JP2020128030A - インクセット、液体吐出ユニット、液体吐出装置、印刷方法、及び印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高い生産性と色ムラの発生がない画像品質を両立することができる液体吐出ユニットを提供する。【解決手段】少なくとも１種類の画像形成用のプロセスカラーの液体を吐出するノズル孔を主走査方向に直交する副走査方向に複数設けたノズル列と、少なくとも１種類のプロセスカラーとは異なる色の液体を吐出するノズル孔を副走査方向に複数設けたノズル列と、を有するノズル群を複数備え、プロセスカラーの液体がシアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットであって、インクセットの各色の顔料含有量が２．９質量％以下であり、各ノズル群は、少なくとも１種類のプロセスカラーとは異なる色の液体を吐出するノズル列が副走査方向に３以上配置される。【選択図】図３

Description

本発明は、インクセット、液体吐出ユニット、液体吐出装置、印刷方法、及び印刷装置に関する。

従来より、屋内屋外で飾られる広告などのサイングラフィックス分野では、多様で高画質な画像を形成するためにシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、及びブラック（Ｋ）であるプロセスカラーの画像形成用のインクと、ホワイトインク（白色インク）やメタリックインクなどのプロセスカラーとは異なる色の補助用インクとを搭載したインクジェット方式の液体吐出装置が用いられている。

サイングラフィックス分野のような産業用印刷においては、高い生産性が求められる。
屋内屋外で掲示される広告などのサイングラフィックス分野においては、広幅のインクジェット印刷装置が上市されているが、生産性の向上に対して高い要求がある。広幅インクジェット装置においては、ヘッドがメディア幅方向（主走査方向）に走査し、メディアがヘッド走査方向に対して垂直（副走査方向）に搬送されるマルチパス方式が一般的である。

また、透明な基材に画像を形成する場合、ホワイトインクとプロセスカラーのように色味のあるインクを重ねて印刷することにより、白を背景とした画像を形成することがある。このような場合、プロセスカラーのように色味のあるインクは画像を形成するところにのみ印刷されるが、背景とするホワイトインクは、色味のあるインクは画像を形成するところ以上の範囲にわたって印刷される必要がある。そのため、特に生産性が課題となることがある。

例えば、プロセスカラーの液体を吐出するノズル孔を副走査方向に複数配列したノズル列を有し、プロセスカラー以外の液体を吐出するノズル孔を副走査方向に複数配列したノズル列を有することにより、画像形成の高速化を図ることができる液体吐出ユニットが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

本発明は、高い生産性と色ムラの発生がない画像品質とを両立することができる液体吐出ユニットを提供することを目的とする。

前記課題を解決するための手段としての本発明の液体吐出ユニットは、少なくとも１種類の画像形成用のプロセスカラーの液体を吐出するノズル孔を主走査方向に直交する副走査方向に複数設けたノズル列と、少なくとも１種類のプロセスカラーとは異なる色の液体を吐出するノズル孔を副走査方向に複数設けたノズル列と、を有するノズル群を複数備え、前記プロセスカラーの液体がシアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットであって、前記インクセットの各色の顔料含有量が２．９質量％以下であり、前記各ノズル群は、少なくとも１種類の前記プロセスカラーとは異なる色の液体を吐出するノズル列が副走査方向に３以上配置される。

本発明によると、高い生産性と色ムラの発生がない画像品質を両立することができる液体吐出ユニットを提供することができる。

図１は、本発明のインクジェット記録装置の一例を示す概略図である。 図２は、インクジェット記録装置の制御構成の一例を示すブロック図である。 図３は、記録ヘッドのノズル構成の一例を示す平面図である。 図４は、各ノズル列の色の一例を簡略的に示す概略図である。

（液体吐出ユニット）
本発明の液体吐出ユニットは、少なくとも１種類の画像形成用のプロセスカラーの液体を吐出するノズル孔を主走査方向に直交する副走査方向に複数設けたノズル列と、少なくとも１種類のプロセスカラーとは異なる色の液体を吐出するノズル孔を副走査方向に複数配列したノズル列と、を有するノズル群を複数備え、前記プロセスカラーの液体がシアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットであって、前記インクセットの各色の顔料含有量が２．９質量％以下であり、前記各ノズル群は、少なくとも１種類の前記プロセスカラーとは異なる色の液体を吐出するノズル列が副走査方向に３以上配置され、更に必要に応じてその他の部材を有する。

従来技術では、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットの各色の顔料含有量がいずれも３質量％と高濃度である。このため、高顔料濃度のインクセットを用いたマルチパス方式の広幅のインクジェット記録装置において、ヘッド振動、ヘッド跨ぎ等によるインク滴の着弾位置ずれが発生し、色ムラ（濃度ムラ）が発生するという課題がある。

したがって、本発明の液体吐出ユニットは、少なくとも１種類の画像形成用のプロセスカラーの液体を吐出するノズル孔を主走査方向に直交する副走査方向に複数設けたノズル列と、少なくとも１種類のプロセスカラーとは異なる色の液体を吐出するノズル孔を副走査方向に複数設けたノズル列と、を有するノズル群を複数備え、前記プロセスカラーの液体がシアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットであって、前記インクセットの各色の顔料含有量が２．９質量％以下であり、前記各ノズル群は、少なくとも１種類の前記プロセスカラーとは異なる色の液体を吐出するノズル列が副走査方向に３以上配置されているので、高い生産性と色ムラの発生がない画像品質を両立することができる。
前記各ノズル群は、少なくとも１種類の前記プロセスカラーとは異なる色の液体を吐出するノズル列が副走査方向に４以上配置されることが、高い生産性の点から好ましい。

本発明の液体吐出ユニットに用いるプロセスカラーの液体は、色ムラの発生を抑制する点から、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットであり、各色の顔料含有量が２．９質量％以下であることが必要であり、１．０質量％以上２．９質量％以下が好ましい。
前記インクセットにおいて、シアンインクの顔料含有量は０．８質量％以上１．５質量％以下であることが好ましい。前記シアンインクの顔料含有量が０．８質量％以上１．５質量％以下であると、更に色ムラを抑制することができる。
顔料含有量を一定値以下とすることによって色ムラの発生を抑制することができ、特に色ムラが目立ちやすいシアンインクの顔料含有量を０．８質量％以上１．５％質量％以下とすることにより、色ムラのない良好な画像を得ることができる。

前記インクセットにおいて、顔料含有量の大小関係がマゼンタインク＞シアンインク、及びイエローインク＞シアンインクを満たすことが、色ムラの抑制の確保の点から好ましい。色ムラは特にシアンにおいて認識しやすいため、シアンの１ドットの濃度を低くすることにより効果的に色ムラを抑制することができ、顔料濃度の大小関係をマゼンタインク＞シアンインク、イエローインク＞シアンインクとすることにより、ジャパンカラーなどの色範囲を再現することができる。

前記プロセスカラーとは異なる色の液体としてホワイトインクを有することが、透明な基材上に白色を背景とした画像を形成することができる点から好ましい。

インクセットの各インクを分析して、各インクに含まれる顔料の含有量を測定する方法としては、インクを遠心分離法により上澄み液と沈降物に分離させた後、沈殿物を採取し、有機溶剤を用いた洗浄、ろ過を繰り返して顔料を採取する。採取した顔料を秤量して含有量を得ることができる。また、ＧＣ−ＭＳ分析にかけデータ解析を行うことで、顔料の構造を確認することができる。
［遠心分離］
・装置：日立工機株式会社製ｈｉｍａｃ ＣＳ１５０ＧＸ
・回転速度：１５０,０００ｒｐｍ
・回転時間：１ｈｏｕｒ
［ＧＣ−ＭＳ］
・装置：株式会社島津製作所製ＱＰ５０００
・カラム：Ｕｌｔｒａ ＡＬＬＯＹ−５Ｌ＝３０ｍ、ＩＤ＝０．２５ｍｍ Ｆｉｌｍ＝０．２５μｍ
・カラム昇温：５０℃〜３３０℃
・カラム流量：１．０ｍｌ／ｍｉｎ
・Ｓｐｌｉｔ：１：１００
・イオン化法：ＥＩ法（７０ｅＶ）
・測定質量範囲：ｍ／ｚ３３〜６００
・データ解析、解析ソフト：株式会社島津製作所製ＧＣＭＳｓｏｌｕｔｉｏｎ

