｐに出力する。

ここで、メモリ部７２ＥＣｍは、少なくとも３ページ分の印刷画像データを格納可能な容量とすることができる。３ページ分の印刷画像データとは、例えば上位装置７１から転送（受信）中のページに対応する印刷画像データと、画像出力部７２Ｅｉに出力中のページに対応する印刷画像データと、次のページに対応する印刷画像データである。

なお、データ管理部７２ＥＣは、論理回路などの組み合わせによって構成されるハードウェアのロジック回路を用いてもよい。これにより、データ管理部７２ＥＣは、より高速な処理を実現することができる。また、データ管理部７２ＥＣは、ロジック回路７２ＥＣｌを用いて、例えばビット列による制御信号に対する論理判定を行い、実行する処理を決定してもよい。

画像出力部７２Ｅｉの構成を、図１６を用いて説明する。なお、後処理液出力部７２Ｅｐの構成は、画像出力部７２Ｅｉの構成と基本的に同様のため、説明を省略する。

図１６に示すように、画像出力部７２Ｅｉは、出力制御部７２Ｅｉｃを含む。出力制御部７２Ｅｉｃは、各色に対応する印刷画像データを各色に対応する吐出ヘッド４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｙ及び４０Ｋ（図４）に出力する。これにより、出力制御部７２Ｅｉｃは、印刷画像データに基づいて、吐出ヘッド４０Ｃ等の動作を制御することができる。

具体的には、出力制御部７２Ｅｉｃは、複数の吐出ヘッド４０Ｃ等を個別に制御する。また、出力制御部７２Ｅｉｃは、入力された印刷画像データ（例えば図１６のＩｃ）を用いて、複数の吐出ヘッド４０Ｃ等を同時に制御してもよい。更に、出力制御部７２Ｅｉｃは、図示しない制御装置から入力される制御信号に基づいて、吐出ヘッド４０Ｃ等を制御してもよい。出力制御部７２Ｅｉｃは、例えばユーザーの操作入力に基づいて、吐出ヘッド４０Ｃ等を制御してもよい。

以上により、本実施形態に係るプリンタ装置７２は、データ管理部７２ＥＣ等及び出力制御部７２Ｅｉｃを用いて、上位装置７１から出力される印刷画像データを、複数の吐出ヘッド４０Ｃ等に入力する。このとき、プリンタ装置７２は、各色の印刷画像データを互いに独立して制御することができる。また、プリンタ装置７２は、印刷画像データの色数（Ｃ，Ｍ，Ｙ及びＫ，又は、Ｋ色のみなど）又は吐出ヘッド数に応じて、プリンタエンジン７２Ｅの構成を容易に変更することが可能である。すなわち、本実施形態に係る画像形成装置１００（プリンタ装置７２）は、必要なデータ管理部７２ＥＣ等及び吐出ヘッド４０Ｃ等のみを搭載することにより、装置の小型化及び低コスト化について有利な効果を有する。

本実施形態に係る画像形成装置１００（プリンタ装置７２）は、例えば、Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの４色でフルカラー印刷を行う場合には、プリンタエンジン７２Ｅにデータ管理部７２ＥＣ等を全て設けることができる。これにより、画像形成装置１００（プリンタ装置７２）は、出力制御部７２Ｅｉｃを用いて、データ管理部７２ＥＣ等の各出力を夫々吐出ヘッド４０Ｃ等に接続することができる。

また、画像形成装置１００（プリンタ装置７２）は、例えばＫの１色で印刷を行う場合には、装置コスト優先として、１つのデータ管理部７２ＥＫ及び吐出ヘッド４０Ｋのみを設けることができる。これにより、画像形成装置１００（プリンタ装置７２）は、出力制御部７２Ｅｉｃを用いて、データ管理部７２ＥＫの出力を吐出ヘッド４０Ｋに接続することができる。

更に、画像形成装置１００（プリンタ装置７２）は、例えば色Ｋの１色で印刷を行う場合には、印刷速度優先として、１のデータ管理部７２ＥＫと４つの吐出ヘッドとを設けることができる。これにより、画像形成装置１００（プリンタ装置７２）は、出力制御部７２Ｅｉｃを用いて、データ管理部７２ＥＫの出力を４つの吐出ヘッドに夫々接続することができる。この場合、画像形成装置１００（プリンタ装置７２）は、同一色（Ｋ）を複数回、重ねて（重畳して）印刷することができるので、例えば１つの吐出ヘッドで画像を形成する場合と比較して、４倍の高速印刷（画像形成）を実現することができる。

