JP4925713B2 - 画像形成方法、プログラム、画像処理装置、画像形成装置及び画像形成システム - Google Patents

Description

本発明は画像形成方法、プログラム、画像処理装置、画像形成装置及び画像形成システムに関する。

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、これらの複合機等の画像形成装置として、例えば液体吐出ヘッド（液滴吐出ヘッド）を記録ヘッドに用いたインクジェット記録装置が知られている。インクジェット記録装置は、インク記録ヘッドから用紙（紙に限定するものではなく、ＯＨＰなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙、記録材、媒体などとも称される。）に記録液としてのインクを吐出して画像形成（記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。）を行うものである。

このような画像形成装置において、記録液滴のサイズとして、例えば、ドットなし、小ドット、中ドット、大ドットの４種類（４階調）程度の打ち分けしかできないことから、記録液滴のドットサイズで多階調を表現することができない。そこで、一般に、オリジナルよりもレベル数の少ない濃度階調（強度変調）と面積階調（面積変調）との組み合わせで中間調を再現するための手法の１つとしてディザ法が知られている。

ディザ法（２値ディザ法）は、ディザマトリクスの各行列の値を閾値とし、対応する座標点の画素の濃度と比較して、１（印画又は発光），０（無印画又は無発光）を決定し２値化する方法であり、原画データと閾値とを比較演算するだけで面積階調用の２値化データを得ることができ、高速演算が可能であるという利点がある。

また、ディザ法は、２値に限らず３値以上（多値）としたものもあり、例えば、インク滴の大きさを小中大の３段階に制御できるインクジェット記録装置によって画像を出力するときには、３つのディザマトリクスを用意して処理画素ごとに、０（無印画）、１（小滴印画）、２（中滴印画）、３（大滴印画）を決定することも行われている。

また、ディザマトリクスの閾値決定法としてはさまざまな方法が提案されているが、広く知られているものとして、ベイヤーディザ、ランダムディザ、ブルーノイズディザなどがある、これらは面積変調においてドットを特定の箇所に集中せず、一様に分布するように配置することを特徴とし、分散型に分類される。一方、ドットと一定の単位で固まるように配置させる集中型のものもある。集中型の例としては、特許文献１、２に記載されているように、ディザマトリクスの中にサブマトリクスを配置してスクリーン角を持たせたものが知られている。
特開平１０−７５３７５号公報 特開２００３−２５９１１８号公報

集中型ディザはドットの集中によって形成されるパターンが印刷に強く出るため、用紙や印刷精度の問題によるムラを隠すというメリットがあり、印刷用途を中心に広く用いられている。

従来のディザマトリクスの作成方法として、特許文献３には、多値の画像データを画素毎に閾値と比較することによってハーフトーン画像に変換するための閾値データよりなるマスクを作成する方法であって、所定の階調レベル毎にドットパターンを決定する段階と、上記段階で得られたドットパターンによってマスクを構成する段階とよりなり、該ドットパターンを決定する段階では、上記所定の階調レベル毎に独立してドットパターンを決定する構成の方法が記載されている。
特開２００３−０４６７７７号公報

また、特許文献４には、ディザマトリクスを用いて、多階調画像をドットごとに２値あるいは多値の画像データに変換する場合、ディザマトリクスにより多階調画像が一部の濃度において閾値化されたときに、所定方向のライン基調に形成され、かつ基調以外の部分においてはハイパスフィルタ特性を持つ階調再現方法において、ライン基調はシリアルヘッドのマルチパスおよびインターレスの組み合わせで形成されるドットの記録シーケンスマトリクスと常に同期するドットが存在するようなパターンとする中間調処理用マスク作成方法が記載されている。
特開２００５−００１２２１号公報

また、特許文献５にはインクジェット記録で用いるインクが開示されている。
特開２００１−１３９８４９号公報

ところで、インクジェット記録装置で高画質な画像を出力するために、インクジェット専用紙が用いられているが、インクジェット専用紙は印字品質は高いが高価であり、大量印刷用途には向いていない。

そこで、商業・出版印刷用塗工紙の利用が考えられている。この商業・出版印刷用塗工紙は安価である上に光沢感があって品質が良く、大量印刷用途として適している媒体（記録メディア）である。しかしながら、商業・出版印刷用塗工紙は、通常の染料系インクや顔料系インクでは、インクの浸透性が低いために、インクが着弾した後媒体に定着せず、画像を形成できないという課題を有している。

この場合、定着性を改善するために、高浸透性顔料系インクを用いて画像を形成するようにしても、商業・出版印刷用塗工紙においては、必ずしも速やかなインク定着が行われる訳ではなく、インクジェット専用紙等に比べて低い浸透性からビーディングが発生し易いといった問題や、インクが広がりにくいためにインクの埋まりが悪いという問題が残ってしまうという課題がある。

また、上述したように、インクジェット記録で階調表現を行うために用いられる集中型ディザマトリクスは、上述したようなメリットがある反面、集中によるデメリットがある。例えば、インクジェット記録装置で画像を出力したとき、局所的にインクが集中しすぎると、にじみ、定着性の悪化などが発生する。

この問題を考慮してドットが過度に集中しないように配置することもできるが、ハイライト部においてはインク量が少ないためできるだけ集中した方がよく、逆にシャドー部では集中するとインクの打たれていない画素が残るため、インクが広がり難い用紙では城抜け状のムラとなって画質低下につながる問題が発生するという背反する傾向があり、両方の条件を満たすことは困難であるという課題がある。

また、ディザマトリクスにおいて滑らかな階調表現をするためには、入力画素の階調数以上の階調を持たせる必要がある。多くの階調を表現するための方法として、一つのサブマトリクスを大きくする方法と、複数のサブマトリクスをひとまとめに使用してトータルドット数を多くする方法がある。前者は階調数を増やすと線数が低下してしまうため、高精細で階調性を持った画像を作ることができない。後者は線数に関わらず階調数を上げることができるが、個々のサブマトリックスのドット面積（ドット発生個数の違い）が常に同じではないので、ドットの多いサブマトリクスと少ないサブマトリクスに偏りがあると全体として異模様（テクスチャ）のように見える問題が発生するため、ドット配置におけるサブマトリクスの選択順序が重要となる。

また、ＣＭＹＫやＲＧＢ等、複数の色版（カラープレーン）で構成されるカラー画像を処理する場合、全ての色版を同じディザマスクで処理すると、２次色以上において異なる色が常に重なるようにハーフトーンパターンが形成されるため、インクの広がりにくい用紙においては、埋まりが悪く、隙間が白ムラのように見えて画質が低下する、また、印刷装置によってはインクが重なる順序によって支配色が決まるため色相にズレが生じる場合も有るという課題が生じる。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、商業・出版印刷用塗工紙に対して高画質画像を形成することができる画像形成方法、この画像形成方法の全部又は一部を行うためのプログラム、画像処理装置、画像形成装置、画像形成システムを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成方法は、
商業・出版印刷用塗工紙に対し、高浸透性顔料系インクを用いて、出力階調値に応じてドット配置を使い分ける画像処理を行って画像を形成し、
前記出力階調値に応じてドット配置を使い分ける前記画像処理では、入力される多値（Ｍ値）階調の画像データをより少ない少値（Ｎ値：Ｍ＞Ｎ＞２）の画像データに変換して出力する中間調処理で用いるディザマトリクスであって、ディザマトリクス内により小さな複数のサブマトリクスを一定のスクリーン角を持たせて隙間及び重複無く配置することにより出力画素の配置パターンが網点パターン又はスクリーン線を形成するようにするとともに、前記サブマトリクス内のドット配置順序が、前記出力階調値が予め定めた閾値Ｔ未満の場合は集中型であり、閾値Ｔ以上の場合は分散型であるディザマトリクスを用いる
構成とした。

本発明に係るプログラムは、商業・出版印刷用塗工紙に対し、高浸透性顔料系インクを用いて、画像を形成する画像形成装置に対して送出する画像データを生成する処理をコンピュータに行なわせるプログラムにおいて、コンピュータに本発明に係る画像形成方法のうちの前記画像処理を実行させる構成とした。

本発明に係る画像処理装置は、商業・出版印刷用塗工紙に対し、高浸透性顔料系インクを用いて、画像を形成する画像形成装置に対して送出する画像データを生成する処理を行う画像処理装置において、本発明に係る画像形成方法のうちの画像処理を行う手段を備えている構成とした。

本発明に係る画像形成装置は、高浸透性顔料系インクを用いて、画像を形成する画像形成装置において、商業・出版印刷用塗工紙に対して画像を形成するときに本発明に係る画像形成方法を実行する手段を備えている構成とした。

本発明に係る画像形成システムは、高浸透性顔料系インクを用いて、画像を形成する画像形成装置を含む画像形成システムにおいて、商業・出版印刷用塗工紙に対して画像を形成するときに本発明に係る画像形成方法を実行する手段を備えている構成とした。この場合、画像を形成する媒体の種類に応じて本発明に係る画像形成方法のうちの画像処理又は高線数なディザ処理に切り替える構成とできる。

本発明によれば、商業・出版印刷用塗工紙に対し、高浸透性顔料系インクを用いて高画質画像を形成することができるようになる。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。
先ず、本発明で使用する記録用メディアである商業・出版印刷用塗工紙について説明する。
商業・出版印刷用塗工紙とは、オフセット印刷用塗工紙やグラビア印刷用塗工紙に代表されるいわゆる印刷用塗工紙の他、電子写真記録方式用の塗工紙、商業印刷や出版印刷用途向けに開発されたインクジェット記録用塗工紙を包含する。

記録用メディアとして商業・出版印刷用塗工紙は、支持体と、この支持体の少なくとも一方の面に塗工層を有してなり、更に必要に応じてその他の層を有してなる。

−支持体−
支持体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、木材繊維主体の紙、木材繊維及び合成繊維を主体とした不織布のようなシート状物質などが挙げられる。

前記紙としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、木材パルプ、古紙パルプなどが用いられる。前記木材パルプとしては、例えば、広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、ＮＢＳＰ、ＬＢＳＰ、ＧＰ、ＴＭＰなどが挙げられる。

前記古紙パルプの原料としては、財団法人古紙再生促進センターの古紙標準品質規格表に示されている、上白、罫白、クリーム白、カード、特白、中白、模造、色白、ケント、白アート、特上切、別上切、新聞、雑誌などが挙げられる。具体的には、情報関連用紙である非塗工コンピュータ用紙、感熱紙、感圧紙等のプリンタ用紙；ＰＰＣ用紙等のＯＡ古紙；アート紙、コート紙、微塗工紙、マット紙等の塗工紙；上質紙、色上質、ノート、便箋、包装紙、ファンシーペーパー、中質紙、新聞用紙、更紙、スーパー掛け紙、模造紙、純白ロール紙、ミルクカートン等の非塗工紙、などの紙や板紙の古紙で、化学パルプ紙、高歩留りパルプ含有紙などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

前記古紙パルプは、一般的に、以下の４工程の組合せから製造される。
（１）離解は、古紙をパルパーにて機械力と薬品で処理して繊維状にほぐし、印刷インキを繊維より剥離する。
（２）除塵は、古紙に含まれる異物（プラスチックなど）及びゴミをスクリーン、クリーナー等により除去する。
（３）脱墨は、繊維より界面活性剤を用いて剥離された印刷インキをフローテーション法、又は洗浄法で系外に除去する。
（４）漂白は、酸化作用や還元作用を用いて、繊維の白色度を高める。

前記古紙パルプを混合する場合、全パルプ中の古紙パルプの混合比率は、記録後のカール対策から４０％以下が好ましい。

前記支持体に使用される内添填料としては、例えば、白色顔料として従来公知の顔料が用いられる。前記白色顔料としては、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、カオリン、クレー、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、サチンホワイト、珪酸アルミニウム、ケイソウ土、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、合成シリカ、水酸化アルミニウム、アルミナ、リトポン、ゼオライト、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム等のような白色無機顔料；スチレン系プラスチックピグメント、アクリル系プラスチックピグメント、ポリエチレン、マイクロカプセル、尿素樹脂、メラミン樹脂等のような有機顔料、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

前記支持体を抄造する際に使用される内添サイズ剤としては、例えば、中性抄紙に用いられる中性ロジン系サイズ剤、アルケニル無水コハク酸（ＡＳＡ）、アルキルケテンダイマー（ＡＫＤ）、石油樹脂系サイズ剤などが挙げられる。これらの中でも、中性ロジンサイズ剤又はアルケニル無水コハク酸が特に好適である。前記アルキルケテンダイマーは、そのサイズ効果が高いことから添加量は少なくて済むが、記録用紙（メディア）表面の摩擦係数が下がり滑りやすくなるため、インクジェット記録時の搬送性の点からは好ましくない場合がある。

−塗工層−
前記塗工層は、顔料及びバインダー（結着剤）を含有してなり、更に必要に応じて、界面活性剤、その他の成分を含有してなる。

前記顔料としては、無機顔料、もしくは無機顔料と有機顔料を併用したものを用いることができる。

前記無機顔料としては、例えば、カオリン、タルク、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、非晶質シリカ、アルミナ、チタンホワイト、炭酸マグネシウム、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛、クロライトなどが挙げられる。これらの中でも、カオリンは光沢発現性に優れており、オフセット印刷用の用紙に近い風合いとすることができる点から特に好ましい。着色材がインク中で分散状態である、いわゆる顔料インクの場合には、着色材は塗工層表面に留まるので、塗工層の無機顔料として、非晶質シリカ、アルミナのような屈折率が小さい顔料を多量に使用する必要はない。

前記カオリンには、デラミネーテッドカオリン、焼成カオリン、表面改質等によるエンジニアードカオリン等があるが、光沢発現性を考慮すると、粒子径が２μｍ以下の割合が８０質量％以上の粒子径分布を有するカオリンが、カオリン全体の５０質量％以上を占めていることが好ましい。

前記カオリンの添加量は、前記バインダー１００質量部に対し５０質量部以上が好ましい。前記添加量が５０質量部未満であると、光沢度において十分な効果が得られないことがある。前記添加量の上限は特に制限はないが、カオリンの流動性、特に高せん断力下での増粘性を考慮すると、塗工適性の点から、９０質量部以下がより好ましい。

前記有機顔料としては、例えば、スチレン−アクリル共重合体粒子、スチレン−ブタジエン共重合体粒子、ポリスチレン粒子、ポリエチレン粒子等の水溶性ディスパージョンがある。これら有機顔料は２種以上が混合されてもよい。

前記有機顔料の添加量は、前記塗工層の全顔料１００質量部に対し２〜２０質量部が好ましい。前記有機顔料は、光沢発現性に優れていることと、その比重が無機顔料と比べて小さいことから、嵩高く、高光沢で、表面被覆性の良好な塗工層を得ることができる。前記添加量が２質量部未満であると、前記効果がなく、２０質量部を超えると、塗工液の流動性が悪化し、塗工操業性の低下に繋がることと、コスト面からも経済的ではない。

前記有機顔料には、その形態において、密実型、中空型、ドーナツ型等があるが、光沢発現性、表面被覆性及び塗工液の流動性のバランスを鑑み、平均粒子径は０．２〜３．０μｍが好ましく、より好ましくは空隙率４０％以上の中空型が採用される。