以下、本発明の液体吐出ユニットに用いる前記プロセスカラーの液体としてのシアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットにおける各インク、及び前記プロセスカラーとは異なる色の液体としてのホワイトインクについて説明する。なお、これらのインクをまとめて単に「インク」と称することもある。
シアンインクとしてはシアン顔料を含有するインクを用いる。シアンインクにはライトシアンインクのようなシアン顔料の濃度を変更したインクが含まれる。同様に、マゼンタインクとしてはマゼンタ顔料を含有するインクを用い、イエローインクとしてはイエロー顔料を含有するインクを用い、ブラックインクとしてはブラック顔料を含有するインクを用い、ホワイトインクとしてはホワイト顔料を含有するインクを用いる。

＜インク＞
以下、インクに用いる有機溶剤、水、色材、樹脂、添加剤等について説明する。

＜有機溶剤＞
本発明に使用する有機溶剤としては、特に制限されず、水溶性有機溶剤を用いることができる。例えば、多価アルコール類、多価アルコールアルキルエーテル類や多価アルコールアリールエーテル類等のエーテル類、含窒素複素環化合物、アミド類、アミン類、含硫黄化合物類などが挙げられる。
水溶性有機溶剤としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、３−メチル−１，３−ブタンジオール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、１，２−ペンタンジオール、１，３−ペンタンジオール、１，４−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，３−ヘキサンジオール、２，５−ヘキサンジオール、１，５−ヘキサンジオール、グリセリン、１，２，６−ヘキサントリオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、エチル−１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、ペトリオール等の多価アルコール類、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン、ε−カプロラクタム、γ−ブチロラクトン等の含窒素複素環化合物、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ-ジメチルプロピオンアミド、３−ブトキシ−Ｎ，Ｎ-ジメチルプロピオンアミド等のアミド類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエチルアミン等のアミン類、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物、プロピレンカーボネート、炭酸エチレンなどが挙げられる。
湿潤剤として機能するだけでなく、良好な乾燥性を得られることから、沸点が２５０℃以下の有機溶剤を用いることが好ましい。

炭素数８以上のポリオール化合物、及びグリコールエーテル化合物も好適に使用される。炭素数８以上のポリオール化合物の具体例としては、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールなどが挙げられる。
グリコールエーテル化合物としては、例えば、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類；エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類などが挙げられる。

有機溶剤のインク中における含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、インクの乾燥性及び吐出信頼性の点から、１０質量％以上６０質量％以下が好ましく、２０質量％以上６０質量％以下がより好ましい。

前述の有機溶剤の中でも、少なくとも一般式（１）で表される化合物を含有することが好ましい。
前記一般式（１）で表される化合物を含むことにより、インクの乾燥工程における樹脂の造膜が促進されるため乾燥性を高めることができる。

（ただし、前記一般式（１）中、Ｒ^１、Ｒ^２、及びＲ^３は、それぞれ、炭素数１以上５以下のアルキル基を示し、Ｒ^１、Ｒ^２、及びＲ^３は同一であっても、異なっていてもよい）

＜水＞
インクにおける水の含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、インクの乾燥性及び吐出信頼性の点から、１０質量％以上９０質量％以下が好ましく、２０質量％以上６０質量％以下がより好ましい。

＜色材＞
顔料としては、無機顔料又は有機顔料を使用することができる。これらは、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。また、混晶を使用してもよい。
顔料としては、例えば、ブラック顔料、イエロー顔料、マゼンダ顔料、シアン顔料、ホワイト顔料、緑色顔料、橙色顔料、金色や銀色などの光沢色顔料やメタリック顔料などを用いることができる。
無機顔料として、酸化チタン、酸化鉄、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、カドミウムレッド、クロムイエローに加え、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法などの公知の方法によって製造されたカーボンブラックを使用することができる。
また、有機顔料としては、アゾ顔料、多環式顔料（例えば、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、インジゴ顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料など）、染料キレート（例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど）、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラックなどを使用できる。これらの顔料のうち、溶媒と親和性のよいものが好ましく用いられる。その他、樹脂中空粒子、無機中空粒子の使用も可能である。
顔料の具体例として、黒色用としては、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）類、又は銅、鉄（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１１）、酸化チタン等の金属類、アニリンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１）等の有機顔料が挙げられる。
更に、カラー用としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、３、１２、１３、１４、１７、２４、３４、３５、３７、４２（黄色酸化鉄）、５３、５５、７４、８１、８３、９５、９７、９８、１００、１０１、１０４、１０８、１０９、１１０、１１７、１２０、１３８、１５０、１５３、１５５、１８０、１８５、２１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ５、１３、１６、１７、３６、４３、５１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１、２、３、５、１７、２２、２３、３１、３８、４８：２（パーマネントレッド２Ｂ（Ｃａ））、４８：３、４８：４、４９：１、５２：２、５３：１、５７：１（ブリリアントカーミン６Ｂ）、６０：１、６３：１、６３：２、６４：１、８１、８３、８８、１０１（べんがら）、１０４、１０５、１０６、１０８（カドミウムレッド）、１１２、１１４、１２２（キナクリドンマゼンタ）、１２３、１４６、１４９、１６６、１６８、１７０、１７２、１７７、１７８、１７９、１８４、１８５、１９０、１９３、２０２、２０７、２０８、２０９、２１３、２１９、２２４、２５４、２６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１（ローダミンレーキ）、３、５：１、１６、１９、２３、３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、２、１５（フタロシアニンブルー）、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４（フタロシアニンブルー）、１６、１７：１、５６、６０、６３、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン１、４、７、８、１０、１７、１８、３６などが挙げられる。

補助用インク（背景用や下地用のインク）に用いるホワイトインク用の色材としては、白色の色材を用いる。
ホワイトインクの白色度の基準としては、ＩＳＯ−２４６９（ＪＩＳ−８１４８）があり、一般的にはその値が７０以上の場合、白色の色材として用いられる。
ホワイトインクに用いる金属酸化物としては、例えば、酸化チタン、酸化鉄、酸化スズ、酸化ジルコニウム、チタン酸鉄（鉄とチタンの複合酸化物）などが挙げられる。他にも、中空粒子を白色の色材として用いてもよい。中空粒子としては、樹脂中空粒子、無機中空粒子を用いることができる。

顔料をインク中に分散させるには、顔料に親水性官能基を導入して自己分散性顔料とする方法、顔料の表面を樹脂で被覆して分散させる方法、分散剤を用いて分散させる方法、などが挙げられる。
顔料に親水性官能基を導入して自己分散性顔料とする方法としては、例えば、顔料（例えば、カーボン）にスルホン基やカルボキシル基等の官能基を付加し水中に分散可能とした自己分散顔料等が使用できる。
顔料の表面を樹脂で被覆して分散させる方法としては、顔料をマイクロカプセルに包含させ、水中に分散可能なものを用いることができる。これは、樹脂被覆顔料と言い換えることができる。この場合、インクに配合される顔料はすべて樹脂に被覆されている必要はなく、本発明の効果が損なわれない範囲において、被覆されない顔料や、部分的に被覆された顔料がインク中に分散していてもよい。
分散剤を用いて分散させる方法としては、界面活性剤に代表される、公知の低分子型の分散剤、高分子型の分散剤を用いて分散する方法が挙げられる。
分散剤としては、顔料に応じて、例えば、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン界面活性剤等を使用することが可能である。
竹本油脂株式会社製ＲＴ−１００（ノニオン系界面活性剤）や、ナフタレンスルホン酸Ｎａホルマリン縮合物も、分散剤として好適に使用できる。分散剤は１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。

