JP3880212B2 - インクジェット記録方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、文字や画像などの記録方法の一つとして、記録ヘッドのノズルから吐出させたインクを記録媒体に付着させて記録を行うインクジェット記録方法が行われている。このインクジェット記録方法において、印字品位向上のために様々な手法が取り入れられている。その手法の一つとして、インクの調製により記録に適した浸透性を持たせたインクを使用することが挙げられる。すなわち、文字や線画等の記録濃度向上やシャープな画像形成を目的として、記録媒体である記録紙への浸透速度が遅く記録媒体表面に付着する量が多いインクを用いる技術や、定着速度を高めるため記録紙に対する浸透速度の速いインクを用いる技術が知られている。
【０００３】
通常、浸透速度が遅いインクは記録紙の表面上に乗った状態で残る量が多いため、「上乗せ系インク」と称されている。また、浸透速度が速いインクは「超浸透性インク」と称されている。
【０００４】
浸透性の高い超浸透性インクを用いた場合、図４６（ａ）に示すように、記録媒体上に滴下されたインク滴５１は、記録媒体５２の表面上に残留するインク量が少なく、記録媒体５２に付着後直ちに記録媒体内部に浸透していく。また、その記録紙への浸透速度は高く、その浸透性や記録媒体５２の材質によっては記録媒体５２の裏面近くに至るまで深く浸透する。
【０００５】
これに対し、浸透性の低い上乗せ系インクを用いた場合、図４６（ｂ）に示すように、記録媒体５２の表面上に凸状に残留した状態でインクの溶剤等の成分が蒸発しやすいため、記録媒体５２上に滴下されたインク滴５３は記録媒体５２の厚み方向に浸透する量が少ない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
超浸透性インクを用いる場合、記録紙表面上に着弾したインクが速く浸透し、記録紙表面で他のインクと混ざることが少ないため、異色との境界部における滲みが発生しにくいという利点がある。しかしながら、インクが記録媒体に深く浸透し広い範囲に拡散するため、顔料や染料の色素成分が分散してしまうとともに、記録媒体に対して入射した光が記録媒体表面から深い位置で反射するようになるため、記録された画像の濃度が低くなってしまう。さらに、平面的に見た場合にも、インク滴５１の周囲に広く拡散して記録ドットのサイズが大きくなり過ぎたり、ドットの外周にヒゲ上のにじみ（フェザリング）が発生して輪郭が不鮮明な画像となってしまうという問題がある。
【０００７】
上乗せ系インクを用いる場合、表面上に残るインクの量が多いため、記録濃度が高く、また単一のドットで見ると記録媒体中に拡散するインクの量が超浸透性インクに比べて非常に少ないため、シャープな画像を記録することができるという利点がある。しかしながら、記録紙への浸透速度が遅く、記録紙表面上に残ったインクが定着するまでに必要な時間も長くなるため、近接する位置に他のインク滴が付着した場合、両インク滴間でインクが流れ出てしまい、異なる色同士においてはその境界部に滲みが発生し、結果として画質を劣化させてしまうという問題がある。また、記録紙表面が他の記録紙やペン等で擦られた場合、記録紙表面に固着したインクが剥がれたり、ラインマーカーなどのペンを用いて上書きした際にインクが溶け出して記録紙表面で滲むといった問題があり、耐擦過性に劣るという問題もあった。
【０００８】
従来は、両インクの特性に基づいて、黒色は浸透性の低いインクを用い、それ以外の色については浸透性の高いインクを用いることが一般的であった。すなわち、微細な線や点が明確に視認される必要があって見易さが要求される文字や線画を記録する場合に黒色が用いられることが多いため、黒色のインクとして記録濃度が高く輪郭が鮮明に記録できる上乗せ系インクが用いられていた。また、文字や微細な線や点を記録されることが少なく、互いに異なる色のドットが隣接して記録されることが多いカラー画像の記録には、異色の境界に滲みが発生しにくく、境界を明確に記録することができる超浸透性インクが用いられていた。
【０００９】
しかし、このように主に記録される画像の特徴に応じ、黒色と他の色とで浸透性の異なるインクを用いて記録を行ったとしても、図４６（ｃ）に示すように、浸透性の低いインクの黒ドット５４と、浸透性の高いインクのカラードット５５とが隣接した場合、隣接したドット間にインクが流れ出て記録品質が低下してしまう問題が発生してしまう。黒インク側では、インク滴が記録媒体表面上で凸状となって残るインクが境界部５６からカラーインク側に流れ出してしまい、カラーインク側に流れ出た分だけ黒インク側の境界部５６の濃度が低下し、黒インクのドットの輪郭の濃度が低下して白っぽく不鮮明な画像となってしまう現象が発生する。また、カラーインクのドットにおいても境界部５６に黒インクが混入し、輪郭が不鮮明となってしまう。このように、浸透性の異なるインク同士が隣接した場合、境界部５６にブリードが発生して記録品質が劣化してしまう問題は避けられなかった。
【００１０】
なお、黒インク吐出後に長時間放置することにより、浸透性の低いインクであってもブリードを生じない程度に記録媒体に定着させることが可能である。しかし、黒インクの吐出とカラーインクの吐出との間に長い時間差を設ける必要があり、スループットが低下するため、高速の記録に適さないため実用的ではなかった。また、定着速度を高めるため、記録装置に設けたヒータにより記録媒体を加熱する技術が知られている。例えば、記録媒体の記録面の裏側から、記録ヘッドによる記録位置に対応する位置にヒータを設け、記録紙の表面に付着したインク滴の水分を蒸発させることにより、定着速度を高めることができることが知られている。しかしながらこの方法では、高温でインクを加熱した場合はインク中の水分が蒸発するときに水蒸気が発生するため、水蒸気が記録装置内部に付着して水滴となって記録媒体に影響を及ぼしたり、記録装置の制御回路や電源回路への悪影響を与えるなどの問題点があった。そこで、水蒸気を装置外部に排出する排気手段を設けることも考えられるが、特別な装置を付加するため装置のコストが上がったり、装置の電源容量を増やす必要が生じるため、実用的ではない。また、ヒータによって記録媒体を高温で加熱する場合、使用者の安全性を十分考慮する必要もある。
【００１１】
また、浸透性にかかわる問題を緩和するために、特殊な加工を施した専用紙を記録媒体として使用することも考えられるが、コストや使用者の利便性を考慮すると、特殊な専用紙よりも普通紙を使用することが望ましい。
【００１２】
以上のように、浸透性の高いいわゆる超浸透性インクによると、境界の滲みを低減することが可能であるが、記録濃度が低下した不鮮明な画像となってしまう。また、浸透性の低いいわゆる上乗せ系インクを用いた場合、記録濃度が高くシャープな画像を記録することが可能であるが、定着に要する時間が長く、インク滴同士の滲みの問題や耐擦過性が低いといった問題があった。黒色に上乗せ系インクを用いるとともにカラー画像を超浸透性インクを用いるよう構成した場合でも、黒インクのドットと他のカラーインクのドットとが隣接した場合、そのインク滴同士の滲みによるブリードの問題が発生してしまうという問題があった。
【００１３】
次に本発明者らが本発明を完成するに至った経緯は次の通りである。
【００１４】
まず、従来のインクジェット記録用インクとしては前述の非浸透系（上乗せ系）のインクが多く使用されていた。このインクは文字品位は良いものであるが定着が遅いという問題があった。また、カラー記録においては色間の境界にじみの発生という新たな問題も発生した。そこで定着性の向上や色間の境界にじみを防止するためヒーターを用いて加熱する方法が考えられた。しかしながらヒーターを使用したとしてもインク中に含まれる水分の蒸発が多量に発生するという問題や高コスト化の問題があった。そこでヒーターを使用せずにインクの定着性を向上させようとして超浸透系のインクを用いることとした。これにより定着性の向上と境界にじみの低減が実現した。ところが本発明者らがこのような技術の流れを分析したところ、超浸透系のインクを用いると超浸透性を有するが故に濃度が出にくいという抜けがあることに気付くに至った。そこで本発明者らはさらに鋭意研究した結果、半浸透性のインクを用い、これに熱を作用させることで定着性を向上し、境界にじみを低減させることができるとともに濃度も向上させることができるという新たな知見を得て本発明を完成するに至った。
【００１５】
そこで本発明の目的は、定着性の向上及び記録濃度の向上と、異色のインク滴同士の境界のにじみの低減という、従来のインクでは得ることができなかった三つの特性を両立して前記問題点を解決するとともに、耐擦過性に優れた画像の形成が可能なインクジェット記録方法を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明のインクジェット記録方法は、ブラックインクとカラーインクを吐出するための記録ヘッドと、記録媒体の少なくとも一部を加熱する加熱手段とを有する記録装置におけるインクジェット記録方法であって、記録媒体に対して、記録ヘッドからブラックインクおよびカラーインクを吐出して記録を行う記録工程と、加熱手段により記録媒体を加熱する加熱工程とを有し、加熱工程による加熱は、記録媒体上の、ブラックインクが吐出された領域およびカラーインクが吐出された領域に対して実行され、ブラックインクとカラーインクの各々は、ブリストウ法で求められる普通紙に対するインク吸収係数Ｋａ（ｍｌ・ｍ-2・ｍｓｅｃ-1/2）が１．０〜５．０であり、且つエチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールの含有割合が０．２〜０．７％であり、エチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールの含有割合を、ブラックインクよりもカラーインクの方が高くすることで、前記ブラックインクのインク吸収係数Ｋａよりも前記カラーインクのインク吸収係数Ｋａを高く設定していることを特徴とする。これによって、境界にじみを生じにくく、かつ表示が不鮮明になることを防げる。
【００２０】
加熱工程を行うことによる、記録工程において吐出されたブラックインクおよびカラーインクの記録媒体内部での浸透位置は、加熱工程を行わない場合に比べ記録媒体表面に近い位置である。記録工程は、加熱工程による加熱前に記録ヘッドからブラックインクおよびカラーインクを吐出する第１の記録工程と、加熱工程による所定時間の加熱後に記録ヘッドからインクを吐出する第２の記録工程とを含む。
【００２１】
第２の記録工程は、第１の記録工程により吐出されたブラックインクおよび／またはカラーインクが形成する記録ドットと少なくとも一部が重なり合う位置にインクの吐出を行う。
【００２２】
そして、第１の記録工程と第２の記録工程は、記録されるべき画像を構成する記録ドットを形成するにあたり、第１の記録工程と第２の記録工程とにより相補的となるようにブラックインクおよび／またはカラーインクを吐出して記録ドットを形成する。
【００２３】
前記第１の記録工程と前記第２の記録工程は、記録されるべき画像を構成する記録ドットを、それぞれ互いに相補的となる千鳥状のパターンで間引いて記録を行う場合がある。
【００２４】
または、前記第１の記録工程と前記第２の記録工程は、記録されるべき画像を構成する記録ドットを、所定方向に沿って所定ドットおきに間引いたパターンで記録を行う場合もある。
【００２５】
第２の記録工程は、第１の記録工程により吐出されたブラックインクおよび／またはカラーインクが記録媒体内部へ浸透している間にブラックインクおよび／またはカラーインクの吐出を行う。
【００２６】
前記記録装置は、記録ヘッドを搭載するキャリッジと、前記キャリッジを主走査方向に沿って走査する走査手段とを有し、前記キャリッジの走査中に前記記録ヘッドによる記録動作を行うシリアルタイプの記録装置であって、前記加熱手段は、前記キャリッジの走査によって前記記録ヘッドが移動して記録を行う領域を、前記記録媒体の記録面と反対の面から加熱するように設けられる。
【００２７】
前記第１の記録工程と前記第２の記録工程とは、それぞれ異なる主走査時に行われてもよい。
【００２９】
前記加熱手段は、前記記録ヘッドによる記録領域に位置する前記記録媒体を支持するプラテン部材の一部として設けられる場合がある。
【００３０】
前記加熱手段はセラミックヒータであってもよい。
【００３１】
前記記録装置は、前記記録媒体を送り方向に搬送する搬送手段を有するとともに、前記記録ヘッドが前記記録媒体の前記送り方向と異なる方向の全域に対して記録可能なフルラインヘッドであるフルラインタイプの記録装置であってもよい。
【００３２】
その場合、前記記録ヘッドは、前記記録媒体の送り方向に沿って複数配置されてもよい。
【００３３】
前記加熱手段は、前記記録ヘッドに対して前記搬送手段による送り方向に沿って異なる位置であって前記複数の記録ヘッドの間に設けられ、前記記録媒体の送り方向と直交する幅方向の全域に対して加熱が可能に構成される。
【００３４】
ブラックインクおよびカラーインクは分散剤を含まない自己分散型顔料を含んでいてもよい。
【００３６】
ブラックインクおよび／またはカラーインクの各々は、水におけるエチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールの臨界ミセル濃度（ｃ．ｍ．ｃ．）よりも低い割合でエチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールを含有するインクであってもよい。
さらに、ブラックインクおよびカラーインクの各々が、エチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールの含有割合が０．３５〜０．５％であると、より好ましい。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。まず、本発明の技術的思想ならびに原理について項分けして詳細に説明する。
【００３８】
（１）ヒータによる浸透制御
図１は、浸透性を有するインク滴２を記録媒体である記録紙１上に吐出してドットを形成した場合の、ヒータ３の有無によるインク滴の浸透状態の違いを説明する図である。ここでは記録媒体として一般に広く用いられる普通紙を使用した例を説明する。
【００３９】
図１（ａ）は記録紙１に対してインク滴２が吐出された状態を示し、本図において図中の左右に示した両インク滴は、同じ浸透性で同じ吐出量である。記録紙１上に吐出されたインク滴２は、記録紙１の表面に衝突し、所定の大きさに広がって記録紙１の表面に付着する。図１（ｂ）は、記録紙１の表面上に付着したインク滴２ａの状態を模式的に示す図である。記録紙１の表面上に付着したインク滴２ａは直ちに記録紙１への浸透を開始する。図１（ｃ）はインク滴２が記録紙１に浸透した状態を示す図であり、２ｂはヒータ３を用いないで記録した場合のインク滴２の浸透状態を示し、２ｃはヒータ３を用いて記録を行った場合のインク滴２の浸透状態を示している。また、インク滴２ｃの周囲に示した破線２ｂ’は、インク滴２ｂが非加熱で放置された場合に記録紙１に浸透可能な範囲を示す。
【００４０】
図１に示す例では、インク滴２は記録紙１上にインクが凸状に残留することがない程度の高い浸透性を有するインクからなる。図１（ｃ）に示すように、ヒータを用いないで記録を行った場合、インク滴２ｂは記録紙１の厚さ方向の深さｄ０まで浸透する。しかしながら、ヒータ３により記録紙１を加熱することにより、インク中の溶剤等の水分を蒸発させることができ、インク滴２ｃの浸透を記録紙１の厚さ方向の深さｄ１に抑えることができる。図１（ｃ）に示すように、ヒータ３の加熱によりインク滴の浸透が制御される要因の一つとしては、水分の蒸発によるインクの粘度の増加が挙げられるが、更に大きい要因として考えられるものに、紙の表面部でのインクの膨潤が促進されていることが考えられる。
【００４１】
このように、ヒータ３による加熱を行うことにより、インク滴の浸透を抑え記録紙１の厚さ方向の深さｄ１で浸透を停止させることができた。
【００４２】
本件発明は、半浸透性インクを使用して記録を行う場合に画質を向上させた点を特徴とするものであるが、以下に半浸透性インクを用いた場合における現象の詳細なメカニズムについて推論ではあるが図５０（紙の断面方向に見た状態の図）を参照しながら説明する。
【００４３】
まず、図５０（ａ）は紙に向ってインク滴が飛翔している様子を示す。図５０（ｂ）はインク滴が紙に着弾した状態を示す。このときインクは紙上でインク滴径の約２倍の径の円柱状となる。図５０（ｃ）は紙の表面部でインクが比較的速い浸透性を有しているために比較的速い速度で紙の繊維に膨潤していく様子を示している。ここで紙の裏面からヒーターにより付与される熱の作用により膨潤速度が促進され、かつインクの蒸発も促進される。図５０（ｄ）はインクが紙の内部に浸透した状態を示す図であるが、インクの主に水分の蒸発により次のステップの繊維間の毛管現象であるところの浸透が起こりにくくなる。よって紙の深さ方向にインクが浸透しにくくなる。また浸透が抑えられることによって繊維間の毛管現象で発生するフェザリングは発生しづらくなる。この結果、紙の表面の２０μｍ以内に多くの色剤がトラップされるため、上乗せ系のインクと同様にＯＤ値が高いものとなる。
【００４４】
なお、加熱にあたっては、多大な水蒸気が発生しない程度にヒータ３の加熱温度や加熱時間などの条件を設定することが望ましい。
【００４５】
次に、本実施形態におけるインクの組成と浸透性、浸透速度について説明する。本実施形態において使用したインクの成分の一例を以下に示す。
１．Ｙ（イエロー）
Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー８６ ３部
グリセリン ５部
チオジグリコール ５部
尿素 ５部
アセチレノール ＥＨ（川研ケミカル） １部
水 残部
２．Ｍ（マゼンタ）
Ｃ．Ｉ．アシッドレッド２８９ ３部
グリセリン ５部
チオジグリコール ５部
尿素 ５部
アセチレノール ＥＨ（川研ケミカル） １部
水 残部
３．Ｃ（シアン）
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９ ３部
グリセリン ５部
チオジグリコール ５部
尿素 ５部
アセチレノール ＥＨ（川研ケミカル） １部
水 残部
４．Ｂｋ（黒）
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック ３部
グリセリン ５部
チオジグリコール ５部
尿素 ５部
アセチレノール ＥＨ（川研ケミカル） １部
水 残部
上記のインクにおいて、Ｂｋインクについては上記構成中のアセチレノールの含有割合を調整して実験を行った。また、ＣＭＹのインクについては、アセチレノールＥＨを１％加えることにより浸透性を向上させている。
【００４６】
このように本例におけるインクは、染料または顔料と、水と、溶剤としてのグリセリン、チオジグリコール、尿素などと、非イオン界面活性剤であるアセチレノール（アセチレノールは川研ファインケミカル社の商品名；アセチレングリコールにエチレンオキサイドを付加したものであり、エチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール（ethylene oxide-2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol）で表される）とが混合されたものである。以下、便宜上、上記非イオン界面活性剤をアセチレノールという。
【００４７】
インクの浸透性を１ｍ2当たりのインク量Ｖで表すと、時間ｔにおけるＶ（単位はｍｌ／ｍ2＝μｍ）は次に示すようなブリストウ式により表されることが知られている。
【００４８】
Ｖ＝Ｖｒ＋Ｋａ（ｔ−ｔｗ）1/2
ただし、ｔ＞ｔｗ
インク滴が記録紙表面上に滴下した直後は、インク滴は記録媒体表面の凹凸部分（記録媒体の表面の粗さの部分）に吸収されるのがほとんどで記録媒体内部へはほとんど浸透していない。その間の時間がｔｗ（濡れ時間：wet time）、その間の凹凸部への吸収量がＶｒである。インク滴の滴下後の経過時間がｔｗを越えると、超えた時間（ｔ−ｔｗ）の２分の１乗に比例して浸透量Ｖが増加する。その時の比例係数がＫａである。
【００４９】
アセチレノールが０％、０．２％、０．３５％、０．７％、１％の場合について、時間ｔ（ｍｓｅｃ）の２分の１乗に対するインクの浸透量Ｖとの関係を、図３（ａ）に示す。また、時間ｔとインクの浸透量Ｖとの関係を図３（ｂ）に示す。図３（ａ）および図３（ｂ）から明らかなように、アセチレノールの含有割合が多いほど、経過時間に対するインクの浸透量が多く、浸透性が高いといえる。なお、図４に示す結果を得た実験は、６４ｇ／ｍ2、厚さ約８０μｍ、空隙率約５０％の記録紙を用いて行ったものである。濡れ時間として現れる屈曲点（左側の黒丸で示す）までの時間はアセチレノールの含有量が多いほど短くなり、また、アセチレノールの含有割合が高いほど浸透性が高いという傾向が図３のグラフに表れている。アセチレノールが混合されていない（含有割合が０％）インクの場合、浸透性が低く、前述の上乗せ系インクとしての性質を持つ。また、アセチレノールが１％の含有割合で混合されている場合、短時間で記録紙１内部に浸透する性質を持ち、前述の超浸透性インクとしての性質を持つ。
【００５０】
以上のことを図３及び図４８を参照しながら説明する。
【００５１】
まず熱を作用させない場合を考えてみる。まず紙にインク滴が着弾すると、最初のごく短かい時間に紙の繊維にインクが吸着され膨潤が生じる。その後、繊維間の毛管現象による浸透が始まる。ここで、複写機等の事務機に使用されるいわゆる普通紙にはにじみを防止するためにサイズ剤が含有されているため、仲々浸透が始まらず、いわゆる濡れ時間ｔｗ（wet time）が存在する。図３において同一線上の２つの黒丸のうち左側のものをｔｗとして示す。そして浸透が始まっても上記のサイズ剤によりインクの紙に対する濡れ性は上がらず、いわゆる上乗せ系のインクでは比較的ゆっくりと浸透していき、ある時点で今度は紙の繊維自体に急速に膨潤を開始していく。そのときの時間が上乗せ系のインクでは約４００〜５００ｍｓｅｃ程度である。この時点をｔｓ（swelling time）とする。図３において同一線上の２つの黒丸のうち右側のものをｔｓとして示す。ここでアセチレノールのような界面活性剤をインクに含有させるとインクの紙に対する濡れ性が向上するため、濡れ時間が早くなり、かつその膨潤（紙の繊維へのインクの吸着）速度も速くなる。そして次のステップの浸透速度も速くなり、その後この浸透とともに急激に紙の繊維に膨潤していく。そしてアセチレノール量の増加とともにｔｗ，ｔｓが短かくなっていき、１％ではほぼ零となる。ここでアセチレノール量が０．２〜０．３％のあたりから、アセチレノール量が増加するにしたがいｔｗとｔｓとが接近してくる。これらの関係をアセチレノール量に対するｔｗ，ｔｓの関係として図４８に示す。ところで前述の浸透速度係数Ｋａとして表したものは、ｔｓ以後の吸液の傾きをとったものである。このようにｔｗとｔｓとが接近している半浸透系のインクでは、上乗せ系のインクと比べれば吸液速度が速いのであるがｔｓまでは比較的ゆっくりとした吸液速度であり、この期間にインク及び紙に対して熱を作用させることで膨潤速度を促進させ、毛管現象としての浸透速度を低下させると考えられる。このとき、インクの全体量を少なくしておけば、より浸透を抑制することが可能となり、紙の表面近傍に色材を確保できることとなる。
【００５２】
尚、必要な熱量としては膨潤期間内に相当量のインクを浸透しにくいレベルまで蒸発させる量であればよいと考えられる。
【００５３】
図２は、アセチレノールの含有割合に対するインクの浸透速度の比例係数Ｋａ値を示すグラフである。Ｋａ値は、ブリストウ法（bristow method）による液体の動的浸透性試験装置Ｓ（東洋精機製作所製）を用いて測定した。本実験では、記録紙として、電子写真方式を用いた複写機やＬＢＰ（Laser Beam Printer）と、インクジェット記録方式を用いたプリンタの双方に使える記録紙である、キヤノン株式会社のＰＢ用紙を用いた。また、キヤノン株式会社の電子写真用記録用紙であるＰＰＣ用紙に対しても、ほぼ同様の結果を得ることができた。
【００５４】
図２を参照するとわかるように、比例係数Ｋａはアセチレノールの含有割合によって変わるので、インクの浸透速度は実質的にアセチレノールの含有割合によって決まることになる。
【００５５】
次に、図１に示したような記録紙を加熱するヒータが有る場合と無い場合とについて、１パスで印字したときのインクの浸透性の違いに応じた印字結果の状態を図４に示す。インクの浸透性の調整は、アセチレノールの含有割合を調整することによって行った。
【００５６】
図４において縦軸は画像濃度（ＯＤ）または異色境界にじみに関する良好性、顔料インクにおける耐擦過性／即時耐水性を示し、横軸がアセチレノールの含有割合を示している。ここで、異色境界にじみとは、異なる色のドットを隣接して記録した場合のにじみの状態を意味し、例えばベタ黒の画像とカラー画像との境界において目視によって判断してにじみの発生が少ないほど良好であることを示す。また、耐擦過性とは、記録後の印字結果に他の記録紙等が接触したり擦過したりすることに対する良好性を意味し、即時耐水性とは記録直後の耐水性を意味するものである。
【００５７】
図４から、ヒータの有無に係わらず浸透性が高くなるほど画像濃度（ＯＤ）が低下し、異色境界にじみに関する良好性、および耐擦過性、即時耐水性のいずれもが向上することがわかる。これは、先に示したインクの浸透性の違いによる性質そのものを表している。また、ヒータの有無に応じた記録画像品位に着目してみると、ヒータによって画像濃度、異色境界にじみに関する良好性のいずれも向上していることがわかる。特に、画像濃度に着目してみると、アセチレノールの含有割合が増加するに従ってヒータの有無に応じた画像濃度の差が大きくなっていることがわかる。また、異色境界にじみに関する良好性についてみると、アセチレノールの含有割合が０．４％前後で、ヒータの有無に伴い良好性に大きな差が発生していることがわかる。
【００５８】
このような効果は、ある程度浸透性の高いインクを用いることにより、記録紙に付着したインクは直ちに記録紙内部へ浸透を開始するものの、ヒータによる加熱によって紙の内部でのインクの浸透が抑えられることにより、記録紙内部であっても記録紙表面から浅い範囲でインクが定着されることによるものである。
