JP5683157B2 - 記録装置および記録方法 - Google Patents
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Description
(1)分散液の作製
・顔料[C.I.ピグメントイエロー74(製品名:Hansa Brilliat Yellow 5GX(クラリアント社製))]10部
・アニオン系高分子P−1[スチレン/ブチルアクリレート/アクリル酸共重合体(重合比(重量比)=30/40/30)酸価202、重量平均分子量6500、固形分10%の水溶液、中和剤:水酸化カウム]30部
・純水60部
これらを混合し、以下に示す材料をバッチ式縦型サンドミル(アイメックス製)に仕込み、0.3mm径のジルコニアビーズを150部充填し、水冷しつつ、12時間分散処理を行った。更に、この分散液を遠心分離機にかけ粗大粒子を除去した。そして、最終調製物として、固形分が約12.5%、重量平均粒径が120nmの顔料分散体1を得た。得られた顔料分散体を用いて、下記のようにしてインクを調製した。
以下の成分を混合し、十分に攪拌して溶解・分散後、ポアサイズ1.0μmのミクロフィルター(富士フィルム製)にて加圧濾過して、インクを調製した。
・上記で得た顔料分散体:40部
・グリセリン:9部
・エチレングリコール:6部
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物
(商品名:アセチレノールEH):1部
・1,2−ヘキサンジオール:3部
・ポリエチレングリコール(分子量1000):4部
・水:37部
(1)分散液の作製
まず、ベンジルアクリレートとメタクリル酸を原料として、常法により、酸価300、数平均分子量2500のAB型ブロックポリマーを作り、更に、水酸化カリウム水溶液で中和し、イオン交換水で希釈して均質な50質量%ポリマー水溶液を作成した。
インクの作製は、上記マゼンタ分散液を使用し、これに以下の成分を加えて所定の濃度にする。そして、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポアサイズ2.5μmのミクロフィルター(富士フイルム製)にて加圧濾過し、顔料濃度4質量%、分散剤濃度2質量%の顔料インクを調製した。
グリセリン 10部
ジエチレングリコール 10部
アセチレングリコールEO付加物 0.5部
(川研ファインケミカル製)イオン交換水 39.5部。
(1)分散液の作製
マゼンタインクで使用したポリマー溶液を100g、C.I.ピグメントレッド122を100gおよびイオン交換水を300gを混合し、機械的に0.5時間撹拌した。
インクの作製は、上記マゼンタ分散液を使用し、これに以下の成分を加えて所定の濃度にする。そして、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポアサイズ2.5μmのミクロフィルター(富士フイルム製)にて加圧濾過し、顔料濃度4質量%、分散剤濃度2質量%の顔料インクを調製した。
グリセリン 10部
ジエチレングリコール 10部
アセチレングリコールEO付加物 0.5部
(川研ファインケミカル製)イオン交換水 71.5部。
(1)分散液の作製
まず、ベンジルアクリレートとメタクリル酸を原料として、常法により、酸価250、数平均分子量3000のAB型ブロックポリマーを作り、更に、水酸化カリウム水溶液で中和し、イオン交換水で希釈して均質な50質量%ポリマー水溶液を作成した。
インクの作製は、上記シアン分散液を使用し、これに以下の成分を加えて所定の濃度にする。そして、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポアサイズ2.5μmのミクロフィルター(富士フイルム製)にて加圧濾過し、顔料濃度2質量%、分散剤濃度2質量%の顔料インクを調製した。
グリセリン 10部
ジエチレングリコール 10部
アセチレングリコールEO付加物 0.5部
(川研ファインケミカル製)イオン交換水 59.5部。
(1)分散液の作製
シアンインクで作成したポリマー溶液を180g、C.I.ピグメントブルー15:3を100gおよびイオン交換水を220gを混合し、機械的に0.5時間撹拌した。
インクの作製は、上記シアン分散液を使用し、これに以下の成分を加えて所定の濃度にする。そして、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポアサイズ2.5μmのミクロフィルター(富士フイルム製)にて加圧濾過し、顔料濃度2質量%、分散剤濃度2質量%の顔料インクを調製した。
グリセリン 10質量部
ジエチレングリコール 10質量部
アセチレングリコールEO付加物 0.5質量部
(川研ファインケミカル製)イオン交換水 75.5質量部
(1)分散液の作製