＜樹脂＞
インク中に含有する樹脂の種類としては、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、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリル−スチレン系樹脂、アクリル−シリコーン系樹脂などが挙げられる。
これらの樹脂からなる樹脂粒子を用いてもよい。樹脂粒子を、水を分散媒として分散した樹脂エマルションの状態で、色材や有機溶剤などの材料と混合してインクを得ることが可能である。前記樹脂粒子としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。また、これらは、１種を単独で用いても、２種類以上の樹脂粒子を組み合わせて用いてもよい。

樹脂粒子の体積平均粒径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、良好な定着性、高い画像硬度を得る点から、１０ｎｍ以上１，０００ｎｍ以下が好ましく、１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下がより好ましく、１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下が特に好ましい。
前記体積平均粒径は、例えば、粒度分析装置（ナノトラック Ｗａｖｅ−ＵＴ１５１、マイクロトラック・ベル株式会社製）を用いて測定することができる。

樹脂の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、定着性、インクの保存安定性の点から、インク全量に対して、１質量％以上３０質量％以下が好ましく、５質量％以上２０質量％以下がより好ましい。

インク中の固形分の粒径については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、吐出安定性、画像濃度などの画像品質を高くする点から、最大個数換算で最大頻度は２０ｎｍ以上１,０００ｎｍ以下が好ましく、２０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下がより好ましい。固形分は樹脂粒子や顔料の粒子等が含まれる。粒径は、粒度分析装置（ナノトラック Ｗａｖｅ−ＵＴ１５１、マイクロトラック・ベル株式会社製）を用いて測定することができる。

＜添加剤＞
インクには、必要に応じて、界面活性剤、消泡剤、防腐防黴剤、防錆剤、ｐＨ調整剤等を加えてもよい。

−界面活性剤−
界面活性剤としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤のいずれも使用可能である。
シリコーン系界面活性剤には、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。中でも高ｐＨでも分解しないものが好ましく、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサン等が挙げられ、変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するものが、水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。また、前記シリコーン系界面活性剤として、ポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤を用いることもでき、例えば、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルシロキサンのＳｉ部側鎖に導入した化合物などが挙げられる。
フッ素系界面活性剤としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン酸化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物及びパーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物が、起泡性が小さいので特に好ましい。前記パーフルオロアルキルスルホン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸塩等が挙げられる。前記パーフルオロアルキルカルボン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸塩等が挙げられる。前記パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物としては、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの硫酸エステル塩、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの塩等が挙げられる。
これらフッ素系界面活性剤における塩の対イオンとしては、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ_４、ＮＨ_３ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＨ、ＮＨ_２（ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＨ）_２、ＮＨ（ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＨ）_３などが挙げられる。
両性界面活性剤としては、例えば、ラウリルアミノプロピオン酸塩、ラウリルジメチルベタイン、ステアリルジメチルベタイン、ラウリルジヒドロキシエチルベタインなどが挙げられる。
ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンプロピレンブロックポリマー、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、アセチレンアルコールのエチレンオキサイド付加物などが挙げられる。
アニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ラウリル酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートの塩などが挙げられる。
これらは、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。

前記シリコーン系界面活性剤としては、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、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサンなどが挙げられ、変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤が水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。
このような界面活性剤としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。市販品としては、例えば、ビックケミー株式会社、信越化学工業株式会社、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社、日本エマルジョン株式会社、共栄社化学株式会社などから入手できる。

上記のポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤としては、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、下記の一般式（Ｓ−１）で表される、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルポリシロキサンのＳｉ部側鎖に導入したものなどが挙げられる。

（但し、前記一般式（Ｓ−１）式中、ｍ、ｎ、ａ、及びｂは整数を表す。Ｒ及びＲ’はアルキル基、アルキレン基を表す。）

上記のポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤としては、市販品を用いることができ、例えば、ＫＦ−６１８、ＫＦ−６４２、ＫＦ−６４３（信越化学工業株式会社製）、ＥＭＡＬＥＸ−ＳＳ−５６０２、ＳＳ−１９０６ＥＸ（日本エマルジョン株式会社製）、ＦＺ−２１０５、ＦＺ−２１１８、ＦＺ−２１５４、ＦＺ−２１６１、ＦＺ−２１６２、ＦＺ−２１６３、ＦＺ−２１６４（東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社製）、ＢＹＫ−３３、ＢＹＫ−３８７（ビックケミー株式会社製）、ＴＳＦ４４４０、ＴＳＦ４４５２、ＴＳＦ４４５３（東芝シリコン株式会社製）などが挙げられる。

前記フッ素系界面活性剤としては、フッ素置換した炭素数が２〜１６の化合物が好ましく、フッ素置換した炭素数が４〜１６である化合物がより好ましい。
フッ素系界面活性剤としては、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、及びパーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物などが挙げられる。これらの中でも、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物は起泡性が少ないため好ましく、下記一般式（Ｆ−１）及び一般式（Ｆ−２）で表わされるフッ素系界面活性剤がより好ましい。

［一般式（Ｆ−１）］

上記一般式（Ｆ−１）で表される化合物において、水溶性を付与するためにｍは０〜１０の整数が好ましく、ｎは０〜４０の整数が好ましい。

［一般式（Ｆ−２）］
Ｃ_ｎＦ_{２ｎ＋１−}ＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２−Ｏ−（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）_ａ−Ｙ
上記一般式（Ｆ−２）で表される化合物において、ＹはＨ、又はＣ_ｎＦ_２ｎ＋１でｎは１〜６の整数、又はＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２−Ｃ_ｎＦ_２ｎ＋１でｎは４〜６の整数、又はＣ_ｐＨ_２ｐ＋１でｐは１〜１９の整数である。ａは４〜１４の整数である。

上記のフッ素系界面活性剤としては市販品を使用してもよい。この市販品としては、例えば、サーフロンＳ−１１１、Ｓ−１１２、Ｓ−１１３、Ｓ−１２１、Ｓ−１３１、Ｓ−１３２、Ｓ−１４１、Ｓ−１４５（いずれも、旭硝子株式会社製）；フルラードＦＣ−９３、ＦＣ−９５、ＦＣ−９８、ＦＣ−１２９、ＦＣ−１３５、ＦＣ−１７０Ｃ、ＦＣ−４３０、ＦＣ−４３１（いずれも、住友スリーエム株式会社製）；メガファックＦ−４７０、Ｆ−１４０５、Ｆ−４７４（いずれも、ＤＩＣ株式会社製）；ゾニール（Ｚｏｎｙｌ）ＴＢＳ、ＦＳＰ、ＦＳＡ、ＦＳＮ−１００、ＦＳＮ、ＦＳＯ−１００、ＦＳＯ、ＦＳ−３００、ＵＲ（いずれも、ＤｕＰｏｎｔ社製）；ＦＴ−１１０、ＦＴ−２５０、ＦＴ−２５１、ＦＴ−４００Ｓ、ＦＴ−１５０、ＦＴ−４００ＳＷ（いずれも、株式会社ネオス製）、ポリフォックスＰＦ−１３６Ａ，ＰＦ−１５６Ａ、ＰＦ−１５１Ｎ、ＰＦ−１５４、ＰＦ−１５９（オムノバ社製）、ユニダインＤＳＮ-４０３Ｎ（ダイキン工業株式会社製）などが挙げられる。これらの中でも、良好な印字品質、特に発色性、紙に対する浸透性、濡れ性、均染性が著しく向上する点から、ＤｕＰｏｎｔ社製のＦＳ−３００、株式会社ネオス製のＦＴ−１１０、ＦＴ−２５０、ＦＴ−２５１、ＦＴ−４００Ｓ、ＦＴ−１５０、ＦＴ−４００ＳＷ、オムノバ社製のポリフォックスＰＦ−１５１Ｎ、ダイキン工業株式会社製のユニダインＤＳＮ−４０３Ｎが特に好ましい。

