JP4903024B2 - 画像形成装置および画像形成方法 - Google Patents

Description

本発明は画像形成装置および画像形成方法に係り、特に均一な膜厚で液滴を付与してベタ画像を形成することができるインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法に関する。

特許文献１では、中間転写型インクジェット記録方法に関し、色材などを含む第１のインクを供給する前に、まず第１のインクと反応性を有し凝集体を形成する第２のインクを中間転写体上に付与し、その上に第１のインクをインクジェットヘッドにて供給している。その後、第２のインクを高粘度化して中間転写体上でブリーディングやフェザリングの無い描画パターンを形成し、中間転写体上に得られた画像を被記録媒体に転写する旨が開示されている。

そして、第２のインクの付与量を第１の液体の付与量よりも少なくすることを特徴とし、これによりベタ画像において均一な画像を得ることができ、また、インク流れや混色の弊害も防止できるとしている。
特開２００２−３７０４４１号公報

しかしながら、特許文献１の発明は、転写性に優れた比較的撥液性の高い中間転写体上において、少ない量の第２のインクにより均一な第２のインクの膜を形成しようとすると、液滴同士が中間転写体で合一して動き、均一膜厚で付与することが非常に困難となってしまう。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、撥液性の高い被記録媒体または中間転写体であっても、位置ずれすることなく均一な膜厚で液滴を付与してベタ画像を形成することができる画像形成装置および画像形成方法を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために請求項１に係る発明は、常温において液体状態の液滴を吐出する吐出ヘッドと、前記液滴により画像が形成される被吐出媒体を搬送する搬送手段と、を有する画像形成装置において、前記被吐出媒体の表面エネルギーをγ_Ｓ 、前記液滴の表面エネルギーをγ_Ｌとするとき、２５℃の前記液滴の表面エネルギーは、γ_Ｓ≧γ_Ｌであって、かつ、前記被吐出媒体へ着弾し、安定化した後の液滴のドットの状態において、γ _Ｓ ≧γ _Ｌ であり、着弾ドット間の距離を十分に広げたときに測定される前記着弾ドットの直径をｄ、解像度ピッチの最大距離をｌとするとき、ｄ≧ｌ×２^１／２である条件下で画像を形成すること、を特徴とする。

本発明によれば、γ_Ｓ≧γ_Ｌとの条件により撥液性の高い被吐出媒体であっても液滴の着弾位置ずれが発生せず、かつ、ｄ≧ｌ×２^１／２との条件により少ない液滴量で隙間無く液滴を被吐出媒体に付与できることから、撥液性の高い被吐出媒体であっても少ない液滴量で隙間無く均一な膜厚の液滴を付与できる。

被吐出媒体は、吐出ヘッドの作用によって画像の記録を受ける媒体（印字媒体、被画像形成媒体、被記録媒体、受像媒体など呼ばれ得るもの）であり、連続用紙、カット紙、シール用紙、ＯＨＰシート等の樹脂シート、フイルム、布、その他材質や形状を問わず、様々な媒体を含む。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、２×γ_Ｓ×｛（ｄ／２）^２−（ｌ／２）^２｝^１／２≧ｄ×γ_Ｌである条件下で画像を形成すること、を特徴とする。

本発明によれば、さらに、液滴同士が連結した後にも着弾した液滴の位置がずれることが無いので、撥液性の高い被吐出媒体であっても少ない液滴量でより確実に、隙間無く均一な膜厚にて液滴を付与できる。

請求項３に係る発明は、常温において液体状態の第１の液体の液滴を吐出する第１吐出ヘッドと、常温において液体状態の第２の液体の液滴を吐出する第２吐出ヘッドと、前記第１の液体の液滴および前記第２の液体の液滴により画像が形成される被吐出媒体を搬送する搬送手段とを有する画像形成装置において、前記被吐出媒体の表面エネルギーをγ_Ｓ 、前記第１の液体の液滴の表面エネルギーをγ_Ｌ１とするとき、２５℃の前記第１の液体の液滴の表面エネルギーは、γ_Ｓ≧γ_Ｌ１であって、かつ、前記被吐出媒体へ着弾し、安定化した後の液滴のドットの状態において、γ _Ｓ ≧γ _Ｌ１ であり、着弾ドット間の距離を十分に広げたときに測定される前記着弾ドットの液滴の直径をｄ_１、解像度ピッチの最大距離をｌとするとき、ｄ_１≧ｌ×２^１／２である条件下で画像を形成すること、を特徴とする。

本発明によれば、γ_Ｓ≧γ_Ｌ１との条件により撥液性の高い被吐出媒体であっても第１の液体の液滴の着弾位置ずれが発生せず、かつｄ_１≧ｌ×２^１／２との条件により少ない液滴量で隙間無く第１の液体の液滴を被吐出媒体に付与できることから、撥液性の高い被吐出媒体であっても少ない液滴量で隙間無く均一な膜厚の第１の液体の液滴を付与できる。

そのため、２液を被吐出媒体に付与する場合において、撥液性の高い被吐出媒体であっても少ない液滴量で隙間無く均一な膜厚の第１の液体の液滴を被吐出媒体に付与できることから、第１の液体の着弾後に第２の液体の液滴を付与するに際し、第２の液体の液滴についても着弾位置ずれが発生することなく少ない液滴量で隙間無く均一な膜厚にて付与できる。

請求項４に係る発明は、請求項３に記載の画像形成装置において、２×γ_Ｓ×｛（ｄ_１／２）^２−（ｌ／２）^２｝^１／２≧ｄ_１×γ_Ｌ１である条件下で画像を形成すること、を特徴とする。

本発明によれば、さらに、第１の液体の液滴同士が連結した後にも着弾した液滴の位置がずれることが無いので、撥液性の高い被吐出媒体であっても少ない液滴量でより確実に、隙間無く均一な膜厚にて第１の液体の液滴を付与できる。

請求項５に係る発明は、請求項３または４に記載の画像形成装置において、前記第１の液体は前記第２の液体の記録性向上液であることを特徴とする。

本発明によれば、高解像度の良好な画像を得ることができる。記録性向上液には第２の液体が被記録媒体上で滲む、または第２の液体同士で混じることを防ぐ液体を用いることができる。それを実現する記録性向上液としては第２の液体を増粘させる働きを持つものや、第２の液体中の溶媒不溶性材料を凝集させる働きをもつ、反応性の液体を用いることが特に有効である。被吐出媒体上には均一の厚みで記録性向上液が付与されており、第２の液体は被吐出媒体上で記録性向上液と確実に反応を行い、滲みや混じりのない、良好な画像を取得することができる。

