JP3069883B2 - 記録媒体のコーティング材料および記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット式記録
用の被記録媒体表面にコーティングを行うためのコーテ
ィング材料およびインクジェット方式の記録装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方式は、種々のイン
ク吐出方式、例えば静電吸引方式、圧電素子を用いてイ
ンクに機械的振動又は変位を与える方式、インクを加熱
して発泡させその圧力を利用する方式等により、インク
の小滴を発生及び飛翔させ、それらの一部若しくは全部
を紙等の被記録媒体上に付着させて記録を行うものであ
り、騒音の発生が少なく、高速印字、高品位印字、多色
印字の行える記録方式として注目されている。

【０００３】このようなインクジェット記録装置におい
ては、インクジェット記録方式によって被記録媒体上に
付着した記録用インクがにじみや流れを発生し印字品質
を損ねる事が無いように、基紙上に無機顔料のような多
孔質で吸水量が大きく、かつインク中の着色成分を吸着
する特殊な材料による層を塗工したインクジェット専用
紙や、インクが流れにくいように表面を特殊処理したイ
ンクジェット専用フィルムなどのような、インクジェッ
ト専用に特殊な処理を施した専用の被記録媒体を使用す
る必要があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来ではこの
ような限定された被記録媒体を使用しなければインクジ
ェット記録方式において高品位な印字記録が行えないと
言う問題があった。さらに、インクジェット記録方式に
よる印字記録装置を取り扱う使用者が、誤って被記録媒
体の種類を違えて使用すると、記録用インクのにじみに
より高品位な印字記録が行えないばかりでなく、記録用
インクの流れにより印字記録装置内部に致命的な汚染を
生じさせてしまうと言う問題があった。

【０００５】また、これらの被記録媒体は前述の特殊な
処理や特殊な材料のため価格が高くなってしまうという
問題もあった。そこで本発明の目的は、被記録媒体の種
類に限定されずに高品位なインクジェット式記録を可能
とするための被記録媒体のコーティング材料および記録
装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明においては記録信号に応じて記録用インクを
吐出し被記録媒体上に像を記録するインクジェット方式
の記録装置において、被記録媒体上に記録用インクによ
る記録がなされるより以前に被記録媒体上にコーティン
グ材料をコーティングするためのコーティング手段を有
する構成とした。

【０００７】さらに、本発明においては、インクジェッ
ト記録に使用される被記録媒体上に、インクジェット記
録によってインクを付着させるより以前に行うコーティ
ングに用いるコーティング材料として、式

【０００８】

【化３】

【０００９】（Ｒ１，Ｒ２は水素原子又はアルキル基で
環を形成しても良く、Ｚは水素原子又はハロゲン又はニ
トロ基又はシアノ基又はアルキルスルホン基を示し、ｎ
は自然数を表す）で示される化合物、又は式

【００１０】

【化４】

【００１１】（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は水素原子又はアルキ
ル基で環を形成しても良く、Ｚは水素原子又はハロゲン
又はニトロ基又はシアノ基又はアルキルスルホン基を示
し、ｎは自然数を表す）で示される化合物を含有するこ
とを特徴とするコーティング材料を用いた。

【００１２】

【作用】式

【００１３】

【化５】

【００１４】（Ｒ１，Ｒ２は水素原子又はアルキル基で
環を形成しても良く、Ｚは水素原子又はハロゲン又はニ
トロ基又はシアノ基又はアルキルスルホン基を示し、ｎ
は自然数を表す）で示される化合物は、次式

【００１５】

【化６】

【００１６】で示されるビニルピロリドンを重合してで
きた化合物、又はその化合物の変性体である。式

【００１７】

【化７】

【００１８】（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は水素原子又はアルキ
ル基で環を形成しても良く、Ｚは水素原子又はハロゲン
又はニトロ基又はシアノ基又はアルキルスルホン基を示
し、ｎは自然数を表す）で示される化合物は式

【００１９】

【化８】

【００２０】で示されるビニルピロリドールを重合して
できた化合物、又はその化合物の変性体である。これら
の化合物は水、エタノール、メタノール、ジクロルメタ
ン、クロロホルム等に対して溶解性を示し、特に水に対
して高い溶解性を持つ。

【００２１】さらに、これらの化合物は熱に対する安定
性が高く、水溶液を煮沸しても分解等の化学変化をおこ
さないと言う性質を持つ。ところで、圧電素子を用いて
インクに機械的振動又は変位を与える方式や、インクを
加熱して発泡させその圧力を利用する方式等によって、
インクの小滴を発生及び飛翔させるインクジェット方式
の記録装置においては、使用するインクの主成分は水で
あるため、上述のような特徴を持つ化合物を含有したコ
ーティング材料によって被記録媒体上に、付着したイン
クに対して適度な溶解性を有するコーティング膜を形成
することが可能である。

