JP4792345B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

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Description

本発明は、着弾干渉を回避する目的で、着色剤を含む第1の液体と着色剤を含まない若しくは少量の着色剤を含む第2の液体とを用いて所定の記録媒体に画像を記録する2液系のインクジェット記録装置に関する。
従来、紫外線や電子線などの輻射線が照射されると硬化する輻射線硬化型のインクを用いた1液系のインクジェット記録装置が知られている。なお、電子線は、高電圧で加速することにより大きなエネルギーを与えた電子の流れである。
特許文献1、2には、顔料と輻射線で重合可能なモノマーとを含有する1液系のインクを用いて印刷を行う際に、加速電圧10〜150KVで電子線照射して、インクを硬化させることが記載されている。
特開2004-18656号公報 特開2004-42465号公報
輻射線硬化型のインクを用いる1液系のインクジェット記録装置では、着弾干渉(記録媒体上でのインク滴の合一化)を回避することが困難である。そこで、2液系のインクジェット記録装置の検討をすすめた結果、インクによる画像描画の前に、着色剤を含まない若しくは着色剤の含有量が0.1重量%以下である液体(以下「処理液」と称する)を記録媒体上に付与することで、1液系のインクジェット記録装置と比較して着弾干渉を効果的に防止可能であることが確認できた。
しかし、インク硬化用の輻射線源として、紫外線光源(メタルハライドランプ等)を用いた場合、着弾干渉は回避できるものの、処理液膜上にインクドットが浮遊して非常に動きやすい状態となり、紫外線照射時の媒体加熱によってインクドットが移動するというドット重心移動や、ドットが膨張するというドット膨れが発生し、このようなドット重心移動やドット膨れにより、画像品質が劣化するという問題があった。また、画像を記録媒体に十分に定着させる必要もある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、インク滴同士の着弾干渉を防ぎ、なおかつ、硬化不良、ドット膨れ、および、ドット重心移動に因る画質の劣化を防ぐことができるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
前記目的を達成するために、発明は、着色剤を含む第1の液体と、着色剤を含まない第2の液体とを所定の記録媒体に付与して、該記録媒体に画像を形成するインクジェット記録装置において、前記第1の液体および前記第2の液体のうち少なくとも一方の液体が電子線で重合可能な重合性化合物を含有し、前記第2の液体を前記記録媒体に付与した後に前記第1の液体を前記記録媒体に打滴する液体付与手段と、前記液体付与手段を制御する制御手段であって前記記録媒体上の前記第2の液体が存在する領域内に前記第1の液体を打滴する制御を行う制御手段と、前記第1の液体および前記第2の液体が付与された前記記録媒体に向けて電子線を照射する電子線照射手段と、を備え、前記第1の液体の表面張力γAと前記第2の液体の表面張力γBとの関係はγA>γBであり、かつ、前記電子線照射手段の電子線照射時の加速電圧が40kV乃至60kVであることを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。
電子線は、高電圧で加速することによりエネルギーを与えた電子の流れである。重合性化合物は、電子線が照射されると重合(もしくは架橋)反応を生起し、液体を硬化させる機能を有する。
なお、第1の液体を記録媒体へ付与する方法については、打滴に特に限定されず、塗布であってもよい。
この発明によれば、インク滴同士の着弾干渉を回避するための2液系において、硬化不良、ドット膨れ、および、ドット重心移動に因る画質の劣化を防ぐことができる。液体付与手段によって、着色剤を含まない若しくは着色剤の含有量が0.1重量%以下である第2の液体(処理液)が記録媒体に付与された後に、着色剤を含む第1の液体(インク)が記録媒体に打滴されるので、1液系のインクジェット記録装置と比較して、記録媒体上でのインク滴の合一が防止される。電子線照射手段から照射された電子線により液体が硬化するので、紫外線(UV)が照射される場合と比較して、熱に因るドット膨れや移動などの画質劣化を防ぐことができる。電子線の加速電圧が40kV以上なので、液体の硬化性が良く、もって着色剤を記録媒体へ十分に定着させることができる。また、電子線の加速電圧が60kV以下なので、記録媒体の加熱を抑制でき、もって熱に因る画質劣化を防ぐことができる。
また、発明は、着色剤を含む第1の液体と、着色剤を含まない第2の液体とを所定の中間転写体に付与して、該中間転写体に転写画像を形成し、該転写画像を所定の記録媒体へ転写するインクジェット記録装置において、前記第1の液体および前記第2の液体のうち少なくとも一方の液体が電子線で重合可能な重合性化合物を含有し、前記第2の液体を前記中間転写体に付与した後に前記第1の液体を前記中間転写体に打滴する液体付与手段と、前記液体付与手段を制御する制御手段であって前記記録媒体上の前記第2の液体が存在する領域内に前記第1の液体を打滴する制御を行う制御手段と、前記第1の液体および前記第2の液体が付与された前記中間転写体に向けて電子線を照射する電子線照射手段と、を備え、前記第1の液体の表面張力γAと前記第2の液体の表面張力γBとの関係はγA>γBであり、かつ、前記電子線照射手段の電子線照射時の加速電圧が40kV乃至60kVであることを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。
この発明によれば、中間転写体に転写画像を形成して記録媒体へ転写する場合にも、請求項1に記載の発明と同様の作用効果を得られる。
この発明によれば、第1の液体の表面張力γAと第2の液体の表面張力γBとの関係が、γA>γBを満たすことにより、より効果的に画質劣化を防ぐことができる。
本発明によれば、インク滴同士の着弾干渉を防ぎ、なおかつ、硬化不良、ドット膨れ、および、ドット重心移動に因る画質の劣化を防ぐことができる。
以下、添付図面に従って、本発明の実施形態について、詳細に説明する。
[インクジェット記録装置の全体構成]
図1は、本発明を適用したインクジェット記録装置10の一例の全体構成図である。
図1において、インクジェット記録装置10は、着色剤を含む液体A(以下「インク」ともいう)と、着色剤を含まない若しくは着色剤の含有量が0.1重量%以下である液体B(以下「処理液」ともいう)とを、打滴により記録媒体16に付与する液体付与部12を備えている。液体付与部16によって、記録媒体16に液体B(処理液)が付与された後に液体A(インク)が付与されることにより、記録媒体16に所望の画像が形成される。なお、以下では、説明の便宜上、液体B(処理液)が着色剤を含まない場合について説明する。
また、インクジェット記録装置10は、液体付与部12に供給する液体を貯蔵しておく液体貯蔵/装填部14と、紙などの記録媒体16を供給する給紙部18と、記録媒体16のカールを除去するデカール処理部20と、液体付与部12の液体吐出面に対向して配置され、記録媒体16の平面性を保持しながら記録媒体16を搬送するベルト搬送部22と、液体付与部12によるインクの打滴結果(インク滴の着弾状態である)としての画像を読み取る画像検出部24と、記録済みの記録媒体16を外部に排出する排紙部26を備えている。
図1においては、給紙部18の一例としてロール紙(連続用紙)を給紙するものを示しているが、予めカットされているカット紙を給紙するものを用いてもよい。ロール紙を使用する装置構成の場合、裁断用のカッタ28が設けられる。ところで、給紙部18から送り出される記録媒体16は一般に巻き癖が残りカールする。このカールを除去するために、デカール処理部20において巻き癖方向と逆方向に加熱ドラム30で記録媒体16に熱を与える。デカール処理後、カット済の記録媒体16は、ベルト搬送部22へと送られる。
ベルト搬送部22は、ローラ31、32間に無端状のベルト33が巻き掛けられた構造を有し、液体付与部12の液体吐出面および画像検出部24のセンサ面に対向する部分が平面(フラット面)をなすように構成されている。ベルト33は、記録媒体16の幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引孔(図示省略)が形成されている。ローラ31、32間に掛け渡されたベルト33の内側において液体付与部12の液体吐出面及び画像検出部24のセンサ面に対向する位置には吸着チャンバ34が設けられており、この吸着チャンバ34をファン35で吸引して負圧にすることによってベルト上の記録媒体16が吸着保持される。ベルト33が巻かれているローラ31、32の少なくとも一方にモータ(図示省略)の動力が伝達されることにより、ベルト33は図1において、反時計回り方向に駆動され、ベルト33上に保持された記録媒体16は、図1の右から左へと搬送される。
インクジェット記録装置10の液体付与部12およびその周辺部分を、図2の平面図に示す。
図2において、液体付与部12は、シングルパスで記録媒体16に処理液(液体B)を打滴する打滴ヘッド12B、および、シングルパスで記録媒体16にインク(液体A)を打滴する打滴ヘッド12Y、12C、12M、12Kによって構成されている。詳細には、記録媒体16の記録可能幅の全幅に対応した長さのライン型ヘッドを媒体搬送方向(図2中に矢印Sで示す副走査方向である)と直交する方向(主走査方向)に配置した、いわゆるフルライン型のヘッドとなっている。
本例の各打滴ヘッド12B、12Y、12C、12M、12Kは、本インクジェット記録装置10が対象とする最大サイズの記録媒体16の少なくとも一辺を超える長さにわたって複数のノズル(液体吐出口)が配列されている。
また、媒体搬送方向Sに沿って、上流側(図2の右側)から、処理液(B)、イエロ色のインク(Y)、シアン色のインク(C)、マゼンタ色のインク(M)、黒色のインク(K)の順に、各液体に対応した打滴ヘッド12B、12Y、12C、12M、12Kが配置されており、記録媒体16上にカラーの画像を形成し得る。
具体的には、まず、処理液用の打滴ヘッド12Bから記録媒体16に向けて処理液が打滴されることによって記録媒体16上に処理液が付与され、この処理液が液体膜として存在する領域に、次に、インク用の打滴ヘッド12Y、12M、12C、12Kから記録媒体16に向けてインクが打滴される。ここで、インク滴を、記録媒体16上の処理液からなる液体膜の内部に潜り込ませることにより、新たな気液界面を生じさせず、着弾干渉が回避される。