請求項６に係る発明は、請求項１乃至５のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記被吐出媒体は、前記吐出ヘッドから吐出される液滴により形成される画像を被記録媒体に転写する中間転写体であること、を特徴とする。

本発明によれば、画像の剥離性が良い為に好ましく用いられる撥液性の高い中間転写体であっても、少ない液滴量で隙間無く均一な膜厚の液滴を付与できる。

請求項７に係る発明は、請求項１乃至６のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記被吐出媒体の表面エネルギーγ_Ｓは２０ｍＮ／ｍ以上５０ｍＮ／ｍ以下であること、を特徴とする。

本発明によれば、吐出ヘッドにて吐出が安定化し、尚且つ撥液性の高い被吐出媒体であっても、より確実に少ない液滴量で隙間無く均一な膜厚にて液滴を付与できる。

請求項８に係る発明は、請求項１乃至７のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記第１の液体は、前記被吐出媒体上での定着性を向上させる溶媒不溶性材料を包含すること、を特徴とする。

本発明によれば、被吐出媒体上でのベタ画像の定着性が向上する。

請求項９に係る発明は、搬送する被吐出媒体に対し吐出ヘッドから常温において液体状態の液滴を吐出することにより前記被吐出媒体へ画像を形成する画像形成方法において、前記被吐出媒体の表面エネルギーをγ_Ｓ 、前記液滴の表面エネルギーをγ_Ｌとするとき、２５℃の前記液滴の表面エネルギーは、γ_Ｓ≧γ_Ｌであって、かつ、前記被吐出媒体へ着弾し、安定化した後の液滴のドットの状態において、γ _Ｓ ≧γ _Ｌ であり、着弾ドット間の距離を十分に広げたときに測定される前記着弾ドットの直径をｄ、解像度ピッチの最大距離をｌとするとき、ｄ≧ｌ×２^１／２である条件下で画像を形成すること、を特徴とする。

本発明によれば、γ_Ｓ≧γ_Ｌとの条件により撥液性の高い被吐出媒体であっても液滴の着弾位置ずれが発生せず、かつ、ｄ≧ｌ×２^１／２との条件により少ない液滴量で隙間無く液滴を被吐出媒体に付与できることから、撥液性の高い被吐出媒体であっても少ない液滴量で隙間無く均一な膜厚の液滴を付与できる。

請求項１０に係る発明は、搬送する被吐出媒体に対し第１吐出ヘッドから常温において液体状態の第１の液体の液滴を吐出し第２吐出ヘッドから常温において液体状態の第２の液体の液滴を吐出することにより前記被吐出媒体へ画像を形成する画像形成方法において、前記被吐出媒体の表面エネルギーをγ_Ｓ、前記第１の液体の液滴の表面エネルギーをγ_Ｌ１とするとき、２５℃の前記第１の液体の液滴の表面エネルギーは、γ_Ｓ≧γ_Ｌ１であって、かつ、前記被吐出媒体へ着弾し、安定化した後の液滴のドットの状態において、γ _Ｓ ≧γ _Ｌ１ であり、着弾ドット間の距離を十分に広げたときに測定される前記着弾ドットの液滴の直径をｄ_１、解像度ピッチの最大距離をｌとするとき、ｄ_１≧ｌ×２^１／２である条件下で画像を形成すること、を特徴とする。

本発明によれば、γ_Ｓ≧γ_Ｌ１との条件により撥液性の高い被吐出媒体であっても第１の液体の液滴の着弾位置ずれが発生せず、かつｄ_１≧ｌ×２^１／２との条件により少ない液滴量で隙間無く第１の液体の液滴を被吐出媒体に付与できることから、撥液性の高い被吐出媒体であっても少ない液滴量で隙間無く均一な膜厚の第１の液体の液滴を付与できる。

本発明によれば、画像形成装置および画像形成方法において、撥液性の高い被吐出媒体であっても、位置ずれすることなく均一な膜厚で液体を付与してベタ画像を形成することができる。

以下添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。

〔インクジェット記録装置の概要〕
まず、本発明に係る画像形成装置の一実施形態である中間転写型のインクジェット記録装置の概要について説明する。図１は、中間転写型のインクジェット記録装置１０Ａの全体構成図である。インクジェット記録装置１０Ａは、おおまかに中間転写体と第１液体付与手段と第２液体付与手段、転写手段、搬送手段などから構成される。

図１に示すように、液体付与手段では第１の液体としての処理液（Ｐ）、および第２の液体としてのイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各インクに対応して設けられた複数のインクジェットヘッド（以下、ヘッドという。）１２Ｐ、および１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋを有する印字部１２を備えている。

中間転写体１４は無端状であり、搬送手段であるローラ（３８、４０）および転写加圧ローラ４２により張架されている。また、中間転写体１４に対向して配置され記録紙１６の平面性を保持しながら記録紙１６を搬送する搬送部２０も備えている。転写手段として２個の転写加圧ローラ（４２、４４）で中間転写体１４と記録紙１６を挟む。

搬送部２０はベルト２１を備え、ベルト２１は転写加圧ローラ（４２、４４）や定着加圧ローラ（４６、４８）により挟まれている。記録紙１６は、搬送部２０のベルト２１上に保持され、図１の左から右へと搬送される。そして、定着加圧ローラ４６の加熱機能により加熱して、搬送される記録紙１６上に形成された画像を定着させる。

そして作用として、中間転写体１４を搬送しつつ、ヘッド１２Ｐで凝集剤を含有する処理液を吐出し、さらに各ヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋからそれぞれ異色の色材を包含するインク液を吐出することにより、中間転写体１４上に処理液とインク液の混合液を形成する。そして、この混合液において凝集剤により色材が凝集した色材凝集体が生成され、中間転写体１４上にこの色材凝集体によるカラー画像を形成する。その後、混合液の液体分は溶媒除去部２６により取り除き、中間転写体１４上の色材凝集体を搬送部２０により搬送される記録紙１６に対して転写し、記録紙１６上にカラー画像を形成し得る。

次に、本発明に係る画像形成装置の他の実施形態である直接印刷型のインクジェット記録装置の概要について説明する。図２は、直接印刷型のインクジェット記録装置１０Ｂの全体構成図である。