【００２２】以上説明したように、本発明による被記録
媒体のコーティング材料は、被記録媒体の種類に限定さ
れずに高品位なインクジェット方式の記録を可能とする
ための、被記録媒体のコーティング材料である。また、
記録装置に前述のコーティング材料をコーティングする
ためのコーティング手段を有することにより、被記録媒
体上に記録用インクによる記録がなされるより以前に、
記録用インクと適度に相溶するようなコーティングを行
うことができる。これにより、記録用インクによる像記
録は、使用する被記録媒体の種類に関係なく上述のよう
な特徴を持つ化合物からなるコーティング膜上に行われ
るため、使用する被記録媒体の種類に限定されずに高品
位なインクジェット式記録を可能とするようなインクジ
ェット方式の記録装置を提供することができる。

【００２３】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明するが、これら
の実施例は本発明を具体的に説明するものであり、実施
の態様がこれに限定されるものではない。 （実施例１）式

【００２４】

【化９】

【００２５】に示す構造式で、平均重合度が２５０、５
５０、１０００の３種類の化合物を用意し、それぞれに
ついて含有量が２重量％、５重量％、１０重量％となる
ようにイオン交換水と混合し、湯せんによって加温攪拌
し、合計９種類のコーティング材料を作製した。

【００２６】このコーティング材料を、バーコーターを
用いて、一般にはＰＰＣとよばれている電子写真用普通
記録紙である普通紙ＰＰＣ−Ｋ（富士ゼロックス（株）
商品名）の表面に、コーティングギャップを２５μｍお
よび７５μｍでコーティングし、乾燥した。

【００２７】こうして、コーティング材料によるコーテ
ィングを行った被記録媒体上に、以下の組成による記録
用インクを充填したインクジェット記録装置により、１
００ドットのドット印字を行った。 （インク組成） Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＢｌａｃｋ１６８ ３．０重量％ エタノール ８．０重量％ ジエチレングリコール ８．０重量％ イオン交換水 ８１．０重量％ また、比較のためコーティングを行わない普通紙ＰＰＣ
−Ｋに対しても、同様の装置により１００ドットのドッ
トを印字した。本実施例に用いたインクジェット記録装
置のノズルオリフィスの開口部の大きさは縦２５μｍ、
横４０μｍの四辺形をしており、一回に直径３０μｍ〜
４０μｍ程度のインク滴を噴射することができる。

【００２８】印字されたドットを顕微鏡観察し、直径お
よび真円度を測定した結果を図１に示す。図１に示され
るように、コーティングを行わない普通紙ＰＰＣ−Ｋに
対する印字では、ドットの大きさは８０μｍ〜１２０μ
ｍと大きなばらつきがあり、また真円度も１．１０〜
１．８５と、紙の繊維へのにじみによってドットの形が
真円から大きく崩れており、高品位な印字記録は望めな
い。それに対して、コーティング材料を用いてコーティ
ングを行った被記録媒体に対する印字ではいずれのコー
ティング材料およびコーティング膜厚においても、コー
ティングを行わなかったものよりドットサイズのばらつ
きが小さく、また真円度も１に近く円に近くなってお
り、高品位な印字が行われていることがわかる。

【００２９】コーティングの効果は、図１に示されるよ
うに前記化合物の重合度が高いほど顕著であり、またコ
ーティング材料中の前記化合物の含有量が大きいほど顕
著である。また、前記化合物の重合度が低い場合、又は
コーティング材料中の前記化合物の含有量が小さい場合
には、コーティング膜厚を厚くすることによって、より
顕著な効果を得ることができる。

【００３０】本実施例には、前記化合物の平均重合度と
して２５０、５５０、１０００の３種類の場合について
記したが、より低い平均重合度、具体的にはおよそ１５
０程度においても、コーティング膜厚を厚くすることに
よって、本発明の効果を認めることができる。

【００３１】また本実施例には、コーティング材料中の
前記化合物の含有量として、２重量％、５重量％、１０
重量％の場合について記したが、より低い含有量、具体
的にはおよそ０．５重量％程度においても、コーティン
グ膜厚を厚くすることによって、本発明の効果を認める
ことができる。

【００３２】前記化合物の平均重合度のより高い場合、
又はコーティング材料中の前記化合物の含有量が大きい
場合にも、本発明の効果が認められることは言うまでも
ない。以上のように、本発明の被記録媒体のコーティン
グ材料により、被記録媒体の種類に影響されずに安定し
た高品位な印字が可能なことを確認した。

【００３３】（実施例２）式

【００３４】

【化１０】

【００３５】

【化１１】

【００３６】

【化１２】

【００３７】に示すそれぞれの化合物（各化合物の平均
重合度はそれぞれ２５０である）５重量％を、エタノー
ル２５重量％、イオン交換水７０重量％の混合溶媒中に
入れ、加温、攪拌し、コーティング材料を作製した。こ
のコーティング材料を、バーコーターを用いて、一般に
はＰＰＣと呼ばれている電子写真用普通記録紙である普
通紙ＰＰＣ−Ｋ（富士ゼロックス（株）商品名）の表面
に、コーティングギャップを６０μｍでコーティングし
乾燥した。