インク中における界面活性剤の含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、濡れ性、吐出安定性に優れ、画像品質が向上する点から、０．００１質量％以上５質量％以下が好ましく、０．０５質量％以上５質量％以下がより好ましい。

＜消泡剤＞
消泡剤としては、特に制限はなく、例えば、シリコーン系消泡剤、ポリエーテル系消泡剤、脂肪酸エステル系消泡剤などが挙げられる。これらは、１種を単独で用いても、２種以上を併用してもよい。これらの中でも、破泡効果に優れる点から、シリコーン系消泡剤が好ましい。

＜防腐防黴剤＞
防腐防黴剤としては、特に制限はなく、例えば、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オンなどが挙げられる。

＜防錆剤＞
防錆剤としては、特に制限はなく、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウムなどが挙げられる。

＜ｐＨ調整剤＞
ｐＨ調整剤としては、ｐＨを７以上に調整することが可能であれば、特に制限はなく、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミンなどが挙げられる。

インクの物性としては、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、粘度、表面張力、ｐＨ等が以下の範囲であることが好ましい。
インクの２５℃での粘度は、印字濃度や文字品位が向上し、また、良好な吐出性が得られる点から、５ｍＰａ・ｓ以上３０ｍＰａ・ｓ以下が好ましく、５ｍＰａ・ｓ以上２５ｍＰａ・ｓ以下がより好ましい。ここで、粘度は、例えば、回転式粘度計（東機産業株式会社製、ＲＥ−８０Ｌ）を使用することができる。測定条件としては、２５℃で、標準コーンローター（１°３４’×Ｒ２４）、サンプル液量１．２ｍＬ、回転数５０ｒｐｍ、３分間で測定可能である。
インクの表面張力としては、記録媒体上で好適にインクがレベリングされ、インクの乾燥時間が短縮される点から、２５℃で、３５ｍＮ／ｍ以下が好ましく、３２ｍＮ／ｍ以下がより好ましい。
インクのｐＨとしては、接液する金属部材の腐食防止の観点から、７〜１２が好ましく、８〜１１がより好ましい。

＜記録媒体＞
記録媒体としては、特に制限はなく、普通紙、光沢紙、特殊紙、布などを用いることもできるが、非浸透性基材を用いても良好な画像形成が可能である。
前記非浸透性基材とは、水透過性、吸収性が低い表面を有する基材であり、内部に多数の空洞があっても外部に開口していない材質も含まれ、より定量的には、ブリストー（Ｂｒｉｓｔｏｗ）法において接触開始から３０ｍｓｅｃ^１／２までの水吸収量が１０ｍＬ／ｍ^２以下である基材をいう。
前記非浸透性基材としては、例えば、塩化ビニル樹脂フィルム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリカーボネートフィルムなどのプラスチックフィルムを、好適に使用することができる。

＜記録物＞
本発明に関するインク記録物は、記録媒体上に、本発明のインクを用いて形成された画像を有してなる。
インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法により記録して記録物とすることができる。

（液体吐出装置）
本発明の液体吐出装置は、本発明の液体吐出ユニットと、
前記液体吐出ユニットのノズル列に対し、画像形成用のプロセスカラーの液体を吐出して形成される画像の層である画像層に対して、プロセスカラーとは異なる色の液体を吐出して形成される補助的な層である補助層を先刷り、後刷り、及び間刷りのいずれかとして配置することができるように制御する制御部と、を備え、更に必要に応じてその他の部を備える。

（印刷方法）
本発明の印刷方法は、本発明の液体吐出ユニットを用いて液体を吐出する液体吐出工程と、
前記液体吐出ユニットのノズル列に対し、画像形成用のプロセスカラーの液体を吐出して形成される画像の層である画像層に対して、プロセスカラーとは異なる色の液体を吐出して形成される補助的な層である補助層を先刷り、後刷り、及び間刷りのいずれかとして配置することができるように制御する制御工程と、を含み、更に必要に応じてその他の工程を含む。

本発明の印刷装置は、本発明の液体吐出ユニットからなる液体吐出手段と、
前記液体吐出ユニットのノズル列に対し、画像形成用のプロセスカラーの液体を吐出して形成される画像の層である画像層に対して、プロセスカラーとは異なる色の液体を吐出して形成される補助的な層である補助層を先刷り、後刷り、及び間刷りのいずれかとして配置することができるように制御する制御手段と、を備え、更に必要に応じてその他の手段を備える。

（インクセット）
本発明のインクセットは、本発明の印刷装置に用いられるインクセットであって、
プロセスカラーの液体がシアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットであり、前記インクセットの各色の顔料含有量が２．９質量％以下である。
前記インクセットの各インクが、水、有機溶剤、色材、樹脂粒子及びシロキサン化合物を含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有する。
前記インクセットは、前記プロセスカラーの液体とは異なる色の液体としてホワイトインクを有することが好ましい。

＜記録装置＞
図１は、インクジェット記録装置１の構成を示す模式図である。液体吐出装置であるインクジェット記録装置１は、シリアル型のインクジェット記録装置である。図１に示すように、インクジェット記録装置１は、所要の画像を印字する画像形成部２と、乾燥装置３と、ロールメディア収納部４と、搬送機構５と、を備えている。ロールメディア収納部４は、ロールメディア（記録用メディア）４０を収納する。なお、ロールメディア収納部４は、幅方向のサイズが異なる記録用メディア４０を収納可能である。記録用メディア４０は、ＰＶＣ（塩化ビニル）やＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムなどの非浸透メディアや布や合成紙などの浸透メディアでもよい。

搬送機構５は、ロール・ツー・ロール方式の搬送手段を構成する。搬送機構５は、一対のニップローラ５１と、一対の従動ローラ５２と、巻き取りローラ５３とを記録用メディア４０の搬送経路５４上に備えている。ニップローラ５１は、画像形成部２の手前側（搬送方向Ａの上流側）に設けられている。ニップローラ５１は、モータＭ（図２参照）の駆動に伴って回転することで挟み込んだ記録用メディア４０を画像形成部２に向けて搬送する。また、巻き取りローラ５３は、モータＭの駆動に伴って回転することにより印字後の記録用メディア４０を巻き取る。従動ローラ５２は、記録用メディア４０の搬送に従動して回転する。

搬送機構５は、搬送速度を検出するためのホイールエンコーダ５５（図２参照）を備えている。搬送機構５は、目標値とホイールエンコーダ５５からの検出パルスをサンプリングして得られる速度検出値に基づくモータＭの制御により、搬送速度を制御される。

即ち、ロールメディア収納部４に収納された記録用メディア４０は、従動ローラ５２を介して、ニップローラ５１の回転によって画像形成部２へと搬送される。画像形成部２に到達した記録用メディア４０は、画像形成部２によって所要の画像を印字される。そして、印字後の記録用メディア４０は、巻き取りローラ５３の回転により巻き取られることになる。