図２に示すように、このインクジェット記録装置１０Ｂは、印字部１２などは、前記の中間転写型インクジェット記録装置１０Ａと共通するが、中間転写体１４が設けられておらず、前記印字部１２のノズル面（インク吐出面）に対向して配置され記録紙１６の平面性を保持しながら記録紙１６を搬送するベルト搬送部２３が設けられている点で異なる。

そして作用として、ベルト搬送部２３により記録紙１６を搬送しつつ、ヘッド１２Ｐで凝集剤を含有する処理液を吐出し、さらに各ヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋからそれぞれ異色の色材を包含するインク液を吐出することにより、記録紙１６上に処理液とインク液の混合液を形成する。その後、混合液の液体分は溶媒除去部３１により取り除き、記録紙１６上にカラー画像を形成し得る。

なお、インクジェット記録装置の全体構成の詳細な説明は改めて後述する。

〔液体を付与する際の条件の説明〕
次に、本発明の特徴点である非浸透型の被記録媒体または撥液性の高い中間転写体にベタ画像を形成する際の条件について説明する。

そこで、第１の液体の液滴の着弾に着目する。図３は、着弾した液滴のドット（以下、着弾ドット１１という）を側面から見た図であり、良好な状態のベタ画像が形成される場合の着弾ドット１１の様子を示す図である。図３に示すように、撥液性の高いメディア上に液滴同士を非常に近い場所に着弾させた場合に、本来の重心位置をそれぞれ保ったまま、液滴の端面が図３（ｃ）、（ｄ）に示す矢印のようにメディアにピンニングされながら液滴同士が合一している。

一方、図４は、着弾ドット１１を側面から見た図であり、良好でない状態のベタ画像が形成されてしまう場合の着弾ドット１１の様子を示す図である。図４に示すように、撥液性の高いメディア上に液滴同士を非常に近い場所に着弾させた場合に、本来の重心位置からそれぞれ移動して、新たな位置に重心を形成しながら液滴同士が合一している。そして図４の（ｂ）に示すようにメディア上に着弾ドット１１がある位置でピンニングしていたものが、次の図４の（ｃ）でピンニング位置が移動してしまう。そのため、液滴の本来の着弾位置からずれる現象が発生している。このような着弾位置ずれ現象が発生すると、緩浸透系や非浸透系のメディアの場合に適切な位置に描画像が形成できず、またメディア上で液滴ムラが発生し、均等厚みの液膜が形成できなくなる。

そこで、出願人は着弾位置ずれ現象の発生の条件を把握するため評価を行った。具体的には、メディア上にライン描画を行い、ドット同士が隙間無く綺麗につながるものを着弾位置ずれ無し、つながらないものを着弾位置ずれ有りと評価した。本発明が解決しようとしている着弾位置ずれの発生の有無を評価するには、ベタ描画よりもライン描画を行うほうが適切である。ライン描画では吐出方向の位置ずれが生じていない事をはっきりと判別できる。

以下に示す第１の液体を用いて非浸透系メディア上で、解像度１２００ｄｐｉ、液滴サイズ７ｐｌのインクジェット記録装置でライン中心間距離８５μｍの条件の下で描画し、目視による評価を行った。その評価結果を、図５と図６に示す。図５は、メディアおよび第１の液体の表面エネルギーと液滴の着弾位置ずれの有無の関係について示す図である。位置ずれの無い場合には綺麗なラインが隙間無く描画できているのに対して、位置ずれ有りの場合には着弾ドットの重心位置がずれるために、隙間が出来てしまい、完全なラインが描けない。また、図６は、メディアの種類と第１の液体の表面エネルギーとの関係のもと評価結果を示す図である。図６では、「○」が位置ずれ無し、「×」が位置ずれ有りを示している。

なお、第１の液体として以下の組成の液体を使用した。
第１の液体（１）：イオン交換水（６８重量％）、グリセリン（２０重量％）、ジエチレングリコール（１０重量％）、オルフィン（１．５重量％）、ｐＨ調整剤（微量）
第１の液体（２）：イオン交換水（６８重量％）、グリセリン（２０重量％）、ジエチレングリコール（１０重量％）、オルフィン（１．５重量％）、ｐＨ調整剤（微量）、フッ素系界面活性剤（０．１重量％）
第１の液体（３）：イオン交換水（６９重量％）、グリセリン（２０重量％）、ジエチレングリコール（１０重量％）、オルフィン（１重量％）、ｐＨ調整剤（微量）
図５と図６に示す評価結果より、メディアの表面エネルギーをγ_Ｓ、第１の液体の表面エネルギーをγ_Ｌとすると、以下の条件を満たす場合に着弾位置ずれ現象が発生しないことが分った。

ここで、数１で表される条件について数式を用いて検討する。図７は着弾安定後の状態において、図３、図４で示した着弾ドット１１の右側のドットに働く力を図示したものである。図７（ａ）は着弾ドット１１を上面から見た図であり、図７（ｂ）は着弾ドット１１を側面から見た図である。なお、作用反作用の関係から左側の着弾ドット１１も等しい力を受ける。

着弾安定後の状態において、液滴同士が引き合う力Ｆ_１は以下の関係式で表される。

ここで、ｌ_１は着弾ドット１１の重なり部分の幅であり設定された解像度から求めることができる。ｄは着弾ドット１１の直径であり、着弾ドット間の距離ｌを十分に広げた際に測定される値である。本実施形態では、ｌは解像度ピッチの最大距離であり打滴周波数とメディア搬送速度から割り出された着弾ドット間距離である。

また、図７（ａ）に示すようなＸＹ軸を考えたとき、着弾ドット１１とメディアに働く界面張力のＸ方向成分の合計Ｆ_２は、以下の関係式で表される。

ここで、図７（ａ）で示される角度βについては、以下のように関係式が成立する。

そして、数４を数３の式に代入すると、Ｆ_２は以下の関係式により表される。

ここで、液滴の着弾位置ずれが発生しない条件は、以下の関係式により表される。

そして、数６の式に数２の式および数５の式を代入して整理することにより、数１の式を得ることができる。そのため、数１の条件によれば、ベタ画像形成において液滴の着弾位置ずれが発生しないことが計算により立証された。

また、図３（ｃ）と図３（ｄ）で示す様に安定化した後のドットの状態には、着弾ドット同士が独立したまま留まるもの、着弾ドット同士が連結するものが存在する。ベタ画像形成においてより好ましくは、着弾位置ずれが発生することなく、かつ図３（ｄ）の様に着弾ドット同士が連結するものの方が好ましい。