イエローインクで使用したポリマー溶液を100g、カーボンブラックを100gおよびイオン交換水を300gを混合し、機械的に0.5時間撹拌する。次に、マイクロフリュイダイザーを使用し、この混合物を、液体圧力約70MPa下で相互作用チャンバ内に5回通すことによって処理する。更に、上記で得た分散液を遠心分離処理(12,000rpm、20分間)することによって、粗大粒子を含む非分散物を除去してブラック分散液とする。得られたブラック分散液は、その顔料濃度が10質量%、分散剤濃度が6質量%であった。
インクの作製は、上記ブラック分散液を使用する。これに以下の成分を加えて所定の濃度にし、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポアサイズ2.5μmのミクロフィルター(富士フイルム製)にて加圧濾過し、顔料濃度5質量%、分散剤濃度3質量%の顔料インクを調製する。
上記ブラック分散液 50部
グリセリン 10部
トリエチレングリコール 10部
アセチレングリコールEO付加物 0.5部
(川研ファインケミカル製)イオン交換水 29.5部
(1)処理液の作製
以下の成分を混合し、十分に攪拌して、処理液を調製した。
・滑り性化合物には、市販のアクリルシリコーン共重合体(商品名:サイマックUS−450;東亞合成製):5部
・グリセリン:5部
・エチレングリコール:15部
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物
(商品名:アセチレノールEH):0.5部
・水:74.5部
構造式(1)
γS=γLcosθ+γSL・・・・・・・・(式1)
γS :固体表面張力
γSL :固液境界張力
γL :液体表面張力
2θ1=θ・・・・・・・・・・・・・(式2)
しかし、「θ/2法」は、前述したように、液滴が球の一部であることを前提としているため、重力の影響によりつぶれた液滴を測定すると誤差を生じる。そのため、接線法やカーブフィット法などによる解析を行うこともある。これら接線法やカーブフィット法の詳細の説明は省略する。
図12〜図14は、本発明の第2の実施形態の説明図である。
本実施形態においても、インクの処理液に対する接触角に応じて、複数回走査の各々における処理液の付与量を異ならせて所定の単位領域へ処理液を付与することを基本としている。そして、本実施形態では、接触角が相対的に大きいインクに対しては、複数回走査の各々に割り当てられた処理液の付与量の割合の最大値を、接触角が相対的に小さいインクの場合の最大値よりも大きくする。すなわち、インクの接触角に応じて、処理液の各走査の吐出量の割合のうちの最大割合値を異ならせる制御を行う。本実施形態においてもインクの接触角に関わらず、図6に示した記録方法で記録する。なお、本実施形態の処理液の付与量は、顔料インクの画素数に応じたものであり、顔料インクを所定の単位領域の全画素に均一に付与量である場合には、第2の実施形態と同じとなる。また、第2の実施形態と同様の部分については、説明を省略する。
前述の実施形態において、顔料インクを吐出するためのノズルを構成する吐出口と、処理液を吐出するためのノズルを構成する吐出口と、が主走査方向に並ぶように、記録ヘッドが構成されている。しかし、それらの吐出口が主走査方向と交差する方向(例えば、副走査方向)にずれるように構成された記録ヘッドを用いることもできる。また、処理液吐出用のノズルの数が顔料インク吐出用のノズルよりも多くて、前者のノズルの列が後者のノズルの列よりも長くてもよい。
25 インク層
26 透明層
Claims (13)
- 少なくとも第1、第2の色のインクと、記録媒体上に形成された前記第1、第2の色のインクの層の表面を被覆するための処理液と、を吐出可能な記録ヘッドと、
前記記録ヘッドと前記記録媒体とを相対的に走査させる走査手段と、
前記記録媒体上の単位領域に対して前記走査手段による複数回の前記走査のそれぞれが行われている際に、前記単位領域に対して前記記録ヘッドから前記第1、第2の色のインクと前記処理液を吐出させる吐出制御手段と、を有する記録装置であって、
前記記録媒体上に形成された前記第1の色のインクの層の表面上での前記処理液の接触角は前記記録媒体上に形成された前記第2の色のインクの層の表面上での前記処理液の接触角よりも大きく、