前記バインダーとしては、水性樹脂を使用するのが好ましい。

前記水性樹脂としては、水溶性樹脂及び水分散性樹脂の少なくともいずれかを好適に用いられる。前記水溶性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリビニルアルコール、アニオン変性ポリビニルアルコール、カチオン変性ポリビニルアルコール、アセタール変性ポリビニルアルコール等のポリビニルアルコールの変性物；ポリウレタン；ポリビニルピロリドン及びポリビニルピロリドンと酢酸ビニルの共重合体、ビニルピロリドンとジメチルアミノエチル・メタクリル酸の共重合体、四級化したビニルピロリドンとジメチルアミノエチル・メタクリル酸の共重合体、ビニルピロリドンとメタクリルアミドプロピル塩化トリメチルアンモニウムの共重合体等のポリビニルピロリドンの変性物；カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等セルロース；カチオン化ヒドロキシエチルセルロース等のセルロースの変性物；ポリエステル、ポリアクリル酸（エステル）、メラミン樹脂、又はこれらの変性物、ポリエステルとポリウレタンの共重合体等の合成樹脂；ポリ（メタ）アクリル酸、ポリ（メタ）アクリルアミド、酸化澱粉、燐酸エステル化澱粉、自家変性澱粉、カチオン化澱粉、又は各種変性澱粉、ポリエチレンオキサイド、ポリアクリル酸ソーダ、アルギン酸ソーダ、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

これらの中でも、インク吸収性の観点から、ポリビニルアルコール、カチオン変性ポリビニルアルコール、アセタール変性ポリビニルアルコール、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエステルとポリウレタンの共重合体、などが特に好ましい。

前記水分散性樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン、スチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、（メタ）アクリル酸エステル系重合体、酢酸ビニル−（メタ）アクリル酸（エステル）共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、ポリビニルエーテル、シリコーン−アクリル系共重合体、などが挙げられる。また、メチロール化メラミン、メチロール化尿素、メチロール化ヒドロキシプロピレン尿素、イソシアネート等の架橋剤を含有してよいし、Ｎ−メチロールアクリルアミドなどの単位を含む共重合体で自己架橋性を持つものでもよい。これら水性樹脂の複数を同時に用いることも可能である。

前記水性樹脂の添加量は、前記顔料１００質量部に対し、２〜１００質量部が好ましく、３〜５０質量部がより好ましい。前記水性樹脂の添加量は記録用メディアの吸液特性が所望の範囲に入るように決定される。

前記着色剤として水分散性の着色剤を使用する場合には、カチオン性有機化合物は必ずしも配合する必要はないが、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択使用することができる。例えば、水溶性インク中の直接染料や酸性染料中のスルホン酸基、カルボキシル基、アミノ基等と反応して不溶な塩を形成する１級〜３級アミン、４級アンモニウム塩のモノマー、オリゴマー、ポリマーなどが挙げられ、これらの中でも、オリゴマー又はポリマーが好ましい。

前記カチオン性有機化合物としては、例えば、ジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・アンモニア・エピクロルヒドリン縮合物、ポリ（メタクリル酸トリメチルアミノエチル・メチル硫酸塩）、ジアリルアミン塩酸塩・アクリルアミド共重合物、ポリ（ジアリルアミン塩酸塩・二酸化イオウ）、ポリアリルアミン塩酸塩、ポリ（アリルアミン塩酸塩・ジアリルアミン塩酸塩）、アクリルアミド・ジアリルアミン共重合物、ポリビニルアミン共重合物、ジシアンジアミド、ジシアンジアミド・塩化アンモニウム・尿素・ホルムアルデヒド縮合物、ポリアルキレンポリアミン・ジシアンジアミドアンモニウム塩縮合物、ジメチルジアリルアンモニウムクロライド、ポリジアリルメチルアミン塩酸塩、ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロライド）、ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロライド・二酸化イオウ）、ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロライド・ジアリルアミン塩酸塩誘導体）、アクリルアミド・ジアリルジメチルアンモニウムクロライド共重合物、アクリル酸塩・アクリルアミド・ジアリルアミン塩酸塩共重合物、ポリエチレンイミン、アクリルアミンポリマー等のエチレンイミン誘導体、ポリエチレンイミンアルキレンオキサイド変性物、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

これらの中でも、ジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物、ポリアリルアミン塩酸塩等の低分子量のカチオン性有機化合物と他の比較的高分子量のカチオン性有機化合物、例えば、ポリ（ジアリルジメチルアンモニウムクロライド）等とを組合せて使用するのが好ましい。併用により、単独使用の場合よりも画像濃度を向上させ、フェザリングが更に低減される。

前記カチオン性有機化合物のコロイド滴定法（ポリビニル硫酸カリウム、トルイジンブルー使用）によるカチオン当量は３〜８ｍｅｑ／ｇが好ましい。前記カチオン当量がこの範囲であれば上記乾燥付着量の範囲で良好な結果が得られる。

ここで、前記コロイド滴定法によるカチオン当量の測定に当たっては、カチオン性有機化合物を固形分０．１質量％となるように蒸留水で希釈し、ｐＨ調整は行わないものとする。

前記カチオン性有機化合物の乾燥付着量は０．３〜２．０ｇ／ｍ^２が好ましい。前記カチオン性有機化合物の乾燥付着量が０．３ｇ／ｍ^２より低いと、充分な画像濃度向上やフェザリング低減の効果が得られないことがある。

前記界面活性剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、アニオン活性剤、カチオン活性剤、両性活性剤、非イオン活性剤のいずれも使用することができる。これらの中でも、非イオン活性剤が特に好ましい。前記界面活性剤を添加することにより、画像の耐水性が向上するとともに、画像濃度が高くなり、ブリーディングが改善される。

前記非イオン活性剤としては、例えば、高級アルコールエチレンオキサイド付加物、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物、脂肪酸エチレンオキサイド付加物、多価アルコール脂肪酸エステルエチレンオキサイド付加物、高級脂肪族アミンエチレンオキサイド付加物、脂肪酸アミドエチレンオキサイド付加物、油脂のエチレンオキサイド付加物、ポリプロピレングリコールエチレンオキサイド付加物、グリセロールの脂肪酸エステル、ペンタエリスリトールの脂肪酸エステル、ソルビトール及びソルビタンの脂肪酸エステル、ショ糖の脂肪酸エステル、多価アルコールのアルキルエーテル、アルカノールアミン類の脂肪酸アミド等が挙られる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。

前記多価アルコールとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、グリセロール、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリット、ソルビトール、ショ糖などが挙げられる。また、エチレンオキサイド付加物については、水溶性を維持できる範囲で、エチレンオキサイドの一部をプロピレンオキサイドあるいはブチレンオキサイド等のアルキレンオキサイドに置き換えしたものも有効である。置換率は５０％以下が好ましい。前記非イオン活性剤のＨＬＢ（親水性／親油性比）は４〜１５が好ましく、７〜１３がより好ましい。

前記界面活性剤の添加量は、前記カチオン性有機化合物１００質量部に対し、０〜１０質量部が好ましく、０．１〜１．０質量部がより好ましい。

前記塗工層には、本発明の目的及び効果を損なわない範囲で、更に必要に応じて、その他の成分を添加することができる。該その他の成分としては、アルミナ粉末、ｐＨ調整剤、防腐剤、酸化防止剤等の添加剤が挙げられる。

前記塗工層の形成方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記支持体上に塗工層液を含浸又は塗布する方法により行うことができる。前記塗工層液の含浸又は塗布方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、コンベンショナルサイズプレス、ゲートロールサイズプレス、フィルムトランスファーサイズプレス、ブレードコーター、ロッドコーター、エアーナイフコーター、カーテンコーターなど各種塗工機で塗工することも可能であるが、コストの点から、抄紙機に設置されているコンベンショナルサイズプレス、ゲートロールサイズプレス、フィルムトランスファーサイズプレスなどで含浸又は付着させ、オンマシンで仕上げてもよい。

前記塗工層液の付着量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、固形分で、０．５〜２０ｇ／ｍ^２が好ましく、１〜１５ｇ／ｍ^２がより好ましい。

前記含浸又は塗布の後、必要に応じて乾燥させてもよく、この場合の乾燥の温度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１００〜２５０℃程度が好ましい。

前記記録用メディアは、更に支持体の裏面にバック層、支持体と塗工層との間、また、支持体とバック層間にその他の層を形成してもよく、塗工層上に保護層を設けることもできる。これらの各層は単層であっても複数層であってもよい。

以上のような組成の記録メディアを、本発明において商業・出版印刷用塗工紙とする。

この商業・出版印刷用塗工紙は、本来、油性インクが使用されるべきメディアだが、油性インクは、他の用紙に使用した場合、その浸透性の高さからインクの裏抜けが発生する、あるいは経時による滲みが発生する恐れがある。商業・出版印刷用塗工紙専用のシステムであれば問題は無いが、オフィスやコンシュマー用途で使用される汎用的なインクジェット記録システムでは、かえって問題となってしまう。

そこで、水性インクを使用した場合の商業・出版印刷用塗工紙の特性であるが、純水を使用した評価により、次の様なデータが得られている。

２３℃５０％RHの環境条件において、動的走査吸液計で測定した接触時間１００ｍｓにおける純水の前記記録用メディアへの転移量は、２〜３５ｍｌ／ｍ^２であり、実用的な印字品質を得る為には４〜２６ｍｌ／ｍ^２が好ましい。

前記接触時間１００ｍｓでの前記インク及び純水の転移量が少なすぎると、ビーディングが発生しやすくなることがあり、多すぎると、記録後のインクドット径が所望の径よりも小さくなりすぎることがある。

動的走査吸液計で測定した接触時間４００ｍｓにおける純水の前記インクの前記記録用メディアへの転移量は、３〜４０ｍｌ／ｍ^２であり、実用的な印字品質を得る為には５〜２９ｍｌ／ｍ^２が好ましい。

前記接触時間４００ｍｓでの転移量が少なすぎると、乾燥性が不十分であるため、拍車痕が発生しやすくなることがあり、多すぎると、乾燥後の画像部の光沢が低くなりやすくなることがある。

ここで、前記動的走査吸収液計（ｄｙｎａｍｉｃ ｓｃａｎｎｉｎｇ ａｂｓｏｒｐｔｏｍｅｔｅｒ；ＤＳＡ，紙パ技協誌、第４８巻、１９９４年５月、第８８〜９２頁、空閑重則）は、極めて短時間における吸液量を正確に測定できる装置である。前記動的走査吸液計は、吸液の速度をキャピラリー中のメニスカスの移動から直読する、試料を円盤状とし、この上で吸液ヘッドをらせん状に走査する、予め設定したパターンに従って走査速度を自動的に変化させ、１枚の試料で必要な点の数だけ測定を行う、という方法によって測定を自動化したものである。紙試料への液体供給ヘッドはテフロン（登録商標）管を介してキャピラリーに接続され、キャピラリー中のメニスカスの位置は光学センサで自動的に読み取られる。具体的には、動的走査吸液計（Ｋ３５０シリーズＤ型、協和精工株式会社製）を用いて、純水又はインクの転移量を測定した。接触時間１００ｍｓ及び接触時間４００ｍｓにおける転移量は、それぞれの接触時間の近隣の接触時間における転移量の測定値から補間により求めることができる。その結果を表１に示している。

次に、本発明で使用する高浸透性顔料系インク（顔料インク）について説明する。
一般的に使用される顔料系インクには、特に限定されるものではないが、例えば以下に挙げる顔料が好適に用いられる。また、これら顔料は複数種類を混合して用いても良い。

有機顔料としては、アゾ系、フタロシアニン系、アントラキノン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、インジゴ系、チオインジゴ系、ペリレン系、イソインドレノン系、アニリンブラック、アゾメチン系、ローダミンＢレーキ顔料、カーボンブラック等が挙げられる。

無機顔料として酸化鉄、酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、紺青、カドミウムレッド、クロムイエロー、金属粉が挙げられる。

これらの顔料の粒子径は０．０１〜０．３０μｍで用いることが好ましく、０．０１μｍ以下では粒子径が染料に近づくため、耐光性、フェザリングが悪化してしまう。また、０．３０μｍ以上では、吐出口の目詰まりやプリンタ内のフィルターでの目詰まりが発生し、吐出安定性を得ることができない。

ブラック顔料インクに使用されるカーボンブラックとしては、ファーネス法、チャネル法で製造されたカーボンブラックで、一次粒径が、１５〜４０ミリミクロン、ＢＥＴ法による比表面積が、５０〜３００平方メートル／ｇ、ＤＢＰ吸油量が、４０〜１５０ｍｌ／１００ｇ、揮発分が０．５〜１０％、ｐＨ値が２〜９を有するものが好ましい。このようなものとしては、例えば、Ｎｏ．２３００、Ｎｏ．９００、ＭＣＦ−８８、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４５、Ｎｏ．５２、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１００、Ｎｏ．２２００Ｂ（以上、三菱化学製）、Ｒａｖｅｎ７００、同５７５０、同５２５０、同５０００、同３５００、同１２５５（以上、コロンビア製）、Ｒｅｇａｌ４００Ｒ、同３３０Ｒ、同６６０Ｒ、ＭｏｇｕｌＬ、Ｍｏｎａｒｃｈ７００、同８００、同８８０、同９００、同１０００、同１１００、同１３００、Ｍｏｎａｒｃｈ１４００（以上、キャボット製）、カラーブラックＦＷ１、同ＦＷ２、同ＦＷ２Ｖ、同ＦＷ１８、同ＦＷ２００、同Ｓ１５０、同Ｓ１６０、同Ｓ１７０、プリンテックス３５、同Ｕ、同Ｖ、同１４０Ｕ、同１４０Ｖ、スペシャルブラック６、同５、同４Ａ、同４（以上、デグッサ製）等を使用することができるが、これらに限定されるものではない。

カラー顔料の具体例を以下に挙げる。
有機顔料としてアゾ系、フタロシアニン系、アントラキノン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、インジゴ系、チオインジゴ系、ペリレン系、イソインドレノン系、アニリンブラック、アゾメチン系、ローダミンＢレーキ顔料、カーボンブラック等が挙げられ、無機顔料として酸化鉄、酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、紺青、カドミウムレッド、クロムイエロー、金属粉等が挙げられる。

色別により具体的には以下のものが挙げられる。
イエローインクに使用できる顔料の例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、同２、同３、同１２、同１３、同１４、同１６、同１７、同７３、同７４、同７５、同８３、同９３、同９５、同９７、同９８、同１１４、同１２８、同１２９、同１５１、同１５４等が挙げられるが、これらに限られるものではない。

マゼンタインクに使用できる顔料の例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、同７、同１２、同４８（Ｃａ）、同４８（Ｍｎ）、同５７（Ｃａ）、同５７：１、同１１２、同１２３、同１６８、同１８４、同２０２等が挙げられるが、これらに限られるものではない。

シアンインクに使用できる顔料の例としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、同２、同３、同１５：３、同１５：３４、同１６、同２２、同６０、Ｃ．Ｉ．バットブルー４、同６０等が挙げられるが、これらに限られるものではない。

又、本発明で使用する各インクに含有される顔料は、本発明のために新たに製造されたものでも使用可能である。

以上に挙げた顔料は高分子分散剤や界面活性剤を用いて水性媒体に分散させることでインクジェット用記録液とすることができる。このような有機顔料粉体を分散させるための分散剤としては、通常の水溶性樹脂や水溶性界面活性剤を用いることができる。

水溶性樹脂の具体例としては、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタレン誘導体、α，β−エチレン性不飽和カルボン酸の脂肪族アルコールエステル等、アクリル酸、アクリル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸誘導体、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フマール酸、フマール酸誘導体等から選ばれた少なくとも２つ以上の単量体からなるブロック共重合体、あるいはランダム共重合体、又はこれらの塩等が挙げられる。これらの水溶性樹脂は、塩基を溶解させた水溶液に可溶なアルカリ可溶型樹脂であり、これらの中でも重量平均分子量３０００〜２００００のものが、インクジェット用記録液に用いた場合に、分散液の低粘度化が可能であり、かつ分散も容易であるという利点があるので特に好ましい。