そこで、液体とメディアを様々に変えて測定を行なった。図８は着弾ドット連結性の評価結果をグラフに示したものであり、図９は着弾ドット連結性の目視評価の結果を表にしたものである。図８でドット同士が連結する条件では、ラインを描いた場合のエッジが直線になるのに対して、ドット同士が連結しない条件ではラインのエッジが波打った状態となる。後者の条件では、ライン中心間距離を狭めて、ベタ画像を形成してもベタ画像形成領域の端が波打ち、ベタ画像の質としては不十分であった。図８と図９に示す評価結果より、以下の条件を満たす場合に着弾ドット同士が連結することが分った。

そこで、着弾位置ずれが発生することなく、かつ着弾ドット同士が連結する条件を数式を用いて検討する。図１０は図３（ｄ）に対応する図である。図１０（ａ）は着弾ドット１１を上面から見た図であり、図１０（ｂ）は着弾ドット１１を側面から見た図である。それぞれ右側の液滴に働く力を示している。

着弾安定後の状態について液滴同士が引き合う力Ｆ_１の最大値は、以下の式で表される。

着弾ドット１１とメディアに働く界面張力のＸ方向成分の合計は最大で前記の数５の式で与えられるＦ_２となる。

そのため、液着弾位置ずれが発生することなく、かつ液滴同士が連結する条件は、数５の式と数８の式を代入して整理することにより、数７の式で表される。以上より、数７の式の条件を満たす場合には、ベタ画像形成において液着弾位置ずれが発生することなく、かつ液滴同士が連結することが計算により立証された。

この方法は中間転写体型においては特に有効である。直接印刷型における表面均質膜形成は被吐出媒体であるメディアに表面エネルギーの高い材料を利用したり，メディア表面に親液性のコート膜を形成する方法で解決可能だが、中間転写体型では色材の転写率を高くするために、５０ｍＮ／ｍ以下の比較的低表面エネルギーの材料を使用する必要がある。そのため、メディアの表面エネルギーだけでなく、第１の液体の表面張力、解像度、着弾後の液滴直径で制御できる本記録方法は中間転写記録において適切である。

なお、吐出性を考慮した場合の液表面張力は２５℃環境下で表面張力２０Ｎ／ｍ以上ということから、被吐出媒体の表面エネルギーは２０ｍＮ／ｍ以上５０ｍＮ／ｍ以下が必要条件となる。

次に、撥液性の高い被吐出媒体上にて液滴同士が重なる条件について説明する。各種転写体上での第１の液体の接触角と拡がり率との関係は、（拡がり率）＝（着弾後の液滴直径）／（吐出液滴の直径）となる。

固体壁上の液滴のメニスカス形状はＪ．Ｃ．ＡｄａｍｓやＲ．Ｂａｓｈｆｏｒｔｈによって導出されており、重力を無視できるマイクロオーダーのサイズを有する微液滴において、メニスカス形状は球体を平面で切断した形状とほぼ等しいと考えることができる。

図１１は、メニスカス形状の導出モデルを表す図である。図１１（ｂ）に示すように、液滴と被吐出媒体との接触角をθ、着弾前の液滴半径をｒ_０、着弾後の液滴半径をr・ｃｏｓαとすると、液滴の拡がり率は以下の式で表される。

ここで、図１２は液滴直径と解像度ピッチとの関係について示す図である。着弾後の液滴直径をｄ（＝２ｒ・ｃｏｓα）、解像度ピッチの最大距離をｌとする。すると、ｄ＜ｌの場合は図１２（ａ）のように液滴間で大きな隙間が生じる。また、ｄ＝ｌの場合は図１２（ｂ）のように着弾ドット１１が各々接するが隙間が生じてしまう。

一方、ｄ＝ｌ√２の場合は図１２（ｃ）のように着弾ドット１１間に隙間が無くなる。そのため、着弾ドット１１同士が隙間無く配列されるための条件は以下の関係式で表される。

したがって、白抜けなくベタ画像を描画するための条件は、数１０の式と数１１の式より整理すると以下の関係式で表される。なお、ｒ_０は着弾前の液滴半径である。

ここで、インク打滴の重なり率を高くし、多量のインクを付与すればベタ画像形成が可能である。しかし、多量のインクを付与するとインクの無駄が生じる。また、重なりの違いから濃度ムラも生じてしまう。

そこで、ｄ＝２ｌの場合を図１２（ｄ）のようにインク打滴の重なり率の上限とする。そのため、重なり率のインク重なり率を示す指標として、着弾後の液滴直径をｄ、解像度ピッチの最大距離をｌとして、以下の条件式とすることが望ましい。

そこで、第１の液体の液滴を着弾させて、さらに第２の液体の液滴を着弾させる場合について説明する。ここでは、第１の液体でベタ画像を形成し、その上に第２の液体で画像を形成することを前提としている。良好な画像を取得するためには、第１の液体で形成した液膜の上に第２の液体が着弾することが必要である。第１の液体が重心ずれを起こしメディア表面が出ている場所に第２の液体を付与すると、その場所での液滴の拡がり率（＝着弾後の液滴直径／着弾前の液滴直径）が、第１の液体の液膜上に第２の液体が着弾した場所との拡がり率と異なってしまう現象が発生する。

また、第１の液体に第２の液体との反応性を有する液体を使用した場合は、第１の液体が重心ずれを起こしている場所に第２の液体を付与すると、液滴の一部が反応し、着弾ドット１１が円形にならない。さらに、非吐出媒体を中間転写体とすると充分な反応が行なわれずに転写されてしまい、転写ムラともなる。そのため、特に２液インクを用いた中間転写型のインクジェット記録装置において第１の液体の付与過程で、第１の液体の液滴の着弾位置ずれ現象の発生がないことが必要となる。

そこで、出願人は、第１の液体と第２の液体を利用して良好な画像を取得する手法について検証した。１２００ｄｐｉ×６００ｄｐｉ、７ｐｌで第１の液体を転写体上に付与し、さらにその上に１２００ｄｐｉ×６００ｄｐｉ、７ｐｌで第２の液体によるライン描画を３０ｍｍ×３０ｍｍの範囲で行い、１液目の画像形成性、２液目の画像形成性、転写性を目視評価でおこなった。

１液目画像形成性については、図６で良好なライン画像を形成できた条件では、良好なベタ画像が得られ、すき間なく第１の液体で液膜を形成できた。数１の式および数１２の式を満たす条件においては、１液目で良好なベタ画像が取得できることが確認された。２液目画像形成性については図１３に示す様に１液目の画像形成性をそのまま反映させた結果となり、図１４（ａ）で示す様に１液目で良好なベタ画像が取得できたものに関しては、２液目でも良好な画像が取得できた。

