JP3251739B2 - インクジェット記録方法、該方法を行うためのインクジェット記録装置、該方法により形成される記録物、アルミニウム陽極酸化被膜に対する記録に用いるインク並びに記録媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はアルミニウムまたはアル
ミニウム合金の板もしくは箔を有する被記録材、例えば
ネームプレート、表示板、建築用壁材、車両用パネルや
各種部品、食器、アルミ缶、室内装飾用パネルなどに、
文字、図形パターン、絵等を記録するためのインクジェ
ット記録方法、該記録方法に用いる装置及び該記録方法
によって得られた記録物、更には、アルミニウム陽極酸
化被膜に対する記録に用いるインク、並びに記録媒体に
関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録による被記録材とし
ては、紙が主流であり、紙以外では、少なくとも一方の
面に特殊処理によりインク吸収性が付与された層が設け
られたプラスチックフィルム等に限定されていた。これ
は、インクジェット記録装置が事務用として主に用いら
れているため、情報媒体としての紙に記録されることが
多かったこと、更にはインク滴を飛翔させ、これを被記
録材に付着させるというインクジェット記録方式の性質
上、被記録材にインクの吸収性と定着性が要求されるこ
とによると考えられる。

【０００３】このような状況下で、インクジェット記録
装置の高速化、高機能化に伴い、インクジェット記録の
紙やプラスチックフィルム等以外の素材からなる被記録
材への応用が注目されつつある。そのなかで、アルミニ
ウムまたはその合金等の金属素材へのインクジェット記
録は、印刷等に代わる金属素材へのより簡便な記録法を
提供できるだけではなく、金属素材からなる文字、模
様、絵などが施された記録物の用途の拡大をも促進する
ものと期待されている。

【０００４】多種多様な分野や用途において利用されて
いる金属素材としてアルミニウムまたはその合金が挙げ
られる。なかでも、アルミニウムの表面に陽極酸化被
膜、いわゆるアルマイト被膜を形成し、アルミニウムの
耐食性、表面強度及び装飾性を向上させたものは、建
材、食器、電子機器のパネル等に、またこの被膜の良好
な熱放散性を利用した放熱板等に古くから利用されてい
る。特に、アルマイト被膜は染着性が良いことから、ア
ルマイト被膜を有する部材は、装飾された壁板材や戸扉
用の部材、あるいは美術的な装飾品自体としても利用さ
れている。更に、各種のパーソナルなネームプレートな
どとしての用途も広い。

【０００５】アルマイト被膜（陽極酸化被膜）への着
色、あるいは記録方法としては、写真焼付け法が主流で
ある。この方法は、色毎に、レジストの塗布、露光、現
像、所定色の記録液（染料）への浸漬及びレジストの剥
離という一連の工程を繰り返して多色記録液によるカラ
ー画像を形成するものである。

【０００６】陽極酸化被膜を形成したアルミニウムまた
はその合金からなる素材への記録に従来用いられている
写真焼付け法では、工程数が多く、繁雑でありまた時間
もかかるものであり、記録液の色数が増加すればする工
程数や処理時間が大きく増大する。従って、大量の素材
を処理には限界があった。

【０００７】そこで、高速でのカラー記録が可能である
インクジェット記録法をこれに適用すれば、処理時間を
大幅に短縮して生産性を更に向上させることが可能とな
り、また写真焼付け法に必要なレジスト、現像液、洗浄
液等が不要となり、大幅ばコストの低減化が図れる。さ
らに、使用後の現像液や洗浄液等の廃液による環境汚染
やその処理という問題も解決できる。

【０００８】インクジェット記録のアルマイト被膜への
適用については、例えば、特開昭６２−１１５０７４号
公報や特開平３−１４７８８３号公報に開示されてい
る。これらの公報に記載の方法では、従来のインクジェ
ット記録法がアルマイト被膜を有する板材に直接適用さ
れただけのものに過ぎない。

【０００９】

【発明が解決すべき課題】インクジェット記録において
は、被記録材におけるインクの吸収性及び定着性が特に
重要とされ、定着性が悪いと、先に記録されたインク滴
と、後に記録されたインク滴とが混じって混色して所望
の色再現性や鮮明性が得られなくる。また、被記録材表
面の濡れが悪いと、表面でインクがはじかれてしまうの
で、良好な画像が得られない。

【００１０】ところが、上述したようなアルマイト被膜
では、インクの濡れ性、インク吸収性及びインク定着性
という点において必ずしも充分なものではなく、単にイ
ンクジェット記録をアルマイト被膜に直接適用しても以
下のような問題が生じ、必ずしも実用的とはいえなかっ
た。

【００１１】アルマイト被膜に付与されたインクのほと
んどは陽極酸化被膜には吸収されず、その表面でインク
滴同志が混色し、画像がぼやけてしまう。更に、アルマ
イト被膜ではインク定着性が悪く、インクジェット記録
装置内における被記録材の搬送や記録位置の制御等に係
わる各種ローラがインクの未定着部分に接触することに
よってローラのすれ跡が記録面に表われて、記録画像を
損なってしまう。

【００１２】一方、従来よく知られたアルマイト用染料
をインクの成分として用いてインクジェット記録を行っ
た場合でも、アルマイト被膜表面への充分な着色はでき
ず、特に濃色で充分な色彩が得られないという欠点があ
った。

【００１３】更には、通常のインクジェット記録におい
ては、印字スピードを上げるため、多数のノズルを備え
た記録ヘッドにより同時に記録を行うが、未定着の状態
で記録すると、先に書いたラインのインクが後に書いた
インクに引っ張られライン毎に濃度の濃い部分が発生す
るというスジムラが発生する欠点もあった。

【００１４】従って、インクジェット記録方式による高
速カラー記録を、紙等の従来用いられてきた素材以外の
ものからなる例えばアルマイト被膜等の金属などの被記
録材に直接適用することは、実用的とはいえなかった。

【００１５】一方、製缶用やロート番号の印刷用のイン
クジェット記録装置は実用化されているが、油性インク
を用いるものや、顔料系のインクを用いるものが多く、
高精細な画像を形成するために必要な小径のインク滴が
飛ばせなかったり、ノズルを高密度で配置すると、目詰
りし易く、適用できる分野が限定されており、より高精
細な画像を記録するには実用的とはいえない。また、こ
れらの用途でのインクジェット記録装置では、ノズルの
加工精度が充分でなく、数本／ｍｍ程度までしかノズル
密度を上げることができず、画像の高精度化が困難で、
装飾用への応用とした際の画像品位には問題があった。
従って、この分野でのインクジェット記録法をアルマイ
ト被膜の記録に適用することも実用的とは言えない。

【００１６】以上述べたように、従来のインクジェット
記録法をアルミニウムまたはその合金のアルマイト被膜
に単に適用したでけでは、以下に挙げるような問題があ
った。１）各色間の混色（ブリーディング）が発生し、
画像がぼやける。 ２）各記録ヘッドの記録走査のラインムラが発生する。 ３）未定着のインクが装置内の搬送ローラ等に転写し、
ゴースト画像及び画像潰れが発生する。 ４）カラーインクのアルマイト被膜への染着性が悪く、
印字後の水洗により画像濃度が低下して薄いものとなっ
てしまう。

【００１７】本発明は、これらの問題に鑑みなされたも
ので、その課題とするところは、アルミニウム陽極酸化
被膜（アルマイト被膜）にインクジェット記録方式を採
用して、混色、走査ムラ、画像ツブレ等がなく、充分な
色濃度を有するなど優れた画像性能を備えた記録画像を
形成する技術に必要な記録方法及び記録装置、更には係
る技術により形成された優れた画像性能を有するインク
ジェット記録画像を提供することである。

【００１８】

【課題を解決するための手段及び作用】上記課題を達成
し得る本発明にかかるインクジェット記録方法の一態様
は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる板も
しくは箔の表面に形成された陽極酸化被膜に対し、イン
ク吐出口を複数備えた記録ヘッドから少なくとも一色以
上のインク滴を付与して記録画像を形成するインクジェ
ット記録方法であって、前記陽極酸化被膜を非液系活性
化処理する第１の工程と、前記第１の工程に引き続い
て、前記記録ヘッドの吐出口より画像記録信号に応じて
インク滴を飛翔させ、前記非液系活性化処理されている
陽極酸化被膜の所定位置にインク滴を付与して記録画像
を形成する第２の工程と、前記第２の工程によって該陽
極酸化被膜に付着したインク滴に含まれる染料を該陽極
酸化被膜を加熱せしめることによって該陽極酸化被膜中
に染着させ、前記記録画像形成後の陽極酸化被膜から、
該インク滴に含まれる、該陽極酸化被膜への記録画像の
形成後には余分な成分を水洗によって除去する第３の工
程と、を有することを特徴とする。

