JP7404695B2 - Ink discharge device, ink discharge system, and ink discharge method - Google Patents

Ink discharge device, ink discharge system, and ink discharge method Download PDF

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本発明は、インク吐出装置、インク吐出システム及びインク吐出方法に関する。 The present invention relates to an ink ejection device, an ink ejection system, and an ink ejection method.

商用のインクジェット画像形成装置では、高速印刷で高い画像品質が求められており、紙やフィルムといったメディアを高速搬送させる技術やインクを吐出するヘッドを走査する技術が知られている。 Commercial inkjet image forming apparatuses require high-speed printing and high image quality, and techniques for transporting media such as paper or film at high speeds and techniques for scanning heads that eject ink are known.

メディアを高速搬送させる場合、画像形成時の隣接ドットの着弾時間差が短くなる。このとき、ヘッドから吐出されたインク滴は、流動性が高い状態でメディア上を濡れ広がり、濡れ広がりの過程で隣接ドットが接触する。ドット間で引き寄せあう合一が起きると、インク滴が濡れ広がるべき方向へのインク流動が阻害されるため、画素に対してインク滴で埋めたい面積を満たすことができないという問題がある。 When the medium is transported at high speed, the difference in landing time between adjacent dots during image formation becomes shorter. At this time, the ink droplets ejected from the head wet and spread on the media in a highly fluid state, and in the process of wetting and spreading, adjacent dots come into contact with each other. When dots attract each other and coalesce, the flow of ink in the direction in which the ink droplets should spread is obstructed, resulting in a problem in that the desired area of each pixel cannot be filled with ink droplets.

このような問題においては、例えばドットの隣接方向に濡れ広がらない場合や、ドットが引き寄せ合う方向と垂直な方向にインク滴が広がりにくくなる場合がある。いずれの場合もインクで満たすべき面積を埋めることができないため、そのような箇所がスジとして視認される。また、インクの偏在が生じるため、濃度ムラとして視認されることもある。このようなスジやムラが発生すると画質が低下してしまう。 In such problems, for example, the ink droplets may not spread in the direction in which the dots are adjacent to each other, or the ink droplets may have difficulty spreading in the direction perpendicular to the direction in which the dots are attracted to each other. In either case, since the area that should be filled with ink cannot be filled, such areas are visually recognized as streaks. Furthermore, since the ink is unevenly distributed, it may be visually recognized as density unevenness. When such streaks and unevenness occur, image quality deteriorates.

これに対して、例えば特許文献1では、記録媒体に対して画像再現性向上液を万線基調に付着させ、インクを打滴する装置が開示されている。
しかしながら、特許文献1では、画像再現性向上液はインクの濡れ広がりを抑制するために用いられるものであり、インク滴の濡れ広がりが足りない部分の濡れ広がりを向上させるものではない。そのため、画素に対してインクを十分にいきわたらせることができない場合があり、スジの発生を抑制するにはいまだ不十分である。
On the other hand, for example, Patent Document 1 discloses an apparatus in which an image reproducibility improving liquid is applied to a recording medium in a straight line pattern and ink droplets are ejected.
However, in Patent Document 1, the image reproducibility improving liquid is used to suppress the wetting and spreading of ink, and does not improve the wetting and spreading of ink droplets in areas where the wetting and spreading is insufficient. Therefore, it may not be possible to sufficiently spread ink to pixels, and it is still insufficient to suppress the occurrence of streaks.

特許文献2では、着弾した液滴にエネルギービームを照射し、液滴を濡れ広げる装置が開示されている。
しかしながら、特許文献2では、液滴にエネルギービームを照射しているため、液滴の濡れ広がりが足りない部分に対して選択的に濡れ広がりを向上させることが難しい。そのため、スジの発生を抑制するにはいまだ不十分である。
Patent Document 2 discloses an apparatus that irradiates landed droplets with an energy beam to wet and spread the droplets.
However, in Patent Document 2, since the droplet is irradiated with an energy beam, it is difficult to selectively improve the wetting and spreading of the droplet in areas where the wetting and spreading is insufficient. Therefore, it is still insufficient to suppress the occurrence of streaks.

特許文献3では、ヘッドを回転させてインクを吐出することにより、ドット形状の不具合を低減する装置が開示されている。
しかしながら、特許文献3では、インク滴の濡れ広がりが足りない部分が生じ、スジの発生を抑制するにはいまだ不十分である。また、インク滴の着弾形状が楕円になる場合、流動性が高い状態で楕円長軸方向にドットを隣接させると、楕円長軸方向に合一が起こりやすくなる。そのため、楕円短軸方向に濡れ広がりにくくなり、スジが発生してしまう。
Patent Document 3 discloses a device that reduces defects in dot shape by rotating a head to eject ink.
However, in Patent Document 3, there are parts where the ink droplets do not wet and spread sufficiently, and it is still insufficient to suppress the generation of streaks. Further, when the landing shape of the ink droplets is an ellipse, if the dots are arranged adjacent to each other in the long axis direction of the ellipse while the fluidity is high, coalescence tends to occur in the long axis direction of the ellipse. Therefore, it becomes difficult to wet and spread in the direction of the short axis of the ellipse, resulting in streaks.

そこで本発明は、インク滴の合一によるスジを抑制することができるインク吐出装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide an ink ejection device that can suppress streaks caused by coalescence of ink droplets.

上記課題を解決するために、本発明のインク吐出装置は、インク滴をメディアに吐出するヘッドと、前記ヘッドと前記メディアを相対的に移動させる移動搬送手段と、前記ヘッドが前記インク滴を前記メディアに吐出する前に、前記メディアにおける前記インク滴が着弾する位置の周囲に前記インク滴を濡れ広げる親液性パターンを形成する親液性パターン形成手段と、を備え、前記親液性パターンは、前記インク滴と親和性を有する処理液により形成され、前記インク滴の表面寿命が15msのときの前記インク滴の動的表面張力γ(i)[mN/m]と、前記処理液の表面寿命が15msのときの前記処理液の動的表面張力γ(s)[mN/m]とが、γ(i)<γ(s)を満たすことを特徴とする。 In order to solve the above problems, an ink ejection apparatus of the present invention includes: a head that ejects ink droplets onto a medium; a moving conveyor that moves the head and the medium relatively; lyophilic pattern forming means for forming a lyophilic pattern that wets and spreads the ink droplets around a position on the medium where the ink droplets land before being ejected onto the medium; , the dynamic surface tension γ(i) [mN/m] of the ink droplet formed by a treatment liquid having affinity with the ink droplet and when the surface life of the ink droplet is 15 ms, and the surface of the treatment liquid. The dynamic surface tension γ(s) [mN/m] of the treatment liquid when the lifetime is 15 ms satisfies γ(i)<γ(s) .

本発明によれば、インク滴の合一によるスジを抑制することができる。 According to the present invention, streaks caused by coalescence of ink droplets can be suppressed.

本発明の一実施形態におけるインク吐出装置を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing an ink ejection device in an embodiment of the present invention. 従来例におけるドットの濡れ広がりを説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining wetting and spreading of dots in a conventional example. 本発明の一実施形態におけるドットの濡れ広がりを説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining wetting and spreading of dots in an embodiment of the present invention. 本発明の他の実施形態におけるインク吐出装置を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing an ink ejection device according to another embodiment of the present invention. 本発明の他の実施形態におけるドットの濡れ広がりを説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining wetting and spreading of dots in another embodiment of the present invention. 本発明の他の実施形態におけるドットの濡れ広がりを説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining wetting and spreading of dots in another embodiment of the present invention. 本発明の他の実施形態におけるインク吐出装置を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing an ink ejection device according to another embodiment of the present invention. 本発明の他の実施形態におけるインク吐出装置を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing an ink ejection device according to another embodiment of the present invention. 本発明の他の実施形態におけるインク吐出装置を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing an ink ejection device according to another embodiment of the present invention. 本発明の他の実施形態におけるドットの濡れ広がりを説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining wetting and spreading of dots in another embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態におけるインク吐出システムを示す概略図である。1 is a schematic diagram showing an ink ejection system in an embodiment of the present invention. 本発明の他の実施形態におけるインク吐出システムを示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing an ink ejection system in another embodiment of the present invention. 本発明の他の実施形態におけるインク吐出システムを示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing an ink ejection system in another embodiment of the present invention. 本発明の他の実施形態におけるインク吐出システムを示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing an ink ejection system in another embodiment of the present invention.

以下、本発明に係るインク吐出装置、インク吐出システム及びインク吐出方法について図面を参照しながら説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。 DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An ink ejection apparatus, an ink ejection system, and an ink ejection method according to the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments shown below, and may be modified within the scope of those skilled in the art, such as other embodiments, additions, modifications, deletions, etc. These are also included within the scope of the present invention as long as they exhibit the functions and effects of the present invention.

(第1の実施形態)
本発明のインク吐出装置は、インク滴をメディアに吐出するヘッドと、前記ヘッドと前記メディアを相対的に移動させる移動搬送手段と、前記ヘッドが前記インク滴を前記メディアに吐出する前に、前記メディアにおける前記インク滴が着弾する位置の周囲に前記インク滴を濡れ広げる親液性パターンを形成する親液性パターン形成手段と、を備えることを特徴とする。
(First embodiment)
The ink ejecting apparatus of the present invention includes a head that ejects ink droplets onto a medium, a moving conveyor that moves the head and the medium relatively, and, before the head ejects the ink droplets onto the medium, a The present invention is characterized by comprising a lyophilic pattern forming means for forming a lyophilic pattern around a position on the media where the ink droplets land by wetting and spreading the ink droplets.

図1に、本実施形態のインク吐出装置を示す。図1では、メディア11、移動搬送手段12、ヘッド13、親液性パターン形成手段14が図示されている。 FIG. 1 shows an ink ejection device of this embodiment. In FIG. 1, a media 11, a moving conveyance means 12, a head 13, and a lyophilic pattern forming means 14 are illustrated.

図中の矢印Xは、メディアの搬送方向(以下、単に搬送方向と称することがある)を示すものであり、搬送方向において親液性パターン形成手段14はヘッド13よりも上流側に配置されている。 The arrow X in the figure indicates the conveyance direction of the media (hereinafter sometimes simply referred to as the conveyance direction), and the lyophilic pattern forming means 14 is arranged upstream of the head 13 in the conveyance direction. There is.

メディア11としては、例えば、紙、フィルム、布などが挙げられる。
図1に示される例では、ロール状の連帳紙としている。
Examples of the media 11 include paper, film, and cloth.
In the example shown in FIG. 1, a roll of continuous paper is used.

ヘッド13は、インク滴をメディア11に吐出するものであり、例えばインクジェット方式のヘッドを用いることができる。この場合、インク吐出装置はインクジェット記録装置などとして用いることができる。インクの詳細については、後述の実施形態で説明する。 The head 13 discharges ink droplets onto the medium 11, and may be an inkjet head, for example. In this case, the ink ejection device can be used as an inkjet recording device or the like. Details of the ink will be explained in the embodiment described later.

移動搬送手段12(移動搬送機構、移動搬送装置、メディア搬送機構などとも称される)は、ヘッド13とメディア11を相対的に移動させる。適宜変更することが可能であるが、例えばメディア11を搬送するためのローラを用いることができる。なお、以下、移動と搬送を用いて説明しているが、特に断りのない限り、両者を厳密に区別せず説明する。 The moving conveyance means 12 (also referred to as a moving conveyance mechanism, a moving conveyance device, a media conveyance mechanism, etc.) moves the head 13 and the media 11 relatively. Although it is possible to change it as appropriate, for example, a roller for conveying the media 11 can be used. Note that although the following description uses movement and conveyance, unless otherwise specified, the description will be made without strictly distinguishing between the two.

移動搬送手段は、ヘッドとメディアを同時に移動、搬送させてもよいし、ヘッド又はメディアのどちらか一方を移動、搬送させてもよい。
本実施形態における移動搬送手段12は、ヘッド13を走査させず、メディア11を搬送させている。このような方式をシングルパス方式などとも称する。本発明においては、シングルパス方式に限られるものではなく、ヘッドを走査させる方式(マルチパス方式などとも称する)も含まれるものである。
The moving conveyance means may move and convey the head and the medium at the same time, or may move and convey either the head or the medium.
The moving conveyance means 12 in this embodiment conveys the media 11 without causing the head 13 to scan. Such a method is also called a single-pass method. The present invention is not limited to the single-pass method, but also includes a method of scanning the head (also referred to as a multi-pass method).

親液性パターン形成手段14(親液性パターン形成装置、親液性パターン付与手段、親液性パターン付与装置などとも称する)としては、適宜変更することが可能であり、例えば、処理液を用いる方式、型などを用いてメディアに凹部を形成する方式、レーザー照射によりメディアを加熱する方式、プラズマやレーザー照射等によりメディアを表面改質する方式などが挙げられる。 The lyophilic pattern forming means 14 (also referred to as a lyophilic pattern forming device, a lyophilic pattern applying means, a lyophilic pattern applying device, etc.) can be modified as appropriate, and for example, a processing liquid may be used. Examples include a method of forming recesses in the media using a mold, a method of heating the media by laser irradiation, and a method of surface modification of the media by plasma, laser irradiation, etc.

制限されるものではないが、本実施形態ではオンライン方式としている。オンライン方式では、例えば、ヘッド13と親液性パターン形成手段14をインク吐出装置に組み込み、ヘッド13と親液性パターン形成手段14との間の距離やメディアの搬送速度を検知する。これにより、親液性パターンが形成されているメディアに対して、狙った位置にインク滴を着弾させることができる。 Although not limited to this, this embodiment uses an online method. In the online method, for example, the head 13 and the lyophilic pattern forming means 14 are incorporated into an ink ejection device, and the distance between the head 13 and the lyophilic pattern forming means 14 and the conveyance speed of the medium are detected. Thereby, the ink droplet can be landed at a targeted position on the media on which the lyophilic pattern is formed.

本発明においては、後述するように、親液性パターン形成手段14をインク吐出装置に組み込まない方式(オフライン方式などとも称する)であってもよい。オフライン方式では、親液性パターンの形成を親液性パターン形成装置により行い、インク吐出装置と親液性パターン形成装置とを別々に構成する。 In the present invention, as will be described later, a method may be adopted in which the lyophilic pattern forming means 14 is not incorporated into the ink ejection apparatus (also referred to as an offline method). In the offline method, a lyophilic pattern is formed by a lyophilic pattern forming device, and the ink ejection device and the lyophilic pattern forming device are configured separately.

ここで、図2を用いて従来例について説明する。図2は、メディアの搬送方向(X方向)に連続2ドットを印刷した場合のドットの濡れ広がりを説明するための図である。ここで示される例は、ヘッドの位置を固定し、メディアを高速搬送させるシングルパス方式を用いた例であり、同一ノズルで連続吐出して、メディアの搬送方向にドットが隣接する場合の例である。なお、ここで、ドットはインク滴に相当するものであり、1ドットはインク1滴に相当する。 Here, a conventional example will be explained using FIG. 2. FIG. 2 is a diagram for explaining the wetting and spreading of dots when two consecutive dots are printed in the conveyance direction (X direction) of the medium. The example shown here is an example using a single-pass method in which the head position is fixed and the media is transported at high speed.This is an example in which dots are adjacent to each other in the media transport direction by continuous ejection using the same nozzle. be. Note that here, a dot corresponds to an ink droplet, and one dot corresponds to one ink droplet.

図2(a)は、インク滴の着弾形状が円形である場合の例であり、図2(b)は、インク滴の着弾形状が楕円形状である場合の例である。メディアの搬送速度などによりインク滴の着弾形状が異なる場合がある。 FIG. 2A shows an example in which the ink droplets land in a circular shape, and FIG. 2B shows an example in which the ink droplets land in an elliptical shape. The landing shape of ink droplets may vary depending on the media conveyance speed and the like.