図１４（ｂ）で示す様に、１液目ですき間が生じたものに関しては、すき間に着弾した２液目の液滴が液膜上に着弾した２液目の液滴によりも拡がり、着弾ドット径でばらつきが生じた。また、本実施例では、第１の液体と第２の液体とで反応性があるため、第１の液体と第２の液体とが接触したところだけ反応が進む。

さらに、転写性については反応性でみれば２液目画像形成性で良好なものは反応が充分進んでいることが確認できるが、ガラスでは表面エネルギーが高いため、前述した通り転写率が低かった。

また、転写性には転写材の硬度も関係し、ゴム弾性のあるものは紙への接触がよい為高い転写率を得られる。ＯＨＰとガラス硬度は比較的高い為、転写率はフッ素ゴムの転写率には劣る結果となった。

〔第１の液体および第２の液体の説明〕
第１の液体は第２の液体の画像乱れを防ぐことを目的としており、第１の液体は第２の液体と反応性を有しても良い。反応とは、第２の液体の粘度向上をさせることを示す。手段として第２の液体に含有される色材顔料を凝集させることを含む。

第１の液体と第２の液体はイオン性の反応で凝集を行なっても良いが、本実施例では第１の液体は低ｐＨの液体を使用し、第２の液体中の溶媒不溶性材料を凝集させる機能を持たせた。

顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、１３、１７、５５、７４、９７、１２０、１２８、１５１、１５５、及び１８０、またはＣ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、１４６、およびＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、のいずれでも良いがサンプルとしてはピグメントレッドを使用する。

第１の液体、第２の液体ともに、インクジェットヘッドで良好な吐出を行なう為に、２５℃環境下で表面張力２０〜５０ｍＮ／ｍ、粘度１〜２０ｍＰａ・ｓであることが好ましい。

また、中間転写インクジェエット記録装置にて転写までを終えた画像は耐擦性が低く、亀裂が入ることもあった。このような現象はベタ画像を形成するなど、第２の液体の付与量を多くした場合に顕著であった。第１の液体に定着性向上材を添加したプロセスを導入することで耐擦性の問題が解消される。

定着性向上材としては、アクリル系、ウレタン系、ポリエステル系、ビニル系、スチレン系などが考えられる。定着性向上といった機能を充分に発現させるには、比較的高分子のポリマーを高濃度１重量％〜２０重量％に添加することが必要である。しかし、上記材料を液体に溶解させて添加しようとすると高粘度化し、吐出性が低下する。適切な材料を高濃度に添加し、かつ粘度上昇を抑えるには、ラテックスとして添加する手段が有効である。ラテックス材料としては、アクリル酸アルキル共重合体、カルボキシ変性ＳＢＲ（スチレン−ブタジエンラテックス）、ＳＩＲ（スチレン−イソプレン）ラテックス、ＭＢＲ（メタクリル酸メチル−ブタジエンラテックス）、ＮＢＲ（アクリロニトリル−ブタジエンラテックス）などが考えられる。

ラテックスのガラス転移点Ｔｇはプロセス上、転写時に影響の強い値で、常温保存時の安定性と加熱後の転写性を両立するために、５０℃以上１２０℃以下であることが好ましい。さらに最低造膜温度ＭＦＴはプロセス上、定着時に影響の強い値で、低温で充分な定着を得る為に１００℃以下、さらに好ましくは５０℃以下である。

ここで出願人は、分散性良好なラテックス材質を数種類用意して５重量％ずつ第１の液体に添加し、３０ｍｍ×３０ｍｍでフッ素ゴム上にベタの画像を得て、アート紙上に転写を行い、擦り試験を実施した。擦り試験は画像をアート紙の上から指で１０回擦り、指で擦りつけたアート紙に付着した色材の色で評価を行なった。その結果、いずれの場合でもラテックスを添加しなかったものと比べて定着性が向上し、特にアクリル系ラテックスを使用したものが良好であった。

〔インクジェット記録装置の構成〕
本発明に係る画像形成装置の一実施形態である中間転写型のインクジェット記録装置について詳細に説明する。図１は、中間転写型のインクジェット記録装置１０Ａの全体構成図である。インクジェット記録装置１０Ａは、おおまかに中間転写体と第１液体付与手段と第２液体付与手段、マーキング手段、転写手段、搬送手段などから構成される。

図１に示すように、液体付与手段では第１の液体としての処理液（Ｐ）、および第２の液体としてのイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各インクに対応して設けられた複数のインクジェットヘッド（以下、ヘッドという。）１２Ｐ、および１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋを有する印字部１２を備えている。

中間転写体１４は無端状であり、搬送手段であるローラ（３８、４０）および転写加圧ローラ４２により張架されている。中間転写体１４の材質として、シリコーンゴムシート、フッ素ゴム、硬化塩化ビニル、ＰＥＴ、ガラスを使用する。

溶媒除去手段としては、吸収ローラ２２、回収部２４などから構成される溶媒除去部２６と、溶媒乾燥部２８を有している。溶媒除去部２６における溶媒除去方式としては，ローラー状の多孔質体を中間転写体１４に当接させる方式、エアナイフで余剰な溶媒を中間転写体１４から取り除く方式、加熱して溶媒を蒸発除去する方式、等がある。本実施例では金属多孔質体（アルミナ粒子を焼結した材質）を中間転写体１４に当接させる方式を使用する。このような溶媒除去手段により、中間転写体１４上に処理液を多く付与しても、溶媒除去部２６で溶媒を除去するため、分散媒が多量に記録紙１６に転写されることはない。そのため、記録紙１６のカールやカックルといった水系溶媒に特徴的な問題が発生しない。

また、中間転写体１４のクリーニングを行う転写体クリーニング部１８、中間転写体１４に対向して配置され記録紙１６の平面性を保持しながら記録紙１６を搬送する搬送部２０も備えている。

転写手段として２個の転写加圧ローラ（４２、４４）で中間転写体１４と記録紙１６を挟む。加圧を主たる機能としたものであるが、転写加圧ローラ４４には加熱機能を持たせている。

搬送部２０はベルト２１を備え、ベルト２１は転写加圧ローラ（４２、４４）や定着加圧ローラ（４６、４８）により挟まれている。記録紙１６は、搬送部２０のベルト２１上に保持され、図１の左から右へと搬送される。そして、定着加圧ローラ４６の加熱機能により加熱して、搬送される記録紙１６上に形成された画像を定着させる。