高分子分散剤と自己分散型顔料を同時に使うことは、適度なドット径を得られるため好ましい組合せである。その理由は明らかでないが、以下のように考えられる。

つまり、高分子分散剤を含有することで記録紙への浸透が抑制される。その一方で、高分子分散剤を含有することで自己分散型顔料の凝集が抑えられるため、自己分散型顔料が横方向にスムーズに拡がることができる。そのため、広く薄くドットが拡がり、理想的なドットが形成できると考えられる。

また、分散剤として使用できる水溶性界面活性剤の具体例としては、下記のものが挙げられる。例えば、アニオン性界面活性剤としては、高級脂肪酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルエーテル硫酸塩、アルキルエステル硫酸塩、アルキルアリールエーテル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、スルホコハク酸塩、アルキルアリル及びアルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル塩、アルキルアリルエーテルリン酸塩等が挙げられる。又、カチオン性界面活性剤としては、アルキルアミン塩、ジアルキルアミン塩、テトラアルキルアンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、アルキルピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩等が挙げられる。更に両性界面活性剤としては、ジメチルアルキルラウリルベタイン、アルキルグリシン、アルキルジ（アミノエチル）グリシン、イミダゾリニウムベタイン等が挙げられる。又、ノニオン性界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、グリセリンエステル、ソルビタンエステル、ショ糖エステル、グリセリンエステルのポリオキシエチレンエーテル、ソルビタンエステルのポリオキシエチレンエーテル、ソルビトールエステルのポリオキシエチレンエーテル、脂肪酸アルカノールアミド、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、アミンオキシド、ポリオキシエチレンアルキルアミン等が挙げられる。

また、顔料は親水性基を有する樹脂によって被覆し、マイクロカプセル化することで、分散性を与えることもできる。

水不溶性の顔料を有機高分子類で被覆してマイクロカプセル化する方法としては、従来公知のすべての方法を用いることが可能である。従来公知の方法として、化学的製法、物理的製法、物理化学的方法、機械的製法などが挙げられる。具体的には、次のような製法がある。

・界面重合法（２種のモノマーもしくは２種の反応物を、分散相と連続相に別々に溶解しておき、両者の界面において両物質を反応させて壁膜を形成させる方法）；

・ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法（液体または気体のモノマーと触媒、もしくは反応性の物質２種を連続相核粒子側のどちらか一方から供給して反応を起こさせ壁膜を形成させる方法）；

・液中硬化被膜法（芯物質粒子を含む高分子溶液の滴を硬化剤などにより、液中で不溶化して壁膜を形成する方法）；

・コアセルベーション（相分離）法（芯物質粒子を分散している高分子分散液を、高分子濃度の高いコアセルベート（濃厚相）と希薄相に分離させ、壁膜を形成させる方法）；

・液中乾燥法（芯物質を壁膜物質の溶液に分散した液を調製し、この分散液の連続相が混和しない液中に分散液を入れて、複合エマルションとし、壁膜物質を溶解している媒質を徐々に除くことで壁膜を形成させる方法）；

・融解分散冷却法（加熱すると液状に溶融し常温では固化する壁膜物質を利用し、この物質を加熱液化し、その中に芯物質粒子を分散し、それを微細な粒子にして冷却し壁膜を形成させる方法）；

・気中懸濁被覆法（粉体の芯物質粒子を流動床によって気中に懸濁し、気流中に浮遊させながら、壁膜物質のコーティング液を噴霧混合させて、壁膜を形成させる方法）；

・スプレードライング法（カプセル化原液を噴霧してこれを熱風と接触させ、揮発分を蒸発乾燥させ壁膜を形成させる方法）；

・酸析法（アニオン性基を含有する有機高分子化合物類のアニオン性基の少なくとも一部を塩基性化合物で中和することで水に対する溶解性を付与し色材と共に水性媒体中で混練した後、酸性化合物で中性または酸性にし有機化合物類を析出させ色材に固着せしめた後に中和し分散させる方法）；

・転相乳化法（水に対して分散能を有するアニオン性有機高分子類と色材とを含有する混合体を有機溶媒相とし、前記有機溶媒相に水を投入するかもしくは、水に前記有機溶媒相を投入する方法）、などが挙げられる。

マイクロカプセルの壁膜物質を構成する材料として使用される有機高分子類（樹脂）としては、例えば、ポリアミド、ポリウレタン、ポリエステル、ポリウレア、エポキシ樹脂、ポリカーボネート、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、多糖類、ゼラチン、アラビアゴム、デキストラン、カゼイン、タンパク質、天然ゴム、カルボキシポリメチレン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、セルロース、エチルセルロース、メチルセルロース、ニトロセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、酢酸セルロース、ポリエチレン、ポリスチレン、（メタ）アクリル酸の重合体または共重合体、（メタ）アクリル酸エステルの重合体または共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、アルギン酸ソーダ、脂肪酸、パラフィン、ミツロウ、水ロウ、硬化牛脂、カルナバロウ、アルブミンなどが挙げられる。

これらの中ではカルボン酸基またはスルホン酸基などのアニオン性基を有する有機高分子類を使用することが可能である。また、ノニオン性有機高分子としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリエチレングリコールモノメタクリレート、ポリプロピレングリコールモノメタクリレート、メトキシポリエチレングリコールモノメタクリレートまたはそれらの（共）重合体）、２−オキサゾリンのカチオン開環重合体などが挙げられる。特に、ポリビニルアルコールの完全ケン物は、水溶性が低く、熱水には解け易いが冷水には解けにくいという性質を有しており特に好ましい。

また、マイクロカプセルの壁膜物質を構成する有機高分子類の量は、有機顔料またはカーボンブラックなどの水不溶性の色材に対して１重量％以上２０重量％以下である。有機高分子類の量を上記の範囲にすることによって、カプセル中の有機高分子類の含有率が比較的低いために、有機高分子類が顔料表面を被覆することに起因する顔料の発色性の低下を抑制することが可能となる。有機高分子類の量が１重量％未満ではカプセル化の効果を発揮しづらくなり、逆に２０重量％を越えると、顔料の発色性の低下が著しくなる。さらに他の特性などを考慮すると有機高分子類の量は水不溶性の色材に対し５〜１０重量％の範囲が好ましい。

すなわち、色材の一部が実質的に被覆されずに露出しているために発色性の低下を抑制することが可能となり、また、逆に、色材の一部が露出せずに実質的に被覆されているために顔料が被覆されている効果を同時に発揮することが可能となるのである。また、本発明に用いる有機高分子類の数平均分子量としては、カプセル製造面などから、２０００以上であることが好ましい。ここで「実質的に露出」とは、例えば、ピンホール、亀裂などの欠陥などに伴う一部の露出ではなく、意図的に露出している状態を意味するものである。

さらに、色材として自己分散性の顔料である有機顔料または自己分散性のカーボンブラックを用いれば、カプセル中の有機高分子類の含有率が比較的低くても、顔料の分散性が向上するために、十分なインクの保存安定性を確保することが可能となるので本発明にはより好ましい。

なお、マイクロカプセル化の方法によって、それに適した有機高分子類を選択することが好ましい。例えば、界面重合法による場合は、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリビニルピロリドン、エポキシ樹脂などが適している。ｉｎ−ｓｉｔｕ重合法による場合は、（メタ）アクリル酸エステルの重合体または共重合体、（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、スチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミドなどが適している。液中硬化法による場合は、アルギン酸ソーダ、ポリビニルアルコール、ゼラチン、アルブミン、エポキシ樹脂などが適している。コアセルベーション法による場合は、ゼラチン、セルロース類、カゼインなどが適している。また、微細で、且つ均一なマイクロカプセル化顔料を得るためには、勿論前記以外にも従来公知のカプセル化法すべてを利用することが可能である。

マイクロカプセル化の方法として転相法または酸析法を選択する場合は、マイクロカプセルの壁膜物質を構成する有機高分子類としては、アニオン性有機高分子類を使用する。転相法は、水に対して自己分散能または溶解能を有するアニオン性有機高分子類と、自己分散性有機顔料または自己分散型カーボンブラックなどの色材との複合物または複合体、あるいは自己分散性有機顔料または自己分散型カーボンブラックなどの色材、硬化剤およびアニオン性有機高分子類との混合体を有機溶媒相とし、該有機溶媒相に水を投入するか、あるいは水中に該有機溶媒相を投入して、自己分散（転相乳化）化しながらマイクロカプセル化する方法である。上記転相法において、有機溶媒相中に、記録液用のビヒクルや添加剤を混入させて製造しても何等問題はない。特に、直接記録液用の分散液を製造できることからいえば、記録液の液媒体を混入させる方がより好ましい。

一方、酸析法は、アニオン性基含有有機高分子類のアニオン性基の一部または全部を塩基性化合物で中和し、自己分散性有機顔料または自己分散型カーボンブラックなどの色材と、水性媒体中で混練する工程および酸性化合物でｐＨを中性または酸性にしてアニオン性基含有有機高分子類を析出させて、顔料に固着する工程とからなる製法によって得られる含水ケーキを、塩基性化合物を用いてアニオン性基の一部または全部を中和することによりマイクロカプセル化する方法である。このようにすることによって、微細で顔料を多く含むアニオン性マイクロカプセル化顔料を含有する水性分散液を製造することができる。

また、上記に挙げたようなマイクロカプセル化の際に用いられる溶剤としては、例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルキルアルコール類；ベンゾール、トルオール、キシロールなどの芳香族炭化水素類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル類；クロロホルム、二塩化エチレンなどの塩素化炭化水素類；アセトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類；テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル類；メチルセロソルブ、ブチルセロソルブなどのセロソルブ類などが挙げられる。なお、上記の方法により調製したマイクロカプセルを遠心分離または濾過などによりこれらの溶剤中から一度分離して、これを水および必要な溶剤とともに撹拌、再分散を行い、目的とする本発明に用いることができる記録液を得る。以上の如き方法で得られるカプセル化顔料の平均粒径は５０ｎｍ〜１８０ｎｍであることが好ましい。

このように樹脂被覆することによって顔料が印刷物にしっかりと付着することにより、印刷物の擦過性を向上させることができる。

本発明の記録液を所望の物性にするため、あるいは乾燥による記録ヘッドのノズルの詰まりを防止するためなどの目的で、色材の他に、水溶性有機溶媒を使用することが好ましい。水溶性有機溶媒には湿潤剤、浸透剤が含まれる。湿潤剤は乾燥による記録ヘッドのノズルの詰まりを防止することを目的に添加される。湿潤剤の具体例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，３−プロパンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−へキサンジオール、グリセリン、１，２，６−へキサントリオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、ペトリオール等の多価アルコール類、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエ−テル額；Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノン、ε−カプロラクタム等の含窒素複素環化合物；ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、ホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類；モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミン類、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノ−ル等の含硫黄化合物類、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン、γ−ブチロラクトン等である。これらの溶媒は、水とともに単独もしくは複数混合して用いられる。

また、浸透剤は記録液と被記録材の濡れ性を向上させ、浸透速度を調整する目的で添加される。浸透剤としては、下記一般式（Ｉ）〜（IV）,（Ａ）で表されるものが好ましい。すなわち、下記式（Ｉ）のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル系界面活性剤、式(II)のアセチレングリコール系界面活性剤、下記式（III）のポリオキシエチレンアルキルエーテル系界面活性剤、式（IV）のポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル系界面活性剤、（Ａ）のフッ素系界面活性剤は、液の表面張力を低下させることができるので、濡れ性を向上させ、浸透速度を高めることができる。

（Ｒは分岐していても良い炭素数６〜１４の炭化水素鎖、ｋは５〜２０）

（ｍ、ｎは０〜４０）

（Ｒは分岐していても良い炭素数６〜１４の炭化水素鎖、ｎは５〜２０）

（Ｒは炭素数６〜１４の炭化水素鎖、ｍ、ｎは２０以下の数）

（ｍは、０〜１０の整数、ｎは、１〜４０の整数を表す）。

前記式（Ｉ）〜（ＩＶ）、（Ａ）の化合物以外では、例えばジエチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノアリルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールクロロフェニルエーテル等の多価アルコールのアルキル及びアリールエーテル類、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロック共重合体等のノニオン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、エタノール、２−プロパノール等の低級アルコール類を用いることができるが、特にフッ素系界面活性剤が好ましい。

フッ素系界面活性剤の例としては、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、パーフルオロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルリン酸エステル、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、パーフルオロアルキルベタイン、パーフルオロアルキルアミンオキサイド化合物等が挙げられ、前記一般式（Ａ）で示した構造のものが特に信頼性の観点からも特に好ましい。さらにフッ素系化合物として市販されているものを挙げると、サーフロンＳ−１１１，Ｓ−１１２，Ｓ−１１３，Ｓ１２１，Ｓ１３１，Ｓ１３２，Ｓ−１４１，Ｓ−１４５（旭硝子社製）、フルラードＦＣ−９３，ＦＣ−９５，ＦＣ−９８，ＦＣ−１２９，ＦＣ−１３５，ＦＣ−１７０Ｃ，ＦＣ−４３０，ＦＣ−４３１、ＦＣ−４４３０（住友スリーエム社製）、メガファックＦ−４７０，Ｆ−１４０５，Ｆ４７４（大日本インク化学工業社製）、ゾニールＦＳ−３００，ＦＳＮ，ＦＳＮ−１００，ＦＳＯ（デュポン社製)、エフトップEF-351,352,801,802（ジェムコ社製）等が簡単に入手でき本発明に用いることができる。この中でも，特に信頼性と発色向上に関して良好なゾニールＦＳ−３００，ＦＳＮ，ＦＳＮ−１００，ＦＳＯ（デュポン社製）が好適に使用できる。

また、本発明に係る画像形成方法などで使用する記録液（インク）の表面張力は、35ｍＮ／ｍ以下であることがさらに好ましい。

また、本発明に係る画像形成方法などで使用する記録液（インク）の粘度は、１．０〜２０．０ｃＰであることが好ましく、吐出安定性の観点からは３．０〜１０．０ｃＰであることがさらに好ましい。

また、本発明に係る画像形成方法などで使用する記録液（インク）のｐＨは、３〜１１であることが好ましく、接液する金属部材の腐食防止の観点からは６〜１０であることがさらに好ましい。

また、記録液には防腐防黴剤を含有することができる。防腐防黴剤を含有することによって、菌の繁殖を抑えることができ、保存安定性、画質安定性を高めることができる。防腐防黴剤としてはベンゾトリアゾール、デヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、イソチアゾリン系化合物、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム等が使用できる。

また、記録液には防錆剤を含有することができる。防錆剤を含有することによって、ヘッド等の接液する金属面に被膜を形成し、腐食を防ぐことができる。防錆剤としては、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライト等が使用できる。

また、記録液には酸化防止剤を含有することができる。酸化防止剤を含有することによって、腐食の原因となるラジカル種が生じた場合にも酸化防止剤がラジカル種を消滅させることで腐食を防止することができる。

酸化防止剤としては、フェノール系化合物類、アミン系化合物類が代表的であるがフェノール系化合物類としては、ハイドロキノン、ガレート等の化合物、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、ステアリル−β−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ブタン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレート、テトラキス［メチレン−３（３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン等のヒンダードフェノール系化合物が例示され、アミン系化合物類としては、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−ｐ−フェニレンジアミン、フェニル−β−ナフチルアミン、フェニル−α−ナフチルアミン、Ｎ，Ｎ’−β−ナフチル−ｐ−フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニルエチレンジアミン、フェノチアジン、Ｎ，Ｎ’−ジ−ｓｅｃ−ブチル−ｐ−フェニレンジアミン、４，４’−テトラメチル−ジアミノジフェニルメタン等が例示される。