また、フルライン型の打滴ヘッドからなる液体付与部12によれば、媒体搬送方向(副走査方向)について記録媒体16と液体付与部12を相対的に移動させる動作を一回行うだけで、記録媒体16の全面に画像を記録することができる。これにより、媒体搬送方向と直交する方向(主走査方向)に打滴ヘッドが往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速プリントが可能であり、生産性を向上させることができる。
なお、主走査方向及び副走査方向とは、次に言うような意味で用いている。すなわち、記録媒体の全幅に対応したノズル列を有するフルラインヘッドで、ノズルを駆動する時、(1)全ノズルを同時に駆動するか、(2)ノズルを片方から他方に向かって順次駆動するか、(3)ノズルをブロックに分割して、ブロックごとに片方から他方に向かって順次駆動するか、等のいずれかのノズルの駆動が行われ、記録媒体の幅方向(記録媒体の搬送方向と直交する方向)に1ライン(1列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン)のプリントをするようなノズルの駆動を主走査と定義する。そして、この主走査によって記録される1ライン(帯状領域の長手方向)の示す方向を主走査方向という。
一方、上述したフルラインヘッドと記録媒体とを相対移動することによって、上述した主走査で形成された1ライン(1列のドットによるライン又は複数列のドットからなるライン)のプリントを繰り返し行うことを副走査と定義する。そして、副走査を行う方向を副走査方向という。結局、記録媒体の搬送方向が副走査方向であり、それに直交する方向が主走査方向ということになる。
なお、本実施形態では、YMCKの4色のインクを用いる構成を例示したが、インクの色数や色の組み合わせについては本実施形態に示す例には限定されず、必要に応じて淡インク、濃インクや、背景色用インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタ等のライト系インクを吐出する打滴ヘッドや、白色インクを吐出する打滴ヘッドを追加する構成も可能である。
電子線照射装置27は、記録媒体16に向けて、電子線を照射する。電子線照射装置27としては、例えば真空管型の低電圧電子線照射装置を用い、加速電圧は40kV乃至60kV、照射線量は例えば30kGyで、また、記録媒体16の被照射部と電子線照射装置27とを覆うチャンバ37を設けてチャンバ37内に窒素等の不活性ガスを充填した状態で、電子線照射を行う。チャンバ37を電子線照射時に発生するX線等の2次輻射線の遮蔽部材とすることも可能である。
また、炭酸ガス等、空気よりも比重の大きい不活性ガスを利用する形態としてもよい。例えば、図10に示すように、不活性ガスを充填するチャンバ37の記録媒体16の供給口371および排出口372を電子線照射装置27に対向している記録媒体16の被照射一271よりも上に配置し、チャンバ37内に空気よりも比重の大きな不活性ガスを充填することで、気体の比重差により、不活性ガスのチャンバ37外への流出が最低限に抑えられ、不活性ガスの使用量を削減し、ランニングコストを低減することができる。また同時に、インクジェット記録装置10外への不要なガス流出を削減することができる。
なお、電子線は、高電圧で加速することによりエネルギーを与えた電子の流れである。
図1に示す液体貯蔵/装填部14は、処理液を貯蔵する処理液用のタンク、および、YMCK各色別にインクを貯蔵するインク用のタンクを有し、図示を省略した管路を介して各打滴ヘッド12B、12Y、12C、12M、12Kとそれぞれ連通している。
画像検出部24は、液体付与部12の打滴結果を撮像するためのイメージセンサ(ラインセンサ等)を含み、該イメージセンサによって読み取った画像からノズルの目詰まりその他の吐出異常をチェックする手段として機能する。
画像が形成されたプリント物としての記録媒体16は、排紙部26から排出される。このインクジェット記録装置10では、本画像のプリント物と、テストプリントのプリント物とを選別してそれぞれの排出部26A、26Bへと送るために排紙経路を切り換える選別手段(図示省略)が設けられている。なお、大きめの用紙に本画像とテストプリントとを同時に並列に形成する場合は、カッタ(第2のカッタ)48によってテストプリントの部分を切り離す。カッタ48は、排紙部26の直前に設けられており、画像余白部にテストプリントを行った場合に、本画像とテストプリント部を切断するものである。また、図示を省略したが、本画像の排出部26Aには、オーダ別に画像を集積するソータが設けられている。
[打滴ヘッドの構造]
図3(a)は、図2に示した打滴ヘッド12B、12Y、12C、12M、12Kを代表する打滴ヘッドに符号50を付して、その打滴ヘッド50の基本的な全体構造の一例を示す平面透視図である。
図3(a)に一例として示す打滴ヘッド50は、いわゆるフルライン型のヘッドであり、記録媒体16の搬送方向(図中に矢印Sで示す副走査方向)と直交する方向(図中に矢印Mで示す主走査方向)において、記録媒体16の幅Wmに対応する長さにわたり、記録媒体16に向けて液体を吐出する多数のノズル51(液体吐出口)を2次元的に配列させた構造を有している。
打滴ヘッド50は、ノズル51、ノズル51に連通する圧力室52、および、液体供給口53を含んでなる複数の圧力室ユニット54が、主走査方向Mおよび主走査方向Mに対して所定の鋭角θ(0度<θ<90度)をなす斜め方向の2方向に沿って配列されている。なお、図3(a)では、図示の便宜上、一部の圧力室ユニット54のみ描いている。
ノズル51は、具体的には、主走査方向Mに対して所定の鋭角θをなす斜め方向において、一定のピッチdで配列されており、これにより、主走査方向Mに沿った一直線上に「d×cosθ」の間隔で配列されたものと等価に取り扱うことができる。
打滴ヘッド50を構成する一吐出素子としての前述の圧力室ユニット54について、図3(a)中のb−b線に沿った断面図を図3(b)に示す。
図3(b)に示すように、各圧力室52は液体供給口53を介して共通液室55と連通している。共通液室55は図示を省略した液体供給源たるタンクと連通しており、そのタンクから供給される液体が共通液室55を介して各圧力室52に分配供給される。
圧力室52の天面を構成する振動板56の上には圧電体58aが配置され、この圧電体58aの上には個別電極57が配置されている。振動板56は、接地されており、共通電極として機能する。これらの振動板56、個別電極57および圧電体58aによって、液体吐出力を発生する手段としての圧電アクチュエータ58が構成されている。
圧電アクチュエータ58の個別電極57に所定の駆動電圧が印加されると、圧電体58aが変形して圧力室52の容積が変化し、これに伴う圧力室52内の圧力の変化によって、ノズル51から液体が吐出される。液体吐出後、圧力室52の容積が元に戻ると共通液室55から液体供給口53を通って新しい液体が圧力室52に供給される。
なお、図3(a)には、記録媒体16に高解像度の画像を高速で形成し得る構造として、複数のノズル51が2次元配列されている場合を例に示したが、本発明における打滴ヘッドは、複数のノズル51が2次元配列された構造に特に限定されるものではなく、複数のノズル51が1次元配列された構造であってもよい。また、打滴ヘッドを構成する吐出素子として図3(b)に示した圧力室ユニット54は、一例であって、このような場合に特に限定されない。例えば、圧力室52よりも下(すなわち圧力室52よりも液体吐出面510側)に共通液室55を配置する代りに、圧力室52よりも上(すなわち液体吐出面510とは反対側)に共通液室55を配置してもよい。また、例えば、圧電体58aを用いる代りに、発熱体を用いて、液体吐出力を発生するようにしてもよい。
なお、本発明においては、処理液の記録媒体上への付与手段として、ノズルからの処理液の吐出によるもののほかに、塗布等、他の手段を用いてもよい。
前記塗布に用いる装置としては特に制限はなく、公知の塗布装置を目的に応じて適宜選択することができる。例えば、エアドクターコーター、ブレードコーター、ロットコーター、ナイフコーター、スクイズコーター、含浸コーター、リバースロールコーター、トランスファーロールコーター、グラビアコーター、キスロールコーター、キャストコーター、スプレイコーター、カーテンコーター、押出コーター等が挙げられる。
[液体供給系の説明]
図4は、インクジェット記録装置10における液体供給系統の構成を示した概要図である。
液体タンク60は、打滴ヘッド50に液体を供給するための基タンクである。液体タンク60と打滴ヘッド50を繋ぐ管路の途中には、液体タンク60から打滴ヘッド50へ液体を送液する液体供給ポンプ62が設けられている。
また、インクジェット記録装置10には、長期の吐出休止期間におけるノズル51のメニスカスの乾燥を防止又はメニスカス近傍の粘度の上昇を防止する手段としてのキャップ64と、液体吐出面50aを清掃する手段としてのクリーニングブレード66とが設けられている。
これらのキャップ64及びクリーニングブレード66を含むメンテナンスユニットは、図示を省略した移動機構によって打滴ヘッド50に対して相対移動可能であり、必要に応じて所定の退避位置から打滴ヘッド50の下方のメンテナンス位置に移動されるようになっている。
また、キャップ64は、図示しない昇降機構によって打滴ヘッド50に対して相対的に昇降される。昇降機構は、キャップ64を所定の上昇位置まで上昇させ、打滴ヘッド50に密着させることにより、液体吐出面50aの少なくともノズル領域をキャップ64で覆うようになっている。
また、好ましくは、キャップ64の内側が仕切壁によってノズル列に対応した複数のエリアに分割されており、これら仕切られた各エリアをセレクタ等によって選択的に吸引できる構成とする。
クリーニングブレード66は、ゴムなどの弾性部材で構成されており、図示を省略したクリーニングブレード用の移動機構により打滴ヘッド50の液体吐出面50aにおいて摺動可能である。液体吐出面50aに液滴又は異物が付着した場合、クリーニングブレード66を液体吐出面50aにおいて摺動させることで液体吐出面50aを拭き取り、液体吐出面50aを清浄するようになっている。
吸引ポンプ67は、打滴ヘッド50の液体吐出面50aをキャップ64が覆った状態で、その打滴ヘッド50のノズル51から液体を吸引し、吸引した液体を回収タンク68へ送液する。
