JP2020151875A - 画像記録装置及び画像記録方法 - Google Patents
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Abstract
Description
記録媒体にインクを吐出するヘッドと、
前記インクを前記記録媒体上で硬化させる硬化手段と
を備え、
前記記録媒体に対する前記インクの吐出及び前記硬化手段による前記インクの硬化を繰り返して行う場合に、最後に行う前記インクの硬化よりも、最後よりも前に行う前記インクの硬化の硬化速度を遅くする
ことを特徴とする画像記録装置。
2.
1回目のインクの吐出及び硬化は、前記記録媒体の第1面に行い、
2回目のインクの吐出及び硬化を、前記記録媒体の第2面に行う
ことを特徴とする前記1記載の画像記録装置。
3.
前記第1面に吐出されたインクの硬化は、インクを仮硬化させるものであり、
前記第2面に吐出されたインクの硬化は、インクを本硬化させるものである
ことを特徴とする前記2記載の画像記録装置。
4.
前記硬化手段は、前記インクに紫外線を照射する紫外線照射手段であり、
前記第2面に照射する前記紫外線の照射量は、前記第2面に吐出されたインク及び前記第1面に吐出されて仮硬化されているインクの両方を本硬化させる照射量である
ことを特徴とする前記3記載の画像記録装置。
5.
1回目のインクの吐出及び硬化と、2回目以降のインクの吐出及び硬化とは、前記記録媒体の第1面に行う
ことを特徴とする前記1記載の画像記録装置。
6.
前記硬化手段は、前記インクに紫外線を照射する紫外線照射手段であり、
前記紫外線照射手段は、紫外線の照射量を減らすことによって前記インクの硬化速度を遅くする
ことを特徴とする前記1〜3、5の何れかに記載の画像記録装置。
7.
前記紫外線照射手段は、前記紫外線の照射量を、前記記録媒体の種類、厚さ及び坪量に基づいて制御する
ことを特徴とする前記6記載の画像記録装置。
8.
前記紫外線照射手段は、前記記録媒体に吐出される前記インクの量が所定量より多い場合には、前記紫外線の照射量を減らす
ことを特徴とする前記7記載の画像記録装置。
9.
前記紫外線照射手段は、前記記録媒体の坪量が所定の坪量以下である場合のみに、前記紫外線の照射量を減らす
ことを特徴とする前記7記載の画像記録装置。
10.
記録媒体にインクを吐出し、該インクを前記記録媒体上で硬化させる画像記録方法であって、
前記記録媒体に対する前記インクの吐出及び該インクの硬化を繰り返して行う場合に、最後に行う前記インクの硬化よりも、最後よりも前に行う前記インクの硬化の硬化速度を遅くする
ことを特徴とする画像記録方法。
11.
1回目のインクの吐出及び硬化は、前記記録媒体の第1面に行い、
2回目のインクの吐出及び硬化を、前記記録媒体の第2面に行う
ことを特徴とする前記10記載の画像記録方法。
12.
前記第1面に吐出したインクを、仮硬化させ、
前記第2面に吐出したインクを、本硬化させる
ことを特徴とする前記11記載の画像記録方法。
13.
前記インクの硬化は、紫外線の照射によって行い、
前記第2面に照射する前記紫外線の照射量を、前記第2面に吐出したインク及び前記第1面に吐出して仮硬化させているインクの両方を本硬化させる照射量とする
ことを特徴とする前記12記載の画像記録方法。
14.
1回目のインクの吐出及び硬化と、2回目以降のインクの吐出及び硬化とは、前記記録媒体の第1面に行う
ことを特徴とする前記10記載の画像記録方法。
15.
前記インクの硬化は、紫外線の照射によって行い、
前記紫外線の照射量を減らすことによって前記インクの硬化速度を遅くする
ことを特徴とする前記10〜12、14の何れかに記載の画像記録方法。
16.
前記紫外線の照射量を、前記記録媒体の種類、厚さ及び坪量に基づいて決定する
ことを特徴とする前記15記載の画像記録方法。
17.
前記記録媒体に吐出される前記インクの量が所定量より多い場合には、前記紫外線の照射量を減らす
ことを特徴とする前記16記載の画像記録方法。
18.