【００１９】本発明のインクジェット記録方法では、好
ましくは、インクとして多色のインクを用いてカラーの
記録画像を形成する。また、本発明のインクジェット記
録方法では、好ましくは、第１の工程及び第３の工程の
少なくとも一方における陽極酸化被膜に対する各処理
は、該被膜の加熱処理、電磁誘導による処理及び乾燥空
気の吹き付け処理から選択された処理によって行われ
る。なお、これらの２以上の処理を組合せて用いてもよ
い。また、第３の工程に水洗処理を含むものでも良い。

【００２０】更に、本発明のインクジェット記録方法で
は、好ましくは、第２の工程は、バブルジェット記録方
式によって行われる。

【００２１】一方、本発明のインクジェット記録方法に
用い得るインクジェット装置の一態様は、アルミニウム
またはアルミニウム合金からなる板もしくは箔の表面に
形成された陽極酸化被膜を有する被記録材の該陽極酸化
被膜に対し少なくとも一色以上のインク滴を付与して記
録画像を形成するインクジェット記録装置であって、 （ａ）前記陽極酸化被膜を非液系活性化処理する手段
と、 （ｂ）画像記録信号に応じてインク滴を飛翔させ、前記
非液系活性化処理されている陽極酸化被膜の所定位置に
インク滴を付与するインク吐出口を複数備えた記録ヘッ
ドと、 （ｃ）陽極酸化被膜に付着したインク滴に含まれる染料
を該陽極酸化被膜を加熱せしめることによって該陽極酸
化被膜中に染着させ、記録画像形成後の陽極酸化被膜か
ら、該インク滴に含まれる該陽極酸化被膜への記録画像
の形成後には余分な成分を水洗によって除去する手段
と、を具備したことを特徴とするインクジェット記録装
置である。

【００２２】本発明の装置は、前記被記録材を断熱して
搬送する手段（ｄ）を有するものが好ましい。また、前
記被記録材の温度を検知する手段（ｅ）を有し、該温度
検知手段（ｅ）で得られた温度に関する情報に応じて前
記手段（ａ）及び（ｃ）の少なくとも一方の動作を制御
する手段（ｆ）、あるいは該温度検知手段（ｅ）からの
情報に応じて前記記録ヘッド（ｂ）の主走査方向及び副
走査方向の送りを制御する手段（ｇ）を、またはこれら
手段（ｅ）、（ｆ）及び（ｇ）の全てを更に具備するの
が好ましい。

【００２３】また、本発明によれば、アルミニウムまた
はアルミニウム合金からなる板もしくは箔の表面に形成
された陽極酸化被膜に、インク吐出口を複数備えた記録
ヘッドから画像記録信号に応じて少なくとも一色以上の
インク滴を付与して形成された記録画像を有する記録物
であって、前記陽極酸化被膜は、記録画像の形成前に非
液系活性化処理が施されていることと、該インク滴の付
与が該非液系活性化処理が施されている陽極酸化被膜に
行われたものであり、記録画像の形成後に該被膜中に混
在するインク滴に含まれる、該被膜への記録画像の形成
後には余分な成分を水洗によって該被膜から除去して、
付与されたインク中の染料を該陽極酸化被膜を加熱せし
めることによって染着させる処理が施されていることを
特徴とする記録物が提供される。なお、かかる記録物は
本発明のインクジェット記録方法、及びインクジェット
記録装置を適用して作製することができる。本発明にか
かるインクジェット記録方法に適用し得る被記録材の一
態様は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる
板もしくは箔の表面に形成された陽極酸化被膜に対し、
インク吐出口を備えた記録ヘッドから少なくとも一色以
上のインク滴を付与して記録画像を形成するインクジェ
ット記録方法に用いられる被記録材であって、該被記録
材は、画像を形成される面全体にインク滴より小さくそ
の外周に陵を有する凹部を形成した上に、陽極酸化被膜
を形成したことを特徴とするものである。また、本発明
のインクジェット記録方法の他の態様は、アルミニウム
またはアルミニウム合金からなる板もしくは箔の表面に
形成された陽極酸化被膜に対し、インク吐出口を複数備
えた記録ヘッドから少なくとも一色以上のインク滴を付
与して記録画像を形成するインクジェット記録方法であ
って、 （ａ）前記陽極酸化被膜を非液系活性化処理する工程； （ｂ）前記工程（ａ）によって得られる、活性化処理さ
れている陽極酸化被膜に、前記記録ヘッドの吐出口より
画像記録信号に応じてインク滴を付与して記録画像を形
成する工程；及び （ｃ）前記記録画像形成後の陽極酸化被膜から、そこに
付着したインク滴に含まれる揮発成分をブリードがほぼ
防止できる程度に除去する工程； を有することを特徴とするインクジェット記録方法であ
る。一方、本発明にかかる陽極酸化被膜の着色方法は、
アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる板もしく
は箔の表面に形成された陽極酸化被膜に対し、インク吐
出口を複数備えた記録ヘッドから少なくとも一色のイン
クを付与し、該陽極酸化被膜のポア内部に該インクが含
む着色成分を充填せしめる工程を含む該陽極酸化被膜の
着色方法であって、非液系活性化を施した陽極酸化被膜
表面に、所定量の該着色成分を含むインクをインクジェ
ット法を用いて付与し、次いで該陽極酸化被膜を加熱せ
しめて該着色成分を該ポアに充填する工程と、該陽極酸
化被膜の該ポアへの着色成分の充填後には余分な成分を
水洗によって除去する工程と、を有することを特徴とす
る陽極酸化被膜の着色方法である。また、本発明にかか
る装飾物の製造方法の一態様は、アルミニウムまたはア
ルミニウム合金からなる板もしくは箔の表面に形成され
た陽極酸化被膜上に、インクジェット法を用いて、色材
を含む不揮発性成分と揮発性成分とを含むインクを付与
することによって形成されてなる画像を有する装飾物の
製造方法であって、前記陽極酸化被膜表面を非液系活性
化処理によって活性化ポイントを形成する工程； 該活性化ポイントを有する該陽極酸化被膜に該インクを
付与し、次いで該揮発性成分を除去して該陽極酸化被膜
上に該画像を形成する工程、及び該陽極酸化被膜への画
像形成後には余分な成分を水洗によって除去する工程、
を有することを特徴とする装飾物の製造方法である。ま
た、本発明にかかる装飾物の一態様は、上記の装飾物の
製造方法で製造されたことを特徴とするものである。ま
た、本発明にかかるインクジェット記録装置の他の態様
は、アルミニウムまたはアルミニウム合金からなる板も
しくは箔の表面に形成された陽極酸化被膜を有する被記
録材の該陽極酸化被膜に対し少なくとも一色以上のイン
ク滴を付与して記録画像を形成するインクジェット記録
装置であって、 （ａ）前記陽極酸化被膜を非液系活性化処理する手段
と、 （ｂ）画像記録信号に応じてインク滴を飛翔させ、前記
非液系活性化処理されている陽極酸化被膜の所定位置に
インク滴を付与するインク吐出口を複数備えた記録ヘッ
ドと、 （ｃ）陽極酸化被膜に付着したインク滴に含まれる染料
を該陽極酸化被膜中に染着させ、記録画像形成後の陽極
酸化被膜から、該インク滴に含まれる該陽極酸化被膜へ
の記録画像の形成後には余分な成分を除去する手段と、
を具備したことを特徴とするインクジェット記録装置で
ある。

【００２４】本発明においては、インクジェット記録用
のインク及び該インクの成分としての色材に目的に適合
したものを選択するのが好ましい。また、陽極酸化被膜
がインクジェット記録に適合するように形成されたもの
であるのが好ましい。更に、陽極酸化被膜を有する記録
媒体は、本発明の初期の効果を維持できるように保存、
管理されてたものであることが好ましい。