このような吸引動作は、インクジェット記録装置10に液体タンク60が装填されて液体タンク60から打滴ヘッド50へ液体を充填するとき(初期充填時)のほか、長時間停止して粘度が上昇した液体を除去するとき(長時間停止の使用開始時)にも行われる。
ここで、ノズル51からの吐出について整理しておくと、第1に、紙などの記録媒体に画像形成するために記録媒体に向けて行う通常の吐出があり、第2に、キャップ64を液体受けとしてそのキャップ64に向けて行うパージ(空吐出ともいう)がある。
また、打滴ヘッド50のノズル51や圧力室52内に気泡が混入したり、ノズル51内の粘度上昇があるレベルを超えたりすると、前述の空吐出では液体をノズル51から吐出できなくなるので、打滴ヘッド50の液体吐出面50aにキャップ64を当てて打滴ヘッド50の圧力室52内の気泡が混入した液体又は増粘した液体を吸引ポンプ67で吸引する動作が行われる。
液体の供給、クリーニングに使用する部材は、使用する処理液やインクに接液しても侵されない材料が選ばれる。
[制御系の説明]
図5は、インクジェット記録装置10のシステム構成を示す要部ブロック図である。
図5において、インクジェット記録装置10は、主として、液体付与部12、画像検出部24、電子線照射装置27、通信インターフェース110、システムコントローラ112、メモリ114、152、搬送用のモータ116、モータドライバ118、ヒータ122、ヒータドライバ124、媒体種別検出部132、インク種別検出部134、給液部142、給液ドライバ144、プリント制御部150、および、ヘッドドライバ154を含んで構成されている。
なお、液体付与部12、画像検出部24、および、電子線照射装置27については、それぞれ図1に記載したものと同一であり既に説明したので、ここでは説明を省略する。
通信インターフェース110は、ホストコンピュータ300から送信される画像データを受信する画像データ入力手段である。通信インターフェース110には、USB(Universal Serial Bus)、IEEE1394などの有線、又は、無線のインターフェースを適用することができる。この通信インターフェース110を介してインクジェット記録装置10に入力された画像データは、画像データ記憶用の第1のメモリ114に一旦記憶される。
システムコントローラ112は、中央演算処理装置(CPU)及びその周辺回路等から構成され、第1のメモリ114に予め記憶された所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置10の全体を制御する主制御手段である。すなわち、システムコントローラ112は、通信インターフェース110、モータドライバ118、ヒータドライバ124、媒体種別検出部132、インク種別検出部134、プリント制御部150等の各部を制御する。
搬送用のモータ116は、紙などの記録媒体を搬送するためのローラやベルト等に動力を与える。この搬送用モータ116によって、液体付与部12を構成する打滴ヘッド50と記録媒体とが相対的に移動する。モータドライバ118は、システムコントローラ112からの指示に従って搬送用のモータ116を駆動する回路である。
ヒータ122は、図1の加熱ドラム30その他のヒータ122を駆動する回路である。ヒータドライバ124は、システムコントローラ112からの指示に従ってヒータ122を駆動する回路である。
媒体種別検出部132は、記録媒体の種別を検出するものである。記録媒体の種別の検出態様には各種ある。例えば、図1の給紙部18にセンサを設けて検出する態様、ユーザの操作により入力されるようにした態様、ホストコンピュータ300から入力されるようにした態様、ホストコンピュータ300から入力された画像データ(例えば、解像度や色)またはその画像データの付加データを解析することにより自動で検出するようにした態様がある。
インク種別検出部134は、インクの種別を検出するものである。インクの種別の検出態様には各種ある。例えば、図1の液体貯蔵/装填部14にセンサを設けて検出する態様、ユーザの操作により入力されるようにした態様、ホストコンピュータ300から入力されるようにした態様、ホストコンピュータ300から入力された画像データ(例えば、解像度や色)またはその画像データの付加データを解析することにより自動で検出するようにした態様がある。
給液部142は、図4の液体タンク60から液体付与部12へインクを流動させる管路及び給液ポンプ62などによって構成されている。
給液ドライバ144は、液体付与部12に液体が供給されるように、給液部142を構成する給液ポンプ62などを駆動する回路である。
プリント制御部150は、インクジェット記録装置10に入力される画像データに基づいて、液体付与部12を構成する各打滴ヘッド50が記録媒体に向けて吐出(打滴)を行うために必要なデータ(打滴データ)を生成する。すなわち、プリント制御部150は、システムコントローラ112の制御に従い、第1のメモリ114内の画像データから打滴データを生成するための各種の加工、補正などの画像処理を行う画像処理手段として機能し、生成した打滴データをヘッドドライバ154へ供給する。
また、プリント制御部150は、電子線照射装置27によって照射される電子線の加速電圧を、電子線照射装置27に対して指示する。例えば、電子線照射装置27が加速電圧10〜150kVの範囲内で加速電圧を切換可能である場合、加速電圧を40〜60kVの範囲内の予め決められた加速電圧とするように、電子線照射装置27に指示する。画像検出部24によって検出された打滴状態を示す画像に基づいて、加速電圧を40〜60kVの範囲内で切り換えるようにしてもよい。なお、電子線照射装置27への加速電圧の指示の方法は、電子線照射装置27の仕様による。
また、プリント制御部150は、媒体種別検出部132によって検出された媒体種別およびインク種別検出部134によって検出されたインク種別に基づいて、処理液によって記録媒体上に形成される液体膜の厚さを決定し、ヘッドドライバ154を用いて、処理液の打滴量を制御することにより、液体膜の厚さを切り換える。
プリント制御部150には第2のメモリ152が付随しており、プリント制御部150における画像処理時に打滴データ等が第2のメモリ152に一時的に格納される。
なお、図5において第2のメモリ152はプリント制御部150に付随する態様で示されているが、第1のメモリ114と兼用することも可能である。また、プリント制御部150とシステムコントローラ112とを統合して1つのプロセッサで構成する態様も可能である。
ヘッドドライバ154は、プリント制御部150から与えられる打滴データ(実際には第2のメモリ152に記憶された打滴データである)に基づき、液体付与部12を構成する各打滴ヘッド50に対して吐出用駆動信号を出力する。このヘッドドライバ154から出力された吐出用駆動信号が各打滴ヘッド50(具体的には図3(b)に示すアクチュエータ58)に与えられることによって、打滴ヘッド50から記録媒体に向けて液体(液滴)が吐出される。
次に、着弾干渉を回避しつつ記録媒体16に画像を形成する液体付与の一例について、図6を用いて説明する。
まず、図6(a)に示すように、着色剤を含まない若しくは着色剤の含有量が0.1重量%以下である液体B(処理液)を記録媒体16に付与し、記録媒体16の表面に液体Bからなる液体膜81を形成する。このような液体Bの付与態様は、打滴および塗布のいずれの態様であってもよい。前者の打滴によれば、後述の着色剤を含む液体A(インク)の付与に必要な範囲のみに液体Bからなる液体膜81を容易に形成し得る点で、好ましい。
付与した液体Bの液体膜81の厚みは、付与される液体Bの体積を液体Bが付与される部分の面積で除した、平均厚みである。液体Bが打滴にて付与される場合は、打滴された体積と液体Bが打滴された部分の面積より求めることができる。液体Bの液体膜81の厚みは、均一で局所的な厚みの違いはないことが、望ましい。この観点から、打滴を行う打滴ヘッド50から安定に吐出できる範囲で、液体Bの記録媒体16上で濡れ拡がり易い物性、つまり表面張力が小さいことが望ましい。
次に、図6(b)に示すように、液体Bと大気との境界面81aのみに気液界面が限定された状態のまま、すなわち気液界面81aの表面積を変化させないで、記録媒体16上の液体Bからなる液体膜81が存在する領域内に、着色剤を含む液体A(インク)の液滴82a(第1のインク滴)を打滴する。この打滴により、図6(c)に示すように、液体膜81の内部に第1のインク滴82aを潜り込ませる。
さらに、図6(d)に示すように、記録媒体16上の液体Bからなる液体膜81が存在する領域内であって、先に打滴した第1のインク滴82aの着弾位置の近傍に、第2のインク滴82bを打滴する。図6(e)に示すように、第2のインク滴82bも液体膜81の内部に潜り込ませる。
このようにして、複数のインク滴82a、82bを、液体Bからなる液体膜81の内部に潜り込ませることにより、複数の液滴82a、82bを互いに近傍となる位置に着弾させても、新たな気液界面が生じないことになる。詳細には、気体と液体の境界面は、液体Bからなる液体膜81と大気との境界面81aに限定され、この気液界面81aの面積は変化しない。
もしも、液体Bからなる液体膜81が記録媒体16上に無い状態で複数のインク滴82a、82bを打滴した場合には、気液界面の表面積を小さくしようとして、すなわち表面エネルギーを最小化しようとして、複数のインク滴82a、82b同士が合一するという着弾干渉が発生するが、本例では、このような着弾干渉が回避されることになる。
以上説明したように着弾干渉を回避しつつ記録媒体16に液体を付与するには、液体A(インク)の表面張力γAと液体B(処理液)の表面張力γBとの関係を、γA>γBにする。
また、図6(e)に示すように着弾干渉が回避されてインク滴82a、82bの形状が液体膜81の内部で保たれている間に(本実施形態の場合、数百ミリ秒から5秒間)、すなわちドット形状が崩れないうちに、電子線の照射によりインク滴82a、82bを硬化させて、インク滴82a、82b中の着色剤を記録媒体16に定着させる。液体Aおよび液体Bの少なくとも一方には、電子線硬化型の重合性化合物を含有し、電子線が照射されると、いわゆる重合反応により硬化する。液体Aおよび液体Bの両方に重合性化合物を含有させることも可能であり、この場合には、吐出した液体全体が硬化するので、密着性を高めることができ、好ましい。
なお、図6を用いて、着色剤が凝集または不溶化する化学反応を起こさせる物質を液体Bに含有させることなく、着弾干渉を回避する場合について説明したが、本発明はこのような場合に特に限定されない。液体Bが液体A(インク)中の着色剤等を凝集させる機能を有し、液体Bが液体Aとの反応で高粘度化することにより、インク滴同士の着弾干渉を防止するようにしてもよい。