画像形成部２は、キャリッジ２１を備えている。キャリッジ２１は、ガイドロッド（ガイドレール）２２によって摺動可能に保持されている。キャリッジ２１は、モータＭの駆動に伴って記録用メディア４０の搬送方向Ａと直交する方向（主走査方向）にガイドロッド（ガイドレール）２２上を移動する。より詳細には、キャリッジ２１は、主走査方向の移動可能領域である主走査領域のうち、搬送機構５により搬送される記録用メディア４０に対して画像形成部２により印字可能な記録領域内を往復移動する。

キャリッジ２１は、液滴を吐出する吐出口であるノズル孔を複数配列した記録ヘッド２０を搭載している。なお、記録ヘッド２０は、記録ヘッド２０にインクを供給するタンクを一体的に備えている。ただし、記録ヘッド２０は、タンクを一体的に備えているものに限るものではなく、タンクを別体で備えるものであってもよい。記録ヘッド２０は、液体吐出ユニットとして機能するものであって、プロセスカラーの記録液であるブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各色のインク滴を吐出する。ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）は、画像形成用のインクである。加えて、記録ヘッド２０は、補助用インク（背景用や下地用のインク）であるホワイト（Ｗ）インク滴を吐出する。

画像形成部２は、記録ヘッド２０における印字の際に、記録ヘッド２０の下方で記録用メディア４０を支持するプラテン２３を備えている。

また、画像形成部２は、キャリッジ２１の主走査方向に沿ってキャリッジ２１の主走査位置を検知するためのエンコーダシートを備えている。また、キャリッジ２１は、エンコーダ２６（図２参照）を備えている。画像形成部２は、キャリッジ２１のエンコーダ２６によってエンコーダシートを読み取ることにより、キャリッジ２１の主走査位置を検知する。

キャリッジ２１は、キャリッジ２１の移動に従って記録用メディア４０の端部を光学的に検知するセンサ２４を備えている。このセンサ２４による検知信号は、記録用メディア４０の端部の主走査方向の位置と記録用メディア４０の幅との算出に用いられる。

乾燥装置３は、プリヒータ３０と、プラテンヒータ３１と、乾燥ヒータ３２と、温風ファン３３とを備えている。プリヒータ３０とプラテンヒータ３１と乾燥ヒータ３２は、例えばセラミックやニクロム線を用いた電熱ヒータである。

プリヒータ３０は、画像形成部２に対して記録用メディア４０の搬送方向Ａの上流に設けられている。プリヒータ３０は、搬送機構５により搬送される記録用メディア４０を予備的に加熱する。

プラテンヒータ３１は、プラテン２３に配設されている。プラテンヒータ３１は、記録ヘッド２０のノズル孔から噴射されるインク滴を着弾させる記録用メディア４０を加熱する。

乾燥ヒータ３２は、画像形成部２に対して記録用メディア４０の搬送方向Ａの下流に設けられている。乾燥ヒータ３２は、画像形成部２により印刷した記録用メディア４０を引き続き加熱し、着弾したインク滴の乾燥を促す。

温風ファン３３は、乾燥ヒータ３２（画像形成部２）に対して記録用メディア４０の搬送方向Ａの下流に設けられている。温風ファン３３は、インクが着弾した記録用メディア４０の記録面に対して温風を吹き付ける。温風ファン３３は、記録用メディア４０の記録面のインクに対して直接温風を当てることにより、記録用メディア４０の記録面周辺の雰囲気の湿度を下げ、完全に乾燥させる。

このような乾燥装置３を搭載することにより、インクジェット記録装置１は、記録用メディア４０として、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アクリルなどのインクがしみ込まない非浸透のメディアを採用することができる。

なお、キャリッジ２１が記録用メディア４０の幅に往復移動しながら記録ヘッド２０からインクを吐出して画像を形成するインクジェット記録装置１では、キャリッジ動作が往路のときにのみインクを吐出して画像を形成する片方向印字と、キャリッジ動作が往路復路両方でインクを吐出して画像を形成する双方向印字がある。インクジェット記録装置１では、印字速度の点で有利な双方向印字が主に用いられる。なお、ここでは、キャリッジ２１が主走査方向に移動しながら記録ヘッド２０からインクを吐出する動作は、１スキャンとする。

次に、インクジェット記録装置１の制御構成について説明する。ここで、図２はインクジェット記録装置１の制御構成を示すブロック図である。

図２に示すように、インクジェット記録装置１は、この装置全体の制御を司る制御部１０を備えている。制御部１０は、制御主体となるＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１３と、メモリ１４と、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）１５とを備えている。ＲＯＭ１２は、ＣＰＵ１１が実行するコンピュータプログラムやその他の固定データを格納する。ＲＡＭ１３は、画像データ等を一時格納する。メモリ１４は、インクジェット記録装置１の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な不揮発性メモリである。ＡＳＩＣ１５は、画像データに対する各種信号処理や並び替え等を行なう画像処理や、その他装置全体を制御するための入出力信号処理を実行する。

また、図２に示すように、制御部１０は、ホストインタフェース（Ｉ／Ｆ）１６と、ヘッド駆動制御部１７と、モータ制御部１８と、Ｉ／Ｏ １９とを備えている。

ホストＩ／Ｆ １６は、ホスト側との間で画像データ（印刷データ）や制御信号の送受信をケーブル或いはネットワークを介して行う。インクジェット記録装置１に接続されるホストとしては、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読取装置、デジタルカメラなどの撮像装置などが挙げられる。

Ｉ／Ｏ １９は、エンコーダ２６及びホイールエンコーダ５５からの検出パルスを入力する。加えて、Ｉ／Ｏ １９は、センサ２４の他、湿度センサ、温度センサ及びその他のセンサなどの各種センサ２５を接続する。Ｉ／Ｏ １９は、センサ２４や各種センサ２５からの検知信号を入力する。

ヘッド駆動制御部１７は、記録ヘッド２０を駆動制御するものであり、データ転送手段を含む。より詳細には、ヘッド駆動制御部１７は、画像データをシリアルデータで転送する。また、ヘッド駆動制御部１７は、画像データの転送及び転送の確定などに必要な転送クロックやラッチ信号、記録ヘッド２０から液滴を吐出する際に使用する駆動波形を生成する。そして、ヘッド駆動制御部１７は、生成した駆動波形等を記録ヘッド２０の内部の駆動回路へ入力する。

モータ制御部１８は、モータＭを駆動するものである。より詳細には、モータ制御部１８は、ＣＰＵ １１側から与えられる目標値とホイールエンコーダ５５からの検出パルスをサンプリングして得られる速度検出値に基づいて制御値を算出する。そして、モータ制御部１８は、内部のモータ駆動回路を介し、算出した制御値に基づいてモータＭを駆動する。

また、制御部１０は、ヒータ制御部８と、温風ファン制御部９とを備えている。

ヒータ制御部８は、プリヒータ３０とプラテンヒータ３１と乾燥ヒータ３２とについて、各ヒータ３０，３１，３２の温度が設定された温度となるように出力の制御を行う。より詳細には、ヒータ制御部８は、各ヒータ３０，３１，３２を制御する際、各ヒータ３０，３１，３２に設けられた温度センサにより温度情報を取得する。そして、ヒータ制御部８は、各ヒータ３０，３１，３２の温度を監視しながら、各ヒータ３０，３１，３２の温度が設定された温度となるように制御する。なお、記録ヘッド２０のタンクやインク経路上にヒータが設けられている場合には、ヒータ制御部８は、このヒータについても同様に
制御する。

温風ファン制御部９は、所定の温度及び風量の送風が行われるよう、温風ファン３３の出力を制御する。

加えて、制御部１０は、インクジェット記録装置１に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル６０を接続する。