画像形成装置１００は、印刷制御部７２Ｃｃに接続された浸透制御部７３により、記録媒体の種類を用いて、乾燥手段３０および浸透手段５５を制御することが好ましい。ここで、記録媒体の種類とは、記録媒体の浸透性、厚さ等の特性である。また、記録媒体の種類には、上質紙、再生紙、厚紙等の分類だけではなく、メーカー名、商品名により分類される種類であっても良い。

記録媒体が、一般コート紙の場合は、浸透性が低く乾燥しにくくなることから、乾燥手段３０の乾燥強度を増加することが好ましい。さらに乾燥後の残溶剤成分も多くなることから、浸透手段５５の強度を強めることが望ましい。

また記録媒体が厚紙の普通紙の場合は、水分吸収量が多く、必要水分蒸発量が小さくなることから、乾燥手段３０の強度を弱めることが望ましい。さらに普通紙で浸透性も大きいことから、残溶剤も少なく、浸透手段５５の強度を弱めることが望ましい。

ここで、浸透手段５５の強弱は、図８に示した実施例１では、浸透手段内の加熱手段による雰囲気温度を制御により、浸透の程度を調整する。図１０に示した実施例２では、ダンサーユニット５４の位置を上下させることにより、屈曲搬送路５８の距離を制御し、浸透時間を制御することで、浸透の程度を調整する。図１１に示した実施例３では、真空吸引装置５２による吸引力を調整し、記録媒体の非印刷面側への負圧を制御することで、浸透力を調整する。

このような制御によりエネルギー低減によってコストを低減することができ、更に、画像形成装置１００は、記録媒体の乾燥不足及び乾燥過多による記録媒体の収縮をより抑制することが可能になる。

なお、画像形成装置１００は、前処理液塗布手段２０、画像形成速度及び記録媒体の種類の組み合わせ毎に最適な制御をデータベース化し、入力された画像形成速度、記録媒体の種類に応じてデータベースを参照する構成であってもよい。

また、画像形成装置１００は、記録媒体の種類について、ユーザーが画像形成装置に入力する構成であってもよい。画像形成装置１００は、例えば所定のＵＩ（ユーザーインターフェース）により、記録媒体の種類（厚紙、上質紙等の紙の種類及び／又は紙の商品名等）を入力する構成であってもよい。画像形成装置１００は、例えば入力された情報に基づき上位装置７１（図１６）が制御情報をプリンタ装置７２に対して送信し、前処理液塗布制御部、前処理後乾燥制御部、後処理液塗布制御部、後処理後乾燥制御部、浸透制御部７３などを制御する構成であってもよい。また、画像形成装置１００は、例えばプリンタ装置７２に外部入力装置を装着し、そこから外部入力によって記録媒体情報を受信する構成であっても良い。

また、浸透制御部７３は、印刷速度に応じて、浸透手段５５を制御してもよい。印刷速度が速くなると、搬送速度が速くなるため、同じ条件だと、後処理付与工程と後処理液乾燥工程との間の搬送時間が短くなる。よって、印刷速度によらず、十分な浸透を実施するため、印刷速度が速くなると浸透の程度を強め、印刷速度が遅くなると浸透の程度を弱めるように調整する。

さらに、浸透制御部７３は、打滴する液滴体積に応じて、浸透手段５５を制御してもよい。打滴する液滴（インク）体積が変化すると、後処理付与手段の制御により、例えば図６に示すように、画像が形成された表面面積よりも小さい面積になるよう後処理液を吐出するように後処理液量が調整される。従って、打滴する液滴が多いほど、後処理液も多くなり、記録媒体表面上の溶剤量（インク＋後処理液量）が多くなる。上述の図７のグラフように、記録媒体表面上の溶剤量が多いとブロッキング転写濃度の閾値Ａを超えてしまい、巻き取り時にブロッキングが発生するおそれがある。

従って、付与する溶剤量が多い（打滴面積が広い）場合は、図７のブロッキング閾値Ａに対応する記録媒体表面上の溶剤量Ｂまで削減させる溶剤の必要削減量が多いため、浸透手段５５でより強く浸透させる必要がある。一方、付与する溶剤量が少ない場合は、図７の表面上の溶剤量Ｂまで削減させる必要削減量が少ないため、浸透手段５５では弱い浸透で足りる。このように液滴の打滴面積（付与量）に応じて、浸透の程度を調整する。ここで、上述のように、加熱手段５６による浸透手段５５内の雰囲気温度、ダンサーユニット５４の位置、真空吸引装置５２による吸引力のいずれかを調整することにより、浸透の程度を制御する。