図7は、他の例のインクジェット記録装置100を示す。このインクジェット記録装置100は、簡単に説明すると、回転体からなる中間転写体212に転写画像を形成し、中間転写体212上の転写画像を所定の記録媒体16へ転写する。
図7において、本例のインクジェット記録装置100は、液体付与部12、中間転写体212、転写部218を主たる構成とし、更に、溶媒除去部220、クリーニング部222、および、画像定着部224を備えている。
中間転写体212は所定幅を有する無端状のベルトで構成され、複数のローラー226に巻き掛けられた構造となっている。本実施形態では、一例として4つのローラー226A〜226Dが用いられている。中間転写体212としてドラム状部材や板状部材を用いる態様もある。
複数のローラー226のうち少なくとも1つの主ローラーにはモータ(不図示)の動力が伝達され、このモータの駆動により中間転写体212が各ローラー226(226A〜226D)の外側を図7の反時計回りの方向(以下「転写体回転方向」という)に回転するように構成されている。
液体付与部12には、処理液を中間転写体212へ向けて打滴する処理液用の打滴ヘッド12Bと、ブラック(K)、シアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)の各色インクを中間転写体212へ向けて打滴するインク用のヘッド12K、12C、12M、12Yが設けられている。
各ヘッド12B、12K、12C、12M、12Yはいずれも、中間転写体212上に形成される画像の最大記録幅(最大記録幅)に渡って多数の吐出口(ノズル)が形成されたフルラインヘッドとなっている。中間転写体212の幅方向(図7の紙面表裏方向)に短尺のシャトルヘッドを往復走査しながら記録を行うシリアル型のものに比べて、中間転写体212に対して高速に画像記録を行うことができる。もちろん、シリアル型であっても比較的高速記録が可能な方式、例えば、1回の走査で1ラインを形成するワンパス記録方式に対しても本発明は好適である。
本実施形態では、各ヘッド12B、12K、12C、12M、12Yは全て同一構造であり、以下では、これらを代表して符号50で打滴ヘッドを表すものとする。打滴ヘッド50としては、例えば、図3(a)および(b)を用いて説明した構造のものを用いる。尚、全ての打滴ヘッド12B、12K、12C、12M、12Yが同一構造である態様に限定されず、例えば、処理液用ヘッド12Bとインク用ヘッド12K、12C、12M、12Yが別構造であってもよい。
処理液用の打滴ヘッド12Bから中間転写体212に向かって処理液が吐出されると、中間転写体212の回転に伴って、中間転写体212の処理液が付与された領域は各インク用の打滴ヘッド12K、12C、12M、12Yの真下に順次移動し、各インク用の打滴ヘッド12K、12C、12M、12Yからそれぞれ対応する各色インクが吐出される。処理液はインク中の溶媒不溶性材料(着色剤等)を凝集させる機能を有している。このため、中間転写体212上に付与されたインクは処理液との反応によって高粘度化し、同一色又は異なる色間のインク滴同士の着弾干渉が防止され、中間転写体212上に高品質な画像が形成される。
転写部218は、転写体回転方向において液体付与部12の下流側に配置される。転写部218には、中間転写体212を挟んでローラー226Bに対向する位置に加圧ローラー236が設けられている。記録媒体16は中間転写体212と加圧ローラー236の間を通過するように図7の左側から右側に搬送される。中間転写体212と加圧ローラー236の間を通過する際、中間転写体212の記録面212aに記録媒体16の表面側を接触させ、記録媒体16の裏面側から加圧ローラー236で加圧することで、中間転写体212の記録面212aに形成された画像が記録媒体16上に転写形成される。このとき、加圧ローラー236或いはローラー226Bを加熱するようにしても良い。この場合、転写性を向上させることができる。
クリーニング部222は、転写体回転方向において転写部218の下流側であって液体付与部12の上流側に配置される。クリーニング部222には、中間転写体212を挟んでローラー226Cに対向する位置にクリーニングローラー238が設けられ、中間転写体212の記録面212aに当接させるように配置され、中間転写体212の記録面212a上の転写後の残留物等の除去を行う。
クリーニングローラー238としては、柔軟性ある多孔質部材からなり、洗浄液付与手段にて洗浄液を染み込みながら中間転写体表面(記録面212a)を洗浄する方式,表面にブラシを備え、洗浄液を中間転写体表面に付与しながらブラシで中間転写体表面のゴミを除去する方式、また、柔軟性のあるブレードをローラー表面に備えて中間転写体表面の残留物を掻き落とす方式などがある。クリーニングローラー238表面の線速は中間転写体表面の線速と等しくするよりも、遅く、または速く設定した方が残留物の除去率を高くすることができる。クリーニングローラー238表面と中間転写体表面の速度差にしたがって中間転写体表面にせん断力が生じ、残留物を効率的に除去することが可能となる。
画像定着部224は、転写部218の記録媒体排出側(図7の右側)に配置される。画像定着部224には、記録媒体16の表裏面に2つの定着ローラー240A、240Bが設けられており、これら定着ローラー240A、240Bで記録媒体16上に転写形成された画像を加圧、加熱することで、記録媒体16上の記録画像の定着性を向上させることができる。
図7のインクジェット記録装置100において、液体付与部12によって、着色剤を含む液体A(インク)と、着色剤を含まない若しくは着色剤の含有量が0.1重量%以下である液体B(処理液)とが中間転写体212に付与されて、中間転写体212に転写画像が形成され、この転写画像が転写部218によって記録媒体16へ転写される。液体A(インク)および液体B(処理液)のうち少なくとも一方の液体が重合性化合物を含有し、液体B(処理液)が中間転写体212に打滴にて付与された後に、液体A(インク)が中間転写体212に打滴にて付与される。液体A(インク)および液体B(処理液)が付与された中間転写体212に向けて電子線を照射する電子線照射装置27が、転写体回転方向において液体付与部12の下流側に設けられており、加速電圧40kV乃至60kVで、電子線が中間転写体212の記録面212aに向けて照射される。
[液体に含有される物質]
液体付与部12によって記録媒体に付与される液体中の物質について詳述する。
本実施形態に示すインクジェット記録装置10では、重合性化合物(輻射線硬化型の「モノマー」、及び、オリゴマーなどの「プレポリマー」)、着色剤(「色材」ともいう)、拡散防止剤、及び、高沸点溶媒(具体的にはオイル)の中から選択された1又は複数種の物質を含有する液体が用いられる。
<重合性化合物>
本発明における重合性化合物は、電子線が照射されると、重合(もしくは架橋反応)を生起し、液体を硬化させる機能を有するものである。
本発明に用いられる重合性化合物は、電子線の照射により重合反応を生起し、硬化する化合物であれば特に制限はなく、モノマー、プレポリマー(オリゴマーなど)の種を問わず使用することができる。重合性化合物は反応速度や、インク物性、硬化膜物性等を調整する目的で1種または複数を混合して用いることができる。また、重合性化合物は単官能化合物であっても、多官能化合物であってもよい。
重合性化合物の例としては、(メタ)アクリレート類、(メタ)アクリルアミド類、芳香族ビニル類、エポキシ化合物、ビニルエーテル化合物、オキセタン化合物等が挙げられる。
なお、本明細書において「アクリレート」、「メタクリレート」の双方或いはいずれかを指す場合「(メタ)アクリレート」と、「アクリル」、「メタクリル」の双方或いはいずれかを指す場合「(メタ)アクリル」と、それぞれ記載することがある。
本発明に用いられる(メタ)アクリレートとしては、例えば以下のものが挙げられる。
単官能(メタ)アクリレートとしては、ヘキシル基(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、tert−オクチル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、イソデシル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、イソステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、4−n−ブチルシクロヘキシル(メタ)アクリレート、ボルニル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、2−エチヘキシルジグリコール(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、2−クロロエチル(メタ)アクリレート、4−ブロモブチル(メタ)アクリレート、シアノエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、ブトシキメチル(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、アルコキシメチル(メタ)アクリレート、アルコキシエチル(メタ)アクリレート、2−(2−メトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、2−(2−ブトキシエトキシ)エチル(メタ)アクリレート、2,2,2−テトラフルオロエチル(メタ)アクリレート、1H,1H,2H,2Hパーフルオロデシル(メタ)アクリレート、4−ブチルフェニル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、2,4,5−テトラメチルフェニル(メタ)アクリレート、4−クロロフェニル(メタ)アクリレート、フェノキシメチル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、グリシジロキシブチル(メタ)アクリレート、グリシジロキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジロキシプロピル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、