【００２５】本発明のインクジェット記録方法によれ
ば、アルミニウムまたはその合金の板もしくは箔の表面
に形成された陽極酸化被膜に対し、インク滴の付与前に
おいて上記脱水及び活性化処理を行うことにによりイン
クの染着性が向上し、更にインク滴の付与後において上
記被膜中に混在するインクの溶剤成分を蒸発させてイン
ク中の染料（色材）を染着させることにより、インクの
定着性を向上させ、最終的に陽極酸化被膜に優れた画像
性能を有する記録画像を形成することができる。また、
本発明のインクジェット記録装置によれば、例えば、上
述したような方法に従ってアルミニウムまたはその合金
の板もしくは箔の表面に設けられた陽極酸化被膜に、最
終的に優れた画像性能を有する記録画像を形成すること
ができる。

【００２６】更に、本発明の記録物は、アルミニウムま
たはその合金の板もしくは箔の表面に設けられた陽極酸
化被膜にインクを付与する前後、即ち記録画像を形成す
る前後に上述したような方法による処理を施しているた
め、優れた画像性能を有するものとなっている。

【００２７】以下、本発明のインクジェット記録方法、
インクジェット記録装置及び該方法により得られる記録
物について説明する。

【００２８】本発明における被記録材は、アルミニウム
またはその合金の板もしくは箔の表面に形成された陽極
酸化被膜を有する。なお、該被記録材はアルミニウムま
たはその合金以外の素材からなる部分、例えばクラード
材のような各種素材（基材）上にアルミニウムまたはそ
の合金の箔を積層した構成のものであっても良い。

【００２９】本発明に用いるアルミニウムまたはその合
金としては、陽極酸化被膜の形成性が良いものであれば
特に制限なく利用でき、例えば、ＪＩＳ−１０５０等の
純アルミニウム系の板材または箔、Ｍｇを含有した合金
等のアルマイト用のアルミニウム合金からなる板材や箔
等が利用できる。

【００３０】ソリ、バリ等の所望としない変形が発生し
ないようにしてプレス機等により所定の形状やサイズと
された素材のアルミニウムまたはその合金の板もしくは
箔の陽極酸化被膜が形成されて画像形成面となる面に
は、必要に応じて、記録の際における良好な画像形成の
ために、機械的方法あるいは化学的研磨等により、その
表面性を調節する処理を施すのは好ましい。この表面処
理としては、例えば、画像形成面全体に、インク滴より
小さく、その外周に陵を有する凹部を設ける処理を挙げ
ることができる。このような表面処理を行うことで、イ
ンクが所望の位置に着弾した際、他の領域に着弾したイ
ンクと混ざり合ったり、移動したりして、ブリードする
ことを防ぐことが可能となる。特に、一般的なアルミニ
ウムの板素材は圧延材であるため、一方向に圧延跡
（溝）が伸びており、この圧延跡にそってインクの走り
が生じ易く、これにより圧延方向でのインクの混色が生
じ易い。そこで、この表面に、インク滴より径が小さい
凹部を表面全体に形成することでこのような混色を防止
できる。凹部の径は、インク滴の径に応じて設定すれば
よく、例えば３６０ｄｐｉの記録条件では、インク滴の
径は約１００μｍであるので、凹部の径が１００μｍ以
下となるような表面処理法を選択して用いれば良い。図
２（ａ）の〜にこのような凹部を設けた表面におい
てブリードが防止されるメカニズムを模式的に示した。
また、図２（ｂ）の〜にブリードが起きる場合の代
表例を模式的に示した。

【００３１】この表面処理に用いる処理方法としては、
ショートブラストのようにビーズ状の研磨材を表面に吹
き付ける機械的加工方法やエッチング液を用いた化学的
方法等が利用できるが、被記録材をエッチング液に浸漬
た際のガス発生、粒界の存在によって外周に陵をともな
った凹凸部を効果的に形成できる化学的研磨法が好まし
い。

【００３２】また、素材の陽極酸化被膜が形成される面
には、更に必要に応じて、一般的に行われている脱脂処
理、酸洗浄処理が施された後、例えば硫酸浴中での電解
陽極酸化法により陽極酸化被膜が形成され、水洗処理さ
れる。陽極酸化被膜の膜厚は、例えば５〜２５μｍとさ
れる。

【００３３】図１にアルミニウムまたはその合金の陽極
酸化被膜の構造を模式的に示す。アルミニウムまたはそ
の合金からなる基部４の表面に形成された陽極酸化被膜
１は、多数のセル３から構成されており、各セルのほぼ
中心にはポア（微細孔）２が形成されている。このポア
２底部は基部４との境界部にある酸化被膜のバリアー層
５により構成される。

【００３４】そこで、ポア２の径が大きいほど、染着
性、インク受容性が高は高くなり、また、ポア２が深い
ほどインク受容性が高くなるので、陽極酸化処理におけ
る電解条件としては、このような状態のポアを形成でき
る条件を選択して用いるのが好ましい。

【００３５】より高温での、あるいはより高濃度の電解
液を用いた処理によってポア２の径や深さを拡大するこ
とができるが、バリアー層５の厚みが薄くなると素材自
体の耐食性の低下を引き起こすので、これらの要件を考
慮して電解条件を設定するとよい。

【００３６】例えば、電解液組成として、硫酸の１０〜
３０％重量比溶液を準備し、陰極としてＳＵＳ板、陽極
に前記前処理を施し、陽極酸化処理前に脱脂処理、水洗
及びスマット除去処理を施したアルミニウム板をセット
して、浴温を約２５℃にコントロールし、かつ良く攪拌
される電解槽にて、電流温度を６０〜３００ｍＡ／ｍ ²
で、必要膜厚を得るまで所定時間陽極酸化する。その
後、電解槽から取り出し、充分水洗し、乾燥後、保管す
る。

【００３７】また、前記電解処理を２段階に分割して、
第１段で大型のポアが形成される条件を採用し、第２段
で小型のポアが形成される条件を採用して、バリアー層
を基部側に成長させて耐食性を上げる方法も有効であ
る。この場合、第２段の処理は第１段と同一浴内で行っ
ても良いし、第１段とは別の浴で行ってもよい。バリア
ー層を成長させるには、ホウ酸系の電解液を用いること
も有効である。

【００３８】以上のようにアルミニウムまたはその合金
の板もしくは箔からなる部分の表面に陽極酸化被膜から
なる画像形成面を形成して得た被記録材は、必要に応じ
て保存された後、本発明のインクジェット記録方法にお
ける第１の工程で処理される。

【００３９】なお、被記録材を保存する場合には、その
保存状態が画像形成操作に与える影響も大きいので初期
の目的に合うように保存状態を管理することが好まし
い。図１で説明したように、陽極酸化被膜はポアを有す
る多数のセルによって構成されており、このポアの存在
によりインクが被膜中に吸収され記録が可能となる。と
ころが、陽極酸化被膜を大気中などのような水（水蒸
気）と酸素を含む雰囲気中に放置しておくと、被膜に、
水及び酸素との反応により水酸化物が形成され、これが
ポア中にできるとポアが狭くなったり、封鎖されてしま
い、反応が進むと、被膜中のほとんどのポアが封鎖され
た状態となる。ポア容積の減少や封鎖は、インク受容性
（インク吸収性）を減少させ、ニジミや混色の発生によ
る画像品位の劣化が起き易くなるという問題を生じる。
従って、被記録材の保管にあたっては、水分や酸素を遮
断することが好ましい。被記録材の保管方法としては、
窒素ガスを流して窒素ガス雰囲気を形成できる容器内で
の保存や、シリカゲル等の防湿剤や脱酸素剤を入れて乾
燥空気の雰囲気を形成できる容器内での保存や、外気を
遮断することが好ましい。

【００４０】保存方法の一例を図３〜５に示す。図３
は、窒素ガスの吹き込み用の管（Ｎ₂ブロー管）３３が
セットされた保存箱３２で、箱内を窒素置換し、被記録
材３１を保存するものである。図４のものは、樹脂製の
袋３４内に被記録材とともに脱酸素剤３５を封入して密
閉し、保存するものである。図５の保存方法は、ポリエ
チレンテレフタレートフィルム等の酸素や水蒸気が透過
しないフィルム３６−１とその表面に形成された粘着層
３６−２からなる粘着テープ３６で、アルミニウムまた
はその合金からなる基部３１−２上に形成された陽極酸
化被膜３１−１の表面を覆って密封し、大気との接触を
遮断して保存する方法である。