また、後者としては、硫黄系化合物類、リン系化合物類が代表的であるが、硫黄系化合物としては、ジラウリルチオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ラウリルステアリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、ジステアリルβ，β’−チオジブチレート、２−メルカプトベンゾイミダゾール、ジラウリルサルファイド等が例示され、リン系化合物類としては、トリフェニルフォスファイト、トリオクタデシルフォスファイト、トリデシルフォスファイト、トリラウリルトリチオフォスファイト、ジフェニルイソデシルフォスファイト、トリノニルフェニルフォスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールフォスファイト等が例示される。

また、記録液にはｐＨ調整剤を含有することができる。ｐＨ調整剤としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属元素の水酸化物、水酸化アンモニウム、第４級アンモニウム水酸化物、第４級ホスホニウム水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩、ジエタノールアミン、トリエタノ−ルアミン等のアミン類、硼酸、塩酸、硝酸、硫酸、酢酸等を用いることができる。

本発明で使用する高浸透性顔料系インクでは、更に、フッ素系界面活性剤の添加によって浸透性の向上を図っている。

以下に具体的なインクの例について説明するが、これに限るものではない。
〈ブラックインク〉
キャボット製カーボンブラック分散体（スルホン基付加型自己分散タイプ）を用いて、以下の処方で混合攪拌後、０．８μｍポリプロピレンフィルターにて濾過しインクを作製した。
ブラック分散体 ４０重量部
CAB-O-JET 200（スルホン基付加型 キャボット製）
アクリルシリコン系樹脂エマルジョン ８重量部
ナノクリルSBCX-2821（東洋インキ製）
1,3-ブタンジオール １８重量部
グリセリン ９重量部
2-ピロリドン ２重量部
エチルヘキサンジオール ２重量部
フッ素系界面活性剤FS-300（Du Pont社製） ２重量部
前記一般式（Ａ）ｍ=6〜8 ｎ=26以上
プロキセルＬＶ（アビシア社製） ０．２重量部
イオン交換水 ２０．８重量部

〈カラーインク〉
特開２００１−１３９８４９号公報の調製例３を参考に、銅フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散液を追試調製した。
まず始めに、ポリマー溶液の調製として、機械式攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流管及び滴下ロートを備えた１Ｌフラスコ内を十分に窒素ガスで置き換えした後、スチレン１１．２ｇ、アクリル酸２．８ｇ、ラウリルメタクリレート１２．０ｇ、ポリエチレングリコールメタクリレート４．０ｇ、スチレンマクロマー（東亜合成（株）製、商品名：ＡＳ−６）４．０ｇ及びメルカプトエタノール０．４ｇを仕込み、６５℃に昇温した。次にスチレン１００．８ｇ、アクリル酸２５．２ｇ、ラウリルメタクリレート１０８．０ｇ、ポリエチレングリコールメタクリレート３６．０ｇ、ヒドロキシエチルメタクリレート６０．０ｇ、スチレンマクロマー（東亜合成（株）製、商品名：ＡＳ−６）３６．０ｇ、メルカプトエタノール３．６ｇ、アゾビスジメチルバレロニトリル２．４ｇ及びメチルエチルケトン１８ｇの混合溶液を２．５時間かけてフラスコ内に滴下した。滴下終了後、アゾビスジメチルバレロニトリル０．８ｇ及びメチルエチルケトン１８ｇの混合溶液を０．５時間かけてフラスコ内に滴下した。６５℃で１時間熟成した後、アゾビスジメチルバレロニトリル０．８ｇを添加し、更に１時間熟成した。反応終了後、フラスコ内に、メチルエチルケトン３６４ｇを添加し、濃度が５０％のポリマー溶液８００ｇを得た。

前述で得られたポリマー溶液２８ｇ、銅フタロシアニン顔料２６ｇ、１ｍｏｌ／Ｌ水酸化カリウム水溶液１３．６ｇ、メチルエチルケトン２０ｇ及びイオン交換水３０ｇを十分に攪拌した。その後、３本ロールミル（（株）ノリタケカンパニー製、商品名：ＮＲ−８４Ａ）を用いて２０回混練した。得られたペーストをイオン交換水２００ｇに投入し、十分に攪拌した後、エバポレーターを用いてメチルエチルケトン及び水を留去し、固形分量が２０．０ｗｔ％のシアン色のポリマー微粒子分散液１６０ｇを得た。

この分散液を用いて以下の処方で混合攪拌後、0.8μｍポリプロピレンフィルターにて濾過しインクを作製した。

シアンポリマー微粒子分散体 ４５重量部
1,3-ブタンジオール ２１重量部
グリセリン ８重量部
エチルヘキサンジオール ２重量部
フッ素系界面活性剤FSN-100（Du Pont社製) １重量部
前記一般式（Ａ）ｍ=1〜9 ｎ=0〜25
プロキセルＬＶ（アビシア社製） ０．５重量部
イオン交換水 ２３．５重量部

このように、水溶性溶剤（1,3-ブタンジオール、エチルヘキサンジオール）に加えて、フッ素系界面活性剤を添加することにより、所謂インクジェット専用紙や普通紙よりも浸透性の劣る商業・出版印刷用塗工紙においても、実用レベルの浸透性を有することが可能となる。

しかしながら、このような高浸透性顔料系インクを使用しても、商業・出版印刷用塗工紙においては、必ずしも速やかなインク定着が行われる訳ではなく、インクジェット専用紙などと比べて低い浸透性からビーディングが発生し易いという問題が残っている。

ここで、絹目光沢紙、普通紙、商業・出版印刷用塗工紙を対比して液滴が着弾したときの様子を後述する図２２を参照して説明すると、図２２（ａ）は絹目光沢紙、同図（ｂ）は普通紙、同図（ｃ）は商業・出版印刷用塗工紙の場合を示しており、これらの媒体にドット（液滴）を打った場合（液滴Ｄが着弾した場合）、絹目光沢紙ではドットＤが広がらずにドットＤが完全に独立する状態になるのに対し、普通紙ではドットＤが広がる（滲みが生じる）。商業・出版印刷用塗工紙は、一方では普通紙のように媒体上で滲みが発生することはないが、他方、絹目光沢紙のようにドットが広がらないものの、完全にドットが独立する状態ではなく、普通紙ほど滲みは発生しないが、隣接するドット同士が凝集し、結果として、インク溢れが発生しやすくなるという特徴（特性、性質）を持っている。

このように、記録液が着弾したときのドットの広がりが小さく、凝集するような性質を有する商業・出版印刷用塗工紙に対して高画質画像を形成するため、本発明では出力階調値に応じてドット配置を使い分ける画像処理を組み合わせて画像形成を行うようにしている。

そこで、先ず、商用・出版印刷用塗工紙に対し、高浸透性顔料系インクを用いて、画像を形成する画像形成装置の一例について図１及び図２を参照して説明する。なお、図１は同画像形成装置の機構部の全体構成を説明する側面説明図、図２は同機構部の平面説明図である。
この画像形成装置は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材であるガイドロッド１とガイドレール２とでキャリッジ３を主走査方向に摺動自在に保持し、主走査モータ４で駆動プーリ６Ａと従動プーリ６Ｂとの間に張架したタイミングベルト５を介して図２で矢示方向（主走査方向）に移動走査する。

このキャリッジ３には、例えば、それぞれイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）のインク滴を吐出する液体吐出ヘッドからなる４個の記録ヘッド７ｙ、７ｃ、７ｍ、７ｋ（色を区別しないときは「記録ヘッド７」という。）を複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。

記録ヘッド７を構成する液体吐出ヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータなどを、液滴を吐出するための圧力を発生する圧力発生手段として備えたものなどを使用できる。また、各色毎に独立したヘッド構成に限るものではなく、複数の色の液滴を吐出する複数のノズルで構成されるノズル列を有する１又は複数の液体吐出ヘッドで構成することもできる。

また、キャリッジ３には、記録ヘッド７に各色のインクを供給するための各色のサブタンク８を搭載している。このサブタンク８にはインク供給チューブ９を介して図示しないメインタンク（インクカートリッジ）からインクが補充供給される。

一方、給紙カセット１０などの用紙積載部（圧板）１１上に積載した用紙１２を給紙するための給紙部として、用紙積載部１１から用紙１２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙ローラ）１３及び給紙ローラ１３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド１４を備え、この分離パッド１４は給紙ローラ１３側に付勢されている。

そして、この給紙部から給紙された用紙１２を記録ヘッド７の下方側で搬送するため、用紙１２を静電吸着して搬送するための搬送ベルト２１と、給紙部からガイド１５を介して送られる用紙１２を搬送ベルト２１との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ２２と、略鉛直上方に送られる用紙１２を略９０°方向転換させて搬送ベルト２１上に倣わせるための搬送ガイド２３と、押さえ部材２４で搬送ベルト２１側に付勢された押さえコロ２５とを備えている。また、搬送ベルト２１表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ２６を備えている。

ここで、搬送ベルト２１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ２７とテンションローラ２８との間に掛け渡されて、副走査モータ３１からタイミングベルト３２及びタイミングローラ３３を介して搬送ローラ２７が回転されることで、図２のベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。なお、搬送ベルト２１の裏面側には記録ヘッド７による画像形成領域に対応してガイド部材２９を配置している。また、帯電ローラ２６は、搬送ベルト２１の表層に接触し、搬送ベルト２１の回動に従動して回転するように配置されている。

また、図２に示すように、搬送ローラ２７の軸には、スリット円板３４を取り付け、このスリット円板３４のスリットを検知するセンサ３５を設けて、これらのスリット円板３４及びセンサ３５によってロータリエンコーダ３６を構成している。

さらに、記録ヘッド７で記録された用紙１２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト２１から用紙１２を分離するための分離爪５１と、排紙ローラ５２及び排紙コロ５３と、排紙される用紙１２をストックする排紙トレイ５４とを備えている。

また、背部には両面給紙ユニット５５が着脱自在に装着されている。この両面給紙ユニット５５は搬送ベルト２１の逆方向回転で戻される用紙１２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ２２と搬送ベルト２１との間に給紙する。

さらに、図２に示すように、キャリッジ３の走査方向の一方側の非印字領域には、記録ヘッド７のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構５６を配置している。

この維持回復機５６は、記録ヘッド７の各ノズル面をキャピングするための各キャップ５７と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード５８と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行なうときの液滴を受ける空吐出受け５９などを備えている。

このように構成した画像形成装置においては、給紙部から用紙１２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙１２はガイド１５で案内され、搬送ベルト２１とカウンタローラ２２との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド２３で案内されて押さえコロ２５で搬送ベルト２１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。

このとき、図示しない制御部によってＡＣバイアス供給部から帯電ローラ２６に対して正負が交互に繰り返す交番電圧を印加して、搬送ベルト２１を交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが交互に所定の幅で繰り返されるパターンで帯電させる。この帯電した搬送ベルト２１上に用紙１２が給送されると、用紙１２が搬送ベルト２１に静電力で吸着され、搬送ベルト２１の周回移動によって用紙１２が副走査方向に搬送される。

そこで、キャリッジ３を往路及び復路方向に移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド７を駆動することにより、停止している用紙１２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙１２を所定量搬送後、次の行の記録を行なう。記録終了信号又は用紙１２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙１２を排紙トレイ５４に排紙する。

また、両面印刷の場合には、表面（最初に印刷する面）の記録が終了したときに、搬送ベルト２１を逆回転させることで、記録済みの用紙１２を両面給紙ユニット６１内に送り込み、用紙１２を反転させて（裏面が印刷面となる状態にして）再度カウンタローラ２２と搬送ベルト２１との間に給紙し、タイミング制御を行って、前述したと同様に搬送ベル２１上に搬送して裏面に記録を行った後、排紙トレイ５４に排紙する

また、印字（記録）待機中にはキャリッジ３は維持回復機構５５側に移動されて、キャップ５７で記録ヘッド７のノズル面がキャッピングされて、ノズルを湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、キャップ５７で記録ヘッド７をキャッピングした状態でノズルから記録液を吸引し、増粘した記録液や気泡を排出する回復動作を行い、この回復動作によって記録ヘッド７のノズル面に付着したインクを清掃除去するためにワイパーブレード５８でワイピングを行なう。また、記録開始前、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出する空吐出動作を行なう。これによって、記録ヘッド７の安定した吐出性能を維持する。

次に、記録ヘッド７を構成している液体吐出ヘッドの一例について図３及び図４を参照して説明する。なお、図３は同ヘッドの液室長手方向に沿う断面説明図、図４は同ヘッドの液室短手方向（ノズルの並び方向）の断面説明図である。

この液体吐出ヘッドは、例えば単結晶シリコン基板を異方性エッチングして形成した流路板１０１と、この流路板１０１の下面に接合した例えばニッケル電鋳で形成した振動板１０２と、流路板１０１の上面に接合したノズル板１０３とを接合して積層し、これらによって液滴（インク滴）を吐出するノズル１０４が連通する流路であるノズル連通路１０５及び圧力発生室である液室１０６、液室１０６に流体抵抗部（供給路）１０７を通じてインクを供給するための共通液室１０８に連通するインク供給口１０９などを形成している。

また、振動板１０２を変形させて液室１０６内のインクを加圧するための圧力発生手段（アクチュエータ手段）である電気機械変換素子としての２列（図６では１列のみ図示）の積層型圧電素子１２１と、この圧電素子１２１を接合固定するベース基板１２２とを備えている。なお、圧電素子１２１の間には支柱部１２３を設けている。この支柱部１２３は圧電素子部材を分割加工することで圧電素子１２１と同時に形成した部分であるが、駆動電圧を印加しないので単なる支柱となる。

また、圧電素子１２１には図示しない駆動回路（駆動ＩＣ）を搭載したＦＰＣケーブル１２６を接続している。

そして、振動板１０２の周縁部をフレーム部材１３０に接合し、このフレーム部材１３０には、圧電素子１２１及びベース基板１２２などで構成されるアクチュエータユニットを収納する貫通部１３１及び共通液室１０８となる凹部、この共通液室１０８に外部からインクを供給するためのインク供給穴１３２を形成している。このフレーム部材１３０は、例えばエポキシ系樹脂などの熱硬化性樹脂或いはポリフェニレンサルファイトで射出成形により形成している。

ここで、流路板１０１は、例えば結晶面方位（１１０）の単結晶シリコン基板を水酸化カリウム水溶液（ＫＯＨ）などのアルカリ性エッチング液を用いて異方性エッチングすることで、ノズル連通路１０５、液室１０６となる凹部や穴部を形成したものであるが、単結晶シリコン基板に限られるものではなく、その他のステンレス基板や感光性樹脂などを用いることもできる。

振動板１０２は、ニッケルの金属プレートから形成したもので、例えばエレクトロフォーミング法（電鋳法）で作製しているが、この他、金属板や金属と樹脂板との接合部材などを用いることもできる。この振動板１０２に圧電素子１２１及び支柱部１２３を接着剤接合し、更にフレーム部材１３０を接着剤接合している。

ノズル板１０３は各液室１０６に対応して直径１０〜３０μｍのノズル１０４を形成し、流路板１０１に接着剤接合している。このノズル板１０３は、金属部材からなるノズル形成部材の表面に所要の層を介して最表面に撥水層を形成したものである。なお、撥水層の好ましい例については後述する。

圧電素子１２１は、圧電材料１５１と内部電極１５２とを交互に積層した積層型圧電素子（ここではＰＺＴ）である。この圧電素子１２１の交互に異なる端面に引き出された各内部電極１５２には個別電極１５３及び共通電極１５４が接続されている。なお、この実施形態では、圧電素子１２１の圧電方向としてｄ３３方向の変位を用いて液室１０６内インクを加圧する構成としているが、圧電素子１２１の圧電方向としてｄ３１方向の変位を用いて加圧液室１０６内インクを加圧する構成とすることもできる。また、１つの基板１２２に１列の圧電素子１２１が設けられる構造とすることもできる。