このような制御によりエネルギー低減によってコストを低減することができ、更に、画像形成装置１００は、記録媒体の乾燥不足及び乾燥過多による記録媒体の収縮をより抑制することが可能になる。

（１１．制御例）
以下、画像形成装置の実施例を用いて、本発明を説明する。本実施例に係る画像形成装置１００が、画像を形成する動作を、図１７及び図１８を用いて説明する。

図１７に示すように、本実施例に係る画像形成装置１００は、ステップＳ１１０１（下記ステップを単にＳとする）において、画像形成装置１００の外部から入力される印刷ジョブデータ等に基づいて、画像の形成を開始する。また、画像形成装置１００は、入力された印刷ジョブデータ等を上位装置７１のＨＤＤ７１ｄ等に記憶する。

開始後、画像形成装置１００はＳ１１０２に進む。Ｓ１１０２において、また、画像形成装置１００の外部から入力される印刷ジョブデータ等に基づいて、多色印刷又は単色印刷等の画像形成情報や、他の入力された速度情報により、印刷速度を設定する。また、制御手段７２Ｃの判断部の第１の判断手段（算出部）７３は、記録媒体の種類等を判断し、上位装置７１のＨＤＤ７１ｄ等に判断した記録媒体の種類を記憶する。

その後、画像形成装置１００はステップＳ１１０３に進む。Ｓ１１０３において、画像形成装置１００Ｅは、制御手段７０の上位装置７１を用いて、印刷画像データ及び制御情報データ等を生成する。

具体的には、制御手段７０の上位装置７１は、ＨＤＤ７１ｄ等に記憶されている印刷ジョブデータ等及び記録媒体Ｍｄの種類、印刷画像データ及び制御情報データ等を生成する。

その後、画像形成装置１００はステップＳ１１０４に進む。Ｓ１１０４において、画像形成装置１００は、制御手段７２Ｃにより、前処理液の塗布量及び後処理液の付与量を算出する。

具体的には、制御手段７０は、記録媒体Ｍｄの種類等に基づいて、前処理液塗布手段２０の前処理液２０Ｌの塗布量を算出する。ここで、制御手段７０は、記録媒体Ｍｄの浸透性が高い場合に、前処理液２０Ｌの塗布量を増加することができる。また、制御手段７０は、記録媒体Ｍｄの浸透性が低い場合に、前処理液２０Ｌの塗布量を減少することができる。
なお、画像形成装置１００Ｅは、予め記憶してある記録媒体の種類に対応する前処理の液量及び後処理の液量を、ＵＩ（ユーザーインターフェース）などを用いて、ユーザー等により選択される構成を用いてもよい。

前処理液の液量及び後処理液の液量を算出後、画像形成装置１００はステップＳ１１０５に進む。Ｓ１１０５にて、浸透制御部７３は、上述のように、浸透手段での記録媒体の種類、印刷速度、又は/及び打滴する液滴の体積に応じて、浸透手段５５の浸透の程度を制御する。

Ｓ１１０５において、具体的には、Ｓ１１０２で設定した印刷速度の情報を読み出して、印刷速度が速くなると浸透の程度を強め、印刷速度が遅くなると浸透の程度を弱めるように調整する。この調整により、印刷速度によらず、十分な浸透を実施できる。

また、Ｓ１１０２で設定した記録媒体の種類を読み出して、浸透性が低い記録媒体Ｍｄを用いる場合、浸透の程度を強めることで、乾燥性の悪い記録媒体でも確実に擦過やブロッキングによる印刷品質劣化を防止することができる。一方、浸透性が高い記録媒体Ｍｄを用いる場合、浸透の程度を弱めることで、エネルギーを削減できるためコストが低下し、実施例１の場合は熱による収縮防止の効果を得る。

また、Ｓ１１０３及びＳ１１０４で生成・制御した打滴する液滴面積を読み出して、付与する溶剤量が多い（打滴面積が広い）場合は、浸透手段５５では浸透の程度を強くする一方、付与する溶剤量が少ない場合は、浸透手段５５では浸透の程度を弱くする。このような制御により、打滴面積によらず、十分な浸透を実施できる。なお、Ｓ１１０５において、印刷速度、記録媒体Ｍｄの種類、液滴の特性のいずれか、２以上、或いはすべてを組み合わせて考慮して、浸透を制御してもよい。