【００３８】こうして、コーティング材料によるコーテ
ィングを行った被記録媒体上に、以下の組成による記録
用インクを充填したインクジェット記録装置により、１
００ドットのドット印字を行った。 （インク組成） Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＢｌｕｅ１９９ ４．０重量％ エタノール １０．０重量％ トリエチレングリコール １５．０重量％ イソプロパノール ５．０重量％ イオン交換水 ６６．０重量％ また、比較のためコーティングを行わない普通紙ＰＰＣ
−Ｋに対しても、同様の装置により１００ドットのドッ
トを印字した。本実施例に用いたインクジェット記録装
置のノズルオリフィスの開口部の大きさは縦２５μｍ、
横４０μｍの四辺形をしており、一回に直径３０μｍ〜
４０μｍ程度のインク滴を噴射することができる。

【００３９】印字されたドットを顕微鏡観察し、直径お
よび真円度を測定した結果を図２に示す。図２に示され
るように、コーティングを行わない普通紙ＰＰＣ−Ｋに
対する印字では、ドットの大きさは７５μｍ〜１２０μ
ｍと大きなばらつきがあり、また真円度も１．１５〜
２．００と、紙の繊維へのにじみによってドットの形が
真円から大きく崩れており、高品位な印字記録は望めな
い。それに対して、コーティング材料を用いてコーティ
ングを行った被記録媒体に対する印字では、Ａ、Ｂ、Ｃ
のいずれのコーティング材料においても、コーティング
を行わなかったものよりドットサイズのばらつきが小さ
く、また真円度も円に近くなっており、高品位な印字が
行われていることがわかる。

【００４０】以上のように、本発明の被記録媒体のコー
ティング材料により、被記録媒体の種類に影響されずに
安定した高品位な印字が可能なことを確認した。 （実施例３）式

【００４１】

【化１３】

【００４２】に示す構造式で、平均重合度が５５０の化
合物３重量％を、エタノール３０重量％、イオン交換水
６７重量％の混合溶媒中に入れ、加温、攪拌し、コーテ
ィング材料を作製した。このコーティング材料を、バー
コーターを用いて、厚み１２５μｍのポリエチレンテレ
フタレートフィルム上に、コーティングギャップを７５
μｍでコーティング、乾燥した。

【００４３】こうして、コーティング材料によるコーテ
ィングを行った被記録媒体上に、以下の組成による記録
用インクを充填したインクジェット記録装置により、１
００ドットのドット印字を行った。 （インク組成） Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＢｌａｃｋ１６８ ３．０重量％ エタノール １０．０重量％ ジエチレングリコール １０．０重量％ イオン交換水 ７７．０重量％ また、比較のためコーティングを行わないポリエチレン
テレフタレートフィルムに対しても、同様の装置により
１００ドットのドットを印字した。本実施例に用いたイ
ンクジェット記録装置のノズルオリフィスの開口部の大
きさは縦２５μｍ、横４０μｍの四辺形をしており、一
回に直径３０μｍ〜４０μｍ程度のインク滴を噴射する
ことができる。

【００４４】印字されたドットを顕微鏡観察し、直径お
よび真円度を測定した結果、コーティングを行わないポ
リエチレンテレフタレートフィルムに行ったドット印字
では、インクの流れが発生し個々のドットが判別できな
いような状態になるため、高品位な印字記録が行えない
ばかりでなく、印字行為自体が不可能であるが、コーテ
ィング材料を用いてコーティングを行った被記録媒体に
対する印字では、いずれのドットも９０μｍ〜１００μ
ｍの大きさであり、真円度も１．０５〜１．１５と非常
に真円に近い高品位な印字が行われた。

【００４５】以上のように、本発明の被記録媒体のコー
ティング材料により、被記録媒体の種類に影響されずに
安定した高品位な印字が可能なことを確認した。なお、
本実施例においては平均重合度５５０の化合物について
のみ記したが、より低い重合度、具体的には１５０程度
でもコーティング膜厚を厚くすることにより効果が認め
られる。平均重合度の高い場合には、溶解が可能でさえ
あれば十分な効果が得られることは言うまでもない。

【００４６】（実施例４）式

【００４７】

【化１４】

【００４８】に示す構造式で、平均重合度が２５０、５
５０、１０００の３種類の化合物と、式

【００４９】

【化１５】

【００５０】に示す構造式で、平均重合度が５５０、１
８００の２種類のポリビニルアルコールを、図３に示し
たような割合でイオン交換水と混合し、湯せんによって
加温攪拌し、合計６種類のコーティング材料を作製し
た。これらのコーティング材料を、図４に示すエアスプ
レー装置を用いて、一般にはＰＰＣとよばれている電子
写真用普通記録紙である普通紙ＰＰＣ−Ｋ（富士ゼロッ
クス（株）商品名）の表面に、スプレーコーティングを
行い、乾燥した。