前記吐出制御手段は、前記第1の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する際の前記複数回の走査のそれぞれで吐出される吐出量の合計が前記第2の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する際の前記複数回の走査のそれぞれで吐出される吐出量の合計とほぼ等しい場合において、同一の前記走査で前記第1の色のインクの層の表面に吐出される他の前記処理液の液滴と前記記録媒体上で接する前記処理液の液滴の量が、同一の前記走査で前記第2の色のインクの層の表面に吐出される他の前記処理液の液滴と前記記録媒体上で接する前記処理液の液滴の量よりも多くなるように、前記処理液の吐出を制御することを特徴とする記録装置。 - 前記吐出制御手段は、前記第1の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する際の前記複数回の走査のそれぞれで吐出される吐出量の合計が前記第2の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する際の前記複数回の走査のそれぞれで吐出される吐出量の合計とほぼ等しい場合において、同一の前記走査で前記第1の色のインクの層の表面に吐出される他の前記処理液の液滴と前記記録媒体上で接する前記処理液の液滴の数が、同一の前記走査で前記第2の色のインクの層の表面に吐出される他の前記処理液の液滴と前記記録媒体上で接する前記処理液の液滴の数よりも多くなるように、前記処理液の吐出を制御することを特徴とする請求項1に記載の記録装置。
- 前記吐出制御手段は、前記第1の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する際の前記複数回の走査のそれぞれで吐出される吐出量の合計が前記第2の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する際の前記複数回の走査のそれぞれで吐出される吐出量の合計とほぼ等しい場合において、前記第1の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する場合の複数回の前記走査それぞれで吐出される前記処理液の吐出量のうちの最大量が、前記第2の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する場合の前記複数回の走査それぞれで吐出される前記処理液の吐出量のうちの最大量よりも多くなるように、前記処理液の吐出を制御することを特徴とする請求項1または2に記載の記録装置。
- 少なくとも第1、第2の色のインクと、記録媒体上に形成された前記第1、第2の色のインクの層の表面を被覆するための処理液と、を吐出可能な記録ヘッドと、
前記記録ヘッドと前記記録媒体とを相対的に走査させる走査手段と、
前記記録媒体上の単位領域に対して前記走査手段による複数回の前記走査のそれぞれが行われている際に、前記単位領域に対して前記記録ヘッドから前記第1、第2の色のインクと前記処理液を吐出させる吐出制御手段と、を有する記録装置であって、
前記記録媒体上に形成された前記第1の色のインクの層の表面上での前記処理液の接触角は前記記録媒体上に形成された前記第2の色のインクの層の表面上での前記処理液の接触角よりも大きく、
前記吐出制御手段は、前記第1の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する際の前記複数回の走査のそれぞれで吐出される吐出量の合計が前記第2の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する際の前記複数回の走査のそれぞれで吐出される吐出量の合計とほぼ等しい場合において、前記第1の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する場合の複数回の前記走査それぞれで吐出される前記処理液の吐出量のうちの最大量が、前記第2の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する場合の前記複数回の走査それぞれで吐出される前記処理液の吐出量のうちの最大量よりも多くなるように、前記処理液の吐出を制御することを特徴とする記録装置。 - 前記第1の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する場合の前記処理液の吐出量が前記最大量となる前記走査は、前記複数回の走査のうちの最後の走査であることを特徴とする請求項3または4に記載の記録装置。
- 前記吐出制御手段は、前記第2の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する場合、前記複数回の走査のうちの前記処理液を吐出する走査のそれぞれで吐出される前記処理液の吐出量が互いにほぼ等しくなるように、前記処理液の吐出を制御することを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記吐出制御手段は、前記第1の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する場合の前記複数回の走査のうちの前記処理液を吐出する走査の数が前記第2の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する場合の前記複数回の走