このように前処理液の塗布量及び後処理液５０Ｌの付与量、浸透手段の浸透手段を算出した後、画像形成装置１００はステップＳ１１０６に進む。

Ｓ１１０６において、画像形成装置１００は、搬入手段１０（図１）を用いて、記録媒体Ｍｄを前処理液塗布手段２０等に搬入（搬送）する。なお、画像形成装置１００は、Ｓ１００１の画像形成の開始直後に、ステップＳ１１０７を開始してもよい。

搬入開始後、画像形成装置１００はステップＳ１１０７に進む。Ｓ１１０７において、画像形成装置１００は、前処理工程（前処理液塗布工程）として、前処理液塗布手段２０（図２）を用いて、記録媒体Ｍｄの表面に前処理液を塗布する前処理工程を実施する。

具体的には、前処理液塗布手段２０は、ステップＳ１１０４で算出した前処理液２０Ｌの塗布量に基づいて、圧力調整装置２５（図２）を用いてニップ圧を制御し、前処理液２０Ｌの塗布量（膜厚など）を制御（変化）する。なお、前処理液塗布手段２０は、塗布ローラ２３（図２）の回転速度を変更することによって、前処理液２０Ｌの塗布量を制御してもよい。

これにより、画像形成装置１００は、前処理液塗布手段２０の前処理液２０Ｌの塗布量を制御することによって、その後形成される画像（インク）の滲みを抑制することができる。例えば図１８に示すように、画像形成装置１００は、前処理液塗布手段２０の前処理液２０Ｌの塗布量を増加することにより、画像形成時に吐出されるインクの粒状度（ビーディング）を小さくすることができる。すなわち、画像形成装置１００は、前処理液塗布手段２０の前処理液２０Ｌの塗布量を増加することによって、画像形成に使用されたインクを所定の粒状度Ｒｓ以下とすることができる。

ここで、所定の粒状度Ｒｓとは、記録媒体Ｍｄ上のインクが滲み難い粒状度とすることができる。また、所定の粒状度Ｒｓは、実験又は数値計算等で予め定められる値とすることができる。

その後、画像形成装置１００は、記録媒体Ｍｄを図１の前処理液乾燥手段３１に搬送し、ステップＳ１１０８に進む。Ｓ１１０８において、画像形成装置１００は、前処理液乾燥手段３１（図１のヒートローラ３１ｈ）を用いて、記録媒体Ｍｄを乾燥する。ここで、前処理液乾燥手段３１は、ステップＳ１１０４で算出した情報に基づいて乾燥強度を制御する。

その後、画像形成装置１００は、記録媒体Ｍｄを画像形成手段４０（図１及び図４）に搬送し、ステップＳ１１０９に進む。Ｓ１１０９において、画像形成装置１００は、画像形成工程として、画像形成手段４０を用いて、ステップＳ１１０３で生成した印刷画像データに基づいて、記録媒体Ｍｄの表面に画像を形成する。ここで、画像形成手段４０は、記録媒体Ｍｄの種類等を更に用いて、画像を形成することができる。また、画像形成手段４０は、圧電素子４５Ｐ（図５の圧力発生手段４５）に印加する電圧（駆動電圧）を制御することによって、画像を形成する動作を制御することができる。

その後、画像形成装置１００は、記録媒体Ｍｄを後処理液付与手段５０（図１）に搬送し、ステップＳ１１１０に進む。Ｓ１１１０において、画像形成装置１００は、後処理工程（後処理液付与工程）として、後処理液付与手段５０を用いて、記録媒体Ｍｄも任意の部分に後処理液５０Ｌを付与する後処理を実施する。

具体的には、後処理液付与手段５０は、算出した後処理液５０Ｌの吐出量（ステップＳ１１０４）及び後処理に関する画像データ等（ステップＳ１１０３）に基づいて、記録媒体Ｍｄの画像が形成された領域の特定の部分に後処理液５０Ｌを堆積（吐出）する。ここで、後処理制御手段７２ＥＰは、制御手段７０の後処理液出力部７２ＥＰを用いて、後処理に関する画像データに基づいて、後処理液付与手段５０が記録媒体Ｍｄに吐出する吐出量を制御することができる。

後処理液が付与された後、乾燥前に、画像形成装置１００は、ステップＳ１１１１へ進み、記録媒体Ｍｄを浸透手段５５に搬送する。Ｓ１１１１において、浸透手段５５は、浸透処理を行う。ここで、Ｓ１１０５で決定された浸透の程度になるように、加熱手段５６による浸透手段５５内の雰囲気温度、ダンサーユニット５４の位置、真空吸引装置５２による吸引力のいずれかを適宜制御されて、浸透を行う。