このように構成した液体吐出ヘッドヘッドにおいては、例えば圧電素子１２１に印加する電圧を基準電位から下げることによって圧電素子１２１が収縮し、振動板１０２が下降して液室１０６の容積が膨張することで、液室１０６内にインクが流入し、その後圧電素子１２１に印加する電圧を上げて圧電素子１２１を積層方向に伸長させ、振動板１０２をノズル１０４方向に変形させて液室１０６の容積／体積を収縮させることにより、液室１０６内の記録液が加圧され、ノズル１０４から記録液の滴が吐出（噴射）される。

そして、圧電素子１２１に印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動板１０２が初期位置に復元し、液室１０６が膨張して負圧が発生するので、このとき、共通液室１０８から液室１０６内に記録液が充填される。そこで、ノズル１０４のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の液滴吐出のための動作に移行する。

なお、このヘッドの駆動方法については上記の例（引き−押し打ち）に限るものではなく、駆動波形の与えた方によって引き打ちや押し打ちなどを行なうこともできる。

次に、この画像形成装置の制御部の概要について図５のブロック図を参照して説明する。
この制御部２００は、この装置全体の制御を司るＣＰＵ２１１と、ＣＰＵ２１１が実行するプログラム、その他の固定データを格納するＲＯＭ２０２と、画像データ等を一時格納するＲＡＭ２０３と、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な不揮発性メモリ２０４と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行なう画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するＡＳＩＣ２０５とを備えている。

また、この制御部２００は、ホスト側とのデータ、信号の送受を行なうためのＩ／Ｆ２０６と、記録ヘッド７を駆動制御するためのデータ転送手段、駆動波形を生成する駆動波形生成手段を含む印刷制御部２０７と、キャリッジ３側に設けた記録ヘッド７を駆動するためのヘッドドライバ（ドライバＩＣ）２０８と、主走査モータ４及び副走査モータ３１を駆動するためのモータ駆動部２１０と、帯電ローラ３４にＡＣバイアスを供給するＡＣバイアス供給部２１２と、エンコーダセンサ４３、３５からの各検出信号、環境温度を検出する温度センサなどの各種センサからの検出信号を入力するためのＩ／Ｏ２１３などを備えている。また、この制御部２００には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行なうための操作パネル２１４が接続されている。

ここで、制御部２００は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読み取り装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホスト３００側のプリンタドライバ３０１を含む画像処理プログラムからの画像データ等をケーブル或いはネットを介してＩ／Ｆ２０６で受信する。

そして、制御部２００のＣＰＵ２０１は、Ｉ／Ｆ２０６に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ＡＳＩＣ２０５にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行ない、この画像データをヘッド駆動制御部２０７からヘッドドライバ２０８に転送する。なお、画像出力するためのドットパターンデータの生成は後述するようにホスト側のプリンタドライバで行なっている。

印刷制御部２０７は、上述した画像データをシリアルデータでヘッドドライバ２０８に転送するとともに、この画像データの転送及び転送の確定などに必要な転送クロックやラッチ信号、滴制御信号（マスク信号）などをヘッドドライバ２０８に出力する以外にも、ＲＯＭに格納されている駆動信号のパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器、電流増幅器等で構成される駆動波形生成部及びヘッドドライバに与える駆動波形選択手段を含み、１の駆動パルス（駆動信号）或いは複数の駆動パルス（駆動信号）で構成される駆動波形を生成してヘッドドライバ２０８に対して出力する。

ヘッドドライバ２０８は、シリアルに入力される記録ヘッド７の１行分に相当する画像データに基づいて印刷制御部２０７から与えられる駆動波形を構成する駆動信号を選択的に記録ヘッド７の液滴を吐出させるエネルギーを発生する駆動素子（例えば前述したような圧電素子）に対して印加することで記録ヘッド７を駆動する。このとき、駆動波形を構成する駆動パルスを選択することによって、例えば、大滴（大ドット）、中滴（中ドット）、小滴（小ドット）など、大きさの異なるドットを打ち分けることができる。

また、ＣＰＵ２０１は、リニアエンコーダを構成するエンコーダセンサ４３からの検出パルスをサンプリングして得られる速度検出値及び位置検出値と、予め格納した速度・位置プロファイルから得られる速度目標値及び位置目標値とに基づいて主走査モータ４に対する駆動出力値（制御値）を算出してモータ駆動部２１０を介して主走査モータ４を駆動する。同様に、ロータリエンコーダを構成するエンコーダセンサ３５からの検出パルスをサンプリングして得られる速度検出値及び位置検出値と、予め格納した速度・位置プロファイルから得られる速度目標値及び位置目標値とに基づいて副走査モータ３１対する駆動出力値（制御値）を算出してモータ駆動部２１０を介しモータドライバを介して副走査モータ３１を駆動する。

次に、上記の画像形成装置によって印刷画像を出力するための本発明に係る画像形成方法をコンピュータに実行させる本発明に係るプログラムを搭載した画像処理装置及び上記画像形成装置について以下に説明する。

本発明に係る画像処理装置と上述した画像形成装置であるインクジェットプリンタ（インクジェット記録装置）とで構成した本発明に係る画像形成システムの一例について図６を参照して説明する。
この印刷システム（画像形成システム）は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）などからなる１又は複数台の画像処理装置４００と、インクジェットプリンタ５００とが、所定のインターフェイス又はネットワークで接続されて構成されている。

画像処理装置４００は、図７に示すように、ＣＰＵ４０１と、メモリ手段である各種のＲＯＭ４０２やＲＡＭ４０３とが、バスラインで接続されている。このバスラインには、所定のインターフェイスを介して、ハードディスクなどの磁気記憶装置を用いた記憶装置４０６と、マウスやキーボードなどの入力装置４０４と、ＬＣＤやＣＲＴなどのモニタ４０５と、図示しないが、光ディスクなどの記憶媒体を読み取る記憶媒体読取装置が接続され、また、インターネットなどのネットワークやＵＳＢなどの外部機器と通信を行なう所定のインターフェイス（外部Ｉ／Ｆ）４０７が接続されている。

画像処理装置４００の記憶装置４０６には、本発明に係るプログラムを含む画像処理プログラムが記憶されている。この画像処理プログラムは、記憶媒体から記憶媒体読取装置により読み取って、あるいは、インターネットなどのネットワークからダウンロードするなどして、記憶装置４０６にインストールしたものである。このインストールにより画像処理装置４００は、以下のような画像処理を行なうために動作可能な状態となる。なお、この画像処理プログラムは、所定のＯＳ上で動作するものであってもよい。また、特定のアプリケーションソフトの一部をなすものであってもよい。

ここで、画像処理装置４００側のプログラムで本発明に係る画像処理方法を実行する例について図８の機能ブロック図を参照して説明する。
画像処理装置４００（ＰＣ）側の本発明に係るプログラムであるプリンタドライバ４１１は、アプリケーションソフトなどから与えられた画像データ４１０をモニタ表示用の色空間から記録装置（画像形成装置）用の色空間への変換（ＲＧＢ表色系→ＣＭＹ表色系）を行なうＣＭＭ（Color Management Module）処理部４１２、ＣＭＹの値から黒生成／下色除去を行なうＢＧ／ＵＣＲ（black generation/ Under Color Removal）処理部４１３、記録制御信号となるＣＭＹＫ信号に対し画像形成装置が画像形成できる記録色材の最大総量値に応じてＣＭＹＫ信号を補正する総量規制部４１４、記録装置の特性やユーザーの嗜好を反映した入出力補正を行なうγ補正部４１５、図示しないが画像形成装置の解像度に合わせて拡大処理を行なうズーミング（Zooming）処理、画像データを画像形成装置から噴射するドットのパターン配置に置き換える多値・少値マトリクスを含む中間調処理部（多値・少値マトリクス）４１６、中間調処理で得られた印刷画像データであるドットパターンデータを各スキャン毎のデータに分割し、更に記録を行なう各ノズル位置に合わせてデータ展開するラスタライジング部４１７を含み、ラスタライジング部４１７の出力４１８をインクジェットプリンタ５００に送出する。

このような画像処理のうちの一部をインクジェットプリンタ５００側で実行することもできる。この例について図９の機能ブロック図を参照して説明する。
画像処理装置４００（ＰＣ）側のプリンタドライバ４２１は、上述したγ補正までの処理を行なって生成した画像データをインクジェットプリンタ５００に送出する。

一方、インクジェットプリンタ５００のプリンタコントローラ５１１（制御部２００）は、図示しないが画像形成装置の解像度に合わせて拡大処理を行なうズーミング（Zooming）部、画像データを画像形成装置から噴射するドットのパターン配置に置き換える多値・少値マトリクス（ディザマスク）を含む中間調処理部（多値・少値マトリクス）５１６、中間調処理で得られる印刷画像データのドットパターンデータを各スキャン毎のデータに分割し、更に記録を行なう各ノズル位置に合わせてデータ展開するラスタライジング部５１７を含み、ラスタライジング部５１７の出力を印刷制御部２０７に与える。

本発明に係る画像処理方法は、図８及び図９のいずれの構成であっても好適に適用することができる。ここでは、図８に示す構成のように、インクジェット記録装置側では、装置内に画像の描画又は文字のプリント命令を受けて実際に記録するドットパターンを発生する機能を持たない例で説明する。すなわち、ホストとなる画像処理装置４００で実行されるアプリケーションソフトなどからのプリント命令は、画像処理装置４００（ホストコンピュータ）内にソフトウェアとして組み込まれたプリンタドライバ４１１で画像処理されてインクジェットプリンタ５００が出力可能な多値のドットパターンのデータ（印刷画像データ）が生成され、それがラスタライズされてインクジェットプリンタ５００に転送され，インクジェットプリンタ５００が印刷出力される例で説明する。

具体的には、画像処理装置４００内では、アプリケーションやオペレーティングシステムからの画像の描画又は文字の記録命令（例えば記録する線の位置と太さと形などを記述したものや、記録する文字の書体と大きさと位置などを記述したもの）は描画データメモリに一時的に保存される。なお、これらの命令は、特定のプリント言語で記述されたものである。

そして、描画データメモリに記憶された命令は、ラスタライザによって解釈され、線の記録命令であれば、指定された位置や太さ等に応じた記録ドットパターンに変換され、また、文字の記録命令であれば画像処理装置（ホストコンピュータ）４００内に保存されているフォントアウトラインデータから対応する文字の輪郭情報を呼びだし指定された位置や大きさに応じた記録ドットパターンに変換され、イメージデータであれば、そのまま記録ドットのパターンに変換される。

その後、これらの記録ドットパターン（画像データ４１０）に対して画像処理を施してラスタデータメモリに記憶する。このとき、画像処理装置４００は、直交格子を基本記録位置として、記録ドットパターンのデータにラスタライズする。画像処理としては、上述したように、例えば色を調整するためのカラーマネージメント処理（ＣＭＭ）やγ補正処理、ディザ法や誤差拡散法などの中間調処理、さらには下地除去処理、インク総量規制処理などがある。そして、ラスタデータメモリに記憶された記録ドットパターンがインタフェースを経由してインクジェット記録装置５００へ転送されるものである。

そこで、画像処理装置４００側のプリンタドライバ（プログラム）による画像処理の流れについて図１０に示すブロック図を参照して説明する。
パーソナルコンピュータなどのデータ処理装置上で動作するアプリケーションソフトから「印刷」指示が出されると、プリンタドライバにおいては、入力６００に対してオブジェクト判定処理６０１でオブジェクトの種類を判定し、オブジェクト毎、つまり文字の画像データ６０２、線画の画像データ６０３、グラフィックスの画像データ６０４、イメージの画像データ６０５毎にデータが渡され、それぞれのルートを通って処理が行われる。

つまり、文字６０２、線画６０３、グラフィックス６０４については、カラー調整処理６０６を行なう。そして、文字についてはカラーマッチング処理６０７、ＢＧ／ＵＣＲ処理６０９、総量規制処理６１１を行い、更に文字ディザ処理（中間調処理）６１５を行なう。また、線画及グラフィックスについてはカラーマッチング処理６０８、ＢＧ／ＵＣＲ処理６１０、総量規制処理６１２、γ補正処理６１３を行い、更にグラフィックスディザ処理（中間調処理）６１６を行なう。

一方、イメージ６０５については、色判定及び圧縮方式判定処理６２１を行って、通常の場合には、カラー調整処理６２２、カラーマッチング処理６２３を行なった後、ＢＧ／ＵＣＲ処理６２４、総量規制処理６２５、γ補正処理６２３を行い、更に誤差拡散処理（中間調処理）６２７を行なう。また、２色以下の場合には、イメージ間引き処理６３１、カラー調整処理６３２、カラーマッチング処理２３３ａ又はインデックスレス処理（カラーマッチングを行なわない処理）６３３ｂを行なった後、ＢＧ／ＵＣＲ処理６２４、総量規制処理６２５、γ補正処理６２６を行い、更に誤差拡散処理（中間調処理）６２７を行なう。

なお、線画及びグラフィックスについてはカラー調整処理６０６に至る前に分岐してＲＯＰ処理６４１を経てイメージの場合のカラーマッチング処理６３２に移行することもある。

このようにしてオブジェクト毎に処理された画像データは、また元の一つの画像データに合成され、図示しないがラスタライジング処理を経て画像形成装置へと渡されることになる。

本発明に係る画像形成方法では、上述したディザマスクを使用した中間調処理において、出力階調値に応じてドット配置を使い分ける画像処理を行うようにしている。
先ず、本発明で用いるディザマトリクスについて図１１ないし図１４を参照して説明する。なお、図１１は同ディザマトリクスの全体模式的説明図、図１２は同ディザマトリクスの具体的一例を示す説明図、図１３は同ディザマトリクスの図１２のうちの小ドット用ディザマトリクスの説明図、図１４は集中型ディザマトリクスと分散型ディザマトリクスの説明に供する説明図である。

ここでは、前述した画像形成装置においては、記録ヘッド７から吐出できる液滴の大きさは小、中、大の３種類であるので、これに非吐出を加えた４値を出力階調値とする、つまり、出力階調値を４値（無＝０、小ドット＝１、中ドット＝２、大ドット＝３）としたディザマトリクスの例で説明している。

このディザマトリクス７００は、小ドットディザマトリクス７０１、中ドット用ディザマトリクス７０２、大ドット用ディザマトリクス７０３で構成される。

画像処理においては、入力画像の画素と対応するディザマトリクス７００の閾値を比較し、出力階調値を決定する。画素の値が小ドット用ディザマトリクス７０１の閾値より小さければ出力階調は「０」、中ドット用ディザマトリクス７０２の閾値より小さければ出力階調は「１」、大ドット用ディザマトリクス７０３の閾値より小さければ出力階調は「２」大きければ「３」、というように処理される。

ここで、１つのディザマトリクス、例えば小ドット用ディザマトリクス７０１は、図１３にも示すように、２０×２０サイズの閾値の表として定義される。ただし、表のサイズはこれに限ったものではなく、２０×４０、４０×４０、２５６×２５６など、どのようなサイズであっても良い。

小ドット用ディザマトリクス７０１は、複数のサブマトリクス７１１で構成される。このサブマトリクス７１１は、ディザマトリクス７０１を構成する要素であって、ディザマトリクス７０１でドット配置を割り当てるときの単位として使用するものであり、このサブマトリクス７１１の形や配置によりディザマトリクス７０１に網点パターンやスクリーン線を形成している。なお、サブマトリクス７１１の形はこの例に限るものではなく、ディザマトリクス７０１の中を隙間無く、また重複無く埋めることができる形であればどのような形であっても良い。この例では、6×６ドットと２×２ドットの正方形を組み合わせた形を使用しており、ＳＩＮ（６／２）のスクリーン角を形成するディザマトリクスとしている。