印字部１２の各ヘッド１２Ｐ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋは、中間転写体１４の最大幅に対応する長さを有し、そのノズル面にはインク吐出用のノズルが複数配列されたフルライン型のヘッドとなっている。

ヘッド１２Ｐ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋは、中間転写体１４の送り方向に沿って上流側から処理液（Ｐ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の順に配置され、それぞれのヘッド１２Ｐ、１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋが中間転写体１４の搬送方向と略直交する方向に沿って延在するように固定設置される。

まず、中間転写体１４を搬送しつつ、ヘッド１２Ｐで凝集剤を含有する処理液を吐出し、さらに各ヘッド１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋからそれぞれ異色の色材を包含するインク液を吐出することにより、中間転写体１４上に処理液とインク液の混合液を形成する。そして、この混合液において凝集剤により色材が凝集した色材凝集体が生成され、中間転写体１４上にこの色材凝集体によるカラー画像を形成する。その後、混合液の液体分は溶媒除去部２６により取り除き、中間転写体１４上の色材凝集体を搬送部２０により搬送される記録紙１６に対して転写し、記録紙１６上にカラー画像を形成し得る。

このように、最終的に転写により画像形成される中間転写体１４の幅全域をカバーするノズル列を有するフルライン型のヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙを色別に設ける構成によれば、中間転写体１４の搬送方向について中間転写体１４と印字部１２を相対的に移動させる動作を１回行うだけで（すなわち１回の副走査で）、記録紙１６の全面に画像を記録することができる。これにより、記録ヘッドが中間転写体１４の搬送方向と直交する方向に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。

本例では、ＫＣＭＹの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組合せについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能である。また、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。また、転写時の転写率を向上させたり画像表面の光沢度を制御するために、転写時に加熱しながら転写を行っても良い。

次に、本発明に係る画像形成装置の他の実施形態である直接印刷型のインクジェット記録装置について説明する。図２は、直接印刷型のインクジェット記録装置１０Ｂの全体構成図である。

このインクジェット記録装置１０Ｂは、中間転写型のインクジェット記録装置１０Ａと異なる点として、被記録媒体たる記録紙１６を供給する給紙部１９と、記録紙１６のカールを除去するデカール処理部１７と、印字部１２のノズル面（インク吐出面）に対向して配置され記録紙１６の平面性を保持しながら記録紙１６を搬送するベルト搬送部２３と、混合液の液体分を取り除く溶媒除去部３１と、記録済みの記録紙（プリント物）を外部に排紙する排紙部２５とを備えている。

その他の点は、中間転写型のインクジェット記録装置１０Ａと共通する。

図２では、給紙部１９の一例としてロール紙（連続用紙）のマガジンが示されているが、紙幅や紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール紙のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット紙が積層装填されたカセットによって用紙を供給してもよい。

給紙部１９から送り出される記録紙１６はマガジンに装填されていたことによる巻きクセが残り、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１７においてマガジンの巻きクセ方向と逆方向に加熱ドラム２９で記録紙１６に熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御するとより好ましい。

ロール紙を使用する装置構成の場合、図２のように、裁断用のカッター（第１のカッター）２７が設けられており、該カッター２７によってロール紙は所望のサイズにカットされる。なお、カット紙を使用する場合には、カッター２７は不要である。

デカール処理後、カットされた記録紙１６は、ベルト搬送部２３へと送られる。ベルト搬送部２３は、ローラ４３、４５間に無端状のベルト３９が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも印字部１２のノズル面に対向する部分が水平面（フラット面）をなすように構成されている。

ベルト３９は、記録紙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穴（不図示）が形成されている。図２に示したとおり、ローラ４３、４５間に掛け渡されたベルト３９の内側において印字部１２のノズル面に対向する位置には吸着チャンバ３７が設けられており、この吸着チャンバ３７をファン３５で吸引して負圧にすることによって記録紙１６がベルト３９上に吸着保持される。なお、吸引吸着方式に代えて、静電吸着方式を採用してもよい。

ベルト３９が巻かれているローラ４３、４５の少なくとも一方にモータの動力が伝達されることにより、ベルト３９は図２上の時計回り方向に駆動され、ベルト３９上に保持された記録紙１６は図２の左から右へと搬送される。

縁無しプリント等を印字するとベルト３９上にもインクが付着するので、ベルト３９の外側の所定位置（印字領域以外の適当な位置）にベルト清掃部３６が設けられている。ベルト清掃部３６の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、或いはこれらの組合せなどがある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラ線速度を変えると清掃効果が大きい。

なお、ベルト搬送部２３に代えて、ローラ・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラ・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面をローラが接触するので画像が滲み易いという問題がある。したがって、本例のように、印字領域では画像面を接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。

ベルト搬送部２３により形成される用紙搬送路上において印字部１２の上流側には、加熱ファン４１が設けられている。加熱ファン４１は、印字前の記録紙１６に加熱空気を吹き付け、記録紙１６を加熱する。印字直前に記録紙１６を加熱しておくことにより、インクが着弾後乾き易くなる。

生成されたプリント物は排紙部２５から排出される。本来プリントすべき本画像（目的の画像を印刷したもの）とテスト印字とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置１０Ａでは、本画像のプリント物と、テスト印字のプリント物とを選別してそれぞれの排紙部２５Ａ、２５Ｂへと送るために排紙経路を切り換える不図示の選別手段が設けられている。なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター（第２のカッター）４９によってテスト印字の部分を切り離す。また、図２には示さないが、本画像の排紙部２５Ａには、オーダー別に画像を集積するソーターが設けられる。

〔ヘッドの構造〕
次に、ヘッドの構造について説明する。各ヘッド１２Ｐ、１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号５０によってヘッドを示すものとする。

図１５（ａ）はヘッド５０の構造例を示す平面透視図であり、図１５（ｂ）はその一部の拡大図である。また、図１６は１つの液滴吐出素子（１つのノズル５１に対応したインク室ユニット）の立体的構成を示す断面図（図１５（ａ）、（ｂ）中の１６−１６線に沿う断面図）である。

記録紙１６上に印字されるドットピッチを高密度化するためには、ヘッド５０におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例のヘッド５０は、図１５（ａ）、（ｂ）に示したように、インク吐出口であるノズル５１と、各ノズル５１に対応する圧力室５２等からなる複数のインク室ユニット（液滴吐出素子）５３を千鳥でマトリクス状に（２次元的に）配置させた構造を有し、これにより、ヘッド長手方向（紙送り方向と直交する方向）に沿って並ぶように投影される実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化を達成している。