前記記録媒体の坪量が所定の坪量以下である場合のみに、前記紫外線の照射量を減らす
ことを特徴とする前記16記載の画像記録方法。
図1は、実施の形態に係る画像記録装置の全体構成を示す模式図である。
図3は、図1に示した画像記録装置における紫外線照射を示す側面図である。
図4は、図3に示した紫外線照射における記録媒体の収縮を示す側面図である。
図7は、図3に示した紫外線照射における記録媒体が収縮しない状態を示す側面図である。
本実施形態の画像記録装置1で用いられるインクは、特に限られないが、例えば、紫外線(UV)硬化型のインクである。この紫外線硬化型インクは、紫外線が照射されない状態では、温度に応じてゲル状態とゾル(液体)状態との間で相変化する。例えば、このインクは、ゲル化剤を含有し、所定の温度、例えば、40℃〜100℃程度が相変化温度であり、この相変化温度以上に加温されることで一様にゾル化(液化)する。一方、このインクは、通常の室温程度(0℃〜30℃)を含む所定の温度以下では、ゲル化する。
白色インクは、色材としての酸化チタン、ラジカル重合性化合物、ラジカル光重合開始剤及びゲル化剤を含むエネルギー線硬化型インクである。カラーインクは、色材(少なくとも酸化チタン以外の色材を含む)、ラジカル重合性化合物、ラジカル光重合開始剤及びゲル化剤を含むエネルギー線硬化型インクである。カラーインクは、例えばイエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)又はブラック(K)の色を呈する。画像記録には、これらのカラーインクを組み合わせたインクセットを使用してもよい。もちろん、カラーインクは、他の色を呈していてもよい。なお、本明細書において「カラーインク」とは、前述の上塗り用に用いられる白色インク以外のインクをいう。以下、各成分について説明する。
カラーインク及び白色インク(以下単に「インク」ともいう)は、いずれもラジカル重合性化合物を含む。ラジカル重合性化合物は、ラジカル重合可能なエチレン性不飽和結合を有する化合物(モノマー、オリゴマー、ポリマー又はこれらの混合物)である。インク中に含まれるラジカル重合性化合物は、一種のみであってもよいし二種以上であってもよい。また、カラーインク及び白色インクは、同じ種類のラジカル重合性化合物を含んでいてもよいし、異なる種類のラジカル重合性化合物を含んでいてもよい。
カラーインク及び白色インクは、いずれもラジカル光重合開始剤を含む。カラーインク及び白色インクは、同じ種類のラジカル光重合開始剤を含んでいてもよいし、異なる種類のラジカル光重合開始剤を含んでいてもよい。ラジカル光重合開始剤は、分子内結合開裂型のラジカル光重合開始剤と分子内水素引き抜き型のラジカル光重合開始剤とに大別される。
カラーインク及び白色インクは、いずれもゲル化剤を含む。ゲル化剤は、インクを温度により可逆的にゾルゲル相転移させる機能を有する。ゲル化剤は、ゲル化温度よりも高い温度でラジカル重合性化合物に溶解できることが好ましい。また、ゲル化剤は、ゲル化温度以下の温度でインク中において結晶化できることが好ましい。カラーインク及び白色インクは、同じ種類のゲル化剤を含んでいてもよいし、異なる種類のゲル化剤を含んでいてもよい。
一般式(G1):R1−CO−R2
一般式(G2):R3−COO−R4
〔上記一般式(G1)及び(G2)中、R1〜R4は、それぞれ独立に、炭素数12以上の直鎖部分を有するアルキル基を表す。R1〜R4は、分岐部分を有していてもよい。〕
)、エルカ酸ステアリル(C21−C18)、リノール酸ステアリル(C17−C18)、オレイン酸ベヘニル(C18−C22)、セロチン酸ミリシル(C25−C16)、リノール酸アラキジル(C17−C20)が含まれる。
白色インクは、白色顔料として酸化チタン粒子を含む。白色インク中の酸化チタン粒子の配合量は、特に限定されないが、例えば10〜15質量%の範囲内であることが好ましい。酸化チタン粒子の含有量を10質量%以上とすることで、白色の発色を向上させることができる。酸化チタン粒子の含有量を15質量%以下とすることで、酸化チタン粒子によるインク吐出用記録ヘッドのつまりを防止し、インクの射出性を高めることができる。
カラーインクは、色材を含む。カラーインクは、少なくとも酸化チタン以外の色材を含むが、酸化チタンも含んでいてもよい。カラーインクに含まれる色材は、染料又は顔料でありうる。インクの構成成分に対して良好な分散性を有し、かつ耐候性に優れることから、顔料がより好ましい。
、109、110、137、138、139、153、154、155、157、166、167、168、180、185、193が含まれる。黒顔料の例には、Pigment Black 7、28、26が含まれる。
カラーインク及び白色インクは、いずれも必要に応じて添加剤や樹脂などの他の成分をさらに含有してもよい。添加剤の例には、分散剤、分散助剤、重合禁止剤、光重合開始剤助剤、酸化防止剤界面活性剤、レベリング添加剤、マット剤、紫外線吸収剤、赤外線吸収剤、抗菌剤、インクの保存安定性を高めるための塩基性化合物が含まれる。
カラーインク及び白色インクは、ゲル化剤を含むため、温度により可逆的にゾルゲル相転移することができる。ゾルゲル相転移型のエネルギー線硬化型インクは、高温(例えば80℃程度)ではゾルであるため、インク吐出用記録ヘッドから吐出されうるが、記録媒体に付着した後は自然冷却されてゲル化する。