【００５１】図４において、１はコーティング材料を入
れる容器であり、上述のコーティング材料２を内包して
いる。３はコーティング材料を供給するパイプである。
４はコーティングヘッドである。５は高圧のガスの入っ
たボンベであり、圧力キャップ６、エアチューブ８を介
してコーティングヘッド４に連結されている。圧力キャ
ップ６とエアチューブ８の連結部分には開閉弁７があ
り、この開閉弁７により高圧ガスの噴出を制御できる。

【００５２】図４のエアスプレー装置においては、開閉
弁７を開放すると、高圧のガスはボンベ５から圧力キャ
ップ６、エアチューブ８を通過し、コーティングヘッド
４から高速に噴射される。すると、この高速のガスの流
れによるベンチュリー効果でコーティング材料２はパイ
プ３を経由してコーティングヘッド４の同軸の穴から吸
い出され、前述のガスと同時に霧状になって噴射され、
コーティング材料によるコーティングが可能になる。

【００５３】こうして、コーティング材料によるコーテ
ィングを行った被記録媒体上に、以下の組成による記録
用インクを充填したインクジェット記録装置により、１
００ドットのドット印字を行った。 （インク組成） Ｃ．Ｉ．ＤｉｒｅｃｔＢｌａｃｋ１６８ ２．５重量％ エタノール １５．０重量％ ジエチレングリコール ５．０重量％ イオン交換水 ７７．５重量％ また、比較のためコーティングを行わない普通紙ＰＰＣ
−Ｋに対しても、同様の装置により１００ドットのドッ
トを印字した。本実施例に用いたインクジェット記録装
置のノズルオリフィスの開口部の大きさは縦２５μｍ、
横４０μｍの四辺形をしており、一回に直径３０μｍ〜
４０μｍ程度のインク滴を噴射することができる。

【００５４】印字されたドットを顕微鏡観察し、直径お
よび真円度を測定した結果を図５に示す。図５に示され
るように、コーティングを行わない普通紙ＰＰＣ−Ｋに
対する印字では、ドットの大きさは８０μｍ〜１２０μ
ｍと大きなばらつきがあり、また真円度も１．１０〜
１．７５と、紙の繊維へのにじみによってドットの形が
真円から大きく崩れており、高品位な印字記録は望めな
い。それに対して、コーティング材料を用いてコーティ
ングを行った被記録媒体に対する印字ではいずれのコー
ティング材料においても、コーティングを行わなかった
ものよりドットサイズのばらつきが小さく、また真円度
も１に近く円に近くなっており、高品位な印字が行われ
ていることがわかる。

【００５５】本実施例から、本発明のコーティング材料
にポリビニルアルコールのような材料を混合してコーテ
ィング材料としても、顕著な効果が得られる事がわか
る。以上のように、本発明の被記録媒体のコーティング
材料により、被記録媒体の種類に影響されずに安定した
高品位な印字が可能なことを確認した。

【００５６】（実施例５）図６は本発明を用いたインク
ジェットプリンタの構成を示し、図７は図６のインクジ
ェットプリンタに用いる記録ヘッドユニットの断面図を
示す。また図８は図６のインクジェットプリンタの側面
から見た構成を示す。

【００５７】図６において、１０１はモータ等によって
回転するプラテンローラーであり、１０２はそのプラテ
ンローラーに巻き付けられた被記録媒体１０３を保持す
る被記録媒体押さえチャック、１０４はキャリアであ
り、軸１０５，１０６上に担持されている。１０７は駆
動ベルトであり、プーリー１０８，１０９の間に張架さ
れており、前記キャリア１０４はクランプ手段１１０に
より駆動ベルト１０７にクランプされている。１１１は
インクジェット記録ヘッドであり、キャリア１０４上に
搭載されている。１１２はインク供給管であり、図示し
ない固定具でキャリア１０４上に固定されている。１１
８はコーティングローラーであり、コーティングユニッ
ト１１９内に用意されているコーティング材料を、被記
録媒体１０３上にプラテンローラー１０１の回転に合わ
せてコーティングを行う。

【００５８】図８は図６のインクジェットプリンタを側
面から見た構成図であり、コーティングユニット１１９
に関しては断面図で示してある。図８において図６と同
一部分は同一符号を付している。図８においてインクジ
ェット記録ヘッド１１１は指示手段１１７によって支持
されている。コーティングユニット１１９の中には、式

【００５９】

【化１６】

【００６０】に示す構造式で、平均重合度が５５０の化
合物７．５重量％とイオン交換水８７．５重量％、エタ
ノール１０重量％からなるコーティング材料１２３が入
れられている。１２２はコーティング材料の攪拌・供給
ローラーであり、１２０，１２１はコーティング材料の
輸送・薄膜化ローラーである。攪拌・供給ローラー１２
２および輸送・薄膜化ローラー１２０と輸送・薄膜化ロ
ーラー１２１とのギャップにより、コーティング材料１
２３は適度なコーティング厚でコーティングローラー１
１８に供給される。コーティングユニット１１９全体は
押しつけ手段１２５によって矢印１２６の方向に移動可
能であり、この移動によりコーティングローラー１１８
は被記録媒体１０３との接触、非接触を制御することが
できる。