なお、中ドット用ディザマトリクス７０２、大ドット用ディザマトリクス７０３においても、同様に、ドット配置を割り当てるときの単位として使用する、ディザマトリクス構成要素としての複数のサブマトリクス７２１、７３２を含んでいる。

次に、サブマトリクス内のドット配置パターンについての集中型と分散型の違いについて図１４を参照して説明する。
集中型は、同図（ａ）に示すように、ある点を中心にドットが隣接するように配置したものである。一方、分散型は、同図（ｂ）に示すように、できるだけドットが隣接しないように分散的にドットを配置したものである。

集中させる配置順の決定方法の例としては、中心点からの幾何学的な直線距離が近いドットから順に配置する、配置の連続性を優先して中心点から渦巻き上に配置してくなどの方法がある。また、分散の配置順の決定方法の例としては、ベイヤーパターンを利用する、ディザマスク全体でハイパスフィルタ特性を持たせるような順序にする、ランダムに配置する、などの方法が挙げられる。いずれも視覚的に、集中的、あるいは分散的なドット配置をとるものであればどのような配置であっても良い。

図１１及び図１２に戻って、上述したように、ディザマトリクス７００は、出力階調を４値（無＝０、小ドット＝１、中ドット＝２、大ドット＝３）としたディザ画像処理で使用するディザマトリクスであり、このディザマトリクス７００を構成する、小ドット用ディザマトリクス７０１及び中ドット用ディザマトリクス７０２の構成要素であるサブマトリクス７１１、７２１については、集中型のサブマトリクスパターンを使用し、大ドット用ディザマトリクス７０３の構成要素であるサブマトリクス７３１については分散型のサブマトリクスパターンを使用している。

したがって、このディザマトリクス７００を使用して、入力階調値（Ｍ値）の入力画像データをこれより少ない少値（Ｎ値：Ｍ＞Ｎ＞２）の出力画像データに変換して出力するとき、出力階調値が予め定めた閾値（Ｔ値：Ｎ＞Ｔ＞１、この例ではＴ＝３）未満である無（＝０）、小ドット（＝１）、中ドット（＝２）であるときには、ドット配置順序が集中型であり、出力階調値（Ｎ値）が予め定めた閾値（Ｔ値）以上である大ドット（＝３）であるときには、ドット配置順序が分散型となるディザ処理が行なわれることになる。

つまり、ドットが小さいため集中によるメリットが大きい階調においては集中型のパターンをとり、ドットが大きいため集中によるデメリット（にじみ、あふれ等）が大きい階調では分散型のパターンに切り替えたディザ画像処理を行うことができる。なお、この例では集中型と分散型の切換を大ドット以降としているが、切換点はこれに限ったものではなく任意の出力階調とすることができる。

このように、ディザマトリクス内により小さな複数のサブマトリクスを一定のスクリーン角を持たせて隙間及び重複無く配置することにより出力画素の配置パターンが網点パターン又はスクリーン線を形成するようにするとともに、サブマトリクス内のドット配置順序が、出力階調値が予め定めた閾値Ｔ未満の場合は集中型であり、閾値Ｔ以上の場合は分散型である構成とすることによって、集中型の網点パターンやスクリーン角を形成しつつ、集中による弊害（にじみ、ビーディング、等）が発生する出力階調においては分散型のパターンに切り替えることにより問題を回避することができ、画像品質が向上する。

次に、集中型と分散型の切換点について図１５を参照して詳しく説明する。なお、図１５は１つのサブマトリクスサイズでのドット配置の遷移の一例を示す説明図である。
本実施形態においては、前述したように、大ドット以降を分散型、それ以前の小ドットと中ドットを集中型としている。

ここで、集中型に属する小ドットのサブマトリクス７１１及び中ドット７２１は、小ドット８０３と中ドット８０４を使用して集中型のドットパターンを形成する。そして、これらの集中型においては、最終的にはサブマトリクス７２１の全てのドットを埋めた状態のパターン８０５で完成し、次の出力階調である分散型の大ドットのサブマトリクス７３１に移行する。分散型である大ドットのディザマトリクス７０３では中ドット８０４で全て埋まったパターン８０５を開始パターンとし、分散型にてドットを形成し、最終的にはサブマトリクス７３１の全てのドットを埋めた状態のパターン８０６で完成する。

このように、集中型から分散型に切り替える直前にベタパターンを経ることにより、集中による問題が発生しない最後の出力階調を生かして最大の濃度を表現することができるようになり、また、全てのドットが一様に埋まっていることによって、続く分散パターンの形成を集中型と独立して設計することができるようになる。

次に、集中型と分散型の切換点についての他の例について図１６を参照して詳しく説明する。なお、図１６も１つのサブマトリクスサイズでのドット配置の遷移の一例を示す説明図である。
この例は、出力階調毎にサブマトリクス全体を埋める構成としている。つまり、集中型に属する小ドットのサブマトリクス７１１は、小ドットを使用して集中型のドットパターンを形成し、最終的にはサブマトリクス７１１の全てのドットを埋めた状態のパターン８１４で完成して、次の出力階調である集中型に属する中ドットのサブマトリクス７２１に移行する。そして、集中型に属する中ドットのサブマトリクス７２１は、中ドットを使用して集中型のドットパターンを形成し、最終的にはサブマトリクス７２１の全てのドットを埋めた状態のパターン８１５で完成して、次の出力階調である分散型の大ドットのサブマトリクス７３１に移行する。そして、分散型である大ドットのサブマトリクス７０３は分散型にてドットを形成し、最終的にはサブマトリクス７３１の全てのドットを埋めた状態のパターン８１６で完成する。

つまり、この例は、図１５に示した集中、分散の切換点においてベタパターンを経由する構成を基本とし、任意の出力階調の切換点（小から中への切換点）においてもベタパターンを形成する例である。

このように、任意の出力階調でベタパターンを形成することにより、早い階調で用紙に対するドットの被覆率を高めることができ、インクの広がりが悪い用紙において白ムラ等の発生を抑えることができる。

次に、１つのディザマトリクスを構成する要素として複数のサブマトリクスに対するドットの配置順の割り当てについて図１７を参照して説明する。なお、図１７では小ドット用ディザマトリクスを例にして説明するが、中、大ドット用ディザマトリクスも同様である。

図１７はディザマトリクス７０１の構成要素である複数のサブマトリクス７１１について、図中に丸付き数字１〜１０で示すように、隣接するサブマトリクス７１１を連続して選択しないように、斜めの連続方向に１つ飛ばしで選択して、ドットの配置順を割り当てている。つまり、複数のサブマトリクスは隣接するサブマトリクスが連続して選択されない、言い換えれば、連続する閾値が隣接するサブマトリクスに配置されていない構成とする。

このような順序にすることにより、分散的にサブマトリクスを配置することができ、サブマトリクスを分散的に選択（配置）することにより、ディザマトリクス全体としてドット発生の偏りを無くし、異模様（テクスチャ）のように見える現象を抑制することができる。

なお、複数のサブマトリクスを分散的に配置（選択）するのは上述した例に限るものではなく、分散的であればこの順序限ったものではなく、ランダムに配置（選択）したり、或いは、ハイパスフィルタ特性を持たせるような順序で配置（選択）したりすることもできる。

次に、入力画像が複数のカラープレーンで構成されるカラー画像であるときの対応について説明する。
上述した図１７で説明した例などのようにして作成された図１８（ａ）に示す基準ディザマトリクスを元に、図１８（ｂ）〜（ｄ）に示すように、回転、反転、平行移動したディザマトリクスを作成する。そして、このようにして作成したパターンを色版（カラープレーン）毎に使用することができる。なお、図１８（ｂ）は基準ディザマトリクスを時計回りに９０°回転した例、同図（ｃ）は同じく中央の垂直線に対称に反転した例、同図（ｄ）は同じく下方向に５ドット分平行移動した例である。

例えば、図１１に示したディザマトリクスを基準ディザマトリクスとしてシアンに割り当て、基準マトリクスを下方向に５ドット平行移動したものをブラック用、１０ドット平行移動したものをマゼンタ用、１５ドット平行移動したものをイエロー用、などとする構成を採用することができる。

また、２つの色版（カラープレーン）のドットができるだけ重ならないようにするため、基準ディザマトリクスのドット発生順序を出力階調単位で反転したパターンの例を図１９に示している。
この例では、図１９（ａ）に示す基準ディザマスクと同図（ｂ）に示す順序を逆にしたディザマスクとは、互いに逆のパターンでドットを配置するため、面積比で５０％のドット配置になるパターン９００以下の階調においては２つの色版のドットがまったく重ならないような構成にすることができる。

このように、力画像が複数のカラープレーンで構成されるカラー画像であるときには、色版（カラープレーン）毎に、基準ディザマトリクスを元に「回転」、「線対称に反転」、「平行移動」、また「出力階調毎のドット発生順序反転」等の加工を施したディザマトリクスを割り当てることにより、２次色以上において異なる色のドットが分散的に形成されるため、色相に偏り無く、また、用紙の被覆率が高まるた白ムラのように見える画質低下を抑制することができる。

また、上記の例は大きさの異なる正方形を組み合わせた形でサブマトリクスを形成しているが、大きさの異なる長方形を組み合わせた形でサブマトリクスを形成することで、ディザマトリクスを隙間無く、重複無く埋めるサブマトリクスを作成可能であり、長方形の大きさの組合せにより、スクリーン角、スクリーン線数を調整することができる。さらに、色版（カラープレーン）に対しては上下方向にずらしたパターンを採用することにより、モアレが少なく、色相に偏りの少ないカラーディザ画像処理を実現することができるようになる。

また、２つ以上の色版（カラープレーン）により画像を形成するときには、インクの重なり方が不均等であると色相がずれるという問題がある。特に、グレー系での色でその問題が生じ易い。

そこで、本発明では、Ｋインクを含めずにグレーバランスをとる場合には、インクの重なり方を均等にするために、図２０に示すように、それぞれの色版（カラープレーン）のドットができるだけ重ならないように各色版（カラープレーン）のディザマトリクス９０１ｃ、９０１ｍ、９０１ｙを、平行移動（この例ではそれぞれ５ドットずつ移動）させている。

このようにすることによって、ある色に対してそれ以外の各色のドットを均等に重ね合い、色相に偏りの少ないカラーディザ画像処理を実現することができる。

なお、この場合、インクの重なり方を均等にできるのであれば、平行移動以外にも、回転、反転、または、ディザマトリクスのドット発生順序を変更する、という方法ないし手段を用いることもできる。

また、Ｋインクも加えてグレーバランスを取る場合には、先ずはＫインクを含めずに上述した方法でグレーバランスを取る。その後、Ｋ以外のそれぞれの色版のドットに対するＫのドットの重畳率が等しくなるように、図２１に示すように、Ｋのディザマスクを一定のスクリーン角を持ったライン型のディザパターン（Ｋのディザパターンの基調を９０１ｋで示している。）とする。これにより、Ｋインクも加えてグレーバランスを取ることができる。

なお、Ｋのディザマスクはライン型のディザパターンに限るものではなく、これ以外にも、例えば、基準ディザマトリクスの回転、反転、平行移動、ディザマトリクスのドット発生順序の変更、または、ベイヤー型のディザマスクなどとすることもできる。

なお、上述したディザ処理は商業・出版印刷用塗工紙以外にも転用可能であり、また、記録メディアやインクの特性に応じて、吸収性・浸透性に優れた用紙や浸透速度に優れたインクなどを併用して使う場合は、より高線数化を狙ったディザパターンと切り替えるようにすることもできる。

ここで、特に本発明で使用するディザマトリクスを用いた中間調処理が有効である記録液が着弾したときのドットの広がりが小さく、凝集するような性質を有する用紙（媒体）について図２０を参照して説明しておく。
本発明に係る画像処理方法で画像データを生成することが好ましい、記録液が着弾したときのドットの広がりが小さく、凝集するような性質を有する用紙（媒体）としては、雑誌のグラビア印刷などで使用されるような表面にコート層を持つオフセット印刷向けの用紙がある。具体的にはＰＯＤグロス紙（王子製紙製）などが挙げられるが、ドットの広がりが小さく、凝集するような性質を有する用紙であれば、このＰＯＤグロス紙に限定されるものではない。例えば、スーパーＭＩダル（日本製紙製：商品名）、スペースＤＸ（商品名）などがある。

ここで、絹目光沢紙、普通紙、グロス紙を対比して液滴が着弾したときの様子を図２０を参照して説明すると、図２０（ａ）は絹目光沢紙、同図（ｂ）は普通紙、同図（ｃ）はグロス紙の場合を示しており、これらの媒体にドット（液滴）を打った場合（液滴Ｄが着弾した場合）、絹目光沢紙ではドットＤが広がらずにドットＤが完全に独立する状態になるのに対し、普通紙ではドットＤが広がる（滲みが生じる）。グロス紙は、一方では普通紙のように媒体上で滲みが発生することはないが、他方、絹目光沢紙のようにドットが広がらないものの、完全にドットが独立する状態ではなく、普通紙ほど滲みは発生しないが、隣接するドット同士が凝集し、結果として、インク溢れが発生しやすくなるという特徴（特性、性質）を持っている。

このように、記録液が着弾したときのドットの広がりが小さく、凝集するような性質を有する用紙（媒体）に対して形成する画像についての中間調処理として、上述したように、ドットが小さいため集中によるメリットが大きい階調においては集中型のパターンをとり、ドットが大きいため集中によるデメリット（にじみ、ビーディング等）が大きい階調では分散型のパターンに切り替えたディザ画像処理を行うことによって、集中によるにじみ、ビーディングなどを確実に抑制して、高い画像品質で画像を形成することができるようになる。

なお、上記実施形態においては、本発明に係るプログラムとしてのプリンタドライバが本発明に係る画像形成方法における画像処理をコンピュータに実行させるようにして画像処理装置を構成したが、画像形成装置自体が上述した画像形成方法を実行する手段を備えるようにすることもできる。また、本発明に係る画像形成方法における画像処理を実行する特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）を画像形成装置に搭載することもできる。

商業・出版印刷用塗工紙に対する画像を高品質で形成するためには、本発明に係る画像形成方法における画像処理を実施した上で、更に液体吐出ヘッドのノズル面の表面処理を適切にすることが好ましい。
そこで、本発明に係る画像形成方法における前述したインク（記録液)、記録メディアと液体吐出ヘッドの表面処理との関係について説明する。

本発明の画像形成方法で用いられるインクのように、比較的低い表面張力を有するインクを用いる場合、液体吐出ヘッドのノズル形成部材の表面は撥水性（撥インク性）に優れていることが好ましい。これは、撥水性、撥インク性に優れるノズル形成部材を用いることによって、低い表面張力のインクでもインクのメニスカスが正常に形成でき、その結果、インク滴の形成（粒子化）が良好にできるためである。メニスカスが正常に形成されると、インクが噴射するときに一方方向にインクが引っ張られることがなくなり、その結果、インクの噴射曲がりが少なく、ドット位置精度が高い画像を得ることができる。

また、本発明の画像形成方法で画像を形成するメディア（用紙）のように、吸収性が低いメディアに印刷するときにはドット位置精度の善し悪しが画像品質に顕著に現れる。つまり、吸収性が低いメディアの上ではインクが広がりづらいため、ドット位置精度が少しでも低くなると、メディアをインクが埋めきらない箇所、つまり、白抜け部が生じてしまう。この埋めきれない箇所は画像濃度ムラ、画像濃度低下につながり、画像品質の低下に現れる。

そこで、液体吐出ヘッドとして、表面に撥水層（撥水膜、撥インク層、撥インク膜も同じ意味で用いる。）を形成したヘッドを用いることにより、低表面張力のインクを用いても高いドット位置精度が得られるため、吸収性が低いメディアを用いてもインクがメディアを埋めることができるため、画像濃度ムラや画像濃度低下にならず、高い画像品質の印刷物を得ることができる。