【００５９】
従って、本実施形態によると、浸透性の面では高い浸透速度が得られるとともに、また、画像濃度の面では、記録紙内部の表面に近い位置でインクを定着できるため高い画像濃度を得ることができる。また、インクは記録紙内部へ浸透しているため、記録紙表面上にインクが凸状になって残る量が極めて少なく、耐擦過性に優れ、記録直後の耐水性も良好となり、記録画像をマーカーペン等で上書きしたとしても、インクの溶け出しによる記録画像の劣化が発生しにくくなる。
【００６０】
図４に示す結果より、１パス（記録ヘッドの１回の主走査）で行う場合、アセチレノールの含有割合を約０．２〜０．７％、好ましくは約０．３５％〜０．５０％程度に調整することにより、記録画像濃度と境界にじみの良好性の双方において記録に適した画像の形成が可能となることがわかる。なお、上記範囲内において、記録画像濃度を高めることに重点を置く場合、アセチレノールの含有割合の低いインクを用い、境界にじみに対する良好性を向上させることに重点を置く場合は、アセチレノールの含有割合の高いインクを用いることで、所望の記録画像を記録することができる。例えば、高い記録濃度が要求される黒画像を記録する黒インクについては、上記範囲内でアセチレノールの含有割合が比較的低いインクを用い、混色して記録されることの多いカラーインクについては、上記範囲内でアセチレノールの含有割合が比較的高いインクを用いる構成とすることが効果的である。
【００６１】
次に、本発明の実施形態における、記録媒体に対する浸透性を異ならせたインク系それぞれの成分および特性の目安を以下の表に示す。
【００６２】
【表１】
上記の表では、「上乗せ系インク」、「半浸透性インク」、「高浸透性インク」のそれぞれについて、Ｋａ値、アセチレノール含有量（％）、表面張力（ｄｙｎｅ／ｃｍ）を示している。
【００６３】
上記表におけるＫａ値は、前述のごとくブリストウ法による液体の動的浸透性試験装置Ｓ（東洋精機製作所製）を用いて測定したものである。実験に用いた記録紙としては、電子写真方式を用いた複写機やＬＢＰと、インクジェット記録方式を用いたプリンタの双方に使える記録紙である、キヤノン株式会社のＰＢ用紙を用いた。また、キヤノン株式会社の電子写真用記録用紙であるＰＰＣ用紙に対しても、同様の結果を得ることができた。
【００６４】
ここで、「半浸透性インク」として規定される系のインクは、前述の実験例により、ヒータを用いた構成において良好な結果が得られた範囲（０．２〜０．７重量％）のアセチレノールを含有するインクである。
【００６５】
ここで、界面活性剤を液体に含有させる場合の条件として、その液体における界面活性剤の臨界ミセル濃度（ｃ．ｍ．ｃ．）があることが知られている。上述したインクに含有されるアセチレノールは界面活性剤の一種であり、同様にアセチレノールにおいても液体に応じて臨界ミセル濃度（ｃ．ｍ．ｃ．）が存在する。
【００６６】
図４７は水に対するアセチレノールの含有割合を調整した場合の表面張力を示すグラフであり、このグラフから水に対するアセチレノールの臨界ミセル濃度（ｃ．ｍ．ｃ．）が約０．７％であることがわかる。このことと上記表を対応させると、本願発明の実施形態で説明する「半浸透性インク」は、水におけるアセチレノールの臨界ミセル濃度（ｃ．ｍ．ｃ．）よりも低い割合でアセチレノールを含有するインクがあることがわかる。
【００６７】
本発明は、上記の表１で示される半浸透性インクを用い、ヒータによる加熱制御を行って記録動作を行うことにより、インク滴の浸透を記録紙表面から浅い位置に抑えることができ、結果として画像濃度を高くできるとともに異色境界にじみに対する良好性を向上できることを見出したことにある。また、本発明は、半浸透性インクを用い、ヒータによる加熱制御を行って記録動作を行う場合に、２つのインク滴を所定の時間差を隔てて重ね記録を行うことにより、より多くのインク滴を記録紙表面から浅い位置に浸透させた状態で定着することができ、また、多くのインク滴を吐出して記録を行った場合に問題となる異色境界にじみの問題についても良好な結果を得られることを見出したことに特徴を有するものである。
【００６８】
次に、ヒータによる加熱制御を行って記録動作を行う場合の、記録方式に応じた効果について、各種記録方式を例に挙げて説明する。
【００６９】
（２）記録方式に応じたインクの浸透の制御
先の説明では、ヒータを用いて記録紙を加熱することによりインクの記録紙への浸透を抑え、記録濃度と境界にじみの良好性を向上させる構成について説明したが、次に、ヒータを用いて加熱を行った状態で複数のインク滴を吐出して記録を行う場合における効果を、様々な記録方式についてそれぞれ説明する。
【００７０】
（分割印字方式）
少量のインク滴を複数回吐出することにより所定量のインクを得る記録方式について説明する。
【００７１】
図５（ａ）、図５（ｂ）は、１滴の吐出量が約４０ｐｌのインク滴を吐出した状態、およびインク滴が記録紙１の表面に衝突して付着した状態を模式的に示す図である。また、図５（ｃ）、図５（ｄ）は、１滴の吐出量が約２０ｐｌのインク滴２’を２個連続して吐出した状態、およびインク滴が記録紙１の表面に衝突して付着した状態を模式的に示す図である。ここで、図５（ｃ）に示される２つのインク滴はあまり時間差を置くことなく吐出した状態を示すものであり、例えば、本図の例では約５０ｍｓｅｃの時間差で２つのインク滴２が吐出された状態を示すものとする。また、インクは、前述したようにアセチレノールの含有率を約０．２から０．７％、より好ましくは約０．３５％から０．５％程度に調整したものを用いたものとする。また、いずれの場合もヒータ３によって記録紙を加熱した状態でインク滴を吐出し、インク滴の記録紙の厚さ方向に対する浸透を抑える制御を行った。
【００７２】
図５（ｄ）に示すように、２つのインク滴が吐出される時間間隔が短くても、先に記録紙表面に付着したインク滴は２ｃに示すように浸透を開始している。
図５（ｂ）と図５（ｄ）を比較するとわかるように、４０ｐｌのインク滴を１回で吐出した場合と、２０ｐｌの吐出量で２回に分けて吐出した場合とでは、記録紙表面にインク滴が衝突して付着した状態の高さ（ｈ１、ｈ２）が異なる。インク滴が記録紙表面に付着した直後の高さが高いほど、記録紙の厚さ方向への浸透の深さが深くなる。記録画像の濃度を高めるには記録紙の厚さ方向に浸透する深さを小さくすることが望ましく、図５（ｂ）、図５（ｄ）を比較してみると、同量のインク滴で画像を形成する場合、複数回に分けて記録した方が記録紙への浸透の深さを少なくすることができることがわかる。
【００７３】
次に、上記のようなインク吐出量と記録紙の表面に付着したインク滴の高さとの関係が生じる理由について詳細に説明する。
【００７４】
図６（ａ）はインク吐出量Ｖｄ（ｐｌ）に対する記録紙に衝突あるいは付着した後のインク滴の高さを説明するための表である。図６（ｂ）、図６（ｃ）は図６（ａ）の表の各項目を説明する図である。図６（ｂ）は吐出量Ｖｄのインク滴２が吐出された状態を示し、そのインク滴がほぼ球形の状態における半径をｒ（Ｖｄ＝４πｒ3／３）とする。図６（ｃ）はインク滴が記録紙表面上に付着した直後の状態を示し、Ｒは付着した直後のインク滴の半径を示している。ここで、ｒおよびＲの単位はμｍであり、また、吐出されたインク滴が記録紙に衝突した場合に従来のインクジェット記録方式においてほぼ成り立つところの約２倍の径となるものとし、Ｒ＝２ｒとして計算した。また、記録紙に衝突して付着した直後のインク滴をドット径として見た場合の面積をＳ（Ｓ＝πＲ2）、その高さをｈ（ｈ＝Ｖｄ／Ｓ）で表している。
【００７５】
図６（ａ）において、ＡＦ（エリアファクター）は、３６０ｄｐｉ（ｄｏｔｓｐｅｒ ｉｎｃｈｅｓ）の解像度で記録を行う場合、１ドット位置に対するインク滴が占める割合を表している。つまり、３６０ｄｐｉで記録する各画素を、１辺が約７０．５μｍの格子状とすると、その面積は約４９７０．２５μｍ2である。ＡＦは、１画素の面積に対するインク滴の面積が占める割合をパーセントで表している（ＡＦ＝Ｓ×１００／４９７０．２５）。このＡＦの値が大きくなるほど隣接する画素のインク滴との距離が小さくなり、この値が１００を越える場合は、記録紙に付着したインク滴が隣接する画素位置にまで到達することになる。
【００７６】
図６（ａ）の表によると、吐出量を４０ｐｌとして吐出した場合にインク滴が記録紙に付着した直後の高さは約７．１μｍであり、吐出量が２０ｐｌの場合は５．６μｍである。インク滴の浸透は記録紙に付着した直後の高さが影響し、ほぼインク滴の高さが記録紙内部への浸透の深さとなる。そのため、４０ｐｌのインクを１回の吐出で記録した場合と、２０ｐｌのインク滴で２回に分けて記録した場合とでは、そのインク滴の浸透の深さは後者の方が浅くなる。前述のように、記録紙表面の浅い位置でインクを定着した方が記録濃度を高くすることができるため、４０ｐｌのインク滴を吐出して記録を行うよりも、２０ｐｌのインク滴により２回に分けて記録を行った方が記録濃度を高くすることができる。
【００７７】
上述のように、ヒータにより記録紙を加熱した状態でインク滴を吐出して記録を行う構成において、さらに、同量のインクを少ない吐出量により複数回に分けて記録を行うことで、記録濃度をより高めることができる。
【００７８】
（重ね打ち印字方式）
上述した分割印字による効果は、同一位置に複数回インク滴を吐出して記録を行う構成においても得られるものであり、それについて図７および図８を用いて説明する。図７は複数のインク滴を時間差をおくことなく連続して吐出した例を示すもので、図７（ａ）は２つのインク滴が吐出された状態を示し、図７（ｂ）は２つのインク滴が記録紙１の表面上に付着した状態を模式的に示している。
【００７９】
２つのインク滴が極めて短い時間差、例えば１０ｍｓで吐出された場合、先に吐出されたインク滴が記録紙１の内部に浸透するよりも前に、後に吐出されるインク滴が記録紙１の表面に到達する。その場合、２つのインク滴が記録紙１の表面に付着した直後は、図７（ｂ）に示すように、記録紙表面上に２つのインク滴が重なった状態で付着することになる。従って、付着したインク滴の高さも高くなり、結果として記録紙内部へ浸透する深さも深くなる。
【００８０】
これに対して、２つのインク滴を十分な時間差、例えば約１秒をおいて同じ位置に記録した場合の例を図８に示す。図８（ａ）は先に吐出されるインク滴の状態を示す。吐出されたインク滴は、図８（ｂ）に示すように、後のインク滴が吐出されるよりも前に記録紙内部に浸透する。その状態で図８（ｃ）に示すように、後のインク滴が吐出されると、図８（ｄ）に示すように記録紙内部への浸透の深さがそれ以上深くなることはなく、２つのインク滴の浸透を記録紙表面から浅い位置に抑えることができる。
【００８１】
従って、複数のインク滴を同じ位置に重ねて記録する場合、複数のインク滴を吐出する時間間隔を十分におくことで、インク滴の浸透を記録紙表面から浅い位置に抑えることができ、記録濃度を高めることができる。
【００８２】
このような、十分な時間差をおいて重ね打ちを行う効果は、ヒータを設けない構成によっても得られるものであるが、ヒータを設けてインク滴の記録紙の深さ方向への浸透を抑えるようにすることで浸透性の高いインクを用いても記録濃度を高くすることができるため、インク滴が記録紙内部へ浸透する速度を高めることができ、重ね打ちを行う時間間隔を短くしても十分な記録濃度を得ることができる。
【００８３】
（小液滴による記録方式）
次に、１インク滴でエリアファクターが１００％以上となる格子上に対して、吐出量の小さなインク滴を複数吐出することによって、さらなる効果が得られることを説明する。
【００８４】
先に説明した分割印字方式は、ある程度の時間差をおいた例であるが、本例においては、吐出量の小さな液滴をほぼ同時に吐出して記録を行ったとしても、ヒータを用いることにより効果が得られることを説明する。
【００８５】
図９（ａ）は吐出量が１００ｐｌのインク滴を吐出した例を示す図である。１０１は１００ｐｌのインク滴でエリアファクターが１００％以上となる画素の格子を表すものであり、１０２はそのインク滴で形成されるドットを表している。また、１０３、１０４は同量のインク滴が記録紙上に付着した直後の状態を、記録紙の断面方向から見た状態を表している。
【００８６】
図９（ｂ）は１００ｐｌのインクを２５ｐｌのインク滴を４滴吐出した例を示す図である。１０１は図９（ａ）の格子と同サイズの格子を示し、１１０は２５ｐｌのインク滴によって形成されるドットを表している。また、１１１、１１２、１１３は同量のインク滴が記録紙上に付着した直後の状態を表している。
【００８７】
図６（ａ）に示した表によると、吐出量が１００ｐｌの場合のドット径ｗ１（Ｒ×２）は約１１５．２μｍ、記録紙に付着した直後の高さは約９．６μｍとなる。また吐出量が２５ｐｌの場合は、ドット径ｗ２は約７２．４μｍ、その高さは約６．１μｍとなる。
【００８８】
このように、一つのインク滴でエリアファクターが１００％となる画素上に、吐出量の小さなインク滴を複数吐出してエリアファクターを１００％以上にするよう構成することにより、記録紙表面上に付着した直後のインク滴の高さを低くすることができ、ヒータによる加熱の効果も加わって記録紙内部への浸透の深さが浅くなり、記録濃度を高めるとともに境界にじみに関する良好性も向上する。
【００８９】
（複数回の記録で画像を完成させる方式）
次に、所定の記録画像を記録する際に、複数回の記録に分けて記録を行う方式について説明する。
【００９０】
図１０は、１回の記録により所定の画像のエリアファクターを１００％として記録を行う例を説明する図である。図１０（ａ）は、ヒータ３による加熱を行い、記録紙１上に複数のインク滴２を吐出する状態を表している。また、図１０（ｂ）は吐出された複数のインク滴が記録紙の表面上に付着した直後の状態を示しており、インク滴は２ｅに示すようにｈ５で示す高さまで盛り上がった状態で付着し、図中の矢印で示すように記録紙内部へ浸透を開始する。図１０（ｃ）は、図１０（ｂ）で示したインク２ｅが記録紙内部へ浸透した状態を示し、ヒータによってインクの浸透が抑えられるものの、深さｄ２までインクが浸透した状態（２ｆ）でインクが定着する。
【００９１】
図１１は、所定の記録画像を２回に分けた記録によって形成する方式を説明する図である。図１１（ａ）は、図１０（ａ）と比べると、インク滴２のうち互いに隣接しないインク滴のみを吐出した状態を示す図である。吐出されたインク滴は、図１１（ａ）中に点線２ｇで示すように付着して記録紙１内部へ浸透を開始する。インク滴２が記録紙の表面に付着した直後の高さはｈ６で表される。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）で吐出されたインク滴が、記録紙内部へ浸透した状態（２ｈ）を示す図であり、ヒータ３によって浸透が抑えられて深さｄ３まで浸透した状態を示している。図１１（ｃ）は、図１１（ａ）でインク滴を吐出してから所定時間経過後に、図１１（ａ）で吐出されなかったインク滴を吐出した状態を表す図である。本図においても、互いに隣接した位置に記録されないインク滴のみが吐出されている状態を表している。吐出されたインク滴２は、図１１（ａ）と同様に、点線２ｇ’に示すように記録紙１の表面に付着し、記録紙内部へ浸透を開始する。インク滴が記録紙１に付着した直後の高さは、先の図１１（ａ）と同様にｈ６である。
【００９２】
図１１（ｄ）は、図１１（ａ）、図１１（ｃ）の２回に分けて吐出されたインク滴２が記録紙１の内部へ浸透した状態（２ｈ’）を示す図であり、ヒータ３によって浸透が抑えられて深さｄ３まで浸透した状態を示している。ここで、図１０で示したように１回の記録でインク滴を吐出して記録した場合と、図１１で示したように複数回に分けて記録を行った場合とでは、それぞれのインクが浸透する深さ（ｄ２、ｄ３）が異なる。それは、図１０のように隣接した位置に吐出されるインク滴を１回の記録で全て吐出した場合、隣接したインク滴同士が重複するため、その重複部分によって記録紙１に付着したインク滴の高さが高くなってしまい、結果として記録紙の厚さ方向の深い位置までインクが浸透してしまうためである。これに対して、図１１で示したように、複数回に分けて全てのインク滴を吐出するよう構成した場合、隣接する位置に吐出されるインク滴同士が重複することがなく、インク滴が記録紙の表面に付着した直後の高さを低くすることができ、結果としてインクが記録媒体内部へ浸透する深さを浅くすることができ、記録濃度を高くすることができる。
【００９３】
（３）顔料インクによる記録
本発明は、染料インクのみならず顔料インクにおいても有効に適用可能なものであり、顔料インクを用いた場合、染料インクを用いた場合とは異なる現象により更なる効果が得られるものである。そこで、顔料インクを用いる構成においてヒータで加熱を行うことによる効果を説明する。
【００９４】
図１２（ａ）は、ヒータを用いずに浸透性の顔料インクを記録紙１に対して吐出を行った後のインクの浸透状態と、紙面上に形成されたドットの状態を表す図である。
【００９５】
記録紙１上に吐出されたインク滴は、１３１に示すように記録紙１の内部に深さｄ４まで浸透した状態で定着する。インク中の顔料は、インクの溶剤が記録紙１の内部および記録紙の表面上に浸透することにより、溶剤とともに記録紙１の内部および記録紙の表面の広い範囲に分散する。その結果、記録紙１の内部の深い位置まで顔料が浸透するため記録濃度が低下してしまう。また、記録紙１の表面では、ドット１３２に示すように、その浸透性のためにフェザリングが発生した状態となり、単一のドット自体の形状が悪化した状態となって記録されて記録品位が低下したものとなってしまう。
【００９６】
これに対して、図１２（ｂ）は、ヒータを用いて記録紙１を加熱した状態で顔料インクによるインク滴を記録紙１に対して吐出した後のインクの浸透状態と、紙面上に形成されたドットの状態を表す図である。ヒータを用いて記録紙を加熱して記録を行う構成において、分散剤の入っていない自己分散型顔料インクを用いた場合、加熱によって紙に浸透したインクの水分が蒸発して顔料濃度が上がり、インクの溶媒に対して分散しづらくなる。その結果、インクが記録紙内部の厚さ方向に浸透する深さをｄ５に抑えることができ、前述の例と同様に記録品位を向上させることができる。
【００９７】
図１２（ｂ）において、記録紙１上に吐出されたインク滴は、記録紙１の表面上に付着した後、記録紙１の内部へ浸透を開始する。ここで、ヒータ３により加熱を行うことにより、紙中の水分が蒸発することによってインク中の顔料濃度が上がり、インクの溶媒に対して分散しづらくなり、顔料インクは溶剤とともに記録紙内部の深い位置１３５まで浸透しなくなる。また、記録紙の表面から見ると、顔料粒子は溶剤と共に記録紙内へ浸透しているため、記録紙の表面上には顔料粒子がほぼ残っていない状態で定着する。その結果、ヒータによりインクが記録紙１の内部への浸透する深さをｄ５に抑えることができ、記録濃度が高くなる。さらに、インク滴は記録紙内部へ浸透しているため、耐擦過性、即時耐水性の面においても高い効果が得られる。
【００９８】
また、記録紙表面で見たドット１３４についても、ヒータを用いない構成で形成したドットに比べドットのエッジ部におけるフェザリングの発生を抑えることができ、よりシャープなドットを形成することができる。これは、記録紙１の表面に付着したインク滴のうち、エッジ部に位置するインクの方がヒータの加熱の影響を受けやすく、水分の蒸発が多くかつ早く生じるためによるものと考えられる。
【００９９】
（４）複数のインク滴を重ねて記録する場合の時間差による違い
次に、ヒータを用いて記録媒体を加熱してインクの浸透を制御する構成において、複数のインク滴を重ねて記録する場合の、重ねて記録する時間間隔の違いに応じた効果の差異について説明する。
【０１００】
本例に適用した記録装置の一例について、その斜視図を図１３に示す。記録媒体である記録紙（普通紙）１は、給紙部５から挿入されて印字部６を経て排紙される。本例では記録紙として一般に広く用いられ、安価な普通紙を用いている。印字部６にはキャリッジ７に搭載された記録ヘッド８が設けられ、記録ヘッド８は図示しない駆動手段によりガイドレール９に沿って往復移動可能に構成される。記録ヘッド８は、黒インクを吐出する黒吐出部Ｋ１、Ｋ２と、シアンインクを吐出するシアン吐出部Ｃ，マゼンタインクを吐出するマゼンタ吐出部Ｍ、イエローインクを吐出するイエロー吐出部Ｙとを有しており、不図示のインクタンクからインクが供給され、各吐出部はインク吐出手段に駆動信号が供給されることにより、それぞれ対応した色のインクの吐出を行う。各吐出部に対向する位置の、キャリッジ７の移動範囲の全域にわたってセラミックヒータ１０が設けられている。本例ではインク吐出手段として、インクに熱エネルギーを印加する電気熱変換素子を備えており、熱エネルギーによってインク中に気泡を発生させ、その発泡時の圧力を利用してインクの吐出を行う、いわゆるバブルジェット方式を採用している。記録ヘッド８は３６０ｄｐｉの解像度を持ち、ノズルの駆動周波数は７．２ＫＨｚに設定され、キャリッジ７は約１．５秒で走査範囲を１往復するよう構成されている。
【０１０１】
（記録間隔が短い場合の例）
まず、重ねて記録するインク滴の時間間隔が短い場合の記録結果について、実験結果を例に説明する。
【０１０２】
本実験では、図１３に示した記録装置の黒吐出部Ｋ１、Ｋ２による重ね記録を、キャリッジの同一走査時に行った。Ｋ１、Ｋ２による記録の時間間隔は約５０ｍｓｅｃと比較的短い時間間隔である。またカラーインク吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙによる記録は、黒吐出部Ｋ１、Ｋ２による記録走査に続く記録走査時に行った。インクの浸透性と記録画像濃度の関係を、ヒータ１０による加熱温度を異ならせた場合について、図１４、図１５に示す。図１４は、加熱手段としてセラミックヒータへの加熱電圧を２８Ｖ、２０Ｖ、０Ｖとした場合について、それぞれアセチレノールの含有割合を調整した場合の実験結果を示すグラフである。また、図１５は、加熱手段であるヒータの電力値（ワッテージ）とＯＤ値との関係を、インク中のアセチレノールの含有率が０％、０．４％、１．０％の場合について示している。尚、ヒータへの印加電圧を高くした方がヒータによる加熱温度が高くなり、印加電圧が０Ｖの場合はヒータによる加熱を行わない場合を示している。
【０１０３】
図１４において、縦軸は記録画像濃度を示すＯＤ値（反射光学濃度）であり、横軸はアセチレノールの含有率である。また、図１５において、縦軸は記録画像濃度を示すＯＤ値（反射光学濃度）であり、横軸は加熱手段であるヒータの電力値（ワッテージ）を示している。
【０１０４】
アセチレノールの含有率が０％のインクの場合、ＯＤ値が高く鮮明に見えるが、前述のように記録媒体の表面上に凸状に残留する量が多く、隣接して異なる色のインク滴が吐出されるとインクの流れ込みを生じて境界にじみや白もやなどのブリードが発生しやすくなる。このような問題点を解決するためには、隣接するインクを吐出する前に十分な時間放置する必要があり、スループットを低下させてしまう。また、アセチレノールの含有率を増加させるとインクの浸透性を高めることができ、記録紙の表面上に凸状に残留することなくインクを浸透させることができるが、ＯＤ値が低下して不鮮明な画像となってしまう。本例では、アセチレノールの含有率を約０．４％程度とすることにより、比較的ＯＤ値が高く、境界にじみに対しても良好な記録画像を形成できた。
【０１０５】
また、図１６は、ヒータを用いた場合とヒータを用いない場合とでＯＤの差がどの程度違うかを説明する図である。図１６は図１４に示した結果に基づくグラフであり、ヒータへの加熱電圧が２０Ｖのときと０Ｖ（ヒータを用いない場合）のときの濃度差と、ヒータへの加熱電圧が２８Ｖのときと０Ｖ（ヒータを用いない場合）のときの濃度差とを、アセチレノールの含有割合に対応させてグラフで示している。
【０１０６】
図１４、図１５及び図１６に示す結果より、ヒータの加熱温度を高くした方がＯＤ値をより高くでき、また、アセチレノールを含有させて浸透性を高めたインクであっても、ヒータによる加熱温度を高めることで、浸透性の低いインクとほぼ同等の記録画像濃度まで濃度を高めることができることがわかる。
【０１０７】
（記録間隔を長くして重ねて記録を行った場合の例）
次に、重ねて記録するインク滴の時間間隔を長くした場合の記録結果について、実験結果を例に説明する。
【０１０８】
本実験では、図１３に示した記録装置を用い、キャリッジ７の最初の記録走査時に黒吐出部Ｋ１、Ｋ２のいずれかにより記録を行い、キャリッジ７が走査範囲を１往復した後のキャリッジの走査において、黒吐出部Ｋ１、Ｋ２のいずれかにより重ね記録を行った例を説明する。
【０１０９】
本実験では、キャリッジの２回の走査に分けて行う重ね記録の時間間隔は約１．５秒と比較的長い時間間隔となる。また、カラーインク吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙによる記録は、黒の吐出部の２回目の記録走査時に行った。
【０１１０】
実験結果を図１７、図１８に示す。図１７は、加熱手段としてセラミックヒータへの加熱電圧を２８Ｖ、２０Ｖ、０Ｖとした場合について、それぞれアセチレノールの含有割合を調整した場合の実験結果を示すグラフである。また、図１８は、加熱手段であるヒータの電力値（ワッテージ）とＯＤ値との関係を、インク中のアセチレノールの含有率が０％、０．４％、１．０％の場合について示している。本実験例でも、先の実験例と同様に、アセチレノールの含有率を約０．４％程度とすることにより、比較的ＯＤ値が高く、境界にじみに対しても良好な記録画像を形成できた。
【０１１１】
また、図１９は、ヒータを用いた場合とヒータを用いない場合とでＯＤの差がどの程度違うかを説明する図である。図１９は図１７に示した結果に基づくグラフであり、ヒータへの加熱電圧が２０Ｖのときと０Ｖ（ヒータを用いない場合）のときの濃度差と、ヒータへの加熱電圧が２８Ｖのときと０Ｖ（ヒータを用いない場合）のときの濃度差とを、アセチレノールの含有割合に対応させてグラフで示している。
【０１１２】
図１９を見ると、ヒータへの加熱電圧が２８Ｖの場合、アセチレノールの含有割合が０．２〜０．７％、特に０．３〜０．７％のときに、ヒータを用いない場合との濃度差が大きくなり、高濃度の画像を形成できることがわかる。
【０１１３】
図１７、図１８及び図１９に示す結果より、ヒータの加熱温度を高くした方がＯＤ値をより高くでき、また、アセチレノールを含有させて浸透性を高めたインクであっても、ヒータによる加熱温度を高めることで、浸透性の低いインクとほぼ同等の記録画像濃度まで濃度を高めることができることがわかる。