まず、図2(a)について説明する。図2(a)は、メディア搬送方向に隣接する画素21aに対して、インク滴を着弾させた場合の例である。図示されるように、インク滴を画素21aの中心に着弾させている。符号22aはインク滴着弾形状を表し、符号23aはインク滴が着弾した後、濡れ広がった場合の2ドットの輪郭形状を表す。 First, FIG. 2(a) will be explained. FIG. 2A shows an example in which ink droplets are landed on pixels 21a adjacent to each other in the media transport direction. As shown in the figure, the ink droplet is landed at the center of the pixel 21a. Reference numeral 22a represents the shape of the ink droplet landing, and reference numeral 23a represents the contour shape of two dots when the ink droplet wets and spreads after landing.

なお、画素は、例えば画像を構成する正方形の最小単位であり、ピクセルなどとも称する。また、図中、矢印Yはノズルの列方向を示すものであり、本実施形態においては、例としてX方向とY方向が直交しているが、これに限られるものではない。X方向とY方向は90度以外の角度であってもよい。 Note that a pixel is, for example, the smallest unit of a square that constitutes an image, and is also referred to as a pixel. Further, in the figure, an arrow Y indicates the row direction of the nozzles, and in this embodiment, as an example, the X direction and the Y direction are perpendicular to each other, but the present invention is not limited to this. The X direction and the Y direction may be at angles other than 90 degrees.

ここで示す従来例では、メディア搬送方向に、まず紙面下側の画素21aの領域にインク滴(先行滴)が着弾し、その濡れ広がりの途中で、紙面上側の画素21aの領域に次のインク滴(後行滴)が着弾して濡れ広がる。一般的に、この着弾時間差が短いほど、インクの流動性が高いまま、濡れ広がりの過程で隣接する2滴が接触する。このため、メディア搬送方向に寄せ合う合一が起こりやすい。 In the conventional example shown here, in the media conveyance direction, an ink droplet (preceding droplet) first lands on the area of the pixel 21a on the lower side of the paper surface, and as it spreads, the next ink droplet lands on the area of the pixel 21a on the upper side of the paper surface. Droplets (trailing drops) land and spread wet. Generally, the shorter the difference in landing time, the higher the fluidity of the ink and the more adjacent two droplets come into contact during the process of wetting and spreading. Therefore, the media tend to coalesce and come together in the media transport direction.

図2(a)に示される例では、後行滴が濡れ広がって先行滴に接触した後、先行滴へ引き込まれる合一が生じた際の、濡れ広がりの不均一性を表している。先行滴においてはメディア搬送方向への濡れ広がり方は均一であるが、後行滴においては先行滴に引き込まれると、メディア搬送方向と逆方向に対して濡れ広がりにくくなる。また、先行滴、後行滴ともにノズル列方向(Y方向)にも濡れ広がりにくくなる。 The example shown in FIG. 2(a) shows the non-uniformity of wetting and spreading when a trailing droplet wets and spreads and comes into contact with a leading droplet, and then is drawn into the leading droplet and coalesces. Leading droplets wet and spread uniformly in the media transport direction, but trailing droplets become difficult to wet and spread in the opposite direction to the media transport direction when they are drawn into the leading droplet. Further, both the leading droplet and the trailing droplet are less likely to wet and spread in the nozzle row direction (Y direction).

図2(a)中、インク滴着弾形状22aの周囲に図示される矢印は、インク滴の濡れ広がる方向を示しており、矢印の長さはインク滴の濡れ広がる速度を表している。上述の不均一性は矢印の長さも用いて表されている。例えば、後行滴から先行滴への矢印が長く図示されており、後行滴が先行滴に引き込まれることが表現されている。また、これによりノズル列方向への濡れ広がりが小さくなることも矢印の長さで表現されている。 In FIG. 2A, the arrows shown around the ink droplet landing shape 22a indicate the direction in which the ink droplet spreads, and the length of the arrow indicates the speed at which the ink droplet spreads. The above-mentioned non-uniformity is also represented using the length of the arrow. For example, the arrow from the trailing drop to the leading drop is illustrated as being long, representing that the trailing drop is drawn into the leading drop. Furthermore, the fact that this reduces the spread of wetting in the nozzle row direction is also expressed by the length of the arrow.

メディア搬送方向に隣接する2滴のインク滴が引き寄せあった場合、その分、画素におけるノズル列方向に流動するインク量が減るため、ノズル列方向の濡れ広がりが不足して、インクで満たされる面積が不足する。そのため、濡れ広がりが不均一になった状態の2ドットの輪郭形状は符号23aに表されるような形状になり、画素を十分に覆うことができていない。この状態でベタ画像を形成すると、メディア搬送方向に不連続なドットのラインがノズル列方向に並んだ状態になってしまう。これはスジとして視認され、スジが生じると画質が低下してしまう。 When two ink droplets that are adjacent to each other in the media transport direction are attracted to each other, the amount of ink flowing in the nozzle row direction at the pixel decreases accordingly, resulting in insufficient wetting and spreading in the nozzle row direction, and the area filled with ink. is in short supply. Therefore, the contour shape of the two dots in a state where the wetting and spreading becomes uneven becomes a shape as shown by reference numeral 23a, and the pixels cannot be sufficiently covered. If a solid image is formed in this state, lines of discontinuous dots will be lined up in the nozzle row direction in the media transport direction. This is visually recognized as a stripe, and when the stripe occurs, the image quality deteriorates.

次いで、別の従来例である図2(b)について説明する。図2(b)は、図2(a)と同様であるが、インク滴着弾形状22bが楕円で合一した場合の例である。なお、図2(a)と同様に、インク滴着弾形状22bの周囲に図示される矢印は、インク滴の濡れ広がる方向を示しており、矢印の長さはインク滴の濡れ広がる速度を表している。 Next, another conventional example shown in FIG. 2(b) will be explained. FIG. 2(b) is similar to FIG. 2(a), but is an example in which the ink droplet landing shapes 22b are elliptical and unified. Note that, similarly to FIG. 2A, the arrows shown around the ink droplet landing shape 22b indicate the direction in which the ink droplet spreads, and the length of the arrow represents the speed at which the ink droplet spreads. There is.

通常、インク滴はメディア平面に鉛直真下に吐出されて飛翔するが、メディアをインク滴の飛翔速度よりも十分に高速搬送した場合など、インク滴の着弾形状がメディア搬送方向に長軸をとる楕円形状になる場合がある。 Normally, ink droplets are ejected vertically below the media plane and fly, but when the media is transported at a sufficiently high speed than the flying speed of the ink droplets, the landing shape of the ink droplets becomes an ellipse with its long axis in the media transport direction. It may take shape.

周りにインク滴がない1滴のみの場合は、時間経過とともに濡れ広がって円形になる。しかし、図2(b)のように、2滴以上のインク滴が着弾時に楕円形状でメディア搬送方向に隣接する場合、着弾形状が円形の場合と比較して、メディア搬送方向のドット間距離が短く、メディア搬送方向に速く接触する。 If there is only one droplet with no surrounding ink droplets, it will spread over time and become circular. However, as shown in FIG. 2(b), when two or more ink droplets land in an elliptical shape and are adjacent to each other in the media transport direction, the distance between dots in the media transport direction is smaller than when the impact shape is circular. It is short and contacts quickly in the media transport direction.

このため、インク滴が乾燥する前の流動性の高い状態でメディア搬送方向にインク滴同士がくっついて引き寄せ合うこととなる。一方、ノズル列方向はその分濡れ広がりにくくなるため、画素のノズル列方向には画素を覆う面積が不足することになる。図示されるように、輪郭形状23bは画素を十分に覆うことができていない。この状態でベタ画像を印刷すると、メディア搬送方向にスジが視認されるといった画質低下が問題となる。 For this reason, the ink droplets stick together and are attracted to each other in the media transport direction in a highly fluid state before drying. On the other hand, in the direction of the nozzle rows, it becomes more difficult to wet and spread, so the area covering the pixels becomes insufficient in the direction of the nozzle rows of the pixels. As illustrated, the contour shape 23b cannot sufficiently cover the pixels. If a solid image is printed in this state, image quality deterioration such as visible streaks in the media transport direction becomes a problem.

次に、本実施形態の詳細について説明する。
図3(a)及び(b)に、本実施形態を説明するための図を示す。図3(a)及び(b)は、図2と同様に、メディアの搬送方向に連続2ドットを印刷した場合のドットの濡れ広がりを説明するための図である。図3(a)は、インク滴の着弾形状が円形である場合の例であり、図3(b)は、インク滴の着弾形状が楕円形状である場合の例である。
Next, details of this embodiment will be explained.
FIGS. 3(a) and 3(b) show diagrams for explaining this embodiment. Similar to FIG. 2, FIGS. 3A and 3B are diagrams for explaining the wetting and spreading of dots when two consecutive dots are printed in the conveyance direction of the medium. FIG. 3A shows an example in which the ink droplets land in a circular shape, and FIG. 3B shows an example in which the ink droplets land in an elliptical shape.

なお、図3に示される例では、図2に示される例と同様に、オンライン方式であり、シングルパス方式を用いた場合の例である。 Note that, like the example shown in FIG. 2, the example shown in FIG. 3 is an example in which an online method is used, and a single-pass method is used.

図3中、画素31a、31b、インク滴着弾形状32a、32b、輪郭形状33a、33b、親液性パターン34a、34b、35aが示されている。ここででは、メディア搬送方向に画素が隣接しているため、メディア搬送方向でインク滴が合一し、濡れ広がった合一2ドットの輪郭形状33a、33bが形成される。 In FIG. 3, pixels 31a, 31b, ink droplet landing shapes 32a, 32b, outline shapes 33a, 33b, and lyophilic patterns 34a, 34b, 35a are shown. Here, since the pixels are adjacent to each other in the media transport direction, the ink droplets coalesce in the media transport direction, forming two dot outlines 33a and 33b that wet and spread.

まず、本実施形態における図3(a)に示される例について説明する。本実施形態では、インク滴が着弾する位置には親液性パターンを形成せず、インク滴が着弾する位置の周囲にインク滴を濡れ広げる親液性パターン34a、35aを形成することにより、インクの濡れ広がりが不足する箇所においてインクの濡れ広がりが促進される。これにより、輪郭形状33aに示されるように、所望の形状に合一ドットが濡れ広がり、インク滴の合一によるスジを抑制することができる。 First, an example shown in FIG. 3(a) in this embodiment will be described. In this embodiment, the lyophilic pattern is not formed at the position where the ink droplet lands, but the lyophilic patterns 34a and 35a are formed around the position where the ink droplet lands to wet and spread the ink droplet. Wetting and spreading of the ink is promoted in areas where the wetting and spreading of the ink is insufficient. As a result, as shown by the outline shape 33a, the coalescing dots spread out in a desired shape, and it is possible to suppress streaks caused by the coalescence of ink droplets.

図3(a)では、親液性パターンとして、親液性パターン34a、35aが形成されており、親液性パターン34aはノズル列方向(Y方向)への濡れ広がりを促進し、親液性パターン35aはメディア搬送方向(X方向)への濡れ広がりを促進する。 In FIG. 3(a), lyophilic patterns 34a and 35a are formed as lyophilic patterns, and the lyophilic pattern 34a promotes wetting and spreading in the nozzle row direction (Y direction), and is lyophilic. The pattern 35a promotes wetting and spreading in the media transport direction (X direction).

親液性パターンの大きさ(面積)としては、適宜変更することが可能であり、本例では、親液性パターン35aを親液性パターン34aよりも大きくしている。例えば、紙面上側の画素31aの領域に着弾するインク滴(後行滴)が、紙面下側の画素31aの領域に着弾するインク滴(先行滴)に引っ張られる場合、後行滴をメディア搬送方向とは逆方向に速く濡れ広げることを目的として、親液性パターン35aを幅広にしている。 The size (area) of the lyophilic pattern can be changed as appropriate, and in this example, the lyophilic pattern 35a is made larger than the lyophilic pattern 34a. For example, if an ink droplet (trailing droplet) that lands on the pixel 31a area on the upper side of the page is pulled by an ink droplet (leading droplet) that lands on the pixel 31a area on the lower side of the page, the trailing droplet will be moved in the media transport direction. The lyophilic pattern 35a is made wide for the purpose of quickly wetting and spreading in the opposite direction.

親液性パターンは、メディアにおけるインク滴が着弾する位置の周囲に形成される。ここで、インク滴が着弾する位置の周囲とは、着弾したインク滴が濡れ広がったときに接触することが可能な距離にある領域を意味する。インク滴が着弾する位置の周囲については、インク滴の滴量、インク滴の飛翔速度、メディアの種類、メディアの搬送速度などにより適宜変更される。 The lyophilic pattern is formed around the position on the media where the ink droplets land. Here, the area around the position where an ink droplet lands means an area at a distance where the landed ink droplet can come into contact with the area when it wets and spreads. The area around the position where the ink droplets land is changed as appropriate depending on the droplet volume of the ink droplets, the flight speed of the ink droplets, the type of media, the conveyance speed of the media, and the like.

また、「周囲」と表記しているが、親液性パターンは、インク滴が着弾する位置に対して、メディア搬送方向の両側及びノズル列方向の両側の全てに形成される必要はなく、適宜変更することが可能である。例えば、図3(a)の紙面下側の画素に着弾するインク滴(先行滴)では、ノズル列方向にのみ親液性パターン34aが形成されており、このような場合も、インク滴が着弾する位置の周囲に形成されている場合に含まれるものである。 Also, although it is written as "surroundings", the lyophilic pattern does not need to be formed on both sides of the media transport direction and both sides of the nozzle row direction with respect to the position where the ink droplets land, and may be formed as appropriate. It is possible to change. For example, in the case of an ink droplet (preceding droplet) that lands on a pixel on the lower side of the paper in FIG. This is included when the area is formed around the location where the area is located.

本実施形態において、移動搬送手段はメディアを搬送させるものであり、親液性パターン形成手段はメディアの搬送方向と直交する方向において、インク滴が着弾する位置と隣接する領域に親液性パターンを形成するものである。 In this embodiment, the moving conveyance means conveys the media, and the lyophilic pattern forming means forms a lyophilic pattern in an area adjacent to a position where an ink droplet lands in a direction perpendicular to the conveyance direction of the media. It is something that forms.

親液性パターンが形成される領域は、適宜変更することが可能であるが、インク滴で画素を覆うことを考慮すると、画素の内側の位置だけでなく、画素よりも外側の位置にも形成されることが好ましい。 The area where the lyophilic pattern is formed can be changed as appropriate, but considering that the pixel will be covered with ink droplets, it is possible to form the lyophilic pattern not only inside the pixel but also outside the pixel. It is preferable that

親液性パターンの形状としては、図示されるような長方形に限られるものではなく、多角形、円、その他の形状であってもよい。濡れ広がりが不足する面積と形状によって、親液性パターンの形状を適宜変更することが好ましい。また、インク滴一つに対応する親液性パターンの数も適宜変更することができる。 The shape of the lyophilic pattern is not limited to the rectangle shown, but may be polygonal, circular, or other shapes. It is preferable to change the shape of the lyophilic pattern as appropriate depending on the area and shape where wetting and spreading are insufficient. Further, the number of lyophilic patterns corresponding to one ink droplet can also be changed as appropriate.