図１６に示したように、各圧力室５２は供給口５４を介して共通流路５５と連通されている。共通流路５５はインク供給源たるインクタンク（不図示）と連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路５５を介して各圧力室５２に分配供給される。

圧力室５２の一部の面（図１６において天面）を構成している加圧板（共通電極と兼用される振動板）５６には個別電極５７を備えたアクチュエータ５８が接合されている。個別電極５７と共通電極間に駆動電圧を印加することによってアクチュエータ５８が変形して圧力室５２の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル５１からインクが吐出される。インク吐出後、アクチュエータ５８の変位が元に戻る際に、共通流路５５から供給口５４を通って新しいインクが圧力室５２に再充填される。

上述した構造を有するインク室ユニット５３を図１７に示す如く主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向とに沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。

すなわち、主走査方向に対してある角度θの方向に沿ってインク室ユニット５３を一定のピッチｄで複数配列する構造により、主走査方向に並ぶように投影されたノズルのピッチＰはｄ×ｃｏｓθとなり、主走査方向については、各ノズル５１が一定のピッチＰで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。このような構成により、主走査方向に並ぶように投影されるノズル列が１インチ当たり２４００個（２４００ノズル／インチ）におよぶ高密度のノズル構成を実現することが可能になる。

なお、印字可能幅の全幅に対応した長さの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には、（１）全ノズルを同時に駆動する、（２）ノズルを片方から他方に向かって順次駆動する、（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、等が行われ、中間転写体の幅方向（中間転写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）を印字するようなノズルの駆動を主走査と定義する。

一方、上述したフルラインヘッドと中間転写体１４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成るライン）の印字を繰り返し行うことを副走査と定義する。

そして、上述の主走査によって記録される１ライン（或いは帯状領域の長手方向）の示す方向を主走査方向といい、上述の副走査を行う方向を副走査方向という。すなわち、本実施形態では、中間転写体１４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。

〔制御系の説明〕
図１８は、インクジェット記録装置１０のシステム構成を示すブロック図である。同図に示したように、インクジェット記録装置１０は、通信インターフェース７０、システムコントローラ７２、画像メモリ７４、ＲＯＭ７５、モータドライバ７６、ヒータドライバ７８、プリント制御部８０、画像バッファメモリ８２、ヘッドドライバ８４等を備えている。

通信インターフェース７０は、ホストコンピュータ８６から送られてくる画像データを受信する画像入力手段として機能するインターフェース部（画像入力部）である。ホストコンピュータ８６から送出された画像データは通信インターフェース７０を介してインクジェット記録装置１０に取り込まれ、一旦画像メモリ７４に記憶される。画像メモリ７４は、通信インターフェース７０を介して入力された画像を格納する記憶手段であり、システムコントローラ７２を通じてデータの読み書きが行われる。

システムコントローラ７２は、通信インターフェース７０、画像メモリ７４、モータドライバ７６、ヒータドライバ７８等の各部を制御し、ホストコンピュータ８６との間の通信制御、画像メモリ７４及びＲＯＭ７５の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ８８やヒータ８９を制御する制御信号を生成する。

ＲＯＭ７５には、システムコントローラ７２のＣＰＵが実行するプログラム及び制御に必要な各種データ（着弾位置誤差等の測定用テストパターンのデータを含む）などが格納されている。画像メモリ７４は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域としても利用される。モータドライバ７６は、システムコントローラ７２からの指示に従って搬送系のモータ８８を駆動するドライバ（駆動回路）である。ヒータドライバ７８は、システムコントローラ７２からの指示に従って後乾燥部（不図示）等のヒータ８９を駆動するドライバである。

プリント制御部８０は、システムコントローラ７２の制御に従い、画像メモリ７４内の画像データ（多値の入力画像のデータ）から打滴制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理手段として機能するとともに、生成したインク吐出データをヘッドドライバ８４に供給してヘッド５０の吐出駆動を制御する駆動制御手段として機能する。

プリント制御部８０には画像バッファメモリ８２が備えられており、プリント制御部８０における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ８２に一時的に格納される。

画像入力から印字出力までの処理の流れを概説すると、印刷すべき画像のデータは、通信インターフェース７０を介して外部から入力され、画像メモリ７４に蓄えられる。この段階では、例えば、ＲＧＢの多値の画像データが画像メモリ７４に記憶される。

すなわち、プリント制御部８０は、入力されたＲＧＢ画像データをＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙの４色のドットデータに変換する処理を行う。こうして、プリント制御部８０で生成されたドットデータは、画像バッファメモリ８２に蓄えられる。この色別ドットデータは、ヘッド５０のノズルからインクを吐出するためのＣＭＹＫ打滴データに変換され、印字されるインク吐出データが確定する。

ヘッドドライバ８４は、プリント制御部８０から与えられるインク吐出データ及び駆動波形の信号に基づき、印字内容に応じてヘッド５０の各ノズル５１に対応するアクチュエータ５８を駆動するための駆動信号を出力する。

こうして、ヘッドドライバ８４から出力された駆動信号がヘッド５０に加えられることによって、該当するノズル５１からインクが吐出される。記録紙１６の搬送速度に同期してヘッド５０からのインク吐出を制御することにより、記録紙１６上に画像が形成される。

上記のように、プリント制御部８０における所要の信号処理を経て生成されたインク吐出データ及び駆動信号波形に基づき、ヘッドドライバ８４を介して各ノズルからのインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。

以上、本発明の画像形成装置について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。

本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示すインクジェット記録装置（中間転写型）の全体構成図である。 本発明に係る画像形成装置の一実施形態を示すインクジェット記録装置（直接印刷型）の全体構成図である。 着弾ドットを側面から見た図であり、良好な状態のベタ画像が形成される場合の液滴の様子を示す図である。 着弾ドットを側面から見た図であり、良好でない状態のベタ画像が形成されてしまう場合の液滴の様子を示す図である。 メディアおよび液体の表面エネルギーと液滴の着弾位置ずれの有無の関係について示す図である。 メディアの種類と第１の液体の表面エネルギーとの関係の評価結果を示す図である。 着弾安定度の状態において、図３、図４で示した着弾ドットの右側のドットに働く力を図示したものである。 液滴連結性の評価結果をグラフに示したものである。 液滴連結性の目視評価の結果を表にしたものである。 図３（ｄ）に対応する図であり、右側の液滴に働く力を示している。 メニスカス形状の導出モデルを表す図である。 液滴直径と解像度ピッチとの関係について示す図である。 １液目の画像形成性、２液目の画像形成性、転写性を目視評価の結果を示す図である。 １液目の画像形成性、２液目の画像形成性、転写性の目視評価における画像例を示す図である。 （ａ）は、ヘッドの構造例を示す平面透視図である。（ｂ）は、ヘッドの一部の拡大図である。 １つの液滴吐出素子（１つのノズルに対応したインク室ユニット）の立体的構成を示す断面図（図１５（ａ）中の１６−１６線に沿う断面図）である。 図１５（ａ）に示したヘッドのノズル配列を示す拡大図である。 インクジェット記録装置のシステム構成を示すブロック図である。