【０１１４】
また、先に説明した図１４、図１５に示す実験結果と比較した場合、インク中のアセチレノールの含有率とヒータの加熱温度、ヒータのワッテージなどの条件を一致させて比較すると、図１７、図１８に示した実験結果の方が、より高い記録濃度を達成できることがわかる。
【０１１５】
また、図１６と図１９の結果を比較しても、複数のインク滴を重ねて記録する時間間隔をある程度長く設定することにより、ヒータによる加熱の効果をより良く得ることができ、記録濃度を高くすることができることがわかる。
【０１１６】
また、他のカラーインクによる画像の境界に発生するインクのにじみについても、比較的浸透性の高いインクを用いることと、ヒータによるインクの記録紙内部への浸透を抑える効果により、にじみの発生を抑えることができる。
【０１１７】
ここで、黒インクによる記録とカラーインクによる記録との時間間隔に応じた境界のにじみの発生を検討すると、図１４、図１５に示した例では黒インクによる記録とカラーインクによる記録との時間間隔が比較的長いため、境界におけるにじみの発生を抑えることができた。また図１７、図１８に示した例では、ヒータを用いた加熱の効果により黒インクによる画像とカラーインクによる画像の境界のにじみは抑えられるものの、２回目の記録走査時の黒インクによる記録とカラーインクによる記録とが同一走査時に行われるため、図１４、図１５に示した例に比べれば若干にじみの発生が確認された。
【０１１８】
上述のことから、黒インクによる画像の画像濃度を高めるためには黒の吐出部Ｋ１、Ｋ２による記録の時間間隔を長くし、黒インクによる画像とカラーインクによる画像の境界のにじみをより抑えるためには、黒インクによる記録とカラーインクによる記録の時間間隔を長くすることが好ましいことがわかる。
【０１１９】
以上のことから、複数のインク滴を重ねて記録することにより記録濃度を高くしようとした場合、重ねて記録を行う時間間隔をある程度長く設定することにより、より記録濃度を高くできるといえる。その設定時間としては、実験例に挙げたようにキャリッジが１往復する時間とすれば単一の黒吐出部で２回記録する構成も採用し得るため、図２に示した記録装置のように黒インクを吐出する黒吐出部を複数設けることなく、一般に知られるような各インク色に対応した吐出部が一つずつ設けられる構成においても適用可能である。
【０１２０】
また、記録紙の幅方向の全域に対応した長さを有する記録ヘッドを用いたフルラインタイプの記録装置が一般に知られているが、このフルラインタイプの記録装置においては記録紙の搬送速度が記録速度に対応する。そのため、複数の記録ヘッドを記録紙の搬送方向に沿って並置したフルラインタイプの記録装置においては、重ねて記録を行う時間間隔を調整する構成として、記録ヘッド間の距離を時間間隔に応じた距離としたり、記録紙の搬送速度を時間間隔に応じた速度とする構成などがある。以下、フルラインタイプの記録装置を例に説明する。
【０１２１】
図２０はフルラインタイプの記録装置の構成を示す概略側面図である。この記録装置は、インクを吐出して記録を行うインクジェット記録方式を採用するもので、フルマルチタイプの記録ヘッドを図中矢印Ａに沿った方向に複数並置して多色の記録が可能に構成されるものである。この図に示す構成では、黒のインクを吐出する記録ヘッドＫ１、Ｋ２とイエロー、マゼンタ、シアンの各色のインクにそれぞれ対応する記録ヘッドＣ，Ｍ，Ｙが搬送ベルト１８１に対向するよう設けられている。各記録ヘッドは、記録領域の全幅にわたって吐出口が並設されているフルラインタイプの記録ヘッドである。各記録ヘッドには、それぞれ吐出口ごとに不図示の電気熱変換体を内蔵し、この電気熱変換体を通電することによって発熱して膜沸騰を生じ、不図示のインク液路内に気泡を形成し、そしてこの気泡の成長によりインク液滴を吐出させるものである。各記録ヘッドは、図示紙面に垂直方向に、すなわち記録媒体の搬送方向に垂直に、多数の吐出口が一列に並ぶように設けられている。また、記録紙を搬送する搬送ベルト１８１はエンドレスのベルトであり、２個のローラ１８２,１８３によって図示矢印Ａ方向に回転自在に保持されている。なお記録媒体である記録紙は、一対のレジストローラ１８４によって同期をとって搬送ベルト１８１に送り込まれ、記録ヘッドからのインク吐出によって記録され、ストッカ１８５上に排出される。さらに１８６は記録紙を搬送ベルト１８１に送り込むためのガイドである。
【０１２２】
また、記録紙の加熱を行うためのヒータとして、記録ヘッドＫ１とＫ２との間、および記録ヘッドＫ２と記録ヘッドＣとの間に、ハロゲンランプヒータ１８７ａ、１８７ｂを設けている。図１３に示す構成では、加熱手段としてセラミックヒータを用いた構成を説明したが、本発明に適用可能な加熱手段としては、記録紙の記録面の裏側から加熱を行うヒータに限られるものではなく、図２０に示したハロゲンランプヒータによっても好適に採用し得るものである。特に、フルラインタイプの記録装置においては、記録紙が搬送ベルト上に載置されて搬送されるため、記録紙の裏面にヒータを設ける構成とすると装置が複雑になるため、図２０に示すような記録面側から加熱を行うタイプのヒータを用いることが好ましい。本図においては、記録ヘッドＫ１とＫ２の間、および記録ヘッドＫ２とＣの間に設けられるヒータの数を１つとしているが、ヒータ自体の発熱量に応じて、複数配置する構成であってもよい。
【０１２３】
図２０に示す装置の構成においては、黒のインクを吐出する２つの記録ヘッドＫ１とＫ２との距離をＬ０としている。この距離を、装置に設定される搬送速度で記録紙が搬送される時間に基づいて決定することにより、黒インクを吐出する記録ヘッドＫ１とＫ２で記録する時間間隔が決まる。つまり、前述のように記録ヘッドＫ１で記録した後、続く記録ヘッドＫ２で重ねて記録を行うまでの時間間隔を１．５秒とする場合、記録紙が１．５秒間で搬送される長さに距離Ｌ０を設定すればよい。また、図２０に示した構成においては、黒インクを吐出する記録ヘッドＫ２とシアンインクを吐出する記録ヘッドＣとの距離Ｌ１を距離Ｌ０とほぼ同じ距離に設定し、記録ヘッドＫ２で記録された後、続く記録ヘッドＣで記録されるまでの時間間隔をおくように構成している。この構成によれば、記録ヘッドＫ２で吐出されたインク滴がある程度記録紙内部へ浸透した状態で続く記録ヘッドＣによる記録が行われるため、異色インクによる画像の境界のにじみを低減し、良好な画像を記録することができる。
【０１２４】
【実施例】
以下、本発明を適用可能な記録装置を例に挙げ、本発明の実施例として、具体的な記録シーケンスについて説明する。
【０１２５】
図２１はカラープリンタ部の概略構成を示したものである。本構成はいわゆるシリアル方式を採用するもので、記録ヘッドを図中に示すＸ方向（主走査方向）に走査しながら記録を行い、記録媒体であるプリント紙７０７は図中に示すＹ方向（副走査方向）に搬送される。この図において、７０１はヘッドカートリッジである。これらは、４色のカラーインク、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）がそれぞれ詰め込まれたインクタンクと、７０２のマルチノズルヘッドより構成されている。
【０１２６】
図２２は、図２１に示すマルチノズルヘッド７０２に配列されるマルチノズルの様子をＺ方向から示したものである。図２２において、８０１はマルチヘッド７０２上に配列されるマルチノズルである。図２２に示す例ではマルチノズル８０１がＹ軸に沿って平行に配列されているが、例えば図のＸＹ平面上に多少の傾きを持った構成であっても良い。この場合には、ヘッドが進行方向Ｘに進んで行くのに対し、各ノズルは傾きに応じてタイミングをずらしながらプリントを行っていくことになる。
【０１２７】
再び図２１を参照すると、７０３は搬送ローラであり、７０４の補助ローラとともにプリント紙７０７を抑えながら図の矢印の方向に回転し、プリント紙７０７をＹ方向に随時送っていく。また７０５は給送ローラであり、プリント紙の給紙を行うとともに、７０３、７０４と同様、プリント紙７０７を抑える役割も果たす。７０６は４つのインクカートリッジを支持し、プリントとともにこれらを移動させるキャリッジである。これはプリントしていないとき、あるいはマルチヘッドの回復作業などを行うときには図の点線で示した位置のホームポジション（ｈ）に待機するように構成されている。プリント開始前、ホームポジションにあるキャリッジ７０６は、プリントが開始されると、図２１に示すＸ方向に移動しながら、マルチノズルヘッド７０２上のｎ個のマルチノズル８０１により、紙面上に幅Ｄのプリントを行う。一般的なシリアル方式の記録装置では、この様な主走査方向のプリントと、プリント紙の副走査方向への搬送とを繰り返すことにより、一紙面上のプリントを完成させる。
【０１２８】
図２１において、７１０はヒータであり、マルチノズルヘッド７０２に対向する位置に配置される。プリント動作時は、マルチノズルヘッド７０２とヒータ７１０の間にプリント紙７０７が搬送され、ヒータ７１０はプリント紙７０７をプリント面の反対側から加熱する。また、ヒータ７１０は、マルチノズルヘッド７０２の主走査による記録領域に対応する範囲のプリント紙を加熱できるよう配置されている。
【０１２９】
図２３（ａ）は、図２１に示した記録装置を模式的に示したものである。図２３（ｂ）は１回目の主走査による記録を示すもので、ヘッドカートリッジ７０１はＸ方向に走査し、ブラックのヘッドカートリッジＫのみを使用して、主走査方向に沿った記録領域２９０に対してプリントを行う。図２３（ｃ）は、２回目の主走査による記録を示すもので、図２３（ｂ）でプリントした後、プリント紙７０７の搬送は行わず、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のヘッドカートリッジを用いて、主走査方向に沿った記録領域２９１に対してプリントを行う。
【０１３０】
図２３（ｂ）に示した領域２９０と図２３（ｃ）に示した領域２９１とは同一の領域であり、本例では同一の領域に対して、ブラックによる記録と、ブラックを除く他の色による記録とを、それぞれ別の主走査により行う。
【０１３１】
ブラックによる記録が行われた後、キャリッジがリターンして次の主走査が開始されるまでの間、ブラックで記録された領域はヒータ７１０によって定着が進行する。この間の定着のプロセスは先に説明した通りであり、インクの浸透が抑えられ、続く他の色による記録走査が行われても、ブラックによる画像と他の色による画像とが影響し合うことなく、高画質化が達成される。
【０１３２】
また、図２４（ａ）もまた、図２１に示した記録装置を模式的に示したものである。図２４（ｂ）は１回目の主走査による記録を示すもので、ヘッドカートリッジ７０１をＸ方向に走査し、ブラックのヘッドカートリッジＫのみを使用して、主走査方向に沿った記録領域３０１に対してプリントを行う。図２４（ｃ）は２回目の主走査による記録を示すもので、１回目の主走査の後プリント紙７０７の搬送は行わず、１回目の主走査と同様にヘッドカートリッジ７０１をＸ方向に走査し、ブラックのヘッドカートリッジＫのみを使用して、主走査方向に沿った記録領域３０２に対してプリントを行う。
【０１３３】
図２４（ｄ）は、３回目の主走査による記録を示すもので、図２４（ｂ）、（ｃ）に示す２回の主走査でプリントした後、プリント紙７０７の搬送は行わず、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のヘッドカートリッジを用いて、主走査方向に沿った記録領域２９１に対してプリントを行う。図２４に示した効果に加え、ブラックの濃度を高くすることができるという効果がある。
【０１３４】
（第１の実施例）
図２３、２４に概略を示したような記録方法の実施例について、さらに詳細に説明する。まず第１の実施例について説明する。なお、図面中では、インクの色にかかわらず、インク滴が１滴形成された状態をハッチングで、２滴のインク滴が重ねて形成された状態をクロスハッチングで、３滴のインク滴が重ねて形成された状態を縦横の格子模様でそれぞれ示している。
【０１３５】
キャリッジ７の１回目の走査時に黒インクを黒吐出部Ｋ１、Ｋ２から普通紙１に向けて吐出し、第１のインク滴１１ａ、１１ｂ（図２５（ａ）参照）を形成する。走査完了後、記録ヘッド８からインク吐出を行うことなくキャリッジ７が逆方向に走査し、元の位置に復帰する。続いて、キャリッジ７の２回目の走査が行われ、この時に黒インクを黒吐出部Ｋ１、Ｋ２から再び普通紙１に向けて第２のインク滴を吐出し、黒色記録用ドット１４（図２５（ｂ）参照）を形成する。走査完了後、記録ヘッド８からインク吐出を行うことなくキャリッジ７が逆方向に走査し再び元の位置に復帰する。さらに、キャリッジ７の３回目の走査が行われ、カラーインク（シアン、マゼンタ、イエロー）を各吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙから普通紙１に向けて適宜に吐出し、第３のインク滴を吐出しカラー記録用ドット１５（図２５（ｃ）参照）を形成する。走査完了後、記録ヘッド８からインク吐出を行うことなくキャリッジ７が逆方向に走査し元の位置に復帰して、１ラインの印字が完了する。なお、この間セラミックヒータ１０は常に作動し、普通紙１を加熱し続けている。
【０１３６】
したがって、普通紙１のある１点をとってみると、図２６に示すように、まず黒吐出部Ｋ１、Ｋ２による吐出が行われ、それからキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。この加熱により第１のインク滴１１ａ、１１ｂの普通紙１への浸透が制御され、非加熱時と比べて浸透深さが抑制される。そこへ再び黒吐出部Ｋ１、Ｋ２による吐出が行われ、第１のインク滴１１ａ、１１ｂと重なるように第２のインク滴が形成される。それから、再びキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。こうして、図２５（ｂ）に示すように、第１のインク滴と第２のインク滴とにより黒色の記録用ドット１４が構成される。そこで、吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙからカラーインクが吐出され、この黒色の記録用ドット１４と隣接するカラー記録用ドット１５（第３のインク滴により構成）が形成される。その後、少なくともキャリッジ７が往復する１．５秒の間は加熱される。なお、カラー記録用ドット１５の形成に関しては、所望の色を得るために、吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙの任意の組合せによるインク吐出が行われ、単数または複数のインク滴によって形成される。
【０１３７】
以上の動作によると、吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙからカラーインクが吐出するまでに、第１のインク滴１１ａ、１１ｂは３秒間、第２のインク滴は１．５秒間加熱される。これにより、各インク滴は浸透深さが抑制され、普通紙１の厚み方向においては表面近傍にインクが集中し、色素成分があまり分散しない。そして、普通紙１に入射した光は比較的表面に近い位置で反射するため、鮮明である。また、このインクは浸透性を有するものであるため、インクが普通紙１の表面上に凸状に残留することはなく、隣接するカラー記録用ドット１５側に流れ込んでブリードを生じることはない。加熱してインク中の水分を蒸発させることによりインクの粘度を上げ境界にじみなどのブリードを起こりにくくし、またインク中の溶媒を蒸発させることによって色素の溶媒に対する溶解性を低下させて色素を紙に対して吸着し易くするという効果も有している。
【０１３８】
このように、本実施例によると、記録媒体である普通紙１の表面上に凸状に残らないという浸透性インク特有の挙動が見られるとともに、インクが表面から浅い位置に密集するという非浸透性インクと同様の挙動も示し、鮮明な記録が可能であり、かつブリードが防げるという両タイプのインクの長所を両立できる。
【０１３９】
なお、インク吐出後１．５秒後に次のインク吐出が行われる時点では、先に吐出したインク滴の普通紙１への浸透が継続中であっても、完了していてもいずれでも構わない。
【０１４０】
（第２の実施例）
図２７は、本発明の第２の実施例を示す説明図である。これは、キャリッジ７の２回目の走査時に２回目の黒インク吐出とカラーインク吐出とを同時に行う方法である。
【０１４１】
すなわち、普通紙１のある１点をとってみると、まず黒吐出部Ｋ１、Ｋ２による吐出が行われ、それからキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。この加熱により黒インク滴１６ａ、１６ｂの普通紙１への浸透が制御され、浸透深さが抑制される。そこで、再度のキャリッジ走査が行われ、黒吐出部Ｋ１、Ｋ２による２回目の黒インク吐出と、吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙによるカラーインク吐出とが行われ、黒インク滴からなる黒色の記録用ドット１８と、隣接するカラー記録用ドット１９とが形成される。その後、やはりキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。
【０１４２】
本実施例は、キャリッジの２回目の走査時に黒インク滴が形成されるとともにカラー記録用ドット１９が形成される点のみが第１の実施例と異なっており、その他の工程等については第１の実施例と同様である。ここで２回目の黒の記録とカラーの記録が同一スキャンで行われるが、黒インクの浸透性によってカラーが記録される前に黒インクはほぼ紙中に浸透しているためブリードは生じにくい。そして、色の鮮明な記録が可能で、かつブリードを生じにくいという第１の実施例と同様の効果を達成できる。
【０１４３】
（第３の実施例）
図２８は、本発明の第３の実施例を示す説明図である。これは、黒インクの重ね打ちは行わない方法である。
【０１４４】
すなわち、普通紙１のある１点をとってみると、まず黒吐出部Ｋ１、Ｋ２による吐出が行われ、それからキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。この加熱により黒インク滴２０ａ、２０ｂの普通紙１への浸透が制御され、浸透深さが抑制される。そこで、吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙからカラーインクが吐出され、黒インク滴２０ａ、２０ｂからなる黒色の記録用ドット２１と隣接するカラー記録用ドット２２が形成される。その後、やはりキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。
【０１４５】
本実施例は、キャリッジの１回目の走査時の２個の黒インク滴２０ａ、２０ｂにより黒色の記録用ドット２１が形成されている点のみが第１の実施例と異なっており、その他の工程等については第１の実施例と同様である。そして、色の鮮明な記録が可能で、かつブリードを生じにくいという第１の実施例と同様の効果を達成できる。
【０１４６】
（第４の実施例）
図２９は、本発明の第４の実施例を示す説明図である。これは、単一の黒吐出部Ｋ３を有する記録ヘッド（図示せず）を用いている。
【０１４７】
普通紙１のある１点をとってみると、まず黒吐出部Ｋ３からの吐出により黒インク滴２３が形成され、それからキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。そこへ再び黒吐出部Ｋ３による黒インク滴の吐出が行われる。それから、再びキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。こうして、黒インク滴により１個の黒色の記録用ドット２５が構成される。ついで、吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙからカラーインクが吐出され、この黒色の記録用ドット２５と隣接するカラー記録用ドット２６が形成される。その後、やはりキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。
【０１４８】
（第５の実施例）
図３０は、本発明の第５の実施例を示す説明図である。これは、第４の実施例と同じ記録ヘッド（図示せず）を用い、２回目の黒インク吐出と同時にカラーインク吐出を行う方法である。
【０１４９】
普通紙１のある１点をとってみると、まず黒吐出部Ｋ３からの吐出により黒インク滴２７が形成され、それからキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。そこで再びキャリッジ７が走査され、黒吐出部Ｋ３により黒インク滴が形成され、黒インク滴により１個の黒色の記録用ドット２９が構成される。それと同時に、吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙからカラーインクが吐出され、カラー記録用ドット３０が形成される。その後、少なくともキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。
【０１５０】
（第６の実施例）
図３１は、本発明の第６の実施例を示す説明図である。これは、第４の実施例と同じ記録ヘッド（図示せず）を用い、黒インク滴の重ね打ちを行わない方法である。
【０１５１】
普通紙１のある１点をとってみると、黒吐出部Ｋ３による吐出が行われ、キャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。それから吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙからカラーインクが吐出され、黒色記録用ドット３１と隣接するカラー記録用ドット３２が形成される。その後、少なくともキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。
【０１５２】
（第７の実施例）
図３２は、本発明の第７の実施例を示す説明図である。これは、第４の実施例と同じ記録ヘッド（図示せず）を用いる方法であり、普通紙１のある１点をとってみると、黒吐出部Ｋによる吐出が行われ黒色記録用ドット３３が形成され、キャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。同様に、キャリッジ７を走査して吐出部Ｃによりカラーインク滴（シアン）が形成された後キャリッジ７を元の位置に復帰させ、キャリッジ７が往復する１．５秒間加熱される。続いて、キャリッジ７を走査して吐出部Ｍによりカラーインク滴（マゼンタ）が形成され、キャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱され、さらに、キャリッジ７を走査して吐出部Ｙによりカラーインク滴（イエロー）が形成され、少なくともキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。このように３回に分けて吐出された各色のインク滴によりカラー記録用ドット３５が形成される。
【０１５３】
（第８の実施例）
図３３は、本発明の第８の実施例を示す説明図である。これは、第７の実施例と対照的な方法であり、普通紙１のある１点をとってみると、キャリッジの１回目の走査時に、黒吐出部Ｋ３および吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙにより、黒色の記録用ドット３６とカラー記録用ドット３７とが同時に形成される。そして、これらは少なくともキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。
【０１５４】
（第９の実施例）
図３４は、本発明の第９の実施例を示す説明図である。これは、黒インク吐出部が２つ設けられた記録装置（図１３参照）を用いており、普通紙１のある１点をとってみると、キャリッジの１回目の走査時に、黒吐出部Ｋ１、Ｋ２および吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙにより、黒色の記録用ドット３８とカラー記録用ドット３９とが同時に形成される。そして、これらは少なくともキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。
【０１５５】
以上の説明においては、浸透性の黒インクについてインク滴吐出後に加熱して浸透深さを制御することについて詳細に述べたが、カラーインクについても同様に、インク滴吐出後に加熱され浸透深さが制御されることにより、鮮明さの向上および境界にじみ等のブリードの防止という効果が得られる。
【０１５６】
前記全ての実施例では、カラーインクは超浸透性のインクを用い吐出を１回のみ行っているが、アセチレノールが０．４％程度の半浸透性インクをカラーインクとしても用いるようにすると、より効果的である。また、カラーインクを複数回のインク吐出で重ね打ちするようにしてもよい。その場合、カラー吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙによるインク吐出後に僅かに位置をずらして再度カラー吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙによるインク吐出を行うか、図３５に示すように、複数の（本例では２つずつの）カラー吐出部Ｃ１、Ｃ２、Ｍ１、Ｍ２、Ｙ１、Ｙ２を備えた記録ヘッド４０を有するインクジェット記録装置を使用すると、キャリッジの走査回数を増やすことなく行える。また、前記実施例にて説明した工程の後に、再度キャリッジ７を走査しつつ吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙからカラーインクを吐出し、その後キャリッジ７を元の位置に戻す一連の工程を追加するようにしてもよい。
【０１５７】
前記各実施例において、主走査方向（キャリッジの移動方向）について記録用ドット１つを形成するのにインク滴吐出を１回行う場合は、１ノズルからの１回の吐出で約５０ｐｌのインクを吐出する。インク滴吐出を２回行う場合には、１ノズルからの１回の吐出で２０〜３０ｐｌのインクを吐出して、５０ｐｌ前後の記録用ドットを形成する。なお、黒インクの吐出ヘッドをＫ１、Ｋ２の２つ設け、記録用ドット１つに対し４回の吐出が行われる場合、このとき１個の記録用ドットのインク量は１００ｐｌ前後である。