【００４１】本発明のインクジェット記録方法における
第１の工程では、被記録材の画像形成面を構成している
陽極酸化被膜の脱水、活性化処理が施され、この活性化
処理は非液系での活性化処理である。

【００４２】この処理によって、アルミニウム陽極酸化
被膜は、その被膜形成時に外表部に形成されるベーマイ
ト（ｂｏｅｈｍｉｔｅ：ＡｌＯ（ＯＨ））及びγ−Ａｌ
₂Ｏ₃に吸着された水分が脱水縮合し、活性化ポイントが
形成される。この活性化ポイントは大気中の水分と反応
し、すぐに元の状態に戻ろうとするため、記録工程の直
前で行うことが重要である。この活性化ポイントが形成
されると、インク中に含まれる染料の反応基がこのポイ
ントで結合し、染着性が高まる。また、インク中の水分
も吸収され、インクの受容量も高まるという優れた作用
効果がある。

【００４３】この第１の工程には、加熱処理、電磁誘導
処理または乾燥空気の吹き付け処理等が利用できる。乾
燥空気にはＨ₂、Ｏ₃等の活性ガスを混入させても良い。
また、コロナ放電により帯電処理する方法も利用でき
る。

【００４４】具体的には、例えば、６０℃に加熱した乾
燥空気を約２０リットル／ｍｉｎで、２０ｃｍ×５ｃｍ
の開口部を通してアルミニウム陽極酸化被膜に吹き付け
る。このアルミニウム陽極酸化被膜の形成されたアルミ
ニウム板は上記開口部を約３０ｃｍ／ｍｉｎの速度で通
過させ、インクジェット記録部へ搬送される。また、外
気温やアルミニウム板が低温であると効果が充分発揮さ
れないため、前記搬送用のトレーにプレートヒート用加
熱ヒーターを設け、予備的に約６０℃程度まで加熱を行
うことが好ましい。

【００４５】第１の工程での処理が終了したところで、
被記録材にインクジェット記録（第２の工程）が行われ
る。第２の工程でのインクジェット記録には通常の紙な
どの被記録材に適用されている記録装置や記録方式が利
用できる。

【００４６】インクは、所期の目的が達成できるもので
あれば特に制限されないが、陽極酸化被膜の染着性の良
い色材（染料）を用いたインクがより好ましい。すなわ
ち、アルミニウムまたはその合金の陽極酸化被膜では、
アルミニウムまたはその合金側を陽極として硫酸等の電
解液中で直流または交流での電解処理が行われて酸化被
膜が形成されるため、該被膜は、電解酸化反応における
脱水縮合過程でアルミニウムまたはその合金がその酸化
物に変化する際に生じる多種の中間生成物がなお含有さ
れた状態にある。この中間生成物は反応性に富んだもの
であり（例えばべーマイト）、このような中間生成物と
の反応性の高い染料を用いることで、染着性を向上させ
ることが可能となる。このような染料としては、例え
ば、アニオン性基の少なくとも一種を有する染料を挙げ
ることができ、特に、カルボキシル基及び／またはスル
ホン基を有する染料が好ましい。

【００４７】インクのｐＨは酸性側より、アルカリ性側
にあることが好ましい。これは、被膜が陽極側で形成さ
れること及びアルカリ側で溶解され易いことなどによる
ものと考えられる。

【００４８】更に、インクの溶剤成分としては、初期の
目的が達成できるものであれば制限されないが、紙等に
用いる従来のインクジェット記録用インクに利用されて
いるグリセリンや分子量の高いグリコール類等の不揮発
性溶剤は、例えば図６に示すように揮発性溶剤が蒸発し
た後に画像形成面に残される。

【００４９】図６に不揮発性溶剤を含んだインクの蒸発
量を経時的に表わす線図を示す。図６は、６０℃の乾燥
条件下でシャーレに入れたインクの蒸発量を示すもの
で、縦軸が蒸発量、横軸が時間を示す。まず、６０℃に
おいてインクを入れると揮発性成分が蒸発し、その蒸発
速度に従って蒸発量が増加するが、揮発成分が完全に蒸
発し不揮発成分だけが残ると、インク量は変わらず一定
となる。これが、セルに受容される量以上にあると、ま
わりのインク滴が相互に混じり合いブリードしてしま
い、画像品質が劣化してしまう恐れがある。

【００５０】紙や布、あるいは画像形成面の下地が溶剤
の吸収性を有する構造の被記録材では、これらの不揮発
性溶剤が下地へ浸透するので表面層の画像を構成してい
る染料への影響はなく、あるいは無視できる程度に小さ
い。これに対して、アルミニウムまたはその合金の表面
に形成された陽極酸化被膜では、紙等を用いた場合にお
ける不揮発性溶剤の下地方向への浸透は起きないので、
これらが被膜中に残存して、混色、ニジミ、ブリード等
の原因となる場合がある。水と染料のみで調製されたイ
ンクでは、装置内での気泡発生や記録に適した粘度がイ
ンクに得られない等の理由から、これらの不揮発性溶剤
のインクへの使用は、インクジェット記録装置を効果的
に作動させるために不可欠である。そこで、上述の不揮
発性溶剤による問題を防止する上では、不揮発性溶剤の
インク中での含有量を、インク滴が画像形成面に着弾し
て広がる領域内に存在するポアの総容積よりも小さい容
積を不揮発性溶剤が占めるように設定するのが好まし
い。

【００５１】陽極酸化被膜におけるインク吸収性は、ポ
アの容積によって規定されるので、本発明におけるイン
クジェット記録の際のインク中の染料の打ち込み量は、
画像形成面を構成している陽極酸化被膜の構造、特にポ
アの容積に応じて設定されるのが好ましい。例えば、図
１に示した構造の陽極酸化被膜のセル径が約４００オン
グストローム、ポアの径が約１００オングストローム、
ポアの深さが約１０μｍであり、４００ｄｐｉの条件で
の記録の場合、一画素一辺は６３μｍ程度となるので、
この中には約２４０万個のセルが存在し、ポア一つ当り
の内容積が約０．０００８μｍ³となるので、一画素あ
たりのポアの総容量は約１９００μｍ³となる。このポ
アの総容量を一画素の面積でわった値が受容高さであ
り、０．４６μｍとなる。この場合のインク中の染料濃
度はこの受容高さによって規定される。単位インク滴当
りの容量（吐出量）が３０ｎｇである場合には、受容高
さ０．２３μｍは約３％の染料濃度になる。なお、着色
度、着色部の反射Ｏ．Ｄ．という観点から鮮明な画像を
得るには、受容高さは、０．２μｍ以上であることが好
ましく、陽極酸化被膜の形成に当って、この受容高さを
満足する膜厚、セル密度、ポアサイズが得られるように
電解条件を設定するのが望ましい。

【００５２】以上の様な条件設定において、インク滴吐
出量が３０ｎｇ、アルミニウム陽極酸化被膜の受容量が
０．４６μｍであるとき、インク中に含まれる不揮発性
成分の許容量は前記被膜受容量以下であることが重要で
ある。従って、６重量％以下の配合に抑えることによっ
て、画像ブリードが抑えられることが判明した。

【００５３】これは、セル及びポアの形状と、陽極酸化
（アルマイト）被膜の膜厚によって決定される。つま
り、膜厚が２０μｍほどであれば、約倍の配合まで可能
であり、セル密度が高い場合、及び、ポアサイズが大き
い場合は、更に配合率を上げることが可能である。ただ
し、一般的アルマイトにおいて約１０％が上限で、５％
以下で設定されることが望ましい。

【００５４】また、不揮発性溶剤を完全に取り除くと、
インクジェットヘッドの目詰りや発一性が悪くなり、か
えって画像品位を劣化させる場合があり、前記範囲内で
最適な配合比とすることが重要である。

【００５５】前記不揮発性成分は、染料の他、ジエチレ
ングリコール、トリエタノールアミン、ポリエチレング
リコール、グリセリン及び尿素等で構成されるが、Ｉ／
Ｊ（インクジェット）適性に優れ、アルマイトへの印字
の悪影響がなければ、どの様な溶剤及び添加物であって
も良い。