このＳ１１１１は、記録媒体上で、インク中の高沸点溶媒の粘度が低い（水＋高沸点溶媒の水溶液）状態であって、インクを記録媒体上に打滴する印刷工程（画像形成工程）と水分蒸発させる水分蒸発工程（乾燥工程）の期間にある。
この期間に、水分蒸発が発生しない温度範囲でインク中の溶媒（水＋高沸点溶媒）の粘度を低下させる為の、加熱工程、搬送工程又は非印刷面側からの負圧吸引工程等の印刷面に対し浸透促進工程（浸透工程）を行う。

その後、画像形成装置１００は、記録媒体Ｍｄを後処理液乾燥手段３２に搬送し、ステップＳ１１１２に進む。Ｓ１１１２において、画像形成装置１００は、後処理液乾燥手段３２である温風ヒータ３２７と裏面ローラ（ヒートローラ）３２１〜３２６を用いて、記録媒体Ｍｄを乾燥する。ここで、後処理液乾燥手段３２は、前処理液乾燥手段３１と同様にステップＳ１１０５で算出した情報に基づいて乾燥強度を制御する。

乾燥後、画像形成装置１００は、ステップＳ１１１３に進む。Ｓ１１３において、画像形成装置１００は、搬出手段６０（図１）を用いて、記録媒体Ｍｄを搬出（排出）する。搬出手段６０では、後加工として、巻き取りや裁断、用紙の積み重ね等が行われる。

その後、画像形成装置１００は、図中のＥＮＤに進み、画像を形成する動作を終了する。

また、本フローに係る画像形成装置１００は、上記のステップＳ１１０１ないしステップＳ１１１３で記録媒体に画像を形成若しくは印刷することによって、生産物を生産すること若しくは印刷物を印刷することができる。なお、本実施例に係る画像形成装置１００が生産した生産物若しくは印刷した印刷物は、例えば図６に示す断面形状となる。

以上により、本発明の係る画像形成装置１００は、浸透手段５５により溶剤を記録媒体中へより深く浸透させられるので、浸透不足に起因するインクの滲みを抑止できる。本発明ではどの実施例の浸透手段を用いても記録媒体の画像印字面に極力圧力をかけない浸透方式なので、印字面に圧力がかかることに起因するインク滲みが発生しない。また、接触式の挟み込み状態から離れるときにインクも一緒に剥がれて起きる印刷ムラが発生しない。さらに、浸透手段により記録媒体上に溶剤（インクと後処理液）が残らないので、浸透、乾燥後に記録媒体の巻き取りや、裁断処理後の積層が実施されても、記録媒体同士の転写やブロッキング等の画像の劣化を防ぐことが可能になる。

上述の実施形態、では、画像形成装置は、搬入手段１０と、前処理液塗布手段２０と、前処理液乾燥手段３１、画像形成手段４０、後処理液付与手段５０、浸透手段５５、後処理液乾燥手段３２、搬出手段６０とを備えていた。しかし、それぞれの手段を別の装置（搬入装置、前処理塗布装置、画像形成装置部、後処理液塗布装置、浸透装置、後処理液乾燥装置（乾燥装置）、搬出装置）として、それらの装置を組み合わせてシステム化してもよい。また、画像形成システムは上位装置も内部に含んで制御装置として有してもよい。

以上により、本発明の好ましい実施形態及び実施例について説明したが、本発明は、上述した実施形態及び実施例に制限されるものではない。また、本発明は、添付の特許請求の範囲に照らし、種々に変形又は変更することが可能である。

１００ 画像形成装置
１０００ 画像形成システム
１０ 搬入手段（搬入装置）
２０ 前処理液塗布手段（前処理液塗布装置）
２０Ｌ 前処理液
３０ 乾燥手段
３１ 前処理液乾燥手段（前処理液乾燥装置）
３２ 後処理液乾燥手段（後処理液乾燥装置、乾燥装置）
４０ 画像形成手段（画像形成装置部）
５０ 後処理液付与手段（後処理液付与装置）
５０Ｌ 後処理液
５１ 吸引手段（圧力発生装置）
５１ａ 吸引穴
５２ 真空吸引装置
５２ａ 接続パイプ
５３ おもり
５４ ダンサーユニット
５５，５５Ａ，５５Ｂ 浸透手段（浸透装置）
５６ 加熱手段
５７ａ，５７ｂ 搬送ローラ
５７ｃ，５７ｅ，５７ｇ ダンサーローラ
５７ｄ，５７ｆ ガイドローラ
５７ｈ 排出ローラ
５８ 屈曲搬送路
５９ 可動フレーム
６０ 搬出手段（搬出装置）
７０ 制御手段（制御装置）
３２１，３２２，３２３，３２４，３２５，３２６ ヒートローラ
３２７ 温風機構
３２８ａ〜３２８ｆ ローラ
Ｍｄ ロール紙（記録媒体）