【０１５８】
記録用ドット１つに対し行われる複数回のインク吐出は、全く同じ位置に重ね打ちしても、千鳥状やインターレース状に僅かに位置をずらして行ってもよい。後者の場合、例えば３６０×３６０ｄｐｉの記録用ドットを得るために、実際には７２０×３６０ｄｐｉのインク吐出を行うことになる。複数回のインク吐出のインク滴の大きさは異なっていても（例えば小インク滴の上に大インク滴を形成したり、大インク滴の上に小インク滴を形成したりしても）よい。ただし、インク滴の大きさを変えたり、吐出位置を僅かにずらしたりする場合も、吐出されたインク滴の少なくとも一部は重なり合うようにすることが望ましい。
【０１５９】
前記各実施例は、各色の吐出ヘッドが普通紙１の搬送方向に対して垂直方向すなわち主走査方向に１列に横並びに並べて配設してあるが、各色の吐出ヘッドを普通紙１の搬送方向すなわち副走査方向に縦並びとして２列、または３列など複数列にしてもよい。たとえば、１列目（１パス目）に黒吐出ヘッドを、２列目（２パス目）にカラー吐出ヘッドをそれぞれ設け、互いに独立して移動可能に構成してもよい。この場合、２列目（２パス目）にもう１つの黒吐出ヘッドを設けてもよい。
【０１６０】
また、カラー吐出ヘッドも分割し、２列目にＣ、３列目にＭ、４列目にＹという風に配設してもよい。その場合、セラミックヒータは、全列に対向するように設けても、いずれかの列に対向する位置にのみ設けてもよい。
【０１６１】
以上の説明は、記録ヘッドが搭載されたキャリッジが記録媒体の搬送方向に直角に往復移動するシリアルタイプに関するものであるが、記録媒体の全幅に沿って多数の吐出部（ノズル）が配列されたいわゆるフルラインタイプの記録ヘッドを用いる場合にも、本発明は適用可能である。
【０１６２】
（第１０の実施例）
その例として、図３６に示す本発明の第１０の実施例について以下に説明する。これは、第１の黒吐出ヘッド４１と、第２の黒吐出ヘッド４２と、カラー吐出ヘッド４３ａ、４３ｂ、４３ｃとが間隔をおいて配置されている。各吐出ヘッド４１、４２、４３ａ、４３ｂ、４３ｃは、すべて記録媒体である普通紙１の全幅に沿って多数のノズルが配列されており、普通紙１はこの吐出ヘッドに垂直に（矢印方向に）搬送される。そして、各吐出ヘッドは間隔をあけて設けてあり、この間隔に加熱手段であるセラミックヒータ４４が配設してある。そして、この間隔だけ普通紙が搬送されるのにかかる時間（例えば１．５秒）が、ある１点においてインク滴が吐出されてから次のインク滴が吐出されるまでの時間である。本実施例によると、記録媒体である普通紙１のある１点について考えると、図２９R> ９に示す第４の実施例と実質的に同様な処理が施される。なお、吐出ヘッド４１、４２の直下（点線部）にも位置するようにセラミックヒータ４４を設けてもよい。また、カラーインクを吐出した後にも加熱するようにセラミックヒータ４５を設けると、より効果的である。
【０１６３】
（第１１の実施例）
図３７に示す本発明の第１１の実施例は、前記第１０の実施例から黒吐出ヘッドを１つ省略した構成である。すなわち、黒吐出ヘッド４６と、カラー吐出ヘッド４７ａ、４７ｂ、４７ｃとが間隔をおいて配置されており、記録媒体である普通紙１のある１点について考えると、図３１に示す第６の実施例と実質的に同様な処理が施される。黒吐出ヘッド４６の直下（点線部）やカラー吐出ヘッド４７ａ、４７ｂ、４７ｃの後にも位置するようにセラミックヒータ４８を設けることもできる。
【０１６４】
このように、インク吐出点に対応してフルラインヘッドを配設し、インク吐出の所望の時間間隔と普通紙１の搬送速度に応じてフルラインヘッド間にスペースをあけ、そのスペースに加熱手段を設けることにより、シリアルタイプの記録ヘッドを用いた実施例にそれぞれ対応して実質的に同様な処理を施す記録装置が構成できる。
【０１６５】
なお、図３８に示すように、前記各実施例のセラミックヒータＨは断熱材４９に覆われていることが好ましい。また、セラミックヒータＨに代えて、図２０に示すようなハロゲンランプヒータ１８７ａ、１８７ｂや、その他の様々な加熱手段を用いることができる。なお、セラミックヒータを用いた構成およびハロゲンランプヒータを用いた構成のいずれも、シリアルタイプ、フルラインタイプのいずれにも適用可能である。
【０１６６】
（第１２の実施例）
第１の実施例等では、例えば図２５（ｂ）に示す２回の主走査によりブラックの画像の記録を行う例を示した。先に示した例では、ブラックの画像を２回記録することにより、ブラックの濃度を高くでき、ブラックの定着性を高め、隣接して記録されるドット同士のインクの干渉を抑え、ブラックの画像を２回の主走査で完成されるよう、それぞれの主走査で間引いて記録を行ってもよい。
【０１６７】
図３９は、画像を間引いて記録を行い、２回の主走査記録で相補的となるよう記録を行う例を説明する図である。７０２はヘッドを模式的に示したもので、８０１はヘッドに配列されるノズルを示している。説明の簡略化のため、本図ではヘッドに８個のノズルを配列した構成を示している。
【０１６８】
図３９（ａ）は、ヘッドと、そのヘッドによる記録位置を示す図であり、ヘッドから吐出されるインク滴により、図３９（ａ）の格子の交点にドットが形成される。図３９（ｂ）、図３９（ｃ）は、それぞれ間引いて記録を行う際のドット位置の例を示すものである。図３９（ｂ）、図３９（ｃ）は、チェッカーパターン状にドットを間引いた例であり、それぞれ間引く位置が異なっている。図３９（ｂ）、図３９（ｃ）で間引かれて記録されたパターンは互いに相補的なパターンであるため、それぞれのパターンで間引いて同じ位置に記録を行うことで、記録画像が完成される。
【０１６９】
図面ではそれぞれの走査で記録されるドットをわかりやすくするため、図３９（ｂ）では記録されるドット位置を斜線を記入した円で示しており、また図３９（ｃ）では斜線を施していない円で示している。
【０１７０】
このようなパターンにより間引き記録を行い、２回の主走査により画像をプリントする方式を、第１の実施例のようなブラックの記録（図２５（ａ）、図２５（ｂ）に示すような主走査記録）に適用することにより、１回の主走査により記録されるドット数を少なくすることができるため、紙面上に吐出されるインク量を少なくでき、一層定着性に優れ、また、隣接するドット同士のインク滴による干渉を低減でき、高画質化が達成される。
【０１７１】
なお、図３９中に示した円は、ドット位置を簡略的に示したものであり、実際に紙面上に形成されるドットのサイズを表すものではない。また、間引かれるパターンはこれに限られるものではない。
【０１７２】
（第１３の実施例）
次に、マルチスキャン記録方式に対応した第１３の実施例について説明する。インクジェット記録方式において複数のノズルを配列したマルチノズルヘッドを用いる場合、マルチヘッド製作工程差に生じるわずかなノズル単位のばらつきが原因となって、各ノズルのインクの吐出量や吐出方向の向きに影響を及ぼし、プリント画像に濃度ムラが発生してしまうことがある。このような濃度ムラを低減させるため、複数回の主走査（スキャン）により画像を完成させる方式として、マルチスキャンと呼ばれる記録方式がある。
【０１７３】
マルチスキャンの具体例を図４０を参照して説明する。図４０（ａ）において、７０２はマルチノズルヘッドであり、前述した図３５のものと同様であり、説明の簡略化のため８個のマルチノズル８０１によって構成されているものとする。また、本図では、各ノズル８０１から吐出されるインク滴８０２（以下、「ドロップレット」ともいう）の状態をわかりやすくするため、マルチノズルヘッド７０２を側面から確認した状態を概略的に示している。また、適用される記録装置は、前述した図２１に示したシリアルタイプの記録装置であり、その詳細な説明は省略する。ヘッド７０２より吐出されたインク滴８０２は、図４０に示すように、各ノズルから吐出されるインク滴が全て揃った吐出量で、揃った方向にインクが吐出されるのが理想である。この様に吐出が行われれば、図４０（ｂ）に示したように紙面上に揃った大きさのドットが正常な位置に着弾され、図４０（ｃ）に示すように全体的にも濃度ムラの無い一様な画像が得られるのである。
【０１７４】
しかし、実際には先にも述べたようにノズル１つ１つにはそれぞれバラツキがあり、そのまま上記と同じようにプリントをしてしまうと、図４１（ａ）に示したようにそれぞれのノズルより吐出されるインクドロップの大きさおよび向きにバラツキが生じ、紙面上においては図４１（ｂ）に示すように着弾される。この図によれば、ヘッド主走査方向に対し、周期的にエリアファクター１００％を満たせない白紙の部分が存在したり、また逆に必要以上にドットが重なり合ったり、あるいはこの図中央に見られる様な白筋が発生したりしている。このような状態で着弾されたドットの集まりはノズル並び方向に対し、図４１（ｃ）に示した濃度分布となり、結果的には、通常人間の目でみた限りで、これらの現象が濃度ムラとして感知される。
【０１７５】
次に、このような濃度ムラ対策として提案されているマルチスキャン方式を、図４２および図４３を参照して説明する。
【０１７６】
この方法によると図４２および図４３で示したプリント領域を完成させるのにマルチノズルヘッド７０２を３回スキャンしているが、その半分の４画素単位の領域は２パスで完成している。この場合マルチヘッドの８ノズルは、上４ノズルと、下４ノズルのグループに分けられる。１ノズルが１回のスキャンでプリントするドットは、規定の画像データを、ある所定の画像データ配列に従い、約半分に間引いたものである。そして２回目のスキャン時に残りの半分の画像データへドットを埋め込み、４画素単位領域のプリントを完成させる。以上のようなプリント法を以下分割プリント法と称す。このような分割プリント法を行えば、図４１で用いたプリントヘッドと等しいものを使用しても、各ノズル固有のプリント画像への影響が半減されるので、プリントされた画像は図４２（ｂ）、図４３（ｂ）に示すようになり、図４１（ｂ）に見るような黒筋や白筋が余り目立たなくなる。従って濃度ムラも図４２（ｃ）に示すように、図４１の場合と比べかなり緩和される。
【０１７７】
（第１４の実施例）
次に、インク液滴のサイズを変更可能なインクジェット記録ヘッドを用いた、本発明の第１４の実施例について説明する。
【０１７８】
従来、吐出するインク液滴のサイズを変更可能とし、大小のサイズの異なるインク滴を吐出することにより、階調記録を達成する技術が知られている。その手法としては、例えば、インクに熱エネルギーを印加して気泡を発生させてインクの吐出を行わせる方式においては、ノズル内に複数のヒータを設け、複数のヒータの駆動を制御することにより、大小のサイズの異なるインク滴を吐出する技術がある。この技術によれば、複数のヒータのうち所定の一つのヒータのみを駆動して吐出量の少ないインク滴を吐出して小さなドットを形成でき、複数のヒータを全部駆動することにより吐出量の大きいインク滴を吐出して大きなドットを形成できる。
【０１７９】
このように、インク液滴のサイズの異なるインクを吐出可能な記録ヘッドを用い、２回の主走査記録で画像を形成する例を図４４に示している。７０２はヘッドを模式的に示したもので、８０１はヘッドに配列されるノズルを示している。説明の簡略化のため、本図ではヘッドに８個のノズルを配列した構成を示している。
【０１８０】
図４４（ａ）は、ヘッドと、そのヘッドによる記録位置を示す図であり、ヘッドから吐出されるインク滴により、図４４（ａ）の格子の交点にドットが形成される。図４４（ｂ）、図４４（ｃ）は、それぞれ別の主走査で記録を行うドットの配置の例を示すものである。図４４（ｂ）は、チェッカーパターン状にドットを間引いた位置にドットサイズの大きいドット３６０を記録するとともに、ドット３６０で記録されない位置にドットサイズの小さいドット３６１を記録した例を示す。ドット３６０とドット３６１は互いに相補的となるパターンで記録されている。また、図４４（ｃ）についても同様に、ドット３６０がドットサイズの大きいドットを示し、ドット３６１がドットサイズの小さいドットを示しており、それぞれのドットは図４４（ｂ）とは逆のパターンにより間引かれた位置に記録された状態を示している。従って、ドットサイズの大きいドット３６０に着目してみると２回の記録走査（図４４（ｂ）、図４４（ｃ））によって相補的となるよう記録され、ドットサイズの小さいドット３６１についても２回の記録走査で相補的となるよう記録される。
【０１８１】
本発明のヒータを用いて記録紙内部へのインクの浸透を抑制する技術に対して、上述のような記録方式を適用すれば、１回の主走査により記録紙面上に吐出されるインクの量が抑えられ、また、ドットサイズの大きいドットとドットサイズの小さいドットとが交互に吐出されるため１回の主走査で記録されるドットのエリアファクター低くできるため、一層定着性に優れて濃度低下の問題を解決した記録画像を形成することができる。
【０１８２】
また、本発明に適用される記録シーケンスは図４４に示した例に限らず、例えば図４５に示すようなパターンで記録する構成であってもよい。図４５は、図４４と同様に、上述したドットサイズの異なるインク滴を吐出可能な記録ヘッドを用い、２回の主走査記録で画像を形成する例を説明する図である。
【０１８３】
図４５（ａ）、図４５（ｂ）は、それぞれ別の主走査で記録を行うドットの配置の例を示すものである。図４５に示す例は、図４４に示した例とはドットサイズの大きいドットとドットサイズの小さいドットを配置するパターンが異なるものである。図４５に示す例では、ドットサイズの大きいドット３７０と、ドットサイズの小さいドット３７１とが、ノズル８０１の配列方向にそって交互に記録されるパターンに従って記録される。
【０１８４】
図４５に示すような記録シーケンスにおいても、本発明のヒータを用いて記録紙内部へのインクの浸透を抑制する技術に適用することにより、１回の主走査により記録紙面上に吐出されるインクの量が抑えられ、一層定着性に優れて濃度低下の問題を解決した記録画像を形成することができる。
【０１８５】
また、上述の説明では、各ノズルに設けた複数のヒータの駆動によってドットサイズの異なるインク滴を吐出する方式を例に挙げたが、各ノズルそれぞれに単一の吐出手段を設け、その吐出手段を駆動する信号を制御することによりドットサイズを変更可能な構成においても、本発明は適用し得るものである。
【０１８６】
（第１５の実施例）
次にインクとして、染料等の着色剤の濃度を通常のインクの１／３〜１／６に薄め、染料濃度としては０．３〜１．２％とした淡インクを用いて本発明の記録方法を実行する例について説明する。本発明によれば浸透性インクの浸透をヒータの熱により抑制するため、例えば１／３の濃度の淡インクを使用した場合、重ね打ちを行わずに単ドットの低デューティ（１００％以下）で印字した場合、横方向ににじんで広がる量が少なくなりドット径が小さくなる。この結果、図４９に示すようにハイライト部のＯＤ（optical density）が低下し、粒状感が低減する。一方、高デューティ（１００％より大で３００％以下）の印字では淡インクの重ね打ちを行うので、約１秒間の重ね打ち間隔による効果とも相まって図４９に示すようにＯＤが高くなり、普通紙においてもベタ部のＯＤが高くかつ非常に階調性の高い印字が可能となる。
【０１８７】
また、本実施例においては淡インクを３回の主走査により最大３回まで重ね打ちすることができる。それはヒータの加熱によりインク中の水分が蒸発するため普通紙であってもインクを十分許容することが可能となるからである。また、インクが半浸透性であるため、定着性が良好であるとともにベタ部のＯＤが高くなる。
【０１８８】
尚、淡インク中の非イオン界面活性剤であるアセチレノールの含有量は０．２〜０．７％が好ましく、０．３〜０．５％とするのがより好ましい。尚、上記実施例においては淡インク同士の重ね打ちについて説明したが、濃インクと淡インクを組合せて記録を行うようにしてもよい。
【０１８９】
次に本発明の技術思想に関する更なる展開について以下に説明する。
【０１９０】
黒インクのみを用いた記録に関しては、その装置の記録速度及び画像濃度に応じて浸透の調整を行えばよく、記録速度を優先させるのであれば次の頁が排出されたときに裏写りしない程度の定着時間の範囲内におさまるように本発明における半浸透性インクの浸透性の高いインクを使うのが好ましい。逆に画像濃度を優先するのであれば半浸透性インクの浸透性は低い方が好ましい。この技術思想の範囲内でより好ましい効果を出す為のヒータの条件としては図１５や図１８に示したように１０ｗ・ｓｅｃの電力が画像に作用すれば好ましいものである。また、本発明をカラープリンタに応用した場合、異色境界にじみを重視すれば黒インクは本発明の技術思想内で半浸透性インクの範囲での浸透性を高くするのが好ましく、カラーインクは例えばアセチレノール量を１％として、より浸透性の高いものにしてもよいが、さらに画像品位を向上させるためにはカラーインクも本発明の技術思想の範囲内でインクの浸透性を小さくするのが好ましい。このとき、記録画像をマルチパスにより分割記録して行う場合にはヒータ条件は電力を小さくすることが可能であり、より高濃度で高画質の記録が得られるので好ましい。尚、上述の複数の実施例のうち、少なくとも２つの実施例の組合せについても本発明の範囲に含まれるものである。
【０１９１】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によると、記録媒体表面上にはインクが凸状に残留しないため、複数のインク滴間の境界にじみや白もやなどのブリードが低減できる。さらに、加熱することによってインクの浸透深さを抑制したので、記録媒体に入射した光は表面から浅い位置で反射されて鮮明に見え、かつ色素成分があまり分散せず鮮明であり、ヒゲ状のにじみ（フェザリング）の発生も防止できる。さらに、記録用ドットを複数回のインク吐出によって形成する場合には、浸透時間の短縮化と印字品質の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の技術的思想を示す説明図である。
【図２】本発明において用いるインクのアセチレノールの含有割合と係数Ｋａの関係図である。
【図３】本発明において用いるインクの浸透速度を示す説明図である。
【図４】本発明において用いるインクの浸透性（アセチレノールの含有割合）と様々な印字特性との関係図である。
【図５】本発明のインクジェット記録方法の分割印字方式におけるインク滴形成状態を示す説明図である。
【図６】分割印字方式におけるインク滴形状を示す図表および説明図である。
【図７】インクジェット記録方法の重ね打ち印字方式におけるインク滴形成状態を示す説明図である。
【図８】インクジェット記録方法の好適な重ね打ち印字方式におけるインク滴形成状態を示す説明図である。
【図９】インクジェット記録方法の小液滴印字方式におけるインク滴形成状態を示す説明図である。
【図１０】インクジェット記録方法の複数回記録印字方式におけるインク滴形成状態を示す説明図である。
【図１１】インクジェット記録方法の好適な複数回記録印字方式におけるインク滴形成状態を示す説明図である。
【図１２】インクジェット記録方法の顔料含有インク滴形成状態を示す説明図である。
【図１３】本発明において用いられる記録装置の一例の斜視図である。
【図１４】記録間隔の短い複数回記録におけるアセチレノール含有率とＯＤ値との関係図である。
【図１５】記録間隔の短い複数回記録における電力値とＯＤ値との関係図である。
【図１６】記録間隔の短い複数回記録におけるアセチレノール含有率と、加熱時と被加熱時のＯＤ値の差との関係図である。
【図１７】記録間隔の長い複数回記録におけるアセチレノール含有率とＯＤ値との関係図である。
【図１８】記録間隔の長い複数回記録における電力値とＯＤ値との関係図である。
【図１９】記録間隔の長い複数回記録におけるアセチレノール含有率と、加熱時と被加熱時のＯＤ値の差との関係図である。
【図２０】フルラインタイプのインクジェット記録装置の構成を示す概略図である。
【図２１】シリアルタイプのインクジェット記録装置の構成を示す概略図である。
【図２２】図１９のインクジェット記録装置のヘッド構成を示す概略図である。
【図２３】図１９のインクジェット記録装置による印字状態を示す説明図である。
【図２４】図１９のインクジェット記録装置によるもう一つの印字状態を示す説明図である。
【図２５】本発明のインクジェット記録方法の第１の実施例におけるインク滴形成状態を示す説明図である。
【図２６】第１の実施例を示す説明図である。
【図２７】第２の実施例を示す説明図である。
【図２８】第３の実施例を示す説明図である。
【図２９】第４の実施例を示す説明図である。
【図３０】第５の実施例を示す説明図である。
【図３１】第６の実施例を示す説明図である。
【図３２】第７の実施例を示す説明図である。
【図３３】第８の実施例を示す説明図である。
【図３４】第９の実施例を示す説明図である。
【図３５】本発明において用いられる記録装置のもう一つの例の斜視図である。
【図３６】第１０の実施例を示す説明図である。
【図３７】第１１の実施例を示す説明図である。
【図３８】加熱手段であるセラミックヒータの断面図である。
【図３９】第１２の実施例を示す説明図である。
【図４０】第１３の実施例を示す説明図である。
【図４１】印字不良状態の一例を示す説明図である。
【図４２】好適な分割印字方法を示す説明図である。
【図４３】好適な分割印字方法のもう一つの例を示す説明図である。
【図４４】第１４の実施例を示す説明図である。
【図４５】第１４の実施例の変更例を示す説明図である。
【図４６】従来のインクジェット記録方法におけるインク滴形成状態を示す説明図である。
【図４７】インクのアセチレノール含有率と表面張力との関係図である。
【図４８】インクのアセチレノール含有量に対するｔｗ，ｔｓの関係を示した図である。
【図４９】第１５の実施例を示す説明図である。
【図５０】半浸透性インクを用いた場合の現象のメカニズムについての説明図である。
【符号の説明】
１ 普通紙（記録媒体）
２ 第１のインク滴
３ ヒータ
５ 給紙部
６ 印字部
７ キャリッジ
８、４０ 記録ヘッド
９ ガイドレール
１０、４４、４５、４８ セラミックヒータ（加熱手段）
１１ａ、１１ｂ 第１のインク滴
１４、１８、２１、２５、２９、３１、３３、３６、３８ 黒色記録用ドット
１５、１９、２２、２６、３０、３２、３５、３７、３９ カラー記録用ドット
１６ａ、１６ｂ、２０ａ、２０ｂ、２３、２７ 黒インク滴
４１ 第１の黒吐出ヘッド
４２ 第２の黒吐出ヘッド
４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４７ａ、４７ｂ、４７ｃ カラー吐出ヘッド
４６ 黒吐出ヘッド
１０１ 格子
１０２、１１０、１３２、１３４ ドット
１０３、１０４、１１１、１１２、１１３、１３１、１３３ インク滴
１８１ 搬送ベルト
１８２、１８３ ローラ
１８４ レジストローラ
１８５ ストッカ
１８６ ガイド
１８７ａ、１８７ｂ ハロゲンランプヒータ
２９０、２９１、３０１、３０２、３０３ 記録領域
３６０、３６１、３７０、３７１ ドット
７０１ ヘッドカートリッジ
７０２ マルチノズルヘッド
７０３ 搬送ローラ
７０４ 補助ローラ
７０５ 給送ローラ
７０６ キャリッジ
７０７ プリント紙
７１０ ヒータ
８０１ マルチノズル
８０２ インク滴
Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３ 黒吐出部
Ｃ、Ｃ１、Ｃ２ シアン吐出部
Ｍ、Ｍ１、Ｍ２ マゼンタ吐出部
Ｙ、Ｙ１、Ｙ２ イエロー吐出部
Ｈ セラミックヒータ
Ｐ 記録ヘッド
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、文字や画像などの記録方法の一つとして、記録ヘッドのノズルから吐出させたインクを記録媒体に付着させて記録を行うインクジェット記録方法が行われている。このインクジェット記録方法において、印字品位向上のために様々な手法が取り入れられている。その手法の一つとして、インクの調製により記録に適した浸透性を持たせたインクを使用することが挙げられる。すなわち、文字や線画等の記録濃度向上やシャープな画像形成を目的として、記録媒体である記録紙への浸透速度が遅く記録媒体表面に付着する量が多いインクを用いる技術や、定着速度を高めるため記録紙に対する浸透速度の速いインクを用いる技術が知られている。
【０００３】
通常、浸透速度が遅いインクは記録紙の表面上に乗った状態で残る量が多いため、「上乗せ系インク」と称されている。また、浸透速度が速いインクは「超浸透性インク」と称されている。
【０００４】
浸透性の高い超浸透性インクを用いた場合、図４６（ａ）に示すように、記録媒体上に滴下されたインク滴５１は、記録媒体５２の表面上に残留するインク量が少なく、記録媒体５２に付着後直ちに記録媒体内部に浸透していく。また、その記録紙への浸透速度は高く、その浸透性や記録媒体５２の材質によっては記録媒体５２の裏面近くに至るまで深く浸透する。
【０００５】
これに対し、浸透性の低い上乗せ系インクを用いた場合、図４６（ｂ）に示すように、記録媒体５２の表面上に凸状に残留した状態でインクの溶剤等の成分が蒸発しやすいため、記録媒体５２上に滴下されたインク滴５３は記録媒体５２の厚み方向に浸透する量が少ない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
超浸透性インクを用いる場合、記録紙表面上に着弾したインクが速く浸透し、記録紙表面で他のインクと混ざることが少ないため、異色との境界部における滲みが発生しにくいという利点がある。しかしながら、インクが記録媒体に深く浸透し広い範囲に拡散するため、顔料や染料の色素成分が分散してしまうとともに、記録媒体に対して入射した光が記録媒体表面から深い位置で反射するようになるため、記録された画像の濃度が低くなってしまう。さらに、平面的に見た場合にも、インク滴５１の周囲に広く拡散して記録ドットのサイズが大きくなり過ぎたり、ドットの外周にヒゲ上のにじみ（フェザリング）が発生して輪郭が不鮮明な画像となってしまうという問題がある。
【０００７】