親液性パターン34aは、長方形の長い辺がノズル列方向と平行になる場合に限られず、メディア搬送方向やノズル列方向に対して傾けるようにしてもよく、例えば斜め45度にしてもよい。また、インク滴の着弾位置をはさんで親液性パターン34aどうしを結ぶ線分がノズル列方向と平行になる場合に限られず、メディア搬送方向やノズル列方向に対して傾けるようにしてもよい。 The lyophilic pattern 34a is not limited to the case where the long sides of the rectangle are parallel to the nozzle row direction, but may be inclined with respect to the media conveyance direction or the nozzle row direction, for example, at an angle of 45 degrees. Furthermore, the line segments connecting the lyophilic patterns 34a across the landing positions of the ink droplets are not limited to being parallel to the nozzle row direction, but may be inclined with respect to the media conveyance direction or the nozzle row direction. .

親液性パターン形成手段は、隣り合う画素に対してそれぞれインク滴を着弾させる吐出条件である場合にのみ、インク滴が着弾する位置の周囲に親液性パターンを形成するようにしてもよい。インク滴が1ドットで隣接ドットがない場合、インク滴の合一によるスジが生じにくいため、2ドット以上、メディア搬送方向やノズル列方向に隣接する場合を画像データから判別するなどして、該当する各ドットにのみ親液性パターンを形成するようにしてもよい。 The lyophilic pattern forming means may form the lyophilic pattern around the position where the ink droplets land only when the ejection conditions are such that the ink droplets land on adjacent pixels. If there is only one ink droplet and there are no adjacent dots, streaks are unlikely to occur due to the coalescence of ink droplets, so if two or more dots are adjacent to each other in the media transport direction or nozzle row direction, it is determined from the image data, etc. The lyophilic pattern may be formed only on each dot.

この場合、1ドットの場合に対して親液性パターンを形成しないことにより、親液性パターンを形成する処理を削減することができ、コストを抑制することができる。例えば、親液性パターンを親液性材料などの処理液により形成する場合、処理液を使用する箇所を減らすことにより処理液の使用量を削減でき、コストを抑制することができる。また、親液性パターンをレーザー照射により形成する場合、レーザー照射する箇所を減らすことにより消費エネルギーを抑制することができる。 In this case, by not forming a lyophilic pattern compared to the case of one dot, the process for forming a lyophilic pattern can be reduced, and costs can be suppressed. For example, when a lyophilic pattern is formed using a processing liquid such as a lyophilic material, the amount of processing liquid used can be reduced by reducing the number of locations where the processing liquid is used, and costs can be suppressed. Furthermore, when forming a lyophilic pattern by laser irradiation, energy consumption can be suppressed by reducing the number of laser irradiated locations.

親液性パターンの形成方法としては、例えば、処理液を用いる方式、型などを用いてメディアに凹部を形成する方式、レーザー照射によりメディアを加熱する方式、プラズマやレーザー等によりメディアを表面改質する方式などが挙げられる。詳細は後の実施形態で説明する。 Methods for forming lyophilic patterns include, for example, a method using a treatment liquid, a method of forming recesses in the media using a mold, a method of heating the media with laser irradiation, and a method of surface modification of the media with plasma, laser, etc. Examples include a method to do so. Details will be explained in later embodiments.

上述のように、本実施形態によれば、合一によりインク滴の濡れ広がりが不足する領域に親液性パターンを付与し、インク滴を優先的に濡れ広げさせることができる。また、本実施形態によれば、例えば図2(a)に示される従来例では濡れ広がりが不足することによりインクで埋められなかったメディア搬送方向やノズル列方向の画素の面積を埋めることができ、スジを改善させることができるとともに、画質を向上させることができる。 As described above, according to the present embodiment, a lyophilic pattern can be applied to a region where the wetting and spreading of ink droplets is insufficient due to coalescence, and the ink droplets can be preferentially wetted and spread. Furthermore, according to the present embodiment, it is possible to fill the pixel area in the media conveyance direction and nozzle row direction that could not be filled with ink due to insufficient wetting and spreading in the conventional example shown in FIG. 2(a), for example. , it is possible to reduce streaks and improve image quality.

また、本実施形態のように、インク滴が着弾する位置の周囲に親液性パターンを形成する場合、従来技術、例えば万線基調方式で処理液を塗布する特許文献1に比べて、例えば処理液により親液性パターンを形成する際に、処理液の必要面積を小さくすることができるため、処理液の使用量を抑制することができる。 Furthermore, when forming a lyophilic pattern around the position where an ink droplet lands as in the present embodiment, compared to the conventional technique, for example, Patent Document 1 in which a treatment liquid is applied using a line-based method, for example, the treatment When forming a lyophilic pattern with a liquid, the area required for the treatment liquid can be reduced, so the amount of treatment liquid used can be suppressed.

また、本実施形態によれば、吐出条件やメディアの濡れ性のばらつきにより、着弾位置がばらついた場合でも、濡れ広がり過程で親液性パターンに接触すれば、親液性パターン上を濡れ広がるため、従来であればスジとなっていた面を埋めることができる。また、メディア全面にではなく、ドットの濡れ広がり不足が生じる領域に親液性パターンを施すことにより、親液性材料の使用量削減、後工程の乾燥に必要な熱エネルギーの削減が可能になる。 Furthermore, according to the present embodiment, even if the landing position varies due to variations in ejection conditions or wettability of the media, if it comes into contact with the lyophilic pattern during the wetting and spreading process, it will wet and spread on the lyophilic pattern. , it is possible to fill in areas that would otherwise have been streaked. In addition, by applying a lyophilic pattern not to the entire surface of the media, but to areas where dots do not wet and spread insufficiently, it is possible to reduce the amount of lyophilic material used and the thermal energy required for drying in the post-process. .

なお、親液性パターンの形成方法が、インクジェットやグラビア印刷により親液性材料をメディアに印刷する場合は、インク着弾面積と重複させないように親液性パターンを形成することが好ましい。これにより、親液性材料を削減することができる。 Note that when the lyophilic pattern is formed by printing a lyophilic material on a medium by inkjet or gravure printing, it is preferable to form the lyophilic pattern so as not to overlap the ink landing area. Thereby, the amount of lyophilic material can be reduced.

次いで、本実施形態における図3(b)に示される例について説明する。
図3(b)は、図3(a)と同様の例であるが、インク滴着弾形状32bが楕円で合一した場合の例である。
Next, an example shown in FIG. 3(b) in this embodiment will be explained.
FIG. 3(b) is an example similar to FIG. 3(a), except that the ink droplet landing shapes 32b are elliptical and unified.

図3(b)に示される例では、インク滴着弾時の楕円の短軸方向となるノズル列方向(Y方向)について、楕円の長軸方向となるメディア搬送方向(X方向)よりも優先的に濡れ広がらせることを目的として、親液性パターン34bを形成している。このため、着弾時は楕円形状であっても、着弾後の濡れ広がりの過程で、インク滴が親液性パターン34b上を濡れ広がる。つまり、濡れ広がりが不足する領域に対して親液性パターンを形成することで、インクの濡れ広がりを促進させている。 In the example shown in FIG. 3(b), the nozzle row direction (Y direction), which is the short axis direction of the ellipse when an ink droplet lands, has priority over the media transport direction (X direction), which is the long axis direction of the ellipse. The lyophilic pattern 34b is formed for the purpose of making the liquid wet and spread. Therefore, even if the ink droplet has an elliptical shape at the time of landing, the ink droplet wets and spreads on the lyophilic pattern 34b during the wetting and spreading process after landing. That is, by forming a lyophilic pattern in a region where wetting and spreading is insufficient, wetting and spreading of the ink is promoted.

これにより、例えば図2(b)に示される従来例では濡れ広がりが不足することによりインクで埋められなかったノズル列方向の画素の面積を埋めることができ、スジを改善させることができるとともに、画質を向上させることができる。 As a result, it is possible to fill the pixel area in the nozzle row direction that could not be filled with ink due to insufficient wetting and spreading in the conventional example shown in FIG. 2(b), for example, and improve streaks. Image quality can be improved.

本例においても、親液性パターンの形成箇所、形状等は、上述の図3(a)と同様に適宜変更することができる。この他にも、各画素に対してメディア搬送方向において、インク滴の着弾位置の周囲に、親液性パターンを2つ以上形成してもよい。 Also in this example, the formation location, shape, etc. of the lyophilic pattern can be changed as appropriate in the same manner as in FIG. 3(a) described above. In addition, two or more lyophilic patterns may be formed around the landing position of an ink droplet in the media transport direction for each pixel.

また、本例においても、隣り合う画素に対してそれぞれインク滴を着弾させる吐出条件である場合にのみ、インク滴の周囲に親液性パターンを形成するようにしてもよい。インク滴が1ドットで隣接ドットがない場合、着弾時は楕円であっても時間が経過すれば円形になる場合が多い。そこで、2ドット以上、メディア搬送方向やノズル列方向に隣接する場合を画像データから判別するなどして、該当する各ドットに対してのみ、親液性パターンを形成するようにしてもよい。この場合、1ドットの場合に対して親液性パターンを形成しないことにより、処理を削減することができる。 Also in this example, the lyophilic pattern may be formed around the ink droplets only when the ejection conditions are such that the ink droplets land on adjacent pixels. If there is only one ink droplet and there are no adjacent dots, even if the ink droplet is elliptical when it lands, it often becomes circular over time. Therefore, by determining from the image data whether two or more dots are adjacent in the media transport direction or the nozzle row direction, a lyophilic pattern may be formed only for each corresponding dot. In this case, processing can be reduced by not forming a lyophilic pattern compared to the case of one dot.

上述のように本実施形態によれば、インク滴の合一によるスジを抑制することが可能なインク吐出方法が提供される。
本実施形態のインク吐出方法は、ヘッドによりインク滴をメディアに吐出するインク滴吐出工程と、前記ヘッドと前記メディアを相対的に移動させる移動搬送工程と、前記ヘッドが前記インク滴を前記メディアに吐出する前に、前記メディアにおける前記インク滴が着弾する位置の周囲に前記インク滴を濡れ広げる親液性パターンを形成する親液性パターン形成工程と、を含む。
As described above, the present embodiment provides an ink ejection method that can suppress streaks caused by coalescence of ink droplets.
The ink ejection method of the present embodiment includes an ink drop ejection step in which a head ejects ink droplets onto a medium, a movement conveyance step in which the head and the medium are relatively moved, and a step in which the head ejects the ink droplets onto the medium. The method includes a lyophilic pattern forming step of forming a lyophilic pattern that wets and spreads the ink droplets around a position on the medium where the ink droplets land before ejecting.

インク滴吐出工程は上述のヘッドを用いて行うことができ、親液性パターンは上述の親液性パターン形成手段を用いて行うことができる。 The ink droplet ejection process can be performed using the above-mentioned head, and the lyophilic pattern can be formed using the above-mentioned lyophilic pattern forming means.

(第2の実施形態)
本発明に係るインク吐出装置の他の実施形態について説明する。
上記実施形態と同様の事項については説明を省略する。
(Second embodiment)
Other embodiments of the ink ejection device according to the present invention will be described.
Description of matters similar to those in the above embodiment will be omitted.

本実施形態のインク吐出装置について図4を用いて説明する。
図4(A)は、ヘッド41におけるメディアと対向する面(吐出面とも称する)を模式的に示した図である。本実施形態におけるヘッドには、ノズル列A~Dが形成されており、ノズル列方向(Y方向)にそれぞれn個のノズルが形成されている。A列とB列、C列とD列はそれぞれ千鳥配置になっており、A列、B列とC列、D列は、ノズル列方向にずらして配置されている。また、B列とC列との間は、ノズル列方向の着弾時間差を稼ぐためにA列とB列との間及びC列とDとの間よりも間隔を長くしている。
The ink ejection device of this embodiment will be explained using FIG. 4.
FIG. 4A is a diagram schematically showing a surface of the head 41 that faces the media (also referred to as an ejection surface). In the head in this embodiment, nozzle rows A to D are formed, and n nozzles are formed in each nozzle row direction (Y direction). The A and B rows, the C and D rows are arranged in a staggered manner, and the A and B rows and the C and D rows are staggered in the direction of the nozzle rows. Further, the distance between the B row and the C row is longer than that between the A row and the B row and between the C row and the D row in order to increase the difference in impact time in the direction of the nozzle rows.

図4(B)は、ノズルA1によりメディアの搬送方向に連続2ドットを印刷し、ノズルC1により1ドットを印刷した場合のドットの濡れ広がりを説明するための図である。図中、画素42、インク滴着弾形状43、親液性パターン44a、44b、44c、濡れ広がった合一ドットの輪郭形状45が図示されており、メディア搬送方向とノズル列方向に3滴が隣接する場合における親液性パターンの例である。 FIG. 4B is a diagram for explaining the wetting and spreading of dots when nozzle A1 prints two consecutive dots in the media transport direction and nozzle C1 prints one dot. In the figure, a pixel 42, an ink droplet landing shape 43, lyophilic patterns 44a, 44b, 44c, and an outline shape 45 of a wetting and spreading coalescing dot are shown, and three droplets are adjacent in the media transport direction and the nozzle row direction. This is an example of a lyophilic pattern when

ヘッド41内のノズルA1とノズルC1を用いて吐出を行い、図4(B)のように3滴が隣接する場合、破線のインク滴着弾形状43内に示した番号順に着弾する。ここでは、丸数字1~3を(1)~(3)と表記する。1滴目(1)と2滴目(2)はノズルA1から吐出され、ノズル配置の距離分遅れて3滴目(3)が1滴目(1)のノズル列方向の隣接した画素に吐出される。 Ejection is performed using the nozzle A1 and the nozzle C1 in the head 41, and when three droplets are adjacent to each other as shown in FIG. 4(B), the ink droplets land in the numerical order shown in the ink droplet landing shape 43 indicated by the broken line. Here, the circled numbers 1 to 3 are expressed as (1) to (3). The first drop (1) and the second drop (2) are ejected from nozzle A1, and after a delay corresponding to the distance of the nozzle arrangement, the third drop (3) is ejected to the adjacent pixel in the nozzle row direction of the first drop (1). be done.

ここで、親液性パターン44aは、インク滴の着弾位置のノズル列方向における隣接する領域に形成されている。また、親液性パターン44bは、1滴目(1)と3滴目(3)との間の領域に形成されており、親液性パターン44cは、3滴目(3)の着弾位置のノズル列方向における隣接する領域であって、1滴目(1)とは逆の位置に形成されている。 Here, the lyophilic pattern 44a is formed in a region adjacent to the landing position of the ink droplet in the nozzle row direction. The lyophilic pattern 44b is formed in the area between the first drop (1) and the third drop (3), and the lyophilic pattern 44c is formed at the landing position of the third drop (3). It is formed in an adjacent region in the nozzle row direction at a position opposite to that of the first drop (1).

親液性パターン44aのパターン形状を基準にして考えると、ノズル列方向に隣接する画素にまたがる親液性パターン44bは、親液性パターン44aと同じ形状としたが、後述する3滴目の濡れ広がり速さを制御する必要性があるため、親液性パターン44aと親液性パターン44bは、必ずしも同じ形状である必要はない。また、親液性パターン44cはメディア搬送方向に面積を拡大したパターン形状としている。 Considering the pattern shape of the lyophilic pattern 44a as a reference, the lyophilic pattern 44b spanning pixels adjacent in the nozzle row direction has the same shape as the lyophilic pattern 44a, but Since it is necessary to control the spreading speed, the lyophilic pattern 44a and the lyophilic pattern 44b do not necessarily have to have the same shape. Furthermore, the lyophilic pattern 44c has a pattern shape whose area is expanded in the media transport direction.

図示される親液性パターン44bとしているように、隣り合う画素の境界をまたがった領域に親液性パターンを形成することが好ましい。これにより、ノズル列方向で隣り合う2つの画素を切り目なくインクで埋めることができるため、スジの発生をより抑制することができるとともに、インク滴の使用量を削減することができる。 As shown in the illustrated lyophilic pattern 44b, it is preferable to form the lyophilic pattern in a region spanning the boundaries between adjacent pixels. As a result, two pixels adjacent in the nozzle row direction can be seamlessly filled with ink, making it possible to further suppress the occurrence of streaks and reduce the amount of ink droplets used.