カラーインク及び白色インクは、前述の色材(白色インクの場合は酸化チタン)、ラジカル重合性化合物、ラジカル光重合開始剤及びゲル化剤と、任意の各成分とを、加熱下において混合することにより調製されうる。得られた混合液を所定のフィルターで濾過することが好ましい。このとき、色材(白色インクの場合は酸化チタン)及び分散剤を含む分散液をあらかじめ調製しておき、これに残りの成分を添加して加熱しながら混合してもよい。
10 給紙部
11 給紙トレー
12 搬送部
121 ローラ
122 ローラ
123 ベルト
20 画像記録部
21 搬送ドラム
22 受け渡しユニット
23 加熱部
25 照射部
26 デリバリー部
261 ローラ
262 ローラ
263 ベルト
264 受け渡しドラム
265 受け渡しドラム
266 反転ローラ
267 反転アーム
30 排紙部
31 排紙トレー
40 制御部
401 CPU
405 画像入力部
406 画像処理部
407 画像記録制御部
408 制御信号生成部
409 機構制御部
410 インクジェット機構部
60 外部装置
P 記録媒体
P1 第1面
P2 第2面
Q インク
Q1 第1面に吐出されたインク
Q2 第2面に吐出されたインク
UV 紫外線
Claims (18)
- 記録媒体にインクを吐出するヘッドと、
前記インクを前記記録媒体上で硬化させる硬化手段と
を備え、
前記記録媒体に対する前記インクの吐出及び前記硬化手段による前記インクの硬化を繰り返して行う場合に、最後に行う前記インクの硬化よりも、最後よりも前に行う前記インクの硬化の硬化速度を遅くする
ことを特徴とする画像記録装置。 - 1回目のインクの吐出及び硬化は、前記記録媒体の第1面に行い、
2回目のインクの吐出及び硬化を、前記記録媒体の第2面に行う
ことを特徴とする請求項1記載の画像記録装置。 - 前記第1面に吐出されたインクの硬化は、インクを仮硬化させるものであり、
前記第2面に吐出されたインクの硬化は、インクを本硬化させるものである
ことを特徴とする請求項2記載の画像記録装置。 - 前記硬化手段は、前記インクに紫外線を照射する紫外線照射手段であり、
前記第2面に照射する前記紫外線の照射量は、前記第2面に吐出されたインク及び前記第1面に吐出されて仮硬化されているインクの両方を本硬化させる照射量である
ことを特徴とする請求項3記載の画像記録装置。 - 1回目のインクの吐出及び硬化と、2回目以降のインクの吐出及び硬化とは、前記記録媒体の第1面に行う
ことを特徴とする請求項1記載の画像記録装置。 - 前記硬化手段は、前記インクに紫外線を照射する紫外線照射手段であり、
前記紫外線照射手段は、紫外線の照射量を減らすことによって前記インクの硬化速度を遅くする
ことを特徴とする請求項1〜3、5の何れかに記載の画像記録装置。 - 前記紫外線照射手段は、前記紫外線の照射量を、前記記録媒体の種類、厚さ及び坪量に基づいて制御する
ことを特徴とする請求項6記載の画像記録装置。 - 前記紫外線照射手段は、前記記録媒体に吐出される前記インクの量が所定量より多い場合には、前記紫外線の照射量を減らす
ことを特徴とする請求項7記載の画像記録装置。 - 前記紫外線照射手段は、前記記録媒体の坪量が所定の坪量以下である場合のみに、前記紫外線の照射量を減らす
ことを特徴とする請求項7記載の画像記録装置。 - 記録媒体にインクを吐出し、該インクを前記記録媒体上で硬化させる画像記録方法であって、
前記記録媒体に対する前記インクの吐出及び該インクの硬化を繰り返して行う場合に、最後に行う前記インクの硬化よりも、最後よりも前に行う前記インクの硬化の硬化速度を遅くする
ことを特徴とする画像記録方法。 - 1回目のインクの吐出及び硬化は、前記記録媒体の第1面に行い、
2回目のインクの吐出及び硬化を、前記記録媒体の第2面に行う
ことを特徴とする請求項10記載の画像記録方法。 - 前記第1面に吐出したインクを、仮硬化させ、
前記第2面に吐出したインクを、本硬化させる
ことを特徴とする請求項11記載の画像記録方法。 - 前記インクの硬化は、紫外線の照射によって行い、
前記第2面に照射する前記紫外線の照射量を、前記第2面に吐出したインク及び前記第1面に吐出して仮硬化させているインクの両方を本硬化させる照射量とする
ことを特徴とする請求項12記載の画像記録方法。 - 1回目のインクの吐出及び硬化と、2回目以降のインクの吐出及び硬化とは、前記記録媒体の第1面に行う
ことを特徴とする請求項10記載の画像記録方法。 - 前記インクの硬化は、紫外線の照射によって行い、
前記紫外線の照射量を減らすことによって前記インクの硬化速度を遅くする
ことを特徴とする請求項10〜12、14の何れかに記載の画像記録方法。 - 前記紫外線の照射量を、前記記録媒体の種類、厚さ及び坪量に基づいて決定する
ことを特徴とする請求項15記載の画像記録方法。 - 前記記録媒体に吐出される前記インクの量が所定量より多い場合には、前記紫外線の照射量を減らす
ことを特徴とする請求項16記載の画像記録方法。 - 前記記録媒体の坪量が所定の坪量以下である場合のみに、前記紫外線の照射量を減らす
ことを特徴とする請求項16記載の画像記録方法。
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