上乗せ系インクを用いる場合、表面上に残るインクの量が多いため、記録濃度が高く、また単一のドットで見ると記録媒体中に拡散するインクの量が超浸透性インクに比べて非常に少ないため、シャープな画像を記録することができるという利点がある。しかしながら、記録紙への浸透速度が遅く、記録紙表面上に残ったインクが定着するまでに必要な時間も長くなるため、近接する位置に他のインク滴が付着した場合、両インク滴間でインクが流れ出てしまい、異なる色同士においてはその境界部に滲みが発生し、結果として画質を劣化させてしまうという問題がある。また、記録紙表面が他の記録紙やペン等で擦られた場合、記録紙表面に固着したインクが剥がれたり、ラインマーカーなどのペンを用いて上書きした際にインクが溶け出して記録紙表面で滲むといった問題があり、耐擦過性に劣るという問題もあった。
【０００８】
従来は、両インクの特性に基づいて、黒色は浸透性の低いインクを用い、それ以外の色については浸透性の高いインクを用いることが一般的であった。すなわち、微細な線や点が明確に視認される必要があって見易さが要求される文字や線画を記録する場合に黒色が用いられることが多いため、黒色のインクとして記録濃度が高く輪郭が鮮明に記録できる上乗せ系インクが用いられていた。また、文字や微細な線や点を記録されることが少なく、互いに異なる色のドットが隣接して記録されることが多いカラー画像の記録には、異色の境界に滲みが発生しにくく、境界を明確に記録することができる超浸透性インクが用いられていた。
【０００９】
しかし、このように主に記録される画像の特徴に応じ、黒色と他の色とで浸透性の異なるインクを用いて記録を行ったとしても、図４６（ｃ）に示すように、浸透性の低いインクの黒ドット５４と、浸透性の高いインクのカラードット５５とが隣接した場合、隣接したドット間にインクが流れ出て記録品質が低下してしまう問題が発生してしまう。黒インク側では、インク滴が記録媒体表面上で凸状となって残るインクが境界部５６からカラーインク側に流れ出してしまい、カラーインク側に流れ出た分だけ黒インク側の境界部５６の濃度が低下し、黒インクのドットの輪郭の濃度が低下して白っぽく不鮮明な画像となってしまう現象が発生する。また、カラーインクのドットにおいても境界部５６に黒インクが混入し、輪郭が不鮮明となってしまう。このように、浸透性の異なるインク同士が隣接した場合、境界部５６にブリードが発生して記録品質が劣化してしまう問題は避けられなかった。
【００１０】
なお、黒インク吐出後に長時間放置することにより、浸透性の低いインクであってもブリードを生じない程度に記録媒体に定着させることが可能である。しかし、黒インクの吐出とカラーインクの吐出との間に長い時間差を設ける必要があり、スループットが低下するため、高速の記録に適さないため実用的ではなかった。また、定着速度を高めるため、記録装置に設けたヒータにより記録媒体を加熱する技術が知られている。例えば、記録媒体の記録面の裏側から、記録ヘッドによる記録位置に対応する位置にヒータを設け、記録紙の表面に付着したインク滴の水分を蒸発させることにより、定着速度を高めることができることが知られている。しかしながらこの方法では、高温でインクを加熱した場合はインク中の水分が蒸発するときに水蒸気が発生するため、水蒸気が記録装置内部に付着して水滴となって記録媒体に影響を及ぼしたり、記録装置の制御回路や電源回路への悪影響を与えるなどの問題点があった。そこで、水蒸気を装置外部に排出する排気手段を設けることも考えられるが、特別な装置を付加するため装置のコストが上がったり、装置の電源容量を増やす必要が生じるため、実用的ではない。また、ヒータによって記録媒体を高温で加熱する場合、使用者の安全性を十分考慮する必要もある。
【００１１】
また、浸透性にかかわる問題を緩和するために、特殊な加工を施した専用紙を記録媒体として使用することも考えられるが、コストや使用者の利便性を考慮すると、特殊な専用紙よりも普通紙を使用することが望ましい。
【００１２】
以上のように、浸透性の高いいわゆる超浸透性インクによると、境界の滲みを低減することが可能であるが、記録濃度が低下した不鮮明な画像となってしまう。また、浸透性の低いいわゆる上乗せ系インクを用いた場合、記録濃度が高くシャープな画像を記録することが可能であるが、定着に要する時間が長く、インク滴同士の滲みの問題や耐擦過性が低いといった問題があった。黒色に上乗せ系インクを用いるとともにカラー画像を超浸透性インクを用いるよう構成した場合でも、黒インクのドットと他のカラーインクのドットとが隣接した場合、そのインク滴同士の滲みによるブリードの問題が発生してしまうという問題があった。
【００１３】
次に本発明者らが本発明を完成するに至った経緯は次の通りである。
【００１４】
まず、従来のインクジェット記録用インクとしては前述の非浸透系（上乗せ系）のインクが多く使用されていた。このインクは文字品位は良いものであるが定着が遅いという問題があった。また、カラー記録においては色間の境界にじみの発生という新たな問題も発生した。そこで定着性の向上や色間の境界にじみを防止するためヒーターを用いて加熱する方法が考えられた。しかしながらヒーターを使用したとしてもインク中に含まれる水分の蒸発が多量に発生するという問題や高コスト化の問題があった。そこでヒーターを使用せずにインクの定着性を向上させようとして超浸透系のインクを用いることとした。これにより定着性の向上と境界にじみの低減が実現した。ところが本発明者らがこのような技術の流れを分析したところ、超浸透系のインクを用いると超浸透性を有するが故に濃度が出にくいという抜けがあることに気付くに至った。そこで本発明者らはさらに鋭意研究した結果、半浸透性のインクを用い、これに熱を作用させることで定着性を向上し、境界にじみを低減させることができるとともに濃度も向上させることができるという新たな知見を得て本発明を完成するに至った。
【００１５】
そこで本発明の目的は、定着性の向上及び記録濃度の向上と、異色のインク滴同士の境界のにじみの低減という、従来のインクでは得ることができなかった三つの特性を両立して前記問題点を解決するとともに、耐擦過性に優れた画像の形成が可能なインクジェット記録方法を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明のインクジェット記録方法は、ブラックインクとカラーインクを吐出するための記録ヘッドと、記録媒体の少なくとも一部を加熱する加熱手段とを有する記録装置におけるインクジェット記録方法であって、記録媒体に対して、記録ヘッドからブラックインクおよびカラーインクを吐出して記録を行う記録工程と、加熱手段により記録媒体を加熱する加熱工程とを有し、加熱工程による加熱は、記録媒体上の、ブラックインクが吐出された領域およびカラーインクが吐出された領域に対して実行され、ブラックインクとカラーインクの各々は、ブリストウ法で求められる普通紙に対するインク吸収係数Ｋａ（ｍｌ・ｍ-2・ｍｓｅｃ-1/2）が１．０〜５．０であり、且つエチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールの含有割合が０．２〜０．７％であり、エチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールの含有割合を、ブラックインクよりもカラーインクの方が高くすることで、前記ブラックインクのインク吸収係数Ｋａよりも前記カラーインクのインク吸収係数Ｋａを高く設定していることを特徴とする。これによって、境界にじみを生じにくく、かつ表示が不鮮明になることを防げる。
【００２０】
加熱工程を行うことによる、記録工程において吐出されたブラックインクおよびカラーインクの記録媒体内部での浸透位置は、加熱工程を行わない場合に比べ記録媒体表面に近い位置である。記録工程は、加熱工程による加熱前に記録ヘッドからブラックインクおよびカラーインクを吐出する第１の記録工程と、加熱工程による所定時間の加熱後に記録ヘッドからインクを吐出する第２の記録工程とを含む。
【００２１】
第２の記録工程は、第１の記録工程により吐出されたブラックインクおよび／またはカラーインクが形成する記録ドットと少なくとも一部が重なり合う位置にインクの吐出を行う。
【００２２】
そして、第１の記録工程と第２の記録工程は、記録されるべき画像を構成する記録ドットを形成するにあたり、第１の記録工程と第２の記録工程とにより相補的となるようにブラックインクおよび／またはカラーインクを吐出して記録ドットを形成する。
【００２３】
前記第１の記録工程と前記第２の記録工程は、記録されるべき画像を構成する記録ドットを、それぞれ互いに相補的となる千鳥状のパターンで間引いて記録を行う場合がある。
【００２４】
または、前記第１の記録工程と前記第２の記録工程は、記録されるべき画像を構成する記録ドットを、所定方向に沿って所定ドットおきに間引いたパターンで記録を行う場合もある。
【００２５】
第２の記録工程は、第１の記録工程により吐出されたブラックインクおよび／またはカラーインクが記録媒体内部へ浸透している間にブラックインクおよび／またはカラーインクの吐出を行う。
【００２６】
前記記録装置は、記録ヘッドを搭載するキャリッジと、前記キャリッジを主走査方向に沿って走査する走査手段とを有し、前記キャリッジの走査中に前記記録ヘッドによる記録動作を行うシリアルタイプの記録装置であって、前記加熱手段は、前記キャリッジの走査によって前記記録ヘッドが移動して記録を行う領域を、前記記録媒体の記録面と反対の面から加熱するように設けられる。
【００２７】
前記第１の記録工程と前記第２の記録工程とは、それぞれ異なる主走査時に行われてもよい。
【００２９】
前記加熱手段は、前記記録ヘッドによる記録領域に位置する前記記録媒体を支持するプラテン部材の一部として設けられる場合がある。
【００３０】
前記加熱手段はセラミックヒータであってもよい。
【００３１】
前記記録装置は、前記記録媒体を送り方向に搬送する搬送手段を有するとともに、前記記録ヘッドが前記記録媒体の前記送り方向と異なる方向の全域に対して記録可能なフルラインヘッドであるフルラインタイプの記録装置であってもよい。
【００３２】
その場合、前記記録ヘッドは、前記記録媒体の送り方向に沿って複数配置されてもよい。
【００３３】
前記加熱手段は、前記記録ヘッドに対して前記搬送手段による送り方向に沿って異なる位置であって前記複数の記録ヘッドの間に設けられ、前記記録媒体の送り方向と直交する幅方向の全域に対して加熱が可能に構成される。
【００３４】
ブラックインクおよびカラーインクは分散剤を含まない自己分散型顔料を含んでいてもよい。
【００３６】
ブラックインクおよび／またはカラーインクの各々は、水におけるエチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールの臨界ミセル濃度（ｃ．ｍ．ｃ．）よりも低い割合でエチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールを含有するインクであってもよい。
さらに、ブラックインクおよびカラーインクの各々が、エチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールの含有割合が０．３５〜０．５％であると、より好ましい。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。まず、本発明の技術的思想ならびに原理について項分けして詳細に説明する。
【００３８】
（１）ヒータによる浸透制御
図１は、浸透性を有するインク滴２を記録媒体である記録紙１上に吐出してドットを形成した場合の、ヒータ３の有無によるインク滴の浸透状態の違いを説明する図である。ここでは記録媒体として一般に広く用いられる普通紙を使用した例を説明する。
【００３９】
図１（ａ）は記録紙１に対してインク滴２が吐出された状態を示し、本図において図中の左右に示した両インク滴は、同じ浸透性で同じ吐出量である。記録紙１上に吐出されたインク滴２は、記録紙１の表面に衝突し、所定の大きさに広がって記録紙１の表面に付着する。図１（ｂ）は、記録紙１の表面上に付着したインク滴２ａの状態を模式的に示す図である。記録紙１の表面上に付着したインク滴２ａは直ちに記録紙１への浸透を開始する。図１（ｃ）はインク滴２が記録紙１に浸透した状態を示す図であり、２ｂはヒータ３を用いないで記録した場合のインク滴２の浸透状態を示し、２ｃはヒータ３を用いて記録を行った場合のインク滴２の浸透状態を示している。また、インク滴２ｃの周囲に示した破線２ｂ’は、インク滴２ｂが非加熱で放置された場合に記録紙１に浸透可能な範囲を示す。
【００４０】
図１に示す例では、インク滴２は記録紙１上にインクが凸状に残留することがない程度の高い浸透性を有するインクからなる。図１（ｃ）に示すように、ヒータを用いないで記録を行った場合、インク滴２ｂは記録紙１の厚さ方向の深さｄ０まで浸透する。しかしながら、ヒータ３により記録紙１を加熱することにより、インク中の溶剤等の水分を蒸発させることができ、インク滴２ｃの浸透を記録紙１の厚さ方向の深さｄ１に抑えることができる。図１（ｃ）に示すように、ヒータ３の加熱によりインク滴の浸透が制御される要因の一つとしては、水分の蒸発によるインクの粘度の増加が挙げられるが、更に大きい要因として考えられるものに、紙の表面部でのインクの膨潤が促進されていることが考えられる。
【００４１】
このように、ヒータ３による加熱を行うことにより、インク滴の浸透を抑え記録紙１の厚さ方向の深さｄ１で浸透を停止させることができた。
【００４２】
本件発明は、半浸透性インクを使用して記録を行う場合に画質を向上させた点を特徴とするものであるが、以下に半浸透性インクを用いた場合における現象の詳細なメカニズムについて推論ではあるが図５０（紙の断面方向に見た状態の図）を参照しながら説明する。
【００４３】
まず、図５０（ａ）は紙に向ってインク滴が飛翔している様子を示す。図５０（ｂ）はインク滴が紙に着弾した状態を示す。このときインクは紙上でインク滴径の約２倍の径の円柱状となる。図５０（ｃ）は紙の表面部でインクが比較的速い浸透性を有しているために比較的速い速度で紙の繊維に膨潤していく様子を示している。ここで紙の裏面からヒーターにより付与される熱の作用により膨潤速度が促進され、かつインクの蒸発も促進される。図５０（ｄ）はインクが紙の内部に浸透した状態を示す図であるが、インクの主に水分の蒸発により次のステップの繊維間の毛管現象であるところの浸透が起こりにくくなる。よって紙の深さ方向にインクが浸透しにくくなる。また浸透が抑えられることによって繊維間の毛管現象で発生するフェザリングは発生しづらくなる。この結果、紙の表面の２０μｍ以内に多くの色剤がトラップされるため、上乗せ系のインクと同様にＯＤ値が高いものとなる。
【００４４】
なお、加熱にあたっては、多大な水蒸気が発生しない程度にヒータ３の加熱温度や加熱時間などの条件を設定することが望ましい。
【００４５】
次に、本実施形態におけるインクの組成と浸透性、浸透速度について説明する。本実施形態において使用したインクの成分の一例を以下に示す。
１．Ｙ（イエロー）
Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー８６ ３部
グリセリン ５部
チオジグリコール ５部
尿素 ５部
アセチレノール ＥＨ（川研ケミカル） １部
水 残部
２．Ｍ（マゼンタ）
Ｃ．Ｉ．アシッドレッド２８９ ３部
グリセリン ５部
チオジグリコール ５部
尿素 ５部
アセチレノール ＥＨ（川研ケミカル） １部
水 残部
３．Ｃ（シアン）
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９ ３部
グリセリン ５部
チオジグリコール ５部
尿素 ５部
アセチレノール ＥＨ（川研ケミカル） １部
水 残部
４．Ｂｋ（黒）
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック ３部
グリセリン ５部
チオジグリコール ５部
尿素 ５部
アセチレノール ＥＨ（川研ケミカル） １部
水 残部
上記のインクにおいて、Ｂｋインクについては上記構成中のアセチレノールの含有割合を調整して実験を行った。また、ＣＭＹのインクについては、アセチレノールＥＨを１％加えることにより浸透性を向上させている。
【００４６】
このように本例におけるインクは、染料または顔料と、水と、溶剤としてのグリセリン、チオジグリコール、尿素などと、非イオン界面活性剤であるアセチレノール（アセチレノールは川研ファインケミカル社の商品名；アセチレングリコールにエチレンオキサイドを付加したものであり、エチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール（ethylene oxide-2,4,7,9-tetramethyl-5-decyne-4,7-diol）で表される）とが混合されたものである。以下、便宜上、上記非イオン界面活性剤をアセチレノールという。
【００４７】
インクの浸透性を１ｍ2当たりのインク量Ｖで表すと、時間ｔにおけるＶ（単位はｍｌ／ｍ2＝μｍ）は次に示すようなブリストウ式により表されることが知られている。
【００４８】
Ｖ＝Ｖｒ＋Ｋａ（ｔ−ｔｗ）1/2
ただし、ｔ＞ｔｗ
インク滴が記録紙表面上に滴下した直後は、インク滴は記録媒体表面の凹凸部分（記録媒体の表面の粗さの部分）に吸収されるのがほとんどで記録媒体内部へはほとんど浸透していない。その間の時間がｔｗ（濡れ時間：wet time）、その間の凹凸部への吸収量がＶｒである。インク滴の滴下後の経過時間がｔｗを越えると、超えた時間（ｔ−ｔｗ）の２分の１乗に比例して浸透量Ｖが増加する。その時の比例係数がＫａである。
【００４９】
アセチレノールが０％、０．２％、０．３５％、０．７％、１％の場合について、時間ｔ（ｍｓｅｃ）の２分の１乗に対するインクの浸透量Ｖとの関係を、図３（ａ）に示す。また、時間ｔとインクの浸透量Ｖとの関係を図３（ｂ）に示す。図３（ａ）および図３（ｂ）から明らかなように、アセチレノールの含有割合が多いほど、経過時間に対するインクの浸透量が多く、浸透性が高いといえる。なお、図４に示す結果を得た実験は、６４ｇ／ｍ2、厚さ約８０μｍ、空隙率約５０％の記録紙を用いて行ったものである。濡れ時間として現れる屈曲点（左側の黒丸で示す）までの時間はアセチレノールの含有量が多いほど短くなり、また、アセチレノールの含有割合が高いほど浸透性が高いという傾向が図３のグラフに表れている。アセチレノールが混合されていない（含有割合が０％）インクの場合、浸透性が低く、前述の上乗せ系インクとしての性質を持つ。また、アセチレノールが１％の含有割合で混合されている場合、短時間で記録紙１内部に浸透する性質を持ち、前述の超浸透性インクとしての性質を持つ。
【００５０】
以上のことを図３及び図４８を参照しながら説明する。
【００５１】
まず熱を作用させない場合を考えてみる。まず紙にインク滴が着弾すると、最初のごく短かい時間に紙の繊維にインクが吸着され膨潤が生じる。その後、繊維間の毛管現象による浸透が始まる。ここで、複写機等の事務機に使用されるいわゆる普通紙にはにじみを防止するためにサイズ剤が含有されているため、仲々浸透が始まらず、いわゆる濡れ時間ｔｗ（wet time）が存在する。図３において同一線上の２つの黒丸のうち左側のものをｔｗとして示す。そして浸透が始まっても上記のサイズ剤によりインクの紙に対する濡れ性は上がらず、いわゆる上乗せ系のインクでは比較的ゆっくりと浸透していき、ある時点で今度は紙の繊維自体に急速に膨潤を開始していく。そのときの時間が上乗せ系のインクでは約４００〜５００ｍｓｅｃ程度である。この時点をｔｓ（swelling time）とする。図３において同一線上の２つの黒丸のうち右側のものをｔｓとして示す。ここでアセチレノールのような界面活性剤をインクに含有させるとインクの紙に対する濡れ性が向上するため、濡れ時間が早くなり、かつその膨潤（紙の繊維へのインクの吸着）速度も速くなる。そして次のステップの浸透速度も速くなり、その後この浸透とともに急激に紙の繊維に膨潤していく。そしてアセチレノール量の増加とともにｔｗ，ｔｓが短かくなっていき、１％ではほぼ零となる。ここでアセチレノール量が０．２〜０．３％のあたりから、アセチレノール量が増加するにしたがいｔｗとｔｓとが接近してくる。これらの関係をアセチレノール量に対するｔｗ，ｔｓの関係として図４８に示す。ところで前述の浸透速度係数Ｋａとして表したものは、ｔｓ以後の吸液の傾きをとったものである。このようにｔｗとｔｓとが接近している半浸透系のインクでは、上乗せ系のインクと比べれば吸液速度が速いのであるがｔｓまでは比較的ゆっくりとした吸液速度であり、この期間にインク及び紙に対して熱を作用させることで膨潤速度を促進させ、毛管現象としての浸透速度を低下させると考えられる。このとき、インクの全体量を少なくしておけば、より浸透を抑制することが可能となり、紙の表面近傍に色材を確保できることとなる。
【００５２】
尚、必要な熱量としては膨潤期間内に相当量のインクを浸透しにくいレベルまで蒸発させる量であればよいと考えられる。
【００５３】
図２は、アセチレノールの含有割合に対するインクの浸透速度の比例係数Ｋａ値を示すグラフである。Ｋａ値は、ブリストウ法（bristow method）による液体の動的浸透性試験装置Ｓ（東洋精機製作所製）を用いて測定した。本実験では、記録紙として、電子写真方式を用いた複写機やＬＢＰ（Laser Beam Printer）と、インクジェット記録方式を用いたプリンタの双方に使える記録紙である、キヤノン株式会社のＰＢ用紙を用いた。また、キヤノン株式会社の電子写真用記録用紙であるＰＰＣ用紙に対しても、ほぼ同様の結果を得ることができた。
【００５４】
図２を参照するとわかるように、比例係数Ｋａはアセチレノールの含有割合によって変わるので、インクの浸透速度は実質的にアセチレノールの含有割合によって決まることになる。
【００５５】
次に、図１に示したような記録紙を加熱するヒータが有る場合と無い場合とについて、１パスで印字したときのインクの浸透性の違いに応じた印字結果の状態を図４に示す。インクの浸透性の調整は、アセチレノールの含有割合を調整することによって行った。
【００５６】
図４において縦軸は画像濃度（ＯＤ）または異色境界にじみに関する良好性、顔料インクにおける耐擦過性／即時耐水性を示し、横軸がアセチレノールの含有割合を示している。ここで、異色境界にじみとは、異なる色のドットを隣接して記録した場合のにじみの状態を意味し、例えばベタ黒の画像とカラー画像との境界において目視によって判断してにじみの発生が少ないほど良好であることを示す。また、耐擦過性とは、記録後の印字結果に他の記録紙等が接触したり擦過したりすることに対する良好性を意味し、即時耐水性とは記録直後の耐水性を意味するものである。
【００５７】
図４から、ヒータの有無に係わらず浸透性が高くなるほど画像濃度（ＯＤ）が低下し、異色境界にじみに関する良好性、および耐擦過性、即時耐水性のいずれもが向上することがわかる。これは、先に示したインクの浸透性の違いによる性質そのものを表している。また、ヒータの有無に応じた記録画像品位に着目してみると、ヒータによって画像濃度、異色境界にじみに関する良好性のいずれも向上していることがわかる。特に、画像濃度に着目してみると、アセチレノールの含有割合が増加するに従ってヒータの有無に応じた画像濃度の差が大きくなっていることがわかる。また、異色境界にじみに関する良好性についてみると、アセチレノールの含有割合が０．４％前後で、ヒータの有無に伴い良好性に大きな差が発生していることがわかる。
【００５８】
このような効果は、ある程度浸透性の高いインクを用いることにより、記録紙に付着したインクは直ちに記録紙内部へ浸透を開始するものの、ヒータによる加熱によって紙の内部でのインクの浸透が抑えられることにより、記録紙内部であっても記録紙表面から浅い範囲でインクが定着されることによるものである。
【００５９】
従って、本実施形態によると、浸透性の面では高い浸透速度が得られるとともに、また、画像濃度の面では、記録紙内部の表面に近い位置でインクを定着できるため高い画像濃度を得ることができる。また、インクは記録紙内部へ浸透しているため、記録紙表面上にインクが凸状になって残る量が極めて少なく、耐擦過性に優れ、記録直後の耐水性も良好となり、記録画像をマーカーペン等で上書きしたとしても、インクの溶け出しによる記録画像の劣化が発生しにくくなる。
【００６０】
図４に示す結果より、１パス（記録ヘッドの１回の主走査）で行う場合、アセチレノールの含有割合を約０．２〜０．７％、好ましくは約０．３５％〜０．５０％程度に調整することにより、記録画像濃度と境界にじみの良好性の双方において記録に適した画像の形成が可能となることがわかる。なお、上記範囲内において、記録画像濃度を高めることに重点を置く場合、アセチレノールの含有割合の低いインクを用い、境界にじみに対する良好性を向上させることに重点を置く場合は、アセチレノールの含有割合の高いインクを用いることで、所望の記録画像を記録することができる。例えば、高い記録濃度が要求される黒画像を記録する黒インクについては、上記範囲内でアセチレノールの含有割合が比較的低いインクを用い、混色して記録されることの多いカラーインクについては、上記範囲内でアセチレノールの含有割合が比較的高いインクを用いる構成とすることが効果的である。
【００６１】
次に、本発明の実施形態における、記録媒体に対する浸透性を異ならせたインク系それぞれの成分および特性の目安を以下の表に示す。
【００６２】
【表１】
【００６３】
上記表におけるＫａ値は、前述のごとくブリストウ法による液体の動的浸透性試験装置Ｓ（東洋精機製作所製）を用いて測定したものである。実験に用いた記録紙としては、電子写真方式を用いた複写機やＬＢＰと、インクジェット記録方式を用いたプリンタの双方に使える記録紙である、キヤノン株式会社のＰＢ用紙を用いた。また、キヤノン株式会社の電子写真用記録用紙であるＰＰＣ用紙に対しても、同様の結果を得ることができた。
【００６４】
ここで、「半浸透性インク」として規定される系のインクは、前述の実験例により、ヒータを用いた構成において良好な結果が得られた範囲（０．２〜０．７重量％）のアセチレノールを含有するインクである。
【００６５】
ここで、界面活性剤を液体に含有させる場合の条件として、その液体における界面活性剤の臨界ミセル濃度（ｃ．ｍ．ｃ．）があることが知られている。上述したインクに含有されるアセチレノールは界面活性剤の一種であり、同様にアセチレノールにおいても液体に応じて臨界ミセル濃度（ｃ．ｍ．ｃ．）が存在する。
【００６６】
図４７は水に対するアセチレノールの含有割合を調整した場合の表面張力を示すグラフであり、このグラフから水に対するアセチレノールの臨界ミセル濃度（ｃ．ｍ．ｃ．）が約０．７％であることがわかる。このことと上記表を対応させると、本願発明の実施形態で説明する「半浸透性インク」は、水におけるアセチレノールの臨界ミセル濃度（ｃ．ｍ．ｃ．）よりも低い割合でアセチレノールを含有するインクがあることがわかる。