図4(B)に示される例では、インク1滴の濡れ広がりが画素を埋められるほどに達していない場合や、3滴目(3)の着弾位置が吐出曲がりなどにより、少し右寄り(1滴目(1)から外れる方向)にずれている場合が想定される。このような場合、従来技術であれば、インク滴を大きな滴にして画素を埋める必要があった。一方、親液性パターン44bを形成する本実施形態によれば、3滴目(3)を画素左側(1滴目(1)側)に引っ張るため、従来技術のように大きな滴にする必要がないため、インクの使用量を削減することができる。 In the example shown in Fig. 4(B), the wetting and spreading of one ink droplet has not reached enough to fill a pixel, or the landing position of the third drop (3) is slightly to the right (one drop It is assumed that the image is deviated in the direction away from the eye (1). In such a case, with the prior art, it was necessary to use large ink droplets to fill the pixels. On the other hand, according to this embodiment in which the lyophilic pattern 44b is formed, the third drop (3) is pulled to the left side of the pixel (towards the first drop (1)), so it is not necessary to make the droplet large as in the conventional technology. Therefore, the amount of ink used can be reduced.

図4(B)に示されるようにインク滴(1)~(3)を吐出する場合、3滴目(3)は、親液性パターン44b上を濡れ広がる過程で、既に濡れ広がった1滴目(1)と接触すると、1滴目(1)側に引き寄せられやすくなる。このため、3滴目(3)のノズル列方向の紙面右側(1滴目(1)とは反対側)に濡れ広がるインクの量が減り、画素をインクで埋められなくなってしまう。 When ink droplets (1) to (3) are ejected as shown in FIG. 4(B), the third droplet (3) is a droplet that has already wetted and spread in the process of spreading on the lyophilic pattern 44b. When it comes into contact with the eye (1), it becomes more likely to be drawn toward the first drop (1). For this reason, the amount of ink that wets and spreads on the right side of the paper (opposite side from the first drop (1)) in the direction of the nozzle row of the third drop (3) decreases, making it impossible to fill the pixels with ink.

そこで、本実施形態では、引き込まれる方向と逆方向に速く濡れ広げるために、親液性パターン44cのようにメディア搬送方向に面積を拡大させている。3滴目(3)が濡れ広がる過程において、親液性パターン44Cが3滴目(3)を引き込む境界を広くとれるため、3滴目(3)が1滴目(1)とは逆方向に速く濡れ広がることができ、濡れ広がるインクの量が減ることを防止し、画素をインクで埋めることができる。 Therefore, in this embodiment, the area is expanded in the media transport direction like the lyophilic pattern 44c in order to quickly wet and spread in the direction opposite to the drawing direction. In the process of the third drop (3) spreading, the lyophilic pattern 44C can draw the third drop (3) into a wide boundary, so the third drop (3) moves in the opposite direction to the first drop (1). It can wet and spread quickly, preventing the amount of ink from decreasing and filling pixels with ink.

親液性パターン44cの形状は、3滴目(3)が1滴目(1)の表面上を濡れ広がる速さや引き込まれる速さと、先行滴の存在しないメディア上を濡れ広がる速さとのバランス等によって適宜変更することが好ましい。この濡れ広がりの速さのバランスは、インクの物性や、インクの浸透・蒸発速度、着弾時間差等に影響される1滴目(1)の物理的状態や、メディアの種類等によって異なるため、これらを考慮して適宜調整することが好ましい。 The shape of the lyophilic pattern 44c is determined by the balance between the speed at which the third drop (3) spreads on the surface of the first drop (1) and the speed at which it is drawn in, and the speed at which the third drop (3) wets and spreads on the media where no preceding drop exists. It is preferable to change it as appropriate. The balance of the speed of wetting and spreading varies depending on the physical state of the first drop (1), which is affected by the physical properties of the ink, the rate of penetration and evaporation of the ink, the difference in landing time, etc., and the type of media. It is preferable to take this into account and adjust accordingly.

本実施形態においても、上記実施形態と同様に、親液性パターンの形状等を適宜変更することができる。 Also in this embodiment, the shape and the like of the lyophilic pattern can be changed as appropriate, similar to the above embodiments.

(第3の実施形態)
次に、本発明における親液性パターンの形成方法について、一実施形態を例に挙げて説明する。ここでは、本発明で用いられるインクの詳細な具体例及び処理液の詳細な具体例を説明する。
(Third embodiment)
Next, a method for forming a lyophilic pattern in the present invention will be described by taking one embodiment as an example. Here, detailed examples of the ink and treatment liquid used in the present invention will be described.

上述したように、本発明において、親液性パターンの形成方法及び親液性パターン形成手段の構成は、適宜変更することができる。例えば、親液性材料などの処理液を付与する方法、型などを用いてメディアに凹部を形成する方法、レーザーを照射してメディアにおける温度差を形成する方法、プラズマ処理やコロナ処理等の表面改質による方法などが挙げられる。
これらの中でも、本実施形態では、処理液を用いる方法について説明する。なお、インク吐出装置の構成としては、上記第1の実施形態と同様とする。
As described above, in the present invention, the method for forming a lyophilic pattern and the configuration of the lyophilic pattern forming means can be changed as appropriate. For example, methods of applying a treatment liquid such as a lyophilic material, methods of forming recesses in the media using a mold, methods of creating a temperature difference in the media by irradiating laser, and surface treatments such as plasma treatment and corona treatment. Examples include a method of modification.
Among these, in this embodiment, a method using a treatment liquid will be described. Note that the configuration of the ink ejection device is the same as that in the first embodiment.

本実施形態における親液性パターンは、インク滴と親和性を有する処理液により形成される。また、本実施形態における親液性パターン形成手段は、処理液をメディアに付与するものである。
本実施形態によれば、インクと親和性の高い処理液を濡れ広がりが足りなくなる方向に前もって付与しておくことで、インク滴の合一からなるスジを軽減し、インク使用量を抑えつつ、スジの発生による画質の低下を抑制することができる。
The lyophilic pattern in this embodiment is formed by a treatment liquid that has an affinity for ink droplets. Furthermore, the lyophilic pattern forming means in this embodiment applies a treatment liquid to the media.
According to the present embodiment, by applying a treatment liquid with high affinity for ink in advance in a direction where wetting and spreading are insufficient, streaks caused by coalescence of ink droplets can be reduced, and the amount of ink used can be suppressed. Deterioration in image quality due to the occurrence of streaks can be suppressed.

親液性パターン形成手段が処理液をメディアに付与する方法としては、例えば、インクジェット方式、グラビア印刷等が挙げられる。 Examples of the method for applying the treatment liquid to the media by the lyophilic pattern forming means include an inkjet method, gravure printing, and the like.

なお、オンライン方式で処理液をインクジェット方式で吐出する場合、テスト印刷を実施するようにしてもよい。このとき、吐出曲がりによるスジから異常ノズルを特定しておくことで、インク滴を濡れ広げたい箇所に親液性パターンを吐出する親液性パターン吐出用データをあらかじめ作成しておくことが好ましい。 Note that when the processing liquid is ejected using an inkjet method in an online method, test printing may be performed. At this time, it is preferable to create in advance lyophilic pattern ejection data for ejecting a lyophilic pattern to a location where ink droplets are desired to be wetted and spread by identifying abnormal nozzles from streaks caused by ejection curvature.

<インク>
以下、インクに用いる有機溶剤、水、色材、樹脂、添加剤等について説明する。
<Ink>
The organic solvent, water, coloring material, resin, additives, etc. used in the ink will be explained below.

<樹脂>
インク中に含有する樹脂の種類としては、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、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂、スチレン-ブタジエン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリルスチレン系樹脂、アクリルシリコーン系樹脂などが挙げられる。
これらの樹脂からなる樹脂粒子を用いても良い。樹脂粒子を、水を分散媒として分散した樹脂エマルションの状態で、色材や有機溶剤などの材料と混合してインクを得ることが可能である。樹脂粒子としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。また、これらは、1種を単独で用いても、2種類以上の樹脂粒子を組み合わせて用いてもよい。
<Resin>
The type of resin contained in the ink is not particularly limited and can be selected as appropriate depending on the purpose.For example, urethane resin, polyester resin, acrylic resin, vinyl acetate resin, styrene resin, butadiene resin. Examples include resins, styrene-butadiene resins, vinyl chloride resins, acrylic styrene resins, acrylic silicone resins, and the like.
Resin particles made of these resins may also be used. It is possible to obtain ink by mixing resin particles with materials such as colorants and organic solvents in the state of a resin emulsion in which resin particles are dispersed using water as a dispersion medium. As the resin particles, those synthesized as appropriate may be used, or commercially available products may be used. Further, these may be used alone or in combination of two or more types of resin particles.

樹脂粒子の体積平均粒径としては、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、良好な定着性、高い画像硬度を得る点から、10nm以上1,000nm以下が好ましく、10nm以上200nm以下がより好ましく、10nm以上100nm以下が特に好ましい。
体積平均粒径は、例えば、粒度分析装置(ナノトラック Wave-UT151、マイクロトラック・ベル株式会社製)を用いて測定することができる。
The volume average particle diameter of the resin particles is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, but from the viewpoint of obtaining good fixing properties and high image hardness, it is preferably 10 nm or more and 1,000 nm or less, and 10 nm or more. It is more preferably 10 nm or more and 100 nm or less, and particularly preferably 10 nm or more and 100 nm or less.
The volume average particle diameter can be measured, for example, using a particle size analyzer (Nanotrac Wave-UT151, manufactured by Microtrac Bell Co., Ltd.).

樹脂の含有量としては、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、定着性、インクの保存安定性の点から、インク全量に対して、1質量%以上30質量%以下が好ましく、5質量%以上20質量%以下がより好ましい。 The content of the resin is not particularly limited and can be selected as appropriate depending on the purpose, but from the viewpoint of fixing properties and storage stability of the ink, it is 1% by mass or more and 30% by mass or less based on the total amount of ink. is preferable, and more preferably 5% by mass or more and 20% by mass or less.

<色材>
色材としては特に限定されず、顔料、染料を使用可能である。
顔料としては、無機顔料又は有機顔料を使用することができる。これらは、1種単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。また、顔料として、混晶を使用しても良い。
顔料としては、例えば、ブラック顔料、イエロー顔料、マゼンダ顔料、シアン顔料、白色顔料、緑色顔料、橙色顔料、金色や銀色などの光沢色顔料やメタリック顔料などを用いることができる。
無機顔料として、酸化チタン、酸化鉄、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、カドミウムレッド、クロムイエローに加え、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法などの公知の方法によって製造されたカーボンブラックを使用することができる。
また、有機顔料としては、アゾ顔料、多環式顔料(例えば、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、インジゴ顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロン顔料など)、染料キレート(例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど)、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラックなどを使用できる。これらの顔料のうち、溶媒と親和性の良いものが好ましく用いられる。その他、樹脂中空粒子、無機中空粒子の使用も可能である。
顔料の具体例として、黒色用としては、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック(C.I.ピグメントブラック7)類、または銅、鉄(C.I.ピグメントブラック11)、酸化チタン等の金属類、アニリンブラック(C.I.ピグメントブラック1)等の有機顔料があげられる。
さらに、カラー用としては、C.I.ピグメントイエロー1、3、12、13、14、17、24、34、35、37、42(黄色酸化鉄)、53、55、74、81、83、95、97、98、100、101、104、108、109、110、117、120、138、150、153、155、180、185、213、C.I.ピグメントオレンジ5、13、16、17、36、43、51、C.I.ピグメントレッド1、2、3、5、17、22、23、31、38、48:2、48:2(パーマネントレッド2B(Ca))、48:3、48:4、49:1、52:2、53:1、57:1(ブリリアントカーミン6B)、60:1、63:1、63:2、64:1、81、83、88、101(べんがら)、104、105、106、108(カドミウムレッド)、112、114、122(キナクリドンマゼンタ)、123、146、149、166、168、170、172、177、178、179、184、185、190、193、202、207、208、209、213、219、224、254、264、C.I.ピグメントバイオレット1(ローダミンレーキ)、3、5:1、16、19、23、38、C.I.ピグメントブルー1、2、15(フタロシアニンブルー)、15:1、15:2、15:3、15:4(フタロシアニンブルー)、16、17:1、56、60、63、C.I.ピグメントグリーン1、4、7、8、10、17、18、36、等がある。
染料としては、特に限定されることなく、酸性染料、直接染料、反応性染料、及び塩基性染料が使用可能であり、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
染料として、例えば、C.I.アシッドイエロー 17,23,42,44,79,142、C.I.アシッドレッド 52,80,82,249,254,289、C.I.アシッドブルー 9,45,249、C.I.アシッドブラック 1,2,24,94、C.I.フードブラック 1,2、C.I.ダイレクトイエロー 1,12,24,33,50,55,58,86,132,142,144,173、C.I.ダイレクトレッド 1,4,9,80,81,225,227、C.I.ダイレクトブルー 1,2,15,71,86,87,98,165,199,202、C.I.ダイレクドブラック 19,38,51,71,154,168,171,195、C.I.リアクティブレッド 14,32,55,79,249、C.I.リアクティブブラック 3,4,35が挙げられる。
<Color material>
The coloring material is not particularly limited, and pigments and dyes can be used.
As pigments, inorganic pigments or organic pigments can be used. These may be used alone or in combination of two or more. Further, a mixed crystal may be used as the pigment.
Examples of pigments that can be used include black pigments, yellow pigments, magenta pigments, cyan pigments, white pigments, green pigments, orange pigments, glossy pigments such as gold and silver, and metallic pigments.
Inorganic pigments include titanium oxide, iron oxide, calcium carbonate, barium sulfate, aluminum hydroxide, barium yellow, cadmium red, and chrome yellow, as well as carbon black produced by known methods such as contact method, furnace method, and thermal method. can be used.
Examples of organic pigments include azo pigments, polycyclic pigments (e.g., phthalocyanine pigments, perylene pigments, perinone pigments, anthraquinone pigments, quinacridone pigments, dioxazine pigments, indigo pigments, thioindigo pigments, isoindolinone pigments, quinophthalone pigments, etc.) , dye chelates (eg, basic dye type chelates, acidic dye type chelates, etc.), nitro pigments, nitroso pigments, aniline black, etc. can be used. Among these pigments, those having good affinity with the solvent are preferably used. In addition, resin hollow particles and inorganic hollow particles can also be used.
Specific examples of pigments for black include carbon blacks (C.I. Pigment Black 7) such as furnace black, lamp black, acetylene black, and channel black, or copper and iron (C.I. Pigment Black 11). , metals such as titanium oxide, and organic pigments such as aniline black (C.I. Pigment Black 1).
Furthermore, for color use, C. I. Pigment Yellow 1, 3, 12, 13, 14, 17, 24, 34, 35, 37, 42 (yellow iron oxide), 53, 55, 74, 81, 83, 95, 97, 98, 100, 101, 104 , 108, 109, 110, 117, 120, 138, 150, 153, 155, 180, 185, 213, C. I. Pigment Orange 5, 13, 16, 17, 36, 43, 51, C. I. Pigment Red 1, 2, 3, 5, 17, 22, 23, 31, 38, 48:2, 48:2 (Permanent Red 2B (Ca)), 48:3, 48:4, 49:1, 52: 2, 53:1, 57:1 (Brilliant Carmine 6B), 60:1, 63:1, 63:2, 64:1, 81, 83, 88, 101 (Red), 104, 105, 106, 108 ( cadmium red), 112, 114, 122 (quinacridone magenta), 123, 146, 149, 166, 168, 170, 172, 177, 178, 179, 184, 185, 190, 193, 202, 207, 208, 209, 213, 219, 224, 254, 264, C. I. Pigment Violet 1 (Rhodamine Lake), 3, 5:1, 16, 19, 23, 38, C.I. I. Pigment Blue 1, 2, 15 (phthalocyanine blue), 15:1, 15:2, 15:3, 15:4 (phthalocyanine blue), 16, 17:1, 56, 60, 63, C.I. I. There are pigment greens 1, 4, 7, 8, 10, 17, 18, 36, etc.
The dye is not particularly limited, and acid dyes, direct dyes, reactive dyes, and basic dyes can be used, and one type may be used alone or two or more types may be used in combination.
As a dye, for example, C.I. I. Acid Yellow 17, 23, 42, 44, 79, 142, C. I. Acid Red 52, 80, 82, 249, 254, 289, C. I. Acid Blue 9,45,249, C. I. Acid Black 1, 2, 24, 94, C. I. Food black 1, 2, C. I. Direct Yellow 1, 12, 24, 33, 50, 55, 58, 86, 132, 142, 144, 173, C. I. Direct Red 1, 4, 9, 80, 81, 225, 227, C. I. Direct Blue 1, 2, 15, 71, 86, 87, 98, 165, 199, 202, C. I. Directed Black 19, 38, 51, 71, 154, 168, 171, 195, C. I. Reactive Red 14, 32, 55, 79, 249, C. I. Examples include Reactive Black 3, 4, and 35.