【００５６】さらに、前記揮発性成分は、バブルジェッ
ト記録においては、加熱によって発泡する溶剤であっ
て、水、ＩＰＡ、アセトンやアルコール類であれば良
く、Ｉ／Ｊ適性に優れ、アルマイトの印字への悪影響が
なければどの様な溶剤であっても良い。

【００５７】この揮発性成分の蒸発速度は各溶剤の混合
状態、６０℃のドライ環境で、１．０×１０^-5ｇ／ｍｍ
²・ｓｅｃ〜１．０×１０^-7ｇ／ｍｍ²・ｓｅｃの範囲で
あることが望ましい。この時のアルマイト表面に打ち込
まれたインク滴が完全に蒸発する速度は数秒から数十秒
の時間となり、１スキャンから数スキャン内にインク滴
が乾くことになり、ニジミやブリードがなく高品位画像
記録できることとなる。

【００５８】インクジェット記録が終了したところで、
画像形成面に形成された画像に対して、第３の工程、す
なわち、画像が形成された陽極酸化被膜中のインクの溶
剤成分を蒸発させてインクの染料成分を定着させる工程
が行われる。

【００５９】この第３の工程は、インク中に含まれる着
色成分は、染料であって、他の成分はインクジェット記
録時に必要な成分であって、アルマイト着色後には不用
な成分である。従って、記録後インク中の染料がセル中
におさまり、被膜との染着反応が完了したら、速やかに
不必要成分を除去することが必要である。

【００６０】まず、効率良く染料と被膜の染着を行うた
めに被膜自体を加熱し、反応を促進することが重要であ
る。次いで、染料をセルのポア内に沈着させるために、
インク中の揮発成分をできるだけ早く蒸発させ、染料を
セル内に留めることが高品位の画像を形成する上で重要
である。

【００６１】また、通常記録濃度を最大にとる様吐出量
が設計されるため、染料はできるだけ被膜の受容量最大
の値で設定されるが、ヘッドの吐出量はバラツキが多い
ため、被膜の受容量以上に打ち込まれるといった現象が
生ずる。更に、画像形成上、多色のインクを同一箇所に
打ち込むこともあり、染料自体も、不必要成分となり得
るため、被膜上に残ることがある。このように染料が被
膜に残っていると、後続のアルマイトの耐食性を向上さ
せるための封孔処理等でにじみ出し、画像品位を劣化さ
せたり、そのまま使用しても、水、結露等の耐水性の必
要な環境で同様なにじみ出しが生じ、画像品位は耐久性
のないものとなってしまう。

【００６２】以上のような記録後の不必要な成分を取り
除く具体的方法の例を以下に述べる。

【００６３】まず、インクジェット記録後のアルマイト
被膜が形成されたアルミニウム板を下部より１０００Ｗ
のヒートシート上を通過させながら上部より赤外線ラン
プ、５００Ｗ×３で加熱し、約３０ｃｍ／ｍｉｎの移動
速度で通過させる。また、本例においては、Ｙ、Ｍ、
Ｃ、Ｂｋの４色の重ね打ちを行ったため、後処理とし
て、純水にて記録面を水洗し、余分な染料を除去し、乾
燥させて記録物を得る。この後、約１００℃に沸騰させ
た純水にこの記録物を１０分間アルマイトの封孔処理を
行って、その後、乾燥させて完成品とする。

【００６４】以下、アルマイトのセル構図と打ち込みイ
ンク量の関係についてさらに詳細に説明する。

【００６５】図１に示すアルマイトセル構造において、
セルサイズ径をＡμｍ、セル中に形成されるポアの径ａ
μｍとし、かつアルマイト被膜の厚みをＬμｍとする。
ここで、アルマイトの各セルはほぼ正六角形状に配列さ
れるため、セル表面積Ｓｃは、

【００６６】

【数１】 となり、ポアの表面積Ｓｐは

【００６７】

【数２】 となる。

【００６８】従って、ポアの占める面積割合Ｃｐは

【００６９】

【数３】 となる。

【００７０】従って、図中バリアー層５を無視すれば単
位面積当りのインク受容量高さＲａ（μｍ）は

【００７１】

【数４】 となる。

【００７２】この時、打ち込むインク滴の体積をＶｄ
（μｍ³）、打ち込み面積をＳｄ（μｍ²）とすると、打
ち込まれた時の単位面積当りのインク滴の高さｈ（μ
ｍ）は

【００７３】

【数５】 となる。

【００７４】また、この時不揮発性成分のインク内に占
める体積比率がＸとすると、乾燥後の不揮発性成分高さ
ｔ（μｍ）は

【００７５】

【数６】 となる。この高さｔは前述のインク受容量高さＲａを超
えないことが重要で、

【００７６】

【数７】 が成り立たないと、前述の説明のようにインクがあふれ
画像品位が劣化してしまう。従って、

【００７７】

【数８】 つまり、

【００７８】

【数９】 が成り立つよう混合比Ｘと、膜厚Ｌを選定することが重
要である。また、一般的に、インクジェットにおいて
は、Ｖｄ／Ｓｄ＝１０μｍ、アルマイト被膜のａ／Ａ＝
０．２５であるので、通常は、

【００７９】

【数１０】 （Ｌ^*は無次元）となる。

【００８０】次に、上記の本発明のインクジェット記録
方法に用い得る記録装置の一例について説明する。

【００８１】図７は、記録装置全体を示す模式的概略図
である。図中、７１０は記録ヘッドで、４００ｄｐｉ１
２８ノズルのインクジェット記録ヘッドであり、吐出量
は１ドット当り２５ｎｇである。更に、Ｙ（イエロ
ー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラッ
ク）の４色分用の４つのヘッドが設けられ、一走査でフ
ルカラーの画像を記録できるようにセットされている。
７０１は、前述のアルミニウムまたはその合金の板もし
くは箔からなる面に陽極酸化被膜を形成して画像形成面
とした被記録材である。ストッカー７１１に複数枚被記
録材７０１がセットされており、搬送機７１２によりベ
ルトコンベアーに送られ、印字用トレー７１５に送り出
される。７１４は、送りのための補助ローラである。

【００８２】印字用トレー７１５に送られた被記録材７
０１は、ポンプ７１６での吸引によりトレー上にしっか
りと吸着固定される。７１５上の被記録材７０１が第１
の処理工程（脱水、活性化工程）が行われる領域に送り
込まれ、赤外線ランプ７０４からの赤外線の照射によっ
て加熱され、被記録材７０１の有する陽極酸化被膜中に
含まれる水分がとばされ、また脱水反応が行われるので
被膜が活性化される。また、ファン７０４を回転させて
送風することで、第１の工程における処理の効果をより
促進させることができる。

【００８３】７１７の送りモータで第１の処理工程の領
域から被記録材が搬出されると、直ちに記録ヘッド７１
０によるインクジェット記録が行われる。この第２の工
程であるインクジェット記録には、ピエゾ方式や、静電
方式など種々のインクジェット記録方式が利用できる
が、高速記録を安定して行うことのできるバブルジェッ
ト方式が好適である。

【００８４】また、記録方法としても、１パス印字の場
合にニジミ等の問題が発生するようであれば、２パス、
４パス印字が採用される。ここで用いるインクとして
は、種々の組成のものが利用可能であるが、先に挙げた
ように染料の種類や、不揮発性溶剤の含有量を陽極酸化
被膜用に適したものを選択して用いるのが好ましい。画
像が記録された被記録材は、第３の工程の処理が行われ
る領域に直ちに搬送される。ここでは、画像が形成され
た陽極酸化被膜中に存在するインクの揮発性溶剤を蒸
発、飛散させ、さらにインクの染料と該被膜を反応させ
て、染着を促進し、定着を確実なものとするために行わ
れる。この装置では、ファンと赤外線ランプがセットに
なった加熱手段７０３によりこの第３の工程が行われ
る。なお、第３の工程では、インク中の染料の染着が目
的であり、空気中の水分及び酸素と陽極酸化被膜とが反
応して水酸化物の生成によって被膜中のポアが封鎖され
ることも染料の染着に好ましいプロセスであるので、第
１の工程と異り、必ずしもファンを作動させる必要はな
い。

【００８５】以上の３つの処理工程を経た被記録材（記
録画像を有する記録物）は、ベルトコンベアー２０と送
りローラ７２１を介してストッカー７１９に搬送され、
ハンドラー７１８によって所定位置に収納される。