【００６７】
本発明は、上記の表１で示される半浸透性インクを用い、ヒータによる加熱制御を行って記録動作を行うことにより、インク滴の浸透を記録紙表面から浅い位置に抑えることができ、結果として画像濃度を高くできるとともに異色境界にじみに対する良好性を向上できることを見出したことにある。また、本発明は、半浸透性インクを用い、ヒータによる加熱制御を行って記録動作を行う場合に、２つのインク滴を所定の時間差を隔てて重ね記録を行うことにより、より多くのインク滴を記録紙表面から浅い位置に浸透させた状態で定着することができ、また、多くのインク滴を吐出して記録を行った場合に問題となる異色境界にじみの問題についても良好な結果を得られることを見出したことに特徴を有するものである。
【００６８】
次に、ヒータによる加熱制御を行って記録動作を行う場合の、記録方式に応じた効果について、各種記録方式を例に挙げて説明する。
【００６９】
（２）記録方式に応じたインクの浸透の制御
先の説明では、ヒータを用いて記録紙を加熱することによりインクの記録紙への浸透を抑え、記録濃度と境界にじみの良好性を向上させる構成について説明したが、次に、ヒータを用いて加熱を行った状態で複数のインク滴を吐出して記録を行う場合における効果を、様々な記録方式についてそれぞれ説明する。
【００７０】
（分割印字方式）
少量のインク滴を複数回吐出することにより所定量のインクを得る記録方式について説明する。
【００７１】
図５（ａ）、図５（ｂ）は、１滴の吐出量が約４０ｐｌのインク滴を吐出した状態、およびインク滴が記録紙１の表面に衝突して付着した状態を模式的に示す図である。また、図５（ｃ）、図５（ｄ）は、１滴の吐出量が約２０ｐｌのインク滴２’を２個連続して吐出した状態、およびインク滴が記録紙１の表面に衝突して付着した状態を模式的に示す図である。ここで、図５（ｃ）に示される２つのインク滴はあまり時間差を置くことなく吐出した状態を示すものであり、例えば、本図の例では約５０ｍｓｅｃの時間差で２つのインク滴２が吐出された状態を示すものとする。また、インクは、前述したようにアセチレノールの含有率を約０．２から０．７％、より好ましくは約０．３５％から０．５％程度に調整したものを用いたものとする。また、いずれの場合もヒータ３によって記録紙を加熱した状態でインク滴を吐出し、インク滴の記録紙の厚さ方向に対する浸透を抑える制御を行った。
【００７２】
図５（ｄ）に示すように、２つのインク滴が吐出される時間間隔が短くても、先に記録紙表面に付着したインク滴は２ｃに示すように浸透を開始している。
図５（ｂ）と図５（ｄ）を比較するとわかるように、４０ｐｌのインク滴を１回で吐出した場合と、２０ｐｌの吐出量で２回に分けて吐出した場合とでは、記録紙表面にインク滴が衝突して付着した状態の高さ（ｈ１、ｈ２）が異なる。インク滴が記録紙表面に付着した直後の高さが高いほど、記録紙の厚さ方向への浸透の深さが深くなる。記録画像の濃度を高めるには記録紙の厚さ方向に浸透する深さを小さくすることが望ましく、図５（ｂ）、図５（ｄ）を比較してみると、同量のインク滴で画像を形成する場合、複数回に分けて記録した方が記録紙への浸透の深さを少なくすることができることがわかる。
【００７３】
次に、上記のようなインク吐出量と記録紙の表面に付着したインク滴の高さとの関係が生じる理由について詳細に説明する。
【００７４】
図６（ａ）はインク吐出量Ｖｄ（ｐｌ）に対する記録紙に衝突あるいは付着した後のインク滴の高さを説明するための表である。図６（ｂ）、図６（ｃ）は図６（ａ）の表の各項目を説明する図である。図６（ｂ）は吐出量Ｖｄのインク滴２が吐出された状態を示し、そのインク滴がほぼ球形の状態における半径をｒ（Ｖｄ＝４πｒ3／３）とする。図６（ｃ）はインク滴が記録紙表面上に付着した直後の状態を示し、Ｒは付着した直後のインク滴の半径を示している。ここで、ｒおよびＲの単位はμｍであり、また、吐出されたインク滴が記録紙に衝突した場合に従来のインクジェット記録方式においてほぼ成り立つところの約２倍の径となるものとし、Ｒ＝２ｒとして計算した。また、記録紙に衝突して付着した直後のインク滴をドット径として見た場合の面積をＳ（Ｓ＝πＲ2）、その高さをｈ（ｈ＝Ｖｄ／Ｓ）で表している。
【００７５】
図６（ａ）において、ＡＦ（エリアファクター）は、３６０ｄｐｉ（ｄｏｔｓｐｅｒ ｉｎｃｈｅｓ）の解像度で記録を行う場合、１ドット位置に対するインク滴が占める割合を表している。つまり、３６０ｄｐｉで記録する各画素を、１辺が約７０．５μｍの格子状とすると、その面積は約４９７０．２５μｍ2である。ＡＦは、１画素の面積に対するインク滴の面積が占める割合をパーセントで表している（ＡＦ＝Ｓ×１００／４９７０．２５）。このＡＦの値が大きくなるほど隣接する画素のインク滴との距離が小さくなり、この値が１００を越える場合は、記録紙に付着したインク滴が隣接する画素位置にまで到達することになる。
【００７６】
図６（ａ）の表によると、吐出量を４０ｐｌとして吐出した場合にインク滴が記録紙に付着した直後の高さは約７．１μｍであり、吐出量が２０ｐｌの場合は５．６μｍである。インク滴の浸透は記録紙に付着した直後の高さが影響し、ほぼインク滴の高さが記録紙内部への浸透の深さとなる。そのため、４０ｐｌのインクを１回の吐出で記録した場合と、２０ｐｌのインク滴で２回に分けて記録した場合とでは、そのインク滴の浸透の深さは後者の方が浅くなる。前述のように、記録紙表面の浅い位置でインクを定着した方が記録濃度を高くすることができるため、４０ｐｌのインク滴を吐出して記録を行うよりも、２０ｐｌのインク滴により２回に分けて記録を行った方が記録濃度を高くすることができる。
【００７７】
上述のように、ヒータにより記録紙を加熱した状態でインク滴を吐出して記録を行う構成において、さらに、同量のインクを少ない吐出量により複数回に分けて記録を行うことで、記録濃度をより高めることができる。
【００７８】
（重ね打ち印字方式）
上述した分割印字による効果は、同一位置に複数回インク滴を吐出して記録を行う構成においても得られるものであり、それについて図７および図８を用いて説明する。図７は複数のインク滴を時間差をおくことなく連続して吐出した例を示すもので、図７（ａ）は２つのインク滴が吐出された状態を示し、図７（ｂ）は２つのインク滴が記録紙１の表面上に付着した状態を模式的に示している。
【００７９】
２つのインク滴が極めて短い時間差、例えば１０ｍｓで吐出された場合、先に吐出されたインク滴が記録紙１の内部に浸透するよりも前に、後に吐出されるインク滴が記録紙１の表面に到達する。その場合、２つのインク滴が記録紙１の表面に付着した直後は、図７（ｂ）に示すように、記録紙表面上に２つのインク滴が重なった状態で付着することになる。従って、付着したインク滴の高さも高くなり、結果として記録紙内部へ浸透する深さも深くなる。
【００８０】
これに対して、２つのインク滴を十分な時間差、例えば約１秒をおいて同じ位置に記録した場合の例を図８に示す。図８（ａ）は先に吐出されるインク滴の状態を示す。吐出されたインク滴は、図８（ｂ）に示すように、後のインク滴が吐出されるよりも前に記録紙内部に浸透する。その状態で図８（ｃ）に示すように、後のインク滴が吐出されると、図８（ｄ）に示すように記録紙内部への浸透の深さがそれ以上深くなることはなく、２つのインク滴の浸透を記録紙表面から浅い位置に抑えることができる。
【００８１】
従って、複数のインク滴を同じ位置に重ねて記録する場合、複数のインク滴を吐出する時間間隔を十分におくことで、インク滴の浸透を記録紙表面から浅い位置に抑えることができ、記録濃度を高めることができる。
【００８２】
このような、十分な時間差をおいて重ね打ちを行う効果は、ヒータを設けない構成によっても得られるものであるが、ヒータを設けてインク滴の記録紙の深さ方向への浸透を抑えるようにすることで浸透性の高いインクを用いても記録濃度を高くすることができるため、インク滴が記録紙内部へ浸透する速度を高めることができ、重ね打ちを行う時間間隔を短くしても十分な記録濃度を得ることができる。
【００８３】
（小液滴による記録方式）
次に、１インク滴でエリアファクターが１００％以上となる格子上に対して、吐出量の小さなインク滴を複数吐出することによって、さらなる効果が得られることを説明する。
【００８４】
先に説明した分割印字方式は、ある程度の時間差をおいた例であるが、本例においては、吐出量の小さな液滴をほぼ同時に吐出して記録を行ったとしても、ヒータを用いることにより効果が得られることを説明する。
【００８５】
図９（ａ）は吐出量が１００ｐｌのインク滴を吐出した例を示す図である。１０１は１００ｐｌのインク滴でエリアファクターが１００％以上となる画素の格子を表すものであり、１０２はそのインク滴で形成されるドットを表している。また、１０３、１０４は同量のインク滴が記録紙上に付着した直後の状態を、記録紙の断面方向から見た状態を表している。
【００８６】
図９（ｂ）は１００ｐｌのインクを２５ｐｌのインク滴を４滴吐出した例を示す図である。１０１は図９（ａ）の格子と同サイズの格子を示し、１１０は２５ｐｌのインク滴によって形成されるドットを表している。また、１１１、１１２、１１３は同量のインク滴が記録紙上に付着した直後の状態を表している。
【００８７】
図６（ａ）に示した表によると、吐出量が１００ｐｌの場合のドット径ｗ１（Ｒ×２）は約１１５．２μｍ、記録紙に付着した直後の高さは約９．６μｍとなる。また吐出量が２５ｐｌの場合は、ドット径ｗ２は約７２．４μｍ、その高さは約６．１μｍとなる。
【００８８】
このように、一つのインク滴でエリアファクターが１００％となる画素上に、吐出量の小さなインク滴を複数吐出してエリアファクターを１００％以上にするよう構成することにより、記録紙表面上に付着した直後のインク滴の高さを低くすることができ、ヒータによる加熱の効果も加わって記録紙内部への浸透の深さが浅くなり、記録濃度を高めるとともに境界にじみに関する良好性も向上する。
【００８９】
（複数回の記録で画像を完成させる方式）
次に、所定の記録画像を記録する際に、複数回の記録に分けて記録を行う方式について説明する。
【００９０】
図１０は、１回の記録により所定の画像のエリアファクターを１００％として記録を行う例を説明する図である。図１０（ａ）は、ヒータ３による加熱を行い、記録紙１上に複数のインク滴２を吐出する状態を表している。また、図１０（ｂ）は吐出された複数のインク滴が記録紙の表面上に付着した直後の状態を示しており、インク滴は２ｅに示すようにｈ５で示す高さまで盛り上がった状態で付着し、図中の矢印で示すように記録紙内部へ浸透を開始する。図１０（ｃ）は、図１０（ｂ）で示したインク２ｅが記録紙内部へ浸透した状態を示し、ヒータによってインクの浸透が抑えられるものの、深さｄ２までインクが浸透した状態（２ｆ）でインクが定着する。
【００９１】
図１１は、所定の記録画像を２回に分けた記録によって形成する方式を説明する図である。図１１（ａ）は、図１０（ａ）と比べると、インク滴２のうち互いに隣接しないインク滴のみを吐出した状態を示す図である。吐出されたインク滴は、図１１（ａ）中に点線２ｇで示すように付着して記録紙１内部へ浸透を開始する。インク滴２が記録紙の表面に付着した直後の高さはｈ６で表される。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）で吐出されたインク滴が、記録紙内部へ浸透した状態（２ｈ）を示す図であり、ヒータ３によって浸透が抑えられて深さｄ３まで浸透した状態を示している。図１１（ｃ）は、図１１（ａ）でインク滴を吐出してから所定時間経過後に、図１１（ａ）で吐出されなかったインク滴を吐出した状態を表す図である。本図においても、互いに隣接した位置に記録されないインク滴のみが吐出されている状態を表している。吐出されたインク滴２は、図１１（ａ）と同様に、点線２ｇ’に示すように記録紙１の表面に付着し、記録紙内部へ浸透を開始する。インク滴が記録紙１に付着した直後の高さは、先の図１１（ａ）と同様にｈ６である。
【００９２】
図１１（ｄ）は、図１１（ａ）、図１１（ｃ）の２回に分けて吐出されたインク滴２が記録紙１の内部へ浸透した状態（２ｈ’）を示す図であり、ヒータ３によって浸透が抑えられて深さｄ３まで浸透した状態を示している。ここで、図１０で示したように１回の記録でインク滴を吐出して記録した場合と、図１１で示したように複数回に分けて記録を行った場合とでは、それぞれのインクが浸透する深さ（ｄ２、ｄ３）が異なる。それは、図１０のように隣接した位置に吐出されるインク滴を１回の記録で全て吐出した場合、隣接したインク滴同士が重複するため、その重複部分によって記録紙１に付着したインク滴の高さが高くなってしまい、結果として記録紙の厚さ方向の深い位置までインクが浸透してしまうためである。これに対して、図１１で示したように、複数回に分けて全てのインク滴を吐出するよう構成した場合、隣接する位置に吐出されるインク滴同士が重複することがなく、インク滴が記録紙の表面に付着した直後の高さを低くすることができ、結果としてインクが記録媒体内部へ浸透する深さを浅くすることができ、記録濃度を高くすることができる。
【００９３】
（３）顔料インクによる記録
本発明は、染料インクのみならず顔料インクにおいても有効に適用可能なものであり、顔料インクを用いた場合、染料インクを用いた場合とは異なる現象により更なる効果が得られるものである。そこで、顔料インクを用いる構成においてヒータで加熱を行うことによる効果を説明する。
【００９４】
図１２（ａ）は、ヒータを用いずに浸透性の顔料インクを記録紙１に対して吐出を行った後のインクの浸透状態と、紙面上に形成されたドットの状態を表す図である。
【００９５】
記録紙１上に吐出されたインク滴は、１３１に示すように記録紙１の内部に深さｄ４まで浸透した状態で定着する。インク中の顔料は、インクの溶剤が記録紙１の内部および記録紙の表面上に浸透することにより、溶剤とともに記録紙１の内部および記録紙の表面の広い範囲に分散する。その結果、記録紙１の内部の深い位置まで顔料が浸透するため記録濃度が低下してしまう。また、記録紙１の表面では、ドット１３２に示すように、その浸透性のためにフェザリングが発生した状態となり、単一のドット自体の形状が悪化した状態となって記録されて記録品位が低下したものとなってしまう。
【００９６】
これに対して、図１２（ｂ）は、ヒータを用いて記録紙１を加熱した状態で顔料インクによるインク滴を記録紙１に対して吐出した後のインクの浸透状態と、紙面上に形成されたドットの状態を表す図である。ヒータを用いて記録紙を加熱して記録を行う構成において、分散剤の入っていない自己分散型顔料インクを用いた場合、加熱によって紙に浸透したインクの水分が蒸発して顔料濃度が上がり、インクの溶媒に対して分散しづらくなる。その結果、インクが記録紙内部の厚さ方向に浸透する深さをｄ５に抑えることができ、前述の例と同様に記録品位を向上させることができる。
【００９７】
図１２（ｂ）において、記録紙１上に吐出されたインク滴は、記録紙１の表面上に付着した後、記録紙１の内部へ浸透を開始する。ここで、ヒータ３により加熱を行うことにより、紙中の水分が蒸発することによってインク中の顔料濃度が上がり、インクの溶媒に対して分散しづらくなり、顔料インクは溶剤とともに記録紙内部の深い位置１３５まで浸透しなくなる。また、記録紙の表面から見ると、顔料粒子は溶剤と共に記録紙内へ浸透しているため、記録紙の表面上には顔料粒子がほぼ残っていない状態で定着する。その結果、ヒータによりインクが記録紙１の内部への浸透する深さをｄ５に抑えることができ、記録濃度が高くなる。さらに、インク滴は記録紙内部へ浸透しているため、耐擦過性、即時耐水性の面においても高い効果が得られる。
【００９８】
また、記録紙表面で見たドット１３４についても、ヒータを用いない構成で形成したドットに比べドットのエッジ部におけるフェザリングの発生を抑えることができ、よりシャープなドットを形成することができる。これは、記録紙１の表面に付着したインク滴のうち、エッジ部に位置するインクの方がヒータの加熱の影響を受けやすく、水分の蒸発が多くかつ早く生じるためによるものと考えられる。
【００９９】
（４）複数のインク滴を重ねて記録する場合の時間差による違い
次に、ヒータを用いて記録媒体を加熱してインクの浸透を制御する構成において、複数のインク滴を重ねて記録する場合の、重ねて記録する時間間隔の違いに応じた効果の差異について説明する。
【０１００】
本例に適用した記録装置の一例について、その斜視図を図１３に示す。記録媒体である記録紙（普通紙）１は、給紙部５から挿入されて印字部６を経て排紙される。本例では記録紙として一般に広く用いられ、安価な普通紙を用いている。印字部６にはキャリッジ７に搭載された記録ヘッド８が設けられ、記録ヘッド８は図示しない駆動手段によりガイドレール９に沿って往復移動可能に構成される。記録ヘッド８は、黒インクを吐出する黒吐出部Ｋ１、Ｋ２と、シアンインクを吐出するシアン吐出部Ｃ，マゼンタインクを吐出するマゼンタ吐出部Ｍ、イエローインクを吐出するイエロー吐出部Ｙとを有しており、不図示のインクタンクからインクが供給され、各吐出部はインク吐出手段に駆動信号が供給されることにより、それぞれ対応した色のインクの吐出を行う。各吐出部に対向する位置の、キャリッジ７の移動範囲の全域にわたってセラミックヒータ１０が設けられている。本例ではインク吐出手段として、インクに熱エネルギーを印加する電気熱変換素子を備えており、熱エネルギーによってインク中に気泡を発生させ、その発泡時の圧力を利用してインクの吐出を行う、いわゆるバブルジェット方式を採用している。記録ヘッド８は３６０ｄｐｉの解像度を持ち、ノズルの駆動周波数は７．２ＫＨｚに設定され、キャリッジ７は約１．５秒で走査範囲を１往復するよう構成されている。
【０１０１】
（記録間隔が短い場合の例）
まず、重ねて記録するインク滴の時間間隔が短い場合の記録結果について、実験結果を例に説明する。
【０１０２】
本実験では、図１３に示した記録装置の黒吐出部Ｋ１、Ｋ２による重ね記録を、キャリッジの同一走査時に行った。Ｋ１、Ｋ２による記録の時間間隔は約５０ｍｓｅｃと比較的短い時間間隔である。またカラーインク吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙによる記録は、黒吐出部Ｋ１、Ｋ２による記録走査に続く記録走査時に行った。インクの浸透性と記録画像濃度の関係を、ヒータ１０による加熱温度を異ならせた場合について、図１４、図１５に示す。図１４は、加熱手段としてセラミックヒータへの加熱電圧を２８Ｖ、２０Ｖ、０Ｖとした場合について、それぞれアセチレノールの含有割合を調整した場合の実験結果を示すグラフである。また、図１５は、加熱手段であるヒータの電力値（ワッテージ）とＯＤ値との関係を、インク中のアセチレノールの含有率が０％、０．４％、１．０％の場合について示している。尚、ヒータへの印加電圧を高くした方がヒータによる加熱温度が高くなり、印加電圧が０Ｖの場合はヒータによる加熱を行わない場合を示している。
【０１０３】
図１４において、縦軸は記録画像濃度を示すＯＤ値（反射光学濃度）であり、横軸はアセチレノールの含有率である。また、図１５において、縦軸は記録画像濃度を示すＯＤ値（反射光学濃度）であり、横軸は加熱手段であるヒータの電力値（ワッテージ）を示している。
【０１０４】
アセチレノールの含有率が０％のインクの場合、ＯＤ値が高く鮮明に見えるが、前述のように記録媒体の表面上に凸状に残留する量が多く、隣接して異なる色のインク滴が吐出されるとインクの流れ込みを生じて境界にじみや白もやなどのブリードが発生しやすくなる。このような問題点を解決するためには、隣接するインクを吐出する前に十分な時間放置する必要があり、スループットを低下させてしまう。また、アセチレノールの含有率を増加させるとインクの浸透性を高めることができ、記録紙の表面上に凸状に残留することなくインクを浸透させることができるが、ＯＤ値が低下して不鮮明な画像となってしまう。本例では、アセチレノールの含有率を約０．４％程度とすることにより、比較的ＯＤ値が高く、境界にじみに対しても良好な記録画像を形成できた。
【０１０５】
また、図１６は、ヒータを用いた場合とヒータを用いない場合とでＯＤの差がどの程度違うかを説明する図である。図１６は図１４に示した結果に基づくグラフであり、ヒータへの加熱電圧が２０Ｖのときと０Ｖ（ヒータを用いない場合）のときの濃度差と、ヒータへの加熱電圧が２８Ｖのときと０Ｖ（ヒータを用いない場合）のときの濃度差とを、アセチレノールの含有割合に対応させてグラフで示している。
【０１０６】
図１４、図１５及び図１６に示す結果より、ヒータの加熱温度を高くした方がＯＤ値をより高くでき、また、アセチレノールを含有させて浸透性を高めたインクであっても、ヒータによる加熱温度を高めることで、浸透性の低いインクとほぼ同等の記録画像濃度まで濃度を高めることができることがわかる。
【０１０７】
（記録間隔を長くして重ねて記録を行った場合の例）
次に、重ねて記録するインク滴の時間間隔を長くした場合の記録結果について、実験結果を例に説明する。
【０１０８】
本実験では、図１３に示した記録装置を用い、キャリッジ７の最初の記録走査時に黒吐出部Ｋ１、Ｋ２のいずれかにより記録を行い、キャリッジ７が走査範囲を１往復した後のキャリッジの走査において、黒吐出部Ｋ１、Ｋ２のいずれかにより重ね記録を行った例を説明する。
【０１０９】
本実験では、キャリッジの２回の走査に分けて行う重ね記録の時間間隔は約１．５秒と比較的長い時間間隔となる。また、カラーインク吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙによる記録は、黒の吐出部の２回目の記録走査時に行った。
【０１１０】
実験結果を図１７、図１８に示す。図１７は、加熱手段としてセラミックヒータへの加熱電圧を２８Ｖ、２０Ｖ、０Ｖとした場合について、それぞれアセチレノールの含有割合を調整した場合の実験結果を示すグラフである。また、図１８は、加熱手段であるヒータの電力値（ワッテージ）とＯＤ値との関係を、インク中のアセチレノールの含有率が０％、０．４％、１．０％の場合について示している。本実験例でも、先の実験例と同様に、アセチレノールの含有率を約０．４％程度とすることにより、比較的ＯＤ値が高く、境界にじみに対しても良好な記録画像を形成できた。
【０１１１】
また、図１９は、ヒータを用いた場合とヒータを用いない場合とでＯＤの差がどの程度違うかを説明する図である。図１９は図１７に示した結果に基づくグラフであり、ヒータへの加熱電圧が２０Ｖのときと０Ｖ（ヒータを用いない場合）のときの濃度差と、ヒータへの加熱電圧が２８Ｖのときと０Ｖ（ヒータを用いない場合）のときの濃度差とを、アセチレノールの含有割合に対応させてグラフで示している。
【０１１２】
図１９を見ると、ヒータへの加熱電圧が２８Ｖの場合、アセチレノールの含有割合が０．２〜０．７％、特に０．３〜０．７％のときに、ヒータを用いない場合との濃度差が大きくなり、高濃度の画像を形成できることがわかる。
【０１１３】
図１７、図１８及び図１９に示す結果より、ヒータの加熱温度を高くした方がＯＤ値をより高くでき、また、アセチレノールを含有させて浸透性を高めたインクであっても、ヒータによる加熱温度を高めることで、浸透性の低いインクとほぼ同等の記録画像濃度まで濃度を高めることができることがわかる。
【０１１４】
また、先に説明した図１４、図１５に示す実験結果と比較した場合、インク中のアセチレノールの含有率とヒータの加熱温度、ヒータのワッテージなどの条件を一致させて比較すると、図１７、図１８に示した実験結果の方が、より高い記録濃度を達成できることがわかる。
【０１１５】
また、図１６と図１９の結果を比較しても、複数のインク滴を重ねて記録する時間間隔をある程度長く設定することにより、ヒータによる加熱の効果をより良く得ることができ、記録濃度を高くすることができることがわかる。
【０１１６】
また、他のカラーインクによる画像の境界に発生するインクのにじみについても、比較的浸透性の高いインクを用いることと、ヒータによるインクの記録紙内部への浸透を抑える効果により、にじみの発生を抑えることができる。
【０１１７】
ここで、黒インクによる記録とカラーインクによる記録との時間間隔に応じた境界のにじみの発生を検討すると、図１４、図１５に示した例では黒インクによる記録とカラーインクによる記録との時間間隔が比較的長いため、境界におけるにじみの発生を抑えることができた。また図１７、図１８に示した例では、ヒータを用いた加熱の効果により黒インクによる画像とカラーインクによる画像の境界のにじみは抑えられるものの、２回目の記録走査時の黒インクによる記録とカラーインクによる記録とが同一走査時に行われるため、図１４、図１５に示した例に比べれば若干にじみの発生が確認された。
【０１１８】
上述のことから、黒インクによる画像の画像濃度を高めるためには黒の吐出部Ｋ１、Ｋ２による記録の時間間隔を長くし、黒インクによる画像とカラーインクによる画像の境界のにじみをより抑えるためには、黒インクによる記録とカラーインクによる記録の時間間隔を長くすることが好ましいことがわかる。
【０１１９】
以上のことから、複数のインク滴を重ねて記録することにより記録濃度を高くしようとした場合、重ねて記録を行う時間間隔をある程度長く設定することにより、より記録濃度を高くできるといえる。その設定時間としては、実験例に挙げたようにキャリッジが１往復する時間とすれば単一の黒吐出部で２回記録する構成も採用し得るため、図２に示した記録装置のように黒インクを吐出する黒吐出部を複数設けることなく、一般に知られるような各インク色に対応した吐出部が一つずつ設けられる構成においても適用可能である。
【０１２０】
また、記録紙の幅方向の全域に対応した長さを有する記録ヘッドを用いたフルラインタイプの記録装置が一般に知られているが、このフルラインタイプの記録装置においては記録紙の搬送速度が記録速度に対応する。そのため、複数の記録ヘッドを記録紙の搬送方向に沿って並置したフルラインタイプの記録装置においては、重ねて記録を行う時間間隔を調整する構成として、記録ヘッド間の距離を時間間隔に応じた距離としたり、記録紙の搬送速度を時間間隔に応じた速度とする構成などがある。以下、フルラインタイプの記録装置を例に説明する。
【０１２１】