【００６１】以上の構成からなる本発明を用いたプリン
ターの動作について説明する。被記録媒体１０３は被記
録媒体押さえチャック１０２によってプラテンローラー
１０１に巻き付けられているものとする。プラテンロー
ラーは図８における矢印１２４の方向に回転する。

【００６２】まず、被記録媒体１０３の上端部がコーテ
ィングローラー１１８の位置に回転してきたとき、コー
ティングユニット１１９は押しつけ手段１２５によって
プラテンローラー１０１に押しつけられ、コーティング
ローラー１１８による被記録媒体１０３へのコーティン
グが開始される。プラテンローラー１０１は矢印１２４
の方向に回転するため、被記録媒体１０３のコーティン
グの行われた部分は、そのコーティング膜の上にインク
ジェット記録ヘッド１１１の位置でインクジェット記録
が行われる。

【００６３】キャリア１０４は記録開始前にはプラテン
ローラーの一端（図６における右端）の位置に停止して
いる。次に記録が開始されると、プーリー１０９が回転
し、駆動ベルト１０７は矢印１１５の方向に回転する。
したがって、キャリア１０４は軸１０５，１０６上を矢
印１１３の方向に主走査移動する。このとき記録ヘッド
１１１に記録信号が入力すると、記録ヘッド１１１から
インク粒子が吐出され、このインク粒子が被記録媒体１
０３上のコーティング膜の上に付着することにより記録
が行われる。キャリア１０４がプラテンローラー１０１
の他端（図６における左端）に達すると、プーリー１０
９は一端停止し、プラテンローラー１０１が図８におけ
る矢印１２４方向に副走査回転をする。次にプーリー１
０９は逆方向に回転し、駆動ベルト１０７は矢印１１６
の方向に回転するため、キャリア１０４は軸１０５，１
０６上を矢印１１４の方向に主走査移動する。キャリア
１０４が再び図６における右端の位置に達すると、プー
リー１０９は一端停止し、プラテンローラー１０１は副
走査回転をする。このように、キャリア１０４の往復移
動による主走査と、プラテンローラー１０１の回転によ
る副走査が繰り返されることにより、被記録媒体１０３
上にコーティングとインクジェット記録が行われる。

【００６４】ここで、図７はインクジェット記録ヘッド
１１１の断面図である。図７において図６と同一部分は
同一符号を付している。１５０は電気振動子であり、１
５１，１５２は記録信号の入力端子である。１５３はイ
ンク粒子が吐出するノズルであり、１５４はインク室で
ある。１５５は記録用インク液であり、入力端子１５
１，１５２に記録信号が入力されると、電気振動子１５
０は矢印１５６の方向に往復移動し、これに連動してノ
ズル１５３からインク粒子が吐出する。

【００６５】以上のように、本発明におけるインクジェ
ット記録装置においては、コーティング手段によって、
コーティング材料を記録用インクによる記録がなされる
より以前に被記録媒体上にコーティングすることができ
るため、記録用インクによる像記録は被記録媒体上にコ
ーティングされたコーティング膜上に行われるため、使
用する被記録媒体の種類に限定されずに高品位なインク
ジェット式記録を行うことができる。

【００６６】（実施例６）図９は本発明を用いたインク
ジェットプリンタの構成を示し、図１０は図９のインク
ジェットプリンタの側面から見た構成を示す。図９、お
よび図１０において、図６、及び図８と同一部分は同一
符号を付している。

【００６７】図９において、１０１はモータ等によって
回転するプラテンローラーであり、１０２はそのプラテ
ンローラーに巻き付けられた被記録媒体１０３を保持す
る被記録媒体押さえチャック、１０４はキャリアであ
り、軸１０５，１０６上に担持されている。１０７は駆
動ベルトであり、プーリー１０８，１０９の間に張架さ
れており、前記キャリア１０４はクランプ手段１１０に
より駆動ベルト１０７にクランプされている。１１１は
インクジェット記録ヘッドであり、キャリア１０４上に
搭載されている。１１２はインク供給管であり、図示し
ない固定具でキャリア１０４上に固定されている。２０
１はスプレーヘッドであり、図示しない固定具でキャリ
ア１０４上に固定されている。スプレーヘッド２０１に
は、高圧不活性ガスチューブ２０３と、コーティング材
料供給管２０４が取り付けられている。高圧不活性ガス
チューブ２０３は高圧不活性ガスボンベ２０７に、圧力
キャップ２０６を介して接続されており、圧力キャップ
２０６と高圧不活性ガスチューブの間には開閉弁２０５
が設けられている。インク供給管１１７の先端には図示
しないインクタンクが、またコーティング材料供給管２
０４の先端には図示しないコーティング材料タンクが接
続されている。図示しないコーティング材料タンクの中
には、式