【００８６】図示した例においては、被記録材７１０は
板状形状のものであるが、これを搬送するトレーは被記
録材の形状に対応できるように適宜調節される。例え
ば、図８に示すようなスぺーサー８１１等を用いること
で円盤状の被記録材への記録にも対応可能となる。ま
た、この装置は、被記録材の厚みに応じて記録ヘッドと
被記録材の画像形成面との距離を調整する手段を有して
いることが望ましい。

【００８７】また、第１の工程や第３の工程における加
熱効果を促進するためには、トレーにヒーター等の加熱
手段を補助的に設けて、例えば被記録材を各処理前に加
熱しておくことで、熱容量の大きな比較的大型の被記録
材の処理にでも加熱効率を高めて効果的な処理が可能と
なる。

【００８８】なお、加熱処理を行った際に、熱膨張よっ
て寸法に狂いが生じ、記録の幅方向及び送り方向のずれ
が生じ、記録画像に白スジの発生や印字サイズのズレ等
の問題が起る場合には、例えば図９に示すように、被記
録材９０１の画像形成面の表面温度を温度センサー９０
２で検知し、増幅器（Ａｍｐ）で増幅し、これをＡ／Ｄ
コンバーター（Ａ／Ｄ）でデジタル化してからコンパレ
ーターで予め設定された値と比較して、クロックの信号
に対する最適ディレー信号で記録ヘッド９１０とモータ
９０３へ信号を送り、正しい位置に被記録材をセットで
きるように調整するシステムを用いるのが好ましい。

【００８９】また、前述のようにアルミニウムまたはそ
の合金の陽極酸化被膜では、被膜を構成するポアの封止
率、膜厚、ポアサイズ、セル密度等によるインク受容量
に対する影響が大きい。ところが、これらの被膜の特性
は同一条件で形成された複数の被記録材間でもバラツキ
が生じ、第２の工程において同一条件で記録を行うと画
質のバラツキ、特にロット間での画質のバラツキが発生
する場合がある。このような場合には、陽極酸化被膜の
記録の行われない部分に予め印字して、印字濃度、色間
の濃淡のバランス等を前調査し、その結果をフィードバ
ックして、記録ヘッドのパルス幅、ヘッド温度、フルパ
ルス間の時間等を制御して吐出量を調整する制御手段を
更に付加することでこのような問題を解決することがで
きる。

【００９０】また、被記録材を精度よく搬送させるため
に、被記録材の非印字領域にエッチグングやプレスによ
って目印をマーキングし、その位置を適当な読取り手段
で読取り、被記録材の位置を常に確認し、その位置によ
って搬送手段を制御してより精度よい搬送を行うことも
できる。また、被記録材にソリ等がある場合には、ソリ
等の補正のためにローラ等にソリを矯正する機能を付加
しておくことも有効である。また、前記の目印が製品価
値を損なうものであれば、印字後にシャーリングプレス
等の手段によりこれを取り除けばよい。

【００９１】このようにして画像が形成されたアルミニ
ウムまたはその合金からなる部分を有する部材は、例え
ば屋内インテリア用であれば、そのままポア全部を封止
せずに、使用してもよく、屋外用で信頼性が要求される
ものであれば、ポアの封止処理を別途施して製品とする
のが好ましい。

【００９２】次に、本発明の方法及び装置の第２の工程
であるインクジェット記録における機構の例について詳
細に述べる。

【００９３】アルミニウム陽極酸化被膜へのインクジェ
ット記録において前述のようにアルミニウム陽極酸化被
膜そのものはインク浸透性がなく、インク受容部となる
ポア部分の体積もそれほど大きいものではない。更に、
インクの蒸発性を高めても限度があるため、特に多色イ
ンクを同時に複数打ち込む記録方法である場合は、前述
の方法だけでは画像品位上不充分なことがある。

【００９４】そこで、複数並んだノズルでいっぺんにす
べての記録を行うのではなく、記録走査を複数回に分割
し、往復で記録を行うことを併用することで高品位画像
を得ることが可能となる。つまり、ｎ回の走査で記録を
行う場合、複数（ｍ個）並んだノズルをｍ／ｎだけ印字
面を送り、印字を繰り返し、ｎ×ａの画素単位を形成
し、ｎ回の走査に分けてｎ×ａの画素を埋めて記録する
方法である。これによって、記録走査でのムラを解消で
き、インクの染着及び定着するまでの時間をかせぎ、ポ
ア部分のインク受容が可能な乾燥時間を取ることが可能
となる。

【００９５】図１０に、本発明における記録媒体上での
ドット形成の具体例を示す。図１０では、ＣインクとＹ
インクを同時に打ち込み形成する様子を示している。第
１走査に示すマス目は記録ヘッドの位置と走査時に打ち
込める範囲を示している。マス目の黒くぬりつぶした部
分が実際に記録信号を与えて記録を行った部分であり、
ヘッドの下１／２部分を半分の打ち込み量となるように
セットしてある。次に、第２走査でヘッドのノズル幅の
１／２だけ紙送りして記録ヘッドの上半分で第１走査で
記録しなかった残りの部分を記録し、下半分も同様なパ
ターンで記録し、１／２だけ残して記録する。更に、第
３走査、第４走査と繰り返し、１００％記録部を形成す
る記録方法である。ここで、このような記録方法を２パ
ス印字と名づける。

【００９６】この２パス印字であると走査毎のムラは解
消できるが、図１０で示すように２色同時に打ち込むた
め、アルマイト被膜の受容量は２倍必要となってしま
い、前述したようにアルマイト被膜の薄いものなどには
不向きである。そこで、多色印字を行う場合で同時に同
一位置へ打ち込む記録方法においては、各パス毎に各色
が異る位置へ打ち込む様各色毎にパターンを変えて記録
する必要がある。

【００９７】図１１及び１２に、各色毎にパターンを変
えて記録する具体的な例を示す。図１１、１２では、
Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｂｋの４色を用い、各６４ノズルのヘッド
を４つ並列に並べた図１３に示すような記録装置を用い
て記録を行う。図１３で１２０１は４色の記録ヘッド、
１２０２は吐出部分、１２０３はキャリッジ、１２０
４、、１２０５はアルミニウム板送りローラー、１２０
６は表面にアルマイト処理されたアルミニウム板、１２
０７はレール、１２０８はエンコーダーである。

【００９８】図１１、１２で示すように、４色の記録を
行う場合、４つの色が重ならないように４×４の画素を
設定し、このうち４ドットを１パスで打ち込む様各色に
記録信号を選択する。図１１、１２はノズル列方向１６
画素分、走査方向１６画素分を示しており、４回の繰り
返し走査で１００％画像を得るように設定されており、
前述と同様マス目の黒ぬり部が打ち込み部分である。こ
れを右方向に２ｎｄパス、３ｒｄパス、４ｔｈパスと、
１６ノズル分ずつヘッドに対してアルミニウム板を送
り、記録する。これによって、各色毎が同時に打ち込ま
れなくなり、インク滴が各走査を繰り返す時間内にポア
部分に受容され、各色間のブリードがなくなり、高品位
なカラー画像を形成することが可能となる。この記録方
法をここでは各色パス印字と名づける。

【００９９】表１に各印字方式に対する画像品位への効
果を説明する表を示す。それぞれの画像品位の判断基準
も併記する。１パスは通常の一走査で１００％打ち込ん
で記録を行うもので、２パスは前述の図１０で示した記
録方法、４パスは前述の図１１、１２で示した記録方法
である。また、モノカラーはＢｋ単色で記録を行った場
合の画像品位を示しており、フルカラーはＹ、Ｍ、Ｃ、
Ｂｋの４色のインクで同時に記録を行い、最大３色重ね
までの設定の記録方法である。

【０１００】表１からもわかるように、モノカラーでは
２パス以上の分割であれば走査ラインのムラ、記録面上
でのブリードがかなり抑えられ、実用上問題はないが、
フルカラー印字においては各色毎に分離したパスを用い
た４パス印字によって高品位画像が達成されることがわ
かる。

【０１０１】

【表１】 ◎：全くブリードがなく画像品位が良好なもの。 ○：若干ブリードがあるが、実用上問題のない品位のも
の。 △：２色重ね以上の部分でブリードがあるもの。 ×：ブリードが激しく全く画像品位の劣るもの。