インク中の色材の含有量は、画像濃度の向上、良好な定着性や吐出安定性の点から、0.1質量%以上15質量%以下が好ましく、より好ましくは1質量%以上10質量%以下である。 The content of the coloring material in the ink is preferably 0.1% by mass or more and 15% by mass or less, more preferably 1% by mass or more and 10% by mass, from the viewpoint of improving image density, good fixing properties, and ejection stability. It is as follows.

顔料を分散してインクを得る方法としては、顔料に親水性官能基を導入して自己分散性顔料とする方法、顔料の表面を樹脂で被覆して分散させる方法、分散剤を用いて分散させる方法、などが挙げられる。
顔料に親水性官能基を導入して自己分散性顔料とする方法としては、例えば、顔料(例えばカーボン)にスルホン基やカルボキシル基等の官能基を付加することで、水中に分散可能とする方法が挙げられる。
顔料の表面を樹脂で被覆して分散させる方法としては、顔料をマイクロカプセルに包含させ、水中に分散可能とする方法が挙げられる。これは、樹脂被覆顔料と言い換えることができる。この場合、インクに配合される顔料はすべて樹脂に被覆されている必要はなく、本発明の効果が損なわれない範囲において、被覆されない顔料や、部分的に被覆された顔料がインク中に分散していてもよい。
分散剤を用いて分散させる方法としては、界面活性剤に代表される、公知の低分子型の分散剤、高分子型の分散剤を用いて分散する方法が挙げられる。
分散剤としては、顔料に応じて例えば、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン界面活性剤等を使用することが可能である。
分散剤として、竹本油脂社製RT-100(ノニオン系界面活性剤)や、ナフタレンスルホン酸Naホルマリン縮合物も、分散剤として好適に使用できる。
分散剤は1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
Methods for obtaining ink by dispersing pigments include introducing hydrophilic functional groups into the pigment to make it a self-dispersing pigment, coating the surface of the pigment with a resin and dispersing it, and dispersing it using a dispersant. methods, etc.
An example of a method of introducing a hydrophilic functional group into a pigment to make it a self-dispersing pigment is to add a functional group such as a sulfone group or a carboxyl group to a pigment (for example, carbon) to make it dispersible in water. can be mentioned.
Examples of methods for coating the surface of pigments with resin and dispersing them include a method in which the pigments are encapsulated in microcapsules and made dispersible in water. This can be referred to as a resin-coated pigment. In this case, all the pigments blended into the ink do not need to be coated with the resin, and uncoated pigments or partially coated pigments may be dispersed in the ink as long as the effects of the present invention are not impaired. You can leave it there.
Examples of the method for dispersing using a dispersant include methods for dispersing using known low-molecular-type dispersants and polymer-type dispersants, typified by surfactants.
As the dispersant, it is possible to use, for example, an anionic surfactant, a cationic surfactant, an amphoteric surfactant, a nonionic surfactant, etc. depending on the pigment.
As a dispersant, RT-100 (nonionic surfactant) manufactured by Takemoto Yushi Co., Ltd. and a formalin condensate of naphthalene sulfonate can also be suitably used as a dispersant.
One type of dispersant may be used alone, or two or more types may be used in combination.

<顔料分散体>
顔料に、水や有機溶剤などの材料を混合してインクを得ることが可能である。また、顔料と、その他水や分散剤などを混合して顔料分散体としたものに、水や有機溶剤などの材料を混合してインクを製造することも可能である。
顔料分散体は、水、顔料、顔料分散剤、必要に応じてその他の成分を混合、分散し、粒径を調整して得られる。分散は分散機を用いると良い。
顔料分散体における顔料の粒径については特に制限はないが、顔料の分散安定性が良好となり、吐出安定性、画像濃度などの画像品質も高くなる点から、最大個数換算で最大頻度が20nm以上500nm以下が好ましく、20nm以上150nm以下がより好ましい。顔料の粒径は、粒度分析装置(ナノトラック Wave-UT151、マイクロトラック・ベル株式会社製)を用いて測定することができる。
顔料分散体における顔料の含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、良好な吐出安定性が得られ、また、画像濃度を高める点から、0.1質量%以上50質量%以下が好ましく、0.1質量%以上30質量%以下がより好ましい。
顔料分散体に対し、必要に応じて、フィルター、遠心分離装置などで粗大粒子をろ過し、脱気することが好ましい。
<Pigment dispersion>
Ink can be obtained by mixing pigments with materials such as water and organic solvents. It is also possible to manufacture ink by mixing a pigment with other materials such as water and a dispersant to form a pigment dispersion, and then mixing materials such as water and an organic solvent.
The pigment dispersion is obtained by mixing and dispersing water, a pigment, a pigment dispersant, and other components as necessary, and adjusting the particle size. For dispersion, it is best to use a disperser.
There is no particular restriction on the particle size of the pigment in the pigment dispersion, but the maximum frequency in terms of the maximum number of particles should be 20 nm or more, since the dispersion stability of the pigment is good and the image quality such as ejection stability and image density is also high. The thickness is preferably 500 nm or less, more preferably 20 nm or more and 150 nm or less. The particle size of the pigment can be measured using a particle size analyzer (Nanotrac Wave-UT151, manufactured by Microtrac Bell Co., Ltd.).
The content of pigment in the pigment dispersion is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, but from the viewpoint of obtaining good ejection stability and increasing image density, 0.1% by mass It is preferably 50% by mass or less, more preferably 0.1% by mass or more and 30% by mass or less.
It is preferable to filter coarse particles from the pigment dispersion using a filter, a centrifugal separator, etc. and degas the pigment dispersion, if necessary.

<有機溶剤>
本発明に使用する有機溶剤としては特に制限されず、水溶性有機溶剤を用いることができる。例えば、多価アルコール類、多価アルコールアルキルエーテル類や多価アルコールアリールエーテル類などのエーテル類、含窒素複素環化合物、アミド類、アミン類、含硫黄化合物類が挙げられる。
多価アルコール類の具体例としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,2-プロパンジオール、1,3-プロパンジオール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、3-メチル-1,3-ブタンジオール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、1,2-ペンタンジオール、1,3-ペンタンジオール、1,4-ペンタンジオール、2,4-ペンタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,2-ヘキサンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,3-ヘキサンジオール、2,5-ヘキサンジオール、1,5-ヘキサンジオール、グリセリン、1,2,6-ヘキサントリオール、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、エチル-1,2,4-ブタントリオール、1,2,3-ブタントリオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオール、ペトリオール等が挙げられる。
多価アルコールアルキルエーテル類としては、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、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が挙げられる。
多価アルコールアリールエーテル類としては、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が挙げられる。
含窒素複素環化合物としては、2-ピロリドン、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、1,3-ジメチル-2-イミダゾリジノン、ε-カプロラクタム、γ-ブチロラクトン等が挙げられる。
アミド類としては、ホルムアミド、N-メチルホルムアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、3-メトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド、3-ブトキシ-N,N-ジメチルプロピオンアミド等が挙げられる。
アミン類としては、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエチルアミン等が挙げられる。
含硫黄化合物類としては、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等が挙げられる。
その他の有機溶剤としては、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン等が挙げられる。
湿潤剤として機能するだけでなく、良好な乾燥性を得られることから、沸点が250℃以下の有機溶剤を用いることが好ましい。
<Organic solvent>
The organic solvent used in the present invention is not particularly limited, and water-soluble organic solvents can be used. Examples include polyhydric alcohols, ethers such as polyhydric alcohol alkyl ethers and polyhydric alcohol aryl ethers, nitrogen-containing heterocyclic compounds, amides, amines, and sulfur-containing compounds.
Specific examples of polyhydric alcohols include ethylene glycol, diethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butane Diol, 2,3-butanediol, 3-methyl-1,3-butanediol, triethylene glycol, polyethylene glycol, polypropylene glycol, 1,2-pentanediol, 1,3-pentanediol, 1,4-pentanediol , 2,4-pentanediol, 1,5-pentanediol, 1,2-hexanediol, 1,6-hexanediol, 1,3-hexanediol, 2,5-hexanediol, 1,5-hexanediol, Glycerin, 1,2,6-hexanetriol, 2-ethyl-1,3-hexanediol, ethyl-1,2,4-butanetriol, 1,2,3-butanetriol, 2,2,4-trimethyl- Examples include 1,3-pentanediol and petriol.
Examples of polyhydric alcohol alkyl ethers include ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, and the like.
Examples of polyhydric alcohol aryl ethers include ethylene glycol monophenyl ether and ethylene glycol monobenzyl ether.
Examples of nitrogen-containing heterocyclic compounds include 2-pyrrolidone, N-methyl-2-pyrrolidone, N-hydroxyethyl-2-pyrrolidone, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone, ε-caprolactam, and γ-butyrolactone. Can be mentioned.
Examples of amides include formamide, N-methylformamide, N,N-dimethylformamide, 3-methoxy-N,N-dimethylpropionamide, 3-butoxy-N,N-dimethylpropionamide, and the like.
Examples of amines include monoethanolamine, diethanolamine, triethylamine, and the like.
Examples of the sulfur-containing compounds include dimethyl sulfoxide, sulfolane, thiodiethanol, and the like.
Other organic solvents include propylene carbonate, ethylene carbonate, and the like.
It is preferable to use an organic solvent with a boiling point of 250° C. or lower because it not only functions as a wetting agent but also provides good drying properties.

有機溶剤として、炭素数8以上のポリオール化合物、及びグリコールエーテル化合物も好適に使用される。炭素数8以上のポリオール化合物の具体例としては、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール、2,2,4-トリメチル-1,3-ペンタンジオールなどが挙げられる。
グリコールエーテル化合物の具体例としては、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、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ーテル類などが挙げられる。
As the organic solvent, polyol compounds having 8 or more carbon atoms and glycol ether compounds are also preferably used. Specific examples of polyol compounds having 8 or more carbon atoms include 2-ethyl-1,3-hexanediol and 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol.
Specific examples of glycol ether compounds include polyhydric alcohol alkyls such as ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, tetraethylene glycol monomethyl ether, and propylene glycol monoethyl ether. Ethers: Examples include polyhydric alcohol aryl ethers such as ethylene glycol monophenyl ether and ethylene glycol monobenzyl ether.

炭素数8以上のポリオール化合物、及びグリコールエーテル化合物は、記録媒体として紙を用いた場合に、インクの浸透性を向上させることができる。 A polyol compound having 8 or more carbon atoms and a glycol ether compound can improve the permeability of ink when paper is used as a recording medium.

有機溶剤のインク中における含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、インクの乾燥性及び吐出信頼性の点から、10質量%以上60質量%以下が好ましく、20質量%以上60質量%以下がより好ましい。 The content of the organic solvent in the ink is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, but from the viewpoint of ink drying properties and ejection reliability, it is preferably 10% by mass or more and 60% by mass or less, More preferably 20% by mass or more and 60% by mass or less.

<水>
インクにおける水の含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、インクの乾燥性及び吐出信頼性の点から、10質量%以上90質量%以下が好ましく、20質量%以上60質量%以下がより好ましい。
<Water>
The water content in the ink is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose, but from the viewpoint of ink drying properties and ejection reliability, it is preferably 10% by mass or more and 90% by mass or less, and 20% by mass or less. % or more and 60% by mass or less is more preferable.

<添加剤>
インクには、必要に応じて、界面活性剤、消泡剤、防腐防黴剤、防錆剤、pH調整剤等を加えても良い。
<Additives>
A surfactant, an antifoaming agent, a preservative and fungicide, a rust preventive, a pH adjuster, and the like may be added to the ink as necessary.

<界面活性剤>
界面活性剤としては、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤のいずれも使用可能である。
シリコーン系界面活性剤に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。中でも高pHでも分解しないものが好ましい。シリコーン系界面活性剤としては、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサン等が挙げられる。変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するものが、水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。また、シリコーン系界面活性剤として、ポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤を用いることもでき、例えば、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルシロキサンのSi部側鎖に導入した化合物等が挙げられる。
フッ素系界面活性剤としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸化合物、パーフルオロアルキルカルボン酸化合物、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物及びパーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物が、起泡性が小さいので特に好ましい。パーフルオロアルキルスルホン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルスルホン酸、パーフルオロアルキルスルホン酸塩等が挙げられる。パーフルオロアルキルカルボン酸化合物としては、例えば、パーフルオロアルキルカルボン酸、パーフルオロアルキルカルボン酸塩等が挙げられる。パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物としては、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの硫酸エステル塩、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマーの塩等が挙げられる。これらフッ素系界面活性剤における塩の対イオンとしては、Li、Na、K、NH、NHCHCHOH、NH(CHCHOH)、NH(CHCHOH)等が挙げられる。
両性界面活性剤としては、例えばラウリルアミノプロピオン酸塩、ラウリルジメチルベタイン、ステアリルジメチルベタイン、ラウリルジヒドロキシエチルベタインなどが挙げられる。
ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンアルキルアミド、ポリオキシエチレンプロピレンブロックポリマー、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、アセチレンアルコールのエチレンオキサイド付加物などが挙げられる。
アニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ラウリル酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートの塩、などが挙げられる。
これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
<Surfactant>
As the surfactant, any of silicone surfactants, fluorine surfactants, amphoteric surfactants, nonionic surfactants, and anionic surfactants can be used.
The silicone surfactant is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Among these, those that do not decompose even at high pH are preferred. Examples of the silicone surfactant include side chain-modified polydimethylsiloxane, both end-modified polydimethylsiloxane, one-end modified polydimethylsiloxane, and side-chain both end-modified polydimethylsiloxane. Particularly preferred are those having a polyoxyethylene group or a polyoxyethylene polyoxypropylene group as a modified group, since they exhibit good properties as a water-based surfactant. Further, as the silicone surfactant, a polyether-modified silicone surfactant can also be used, such as a compound in which a polyalkylene oxide structure is introduced into the side chain of the Si part of dimethylsiloxane.
Examples of fluorine-based surfactants include perfluoroalkyl sulfonic acid compounds, perfluoroalkyl carboxylic acid compounds, perfluoroalkyl phosphate ester compounds, perfluoroalkyl ethylene oxide adducts, and perfluoroalkyl ether groups in their side chains. Polyoxyalkylene ether polymer compounds are particularly preferred because they have low foaming properties. Examples of the perfluoroalkylsulfonic acid compound include perfluoroalkylsulfonic acid, perfluoroalkylsulfonic acid salts, and the like. Examples of the perfluoroalkylcarboxylic acid compound include perfluoroalkylcarboxylic acids, perfluoroalkylcarboxylic acid salts, and the like. Examples of polyoxyalkylene ether polymer compounds having perfluoroalkyl ether groups in their side chains include sulfate ester salts of polyoxyalkylene ether polymers having perfluoroalkyl ether groups in their side chains, and polyoxyalkylene ether polymers having perfluoroalkyl ether groups in their side chains. Examples include salts of oxyalkylene ether polymers. Counter ions of the salts in these fluorosurfactants include Li, Na, K, NH 4 , NH 3 CH 2 CH 2 OH, NH 2 (CH 2 CH 2 OH) 2 , NH (CH 2 CH 2 OH) 3rd prize is mentioned.
Examples of the amphoteric surfactant include lauryl aminopropionate, lauryl dimethyl betaine, stearyl dimethyl betaine, lauryl dihydroxyethyl betaine, and the like.
Examples of nonionic surfactants include polyoxyethylene alkylphenyl ether, polyoxyethylene alkyl ester, polyoxyethylene alkylamine, polyoxyethylene alkylamide, polyoxyethylene propylene block polymer, sorbitan fatty acid ester, polyoxyethylene sorbitan Examples include fatty acid esters and ethylene oxide adducts of acetylene alcohol.
Examples of the anionic surfactant include polyoxyethylene alkyl ether acetate, dodecylbenzene sulfonate, laurate, polyoxyethylene alkyl ether sulfate salt, and the like.
These may be used alone or in combination of two or more.