査のうちの前記処理液を吐出する走査の数よりも少なくなるように、前記処理液の吐出を制御することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記吐出制御手段は、前記単位領域を複数に分割してなる複数の所定領域のそれぞれにおける画像データに応じて前記処理液の吐出量を決定することを特徴とする請求項3から7のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記吐出制御手段は、前記単位領域を構成する複数の画素のそれぞれに対し吐出の許可または非許可を定め、それぞれ前記複数回の走査に対応する複数のマスクパターンによって前記第1、第2の色のインクと前記処理液の吐出を制御することを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記第1、第2の色のインクに対応するそれぞれ複数のマスクパターンは、前記複数回の走査のうちの所定の前記走査以前の走査に対応するマスクパターンが前記単位領域への吐出の許可を定め、
前記処理液に対応する複数のマスクパターンは、前記複数回の走査のうちの前記所定の走査よりも後の走査に対応するマスクパターンが前記単位領域への吐出の許可を定めることを特徴とする請求項9に記載の記録装置。 - 前記第2の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する場合の前記処理液に対応する複数のマスクパターンのそれぞれは、吐出の許可が定められた複数の画素が互いに隣接しないことを特徴とする請求項9または10に記載の記録装置。
- 少なくとも第1、第2の色のインクと、記録媒体上に形成された前記第1、第2の色のインクの層の表面を被覆するための処理液と、を吐出可能な記録ヘッドと前記記録媒体とを相対的に走査させる走査工程と、
前記記録媒体上の単位領域に対して前記走査工程による複数回の前記走査のそれぞれが行われている際に、前記単位領域に対して前記記録ヘッドから前記第1、第2の色のインクと前記処理液を吐出させる吐出制御工程と、を有する記録方法であって、
前記記録媒体上に形成された前記第1の色のインクの層の表面上での前記処理液の接触角は前記記録媒体上に形成された前記第2の色のインクの層の表面上での前記処理液の接触角よりも大きく、
前記吐出制御工程では、前記第1の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する際の前記複数回の走査のそれぞれで吐出される吐出量の合計が前記第2の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する際の前記複数回の走査のそれぞれで吐出される吐出量の合計とほぼ等しい場合において、同一の前記走査で前記第1の色のインクの層の表面に吐出される他の前記処理液の液滴と前記記録媒体上で接する前記処理液の液滴の量が、同一の前記走査で前記第2の色のインクの層の表面に吐出される他の前記処理液の液滴と前記記録媒体上で接する前記処理液の液滴の量よりも多くなるように、前記処理液の吐出を制御することを特徴とする記録方法。 - 少なくとも第1、第2の色のインクと、記録媒体上に形成された前記第1、第2の色のインクの層の表面を被覆するための処理液と、を吐出可能な記録ヘッドと前記記録媒体とを相対的に走査させる走査工程と、
前記記録媒体上の単位領域に対して前記走査工程による複数回の前記走査のそれぞれが行われている際に、前記単位領域に対して前記記録ヘッドから前記第1、第2の色のインクと前記処理液を吐出させる吐出制御工程と、を有する記録方法であって、
前記記録媒体上に形成された前記第1の色のインクの層の表面上での前記処理液の接触角は前記記録媒体上に形成された前記第2の色のインクの層の表面上での前記処理液の接触角よりも大きく、
前記吐出制御工程では、前記第1の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する際の前記複数回の走査のそれぞれで吐出される吐出量の合計が前記第2の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する際の前記複数回の走査のそれぞれで吐出される吐出量の合計とほぼ等しい場合において、前記第1の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する場合の複数回の前記走査それぞれで吐出される前記処理液の吐出量のうちの最大量が、前記第2の色のインクの層の表面に前記処理液を吐出する場合の前記複数回の走査それぞれで吐出される前記処理液の吐出量のうちの最大量よりも多くなるように、前記処理液の吐出を制御することを特徴とする記録方法。
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