制御部１０は、ＣＰＵ １１がＲＯＭ １２（又はメモリ１４）から読み出したコンピュータプログラムをＲＡＭ １３に展開して実行することにより、各部を統括的に制御する。

なお、本実施形態のインクジェット記録装置１で実行されるコンピュータプログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。

また、本実施形態のインクジェット記録装置１で実行されるコンピュータプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、本実施形態のインクジェット記録装置１で実行されるコンピュータプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供又は配布するように構成してもよい。

また、本実施形態のインクジェット記録装置１で実行されるコンピュータプログラムを、ＲＯＭ等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。

次に、インクジェット記録装置１の制御部１０が実行する画像データ転送印刷処理について簡単に説明する。制御部１０のＣＰＵ １１は、ホストＩ／Ｆ １６に含まれる受信バッファ内の画像データ（印刷データ）を読み出して解析し、ＡＳＩＣ １５にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行う。次いで、制御部１０のＣＰＵ １１は、ＡＳＩＣ １５で処理を施した画像データ（印刷データ）をヘッド駆動制御部１７から記録ヘッド２０に転送する。

なお、画像出力するためのドットパターンデータの生成は、例えば、ＲＯＭ １２にフォントデータを格納して行ってもよいし、ホスト側のプリンタドライバで画像データをビットマップデータに展開してインクジェット記録装置１に転送するようにしてもよい。

次に、インクジェット記録装置１の特徴的な機能について説明する。本実施形態のインクジェット記録装置１は、透明な非浸透メディアである記録用メディア４０へのインクジェット印刷に際して、以下の特徴を有する。

要するに、インクジェット記録装置１は、画像形成用のインクで形成される画像の層である画像層に対して補助用のインク（例えば、ホワイトインク）による補助的な層である補助層を、先刷り、後刷り、間刷りとして配置することができるようにするとともに、補助層の形成の高速化を図ることができるようにしたものである。

ここで、図３は記録ヘッド２０のノズル構成を示す平面図、図４は各ノズル列の色を簡略的に示す模式図である。図３は、記録ヘッド２０のノズル列を上面から透過的に示したものである。図３に示すように、記録ヘッド２０は、第１ノズル群２０ａと、第２ノズル群２０ｂと、第３ノズル群２０ｃとを備えている。

図３に示すように、各ノズル群２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、主走査方向に２列とし副走査方向に千鳥状に交互に配設されている。即ち、各ノズル群２０ａ、２０ｂ、２０ｃは、記録用メディア４０の搬送方向Ａの上流側から下流側に向かってノズル列が重複しないように、第３ノズル群２０ｃ、第２ノズル群２０ｂ、第１ノズル群２０ａ、の順に配設されている。また、図３に示すように、第２ノズル群２０ｂは、第１ノズル群２０ａ及び第３ノズル群２０ｃとは、主走査方向に位置をずらして配設されている。

第１ノズル群２０ａ及び第３ノズル群２０ｃは、補助用インク（背景用のインク、下地用インク）のインク滴を吐出する１列のノズル列と、画像形成用のＣＭＹ（プロセスカラー）のインク滴を吐出する３列のノズル列とを備えている。それぞれのノズル列は、ノズル番号Ｎｏ．１のノズル孔からノズル番号Ｎｏ．１９２のノズル孔の１９２個のノズル孔を有している。図３に示す例では、各ノズル孔は、記録用メディア４０の搬送方向Ａの下流側のノズル孔から上流側のノズル孔に向かって、ノズル番号Ｎｏ．１からノズル番号Ｎｏ．１９２となっている。なお、これらのノズル孔間のピッチＰは、１５０ｄｐｉ（ｄｏｔｓ ｐｅｒ ｉｎｃｈ）である。

図３に示すように、第１ノズル群２０ａ、第３ノズル群２０ｃにそれぞれ、シアン（Ｃ）のインク滴を吐出するシアンインクノズル列ＮＣと、マゼンタ（Ｍ）のインク滴を吐出するマゼンタインクノズル列ＮＭと、イエロー（Ｙ）のインク滴を吐出するイエローインクノズル列ＮＹとを有している。

第２ノズル群２０ｂも、第１ノズル群２０ａと同様に、各列がノズル番号Ｎｏ．１からノズル番号Ｎｏ．１９２の１９２個のノズル孔を有する４列のノズル列を有している。第２ノズル群２０ｂも、第１ノズル群２０ａと同様に、ノズル孔間のピッチＰは、１５０ｄｐｉである。

第２ノズル群２０ｂは、補助記録用のノズル列を備えている。具体的には、第２ノズル群２０ｂは、補助用インク（背景用のインク、下地用インク）のインク滴を吐出する１列のノズル列と、画像形成用の特色のインク滴を吐出する２列のノズル列と、画像形成用のＫ（プロセスカラー）のインク滴を吐出する１列のノズル列とを備えている。

図４に示すように、第２ノズル群２０ｂは、補助用インク（背景用のインク、下地用インク）の一例としてホワイト（Ｗ）のインク滴を吐出するノズル列ＮＷを有している。また、第２ノズル群２０ｂは、画像形成用の特色のインクの一例としてオレンジ（Ｏ）のインク滴を吐出するノズル列ＮＯと、グリーン（Ｇ）のインク滴を吐出するノズル列ＮＧを有している。更に、第２ノズル群２０ｂは、ブラック（Ｋ）のインク滴を吐出するノズル列ＮＫを有している。

上述したように、各ノズル群２０ａ、２０ｂ、２０ｃはノズル列数及びノズル数が同一であることから、各ノズル群２０ａ、２０ｂ、２０ｃを同一の部品で構成することができることにより、部品種類を少なくすることができるので、装置の低コスト化を図ることができる。

なお、本実施形態では、プロセスカラー以外の液体として、図３にあるとおり、ホワイトインク、オレンジインク、グリーンインクを記載している。しかしながら、プロセスカラー以外の液体としてはこれに限るものではなく、例えば、レッド、ブルーなどの特色インクや、また銀インク、金インク、透明インク、プライマー、表面保護剤などを必要に応じて適用することができる。これらのインクは、画像の品質を高めたり、質感を追加したりするために使われる。

例えば、透明な基材に印刷する場合、基材上にホワイトインクを印刷し、更にその上にプロセスカラーなどの色味を持つインクを印刷することにより、透明な基材上に白色を背景とした画像を形成することができる。
或いはプロセスカラーなどの色味を持つインクを印刷し、更にその上にホワイトインクを印刷することにより、基材側から見たときに白色を背景とした画像を形成することができる。
また、プロセスカラーなどの色味を持つインクを印刷し、その上にホワイトインクを印刷し、更にその上に再度プロセスカラーなどの色味を持つインクを印刷することにより、白を背景として見る側によって異なる画像を形成することができる。

なお、本実施形態では、各ノズル群２０ａ、２０ｂ、２０ｃのノズル列は、記録用メディア４０の搬送方向Ａに沿って配設されていたが、ノズル列を搬送方向Ａに対して斜めに配設してもよい。

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。なお、特に記載が無い場合、インクの調製及び評価は、室温２５℃、相対湿度６０％の条件下で行った。

（顔料分散液の調製例１）
＜シアン顔料分散液の調製＞
以下の処方の材料を混合し、更にディスクタイプのビーズミル（シンマルエンタープライゼス社製、ＫＤＬ型、メディア：直径０．３ｍｍのジルコニアボール）で７時間循環分散させて、顔料分散液を得た（顔料固形分１５質量％）。
［処方］
・ピグメントブルー１５：３（商品名：ＬＩＯＮＯＬ ＢＬＵＥ ＦＧ−７３５１、東洋インキ株式会社製）：１５質量部
・アニオン性界面活性剤（パイオニンＡ−５１−Ｂ、竹本油脂株式会社製）：２質量部
・イオン交換水：８３質量部