図２０はフルラインタイプの記録装置の構成を示す概略側面図である。この記録装置は、インクを吐出して記録を行うインクジェット記録方式を採用するもので、フルマルチタイプの記録ヘッドを図中矢印Ａに沿った方向に複数並置して多色の記録が可能に構成されるものである。この図に示す構成では、黒のインクを吐出する記録ヘッドＫ１、Ｋ２とイエロー、マゼンタ、シアンの各色のインクにそれぞれ対応する記録ヘッドＣ，Ｍ，Ｙが搬送ベルト１８１に対向するよう設けられている。各記録ヘッドは、記録領域の全幅にわたって吐出口が並設されているフルラインタイプの記録ヘッドである。各記録ヘッドには、それぞれ吐出口ごとに不図示の電気熱変換体を内蔵し、この電気熱変換体を通電することによって発熱して膜沸騰を生じ、不図示のインク液路内に気泡を形成し、そしてこの気泡の成長によりインク液滴を吐出させるものである。各記録ヘッドは、図示紙面に垂直方向に、すなわち記録媒体の搬送方向に垂直に、多数の吐出口が一列に並ぶように設けられている。また、記録紙を搬送する搬送ベルト１８１はエンドレスのベルトであり、２個のローラ１８２,１８３によって図示矢印Ａ方向に回転自在に保持されている。なお記録媒体である記録紙は、一対のレジストローラ１８４によって同期をとって搬送ベルト１８１に送り込まれ、記録ヘッドからのインク吐出によって記録され、ストッカ１８５上に排出される。さらに１８６は記録紙を搬送ベルト１８１に送り込むためのガイドである。
【０１２２】
また、記録紙の加熱を行うためのヒータとして、記録ヘッドＫ１とＫ２との間、および記録ヘッドＫ２と記録ヘッドＣとの間に、ハロゲンランプヒータ１８７ａ、１８７ｂを設けている。図１３に示す構成では、加熱手段としてセラミックヒータを用いた構成を説明したが、本発明に適用可能な加熱手段としては、記録紙の記録面の裏側から加熱を行うヒータに限られるものではなく、図２０に示したハロゲンランプヒータによっても好適に採用し得るものである。特に、フルラインタイプの記録装置においては、記録紙が搬送ベルト上に載置されて搬送されるため、記録紙の裏面にヒータを設ける構成とすると装置が複雑になるため、図２０に示すような記録面側から加熱を行うタイプのヒータを用いることが好ましい。本図においては、記録ヘッドＫ１とＫ２の間、および記録ヘッドＫ２とＣの間に設けられるヒータの数を１つとしているが、ヒータ自体の発熱量に応じて、複数配置する構成であってもよい。
【０１２３】
図２０に示す装置の構成においては、黒のインクを吐出する２つの記録ヘッドＫ１とＫ２との距離をＬ０としている。この距離を、装置に設定される搬送速度で記録紙が搬送される時間に基づいて決定することにより、黒インクを吐出する記録ヘッドＫ１とＫ２で記録する時間間隔が決まる。つまり、前述のように記録ヘッドＫ１で記録した後、続く記録ヘッドＫ２で重ねて記録を行うまでの時間間隔を１．５秒とする場合、記録紙が１．５秒間で搬送される長さに距離Ｌ０を設定すればよい。また、図２０に示した構成においては、黒インクを吐出する記録ヘッドＫ２とシアンインクを吐出する記録ヘッドＣとの距離Ｌ１を距離Ｌ０とほぼ同じ距離に設定し、記録ヘッドＫ２で記録された後、続く記録ヘッドＣで記録されるまでの時間間隔をおくように構成している。この構成によれば、記録ヘッドＫ２で吐出されたインク滴がある程度記録紙内部へ浸透した状態で続く記録ヘッドＣによる記録が行われるため、異色インクによる画像の境界のにじみを低減し、良好な画像を記録することができる。
【０１２４】
【実施例】
以下、本発明を適用可能な記録装置を例に挙げ、本発明の実施例として、具体的な記録シーケンスについて説明する。
【０１２５】
図２１はカラープリンタ部の概略構成を示したものである。本構成はいわゆるシリアル方式を採用するもので、記録ヘッドを図中に示すＸ方向（主走査方向）に走査しながら記録を行い、記録媒体であるプリント紙７０７は図中に示すＹ方向（副走査方向）に搬送される。この図において、７０１はヘッドカートリッジである。これらは、４色のカラーインク、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）がそれぞれ詰め込まれたインクタンクと、７０２のマルチノズルヘッドより構成されている。
【０１２６】
図２２は、図２１に示すマルチノズルヘッド７０２に配列されるマルチノズルの様子をＺ方向から示したものである。図２２において、８０１はマルチヘッド７０２上に配列されるマルチノズルである。図２２に示す例ではマルチノズル８０１がＹ軸に沿って平行に配列されているが、例えば図のＸＹ平面上に多少の傾きを持った構成であっても良い。この場合には、ヘッドが進行方向Ｘに進んで行くのに対し、各ノズルは傾きに応じてタイミングをずらしながらプリントを行っていくことになる。
【０１２７】
再び図２１を参照すると、７０３は搬送ローラであり、７０４の補助ローラとともにプリント紙７０７を抑えながら図の矢印の方向に回転し、プリント紙７０７をＹ方向に随時送っていく。また７０５は給送ローラであり、プリント紙の給紙を行うとともに、７０３、７０４と同様、プリント紙７０７を抑える役割も果たす。７０６は４つのインクカートリッジを支持し、プリントとともにこれらを移動させるキャリッジである。これはプリントしていないとき、あるいはマルチヘッドの回復作業などを行うときには図の点線で示した位置のホームポジション（ｈ）に待機するように構成されている。プリント開始前、ホームポジションにあるキャリッジ７０６は、プリントが開始されると、図２１に示すＸ方向に移動しながら、マルチノズルヘッド７０２上のｎ個のマルチノズル８０１により、紙面上に幅Ｄのプリントを行う。一般的なシリアル方式の記録装置では、この様な主走査方向のプリントと、プリント紙の副走査方向への搬送とを繰り返すことにより、一紙面上のプリントを完成させる。
【０１２８】
図２１において、７１０はヒータであり、マルチノズルヘッド７０２に対向する位置に配置される。プリント動作時は、マルチノズルヘッド７０２とヒータ７１０の間にプリント紙７０７が搬送され、ヒータ７１０はプリント紙７０７をプリント面の反対側から加熱する。また、ヒータ７１０は、マルチノズルヘッド７０２の主走査による記録領域に対応する範囲のプリント紙を加熱できるよう配置されている。
【０１２９】
図２３（ａ）は、図２１に示した記録装置を模式的に示したものである。図２３（ｂ）は１回目の主走査による記録を示すもので、ヘッドカートリッジ７０１はＸ方向に走査し、ブラックのヘッドカートリッジＫのみを使用して、主走査方向に沿った記録領域２９０に対してプリントを行う。図２３（ｃ）は、２回目の主走査による記録を示すもので、図２３（ｂ）でプリントした後、プリント紙７０７の搬送は行わず、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のヘッドカートリッジを用いて、主走査方向に沿った記録領域２９１に対してプリントを行う。
【０１３０】
図２３（ｂ）に示した領域２９０と図２３（ｃ）に示した領域２９１とは同一の領域であり、本例では同一の領域に対して、ブラックによる記録と、ブラックを除く他の色による記録とを、それぞれ別の主走査により行う。
【０１３１】
ブラックによる記録が行われた後、キャリッジがリターンして次の主走査が開始されるまでの間、ブラックで記録された領域はヒータ７１０によって定着が進行する。この間の定着のプロセスは先に説明した通りであり、インクの浸透が抑えられ、続く他の色による記録走査が行われても、ブラックによる画像と他の色による画像とが影響し合うことなく、高画質化が達成される。
【０１３２】
また、図２４（ａ）もまた、図２１に示した記録装置を模式的に示したものである。図２４（ｂ）は１回目の主走査による記録を示すもので、ヘッドカートリッジ７０１をＸ方向に走査し、ブラックのヘッドカートリッジＫのみを使用して、主走査方向に沿った記録領域３０１に対してプリントを行う。図２４（ｃ）は２回目の主走査による記録を示すもので、１回目の主走査の後プリント紙７０７の搬送は行わず、１回目の主走査と同様にヘッドカートリッジ７０１をＸ方向に走査し、ブラックのヘッドカートリッジＫのみを使用して、主走査方向に沿った記録領域３０２に対してプリントを行う。
【０１３３】
図２４（ｄ）は、３回目の主走査による記録を示すもので、図２４（ｂ）、（ｃ）に示す２回の主走査でプリントした後、プリント紙７０７の搬送は行わず、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）のヘッドカートリッジを用いて、主走査方向に沿った記録領域２９１に対してプリントを行う。図２４に示した効果に加え、ブラックの濃度を高くすることができるという効果がある。
【０１３４】
（第１の実施例）
図２３、２４に概略を示したような記録方法の実施例について、さらに詳細に説明する。まず第１の実施例について説明する。なお、図面中では、インクの色にかかわらず、インク滴が１滴形成された状態をハッチングで、２滴のインク滴が重ねて形成された状態をクロスハッチングで、３滴のインク滴が重ねて形成された状態を縦横の格子模様でそれぞれ示している。
【０１３５】
キャリッジ７の１回目の走査時に黒インクを黒吐出部Ｋ１、Ｋ２から普通紙１に向けて吐出し、第１のインク滴１１ａ、１１ｂ（図２５（ａ）参照）を形成する。走査完了後、記録ヘッド８からインク吐出を行うことなくキャリッジ７が逆方向に走査し、元の位置に復帰する。続いて、キャリッジ７の２回目の走査が行われ、この時に黒インクを黒吐出部Ｋ１、Ｋ２から再び普通紙１に向けて第２のインク滴を吐出し、黒色記録用ドット１４（図２５（ｂ）参照）を形成する。走査完了後、記録ヘッド８からインク吐出を行うことなくキャリッジ７が逆方向に走査し再び元の位置に復帰する。さらに、キャリッジ７の３回目の走査が行われ、カラーインク（シアン、マゼンタ、イエロー）を各吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙから普通紙１に向けて適宜に吐出し、第３のインク滴を吐出しカラー記録用ドット１５（図２５（ｃ）参照）を形成する。走査完了後、記録ヘッド８からインク吐出を行うことなくキャリッジ７が逆方向に走査し元の位置に復帰して、１ラインの印字が完了する。なお、この間セラミックヒータ１０は常に作動し、普通紙１を加熱し続けている。
【０１３６】
したがって、普通紙１のある１点をとってみると、図２６に示すように、まず黒吐出部Ｋ１、Ｋ２による吐出が行われ、それからキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。この加熱により第１のインク滴１１ａ、１１ｂの普通紙１への浸透が制御され、非加熱時と比べて浸透深さが抑制される。そこへ再び黒吐出部Ｋ１、Ｋ２による吐出が行われ、第１のインク滴１１ａ、１１ｂと重なるように第２のインク滴が形成される。それから、再びキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。こうして、図２５（ｂ）に示すように、第１のインク滴と第２のインク滴とにより黒色の記録用ドット１４が構成される。そこで、吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙからカラーインクが吐出され、この黒色の記録用ドット１４と隣接するカラー記録用ドット１５（第３のインク滴により構成）が形成される。その後、少なくともキャリッジ７が往復する１．５秒の間は加熱される。なお、カラー記録用ドット１５の形成に関しては、所望の色を得るために、吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙの任意の組合せによるインク吐出が行われ、単数または複数のインク滴によって形成される。
【０１３７】
以上の動作によると、吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙからカラーインクが吐出するまでに、第１のインク滴１１ａ、１１ｂは３秒間、第２のインク滴は１．５秒間加熱される。これにより、各インク滴は浸透深さが抑制され、普通紙１の厚み方向においては表面近傍にインクが集中し、色素成分があまり分散しない。そして、普通紙１に入射した光は比較的表面に近い位置で反射するため、鮮明である。また、このインクは浸透性を有するものであるため、インクが普通紙１の表面上に凸状に残留することはなく、隣接するカラー記録用ドット１５側に流れ込んでブリードを生じることはない。加熱してインク中の水分を蒸発させることによりインクの粘度を上げ境界にじみなどのブリードを起こりにくくし、またインク中の溶媒を蒸発させることによって色素の溶媒に対する溶解性を低下させて色素を紙に対して吸着し易くするという効果も有している。
【０１３８】
このように、本実施例によると、記録媒体である普通紙１の表面上に凸状に残らないという浸透性インク特有の挙動が見られるとともに、インクが表面から浅い位置に密集するという非浸透性インクと同様の挙動も示し、鮮明な記録が可能であり、かつブリードが防げるという両タイプのインクの長所を両立できる。
【０１３９】
なお、インク吐出後１．５秒後に次のインク吐出が行われる時点では、先に吐出したインク滴の普通紙１への浸透が継続中であっても、完了していてもいずれでも構わない。
【０１４０】
（第２の実施例）
図２７は、本発明の第２の実施例を示す説明図である。これは、キャリッジ７の２回目の走査時に２回目の黒インク吐出とカラーインク吐出とを同時に行う方法である。
【０１４１】
すなわち、普通紙１のある１点をとってみると、まず黒吐出部Ｋ１、Ｋ２による吐出が行われ、それからキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。この加熱により黒インク滴１６ａ、１６ｂの普通紙１への浸透が制御され、浸透深さが抑制される。そこで、再度のキャリッジ走査が行われ、黒吐出部Ｋ１、Ｋ２による２回目の黒インク吐出と、吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙによるカラーインク吐出とが行われ、黒インク滴からなる黒色の記録用ドット１８と、隣接するカラー記録用ドット１９とが形成される。その後、やはりキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。
【０１４２】
本実施例は、キャリッジの２回目の走査時に黒インク滴が形成されるとともにカラー記録用ドット１９が形成される点のみが第１の実施例と異なっており、その他の工程等については第１の実施例と同様である。ここで２回目の黒の記録とカラーの記録が同一スキャンで行われるが、黒インクの浸透性によってカラーが記録される前に黒インクはほぼ紙中に浸透しているためブリードは生じにくい。そして、色の鮮明な記録が可能で、かつブリードを生じにくいという第１の実施例と同様の効果を達成できる。
【０１４３】
（第３の実施例）
図２８は、本発明の第３の実施例を示す説明図である。これは、黒インクの重ね打ちは行わない方法である。
【０１４４】
すなわち、普通紙１のある１点をとってみると、まず黒吐出部Ｋ１、Ｋ２による吐出が行われ、それからキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。この加熱により黒インク滴２０ａ、２０ｂの普通紙１への浸透が制御され、浸透深さが抑制される。そこで、吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙからカラーインクが吐出され、黒インク滴２０ａ、２０ｂからなる黒色の記録用ドット２１と隣接するカラー記録用ドット２２が形成される。その後、やはりキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。
【０１４５】
本実施例は、キャリッジの１回目の走査時の２個の黒インク滴２０ａ、２０ｂにより黒色の記録用ドット２１が形成されている点のみが第１の実施例と異なっており、その他の工程等については第１の実施例と同様である。そして、色の鮮明な記録が可能で、かつブリードを生じにくいという第１の実施例と同様の効果を達成できる。
【０１４６】
（第４の実施例）
図２９は、本発明の第４の実施例を示す説明図である。これは、単一の黒吐出部Ｋ３を有する記録ヘッド（図示せず）を用いている。
【０１４７】
普通紙１のある１点をとってみると、まず黒吐出部Ｋ３からの吐出により黒インク滴２３が形成され、それからキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。そこへ再び黒吐出部Ｋ３による黒インク滴の吐出が行われる。それから、再びキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。こうして、黒インク滴により１個の黒色の記録用ドット２５が構成される。ついで、吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙからカラーインクが吐出され、この黒色の記録用ドット２５と隣接するカラー記録用ドット２６が形成される。その後、やはりキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。
【０１４８】
（第５の実施例）
図３０は、本発明の第５の実施例を示す説明図である。これは、第４の実施例と同じ記録ヘッド（図示せず）を用い、２回目の黒インク吐出と同時にカラーインク吐出を行う方法である。
【０１４９】
普通紙１のある１点をとってみると、まず黒吐出部Ｋ３からの吐出により黒インク滴２７が形成され、それからキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。そこで再びキャリッジ７が走査され、黒吐出部Ｋ３により黒インク滴が形成され、黒インク滴により１個の黒色の記録用ドット２９が構成される。それと同時に、吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙからカラーインクが吐出され、カラー記録用ドット３０が形成される。その後、少なくともキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。
【０１５０】
（第６の実施例）
図３１は、本発明の第６の実施例を示す説明図である。これは、第４の実施例と同じ記録ヘッド（図示せず）を用い、黒インク滴の重ね打ちを行わない方法である。
【０１５１】
普通紙１のある１点をとってみると、黒吐出部Ｋ３による吐出が行われ、キャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。それから吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙからカラーインクが吐出され、黒色記録用ドット３１と隣接するカラー記録用ドット３２が形成される。その後、少なくともキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。
【０１５２】
（第７の実施例）
図３２は、本発明の第７の実施例を示す説明図である。これは、第４の実施例と同じ記録ヘッド（図示せず）を用いる方法であり、普通紙１のある１点をとってみると、黒吐出部Ｋによる吐出が行われ黒色記録用ドット３３が形成され、キャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。同様に、キャリッジ７を走査して吐出部Ｃによりカラーインク滴（シアン）が形成された後キャリッジ７を元の位置に復帰させ、キャリッジ７が往復する１．５秒間加熱される。続いて、キャリッジ７を走査して吐出部Ｍによりカラーインク滴（マゼンタ）が形成され、キャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱され、さらに、キャリッジ７を走査して吐出部Ｙによりカラーインク滴（イエロー）が形成され、少なくともキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。このように３回に分けて吐出された各色のインク滴によりカラー記録用ドット３５が形成される。
【０１５３】
（第８の実施例）
図３３は、本発明の第８の実施例を示す説明図である。これは、第７の実施例と対照的な方法であり、普通紙１のある１点をとってみると、キャリッジの１回目の走査時に、黒吐出部Ｋ３および吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙにより、黒色の記録用ドット３６とカラー記録用ドット３７とが同時に形成される。そして、これらは少なくともキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。
【０１５４】
（第９の実施例）
図３４は、本発明の第９の実施例を示す説明図である。これは、黒インク吐出部が２つ設けられた記録装置（図１３参照）を用いており、普通紙１のある１点をとってみると、キャリッジの１回目の走査時に、黒吐出部Ｋ１、Ｋ２および吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙにより、黒色の記録用ドット３８とカラー記録用ドット３９とが同時に形成される。そして、これらは少なくともキャリッジ７が往復する１．５秒の間加熱される。
【０１５５】
以上の説明においては、浸透性の黒インクについてインク滴吐出後に加熱して浸透深さを制御することについて詳細に述べたが、カラーインクについても同様に、インク滴吐出後に加熱され浸透深さが制御されることにより、鮮明さの向上および境界にじみ等のブリードの防止という効果が得られる。
【０１５６】
前記全ての実施例では、カラーインクは超浸透性のインクを用い吐出を１回のみ行っているが、アセチレノールが０．４％程度の半浸透性インクをカラーインクとしても用いるようにすると、より効果的である。また、カラーインクを複数回のインク吐出で重ね打ちするようにしてもよい。その場合、カラー吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙによるインク吐出後に僅かに位置をずらして再度カラー吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙによるインク吐出を行うか、図３５に示すように、複数の（本例では２つずつの）カラー吐出部Ｃ１、Ｃ２、Ｍ１、Ｍ２、Ｙ１、Ｙ２を備えた記録ヘッド４０を有するインクジェット記録装置を使用すると、キャリッジの走査回数を増やすことなく行える。また、前記実施例にて説明した工程の後に、再度キャリッジ７を走査しつつ吐出部Ｃ、Ｍ、Ｙからカラーインクを吐出し、その後キャリッジ７を元の位置に戻す一連の工程を追加するようにしてもよい。
【０１５７】
前記各実施例において、主走査方向（キャリッジの移動方向）について記録用ドット１つを形成するのにインク滴吐出を１回行う場合は、１ノズルからの１回の吐出で約５０ｐｌのインクを吐出する。インク滴吐出を２回行う場合には、１ノズルからの１回の吐出で２０〜３０ｐｌのインクを吐出して、５０ｐｌ前後の記録用ドットを形成する。なお、黒インクの吐出ヘッドをＫ１、Ｋ２の２つ設け、記録用ドット１つに対し４回の吐出が行われる場合、このとき１個の記録用ドットのインク量は１００ｐｌ前後である。
【０１５８】
記録用ドット１つに対し行われる複数回のインク吐出は、全く同じ位置に重ね打ちしても、千鳥状やインターレース状に僅かに位置をずらして行ってもよい。後者の場合、例えば３６０×３６０ｄｐｉの記録用ドットを得るために、実際には７２０×３６０ｄｐｉのインク吐出を行うことになる。複数回のインク吐出のインク滴の大きさは異なっていても（例えば小インク滴の上に大インク滴を形成したり、大インク滴の上に小インク滴を形成したりしても）よい。ただし、インク滴の大きさを変えたり、吐出位置を僅かにずらしたりする場合も、吐出されたインク滴の少なくとも一部は重なり合うようにすることが望ましい。
【０１５９】
前記各実施例は、各色の吐出ヘッドが普通紙１の搬送方向に対して垂直方向すなわち主走査方向に１列に横並びに並べて配設してあるが、各色の吐出ヘッドを普通紙１の搬送方向すなわち副走査方向に縦並びとして２列、または３列など複数列にしてもよい。たとえば、１列目（１パス目）に黒吐出ヘッドを、２列目（２パス目）にカラー吐出ヘッドをそれぞれ設け、互いに独立して移動可能に構成してもよい。この場合、２列目（２パス目）にもう１つの黒吐出ヘッドを設けてもよい。
【０１６０】
また、カラー吐出ヘッドも分割し、２列目にＣ、３列目にＭ、４列目にＹという風に配設してもよい。その場合、セラミックヒータは、全列に対向するように設けても、いずれかの列に対向する位置にのみ設けてもよい。
【０１６１】
以上の説明は、記録ヘッドが搭載されたキャリッジが記録媒体の搬送方向に直角に往復移動するシリアルタイプに関するものであるが、記録媒体の全幅に沿って多数の吐出部（ノズル）が配列されたいわゆるフルラインタイプの記録ヘッドを用いる場合にも、本発明は適用可能である。
【０１６２】
（第１０の実施例）
その例として、図３６に示す本発明の第１０の実施例について以下に説明する。これは、第１の黒吐出ヘッド４１と、第２の黒吐出ヘッド４２と、カラー吐出ヘッド４３ａ、４３ｂ、４３ｃとが間隔をおいて配置されている。各吐出ヘッド４１、４２、４３ａ、４３ｂ、４３ｃは、すべて記録媒体である普通紙１の全幅に沿って多数のノズルが配列されており、普通紙１はこの吐出ヘッドに垂直に（矢印方向に）搬送される。そして、各吐出ヘッドは間隔をあけて設けてあり、この間隔に加熱手段であるセラミックヒータ４４が配設してある。そして、この間隔だけ普通紙が搬送されるのにかかる時間（例えば１．５秒）が、ある１点においてインク滴が吐出されてから次のインク滴が吐出されるまでの時間である。本実施例によると、記録媒体である普通紙１のある１点について考えると、図２９R> ９に示す第４の実施例と実質的に同様な処理が施される。なお、吐出ヘッド４１、４２の直下（点線部）にも位置するようにセラミックヒータ４４を設けてもよい。また、カラーインクを吐出した後にも加熱するようにセラミックヒータ４５を設けると、より効果的である。
【０１６３】
（第１１の実施例）
図３７に示す本発明の第１１の実施例は、前記第１０の実施例から黒吐出ヘッドを１つ省略した構成である。すなわち、黒吐出ヘッド４６と、カラー吐出ヘッド４７ａ、４７ｂ、４７ｃとが間隔をおいて配置されており、記録媒体である普通紙１のある１点について考えると、図３１に示す第６の実施例と実質的に同様な処理が施される。黒吐出ヘッド４６の直下（点線部）やカラー吐出ヘッド４７ａ、４７ｂ、４７ｃの後にも位置するようにセラミックヒータ４８を設けることもできる。