2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、3−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノプロピル(メタ)アクリレート、トリメトキシシリルプロピル(メタ)アクリレート、トリメチルシリルプロピル(メタ)アクリレート、ポリエチレンオキシドモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、オリゴエチレンオキシドモノメチルエーテル(メタ)アクリレート、ポリエチレンオキシド(メタ)アクリレート、オリゴエチレンオキシド(メタ)アクリレート、オリゴエチレンオキシドモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート、ポリエチレンオキシドモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコール(メタ)アクリレート、ポリプロピレンオキシドモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート、オリゴプロピレンオキシドモノアルキルエーテル(メタ)アクリレート、2−メタクリロイロキシチルコハク酸、2−メタクリロイロキシヘキサヒドロフタル酸、2−メタクリロイロキシエチル−2−ヒドロキシプロピルフタレート、ブトキシジエチレングリコール(メタ)アクリレート、トリフロロエチル(メタ)アクリレート、パーフロロオクチルエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、EO変性フェノール(メタ)アクリレート、EO変性クレゾール(メタ)アクリレート、EO変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、PO変性ノニルフェノール(メタ)アクリレート、EO変性−2−エチルヘキシル(メタ)アクリレートが挙げられる。
二官能の(メタ)アクリレートの具体例として、1,6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,10−デカンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、2,4−ジメチル−1,5−ペンタンジオールジ(メタ)アクリレート、ブチルエチルプロパンジオール(メタ)アクリレート、エトキシ化シクロヘキサンメタノールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングルコールジ(メタ)アクリレート、オリゴエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、2−エチル−2−ブチル−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、EO変性ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールFポリエトキシジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、オリゴプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、2−エチル−2−ブチルプロパンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9−ノナンジ(メタ)アクリレート、プロポキシ化エトキシ化ビスフェノールAジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
三官能の(メタ)アクリレートの具体例として、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンのアルキレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ((メタ)アクリロイルオキシプロピル)エーテル、イソシアヌル酸アルキレンオキサイド変性トリ(メタ)アクリレート、プロピオン酸ジペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリ((メタ)アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、ヒドロキシピバルアルデヒド変性ジメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ソルビトールトリ(メタ)アクリレート、プロポキシ化トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、エトキシ化グリセリントリアクリレート等を挙げることができる。
四官能の(メタ)アクリレートの具体例として、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ソルビトールテトラ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、プロピオン酸ジペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エトキシ化ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。
五官能の(メタ)アクリレートの具体例として、ソルビトールペンタ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートを挙げることができる。
六官能の(メタ)アクリレートの具体例として、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ソルビトールヘキサ(メタ)アクリレート、フォスファゼンのアルキレンオキサイド変性ヘキサ(メタ)アクリレート、カプトラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート等を挙げることができる。
本発明に用いられる(メタ)アクリルアミド類の例としては、(メタ)アクリルアミド、N−メチル(メタ)アクリルアミド、N−エチル(メタ)アクリルアミド、N−プロピル(メタ)アクリルアミド、N−n−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−t−ブチル(メタ)アクリルアミド、N−ブトキシメチル(メタ)アクリルアミド、N−イソプロピル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N,N−ジエチル(メタ)アクリルアミド、(メタ)アクリロイルモルフォリンが挙げられる。
本発明に用いられる芳香族ビニル類の具体例としては、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、クロルメチルスチレン、メトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロルスチレン、ジクロルスチレン、ブロムスチレン、ビニル安息香酸メチルエステル、3−メチルスチレン、4−メチルスチレン、3−エチルスチレン、4−エチルスチレン、3−プロピルスチレン、4−プロピルスチレン、3−ブチルスチレン、4−ブチルスチレン、3−ヘキシルスチレン、4−ヘキシルスチレン、3―オクチルスチレン、4−オクチルスチレン、3−(2−エチルヘキシル)スチレン、4−(2−エチルヘキシル)スチレン、アリルスチレン、イソプロペニルスチレン、ブテニルスチレン、オクテニルスチレン、4−t−ブトキシカルボニルスチレン、4−メトキシスチレン、4−t−ブトキシスチレン等が挙げられる。
さらにビニルエステル類[酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バーサチック酸ビニルなど]、アリルエステル類[酢酸アリルなど]、ハロゲン含有単量体[塩化ビニリデン、塩化ビニルなど]、ビニルエーテル[メチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、ヘキシルビニルエーテル、メトキシビニルエーテル、2−エチルヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、クロロエチルビニルエーテルなど]、シアン化ビニル[(メタ)アクリロニトリルなど]、オレフィン類[エチレン、プロピレンなど]などが挙げられる。
これらのうち、本発明における重合性モノマーとしては硬化速度の点から、(メタ)アクリレート類、(メタ)アクリルアミド類が好ましく、特に硬化速度の点から4官能以上の(メタ)アクリレートが好ましい。さらに、第2の液体(インク)組成物の粘度の観点から上記多官能(メタ)アクリレート、と単官能もしくは2官能の(メタ)アクリレート、(メタ)アクリルアミドを併用することが好ましい。
また、重合性化合物の例として、特開平6−9714号、特開2001−31892号、同2001−40068号、同2001−55507号、同2001−310938号、同2001−310937号、同2001−220526号などの各公報に記載されているエポキシ化合物、ビニルエーテル化合物、オキセタン化合物などが挙げられる。
エポキシ化合物としては、芳香族エポキシド、脂環式エポキシドなどが挙げられる。
本発明に用いうる単官能エポキシ化合物の例としては、例えば、フェニルグリシジルエーテル、p−tert−ブチルフェニルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエーテル、2−エチルヘキシルグリシジルエーテル、アリルグリシジルエーテル、1,2−ブチレンオキサイド、1,3−ブタジエンモノオキサイド、1,2−エポキシドデカン、エピクロロヒドリン、1,2−エポキシデカン、スチレンオキサイド、シクロヘキセンオキサイド、3−メタクリロイルオキシメチルシクロヘキセンオキサイド、3−アクリロイルオキシメチルシクロヘキセンオキサイド、3−ビニルシクロヘキセンオキサイド等が挙げられる。