先ず、前述したインク（記録液)及び記録メディアを用いる液体吐出ヘッドのノズル板の一例について図２３及び図２４を参照して説明する。なお、図２３は同ヘッドのノズル板の拡大断面説明図、図２４は図２３の要部拡大断面説明図である。
この液体吐出ヘッドのノズル板１００２は、ノズル１００４を形成するノズル基材１０１１の表面に撥水層１０１２を形成している。例えば、ノズル基材１０１１はＮｉ電鋳で形成したＮｉ皮膜であり、このノズル基材１０１１の表面にシリコーン樹脂皮膜（撥水層）１０１２を形成している。

ここで、撥水層１０１２の表面粗さＲａは、０．２μｍ以下にすることが好ましい。表面粗さＲａを０．２μｍ以下にすることで、ワイピング時の拭き残しを低減することができる。撥水層１０１２の膜厚は、０．１μｍ以上としているが、０．０５μｍ以上であることが好ましい。

このノズル板１００２においては、図示しない液室にインク１００３を充填したときには、図２４（ｃ）に示すように、シリコーン樹脂皮膜（撥水層）１０１２とノズル基材１０１１との境界部分にメニスカス（液面）Ｐが形成される。

ここで、ノズル基材の液滴吐出用開口部が形成された面に形成される撥水層の液滴吐出用開口部近傍における当該撥水層の開口部の中心線に垂直な平面での断面積が、ノズル基材表面から離れるにつれて順次大きくなっていくよう形成することが好ましい。

この場合、撥水層の開口部近傍における形状は、曲面形状であることが好ましい。また、撥水層の開口部の中心線を含む平面での断面における撥水層の当該開口部近傍の曲線の曲率半径は、撥水層の膜厚以上の長さであることが好ましい。また、撥水層の開口部の中心線を含む平面での断面における撥水層の当該開口部縁端から当該開口部近傍の曲線が略円弧曲線をなし、該円弧の曲率半径が、該撥水層の膜厚以上であることが好ましい。

また、撥水層の開口部の中心線を含む平面での断面における撥水層の当該開口部縁端を通る接線が、当該縁部を含むノズル基材表面からの角度が９０度未満であることが好ましい。

これらの点について図２４を参照して具体的に説明する。
ノズル基材１０１１のノズル１００４を形成する開口部１０１１ａは、図２４中に一点鎖線で示す中心線ａに垂直な平面による断面が、この中心線ａを中心とした略円形となるよう形成されている。また、ノズル基材１０１１における液体吐出面（液滴吐出面）側に形成された撥水層１０１２の開口部１０１２ａは、この中心線ａに垂直な平面による開口部分の断面積がノズル基材１０１１から離れるにつれて順次大きくなっていくよう形成されている。つまり、撥水層１０１２の開口部１０１２ａは、液体吐出方向に向って順次開口断面積が大きくなるように形成されている。

より詳細には、撥水層１０１２の開口部１０１２ａを形成する部分は、図２４（ａ）に示すように、ノズル基材１０１１の開口部１０１１ａ縁端から撥水層１０１２表面に至る曲線が曲率半径ｒのラウンド形状となっている。この曲率半径ｒは、撥水層１０１２の開口部１０１２ａ近傍以外における厚み（膜厚保）ｄ以上であることが好ましい。

この厚みｄは、撥水層１０１２の開口部１０１２ａを形成しているラウンド部分以外の部分における厚みであり、好ましくは撥水層１０１２の最大厚みであってよい。

このように、ノズル基材１０１１の開口部１０１１ａに連続して形成される撥水層１０１２の開口部１０１２ａが、略尖鋭端のない形状（尖形部分のないなめらかな曲線）で、引っ掛かり部分のない曲線になっていることにより、ゴムなどの材料で形成されたワイパーブレード（図２のワイパーブレード５８）でワイピングした場合であっても、尖形部分がワイパーブレードに引っ掛かって撥水層１０１２がノズル基材１０１１から剥離することを低減ないし抑制できる。

また、図２４（ｂ）に示すように、ノズル基材１０１１の開口部１０１１ａの中心線ａを含む平面での断面における、撥水層１０１２の開口部１０１２ａを形成する部分の縁端を通る接線ｂとノズル基材１０１１の開口部１０１２ａ縁端を含むノズル基材１０１１表面とがなす角度θは９０度未満となっていることが好ましい。

このように、撥水層１０１２の開口部１０１２ａを形成する部分での接線とノズル基材１０１１とがなす角度θが９０度未満であることにより、図２４（ｃ）に示すように、撥水層１０１２とノズル基材１０１１との境界部分にメニスカス（液面）Ｐが安定的に形成され、他の部分にメニスカスＰが形成される可能性を大きく減らすことができる。

これにより、メニスカスの形成面を安定させることができるため、このようなノズル板１００２を含む液体吐出ヘッドを用いた画像形成装置で画像形成を行うとき、液滴の噴射安定性を良好なものとすることができる。

次に、撥水層１０１２を形成するシリコーン樹脂について説明する。シリコーン樹脂としては、室温硬化型の液状シリコーンレジンが好ましく、特に加水分解反応を伴うものが好ましい。下記の例では東レ・ダウコーニング株式会社製のＳＲ２４１１を用いた。

ここで、撥水層１０１２の開口部１０１２ａを形成する部分での接線とノズル基材１０１１とがなす角度θ、及び、撥水層１０１２の開口部１０１２ａを形成する部分の曲率半径ｒと、ノズル周囲のインク溜まり、エッジ剥離、噴射安定性に関して評価した結果を表２に示している。

このように、撥水層１０１２のエッジ部（開口部分縁端近傍）に略尖鋭端が含まれる形状のものでは、ノズル周囲にインク溜まりが見られ、ワイピングによるエッジの剥離が発生した。これに対し、ラウンド形状のものでは、何れもインク溜まりは発生しなかったが、比較例として図２５（ａ）に例示するようなｒ＜ｄのもので一部エッジの剥離が発生し、図２５（ｂ）に例示するようなθ＞９０度のものでは液滴の噴射が不安定な結果であった。

すなわち、図２５（ｃ）に示すように、ｒ＜ｄのものや、θ＞９０度のものでは、インク３の充填時に、撥水層１０１２´とノズル基材１０１１の境界部分にメニスカス（液面）Ｐが形成される場合と、撥水層１０１２´における開口部分中心に向けての凸部（開口部分における中心線に垂直な断面積が最も小さくなる部分）にメニスカスＱが形成される場合とがありうる。このため、こうしたノズル板を含む液体吐出ヘッドを用いた画像形成装置で画像形成を行うときの液滴の噴射安定性にばらつきが発生してしまうこととなった。

次に、上述した液体吐出ヘッドのノズル板の製造方法の一例について図２６を参照して説明する。この例は、ディスペンサを用いてノズル基材の表面にシリコーン樹脂を塗布して撥水層を形成する製造方法の一例を示す説明図である。

この例では、Ｎｉ電鋳によるノズル基材１０１１の液滴吐出面側にシリコーン溶液を塗布するためのディスペンサ１０２１を配置し、ノズル機材１０１１とニードル１０２２先端とが予め定められた一定の距離間隔を保ったままとなるように、ニードル１０２２先端からシリコーン樹脂１０２３を吐出しながらディスペンサ１０２１を走査することにより、ノズル基材１０１１の液滴吐出面に選択的にシリコーン樹脂皮膜を形成する。

ここでは、シリコーン樹脂として、常温硬化型シリコーンレジンＳＲ２４１１（東レ・ダウコーニング株式会社製）、粘度：１０ｍＰａ・ｓを用いた。ただし、ノズル基材１０１１の開口部１０１１ａ及びノズル基材１０１１裏面に若干のシリコーンの周り込みが見られた。このようにして選択的に形成したシリコーン樹脂皮膜（撥水層１０１２）の厚さは１．２μｍであり、表面粗さＲａは０．１８μｍであった。

ディスペンサ１０２１のニードル１０２２先端の塗布口は、図２７に示すように、塗布対象であると同じ幅を有している。このようなディスペンサ１０２１を用いることで、塗布方向（同図で矢示方向）に１回走査するだけで、塗布対象全体への塗布を完了させることができる。すなわち、塗布動作のための走査方向を１方向のみとすることができる。

これに対して、図２８に示すように、ディスペンサ１０２１のニードル１０２２先端の塗布口がノズル基材１０１１に対する塗布幅よりも小さい場合には、ディスペンサ１０２１の走査方向を変えたり、反対方向に走査したりといったことを行わなければならない。

つまり、一般のニードル１０２２´の先端は、図２８に示すように、塗布対象であるノズル基材１０１１への塗布幅よりはるかに狭いため、塗布対象全体への塗布を完了させるためには、塗布動作のための走査方向を９０度変えて移動させたり、反対方向に走査したりして複数方向に走査する必要があり、塗布対象全体への均一な厚みでの塗布が困難であった。

上述したように、ニードル１０２２先端の塗布口の幅が塗布対象であるノズル機材０１１への塗布幅だけ確保されることにより、塗布対象全体に渡って塗布する厚みを均一とすることができ、精度のよい表面仕上がりとすることができる。

次に、上述した液体吐出ヘッドのノズル板の製造方法の他の例について図２９を参照して説明する。この例は、ディスペンサを用いてノズル基材の表面にシリコーン樹脂を塗布して撥水層を形成する製造方法の他の例を示す説明図である。

この例では、ノズル基材１０１１の開口部１０１１ａに対し、撥水層を形成する面と反対側の面側から気体１０２４を噴射しながらシリコーン樹脂１０２３を塗布する。この気体１０２４としては、塗布するシリコーン樹脂１０２３と化学反応を起こしにくい気体であれば各種のものを用いてよく、例えば空気であってもよい。

このように気体１０２４を開口部１０１１ａから噴射しながら塗布を行うことにより、ノズル基材１０１１の開口部１０１１ａを除くノズル基材表面だけにシリコーン樹脂皮膜１０１２を形成することができる。

また、上述のように気体１０２４を噴射しないで同様のシリコーン樹脂１０２３を用いて塗布し、予め定められた深さまでシリコーン樹脂１０２３が進入した後、開口部１０１１ａから気体１０２４を噴出させると、図３０に示すように、ノズル１００４の周囲（開口部１０１１ａの壁面）の所望の深さ（たとえば数μｍ程度）までシリコーン樹脂皮膜１０１２ｂを形成することができる。

すなわち、上述した液滴吐出面の撥水層１０１２に加えて、ノズル基材１０１１の開口部１０１１ａ縁端から予め定められた深さまでごく薄い撥水膜１０１２ｂ（開口部１０１１ａ壁面の撥水膜）を形成することができる。

このようにして作製したノズル板１００２の撥水層１０１２に対して、ＥＰＤＭゴム（ゴム硬度５０度）を用いてワイピングを実施した。その結果、１０００回のワイピングに対してもノズル板１００２の撥水層１０１２は、良好な撥水性を維持することができた。また、撥水層１０１２が形成されたノズル部材１００２を、７０℃のインクに１４日間浸漬処理した。その結果、その後も初期と変わらない撥水性を維持することができた。

次に、液体吐出ヘッドの好ましい他の例について図３１を参照して説明する。なお、図３１は同ヘッドのノズル板の拡大断面説明図である。
この液体吐出ヘッドのノズル板１１０２は、ノズル基材となる樹脂部材１１２１と高剛性部材１１２５とを熱可塑性接着剤１１２６で接合し、樹脂部材１１２１の表面にはＳｉＯ_２薄膜層１１２２とフッ素系撥水層１１２３を順次積層形成したものであり、樹脂部材１１２１に所要径のノズル孔（開口部）１１０４を形成し、高剛性部材１１２５にはノズル孔１１０４に連通するノズル連通口１１２７を形成している。

ＳｉＯ_２薄膜層１１２２の形成には、比較的熱のかからない、つまり、樹脂部材に熱的影響の発生しない範囲の温度で成膜可能な方法で形成する。具体的にはスパッタリング、イオンビーム蒸着、イオンプレーティング、ＣＶＤ（化学蒸着法）、Ｐ−ＣＶＤ（プラズマ蒸着法）などが適しているといえる。

ＳｉＯ_２薄膜層１１２２の膜厚は、密着力が確保できる範囲で必要最小限の厚さとするのが工程時間，材料費から見て有利である。この膜厚があまり厚くなると、エキシマレーザでのノズル孔加工に支障がでてくる場合があるからである。すなわち、樹脂部材１１２１はきれいにノズル孔形状に加工されていても、ＳｉＯ_２薄膜層１１２２の一部が十分に加工されず、加工残りになることがある。

したがって、具体的には密着力が確保でき、エキシマレーザ加工時にＳｉＯ_２薄膜層１１２２が残らない範囲として、膜厚１Å〜３００Åの範囲内が好ましく、より好ましくは、１０Å〜１００Åの範囲内である。実験によると、ＳｉＯ_２薄膜層１１２２の膜厚が３０Åでも密着性は十分であり、エキシマレーザによる加工性についてはまったく問題がなかった。また、３００Åでは僅かな加工残りが観察されたが使用可能範囲であり、３００Åを超えるとかなり大きな加工残りが発生し、使用不可能なほどのノズル異形が見られた。

撥水層１１２３の材料はインクをはじく材料であればいずれも用いることができるが、具体的には、フッ素系撥水材料、前述したシリコーン系撥水材料を挙げることができる。

フッ素系撥水材料については、いろいろな材料が知られているが、ここでは、パーフルオロポリオキセタン及び変性パーフルオロポリオキセタンの混合物（ダイキン工業製、商品名：オプツールＤＳＸ）を１Å〜３０Åの厚さに蒸着することで必要な撥水性を得ている。実験結果では、オプツールＤＳＸの厚さは、１０Åでも２０Å，３０Åでも撥水性，ワイピング耐久性能に差は見られなかった。よって、コストなどを考慮するとより好適には、１Å〜２０Åが良い。また、フッ素系撥水層１１２３の表面には樹脂製のフィルムに粘着材を塗布した粘着テープ１１２４が貼り付けられていて、エキシマレーザ加工時の補助機能を果たしている。

また、シリコーン系撥水材料としては、前述したように、室温硬化型の液状シリコーンレジン若しくはエラストマーがあり、基材表面に塗布され、室温で大気中に放置することにより重合硬化して撥インク性の皮膜が形成されることが好ましい。

また、シリコーン系撥水材料は加熱硬化型の液状シリコーンレジン若しくはエラストマーであり、基材表面に塗布され、加熱処理することにより硬化し撥インク性の皮膜を形成することであってもよい。

また、シリコーン系撥水材料は紫外線硬化型の液状シリコーンレジン若しくはエラストマーであり、基材表面に塗布され、紫外線を照射することにより硬化し撥インク性の皮膜を形成することであってもよい。

また、シリコーン系撥水材料の粘度は１０００ｃｐ以下であることが好ましい。

ここで、ノズル孔を加工するエキシマレーザ加工機について図３２を参照して簡単に説明する。
レーザ発振機１１８１から射出されたエキシマレーザビーム１１８２はミラー１１８３、１１８５、１１８８によって反射され、加工テーブル１１９０に導かれる。レーザビーム１１８２が加工テーブル１１９０に至るまでの光路には、加工物（ワーク）１１９１に対して最適なビームが届くように、ビームエキスパンダ１１８４、マスク１１８６、フィールドレンズ１１８７、結像光学系１１８９が所定の位置に設けられている。加工物１１９１は加工テーブル１１９０上に載置され、レーザビーム１１８２を受けることになる。加工テーブル１１９０は、周知のＸＹＺテーブル等で構成されていて、必要に応じて加工物１１９１を移動し所望の位置にレーザビーム１１８２を照射することができるようになっている。ここでレーザは、エキシマレーザを利用して説明したが、アブレーション加工が可能である短波長な紫外光レーザであれば、種々なレーザが利用可能である。