【０１０２】

【実施例】以下本発明を実施例に沿って更に詳細に説明
する。

【０１０３】実施例１ 約１０μｍ厚のアルミニウム陽極酸化被膜の形成された
Ａ４サイズのアルミニウム板（板厚０．５ｍｍ）の表面
に、前述したような記録装置を用い、更にインクを用い
て、本発明の方法にかかる工程に沿ってインクジェット
記録を行った。第１の工程と第３の工程については、加
熱乾燥処理を採用し、各々下記表２に示すように加熱な
し、４０℃での加熱、６０℃での加熱を適宜組合せた条
件で行った。得られた記録画像について画像品位を評価
した。評価基準及び結果を表２に併記する。同表に示す
結果により、第１の処理工程では６０℃以上での加熱を
行えば、また、第３の処理工程では４０℃以上での加熱
を行えば、最終的に良好な画像を形成できることが、更
に、第１の処理工程を行わない場合では第３の処理工程
をいかなる条件で行っても画像を良好に形成できないこ
とが判った。

【０１０４】

【表２】 ◎：全くブリードがなく画像品位が良好なもの。 ○：若干ブリードがあるが実用上問題ない品位のもの。 △：２色重ね以上の部分でブリードがあるもの。 ×：ブリードが激しく全く画像品位の劣るもの。

【０１０５】実施例２ 本発明のアルミニウム陽極酸化被膜へのインクジェット
記録におけるインクの不揮発性成分の溶剤比の影響につ
いてグリセリンを用いて行った評価を説明する。

【０１０６】インク１００ｇ中染料を３ｇ、グリセリン
量を下記表３に示す各量、残りを水とＩＰＡを１０：１
で混合した溶液とし、かかるインクを用いて膜厚１０μ
ｍの陽極酸化被膜（アルマイト被膜）を形成したアルミ
ニウム板（Ａ）と、膜厚２０μｍの陽極酸化被膜を形成
したアルミニウム板（Ｂ）に対して本発明の方法に係る
工程に沿ってバブルジェット記録方法によりインクジェ
ット記録を行った。

【０１０７】得られた記録画像について画像品位を評価
した。評価基準は実施例１と同様である。結果を表３に
併記する。同表に示す結果より、膜厚１０μｍのアルマ
イト被膜を有するアルミニウム板では、グリセリン比率
５％以下で良好な画像品位が得られ、膜厚２０μｍのア
ルマイト被膜を有するアルミニウム板ではグリセリン比
率１０％以下で良好な画像品位を得られることが判っ
た。

【０１０８】

【表３】

【０１０９】

【発明の効果】本発明のインクジェット記録方法によれ
ば、アルミニウムまたはその合金の板もしくは箔の表面
に形成された陽極酸化被膜に対し、インク滴の付与前に
おいて上記脱水及び活性化処理を行うことにより、染料
との反応及びインクの受容量が向上し、更にインク滴の
付与後において上記被膜中に混在するインクの溶剤成分
を蒸発させてインク中の染料（色材）を染着させること
により、インクの定着性を向上させ、最終的に陽極酸化
被膜に優れた画像性能を有する記録画像を形成すること
ができる。

【０１１０】また、本発明のインクジェット記録装置に
よれば、例えば、上述したような方法に従ってアルミニ
ウムまたはその合金の板もしくは箔の表面に設けられた
陽極酸化被膜に、最終的に優れた画像性能を有する記録
画像を形成することができる。

【０１１１】更に、本発明の記録物は、アルミニウムま
たはその合金の板もしくは箔の表面に設けられた陽極酸
化被膜にインクを付与する前後、即ち記録画像を形成す
る前後に上述したような方法による処理を施しているた
め、優れた画像性能を有するものとなっている。

【図面の簡単な説明】

【図１】アルミニウムまたはその合金の陽極酸化被膜の
構造を示す模式図である。

【図２】アルミニウムまたはその合金材の表面性とブリ
ードの発生状況を説明するための図である。

【図３】陽極酸化被膜が形成された被記録材の保存例を
示す図である。

【図４】陽極酸化被膜が形成された被記録材の保存例を
示す図である。

【図５】陽極酸化被膜が形成された被記録材の保存例を
示す図である。

【図６】一般のインクジェット用インクにおける溶剤の
蒸発状態を示す線図である。

【図７】本発明のインクジェット記録装置の一例の要部
の模式的概略図である。

【図８】本発明のインクジェット記録装置に用いるトレ
ーの構成例を示す図である。

【図９】本発明のインクジェット記録装置における被記
録材と記録ヘッドの位置合わせの際の被記録材の画像形
成面の温度に応じた位置補正システムの一例を示す図で
ある。

【図１０】本発明のインクジェット記録における記録媒
体上でのドット形成の具体例を示す説明図である。

【図１１】本発明のインクジェットカラー記録において
各色毎にパターンを変えて記録する場合の具体例を示す
説明図である。

【図１２】本発明のインクジェットカラー記録において
各色毎にパターンを変えて記録する場合の具体例を示す
説明図である。

【図１３】本発明のインクジェットカラー記録を行う装
置の例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ アルマイト被膜（陽極酸化被膜） ２ ポア ３ セル ４ アルミニウムまたはその合金からなる基部 ５ バリアー層 ２１ インク滴 ２２ アルマイト層 ２３ アルミニウムまたはその合金からなる基部 ３１、９０１ 陽極酸化被膜からなる画像形成面を有
する被記録材 ３１−１ 陽極酸化被膜 ３１−２ アルミニウムまたはその合金からなる基部 ３２ 保管箱 ３３ Ｎ₂ブロー管 ３４ 樹脂性袋 ３５ 脱酸素剤 ３６ 粘着テープ ３６−１ プラスチックフィルム ３６−２ 粘着層 ７０１、９１０ 記録ヘッド ７０２ 第１の工程が行われる領域 ７０３ 第３の工程が行われる領域 ７０４ 赤外線ランプ ７０５ ファン ７１１、７１９ ストッカー ７１２、７１８ ハンドラー ７１３、７２０ ベルトコンベアー ７１４、７２１ 送りローラ ７１５ 搬送トレー ７１６ 吸引ポンプ ７１７、９０３ 送りモーター ８１１ 補助シート ９０２ 温度センサー １２０１ 記録ヘッド １２０２ 吐出部分 １２０３ キャリッジ １２０４、１２０５ アルミニウム板送りローラー １２０６ アルマイト被膜が形成されたアルミニウム
板 １２０７ レール １２０８ エンコーダー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−115074（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−187383（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−52392（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−41339（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−45958（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−33838（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−279794（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−107975（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−259566（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−285360（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−67348（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−63341（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−25792（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−25793（ＪＰ，Ａ) 特開2000−334937（ＪＰ，Ａ) 田島栄編著「新版 表面処理ハンドブ ック」産業図書（昭和49年８月10日発行 新版第３刷）ｐ．413、 (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41M 5/00 B41J 2/01