【００６８】

【化１７】

【００６９】に示す構造式で、平均重合度が１０００の
化合物５．０重量％と、式

【００７０】

【化１８】

【００７１】に示す構造式で、平均重合度１０００のポ
リビニルアルコール２．０重量％と、イオン交換水７
３．０重量％、エタノール２０重量％からなるコーティ
ング材料が入れられている。図１０は図９のインクジェ
ットプリンタを側面から見た構成図である。図１０にお
いて図９と同一部分は同一符号を付している。図１０に
おいてインクジェット記録ヘッド１１１は指示手段１１
７によって支持されている。スプレーヘッド２０１に
は、コーティング材料供給管２０４と高圧不活性ガスチ
ューブ２０３が取り付けられており、開閉弁２０５が開
放されると、高圧の不活性ガスはボンベ２０７から圧力
キャップ２０６、高圧不活性ガスチューブ２０３を通過
し、スプレーヘッド２０１の開放端から高速で噴射され
る。すると、この高速のガスの流れによるベンチュリー
効果でコーティング材料はコーティング材料供給管２０
４を経由してスプレーヘッド２０１の同軸の穴から、前
述のガスと同時に霧状になって噴射され、被記録媒体１
０３上にコーティング材料をコーティングすることが可
能である。

【００７２】以上の構成からなる本発明を用いたプリン
ターの動作について説明する。被記録媒体１０３は被記
録媒体押さえチャック１０２によってプラテンローラー
１０１に巻き付けられているものとする。プラテンロー
ラーは図１０における矢印１２４の方向に副走査回転す
る。

【００７３】キャリア１０４は記録開始前にはプラテン
ローラーの一端（図９における右端）の位置に停止して
いる。次に記録が開始されると、プーリー１０９が回転
し、駆動ベルト１０７は矢印１１５の方向に回転する。
したがって、キャリア１０４は軸１０５，１０６上を矢
印１１３の方向に主走査移動する。このとき開閉弁２０
５には開放になる信号が与えられ、被記録媒体１０３上
にコーティングが行われる。また、記録ヘッド１１１に
記録信号が入力すると、記録ヘッド１１１からインク粒
子が吐出され、このインク粒子が被記録媒体１０３に付
着することによりインクジェット記録が行われる。

【００７４】キャリア１０４がプラテンローラー１０１
の他端（図９における左端）に達すると、プーリー１０
９は一端停止し、プラテンローラー１０１が図１０にお
ける矢印１２４方向に副走査回転をする。次にプーリー
１０９は逆方向に回転し、駆動ベルト１０７は矢印１１
６の方向に回転するため、キャリア１０４は軸１０５，
１０６上を矢印１１４の方向に主走査移動する。キャリ
ア１０４が再び図９における右端の位置に達すると、プ
ーリー１０９は一端停止し、プラテンローラー１０１は
副走査回転をする。このように、キャリア１０４の往復
移動による主走査と、プラテンローラー１０１の回転に
よる副走査が繰り返されることにより、被記録媒体１０
３上にコーティングとインクジェット記録が行われる。

【００７５】コーティング手段であるスプレ−ヘッド２
０１は、インクジェット記録ヘッド１１１と高さに差を
持たせてキャリア１０４に配置されているため、被記録
媒体１０３上では、インクジェット記録に先行してコー
ティングが行われる。したがってインクジェット記録に
よるインク滴は、必ず被記録媒体１０３上にコーティン
グされたコーティング膜の上に付着され、記録が行われ
ることになる。

【００７６】尚、記録ヘッド１１１は実施例５における
図７と同様のものを使用した。以上のように、本発明に
おけるインクジェット記録装置においては、コーティン
グ手段によって、コーティング材料を記録用インクによ
る記録がなされるより以前に被記録媒体上にコーティン
グすることができるため、記録用インクによる像記録は
被記録媒体上にコーティングされたコーティング膜上に
行われるため、使用する被記録媒体の種類に限定されず
に高品位なインクジェット式記録を行うことができる。

【００７７】（実施例７）図１１は本発明を用いたイン
クジェットプリンタの構成を示し、図１２は図１１のイ
ンクジェットプリンタに用いる記録ヘッドユニット、お
よびコーティングヘッドユニットの断面図を示す。また
図１３は図１１のインクジェットプリンタの側面から見
た構成を示す。図１１、図１２、および図１３におい
て、図６、図７、及び図８と同一部分は同一符号を付し
ている。