（顔料分散液の調製例２）
＜マゼンタ顔料分散液の調製＞
顔料分散液の調製例１において、ピグメントブルー１５：３（商品名：ＬＩＯＮＯＬ ＢＬＵＥ ＦＧ−７３５１、東洋インキ株式会社製）を、ピグメントレッド１２２（商品名：トナーマゼンタＥＯ０２、クラリアントジャパン株式会社製）に変更した以外は、顔料分散液の調製例１と同様にして、マゼンタ顔料分散液を調製した（顔料固形分１５質量％）。

（顔料分散液の調製例３）
＜イエロー顔料分散液の調製＞
顔料分散液の調製例１において、ピグメントブルー１５：３（商品名：ＬＩＯＮＯＬ ＢＬＵＥ ＦＧ−７３５１、東洋インキ株式会社製）を、ピグメントイエロー７４（商品名：ファーストイエロー５３１、大日精化工業株式会社製）に変更した以外は、顔料分散液の調製例１と同様にして、マゼンタ顔料分散液を調製した（顔料固形分１５質量％）。

（顔料分散液の調製例４）
＜ブラック顔料分散液の調製＞
顔料分散液の調製例１において、ピグメントブルー１５：３（商品名：ＬＩＯＮＯＬ ＢＬＵＥ ＦＧ−７３５１、東洋インキ株式会社製）をカーボンブラック顔料（商品名：Ｍｏｎａｒｃｈ８００、キャボット社製）に変更した以外は、顔料分散液の調製例１と同様にして、ブラック顔料分散液を調製した（顔料固形分１５質量％）。

（顔料分散液の調製例５）
＜ホワイト顔料分散液の調製＞
酸化チタン（商品名：ＳＴＲ−１００Ｗ、堺化学工業株式会社製）２５質量部、顔料分散剤（商品名：ＴＥＧＯ Ｄｉｓｐｅｒｓ６５１、エボニック社製）５質量部、及び水７０質量部を混合し、ビーズミル（商品名：リサーチラボ、株式会社シンマルエンタープライゼス製）にて、直径０．３ｍｍのジルコニアビーズを充填率６０％、８ｍ／ｓにて５分間分散し、ホワイト顔料分散液を得た（顔料固形分２５質量％）。

（ウレタン樹脂粒子液の調製例）
＜ポリエステルポリオールの合成＞
０．５Ｌのセパラブルフラスコに、窒素を導入しながら、ＢＡ−２（ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物、日本乳化剤株式会社製）３４３ｇ、及びイソフタル酸ジメチル１３７ｇを仕込み、１３０℃で溶融した。これらが溶融したところで、チタンテトライソプロポキシド０．１４ｇを加え、撹拌しながら２３０℃まで３時間〜４時間かけて昇温し、２３０℃で更に２〜３時間反応させた。その後、チタンテトライソプロポキシド０．０７ｇを追加して２時間保持した後、窒素導入を止め、１ｋＰａ減圧下で更に２時間反応させることで、ポリエステルポリオール１を得た。得られたポリエステルポリオール１の数平均分子量は１,６４６、水酸基価は９５．６ｍｇＫＯＨ／ｇであった。

＜ウレタン樹脂粒子液の合成＞
撹拌翼、温度計、及び還流管を備えた０．５Ｌのセパラブルフラスコに、窒素を導入しながら、ポリエステルポリオール１ １００ｇ、２，２−ビス（ヒドロキシメチル）プロピオン酸（２，２−ジメチロールプロピオン酸）５．４ｇ、トリエチルアミン４．１ｇ、及びアセトン７８ｇを仕込み、４０℃に加熱して原材料を溶解させた。
次いで、イソホロンジイソシアネート３５ｇ、２−エチルヘキサン酸すず（ＩＩ）を１滴加え、８０℃に昇温し、４時間反応させた。その後、４０℃まで降温し、水２６８ｇを加えて微粒子化し、更にジエチレントリアミン２．３ｇを加え、４時間反応させた。最後に、アセトンを除去することにより、固形分濃度３５質量％のウレタン樹脂エマルション１を得た。

（実施例１）
＜インクセット１の作製＞
以下のようにして調製した、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、ブラックインク、及びホワイトインクを組み合わせてインクセット１とした。

−シアンインクの調製−
調製したシアン顔料分散液１１質量％、調製したウレタン樹脂粒子液１６質量％、１，２−ブタンジオール２０質量％、３−メトキシ−Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピオンアミド１２質量％、シロキサン化合物（商品名：ＦＺ２１１０、東レ・ダウ株式会社製、有効成分濃度１００質量％）１質量％、及び合計１００質量％となるようにイオン交換水を残量混合撹拌し、平均孔径０．２μｍのポリプロピレンフィルターで濾過することにより、シアンインクを作製した。シアンインク中のシアン顔料含有量は１．７質量％であった。

−マゼンタインクの調製−
シアンインクの調製において、シアン顔料分散液１１質量％を、調製したマゼンタ顔料分散液１９質量％に変更した以外は、シアンインクの調製と同様にして、マゼンタインクを作製した。

−イエローインクの調製−
シアンインクの調製において、シアン顔料分散液１１質量％を、調製したイエロー顔料分散液１９質量％に変更した以外は、シアンインクの調製と同様にして、イエローインクを作製した。

−ブラックインクの調製−
シアンインクの調製において、シアン顔料分散液１１質量％を、調製したブラック顔料分散液１５質量％に変更した以外は、シアンインクの調製と同様にして、ブラックインクを作製した。

−ホワイトインクの調製−
シアンインクの調製において、シアン顔料分散液１１質量％を、調製したホワイト顔料分散液１５質量％に変更した以外は、シアンインクの調製と同様にして、ホワイトインクを作製した。

（実施例２〜４及び比較例１〜２）
＜インクセット２〜６の作製＞
実施例１において、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、ブラックインク、及びホワイトインクの組成及び含有量を表２から表６に示す組成及び含有量に変更した以外は、実施例１と同様にして、実施例２〜４及び比較例１〜２のインクセット２〜６を得た。

次に、作製した各インクセットについて、図１に示すインクジェット記録装置を用いて印刷を行った。
前記インクジェット記録装置を用いて、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（ＴＰ−１８８、株式会社きもと製）に印刷した。
図１に示すインクジェット記録装置の液体吐出ユニットとしては、図３に示すような、少なくとも１種類の画像形成用のプロセスカラーの液体を吐出するノズル孔を主走査方向に直交する副走査方向に複数設けたノズル列と、少なくとも１種類のプロセスカラーとは異なる色の液体を吐出するノズル孔を副走査方向に複数配列したノズル列と、を有するノズル群を複数備え、前記各ノズル群は、少なくとも１種類の前記プロセスカラーとは異なる色の液体を吐出するノズル列が副走査方向に３以上配置されるように、配設される液体吐出ユニットを用いた。
なお、第１ノズル群２０ａ及び第３ノズル群２０ｃの「ＮＷ」、「ＮＣ」、「ＮＭ」、「ＮＹ」では各インクセットの「ホワイトインク」、「シアンインク」、「マゼンタインク」、「イエローインク」を用いた。
第２ノズル群２０ｂでは「ＮＯ」を「ＮＷ」、「ＮＧ」を「ＮＫ」に変更して、「ＮＷ」、「ＮＫ」では各インクセットの「ホワイトインク」、「ブラックインク」を用いた。