符号の説明

１０Ａ…インクジェット記録装置（中間転写型）、１０Ｂ…インクジェット記録装置（直接印刷型）、１１…着弾ドット、１２…印字部、１２Ｐ、１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙ…ヘッド、１４…中間転写体、１６…記録紙、２０…搬送部、３８…ローラ、４０…ローラ、４２…転写加圧ローラ、４３…ローラ、４４…転写加圧ローラ、４５…ローラ、５０…ヘッド、５１…ノズル、７２…システムコントローラ、７８…ヒータドライバ、８６…ホストコンピュータ、γ_Ｓ…被吐出媒体の表面エネルギー、γ_Ｌ…液滴の表面エネルギー、ｄ…着弾後の液滴の直径、ｌ…解像度ピッチの距離

Claims (10)

1. 常温において液体状態の液滴を吐出する吐出ヘッドと、前記液滴により画像が形成される被吐出媒体を搬送する搬送手段と、を有する画像形成装置において、
   前記被吐出媒体の表面エネルギーをγ_Ｓ 、前記液滴の表面エネルギーをγ_Ｌとするとき、２５℃の前記液滴の表面エネルギーは、γ_Ｓ≧γ_Ｌであって、
   かつ、前記被吐出媒体へ着弾し、安定化した後の液滴のドットの状態において、γ _Ｓ ≧γ _Ｌ であり、着弾ドット間の距離を十分に広げたときに測定される前記着弾ドットの直径をｄ、解像度ピッチの最大距離をｌとするとき、ｄ≧ｌ×２^１／２である条件下で画像を形成すること、
   を特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１に記載の画像形成装置において、
   ２×γ_Ｓ×｛（ｄ／２）^２−（ｌ／２）^２｝^１／２≧ｄ×γ_Ｌである条件下で画像を形成すること、
   を特徴とする画像形成装置。
3. 常温において液体状態の第１の液体の液滴を吐出する第１吐出ヘッドと、常温において液体状態の第２の液体の液滴を吐出する第２吐出ヘッドと、前記第１の液体の液滴および前記第２の液体の液滴により画像が形成される被吐出媒体を搬送する搬送手段とを有する画像形成装置において、
   前記被吐出媒体の表面エネルギーをγ_Ｓ 、前記第１の液体の液滴の表面エネルギーをγ_Ｌ１とするとき、２５℃の前記第１の液体の液滴の表面エネルギーは、γ_Ｓ≧γ_Ｌ１であって、
   かつ、前記被吐出媒体へ着弾し、安定化した後の液滴のドットの状態において、γ _Ｓ ≧γ _Ｌ１ であり、着弾ドット間の距離を十分に広げたときに測定される前記着弾ドットの液滴の直径をｄ_１、解像度ピッチの最大距離をｌとするとき、ｄ_１≧ｌ×２^１／２である条件下で画像を形成すること、
   を特徴とする画像形成装置。
4. 請求項３に記載の画像形成装置において、
   ２×γ_Ｓ×｛（ｄ_１／２）^２−（ｌ／２）^２｝^１／２≧ｄ_１×γ_Ｌ１である条件下で画像を形成すること、
   を特徴とする画像形成装置。
5. 請求項３または４に記載の画像形成装置において、
   前記第１の液体は前記第２の液体の記録性向上液であること、
   を特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
   前記被吐出媒体は、前記吐出ヘッドから吐出される液滴により形成される画像を被記録媒体に転写する中間転写体であること、
   を特徴とする画像形成装置。
7. 請求項１乃至６のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
   前記被吐出媒体の表面エネルギーγ_Ｓは２０ｍＮ／ｍ以上５０ｍＮ／ｍ以下であること、
   を特徴とする画像形成装置。
8. 請求項３乃至５のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
   前記第１の液体は、前記被吐出媒体上での定着性を向上させる溶媒不溶性材料を包含すること、
   を特徴とする画像形成装置。
9. 搬送する被吐出媒体に対し吐出ヘッドから常温において液体状態の液滴を吐出することにより前記被吐出媒体へ画像を形成する画像形成方法において、
   前記被吐出媒体の表面エネルギーをγ_Ｓ 、前記液滴の表面エネルギーをγ_Ｌとするとき、２５℃の前記液滴の表面エネルギーは、γ_Ｓ≧γ_Ｌであって、
   かつ、前記被吐出媒体へ着弾し、安定化した後の液滴のドットの状態において、γ _Ｓ ≧γ _Ｌ であり、着弾ドット間の距離を十分に広げたときに測定される前記着弾ドットの直径をｄ、解像度ピッチの最大距離をｌとするとき、ｄ≧ｌ×２^１／２である条件下で画像を形成すること、
   を特徴とする画像形成方法。
10. 搬送する被吐出媒体に対し第１吐出ヘッドから常温において液体状態の第１の液体の液滴を吐出し第２吐出ヘッドから常温において液体状態の第２の液体の液滴を吐出することにより前記被吐出媒体へ画像を形成する画像形成方法において、
    前記被吐出媒体の表面エネルギーをγ_Ｓ、前記第１の液体の液滴の表面エネルギーをγ_Ｌ１とするとき、２５℃の前記第１の液体の液滴の表面エネルギーは、γ_Ｓ≧γ_Ｌ１であって、
    かつ、前記被吐出媒体へ着弾し、安定化した後の液滴のドットの状態において、γ _Ｓ ≧γ _Ｌ１ であり、着弾ドット間の距離を十分に広げたときに測定される前記着弾ドットの液滴の直径をｄ_１、解像度ピッチの最大距離をｌとするとき、ｄ_１≧ｌ×２^１／２である条件下で画像を形成すること、
    を特徴とする画像形成方法。

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