【００７８】図１１において、１０１はモータ等によっ
て回転するプラテンローラーであり、１０２はそのプラ
テンローラーに巻き付けられた被記録媒体１０３を保持
する被記録媒体押さえチャック、１０４はキャリアであ
り、軸１０５，１０６上に担持されている。１０７は駆
動ベルトであり、プーリー１０８，１０９の間に張架さ
れており、前記キャリア１０４はクランプ手段１１０に
より駆動ベルト１０７にクランプされている。１１１は
インクジェット記録ヘッドであり、キャリア１０４上に
搭載されている。１１２はインク供給管であり、図示し
ない固定具でキャリア１０４上に固定されている。３０
１はコーティングヘッドであり、インクジェット記録ヘ
ッド１１１と同様にキャリア１０４上に搭載されてい
る。３０２はコーティング材料供給管であり、図示しな
い固定具でキャリア１０４上に固定されている。インク
供給管の先端には図示しないインクタンクが、またコー
ティング材料供給管の先端には図示しないコーティング
材料タンクが接続されている。図示しないコーティング
材料タンクの中には、式

【００７９】

【化１９】

【００８０】に示す構造式で、平均重合度が５５０の化
合物４．０重量％と、イオン交換水９０．０重量％、エ
タノール６．０重量％からなるコーティング材料が入れ
られている。図１３は図１１のインクジェットプリンタ
を側面から見た構成図である。図１３において図１１と
同一部分は同一符号を付している。図１３においてイン
クジェット記録ヘッド１１１は指示手段１１７によって
支持されており、コーティングヘッド３０１は支持手段
３０３によって支持されている。

【００８１】以上の構成からなる本発明を用いたプリン
ターの動作について説明する。被記録媒体１０３は被記
録媒体押さえチャック１０２によってプラテンローラー
１０１に巻き付けられているものとする。プラテンロー
ラーは図１３における矢印１２４の方向に副走査回転す
る。

【００８２】キャリア１０４は記録開始前にはプラテン
ローラーの一端（図１１における右端）の位置に停止し
ている。次に記録が開始されると、プーリー１０９が回
転し、駆動ベルト１０７は矢印１１５の方向に回転す
る。したがって、キャリア１０４は軸１０５，１０６上
を矢印１１３の方向に主走査移動する。このときコーテ
ィングヘッド３０１に噴射信号が入力すると、コーティ
ングヘッド３０１からコーティング材料が噴射され、被
記録媒体１０３上にコーティングが行われる。また、記
録ヘッド１１１に記録信号が入力すると、記録ヘッド１
１１からインク粒子が吐出され、このインク粒子が被記
録媒体１０３に付着することによりインクジェット記録
が行われる。

【００８３】キャリア１０４がプラテンローラー１０１
の他端（図１１における左端）に達すると、プーリー１
０９は一端停止し、プラテンローラー１０１が図１３に
おける矢印１２４方向に副走査回転をする。次にプーリ
ー１０９は逆方向に回転し、駆動ベルト１０７は矢印１
１６の方向に回転するため、キャリア１０４は軸１０
５，１０６上を矢印１１４の方向に主走査移動する。キ
ャリア１０４が再び図１１における右端の位置に達する
と、プーリー１０９は一端停止し、プラテンローラー１
０１は副走査回転をする。このように、キャリア１０４
の往復移動による主走査と、プラテンローラー１０１の
回転による副走査が繰り返されることにより、被記録媒
体１０３上にコーティングとインクジェット記録が行わ
れる。

【００８４】コーティングヘッド３０１とインクジェッ
ト記録ヘッド１１１とは、高さに差を持たせてキャリア
１０４に配置されているため、被記録媒体１０３上で
は、インクジェット記録に先行してコーティングが行わ
れる。したがってインクジェット記録によるインク滴
は、必ず被記録媒体１０３上にコーティングされたコー
ティング膜の上に付着され、記録が行われることにな
る。

【００８５】ここで、図１２はインクジェット記録ヘッ
ド１１１の断面図である。図１２において図１１と同一
部分は同一符号を付している。３５０は発熱抵抗体であ
り、３５１，３５２は記録信号の入力端子である。３５
３はインク粒子が吐出するノズルであり、３５４はイン
ク室である。３５５は記録用インク液であり、入力端子
３５１，３５２に記録信号が入力されると、発熱抵抗体
３５０が発熱し、その部分の記録用インク液３５５が沸
騰現象をおこし、発生した気泡の圧力によってノズル３
５３からインク粒子が吐出する。図１２においてはひと
つのノズルに関して図示しているが、実際にはこれと同
様の構造が紙面に対して前後方向に４８対積層した構造
となっており、記録信号は各４８のノズルに対してそれ
ぞれ独立して入力できるようになっている。

【００８６】コーティングヘッド３０１は、インクジェ
ット記録ヘッド１１１と全く同様の構造であり、４８の
ノズルに対してそれぞれ記録信号を入力することがで
き、各ノズルごとにコーティング材料の噴射を制御でき
る。そのため、被記録媒体１０３に記録用インクが吐出
される部分に対してのみ、あらかじめコーティングを行
うことが可能である。