また、多官能エポキシ化合物の例としては、例えば、ビスフェノールAジグリシジルエーテル、ビスフェノールFジグリシジルエーテル、ビスフェノールSジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールAジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールFジグリシジルエーテル、臭素化ビスフェノールSジグリシジルエーテル、エポキシノボラック樹脂、水添ビスフェノールAジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールFジグリシジルエーテル、水添ビスフェノールSジグリシジルエーテル、3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3’,4’−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル−5,5−スピロ−3,4−エポキシ)シクロヘキサン−メタ−ジオキサン、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、ビニルシクロヘキセンオキサイド、4−ビニルエポキシシクロヘキサン、ビス(3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシルメチル)アジペート、3,4−エポキシ−6−メチルシクロヘキシル−3’,4’−エポキシ−6’−メチルシクロヘキサンカルボキシレート、メチレンビス(3,4−エポキシシクロヘキサン)、ジシクロペンタジエンジエポキサイド、エチレングリコールのジ(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)エーテル、エチレンビス(3,4−エポキシシクロヘキサンカルボキシレート)、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジオクチル、エポキシヘキサヒドロフタル酸ジ−2−エチルヘキシル、1,4−ブタンジオールジグリシジルエーテル、1,6−ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、グリセリントリグリシジルエーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル類、1,1,3−テトラデカジエンジオキサイド、リモネンジオキサイド、1,2,7,8−ジエポキシオクタン、1,2,5,6−ジエポキシシクロオクタン、1−メチル−4−(2−メチルオキシラニル)−7−オキサビシクロ[4.1.0]へプタン等があげられる。
これらのエポキシ化合物のなかでも、芳香族エポキシドおよび脂環式エポキシドが、硬化速度に優れるという観点から好ましく、特に脂環式エポキシドが好ましい。
本発明に用いうる単官能ビニルエーテルの例としては、例えば、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、t−ブチルビニルエーテル、2−エチルヘキシルビニルエーテル、n−ノニルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、シクロヘキシルビニルエーテル、シクロヘキシルメチルビニルエーテル、4−メチルシクロヘキシルメチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、ジシクロペンテニルビニルエーテル、2−ジシクロペンテノキシエチルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、ブトキシエチルビニルエーテル、メトキシエトキシエチルビニルエーテル、エトキシエトキシエチルビニルエーテル、メトキシポリエチレングリコールビニルエーテル、テトラヒドロフリフリルビニルエーテル、2−ヒドロキシエチルビニルエーテル、2−ヒドロキシプロピルビニルエーテル、4−ヒドロキシブチルビニルエーテル、4−ヒドロキシメチルシクロヘキシルメチルビニルエーテル、ジエチレングリコールモノビニルエーテル、ポリエチレングリコールビニルエーテル、クロルエチルビニルエーテル、クロルブチルビニルエーテル、クロルエトキシエチルビニルエーテル、フェニルエチルビニルエーテル、フェノキシポリエチレングリコールビニルエーテル等が挙げられる。
また、多官能ビニルエーテルの例としては、例えば、エチレングリコールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニルエーテル、ポリエチレングリコールジビニルエーテル、プロピレングリコールジビニルエーテル、ブチレングリコールジビニルエーテル、ヘキサンジオールジビニルエーテル、ビスフェノールAアルキレンオキサイドジビニルエーテル、ビスフェノールFアルキレンオキサイドジビニルエーテルなどのジビニルエーテル類;トリメチロールエタントリビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテル、ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、グリセリントリビニルエーテル、ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、ジペンタエリスリトールペンタビニルエーテル、ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル、エチレンオキサイド付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加トリメチロールプロパントリビニルエーテル、エチレンオキサイド付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加ジトリメチロールプロパンテトラビニルエーテル、エチレンオキサイド付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加ペンタエリスリトールテトラビニルエーテル、エチレンオキサイド付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテル、プロピレンオキサイド付加ジペンタエリスリトールヘキサビニルエーテルなどの多官能ビニルエーテル類等が挙げられる。
ビニルエーテル化合物としては、ジ又はトリビニルエーテル化合物が、硬化性、被記録媒体との密着性、形成された画像の表面硬度などの観点から好ましく、特にジビニルエーテル化合物が好ましい。
本発明におけるオキセタン化合物は、オキセタン環を有する化合物を指し、特開2001−220526号、同2001−310937号、同2003−341217号の各公報に記載される如き、公知オキセタン化合物を任意に選択して使用できる。
本発明のインク組成物に使用しうるオキセタン環を有する化合物としては、その構造内にオキセタン環を1〜4個有する化合物が好ましい。このような化合物を使用することで、インク組成物の粘度をハンドリング性の良好な範囲に維持することが容易となり、また、硬化後のインクの被記録媒体との高い密着性を得ることができる。
本発明で用いられる単官能オキセタンの例としては、例えば、3−エチル−3−ヒドロキシメチルオキセタン、3−(メタ)アリルオキシメチル−3−エチルオキセタン、(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチルベンゼン、4−フルオロ−〔1−(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル〕ベンゼン、4−メトキシ−〔1−(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル〕ベンゼン、〔1−(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)エチル〕フェニルエーテル、イソブトキシメチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、イソボルニルオキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、イソボルニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、2−エチルヘキシル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、エチルジエチレングリコール(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジシクロペンタジエン(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジシクロペンテニルオキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジシクロペンテニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、テトラヒドロフルフリル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、テトラブロモフェニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、2−テトラブロモフェノキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、トリブロモフェニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、2−トリブロモフェノキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、2−ヒドロキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、2−ヒドロキシプロピル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ブトキシエチル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ペンタクロロフェニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ペンタブロモフェニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ボルニル(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル等が挙げられる。