＜画像の色ムラ＞
出力画像は１００％ベタチャートから０％まで階調を変化させた４Ｃコンポジット画像であり、この４Ｃコンポジット画像を目視観察し、以下の基準に基づき、画像の色ムラを評価した。なお、△以上が実使用可能レベルである。結果を表１から表６に示した。
［評価基準］
◎：画像から３０ｃｍ未満の距離で色ムラが認識されない
〇：画像から３０ｃｍ以上１ｍ未満の距離で色ムラが認識されない
△：画像から１ｍ以上３ｍ未満の距離で色ムラが認識されない
×：画像から３ｍ以上の距離で色ムラが認識できる

本発明の態様としては、例えば、以下のとおりである。
＜１＞ 少なくとも１種類の画像形成用のプロセスカラーの液体を吐出するノズル孔を主走査方向に直交する副走査方向に複数設けたノズル列と、少なくとも１種類のプロセスカラーとは異なる色の液体を吐出するノズル孔を副走査方向に複数配列したノズル列と、を有するノズル群を複数備え、
前記プロセスカラーの液体がシアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットであって、
前記インクセットの各色の顔料含有量が２．９質量％以下であり、
前記各ノズル群は、少なくとも１種類の前記プロセスカラーとは異なる色の液体を吐出するノズル列が副走査方向に３以上配置されることを特徴とする液体吐出ユニットである。
＜２＞ 前記シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットにおいて、前記シアンインクの顔料含有量が０．８質量％以上１．５質量％以下である前記＜１＞に記載の液体吐出ユニットである。
＜３＞ 前記シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットにおいて、
顔料含有量の大小関係がマゼンタインク＞シアンインク、及びイエローインク＞シアンインクを満たす前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の液体吐出ユニットである。
＜４＞ 前記プロセスカラーとは異なる色の液体としてホワイトインクを有する前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の液体吐出ユニットである。
＜５＞ 前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の液体吐出ユニットと、
前記液体吐出ユニットのノズル列に対し、画像形成用のプロセスカラーの液体を吐出して形成される画像の層である画像層に対して、プロセスカラーとは異なる色の液体を吐出して形成される補助的な層である補助層を先刷り、後刷り、及び間刷りのいずれかとして配置することができるように制御する制御部と、
を備えることを特徴とする液体吐出装置である。
＜６＞ 前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の液体吐出ユニットを用いて液体を吐出する液体吐出工程と、
前記液体吐出ユニットのノズル列に対し、画像形成用のプロセスカラーの液体を吐出して形成される画像の層である画像層に対して、プロセスカラーとは異なる色の液体を吐出して形成される補助的な層である補助層を先刷り、後刷り、及び間刷りのいずれかとして配置することができるように制御する制御工程と、
を含むことを特徴とする印刷方法である。
＜７＞ 前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の液体吐出ユニットからなる液体吐出手段と、
前記液体吐出ユニットのノズル列に対し、画像形成用のプロセスカラーの液体を吐出して形成される画像の層である画像層に対して、プロセスカラーとは異なる色の液体を吐出して形成される補助的な層である補助層を先刷り、後刷り、及び間刷りのいずれかとして配置することができるように制御する制御手段と、
を備えることを特徴とする印刷装置である。
＜８＞ 前記＜７＞に記載の印刷装置に用いられるインクセットであって、
プロセスカラーの液体がシアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットであり、
前記インクセットの各色の顔料含有量が２．９質量％以下であることを特徴とするインクセットである。
＜９＞ 前記シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットにおいて、前記シアンインクの顔料含有量が０．８質量％以上１．５質量％以下である前記＜８＞に記載のインクセットである。
＜１０＞ 前記シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットにおいて、
顔料含有量の大小関係がマゼンタインク＞イエローインクである前記＜７＞から＜１０＞のいずれかに記載のインクセットである。
＜１１＞ 前記プロセスカラーの液体とは異なる色の液体としてホワイトインクを有する前記＜７＞から＜１０＞のいずれかに記載のインクセットである。
＜１２＞ 前記インクセットの各インクが、水、有機溶剤、色材、樹脂粒子及びシロキサン化合物を含有する前記＜７＞から＜１１＞のいずれかに記載のインクセットである。

前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の液体吐出ユニット、前記＜５＞に記載の液体吐出装置、前記＜６＞に記載の印刷方法、前記＜７＞に記載の印刷装置、及び前記＜８＞から＜１２＞のいずれかに記載のインクセットによると、従来における諸問題を解決し、本発明の目的を達成することができる。

１ インクジェット記録装置
１０ 制御部
２０ 記録ヘッド
２０ａ、２０ｂ、２０ｃ ノズル群

特開２０１７−１０５１９３号公報

Claims (10)

1. 少なくとも１種類の画像形成用のプロセスカラーの液体を吐出するノズル孔を主走査方向に直交する副走査方向に複数設けたノズル列と、少なくとも１種類のプロセスカラーとは異なる色の液体を吐出するノズル孔を副走査方向に複数配列したノズル列と、を有するノズル群を複数備え、
   前記プロセスカラーの液体がシアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットであって、
   前記インクセットの各色の顔料含有量が２．９質量％以下であり、
   前記各ノズル群は、少なくとも１種類の前記プロセスカラーとは異なる色の液体を吐出するノズル列が副走査方向に３以上配置されることを特徴とする液体吐出ユニット。
2. 前記シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットにおいて、前記シアンインクの顔料含有量が０．８質量％以上１．５質量％以下である請求項１に記載の液体吐出ユニット。
3. 前記シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットにおいて、
   顔料含有量の大小関係がマゼンタインク＞シアンインク、及びイエローインク＞シアンインクを満たす請求項１から２のいずれかに記載の液体吐出ユニット。
4. 前記プロセスカラーとは異なる色の液体としてホワイトインクを有する請求項１から３のいずれかに記載の液体吐出ユニット。
5. 請求項１から４のいずれかに記載の液体吐出ユニットと、
   前記液体吐出ユニットのノズル列に対し、画像形成用のプロセスカラーの液体を吐出して形成される画像の層である画像層に対して、プロセスカラーとは異なる色の液体を吐出して形成される補助的な層である補助層を先刷り、後刷り、及び間刷りのいずれかとして配置することができるように制御する制御部と、
   を備えることを特徴とする液体吐出装置。
6. 請求項１から４のいずれかに記載の液体吐出ユニットを用いて液体を吐出する液体吐出工程と、
   前記液体吐出ユニットのノズル列に対し、画像形成用のプロセスカラーの液体を吐出して形成される画像の層である画像層に対して、プロセスカラーとは異なる色の液体を吐出して形成される補助的な層である補助層を先刷り、後刷り、及び間刷りのいずれかとして配置することができるように制御する制御工程と、
   を含むことを特徴とする印刷方法。
7. 請求項１から４のいずれかに記載の液体吐出ユニットからなる液体吐出手段と、
   前記液体吐出ユニットのノズル列に対し、画像形成用のプロセスカラーの液体を吐出して形成される画像の層である画像層に対して、プロセスカラーとは異なる色の液体を吐出して形成される補助的な層である補助層を先刷り、後刷り、及び間刷りのいずれかとして配置することができるように制御する制御手段と、
   を備えることを特徴とする印刷装置。
8. 請求項７に記載の印刷装置に用いられるインクセットであって、
   プロセスカラーの液体がシアンインク、マゼンタインク、イエローインク、及びブラックインクを１種類ずつ含むインクセットであり、
   前記インクセットの各色の顔料含有量が２．９質量％以下であることを特徴とするインクセット。
9. 前記プロセスカラーの液体とは異なる色の液体としてホワイトインクを有する請求項８に記載のインクセット。
10. 前記インクセットの各インクが、水、有機溶剤、色材、樹脂粒子及びシロキサン化合物を含有する請求項８から９のいずれかに記載のインクセット。
    
    

Images