【００８７】以上のように、本発明におけるインクジェ
ット記録装置においては、コーティング手段によって、
コーティング材料を記録用インクによる記録がなされる
より以前に被記録媒体上にコーティングすることができ
るため、記録用インクによる像記録は被記録媒体上にコ
ーティングされたコーティング膜上に行われるため、使
用する被記録媒体の種類に限定されずに高品位なインク
ジェット式記録を行うことができる。

【００８８】尚、本実施例においては単色のインクを使
用したインクジェット記録装置の例を用いて説明を行っ
たが、本発明の効果が多色のインク、あるいはフルカラ
ーのインクを用いたインクジェット記録装置においても
同様であることは言うまでもない。

【００８９】また、本実施例においてはプリンターを例
にとって説明したが、ファクシミリやコピアにおいても
本発明は同様に適応できる。

【００９０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、インク
ジェット記録に使用される被記録媒体上に、インクジェ
ット記録によってインクを付着させるより以前に行うコ
ーティングに用いるコーティング材料において、式

【００９１】

【化２０】

【００９２】（Ｒ１，Ｒ２は水素原子又はアルキル基で
環を形成しても良く、Ｚは水素原子又はハロゲン又はニ
トロ基又はシアノ基又はアルキルスルホン基を示し、ｎ
は自然数を表す）で示される化合物、または式

【００９３】

【化２１】

【００９４】（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は水素原子又はアルキ
ル基で環を形成しても良く、Ｚは水素原子又はハロゲン
又はニトロ基又はシアノ基又はアルキルスルホン基を示
し、ｎは自然数を表す）で示される化合物を含有するコ
ーティング材料とすることによって、被記録媒体の種類
に限定されずに高品位なインクジェット式記録を可能と
するという効果がある。

【００９５】また、以上の説明からあきらかなように、
本発明では記録信号に応じて記録用インクを吐出し被記
録媒体上に像を記録するインクジェット記録装置におい
て、被記録媒体上に記録用インクによる記録がなされる
より以前に被記録媒体上にコーティング材料をコーティ
ングするためのコーティング手段を有することによっ
て、使用する被記録媒体の種類に限定されずに高品位な
インクジェット式記録を可能とするようなインクジェッ
ト式の記録装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコーティング材料を用いた場合と、用
いない場合の印字品質比較表である。

【図２】本発明のコーティング材料を用いた場合と、用
いない場合の印字比較比較表である。

【図３】本発明のコーティング材料の一例を示す表であ
る。

【図４】本発明のコーティング材料によるコーティング
膜作製のエアスプレーコーティング装置の概略図であ
る。

【図５】本発明のコーティング材料を用いた場合と、用
いない場合の印字比較比較表である。

【図６】本発明によるインクジェット記録装置の実施例
の構成図である。

【図７】インクジェット記録ヘッドの断面図である。

【図８】本発明によるインクジェット記録装置の実施例
の側面から見た構成図である。

【図９】本発明によるインクジェット記録装置の他の実
施例の構成図である。

【図１０】本発明によるインクジェット記録装置の他の
実施例の側面から見た構成図である。

【図１１】本発明によるインクジェット記録装置の他の
実施例の構成図である。

【図１２】インクジェット記録ヘッドの断面図である。

【図１３】本発明によるインクジェット記録装置の他の
実施例の側面から見た構成図である。

【符号の説明】

１０１ プラテンローラー １０３ 被記録媒体 １０４ キャリア １１１ インクジェット記録ヘッド １１８ コーティングローラ １１９ コーティングユニット １２０，１２１ コーティング材料輸送・薄層化ローラ １２２ コーティング材料攪拌・供給ローラ １２３ コーティング材料 ２０１ スプレーヘッド ２０３ 高圧不活性ガスチューブ ２０４ コーティング材料供給管 ２０５ 開閉弁 ２０６ 圧力キャップ ２０７ ボンベ ３０１ コーティングヘッド ３０２ コーティング材料供給管

フロントページの続き (72)発明者 白石 政良 東京都江東区亀戸６丁目31番１号 セイ コー電子工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭56−89595（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−32788（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41M 5/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクジェット記録に使用される被記録
   媒体上に、インクジェット記録によってインクを付着さ
   せるより以前に行うコーティングに用いるコーティング
   材料において、式【化２】 （Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３は水素原子又はアルキル基で環を形
   成しても良く、Ｚは水素原子又はハロゲン又はニトロ基
   又はシアノ基又はアルキルスルホン基を示し、ｎは自然
   数を表す）で示される化合物を含有することを特徴とす
   るコーティング材料。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の化合物の平均重合度が
   １５０乃至４０００であり、前記化合物の含有量が０．
   ５乃至４０重量％であることを特徴とするコーティング
   材料。
3. 【請求項３】 記録信号に応じてインクジェット記録ヘ
   ッドから記録用インクを吐出し、被記録媒体上に像を記
   録するインクジェット記録装置において、被記録媒体上
   に記録用インクによる記録がなされるより以前に、被記
   録媒体上に請求項１または２に記載のコーティング材料
   をコーティングするためのコーティング手段を有するこ
   とを特徴とするインクジェット記録装置。