多官能オキセタンの例としては、例えば、3,7−ビス(3−オキセタニル)−5−オキサ−ノナン、3,3’−(1,3−(2−メチレニル)プロパンジイルビス(オキシメチレン))ビス−(3−エチルオキセタン)、1,4−ビス〔(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル〕ベンゼン、1,2−ビス[(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]エタン、1,3−ビス[(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)メチル]プロパン、ビス{[1−エチル(3−オキセタニエル)]メチル}エーテル、エチレングリコールビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジシクロペンテニルビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、トリエチレングリコールビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、テトラエチレングリコールビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、トリシクロデカンジイルジメチレン(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、トリメチロールプロパントリス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、1,4−ビス(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)ブタン、1,6−ビス(3−エチル−3−オキセタニルメトキシ)ヘキサン、ペンタエリスリトールトリス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ペンタエリスリトールテトラキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ポリエチレングリコールビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジペンタエリスリトールペンタキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジペンタエリスリトールテトラキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールヘキサキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、カプロラクトン変性ジペンタエリスリトールペンタキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、ジトリメチロールプロパンテトラキス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、EO変性ビスフェノールAビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、PO変性ビスフェノールAビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、EO変性水添ビスフェノールAビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、PO変性水添ビスフェノールAビス(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル、EO変性ビスフェノールF(3−エチル−3−オキセタニルメチル)エーテル等の多官能オキセタンが挙げられる。
このようなオキセタン環を有する化合物については、前記特開2003−341217号公報、段落番号〔0021〕乃至〔0084〕に詳細に記載され、ここに記載の化合物は本発明にも好適に使用しうる。
本発明で使用するオキセタン化合物のなかでも、インク組成物の粘度と粘着性の観点から、オキセタン環を1〜2個有する化合物を使用することが好ましい。
本発明のインク組成物には、これらの重合性化合物は、1種のみを用いても、2種以上を併用してもよいが、インク硬化時の収縮を効果的に抑制するといった観点からは、少なくとも1種のオキセタン化合物と、エポキシ化合物及びビニルエーテル化合物から選ばれる少なくとも1種の化合物とを併用することが好ましい。
重合性材料は、1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
重合性材料の、処理液又は必要に応じて第2の液体中における含有量としては、各液滴の全固形分(質量)に対して、50〜99.6重量%の範囲が好ましく、70〜99.0重量%の範囲がより好ましく、80〜99.0重量%の範囲がさらに好ましい。
また、液滴中における含有量としては、各液滴の全質量に対して、20〜98重量%の範囲が好ましく、40〜95重量%の範囲がより好ましく、50〜90重量%の範囲が特に好ましい。
<着色剤>
着色剤(色材)には、例えば、顔料、染料がある。
本発明に用いられる着色剤には特に制限はなく、インクの使用目的に適合する色相、色濃度を達成できるものであれば、公知の水溶性染料、油溶性染料及び顔料から適宜選択して用いることができる。なかでも、インクジェット記録用のインクを構成する液体は、非水溶性の液体であって水性溶媒を含有しない液体がインク打滴安定性及び速乾性の観点から好ましく、そのような観点からは、非水溶性の液体に均一に分散、溶解しやすい油溶性染料や顔料を用いることが好ましい。
本発明に使用可能な油溶性染料には特に制限はなく、任意のものを使用することができる。着色剤として油溶性染料を用いる場合の染料の含有量は、固形分換算で0.05〜20重量%の範囲であることが好ましく、0.1〜15重量%が更に好ましく、0.2〜6重量%が特に好ましい。
着色剤として顔料を用いる態様もまた、複数種の液体の混合時に凝集が生じやすいという観点から好ましい。
本発明において使用される顔料としては、有機顔料、無機顔料のいずれも使用できるが、黒色顔料としては、カーボンブラック顔料等が好ましく挙げられる。また、一般には黒色、及び、シアン、マゼンタ、イエローの3原色の顔料が用いられるが、その他の色相、例えば、赤、緑、青、茶、白等の色相を有する顔料や、金、銀色等の金属光沢顔料、無色又は淡色の体質顔料なども目的に応じて用いることができる。
また、シリカ、アルミナ、樹脂などの粒子を芯材とし、表面に染料又は顔料を固着させた粒子、染料の不溶レーキ化物、着色エマルション、着色ラテックス等も顔料として使用することができる。
さらに、樹脂被覆された顔料を使用することもできる。これは、マイクロカプセル顔料と呼ばれ、大日本インキ化学工業社製、東洋インキ社製などから市販品としても入手可能である。
本発明における液体中に含まれる顔料粒子の体積平均粒子径は、光学濃度と保存安定性とのバランスといった観点からは、30〜250nmの範囲であることが好ましく、さらに好ましくは50〜200nmである。ここで、顔料粒子の体積平均粒子径は、例えば、LB−500(HORIBA(株)製)などの測定装置により測定することができる。
着色剤として顔料を用いる場合の含有量は、光学濃度と噴射安定性の観点から、液体中において、固形分換算で0.1重量%〜20重量%の範囲であることが好ましく、1重量%〜10重量%の範囲であることがより好ましい。
着色剤は1種のみならず、2種以上を混合して使用してもよい。また、液体毎に異なった着色剤を用いても、同じであってもよい。
<拡散防止剤>
拡散防止剤とは、本発明において、記録媒体に付与された着色剤を有する液体の拡散や滲みを防止する物質を指す。
上記拡散防止剤としては、アミノ基を有する重合体、オニウム基を有する重合体、含窒素ヘテロ環を有する重合体、及び金属化合物からなる群より選択される少なくとも1種を含有する。
上記重合体等は、単一種を使用してもよいし、複数種を組み合わせて使用してもよい。「複数種」とは、例えば、アミノ基を有する重合体には属するが異なる構造の重合体の場合や、アミノ基を有する重合体とオニウム基を有する重合体の関係のように異なる属種である場合を含む。また、1つの分子中に、アミノ基、オニウム基、含窒素ヘテロ環、及び金属化合物を組み合わせて併存させても良い。
<高沸点有機溶媒(オイル)>
本発明中での、高沸点有機溶媒とは25℃での粘度が100mPa・s以下又は60℃での粘度が30mPa・s以下であり、且つ沸点が100℃よりも高い有機溶媒を示す。
ここで、本発明における「粘度」は、東機産業(株)社製のRE80型粘度計を用いて求めた粘度をさす。RE80型粘度計は、E型に相当する円錐ロータ/平板方式粘度計であり、ロータコードNo.1番のロータを用い、10rpmの回転数にて測定を行う。但し、60mPa・sより高粘なものについては、必要により回転数を5rpm、2.5rpm、1rpm、0.5rpm等に変化させて測定を行う。
また、本発明において「水の溶解度」とは、25℃における高沸点有機溶媒中の水の飽和濃度であり、25℃での高沸点有機溶媒100gに溶解できる水の質量(g)を意味する。
上記高沸点有機溶媒の使用量としては、使用する着色剤に対し、塗設量換算で5〜2000重量%が好ましく、10〜1000重量%がより好ましい。
[電子線]
本発明において重合性化合物の重合を進行させるための輻射線として、電子線を用いる。電子線による硬化の場合は、重合開始剤は不要である。
以下、実施例1、2について、詳細に説明する。
[実施例1]
液体A(インク)および液体B(処理液)の2液を記録媒体へ付与し、かつ、硬化用輻射線として電子線を用いる場合において、電子線の好適な加速電圧を求めるため、図8に示す実験を行った。
なお、図8において、条件1〜9、13、14は比較例である。条件1および2は、硬化用輻射線として紫外線を用いた。条件3〜8は、処理液を記録媒体に付与しないでインクのみを付与した。条件9、13、14は、処理液およびインクの2液を記録媒体へ付与し、かつ、硬化用輻射線として電子線を用いた場合であって、電子線の加速電圧が不適切である。
これらの比較例(条件1〜9、13、14)に対して、条件10、11、12は、処理液およびインクの2液を記録媒体へ付与し、かつ、硬化用輻射線として電子線を用いた場合であって、電子線の加速電圧が好適な、本発明の具体例である。
<液体>
実施例1では、インクとして液体A1を調製し、処理液として液体B1を調製した。
液体A1:
2官能モノマー(HDDA) 92重量%、
6官能モノマー(DPCA60) 5重量%、
顔料 3重量%
液体B1:
2官能モノマー(HDDA) 92重量%、
6官能モノマー(DPCA60) 3重量%、
フッ素系界面活性剤 5重量%