シリコーン系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、例えば、側鎖変性ポリジメチルシロキサン、両末端変性ポリジメチルシロキサン、片末端変性ポリジメチルシロキサン、側鎖両末端変性ポリジメチルシロキサンなどが挙げられ、変性基としてポリオキシエチレン基、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン基を有するポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤が水系界面活性剤として良好な性質を示すので特に好ましい。
このような界面活性剤としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。市販品としては、例えば、ビックケミー株式会社、信越化学工業株式会社、東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社、日本エマルジョン株式会社、共栄社化学などから入手できる。
上記のポリエーテル変性シリコーン系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、例えば、一般式(S-1)式で表わされる、ポリアルキレンオキシド構造をジメチルポリシロキサンのSi部側鎖に導入したものなどが挙げられる。
The silicone surfactant is not particularly limited and can be selected as appropriate depending on the purpose, but examples include side chain-modified polydimethylsiloxane, double-end modified polydimethylsiloxane, single-end modified polydimethylsiloxane, and side-chain modified polydimethylsiloxane. Examples include polydimethylsiloxane modified at both ends, and polyether-modified silicone surfactants having a polyoxyethylene group or polyoxyethylene polyoxypropylene group as a modifying group are particularly preferred since they exhibit good properties as a water-based surfactant. .
Such surfactants may be appropriately synthesized or commercially available. Commercially available products are available from, for example, BIC Chemie Co., Ltd., Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., Dow Corning Toray Silicone Co., Ltd., Nippon Emulsion Co., Ltd., Kyoeisha Chemical Co., Ltd., etc.
The above-mentioned polyether-modified silicone surfactant is not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. Examples include those introduced into the side chain of the Si part of siloxane.

(但し、一般式(S-1)式中、m、n、a、及びbは、それぞれ独立に、整数を表わし、Rは、アルキレン基を表し、R’は、アルキル基を表す。)
上記のポリエーテル変性シリコーン系界面活性剤としては、市販品を用いることができ、例えば、KF-618、KF-642、KF-643(信越化学工業株式会社)、EMALEX-SS-5602、SS-1906EX(日本エマルジョン株式会社)、FZ-2105、FZ-2118、FZ-2154、FZ-2161、FZ-2162、FZ-2163、FZ-2164(東レ・ダウコーニング・シリコーン株式会社)、BYK-33、BYK-387(ビックケミー株式会社)、TSF4440、TSF4452、TSF4453(東芝シリコン株式会社)などが挙げられる。
(However, in the general formula (S-1), m, n, a, and b each independently represent an integer, R represents an alkylene group, and R' represents an alkyl group.)
Commercial products can be used as the polyether-modified silicone surfactant, such as KF-618, KF-642, KF-643 (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), EMALEX-SS-5602, SS- 1906EX (Japan Emulsion Co., Ltd.), FZ-2105, FZ-2118, FZ-2154, FZ-2161, FZ-2162, FZ-2163, FZ-2164 (Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd.), BYK-33, Examples include BYK-387 (BYK-Chemie Corporation), TSF4440, TSF4452, and TSF4453 (Toshiba Silicon Corporation).

フッ素系界面活性剤としては、フッ素置換した炭素数が2~16の化合物が好ましく、フッ素置換した炭素数が4~16である化合物がより好ましい。
フッ素系界面活性剤としては、パーフルオロアルキルリン酸エステル化合物、パーフルオロアルキルエチレンオキサイド付加物、及びパーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物などが挙げられる。これらの中でも、パーフルオロアルキルエーテル基を側鎖に有するポリオキシアルキレンエーテルポリマー化合物は起泡性が少ないため好ましく、特に一般式(F-1)及び一般式(F-2)で表わされるフッ素系界面活性剤が好ましい。
As the fluorine-based surfactant, a fluorine-substituted compound having 2 to 16 carbon atoms is preferable, and a fluorine-substituted compound having 4 to 16 carbon atoms is more preferable.
Examples of the fluorosurfactant include perfluoroalkyl phosphate compounds, perfluoroalkyl ethylene oxide adducts, and polyoxyalkylene ether polymer compounds having perfluoroalkyl ether groups in their side chains. Among these, polyoxyalkylene ether polymer compounds having a perfluoroalkyl ether group in the side chain are preferred because of their low foaming properties, and in particular, fluorine-based polymer compounds represented by general formulas (F-1) and (F-2) are preferred. Surfactants are preferred.

上記一般式(F-1)で表される化合物において、水溶性を付与するためにmは0~10の整数が好ましく、nは0~40の整数が好ましい。 In the compound represented by the above general formula (F-1), m is preferably an integer of 0 to 10, and n is preferably an integer of 0 to 40, in order to impart water solubility.

上記一般式(F-2)で表される化合物において、YはH、又はCmF2m+1でmは1~6の整数、又はCHCH(OH)CH-CmF2m+1でmは4~6の整数、又はCpH2p+1でpは1~19の整数である。nは1~6の整数である。aは4~14の整数である。
上記のフッ素系界面活性剤としては市販品を使用してもよい。この市販品としては、例えば、サーフロンS-111、S-112、S-113、S-121、S-131、S-132、S-141、S-145(いずれも、旭硝子株式会社製);フルラードFC-93、FC-95、FC-98、FC-129、FC-135、FC-170C、FC-430、FC-431(いずれも、住友スリーエム株式会社製);メガファックF-470、F-1405、F-474(いずれも、大日本インキ化学工業株式会社製);ゾニール(Zonyl)TBS、FSP、FSA、FSN-100、FSN、FSO-100、FSO、FS-300、UR、キャプストーンFS-30、FS-31、FS-3100、FS-34、FS-35(いずれも、Chemours社製);FT-110、FT-250、FT-251、FT-400S、FT-150、FT-400SW(いずれも、株式会社ネオス社製)、ポリフォックスPF-136A,PF-156A、PF-151N、PF-154、PF-159(オムノバ社製)、ユニダインDSN-403N(ダイキン工業株式会社製)などが挙げられ、これらの中でも、良好な印字品質、特に発色性、紙に対する浸透性、濡れ性、均染性が著しく向上する点から、Chemours社製のFS-3100、FS-34、FS-300、株式会社ネオス製のFT-110、FT-250、FT-251、FT-400S、FT-150、FT-400SW、オムノバ社製のポリフォックスPF-151N及びダイキン工業株式会社製のユニダインDSN-403Nが特に好ましい。
In the compound represented by the above general formula (F-2), Y is H, or CmF 2m+1 and m is an integer of 1 to 6, or CH 2 CH(OH)CH 2 -CmF 2m+1 and m is 4 to 6. An integer, or CpH 2p+1 , where p is an integer from 1 to 19. n is an integer from 1 to 6. a is an integer from 4 to 14.
Commercially available products may be used as the above-mentioned fluorosurfactant. Examples of commercially available products include Surflon S-111, S-112, S-113, S-121, S-131, S-132, S-141, and S-145 (all manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.); Fullard FC-93, FC-95, FC-98, FC-129, FC-135, FC-170C, FC-430, FC-431 (all manufactured by Sumitomo 3M Ltd.); Megafac F-470, F -1405, F-474 (all manufactured by Dainippon Ink and Chemicals Co., Ltd.); Zonyl TBS, FSP, FSA, FSN-100, FSN, FSO-100, FSO, FS-300, UR, Capstone FS-30, FS-31, FS-3100, FS-34, FS-35 (all manufactured by Chemours); FT-110, FT-250, FT-251, FT-400S, FT-150, FT- 400SW (all manufactured by Neos Corporation), Polyfox PF-136A, PF-156A, PF-151N, PF-154, PF-159 (manufactured by Omnova Corporation), Unidyne DSN-403N (manufactured by Daikin Industries, Ltd.) Among these, Chemours' FS-3100, FS-34, FS- 300, FT-110, FT-250, FT-251, FT-400S, FT-150, FT-400SW manufactured by Neos Corporation, Polyfox PF-151N manufactured by Omnova, and Unidyne DSN- manufactured by Daikin Industries, Ltd. 403N is particularly preferred.

インク中における界面活性剤の含有量としては、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、濡れ性、吐出安定性に優れ、画像品質が向上する点から、0.001質量%以上5質量%以下が好ましく、0.05質量%以上5質量%以下がより好ましい。 The content of the surfactant in the ink is not particularly limited and can be selected as appropriate depending on the purpose, but from the viewpoint of excellent wettability, ejection stability, and improved image quality, 0.001 mass % or more and 5% by mass or less, more preferably 0.05% or more and 5% by mass or less.

<消泡剤>
消泡剤としては、特に制限はなく、例えば、シリコーン系消泡剤、ポリエーテル系消泡剤、脂肪酸エステル系消泡剤などが挙げられる。これらは、1種を単独で用いても、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、破泡効果に優れる点から、シリコーン系消泡剤が好ましい。
<Defoaming agent>
The antifoaming agent is not particularly limited and includes, for example, silicone antifoaming agents, polyether antifoaming agents, fatty acid ester antifoaming agents, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, silicone antifoaming agents are preferred because they have excellent foam-breaking effects.

<防腐防黴剤>
防腐防黴剤としては、特に制限はなく、例えば、1,2-ベンズイソチアゾリン-3-オンなどが挙げられる。
<Preservative and fungicide>
The preservative and fungicide is not particularly limited and includes, for example, 1,2-benzisothiazolin-3-one.

<防錆剤>
防錆剤としては、特に制限はなく、例えば、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウムなどが挙げられる。
<Rust inhibitor>
There are no particular limitations on the rust preventive, and examples thereof include acidic sulfites, sodium thiosulfate, and the like.

<pH調整剤>
pH調整剤としては、pHを7以上に調整することが可能であれば、特に制限はなく、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミンなどが挙げられる。
<pH adjuster>
The pH adjuster is not particularly limited as long as it can adjust the pH to 7 or more, and examples thereof include amines such as diethanolamine and triethanolamine.

<記録媒体(メディア)>
記録に用いる記録媒体(メディア)としては、特に限定されないが、普通紙、光沢紙、特殊紙、布、フィルム、OHPシート、汎用印刷紙等が挙げられる。
<Recording medium (media)>
The recording medium (media) used for recording includes, but is not particularly limited to, plain paper, glossy paper, special paper, cloth, film, OHP sheet, general-purpose printing paper, and the like.

<処理液>
処理液は、凝集剤、有機溶剤、水を含有し、必要に応じて界面活性剤、消泡剤、pH調整剤、防腐防黴剤、防錆剤等を含有しても良い。
有機溶剤、界面活性剤、消泡剤、pH調整剤、防腐防黴剤、防錆剤は、インクに用いる材料と同様の材料を使用でき、その他、公知の処理液に用いられる材料を使用できる。
凝集剤の種類は特に限定されず、水溶性カチオンポリマー、酸、多価金属塩等が挙げられる。
<Processing liquid>
The treatment liquid contains a flocculant, an organic solvent, and water, and may also contain a surfactant, an antifoaming agent, a pH adjuster, a preservative, a fungicide, a rust preventive, and the like, if necessary.
For the organic solvent, surfactant, antifoaming agent, pH adjuster, preservative and antifungal agent, and rust preventive agent, the same materials as those used for ink can be used, and other materials used for known processing liquids can be used. .
The type of flocculant is not particularly limited, and examples thereof include water-soluble cationic polymers, acids, polyvalent metal salts, and the like.

<インク及び処理液の物性>
インク及び処理液の物性としては、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、粘度、pH等が以下の範囲であることが好ましい。
インクの25℃での粘度は、印字濃度や文字品位が向上し、また、良好な吐出性が得られる点から、5mPa・s以上30mPa・s以下が好ましく、5mPa・s以上25mPa・s以下がより好ましい。ここで、粘度は、例えば回転式粘度計(東機産業社製RE-80L)を使用することができる。測定条件としては、25℃で、標準コーンローター(1°34’×R24)、サンプル液量1.2mL、回転数50rpm、3分間で測定可能である。
インク及び処理液のpHとしては、接液する金属部材の腐食防止の観点から、7~12が好ましく、8~11がより好ましい。
<Physical properties of ink and processing liquid>
The physical properties of the ink and treatment liquid are not particularly limited and can be appropriately selected depending on the purpose. For example, the viscosity, pH, etc. are preferably within the following ranges.
The viscosity of the ink at 25°C is preferably 5 mPa·s or more and 30 mPa·s or less, and 5 mPa·s or more and 25 mPa·s or less, from the viewpoint of improving print density and character quality and obtaining good ejection properties. More preferred. Here, the viscosity can be measured using, for example, a rotational viscometer (RE-80L manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.). The measurement conditions are 25° C., a standard cone rotor (1°34′×R24), sample liquid volume of 1.2 mL, rotation speed of 50 rpm, and 3 minutes.
The pH of the ink and treatment liquid is preferably 7 to 12, more preferably 8 to 11, from the viewpoint of preventing corrosion of metal members in contact with the liquid.

本実施形態において、インク滴の表面寿命が15msのときのインク滴の動的表面張力γ(i)[mN/m]と、処理液の表面寿命が15msのときの処理液の動的表面張力γ(s)[mN/m]とが、γ(i)<γ(s)を満たすことが好ましい。 In this embodiment, the dynamic surface tension γ(i) [mN/m] of the ink droplet when the surface life of the ink droplet is 15 ms, and the dynamic surface tension of the treatment liquid when the surface life of the treatment liquid is 15 ms. It is preferable that γ(s) [mN/m] satisfies γ(i)<γ(s).

インク滴のみをメディアに吐出した場合、特にメディア搬送方向にインク滴が合一しやすく、メディア搬送方向と直交する方向への濡れ広がりが不足し、スジが発生しやすくなる。これに対して、γ(i)<γ(s)を満たすインク滴及び処理液を用いることにより、インク滴が処理液で形成される親液性パターン側に濡れ広がりやすくなり、インク滴の合一を更に防ぐことができ、スジの発生をより抑制することができる。 When only ink droplets are ejected onto the media, the ink droplets tend to coalesce, especially in the media transport direction, resulting in insufficient wetting and spreading in the direction perpendicular to the media transport direction, and streaks are likely to occur. On the other hand, by using an ink droplet and a treatment liquid that satisfy γ(i)<γ(s), the ink droplet easily wets and spreads on the lyophilic pattern side formed by the treatment liquid, and the ink droplets combine. 1 can be further prevented, and the occurrence of streaks can be further suppressed.