次に、ノズル板１１０２の製造工程について図３３を参照して説明する。
図３３（ａ）に示すようにノズル基材となる樹脂フィルム１１２１を準備する。例えば、Ｄｕｐｏｎｔ製ポリイミドフィルムであるカプトン（商品名）の粒子無しのフィルムを使用している。一般的なポリイミドフィルムはロールフィルム取り扱い装置での取り扱い性（滑り）からフィルム材料の中にＳｉＯ_２（シリカ）などの粒子が添加されている。ところが、エキシマレーザでノズル孔加工を行う場合には、ＳｉＯ_２（シリカ）の粒子がエキシマレーザによる加工性が悪いためノズル異形が発生する。そこで、ＳｉＯ_２（シリカ）の粒子が添加されていないフィルムを使用しているのである。

そして、図３３（ｂ）に示すように、樹脂フィルム１１２１の表面にＳｉＯ_２薄膜層１１２２を形成する。このＳｉＯ_２薄膜層１１２２の形成は、真空チャンバ内で行われるスパッタリング工法によることが好ましい。ＳｉＯ_２薄膜層１１２２の膜厚は数Å〜２００Å程度が好ましく、ここでは１０〜５０Åの厚さに形成している。

ここで、スパッタリングの方法としては、Ｓｉをスパッタした後、Ｓｉ表面にＯ_２イオンを当てることでＳｉＯ_２膜を形成する方法を用いることが、ＳｉＯ_２膜１１２２の樹脂フィルム１１２１への密着力が向上すると共に、均質で緻密な膜が得られ、撥水膜のワイピング耐久性向上により効果的である。

次いで、図３３（ｃ）に示すように、ＳｉＯ_２膜１１２２の表面にフッ素系撥水剤１２３ａを塗布する。塗布方法としては、スピンコータ、ロールコータ、スクリーン印刷、スプレーコータなどの方法が使用可能であるが、真空蒸着で成膜する方法が撥水膜の密着性を向上させることにつながる。

また、その真空蒸着は、図３３（ｂ）でのＳｉＯ_２薄膜層１１２２を形成した後、そのまま真空チャンバ内で実施することでさらに良い効果が得られる。すなわち、ＳｉＯ_２薄膜層１１２２を形成後、一旦真空チャンバからワークを取り出すと、不純物などが表面に付着することにより密着性が損なわれる。

なお、フッ素系撥水材料としては、フッ素非晶質化合物としてパーフルオロポリオキセタンまたは変形パーフルオロポリオキセタンまたは双方の混合物を使用することで、インクに対する必要な撥水性を得ることができる。前述したダイキン工業製「オプツールＤＳＸ」は「アルコキシシラン末端変性パーフルオロポリエーテル」と称されることもある。

その後、空中で放置し、これにより、図３３（ｄ）に示すように、フッ素系撥水剤１１２３ａとＳｉＯ_２薄膜層１１２２とが、空気中の水分を仲介として化学的結合をし、フッ素系撥水層１１２２になる。

次いで、図３３（ｅ）に示すように、フッ素系撥水層１１２１の塗布された面に粘着テープ１１２４を貼り付ける。この粘着テープ１１２４を貼るときには気泡が生じないように貼り付けることが必要である。気泡があると、気泡のある位置に開けたノズル孔は、加工時の付着物などで品質の良くないものになってしまうことがあるからである。

その後、図３３（ｆ）に示すように、ポリイミドフィルム１１２１側からエキシマレーザを照射してノズル孔１１０４を形成する。ノズル孔１１０４の加工後は、粘着テープ１１２４を剥がして使用することになる。なお、ここでは、図３１で説明したノズル板１１０２の剛性を上げるために用いられる高剛性部材１１２５は説明を省略したが、この工程に適用すれば、図３３（ｄ）に示す工程と図３３（ｅ）に示す工程の間に実施するのが適当である。

次に、液体吐出ヘッドを製造するときに用いる装置の概要について図３４を参照して説明する。
この装置は、ＵＳＡのＯＣＬＩ（ＯＰＴＩＣＡＬ ＣＯＡＴＩＮＧ ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＹ ＩＮＣ．）が開発した、「メタモードプロセス」と呼ばれる工法を装置化したものであり、ディスプレイなどの反射防止・防汚膜の作製に使用されている。

この装置では、矢示方向に回転するドラム１２０１の周囲４個所にＳｉスパッタ用ステーション１２０２、Ｏ_２イオンガン用ステーション１２０３、Ｎｂスパッタ用ステーション１２０４、オプツール蒸着用ステーション１２０５が配置されて、全体が真空引きできるチャンバの中にある。

先ずＳｉスパッタ用ステーション１２０２によりＳｉをスパッタし、その後、Ｏ_２イオンガン用ステーション１２０３によりＯ_２イオンをＳｉに当ててＳｉＯ_２とする。その後、オプツール蒸着用ステーション１２０５でオプツールＤＳＸを適宜蒸着する。なお、液体吐出ヘッドでは、反射防止膜の機能は必要ないので、Ｎｂスパッタ用ステーション１２０４は使用せず、ＳｉＯ_２、オプツールＤＳＸを１層ずつ形成する。この装置を使用することで、上述したように、ＳｉＯ_２薄層１１２２を形成した後、そのまま真空チャンバ内でオプツールＤＳＸの真空蒸着を実施することが可能となる。

次に、液体吐出ヘッドの撥水層の臨界表面張力について説明する。
撥水層の臨界表面張力は５〜４０ｍＮ／ｍであることが好ましく、特に、５〜３０ｍＮ／ｍであることがより好ましい。３０ｍＮ／ｍを超えると、長期の使用においてインクがノズルプ板に対して濡れすぎる現象が生じるため、繰り返し印刷をしていると、インクの吐出曲がりや粒子化異常が生じてしまうおそれが生じる。また、４０ｍＮ／ｍを超えると、初期からノズルプレートに対して濡れすぎる現象が生じるため、初期からインクの吐出曲がりや粒子化異常が生じてしまう。

ここで、表３に記載する撥水層材料をアルミニウム基盤上に塗布し、加熱乾燥することで撥水層を形成したノズル板を製作し、撥水層の臨界表面張力を測定したところ表３に示すようになった。

なお、臨界表面張力はZisman法で求めることができる。つまり、表面張力が既知の液体を撥水層の上にたらし、接触角θを測定し、液体の表面張力をｘ軸にｃｏｓθをｙ軸にプロットすると右肩下がりの直線が得られる(Zisman Plot)。この直線がＹ＝１（θ＝０）となるときの表面張力を臨界表面張力γcとして算出することができる。その他の方法として、Fowkes法、Owens and Wendt法、Van Oss法を用いて臨界表面張力を求めることもできる。

前述した各例の撥水層を形成した液体吐出ヘッドを製作し、前述したカラーインクの具体例で説明したシアンインクを吐出させ、液滴飛翔過程をビデオ撮影して観察したところ、いずれのノズル板を用いた場合にも正常に粒子化していることを確認し、吐出安定性が良好であることを確認した。

本発明に係る画像処理方法で生成された画像データを出力する画像形成装置の機構部の全体構成を説明する側面説明図である。 同機構部の要部平面説明図である。 同装置の記録ヘッドの一例を示す液室長手方向に沿う断面説明図である。 同記録ヘッドの液室短手方向に沿う断面説明図である。 同装置の制御部の概要を示すブロック図である。 本発明に係る画像形成システムの一例を示すブロック説明図である。 同システムにおける画像処理装置の一例を示すブロック説明図である。 本発明に係るプログラムとしてのプリンタドライバの構成の一例を機能的に説明するブロック図である。 同じくプリンタドライバの構成の他の例を機能的に説明するブロック図である。 図８のプリンタドライバ内での画像処理の流れの詳細を説明するブロック説明図である。 本発明で用いるディザマトリクスの一例を示す説明図である。 図１１のディザマトリクスの閾値の具体例を示す説明図である。 １つのディザマトリクスの説明に供する説明図である。 集中型と分散型の説明に供する説明図である。 集中型から分散型の切替え点を含むドット配置の遷移の説明に供する説明図である。 集中型から分散型の切替え点を含むドット配置の遷移の他の例の説明に供する説明図である。 複数のサブマトリクス間でのドット配置順の説明に供する説明図である。 基準ディザマトリクスを回転、線対称反転、平行移動させた例の説明に供する説明図である。 基準ディザマトリクスと順序を逆にしたディザマトリクスの一例の説明に供する説明図である。 カラープレーンを平行移動させてブラックインクを含めずにグレーバランスをとる例の説明に供する説明図である。 カラープレーンを平行移動させてブラックインクを含めてグレーバランスをとる例の説明に供する説明図である。 各種媒体上のおけるドットの挙動の説明に供する説明図である。 液体吐出ヘッドの一例を示すノズル板の断面説明図である。 同じく要部拡大断面説明図である。 同じく比較例に係る液体吐出ヘッドの要部拡大断面説明図である。 同液滴吐出ヘッドの製造方法の一例の説明に供する説明図である。 同じくディスペンサニードルと塗布幅及び塗布方法の説明に供する説明図である。 同じく比較例のディスペンサニードルと塗布幅及び塗布方法の説明に供する説明図である。 同液滴吐出ヘッドの製造方法の他の例の説明に供する説明図である。 同液体吐出ヘッドのノズル部分の他の例を示す拡大説明図である。 液体吐出ヘッドの他の例を示すノズル板の断面説明図である。 エキシマレーザ加工装置の説明に供する説明図である。 同液体吐出ヘッドのノズル板の製造工程の説明に供する断面説明図である。 同液体吐出ヘッドのノズル板の製造に用いる薄膜作製装置の一例の説明に供する説明図である。

符号の説明

３…キャリッジ
７…記録ヘッド
２０７…印刷制御部
２０８…ヘッドドライバ
４００…画像処理装置
５００…インクジェットプリンタ
４１１…プリンタドライバ（プログラム）
４１６…中間調処理部
７００…ディザマトリクス
７０１…小ドット用ディザマトリクス
７０２…中ドット用ディザマトリクス
７０３…大ドット用ディザマトリクス
７１１、７２１、７３１…サブマトリクス
１００２…画像形成部

Claims (20)

1. 商業・出版印刷用塗工紙に対し、高浸透性顔料系インクを用いて、出力階調値に応じてドット配置を使い分ける画像処理を行って画像を形成し、
   前記出力階調値に応じてドット配置を使い分ける前記画像処理では、入力される多値（Ｍ値）階調の画像データをより少ない少値（Ｎ値：Ｍ＞Ｎ＞２）の画像データに変換して出力する中間調処理で用いるディザマトリクスであって、ディザマトリクス内により小さな複数のサブマトリクスを一定のスクリーン角を持たせて隙間及び重複無く配置することにより出力画素の配置パターンが網点パターン又はスクリーン線を形成するようにするとともに、前記サブマトリクス内のドット配置順序が、前記出力階調値が予め定めた閾値Ｔ未満の場合は集中型であり、閾値Ｔ以上の場合は分散型であるディザマトリクスを用いる
   ことを特徴とする画像形成方法。
2. 請求項１に記載の画像形成方法において、前記ディザマトリクスは、前記サブマトリクスのドット配置が集中型から分散型に切り替わる直前に、集中型の最大階調値（Ｔ−１）でサブマトリクス全体が埋め尽くされるパターンであることを特徴とする画像形成方法。
3. 請求項２に記載の画像形成方法において、前記ディザマトリクスには、任意の出力階調値について、サブマトリクス全体がその階調値で埋め尽くされるパターンが存在することを特徴とする画像形成方法。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成方法において、前記ディザマトリクスは、前記複数のサブマトリクスが分散的に選択される配置であることを特徴とする画像形成方法。
5. 請求項４に記載の画像形成方法において、前記ディザマトリクスは、前記複数のサブマトリクスが隣接するサブマトリクスが連続して選択されない配置であることを特徴とする画像形成方法。
6. 請求項４に記載の画像形成方法において、前記ディザマトリクスは、前記複数のサブマトリクスが配置されたドットがハイパスフィルタ特性を持つように選択される配置であることを特徴とする画像形成方法。
7. 請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成方法において、入力画像が複数のカラープレーンで構成されるカラー画像であるときには、任意のカラープレーンについて、前記ディザマスクを回転、線対称に反転及び平行移動の少なくともいずれか又は２以上の組合せで変換したディザマスクを使用することを画像形成方法。
8. 請求項３に記載の画像形成方法において、入力画像が複数のカラープレーンで構成されるカラー画像であるときには、任意のカラープレーンについて、前記ディザマスクのドット配置順序を出力階調単位で反転したディザマスクを使用することを特徴とする画像形成方法。
9. 請求項７に記載の画像形成方法において、前記サブマトリクスは大小２つの長方形を各辺と各角が接するよう隣接させた形であり、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のカラー入力画像に対して、カラープレーン毎に上下方向に１ライン以上平行移動してずらしたディザマスクを使用することを特徴とする画像形成方法。
10. 請求項１ないし９のいずれかに記載の画像形成方法において、入力画像が複数のカラープレーンで構成されるカラー画像であるときには、前記ディザマスクとともに、一定のスクリーン角を持ったライン形のディザマスクを組み合わせて使用することを特徴とする画像形成方法。
11. 請求項１ないし９のいずれかに記載の画像形成方法において、入力画像が複数のカラープレーンで構成されるカラー画像であるときには、前記ディザマスクとともに、ベイヤー型のディザマスクを組み合わせて使用することを特徴とする画像形成方法。
12. 請求項１ないし１１のいずれかに記載の画像形成方法において、液体吐出面側に撥水層が形成された液体吐出ヘッドを用いて画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
13. 請求項１２に記載の画像形成方法において、前記液体吐出ヘッドの撥水層がフッ素系材料又はシリコーン系材料で構成されていることを特徴とする画像形成方法。
14. 請求項１２又は１３に記載の画像形成方法において、前記液体吐出ヘッドの撥水層の開口部は、液体吐出方向に向って開口断面積が順次大きくなっていくように形成されていることを特徴とする画像形成方法。
15. 請求項１２ないし１４のいずれかに記載の画像形成方法において、前記液体吐出ヘッドの撥水層の臨界表面張力γｃが５〜４０ｍＮ／ｍであることを特徴とする画像形成方法。
16. 商業・出版印刷用塗工紙に対し、高浸透性顔料系インクを用いて、画像を形成する画像形成装置に対して送出する画像データを生成する処理をコンピュータに行なわせるプログラムにおいて、コンピュータに前記請求項１ないし１５のいずれかに記載の画像形成方法のうちの前記画像処理を実行させることを特徴とするプログラム。
17. 商業・出版印刷用塗工紙に対し、高浸透性顔料系インクを用いて、画像を形成する画像形成装置に対して送出する画像データを生成する処理を行う画像処理装置において、前記請求項１ないし１５のいずれかに記載の画像形成方法のうちの画像処理を行う手段を備えていることを特徴とする画像処理装置。
18. 高浸透性顔料系インクを用いて、画像を形成する画像形成装置において、商業・出版印刷用塗工紙に対して画像を形成するときに前記請求項１ないし１５のいずれかに記載の画像形成方法を実行する手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
19. 高浸透性顔料系インクを用いて、画像を形成する画像形成装置を含む画像形成システムにおいて、商業・出版印刷用塗工紙に対して画像を形成するときに前記請求項１ないし１５のいずれかに記載の画像形成方法を実行する手段を備えていることを特徴とする画像形成システム。
20. 請求項１９に記載の画像形成システムにおいて、画像を形成する媒体の種類に応じて請求項１及び９に記載の画像形成方法のうちの前記画像処理又は高線数なディザ処理に切り替えることを特徴とする画像形成システム。

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