【０１６４】
このように、インク吐出点に対応してフルラインヘッドを配設し、インク吐出の所望の時間間隔と普通紙１の搬送速度に応じてフルラインヘッド間にスペースをあけ、そのスペースに加熱手段を設けることにより、シリアルタイプの記録ヘッドを用いた実施例にそれぞれ対応して実質的に同様な処理を施す記録装置が構成できる。
【０１６５】
なお、図３８に示すように、前記各実施例のセラミックヒータＨは断熱材４９に覆われていることが好ましい。また、セラミックヒータＨに代えて、図２０に示すようなハロゲンランプヒータ１８７ａ、１８７ｂや、その他の様々な加熱手段を用いることができる。なお、セラミックヒータを用いた構成およびハロゲンランプヒータを用いた構成のいずれも、シリアルタイプ、フルラインタイプのいずれにも適用可能である。
【０１６６】
（第１２の実施例）
第１の実施例等では、例えば図２５（ｂ）に示す２回の主走査によりブラックの画像の記録を行う例を示した。先に示した例では、ブラックの画像を２回記録することにより、ブラックの濃度を高くでき、ブラックの定着性を高め、隣接して記録されるドット同士のインクの干渉を抑え、ブラックの画像を２回の主走査で完成されるよう、それぞれの主走査で間引いて記録を行ってもよい。
【０１６７】
図３９は、画像を間引いて記録を行い、２回の主走査記録で相補的となるよう記録を行う例を説明する図である。７０２はヘッドを模式的に示したもので、８０１はヘッドに配列されるノズルを示している。説明の簡略化のため、本図ではヘッドに８個のノズルを配列した構成を示している。
【０１６８】
図３９（ａ）は、ヘッドと、そのヘッドによる記録位置を示す図であり、ヘッドから吐出されるインク滴により、図３９（ａ）の格子の交点にドットが形成される。図３９（ｂ）、図３９（ｃ）は、それぞれ間引いて記録を行う際のドット位置の例を示すものである。図３９（ｂ）、図３９（ｃ）は、チェッカーパターン状にドットを間引いた例であり、それぞれ間引く位置が異なっている。図３９（ｂ）、図３９（ｃ）で間引かれて記録されたパターンは互いに相補的なパターンであるため、それぞれのパターンで間引いて同じ位置に記録を行うことで、記録画像が完成される。
【０１６９】
図面ではそれぞれの走査で記録されるドットをわかりやすくするため、図３９（ｂ）では記録されるドット位置を斜線を記入した円で示しており、また図３９（ｃ）では斜線を施していない円で示している。
【０１７０】
このようなパターンにより間引き記録を行い、２回の主走査により画像をプリントする方式を、第１の実施例のようなブラックの記録（図２５（ａ）、図２５（ｂ）に示すような主走査記録）に適用することにより、１回の主走査により記録されるドット数を少なくすることができるため、紙面上に吐出されるインク量を少なくでき、一層定着性に優れ、また、隣接するドット同士のインク滴による干渉を低減でき、高画質化が達成される。
【０１７１】
なお、図３９中に示した円は、ドット位置を簡略的に示したものであり、実際に紙面上に形成されるドットのサイズを表すものではない。また、間引かれるパターンはこれに限られるものではない。
【０１７２】
（第１３の実施例）
次に、マルチスキャン記録方式に対応した第１３の実施例について説明する。インクジェット記録方式において複数のノズルを配列したマルチノズルヘッドを用いる場合、マルチヘッド製作工程差に生じるわずかなノズル単位のばらつきが原因となって、各ノズルのインクの吐出量や吐出方向の向きに影響を及ぼし、プリント画像に濃度ムラが発生してしまうことがある。このような濃度ムラを低減させるため、複数回の主走査（スキャン）により画像を完成させる方式として、マルチスキャンと呼ばれる記録方式がある。
【０１７３】
マルチスキャンの具体例を図４０を参照して説明する。図４０（ａ）において、７０２はマルチノズルヘッドであり、前述した図３５のものと同様であり、説明の簡略化のため８個のマルチノズル８０１によって構成されているものとする。また、本図では、各ノズル８０１から吐出されるインク滴８０２（以下、「ドロップレット」ともいう）の状態をわかりやすくするため、マルチノズルヘッド７０２を側面から確認した状態を概略的に示している。また、適用される記録装置は、前述した図２１に示したシリアルタイプの記録装置であり、その詳細な説明は省略する。ヘッド７０２より吐出されたインク滴８０２は、図４０に示すように、各ノズルから吐出されるインク滴が全て揃った吐出量で、揃った方向にインクが吐出されるのが理想である。この様に吐出が行われれば、図４０（ｂ）に示したように紙面上に揃った大きさのドットが正常な位置に着弾され、図４０（ｃ）に示すように全体的にも濃度ムラの無い一様な画像が得られるのである。
【０１７４】
しかし、実際には先にも述べたようにノズル１つ１つにはそれぞれバラツキがあり、そのまま上記と同じようにプリントをしてしまうと、図４１（ａ）に示したようにそれぞれのノズルより吐出されるインクドロップの大きさおよび向きにバラツキが生じ、紙面上においては図４１（ｂ）に示すように着弾される。この図によれば、ヘッド主走査方向に対し、周期的にエリアファクター１００％を満たせない白紙の部分が存在したり、また逆に必要以上にドットが重なり合ったり、あるいはこの図中央に見られる様な白筋が発生したりしている。このような状態で着弾されたドットの集まりはノズル並び方向に対し、図４１（ｃ）に示した濃度分布となり、結果的には、通常人間の目でみた限りで、これらの現象が濃度ムラとして感知される。
【０１７５】
次に、このような濃度ムラ対策として提案されているマルチスキャン方式を、図４２および図４３を参照して説明する。
【０１７６】
この方法によると図４２および図４３で示したプリント領域を完成させるのにマルチノズルヘッド７０２を３回スキャンしているが、その半分の４画素単位の領域は２パスで完成している。この場合マルチヘッドの８ノズルは、上４ノズルと、下４ノズルのグループに分けられる。１ノズルが１回のスキャンでプリントするドットは、規定の画像データを、ある所定の画像データ配列に従い、約半分に間引いたものである。そして２回目のスキャン時に残りの半分の画像データへドットを埋め込み、４画素単位領域のプリントを完成させる。以上のようなプリント法を以下分割プリント法と称す。このような分割プリント法を行えば、図４１で用いたプリントヘッドと等しいものを使用しても、各ノズル固有のプリント画像への影響が半減されるので、プリントされた画像は図４２（ｂ）、図４３（ｂ）に示すようになり、図４１（ｂ）に見るような黒筋や白筋が余り目立たなくなる。従って濃度ムラも図４２（ｃ）に示すように、図４１の場合と比べかなり緩和される。
【０１７７】
（第１４の実施例）
次に、インク液滴のサイズを変更可能なインクジェット記録ヘッドを用いた、本発明の第１４の実施例について説明する。
【０１７８】
従来、吐出するインク液滴のサイズを変更可能とし、大小のサイズの異なるインク滴を吐出することにより、階調記録を達成する技術が知られている。その手法としては、例えば、インクに熱エネルギーを印加して気泡を発生させてインクの吐出を行わせる方式においては、ノズル内に複数のヒータを設け、複数のヒータの駆動を制御することにより、大小のサイズの異なるインク滴を吐出する技術がある。この技術によれば、複数のヒータのうち所定の一つのヒータのみを駆動して吐出量の少ないインク滴を吐出して小さなドットを形成でき、複数のヒータを全部駆動することにより吐出量の大きいインク滴を吐出して大きなドットを形成できる。
【０１７９】
このように、インク液滴のサイズの異なるインクを吐出可能な記録ヘッドを用い、２回の主走査記録で画像を形成する例を図４４に示している。７０２はヘッドを模式的に示したもので、８０１はヘッドに配列されるノズルを示している。説明の簡略化のため、本図ではヘッドに８個のノズルを配列した構成を示している。
【０１８０】
図４４（ａ）は、ヘッドと、そのヘッドによる記録位置を示す図であり、ヘッドから吐出されるインク滴により、図４４（ａ）の格子の交点にドットが形成される。図４４（ｂ）、図４４（ｃ）は、それぞれ別の主走査で記録を行うドットの配置の例を示すものである。図４４（ｂ）は、チェッカーパターン状にドットを間引いた位置にドットサイズの大きいドット３６０を記録するとともに、ドット３６０で記録されない位置にドットサイズの小さいドット３６１を記録した例を示す。ドット３６０とドット３６１は互いに相補的となるパターンで記録されている。また、図４４（ｃ）についても同様に、ドット３６０がドットサイズの大きいドットを示し、ドット３６１がドットサイズの小さいドットを示しており、それぞれのドットは図４４（ｂ）とは逆のパターンにより間引かれた位置に記録された状態を示している。従って、ドットサイズの大きいドット３６０に着目してみると２回の記録走査（図４４（ｂ）、図４４（ｃ））によって相補的となるよう記録され、ドットサイズの小さいドット３６１についても２回の記録走査で相補的となるよう記録される。
【０１８１】
本発明のヒータを用いて記録紙内部へのインクの浸透を抑制する技術に対して、上述のような記録方式を適用すれば、１回の主走査により記録紙面上に吐出されるインクの量が抑えられ、また、ドットサイズの大きいドットとドットサイズの小さいドットとが交互に吐出されるため１回の主走査で記録されるドットのエリアファクター低くできるため、一層定着性に優れて濃度低下の問題を解決した記録画像を形成することができる。
【０１８２】
また、本発明に適用される記録シーケンスは図４４に示した例に限らず、例えば図４５に示すようなパターンで記録する構成であってもよい。図４５は、図４４と同様に、上述したドットサイズの異なるインク滴を吐出可能な記録ヘッドを用い、２回の主走査記録で画像を形成する例を説明する図である。
【０１８３】
図４５（ａ）、図４５（ｂ）は、それぞれ別の主走査で記録を行うドットの配置の例を示すものである。図４５に示す例は、図４４に示した例とはドットサイズの大きいドットとドットサイズの小さいドットを配置するパターンが異なるものである。図４５に示す例では、ドットサイズの大きいドット３７０と、ドットサイズの小さいドット３７１とが、ノズル８０１の配列方向にそって交互に記録されるパターンに従って記録される。
【０１８４】
図４５に示すような記録シーケンスにおいても、本発明のヒータを用いて記録紙内部へのインクの浸透を抑制する技術に適用することにより、１回の主走査により記録紙面上に吐出されるインクの量が抑えられ、一層定着性に優れて濃度低下の問題を解決した記録画像を形成することができる。
【０１８５】
また、上述の説明では、各ノズルに設けた複数のヒータの駆動によってドットサイズの異なるインク滴を吐出する方式を例に挙げたが、各ノズルそれぞれに単一の吐出手段を設け、その吐出手段を駆動する信号を制御することによりドットサイズを変更可能な構成においても、本発明は適用し得るものである。
【０１８６】
（第１５の実施例）
次にインクとして、染料等の着色剤の濃度を通常のインクの１／３〜１／６に薄め、染料濃度としては０．３〜１．２％とした淡インクを用いて本発明の記録方法を実行する例について説明する。本発明によれば浸透性インクの浸透をヒータの熱により抑制するため、例えば１／３の濃度の淡インクを使用した場合、重ね打ちを行わずに単ドットの低デューティ（１００％以下）で印字した場合、横方向ににじんで広がる量が少なくなりドット径が小さくなる。この結果、図４９に示すようにハイライト部のＯＤ（optical density）が低下し、粒状感が低減する。一方、高デューティ（１００％より大で３００％以下）の印字では淡インクの重ね打ちを行うので、約１秒間の重ね打ち間隔による効果とも相まって図４９に示すようにＯＤが高くなり、普通紙においてもベタ部のＯＤが高くかつ非常に階調性の高い印字が可能となる。
【０１８７】
また、本実施例においては淡インクを３回の主走査により最大３回まで重ね打ちすることができる。それはヒータの加熱によりインク中の水分が蒸発するため普通紙であってもインクを十分許容することが可能となるからである。また、インクが半浸透性であるため、定着性が良好であるとともにベタ部のＯＤが高くなる。
【０１８８】
尚、淡インク中の非イオン界面活性剤であるアセチレノールの含有量は０．２〜０．７％が好ましく、０．３〜０．５％とするのがより好ましい。尚、上記実施例においては淡インク同士の重ね打ちについて説明したが、濃インクと淡インクを組合せて記録を行うようにしてもよい。
【０１８９】
次に本発明の技術思想に関する更なる展開について以下に説明する。
【０１９０】
黒インクのみを用いた記録に関しては、その装置の記録速度及び画像濃度に応じて浸透の調整を行えばよく、記録速度を優先させるのであれば次の頁が排出されたときに裏写りしない程度の定着時間の範囲内におさまるように本発明における半浸透性インクの浸透性の高いインクを使うのが好ましい。逆に画像濃度を優先するのであれば半浸透性インクの浸透性は低い方が好ましい。この技術思想の範囲内でより好ましい効果を出す為のヒータの条件としては図１５や図１８に示したように１０ｗ・ｓｅｃの電力が画像に作用すれば好ましいものである。また、本発明をカラープリンタに応用した場合、異色境界にじみを重視すれば黒インクは本発明の技術思想内で半浸透性インクの範囲での浸透性を高くするのが好ましく、カラーインクは例えばアセチレノール量を１％として、より浸透性の高いものにしてもよいが、さらに画像品位を向上させるためにはカラーインクも本発明の技術思想の範囲内でインクの浸透性を小さくするのが好ましい。このとき、記録画像をマルチパスにより分割記録して行う場合にはヒータ条件は電力を小さくすることが可能であり、より高濃度で高画質の記録が得られるので好ましい。尚、上述の複数の実施例のうち、少なくとも２つの実施例の組合せについても本発明の範囲に含まれるものである。
【０１９１】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によると、記録媒体表面上にはインクが凸状に残留しないため、複数のインク滴間の境界にじみや白もやなどのブリードが低減できる。さらに、加熱することによってインクの浸透深さを抑制したので、記録媒体に入射した光は表面から浅い位置で反射されて鮮明に見え、かつ色素成分があまり分散せず鮮明であり、ヒゲ状のにじみ（フェザリング）の発生も防止できる。さらに、記録用ドットを複数回のインク吐出によって形成する場合には、浸透時間の短縮化と印字品質の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の技術的思想を示す説明図である。
【図２】本発明において用いるインクのアセチレノールの含有割合と係数Ｋａの関係図である。
【図３】本発明において用いるインクの浸透速度を示す説明図である。
【図４】本発明において用いるインクの浸透性（アセチレノールの含有割合）と様々な印字特性との関係図である。
【図５】本発明のインクジェット記録方法の分割印字方式におけるインク滴形成状態を示す説明図である。
【図６】分割印字方式におけるインク滴形状を示す図表および説明図である。
【図７】インクジェット記録方法の重ね打ち印字方式におけるインク滴形成状態を示す説明図である。
【図８】インクジェット記録方法の好適な重ね打ち印字方式におけるインク滴形成状態を示す説明図である。
【図９】インクジェット記録方法の小液滴印字方式におけるインク滴形成状態を示す説明図である。
【図１０】インクジェット記録方法の複数回記録印字方式におけるインク滴形成状態を示す説明図である。
【図１１】インクジェット記録方法の好適な複数回記録印字方式におけるインク滴形成状態を示す説明図である。
【図１２】インクジェット記録方法の顔料含有インク滴形成状態を示す説明図である。
【図１３】本発明において用いられる記録装置の一例の斜視図である。
【図１４】記録間隔の短い複数回記録におけるアセチレノール含有率とＯＤ値との関係図である。
【図１５】記録間隔の短い複数回記録における電力値とＯＤ値との関係図である。
【図１６】記録間隔の短い複数回記録におけるアセチレノール含有率と、加熱時と被加熱時のＯＤ値の差との関係図である。
【図１７】記録間隔の長い複数回記録におけるアセチレノール含有率とＯＤ値との関係図である。
【図１８】記録間隔の長い複数回記録における電力値とＯＤ値との関係図である。
【図１９】記録間隔の長い複数回記録におけるアセチレノール含有率と、加熱時と被加熱時のＯＤ値の差との関係図である。
【図２０】フルラインタイプのインクジェット記録装置の構成を示す概略図である。
【図２１】シリアルタイプのインクジェット記録装置の構成を示す概略図である。
【図２２】図１９のインクジェット記録装置のヘッド構成を示す概略図である。
【図２３】図１９のインクジェット記録装置による印字状態を示す説明図である。
【図２４】図１９のインクジェット記録装置によるもう一つの印字状態を示す説明図である。
【図２５】本発明のインクジェット記録方法の第１の実施例におけるインク滴形成状態を示す説明図である。
【図２６】第１の実施例を示す説明図である。
【図２７】第２の実施例を示す説明図である。
【図２８】第３の実施例を示す説明図である。
【図２９】第４の実施例を示す説明図である。
【図３０】第５の実施例を示す説明図である。
【図３１】第６の実施例を示す説明図である。
【図３２】第７の実施例を示す説明図である。
【図３３】第８の実施例を示す説明図である。
【図３４】第９の実施例を示す説明図である。
【図３５】本発明において用いられる記録装置のもう一つの例の斜視図である。
【図３６】第１０の実施例を示す説明図である。
【図３７】第１１の実施例を示す説明図である。
【図３８】加熱手段であるセラミックヒータの断面図である。
【図３９】第１２の実施例を示す説明図である。
【図４０】第１３の実施例を示す説明図である。
【図４１】印字不良状態の一例を示す説明図である。
【図４２】好適な分割印字方法を示す説明図である。
【図４３】好適な分割印字方法のもう一つの例を示す説明図である。
【図４４】第１４の実施例を示す説明図である。
【図４５】第１４の実施例の変更例を示す説明図である。
【図４６】従来のインクジェット記録方法におけるインク滴形成状態を示す説明図である。
【図４７】インクのアセチレノール含有率と表面張力との関係図である。
【図４８】インクのアセチレノール含有量に対するｔｗ，ｔｓの関係を示した図である。
【図４９】第１５の実施例を示す説明図である。
【図５０】半浸透性インクを用いた場合の現象のメカニズムについての説明図である。
【符号の説明】
１ 普通紙（記録媒体）
２ 第１のインク滴
３ ヒータ
５ 給紙部
６ 印字部
７ キャリッジ
８、４０ 記録ヘッド
９ ガイドレール
１０、４４、４５、４８ セラミックヒータ（加熱手段）
１１ａ、１１ｂ 第１のインク滴
１４、１８、２１、２５、２９、３１、３３、３６、３８ 黒色記録用ドット
１５、１９、２２、２６、３０、３２、３５、３７、３９ カラー記録用ドット
１６ａ、１６ｂ、２０ａ、２０ｂ、２３、２７ 黒インク滴
４１ 第１の黒吐出ヘッド
４２ 第２の黒吐出ヘッド
４３ａ、４３ｂ、４３ｃ、４７ａ、４７ｂ、４７ｃ カラー吐出ヘッド
４６ 黒吐出ヘッド
１０１ 格子
１０２、１１０、１３２、１３４ ドット
１０３、１０４、１１１、１１２、１１３、１３１、１３３ インク滴
１８１ 搬送ベルト
１８２、１８３ ローラ
１８４ レジストローラ
１８５ ストッカ
１８６ ガイド
１８７ａ、１８７ｂ ハロゲンランプヒータ
２９０、２９１、３０１、３０２、３０３ 記録領域
３６０、３６１、３７０、３７１ ドット
７０１ ヘッドカートリッジ
７０２ マルチノズルヘッド
７０３ 搬送ローラ
７０４ 補助ローラ
７０５ 給送ローラ
７０６ キャリッジ
７０７ プリント紙
７１０ ヒータ
８０１ マルチノズル
８０２ インク滴
Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３ 黒吐出部
Ｃ、Ｃ１、Ｃ２ シアン吐出部
Ｍ、Ｍ１、Ｍ２ マゼンタ吐出部
Ｙ、Ｙ１、Ｙ２ イエロー吐出部
Ｈ セラミックヒータ
Ｐ 記録ヘッド
Claims (14)
- ブラックインクとカラーインクを吐出するための記録ヘッドと、記録媒体の少なくとも一部を加熱する加熱手段とを有する記録装置におけるインクジェット記録方法であって、
前記記録媒体に対して、前記記録ヘッドから前記ブラックインクおよび前記カラーインクを吐出して記録を行う記録工程と、
前記加熱手段により前記記録媒体を加熱する加熱工程とを有し、
前記加熱工程による加熱は、前記記録媒体上の、前記ブラックインクが吐出された領域および前記カラーインクが吐出された領域に対して実行され、
前記ブラックインクと前記カラーインクの各々は、ブリストウ法で求められる普通紙に対するインク吸収係数Ｋａ（ｍｌ・ｍ-2・ｍｓｅｃ-1/2）が１．０〜５．０であり、且つエチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールの含有割合が０．２〜０．７％であり、
前記エチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールの含有割合を、前記ブラックインクよりも前記カラーインクの方が高くすることで、前記ブラックインクのインク吸収係数Ｋａよりも前記カラーインクのインク吸収係数Ｋａを高く設定している
ことを特徴とするインクジェット記録方法。 - 前記加熱工程を行うことによる、前記記録工程において吐出された前記ブラックインクおよび前記カラーインクの前記記録媒体内部での浸透位置は、前記加熱工程を行わない場合に比べ前記記録媒体表面に近い位置であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録方法。
- 前記記録工程は、前記加熱工程による加熱前に前記記録ヘッドから前記ブラックインクおよび／または前記カラーインクを吐出する第１の記録工程と、前記加熱工程による所定時間の加熱後に前記記録ヘッドから前記ブラックインクおよび／または前記カラーインクを吐出する第２の記録工程とを含むことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録方法。
- 前記第２の記録工程は、前記第１の記録工程により吐出された前記ブラックインクおよび／または前記カラーインクが形成する記録ドットと少なくとも一部が重なり合う位置に、前記ブラックインクおよび／または前記カラーインクの吐出を行うことを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録方法。
- 前記第１の記録工程と前記第２の記録工程は、記録されるべき画像を構成する記録ドットを形成するにあたり、前記第１の記録工程と前記第２の記録工程とにより相補的となるように前記ブラックインクおよび／または前記カラーインクを吐出して前記記録ドットを形成することを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録方法。
- 前記第２の記録工程は、前記第１の記録工程により吐出された前記ブラックインクおよび／または前記カラーインクが記録媒体内部へ浸透している間に、前記ブラックインクおよび／または前記カラーインクの吐出を行うことを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録方法。
- 前記記録装置は、前記記録ヘッドを搭載するキャリッジと、前記キャリッジを主走査方向に沿って走査する走査手段とを有し、前記キャリッジの走査中に前記記録ヘッドによる記録動作を行うシリアルタイプの記録装置であり、
前記加熱手段は、前記キャリッジの走査によって前記記録ヘッドが移動して記録を行う領域を、前記記録媒体の記録面と反対の面から加熱するよう設けられることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録方法。 - 前記記録工程は、前記加熱工程による加熱前に前記記録ヘッドから前記ブラックインクおよび／または前記カラーインクを吐出する第１の記録工程と、前記加熱工程による所定時間の加熱後に前記記録ヘッドから前記ブラックインクおよび／または前記カラーインクを吐出する第２の記録工程とを含み、
前記第１の記録工程と前記第２の記録工程とは、それぞれ異なる主走査時に行われるこ とを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録方法。 - 前記加熱手段は、前記記録ヘッドによる記録領域に位置する前記記録媒体を支持するプラテン部材の一部として設けられることを特徴とする請求項７または８に記載のインクジェット記録方法。
- 前記記録装置は、前記記録媒体を送り方向に搬送する搬送手段を有するとともに、前記記録ヘッドが前記記録媒体の前記送り方向と異なる方向の全域に対して記録可能なフルラインヘッドであるフルラインタイプの記録装置であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録方法。
- 前記加熱手段は、前記記録ヘッドに対して前記搬送手段による送り方向に沿って異なる位置であって前記複数の記録ヘッドの間に設けられ、前記記録媒体の送り方向と直交する幅方向の全域に対して加熱可能に構成されていることを特徴とする請求項１０に記載のインクジェット記録方法。
- 前記ブラックインクおよび前記カラーインクは、分散剤を含まない自己分散型顔料を含む請求項１〜１１のいずれか１項に記載のインクジェット記録方法。
- 前記ブラックインクおよび前記カラーインクの各々は、水におけるエチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールの臨界ミセル濃度（ｃ．ｍ．ｃ．）よりも低い割合でエチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールを含有する請求項１に記載のインクジェット記録方法。
- 前記ブラックインクおよび前記カラーインクの各々は、前記エチレンオキサイド−２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールの含有割合が０．３５〜０．５％であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録方法。
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