インク及び処理液の動的表面張力は、ポータブル表面張力計(英弘精機社製、SITA DynoTester)を用いて、温度:25℃、bublelifetime:15msecの条件で測定する。 The dynamic surface tension of the ink and treatment liquid is measured using a portable surface tension meter (manufactured by Hideko Seiki Co., Ltd., SITA DynoTester) at a temperature of 25° C. and a bubble life time of 15 msec.

γ(i)とγ(s)は、1[mN/m]≦γ(s)-γ(i)≦10[mN/m]を満たすことが好ましい。1[mN/m]以上にすることで、インク滴が処理液へ引き込まれやすくなり、スジをより抑制することができる。10[mN/m]以下にすることで、インク滴が処理液へ過剰に引き込まれることを防止し、スジをより抑制することができる。 It is preferable that γ(i) and γ(s) satisfy 1 [mN/m]≦γ(s)−γ(i)≦10 [mN/m]. By setting it to 1 [mN/m] or more, ink droplets are easily drawn into the processing liquid, and streaks can be further suppressed. By setting the pressure to 10 [mN/m] or less, it is possible to prevent ink droplets from being excessively drawn into the processing liquid and to further suppress streaks.

γ(i)は、吐出性の観点から25[mN/m]≦γ(i)≦40[mN/m]を満たすことが好ましい。25[mN/m]以上にすることで、ヘッドのノズル面でのメニスカスを維持することができ、液あふれによる不吐出の発生を抑えることができる。40[mN/m]以下にすることで、吐出力がメニスカス維持力の影響を受けることなく安定してインク滴を吐出することができるようになる。 From the viewpoint of ejection properties, γ(i) preferably satisfies 25 [mN/m]≦γ(i)≦40 [mN/m]. By setting the pressure to 25 [mN/m] or more, it is possible to maintain a meniscus on the nozzle surface of the head, and it is possible to suppress the occurrence of ejection failure due to liquid overflow. By setting the pressure to 40 [mN/m] or less, ink droplets can be stably ejected without the ejection force being affected by the meniscus maintenance force.

γ(s)は、狙いの液滴形成及び吐出性の観点から30[mN/m]≦γ(s)≦45[mN/m]を満たすことが好ましい。30[mN/m]以上にすることで、処理液を吐出する場合に、吐出時の液滴の尾引き(リガメント長)が短くなり、着弾する処理液を狙いの滴にすることが可能となる。このため、着弾時のドット崩れが抑えられ、所望の親液性パターンを形成しやすくなり、インク滴を狙いの方向に引き込みやすくなる。45[mN/m]以下にすることで、サテライトの発生が抑えられ、ミスト汚れが抑制できるため、処理液の不吐出を抑制することができる。 γ(s) preferably satisfies 30 [mN/m]≦γ(s)≦45 [mN/m] from the viewpoint of desired droplet formation and ejection performance. By setting the value to 30 [mN/m] or more, when discharging the processing liquid, the tailing (ligament length) of the droplet at the time of ejection will be shortened, making it possible to make the processing liquid that lands on the target droplet. Become. For this reason, dot collapse upon landing is suppressed, making it easier to form a desired lyophilic pattern, and making it easier to draw ink droplets in a targeted direction. By setting the pressure to 45 [mN/m] or less, the generation of satellites can be suppressed and mist stains can be suppressed, so that non-discharge of the processing liquid can be suppressed.

また、25[mN/m]≦γ(i)≦40[mN/m]及び30[mN/m]≦γ(s)≦45[mN/m]を同時に満たすことが好ましい。この場合、上記効果を更に向上させることができる。 Further, it is preferable to simultaneously satisfy 25 [mN/m]≦γ(i)≦40 [mN/m] and 30 [mN/m]≦γ(s)≦45 [mN/m]. In this case, the above effects can be further improved.

(第4の実施形態)
次に、本発明に係るインク吐出装置の他の実施形態について説明する。
上記実施形態と同様の事項については説明を省略する。
(Fourth embodiment)
Next, another embodiment of the ink ejection device according to the present invention will be described.
Description of matters similar to those in the above embodiment will be omitted.

本実施形態では、親液性パターンの形成方法及び親液性パターン形成手段の構成として、レーザーを照射する方式について説明する。
レーザーを照射する方式としては、レーザーを照射してメディアを加熱する方式、レーザーを照射してメディアの表面改質を行う方式、レーザーを照射してメディアに凹部を形成する方式等が挙げられる。
In this embodiment, a laser irradiation method will be described as a method for forming a lyophilic pattern and a configuration of a lyophilic pattern forming means.
Examples of laser irradiation methods include a method in which the media is heated by laser irradiation, a method in which the surface of the media is modified by laser irradiation, and a method in which recesses are formed in the media by laser irradiation.

まず、レーザーを照射してメディアを加熱する方式について説明する。本実施形態において、親液性パターン形成手段は、メディアにおけるインク滴が着弾する位置にレーザーを照射して加熱し、非加熱領域を親液性パターンとして形成する。 First, a method of heating the media by irradiating a laser will be explained. In this embodiment, the lyophilic pattern forming means irradiates and heats a position on the media where an ink droplet lands, and forms a non-heated area as a lyophilic pattern.

本実施形態のインク吐出装置を図5に示す。図中、メディア51、移動搬送手段52、ヘッド53、レーザー照射手段54が図示されている。なお、レーザー照射手段54はレーザー照射装置などとも称される。 FIG. 5 shows an ink ejection device of this embodiment. In the figure, a media 51, a moving conveyance means 52, a head 53, and a laser irradiation means 54 are illustrated. Note that the laser irradiation means 54 is also referred to as a laser irradiation device.

また、図6は、本実施形態において、メディアの搬送方向に連続2ドットを印刷した場合のドットの濡れ広がりを説明するための図である。画素501、インク滴着弾形状502、輪郭形状503、加熱領域504が図示されている。 Further, FIG. 6 is a diagram for explaining the wetting and spreading of dots when two consecutive dots are printed in the conveyance direction of the medium in this embodiment. A pixel 501, an ink droplet landing shape 502, a contour shape 503, and a heating region 504 are illustrated.

本実施形態では、親液性パターン形成手段として、レーザー照射手段54を用いている。レーザー照射手段54は、メディアにレーザー照射を行うことにより、局所的に加熱された領域を形成する。本実施形態では、メディアにおける低温域(非加熱領域)を親液性パターンとみなすことができる。 In this embodiment, laser irradiation means 54 is used as the lyophilic pattern forming means. The laser irradiation means 54 forms a locally heated area by irradiating the media with a laser. In this embodiment, the low temperature region (non-heated region) in the media can be regarded as a lyophilic pattern.

高温領域から低温領域へインクに駆動力が働くことを利用し、メディア上のインク滴着弾位置をレーザーにより局所的に加熱し、濡れ広がりが不足する部分をインク着弾領域よりも低温にすることで、低温側への濡れ広がりを促進する。 Utilizing the fact that a driving force acts on ink from a high-temperature area to a low-temperature area, the area where the ink droplets land on the media is locally heated using a laser, and the area where the ink drops are insufficiently wetted and spread is made cooler than the area where the ink lands. , which promotes wetting and spreading to the low temperature side.

これにより、上記実施形態と同様に、メディア搬送方向やノズル列方向の画素の面積を埋めることができ、インク滴の合一によるスジを抑制することができるとともに、画質を向上させることができる。 Thereby, as in the above embodiment, it is possible to fill the pixel area in the media conveyance direction and the nozzle row direction, suppress streaks caused by coalescence of ink droplets, and improve image quality.

本実施形態の一例を以下説明する。本実施形態では、図5に示されるような装置構成としており、メディア51の搬送方向において、インクを吐出するヘッド53よりも上流側にレーザー照射手段54を設置している。 An example of this embodiment will be described below. In this embodiment, the device configuration is as shown in FIG. 5, and the laser irradiation means 54 is installed upstream of the head 53 that discharges ink in the conveyance direction of the media 51.

レーザー照射手段54としては、例えば電子写真方式等で一般的に用いられる装置を用いることができる。具体的には、レーザー光源として半導体レーザーを用い、ポリゴンミラーと走査レンズによってレーザー光を走査するレーザー走査光学系を用いることができる。 As the laser irradiation means 54, for example, a device commonly used in electrophotography or the like can be used. Specifically, a laser scanning optical system can be used in which a semiconductor laser is used as a laser light source and the laser beam is scanned by a polygon mirror and a scanning lens.

レーザー照射手段54は、ヘッド53によりインク滴が吐出される前に、インク滴が着弾する位置にレーザーを照射して加熱し、加熱領域504を形成する。なお、本実施形態では、インク滴着弾形状502は楕円形状としている。 The laser irradiation means 54 irradiates and heats the position where the ink droplet lands with a laser before the ink droplet is ejected by the head 53 to form a heated region 504 . In this embodiment, the ink droplet landing shape 502 is an ellipse.

これにより、インク滴着弾位置の周囲や画素501の周辺部は、加熱領域504よりも相対的に温度が低くなるため、インク滴着弾位置の周囲や画素501の周辺部に、インクが濡れ広がりやすい領域、すなわち親液性パターンを形成することができる。 As a result, the temperature around the ink droplet landing position and the periphery of the pixel 501 becomes relatively lower than the heating area 504, so ink easily wets and spreads around the ink droplet landing position and the periphery of the pixel 501. A region or lyophilic pattern can be formed.

また、通常、ヘッドの下流に配置された乾燥装置により、インク滴吐出後に大きなエネルギーをかけて加熱が行われる。これに対して、本実施形態によれば、レーザー照射を行うことにより、インク滴及びメディアを予備加熱していることにもなり、乾燥装置の消費エネルギーの削減や乾燥時間の短縮をすることができるという利点もある。 Further, a drying device placed downstream of the head typically applies a large amount of energy to heat the ink droplets after they are ejected. On the other hand, according to the present embodiment, by performing laser irradiation, the ink droplets and the media are also preheated, making it possible to reduce the energy consumption of the drying device and shorten the drying time. There is also the advantage of being able to do so.

加熱領域504としては、適宜変更することができる。インク滴が着弾する位置の全てにレーザー照射して加熱領域を形成してもよいし、インク滴が着弾する位置の一部にレーザー照射して加熱領域を形成してもよい。 The heating area 504 can be changed as appropriate. A heating area may be formed by irradiating all of the positions where ink droplets land with a laser, or a heating area may be formed by irradiating a part of positions where ink droplets land with a laser.

なお、加熱領域504は、画像データに合わせて、インク滴が吐出される画素領域にのみ選択的に加熱してもよい。すなわち、インク滴が吐出されない画素に対しては、レーザー照射を省略してもよい。この場合、使用するエネルギーを省くことができる。 Note that the heating region 504 may selectively heat only a pixel region from which ink droplets are ejected in accordance with image data. That is, laser irradiation may be omitted for pixels from which ink droplets are not ejected. In this case, the energy used can be saved.

次に、レーザーを照射してメディアの表面改質を行う方式について説明する。
レーザー照射によりメディアを表面改質させる技術が一般に知られており、レーザーが照射された箇所における表面のゴミや疎水基等の除去が行われている。本発明では、このような表面改質の技術を用いることができる。本実施形態において、親液性パターン形成手段は、メディアにおけるインク滴が着弾する位置の周囲にレーザーを照射して表面改質を行い、レーザー照射領域を親液性パターンとして形成する。これにより、表面改質されたレーザー照射領域は親液性パターンとみなすことができる。
Next, a method of modifying the surface of the media by irradiating it with a laser will be explained.
A technique of surface-modifying media by laser irradiation is generally known, and dirt, hydrophobic groups, etc. on the surface of the laser-irradiated area are removed. In the present invention, such a surface modification technique can be used. In this embodiment, the lyophilic pattern forming means irradiates a laser around a position on the media where an ink droplet lands to modify the surface, and forms the laser irradiated area as a lyophilic pattern. Thereby, the surface-modified laser irradiation area can be regarded as a lyophilic pattern.

レーザー照射によりメディアを表面改質させる方法としては、適宜変更することができる。レーザー照射により加熱する方式についても例を挙げつつ説明する。 The method of surface-modifying the media by laser irradiation can be changed as appropriate. A method of heating by laser irradiation will also be explained while giving an example.

レーザー照射により加熱する場合は、例えば赤外領域のレーザーを用いることができ、レーザー照射された領域が加熱されることにより、レーザーが照射されていない領域が相対的に低温領域となり、親液性パターンとなる。なお、レーザー照射により加熱する場合、メディア搬送中にレーザー照射領域の熱がインク滴着弾までにメディア内で拡散し、低温領域としての親液性パターンを形成しにくくなることがある。 When heating by laser irradiation, for example, a laser in the infrared region can be used, and by heating the area irradiated with the laser, the area not irradiated with the laser becomes a relatively low temperature area, making it lyophilic. It becomes a pattern. Note that when heating is performed by laser irradiation, the heat in the laser irradiation area during media transportation may diffuse within the media before ink droplets land, making it difficult to form a lyophilic pattern as a low temperature area.

このため、レーザー照射により加熱する場合においては、レーザー照射手段をヘッド直近に配置することが好ましい。このような構成例を図7に示す。図7では、レーザー照射手段54a、54b、54c、54d、ヘッド53K、53C、53M、53Yが図示されており、ヘッド53K、53C、53M、53Yの直近にレーザー照射手段54a、54b、54c、54dが配置されている。この場合、レーザー加熱後からインク着弾までの時間が短くなるため、メディア搬送中に、レーザー照射領域の熱拡散を抑制しやすくなる。 For this reason, in the case of heating by laser irradiation, it is preferable to arrange the laser irradiation means in the vicinity of the head. An example of such a configuration is shown in FIG. In FIG. 7, laser irradiation means 54a, 54b, 54c, 54d and heads 53K, 53C, 53M, 53Y are shown, and the laser irradiation means 54a, 54b, 54c, 54d are located in the vicinity of the heads 53K, 53C, 53M, 53Y. is located. In this case, since the time from laser heating to ink landing becomes shorter, it becomes easier to suppress thermal diffusion in the laser irradiated area during media conveyance.

なお、図7では、搬送速度検出装置530、制御装置540が図示されているが、これに限られるものではない。制御装置540は搬送速度検出装置530を用いてメディアの搬送速度をモニタリングし、メディアの搬送速度に基づいてインク吐出タイミングを制御する。 In addition, although the conveyance speed detection device 530 and the control device 540 are illustrated in FIG. 7, the present invention is not limited to this. The control device 540 monitors the media transportation speed using the transportation speed detection device 530, and controls the ink ejection timing based on the media transportation speed.

レーザー照射により表面改質を行う場合は、例えば紫外領域のレーザーを用いることができ、例えばレーザー照射領域のメディア界面において、結合の手が伸びた官能状態にすることで親液性パターンを形成する。レーザー照射により表面改質を行う場合、加熱する方式と比較すると、表面改質効果の保持時間は長いという利点がある。 When surface modification is performed by laser irradiation, for example, a laser in the ultraviolet region can be used. For example, a lyophilic pattern is formed by creating a functional state in which bonding hands extend at the media interface in the laser irradiation area. . When surface modification is performed by laser irradiation, there is an advantage that the surface modification effect is retained for a long time compared to a heating method.