ここで、「HDDA」は、1,6ヘキサンジオールジアクリレートであり、ダイセル・ユーピーシー社製を用いた。「DPCA60」は、Caprolactone Modififed Dipentaerythritol Hexaacrylateであり、日本化薬社製(Kayarad DPCA60)を用いた。
液体A1は、重合性化合物(HDDAおよびDPCA60)と顔料との合計が100重量%である。液体B1は、重合性化合物(HDDAおよびDPCA60)と拡散防止剤(フッ素系界面活性剤)との合計が100重量%である。
なお、硬化用輻射線として紫外線を照射する比較例(条件1、2)では、上記組成の液体B1(処理液)に対して、更に重合開始剤としてIrg1870(チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(Ciba Specialty Chemicals)社製)を、15重量%添加した。1液系の比較例(条件3〜8)では、液体A1(インク)のみ用いた。
<実験方法>
まず、バーコーターを用いて、処理液として液体B1を、記録媒体上に膜厚約5μmにして塗布した。記録媒体として、インクが浸透しないPET(Polyethyleneterephtalate)からなるOHPフィルムを用いた。次に、インクジェットヘッドを用いて、インクとして液体A1(液滴量は約6plである)を、記録媒体に向けて打滴して、記録媒体上に画像を描画した。その後、画像が描画された記録媒体に向けて、硬化用輻射線(条件1、2では紫外線であり、条件3〜14では電子線である)を照射した。電子線を照射した場合(条件3〜14)、電子線の加速電圧を30kVから70kVの範囲内で各条件に設定し、記録媒体に向けて照射した。真空管型の低電圧電子線照射装置を用い、照射線量は30kGy、窒素ガス雰囲気下で照射した。照射は記録媒体の記録面に対し垂直方向から行った。
<評価基準>
図8の条件1〜14について、「硬化性」、「着弾干渉回避」、「ドット膨れ抑制」および「ドット重心移動」の各評価項目を評価した。
「硬化性」は、輻射線(電子線または紫外線)を照射後の印字サンプルについて、擦り試験(アート紙により印字面をこすり、アート紙へのインク移りの程度を観察する)を行い、インクの移りの様子を顕微鏡観察して、次の「○」、「△」および「×」を判定した。「○」は、ほぼ色移りがなし、「△」は、顕微鏡で詳細に観察すると色移りがみられる、「×」は、はっきり目視できる程度の色移りあり、をそれぞれ示す。
「着弾干渉回避」、「ドット膨れ抑制」および「ドット重心移動」については、印字サンプルの顕微鏡写真を撮影し、評価した。
「着弾干渉回避」は、隣接ドット同士の合一化の様子を観察し、次の「○」および「×」を判定した。「○」は、ドットが独立している、「×」は、ドット合一化が見られる、をそれぞれ示す。
「ドット膨れ抑制」は、ドット直径を計測し、次の「○」、「△」および「×」を判定した。「○」は50μm以下、「△」は50〜80μm、「×」は80μm以上、をそれぞれ示す。
「ドット重心移動」は、目標着弾位置からのドット位置ずれを計測し、次の「○」、「△」および「×」を判定した。「○」は50μm以下、「△」は50〜80μm、「×」は80μm以上、をそれぞれ示す。
図8に示すように、2液系かつ電子線照射(条件9〜14)の場合、電子線の加速電圧が40乃至60kVの範囲内(条件10、11、12)であれば、「硬化性」、「着弾干渉回避」、「ドット膨れ抑制」および「ドット重心移動」の全評価項目が良好(「○」)であった。
[実施例2]
液体A(インク)および液体B(処理液)の2液を記録媒体へ付与し、かつ、硬化用輻射線として電子線を用いる場合において、インクの表面張力と処理液の表面張力との好適な関係を求めるため、図9に示す実験を行った。
なお、図9において、条件1、4、5は比較例であり、条件2、3、6は本発明の具体例である。
<液体>
実施例2では、インクとして液体A1およびA2を調製し、処理液として液体B2、B3およびB4を調製した。
液体A1:(表面張力34.4mN/m)
2官能モノマー(HDDA) 92重量%、
6官能モノマー(DPCA60) 5重量%、
顔料 3重量%
液体A2:(表面張力31.2mN/m)
2官能モノマー(HDDA) 91.95重量%
6官能モノマー(DPCA60) 5重量%、
顔料 3重量%、
フッ素系界面活性剤 0.05重量%
液体B2:(表面張力36.3mN/m)
2官能モノマー(HDDA) 97重量%
6官能モノマー(DPCA60) 3重量%、
液体B3:(表面張力32.5mN/m)
2官能モノマー(HDDA) 96.95重量%
6官能モノマー(DPCA60) 3重量%、
フッ素系界面活性剤 0.05重量%
液体B4:(表面張力28.1mN/m)
2官能モノマー(HDDA) 96.9重量%
6官能モノマー(DPCA60) 3重量%、
フッ素系界面活性剤 0.1重量%
表面張力は、協和界面科学株式会社製の表面張力計CBVP−Zを用いて、測定温度25℃の静的表面張力を測定した。
<実験方法>
実施例1と同様に、まず、バーコーターを用いて、処理液としての液体B1、B2、B3のいずれかを、記録媒体(PETからなるOHPフィルム)上に膜厚約5μmにして塗布した。次に、インクジェットヘッドを用いて、インクとしての液体A1、A2のいずれか(液滴量は約6plである)を、記録媒体に向けて打滴して、記録媒体上に画像を描画した。その後、画像が描画された記録媒体に向けて、加速電圧は50kVで電子線を照射した。真空管型の低電圧電子線照射装置を用い、照射線量は30kGy、窒素ガス雰囲気下で照射した。照射は記録媒体の記録面に対し垂直方向から行った。
<評価基準>
図9の条件1〜6について、「硬化性」、「着弾干渉回避」、「ドット膨れ抑制」および「ドット重心移動」の各評価項目を評価した。なお、各評価項目の内容については、実施例1において既に説明したので、ここではその説明を省略する。
図9に示すように、インクの表面張力γAと処理液の表面張力γBとの関係が、γA>γBであるとき、「硬化性」、「着弾干渉回避」、「ドット膨れ抑制」および「ドット重心移動」の全評価項目が良好(「○」)であった。
各種評価の結果、表面張力が上記範囲外(すなわちγA≦γB)である場合には、着弾直後瞬時にドットが大きく拡がってしまい、電子線を照射する時には既にドットが拡がった状態となっているので、画質が劣化してしまうことがわかった。このため、表面張力が上記範囲外(すなわちγA≦γB)である場合には、電子線の加速電圧がいくらであろうと、ドット膨れを良好な範囲内に抑制することはできない。逆に表面張力が上記範囲内(すなわちγA>γB)である場合には、電子線を照射する時にはドット径が良好な範囲に抑制された状態となっているので、電子線照射条件がドット膨れ抑制及びドット重心移動抑制に悪影響及ぼさない条件(すなわち電子線の加速電圧が60kV以下)であれば、ドット膨れおよびドット重心移動の程度は良好な範囲に収まることが容易にわかる。言い換えると、着弾干渉回避のための2液系において、表面張力がγA>γBであれば、電子線の加速電圧が少なくとも40kV乃至60kVの範囲内のいずれであっても、硬化性、着弾干渉回避、ドット膨れ抑制およびドット重心移動抑制の何れも良好となり、画質の劣化を十分に防ぐことができる。
なお、本発明は、本明細書において説明した例や図面に図示された例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の設計変更や改良を行ってよいのはもちろんである。
本発明を適用したインクジェット記録装置の一例の全体構成図である。 インクジェット記録装置の液体付与部およびその周辺部分の一例を示す平面図である。 打滴ヘッドの全体構造の一例を示す平面透視図およびその断面図である。 インクジェット記録装置の液体供給系の一例の要部構成図である。 インクジェット記録装置の制御系の説明に用いるシステム構成図である。 着弾干渉の回避について説明するための説明図である。 中間転写体を備えたインクジェット記録装置の他の例の全体構成図である。 実施例1について評価結果を示す図である。 実施例2について評価結果を示す図である。 他の例の電子線照射装置を備えた画像形成装置の要部を示す要部構成図である。
符号の説明
10、100…インクジェット記録装置、12…液体付与部、16…記録媒体、27…電子線照射装置、37…チャンバ、50…打滴ヘッド、51…ノズル、52…圧力室、58…圧電素子、112…システムコントローラ、150…プリント制御部、154…ヘッドドライバ、212…中間転写体

Claims (2)

  1. 着色剤を含む第1の液体と、着色剤を含まない第2の液体とを所定の記録媒体に付与して、該記録媒体に画像を形成するインクジェット記録装置において、
    前記第1の液体および前記第2の液体のうち少なくとも一方の液体が電子線で重合可能な重合性化合物を含有し、
    前記第2の液体を前記記録媒体に付与した後に前記第1の液体を前記記録媒体に打滴する液体付与手段と、
    前記液体付与手段を制御する制御手段であって前記記録媒体上の前記第2の液体が存在する領域内に前記第1の液体を打滴する制御を行う制御手段と、
    前記第1の液体および前記第2の液体が付与された前記記録媒体に向けて電子線を照射する電子線照射手段と、
    を備え、
    前記第1の液体の表面張力γAと前記第2の液体の表面張力γBとの関係はγA>γBであり、かつ、前記電子線照射手段の電子線照射時の加速電圧が40kV乃至60kVであることを特徴とするインクジェット記録装置。
  2. 着色剤を含む第1の液体と、着色剤を含まない第2の液体とを所定の中間転写体に付与して、該中間転写体に転写画像を形成し、該転写画像を所定の記録媒体へ転写するインクジェット記録装置において、
    前記第1の液体および前記第2の液体のうち少なくとも一方の液体が電子線で重合可能な重合性化合物を含有し、
    前記第2の液体を前記中間転写体に付与した後に前記第1の液体を前記中間転写体に打滴する液体付与手段と、
    前記液体付与手段を制御する制御手段であって前記記録媒体上の前記第2の液体が存在する領域内に前記第1の液体を打滴する制御を行う制御手段と、
    前記第1の液体および前記第2の液体が付与された前記中間転写体に向けて電子線を照射する電子線照射手段と、
    を備え、
    前記第1の液体の表面張力γAと前記第2の液体の表面張力γBとの関係はγA>γBであり、かつ、前記電子線照射手段の電子線照射時の加速電圧が40kV乃至60kVであることを特徴とするインクジェット記録装置。
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