Claims (20)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルミニウムまたはアルミニウム合金か
   らなる板もしくは箔の表面に形成された陽極酸化被膜に
   対し、インク吐出口を複数備えた記録ヘッドから少なく
   とも一色以上のインク滴を付与して記録画像を形成する
   インクジェット記録方法であって、 前記陽極酸化被膜を非液系活性化処理する第１の工程
   と、 前記第１の工程に引き続いて、前記記録ヘッドの吐出口
   より画像記録信号に応じてインク滴を飛翔させ、前記非
   液系活性化処理されている陽極酸化被膜の所定位置にイ
   ンク滴を付与して記録画像を形成する第２の工程と、 前記第２の工程によって該陽極酸化被膜に付着したイン
   ク滴に含まれる染料を該陽極酸化被膜を加熱せしめるこ
   とによって該陽極酸化被膜中に染着させ、前記記録画像
   形成後の陽極酸化被膜から、該インク滴に含まれる、該
   陽極酸化被膜への記録画像の形成後には余分な成分を水
   洗によって除去する第３の工程と、 を有することを特徴とするインクジェット記録方法。
2. 【請求項２】 前記インクとして多色のインクを用いて
   カラーの記録画像を形成する請求項１に記載のインクジ
   ェット記録方法。
3. 【請求項３】 前記第１の工程及び第３の工程の少なく
   とも一方における陽極酸化被膜に対する各処理が、該被
   膜の加熱処理を含む請求項１または２に記載のインクジ
   ェット記録方法。
4. 【請求項４】 前記第１の工程及び第３の工程の少なく
   とも一方における陽極酸化被膜に対する各処理が、該被
   膜の電磁誘導処理を含む請求項１または２に記載のイン
   クジェット記録方法。
5. 【請求項５】 前記第１の工程及び第３の工程の少なく
   とも一方における陽極酸化被膜に対する各処理が、該被
   膜への乾燥気体の吹き付け処理を含む請求項１または２
   に記載のインクジェット記録方法。
6. 【請求項６】 該水洗処理が、陽極酸化被膜上に残る該
   インク滴中に含まれる染料を除去するものである請求項
   １に記載のインクジェット記録方法。
7. 【請求項７】 前記インク滴の飛翔による記録画像の形
   成が、バブルジェット記録方式による請求項１〜６のい
   ずれかに記載のインクジェット記録方法。
8. 【請求項８】 前記第２の工程における該記録画像の形
   成を、マルチパス印字で行う請求項１〜７のいずれかに
   記載のインクジェット記録方法。
9. 【請求項９】 アルミニウムまたはアルミニウム合金か
   らなる板もしくは箔の表面に形成された陽極酸化被膜を
   有する被記録材の該陽極酸化被膜に対し少なくとも一色
   以上のインク滴を付与して記録画像を形成するインクジ
   ェット記録装置であって、 （ａ）前記陽極酸化被膜を非液系活性化処理する手段
   と、 （ｂ）画像記録信号に応じてインク滴を飛翔させ、前記
   非液系活性化処理されている陽極酸化被膜の所定位置に
   インク滴を付与するインク吐出口を複数備えた記録ヘッ
   ドと、 （ｃ）陽極酸化被膜に付着したインク滴に含まれる染料
   を該陽極酸化被膜を加熱せしめることによって該陽極酸
   化被膜中に染着させ、記録画像形成後の陽極酸化被膜か
   ら、該インク滴に含まれる該陽極酸化被膜への記録画像
   の形成後には余分な成分を水洗によって除去する手段
   と、を具備したことを特徴とするインクジェット記録装
   置。
10. 【請求項１０】 前記被記録材を断熱状態で搬送する手
    段（ｄ）を更に有する請求項９に記載のインクジェット
    記録装置。
11. 【請求項１１】 前記被記録材の温度を検知する温度検
    知手段（ｅ）と、該温度検知手段（ｅ）の検知した情報
    に基づいて、前記手段（ａ）及び／または手段（ｃ）の
    動作を制御する手段（ｆ）とを更に具備する請求項９ま
    たは１０に記載のインクジェット記録装置。
12. 【請求項１２】 前記記録ヘッド（ｂ）が、前記陽極酸
    化被膜に対して走査されて記録画像を記録するものであ
    り、前記被記録材の温度を検知する温度検知手段（ｅ）
    と、前記温度検知手段（ｅ）の検知した情報に基づい
    て、該記録ヘッド（ｂ）の主走査方向及び副走査方向の
    送りを制御する手段（ｇ）とを更に具備する請求項９〜
    １１のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
13. 【請求項１３】 アルミニウムまたはアルミニウム合金
    からなる板もしくは箔の表面に形成された陽極酸化被膜
    に、インク吐出口を複数備えた記録ヘッドから画像記録
    信号に応じて少なくとも一色以上のインク滴を付与して
    形成された記録画像を有する記録物であって、 前記陽極酸化被膜は、記録画像の形成前に非液系活性化
    処理が施されていることと、該インク滴の付与が該非液
    系活性化処理が施されている陽極酸化被膜に行われたも
    のであり、記録画像の形成後に該被膜中に混在するイン
    ク滴に含まれる、該被膜への記録画像の形成後には余分
    な成分を水洗によって該被膜から除去して、付与された
    インク中の染料を該陽極酸化被膜を加熱せしめることに
    よって染着させる処理が施されていることを特徴とする
    記録物。
14. 【請求項１４】 アルミニウムまたはアルミニウム合金
    からなる板もしくは箔の表面に形成された陽極酸化被膜
    に対し、インク吐出口を備えた記録ヘッドから少なくと
    も一色以上のインク滴を付与して記録画像を形成するイ
    ンクジェット記録方法に用いられる被記録材であって、
    該被記録材は、画像を形成される面全体にインク滴より
    小さくその外周に陵を有する凹部を形成した上に、陽極
    酸化被膜を形成したことを特徴とする被記録材。
15. 【請求項１５】 アルミニウムまたはアルミニウム合金
    からなる板もしくは箔の表面に形成された陽極酸化被膜
    に対し、インク吐出口を複数備えた記録ヘッドから少な
    くとも一色以上のインク滴を付与して記録画像を形成す
    るインクジェット記録方法であって、 （ａ）前記陽極酸化被膜を非液系活性化処理する工程； （ｂ）前記工程（ａ）によって得られる、活性化処理さ
    れている陽極酸化被膜に、前記記録ヘッドの吐出口より
    画像記録信号に応じてインク滴を付与して記録画像を形
    成する工程；及び （ｃ）前記記録画像形成後の陽極酸化被膜から、そこに
    付着したインク滴に含まれる揮発成分をブリードがほぼ
    防止できる程度に除去する工程を有することを特徴とす
    るインクジェット記録方法。
16. 【請求項１６】 更に工程（ｄ）として、前記記録画像
    形成後の陽極酸化被膜の記録面を水洗する工程、を有す
    る請求項１５に記載のインクジェット記録方法。
17. 【請求項１７】 アルミニウムまたはアルミニウム合金
    からなる板もしくは箔の表面に形成された陽極酸化被膜
    に対し、インク吐出口を複数備えた記録ヘッ ドから少な
    くとも一色のインクを付与し、該陽極酸化被膜のポア内
    部に該インクが含む着色成分を充填せしめる工程を含む
    該陽極酸化被膜の着色方法であって、 非液系活性化処理を施した陽極酸化被膜表面に、所定量
    の該着色成分を含むインクをインクジェット法を用いて
    付与し、次いで該陽極酸化被膜を加熱せしめて該着色成
    分を該ポアに充填する工程と、該陽極酸化被膜の該ポア
    への着色成分の充填後には余分な成分を水洗によって除
    去する工程と、を有することを特徴とする陽極酸化被膜
    の着色方法。
18. 【請求項１８】 アルミニウムまたはアルミニウム合金
    からなる板もしくは箔の表面に形成された陽極酸化被膜
    上に、インクジェット法を用いて、色材を含む不揮発性
    成分と揮発性成分とを含むインクを付与することによっ
    て形成されてなる画像を有する装飾物の製造方法であっ
    て、 前記陽極酸化被膜表面を非液系活性化処理によって活性
    化ポイントを形成する工程； 該活性化ポイントを有する該陽極酸化被膜に該インクを
    付与し、次いで該揮発性成分を除去して該陽極酸化被膜
    上に該画像を形成する工程、及び該陽極酸化被膜への画
    像形成後には余分な成分を水洗によって除去する工程、
    を有することを特徴とする装飾物の製造方法。
19. 【請求項１９】 請求項１８に記載の方法によって形成
    されたことを特徴とする装飾物。
20. 【請求項２０】 アルミニウムまたはアルミニウム合金
    からなる板もしくは箔の表面に形成された陽極酸化被膜
    を有する被記録材の該陽極酸化被膜に対し少なくとも一
    色以上のインク滴を付与して記録画像を形成するインク
    ジェット記録装置であって、 （ａ）前記陽極酸化被膜を非液系活性化処理する手段
    と、 （ｂ）画像記録信号に応じてインク滴を飛翔させ、前記
    非液系活性化処理されている陽極酸化被膜の所定位置に
    インク滴を付与するインク吐出口を複数備えた記録ヘッ
    ドと、 （ｃ）陽極酸化被膜に付着したインク滴に含まれる染料
    を該陽極酸化被膜中に染着させ、記録画像形成後の陽極
    酸化被膜から、該インク滴に含まれる該陽極酸化 被膜へ
    の記録画像の形成後には余分な成分を除去する手段と、 を具備したことを特徴とするインクジェット記録装置。