特開２００９−２２６９０７号公報

Claims (14)

1. 水分及び高沸点溶媒を含む液滴を吐出させて記録媒体上に画像を形成する画像形成手段と、
   前記記録媒体上の前記液滴に含まれる前記高沸点溶媒を前記記録媒体へ浸透させる浸透手段と、
   前記浸透手段よりも前記記録媒体の搬送方向下流側に位置し、前記液滴に含まれる水分を乾燥させる乾燥手段と、を備えることを特徴とする、
   画像形成装置。
2. 前記浸透手段は、加熱手段を有し、
   前記記録媒体の種類、印刷速度、又は/及び打滴する液滴体積に応じて、前記加熱手段により、前記浸透手段内の雰囲気温度を調整することで、浸透の程度を制御することを特徴とする、
   請求項１記載の画像形成装置。
3. 前記加熱手段は、前記浸透手段内の前記雰囲気温度を３０℃〜１００℃に設定可能にすることを特徴とする、
   請求項２記載の画像形成装置。
4. 前記浸透手段は、複数のローラを有し、
   前記複数のローラを前記搬送方向に前記記録媒体を屈曲させる屈曲搬送路を形成するように配列することを特徴とする、
   請求項１項記載の画像形成装置。
5. 前記記録媒体の種類、印刷速度、又は/及び打滴する液滴体積に応じて、前記屈曲搬送路の複数のローラ間の距離を調整することで、浸透の程度を制御することを特徴とする、
   請求項４項記載の画像形成装置。
6. 前記浸透手段は、記録媒体の直前の印字面の反対側の面から負圧を発生させる圧力発生装置を有することを特徴とする、
   請求項１項記載の画像形成装置。
7. 前記記録媒体の種類、印刷速度、又は/及び打滴する液滴体積に応じて、前記圧力発生装置で発生する負圧を調整することで、浸透の程度を制御することを特徴とする、
   請求項６記載の画像形成装置。
8. 前記浸透手段は、浸透性が高い記録媒体のときには、浸透の程度を低くする制御を行うことを特徴とする、
   請求項２，５，７のいずれか１項記載の画像形成装置。
9. 前記浸透手段は、浸透性が低い記録媒体のときには、浸透の程度を高くする制御を行うことを特徴とする
   請求項２，５，７のいずれか１項記載の画像形成装置。
10. 前記画像形成手段は、主走査方向にノズル列を有するシングルパスインクジェット方式であることを特徴とする、
    請求項１から９のいずれか１項記載の画像形成装置。
11. 水分及び高沸点溶媒を含む液滴を吐出させて記録媒体上に画像を形成する画像形成装置部と、
    前記記録媒体上の前記液滴に含まれる前記高沸点溶媒を前記記録媒体へ浸透させる浸透装置と、
    前記浸透装置よりも前記記録媒体の搬送方向下流側に配置され、前記液滴に含まれる水分を乾燥させる乾燥装置と、を備えることを特徴とする、
    画像形成システム。
12. 前記画像が形成された前記記録媒体に後処理液を付与する後処理液付与装置と、をさらに備え、
    前記浸透装置は、前記乾燥装置よりも前記搬送方向の上流側であって、前記後処理液付与装置よりも前記搬送方向下流側に配置され、前記液滴の溶媒及び前記後処理液を浸透させることを特徴とする、
    請求項１１記載の画像形成システム。
13. 記録媒体の種類、印刷速度、又は/及び打滴する液滴体積に応じて、前記浸透装置の浸透の程度を制御する制御装置、をさらに有することを特徴とする、
    請求項１１又は１２記載の画像形成システム。
14. 印刷用の記録媒体に水分及び高沸点溶媒を含む液滴を吐出させて画像形成を行う工程と、
    前記記録媒体上の前記液滴に含まれる前記高沸点溶媒を前記記録媒体へ浸透させる工程と、
    前記浸透後に、前記液滴に含まれる水分を乾燥させる工程と、を含むことを特徴とする、
    印刷物を生産する方法。

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