そのため、メディア搬送方向に対して、間隔をあけて複数のヘッドをアレイ配置する場合、最上流のヘッド側にだけレーザー照射装置を設置すればよい。この場合、親液性パターンを形成してから時間が経過しても、親液性パターンを濡れ広がる効果(親液性効果)を持続することができる。このため、最下流のヘッドから吐出されるインク滴に対しても親液性効果が得られやすくなる。 Therefore, when a plurality of heads are arranged in an array at intervals in the media transport direction, it is sufficient to install the laser irradiation device only on the most upstream head side. In this case, even if time passes after forming the lyophilic pattern, the effect of wetting and spreading the lyophilic pattern (lyophilic effect) can be maintained. Therefore, a lyophilic effect can be easily obtained even for ink droplets ejected from the most downstream head.

レーザー照射により表面改質を行う場合の構成例を図8に示す。図8では、レーザー照射手段54、ヘッド53K、53C、53M、53Yが図示されており、メディア搬送方向の最上流のヘッド53K側にレーザー照射手段54が設置されている。このような配置であっても、最下流のヘッド53Yから吐出されるインク滴に対して親液性効果が得られやすくなる。 FIG. 8 shows an example of a structure in which surface modification is performed by laser irradiation. In FIG. 8, the laser irradiation means 54, heads 53K, 53C, 53M, and 53Y are illustrated, and the laser irradiation means 54 is installed on the most upstream side of the head 53K in the media transport direction. Even with this arrangement, it is easy to obtain a lyophilic effect on ink droplets ejected from the most downstream head 53Y.

なお、図8においても、搬送速度検出装置530、制御装置540が図示されているが、これに限られるものではない。制御装置540は搬送速度検出装置530を用いてメディアの搬送速度をモニタリングし、メディアの搬送速度に基づいてインク吐出タイミングを制御する。また、図8に示される構成例とする場合、レーザー照射手段54とヘッド53との距離をあけて配置することができるため、レーザー照射手段とヘッドとを別装置とする構成にもしやすくなる。 Note that although the conveyance speed detection device 530 and the control device 540 are illustrated in FIG. 8 as well, the present invention is not limited to this. The control device 540 monitors the media transportation speed using the transportation speed detection device 530, and controls the ink ejection timing based on the media transportation speed. Furthermore, in the case of the configuration example shown in FIG. 8, the laser irradiation means 54 and the head 53 can be arranged with a distance between them, making it easier to configure the laser irradiation means and the head as separate devices.

(第5の実施形態)
次に、本発明に係るインク吐出装置の他の実施形態について説明する。
上記実施形態と同様の事項については説明を省略する。
本実施形態では、親液性パターンの形成方法及び親液性パターン形成手段の構成として、メディアに凹部を形成する方法について説明する。
(Fifth embodiment)
Next, another embodiment of the ink ejection device according to the present invention will be described.
Description of matters similar to those in the above embodiment will be omitted.
In this embodiment, a method of forming recesses in a medium will be described as a method of forming a lyophilic pattern and a configuration of a lyophilic pattern forming means.

本実施形態のインク吐出装置を図9に示す。図中、メディア601、移動搬送手段602、ヘッド603、親液性パターン形成手段607が図示されている。ここでは、上記実施形態と同様にオンライン方式としている。 FIG. 9 shows an ink ejection device of this embodiment. In the figure, a media 601, a moving conveyance means 602, a head 603, and a lyophilic pattern forming means 607 are illustrated. Here, as in the above embodiment, an online method is used.

本実施形態における親液性パターン形成手段607は、昇降手段604、支持部材605、型606により構成されている。本実施形態では、微細な凹凸を有する型606が支持部材605に備えられており、支持部材605を昇降手段604によりZ方向に昇降させて型606をメディア601に押し付けることで、メディア601に対して凹部を形成する。メディア601に形成された凹部は親液性パターンとみなすことができる。 The lyophilic pattern forming means 607 in this embodiment includes a lifting means 604, a support member 605, and a mold 606. In this embodiment, the support member 605 is equipped with a mold 606 having fine irregularities, and the support member 605 is raised and lowered in the Z direction by the lifting means 604 to press the mold 606 against the media 601. to form a recess. The recesses formed in the media 601 can be considered as a lyophilic pattern.

メディアに吐出されたインク滴は、メディアに形成された微細な凹部上を濡れ広がるため、上記実施形態と同様に、メディア搬送方向やノズル列方向の画素の面積を埋めることができ、インク滴の合一によるスジを抑制することができるとともに、画質を向上させることができる。また、本実施形態では、処理液を用いる必要がなく、処理液を用いる場合のコストを低減することができる。 The ink droplets ejected onto the media spread over the fine recesses formed in the media, so as in the above embodiment, the area of the pixels in the media conveyance direction and the nozzle row direction can be filled, and the ink droplets It is possible to suppress streaks due to coalescence and improve image quality. Further, in this embodiment, there is no need to use a processing liquid, and the cost when using a processing liquid can be reduced.

昇降手段604としては、特に制限されるものではなく、公知の構成を用いることができる。微細加工された型606をメディアに押し付けたり、離したりすることができればよい。 The elevating means 604 is not particularly limited, and any known configuration can be used. It is sufficient if the finely machined mold 606 can be pressed against the media and released.

親液性パターンは微細な溝の集合であることが好ましく、溝の形状はライン状であることが好ましい。親液性パターンが微細な溝の集合である場合、毛管現象により微細な溝に沿って着弾後のインク滴をより効果的に濡れ広げることができる。 The lyophilic pattern is preferably a collection of fine grooves, and the grooves preferably have a linear shape. When the lyophilic pattern is a collection of fine grooves, the ink droplet after landing can more effectively wet and spread along the fine grooves due to capillary action.

親液性パターンが微細な溝の集合である場合の例を図10に示す。
図10は、本実施形態において、メディアの搬送方向に連続2ドットを印刷した場合のドットの濡れ広がりを説明するための図である。画素61、インク滴着弾形状62、輪郭形状63、親液性パターン64が図示されている。
FIG. 10 shows an example where the lyophilic pattern is a collection of fine grooves.
FIG. 10 is a diagram for explaining the wetting and spreading of dots when two consecutive dots are printed in the conveyance direction of the medium in this embodiment. A pixel 61, an ink droplet landing shape 62, a contour shape 63, and a lyophilic pattern 64 are illustrated.

図示されるように、親液性パターンを微細な溝の集合としており、溝の方向(ラインの方向)をノズル列方向に平行にしている。すなわち、溝の方向を濡れ広げたい方向にしている。これにより、着弾したインク滴がノズル列方向に速く濡れ広がることができるため、画素の面積を埋めることができ、インク滴の合一によるスジを抑制することができる。 As shown in the figure, the lyophilic pattern is a collection of fine grooves, and the direction of the grooves (direction of the line) is parallel to the nozzle row direction. In other words, the direction of the groove is set in the direction in which the wetting is desired to spread. As a result, the landed ink droplets can quickly wet and spread in the nozzle row direction, so that the area of the pixel can be filled, and streaks caused by coalescence of the ink droplets can be suppressed.

本実施形態においては、溝の方向は図10に示される例に限られるものではなく、複数の溝を放射形状の一部になるように配置してもよいし、複数の溝が交差するような配置でもよい。また、インク滴の着弾位置に対してメディア搬送方向に隣接する領域に親液性パターンを設ける場合には、溝の方向をメディア搬送方向と平行になるようにしてもよい。 In this embodiment, the direction of the grooves is not limited to the example shown in FIG. Any arrangement is acceptable. Further, when a lyophilic pattern is provided in a region adjacent to the landing position of an ink droplet in the media transport direction, the direction of the groove may be parallel to the media transport direction.

親液性パターンを形成する方法は、上述のように凹凸を有する型(スタンプ、版などとも称される)をメディアに押し付けるようにしてもよいし、この他にも、メディアに切れ込みを形成できる鋭利な凸部を有する型をメディアに押し付けるようにしてもよいし、ナノインプリント技術によりメディア上に凸部を形成することにより溝を形成するようにしてもよい。 The lyophilic pattern can be formed by pressing a mold (also called a stamp, a plate, etc.) with unevenness onto the media as described above, or by forming notches in the media. A mold having sharp convex portions may be pressed against the media, or the grooves may be formed by forming convex portions on the media using nanoimprint technology.

親液性パターンを形成する方法として、メディアに切れ込みを形成できる鋭利な凸部を有する型を用いる場合は、例えば図9のような装置構成とし、型606の凸部を鋭利にする。昇降手段604を用いて型606をメディア601に押し付けたり、はがしたりすることにより、メディアに切れ込みを形成する。
なお、形成される親液性パターンの形状としては、上記と同様に、適宜変更することが可能であり、例えばライン状としてもよい。
When a mold having a sharp convex part capable of forming notches in the media is used as a method for forming a lyophilic pattern, the convex part of the mold 606 is made sharp by using an apparatus configuration as shown in FIG. 9, for example. By pressing the mold 606 against the media 601 using the lifting means 604 and peeling it off, a cut is formed in the media.
Note that the shape of the lyophilic pattern to be formed can be changed as appropriate, as described above, and may be, for example, line-shaped.

親液性パターンを形成する方法として、ナノインプリント技術によりメディア上に凸部を形成する場合は、例えばUV硬化樹脂を用いて行うことができる。例えば、樹脂付与手段により、ヘッドがインク滴を吐出する前にメディアに対してUV硬化樹脂を付与し、付与されたUV硬化樹脂に対して凹凸を有する型を押し付け、その後、UVを照射することによりUV硬化樹脂を硬化させる。これにより、上記と同様の親液性パターンを形成することができる。なお、UV硬化樹脂はヘッドがインク滴を吐出する前に硬化させる。
このような場合も、メディアに凹部を形成する場合に含まれるものである。
As a method for forming a lyophilic pattern, when forming convex portions on a medium using nanoimprint technology, it can be performed using, for example, a UV curable resin. For example, a UV curable resin is applied to the media by a resin applying means before the head ejects ink droplets, a mold having unevenness is pressed against the applied UV curable resin, and then UV is irradiated. The UV curing resin is cured. Thereby, a lyophilic pattern similar to that described above can be formed. Note that the UV curing resin is cured before the head ejects ink droplets.
Such a case is also included in the case where a recess is formed in the medium.

なお、このようなナノインプリント技術を用いた装置としては、オフライン方式の構成ではあるが、例えば後述の図12のようにすることができる。UV硬化樹脂をメディアに付与する方法としては、例えば塗布ローラにより塗布することで付与することができる。 Note that an apparatus using such nanoimprint technology has an off-line configuration, but can be configured as shown in FIG. 12, which will be described later, for example. As a method for applying the UV curable resin to the media, for example, it can be applied by applying it with a coating roller.

また、凹部の形成方法としては、上記の他にも例えばレーザー照射により形成する方法が挙げられる。 In addition to the method described above, examples of the method for forming the recess include a method of forming the recess by laser irradiation.

(第6の実施形態)
次に、本発明に係るインク吐出システムの一実施形態について説明する。
上記実施形態と同様の事項については説明を省略する。
本実施形態は、上記第5の実施形態の変形例である。上記第5の実施形態では、オンライン方式の装置構成としていたが、本発明はこれに限られるものではなく、本実施形態に示されるようにオフライン方式の構成とすることができる。
(Sixth embodiment)
Next, an embodiment of an ink ejection system according to the present invention will be described.
Description of matters similar to those in the above embodiment will be omitted.
This embodiment is a modification of the fifth embodiment. In the fifth embodiment described above, the device configuration is an online system, but the present invention is not limited to this, and can be configured as an offline system as shown in this embodiment.

本実施形態のインク吐出システムは、インク滴をメディアに吐出するヘッドを有するインク吐出装置と、前記ヘッドと前記メディアを相対的に移動させる移動搬送装置と、前記ヘッドが前記インク滴を前記メディアに吐出する前に、前記メディアにおける前記インク滴が着弾する位置の周囲に前記インク滴を濡れ広げる親液性パターンを形成する親液性パターン形成装置と、前記親液性パターンの領域に対応させて前記ヘッドから前記インク滴を吐出する制御を行う制御装置と、を備える。 The ink ejection system of this embodiment includes an ink ejection device having a head that ejects ink droplets onto a medium, a moving conveyance device that moves the head and the medium relatively, and a moving conveyance device that causes the head to eject the ink droplets onto the medium. a lyophilic pattern forming device that forms a lyophilic pattern that wets and spreads the ink droplets around a position on the medium where the ink droplets land before ejecting; and a control device that controls ejecting the ink droplets from the head.

本実施形態におけるインク吐出装置は親液性パターン形成手段を備えず、インク吐出装置とは別に備えられた親液性パターン形成装置により親液性パターンを形成する。また、親液性パターンとインク滴の着弾位置との位置合わせについては、制御装置により行う。 The ink ejection device in this embodiment does not include a lyophilic pattern forming means, and the lyophilic pattern is formed by a lyophilic pattern forming device provided separately from the ink ejection device. Further, alignment between the lyophilic pattern and the landing position of the ink droplet is performed by the control device.

本実施形態のインク吐出システムを図11及び図12に示す。図11は、図9に示される例に対してオフラインの方式とした場合の例であり、インク吐出装置と親液性パターン形成装置(微細溝付与装置)はそれぞれ別の装置で実現が可能である。ここで示される例では、オフラインで親液性パターン処理を行った場合の位置合わせを行う。 The ink ejection system of this embodiment is shown in FIGS. 11 and 12. FIG. 11 is an example of an offline method compared to the example shown in FIG. 9, and the ink ejection device and the lyophilic pattern forming device (fine groove forming device) can be realized with separate devices. be. In the example shown here, alignment is performed when lyophilic pattern processing is performed offline.

図11(a)では、移動搬送手段602によって搬送されるメディア601に対して、親液性パターン形成装置610により凹部を形成する。親液性パターン形成装置610は、昇降手段604、支持部材605、型606により構成されており、微細加工された型606をメディアに押し付けたり、離したりすることにより親液性パターンを形成する。なお、図中の矢印Zは、昇降手段604の昇降方向を表している。 In FIG. 11A, a concave portion is formed by a lyophilic pattern forming device 610 on a medium 601 conveyed by a moving conveyance means 602. In FIG. The lyophilic pattern forming device 610 is composed of an elevating means 604, a support member 605, and a mold 606, and forms a lyophilic pattern by pressing and releasing a microfabricated mold 606 onto and from media. Note that the arrow Z in the figure represents the direction in which the elevating means 604 moves up and down.

図11には、制御装置640、搬送速度検出装置630が図示されており、制御装置640は、搬送速度検出装置630を用いてメディアの搬送速度をモニタリングし、メディアの移動量を求める。メディアの移動量は、搬送速度検出装置630から送信される移動量信号によって求めることができ、搬送速度検出装置630は、例えば、移動搬送手段602の稼働をモニタリングする。移動搬送手段602にモータを使用した場合、モータの回転数などを検出する。 FIG. 11 shows a control device 640 and a conveyance speed detection device 630, and the control device 640 uses the conveyance speed detection device 630 to monitor the conveyance speed of the medium and determine the amount of movement of the medium. The amount of movement of the medium can be determined by a movement amount signal transmitted from the conveyance speed detection device 630, and the conveyance speed detection device 630 monitors the operation of the mobile conveyance means 602, for example. When a motor is used for the moving conveyance means 602, the number of revolutions of the motor, etc. is detected.

制御装置640は、メディアの搬送速度をモニタリングし、親液性パターンの領域に対応させてヘッドからインク滴を吐出する制御を行う。メディアの搬送速度に基づいてインク吐出タイミングを決定し、親液性パターンの位置に合うようにヘッド73がインク滴を吐出するように制御する。これにより、親液性パターンの領域に対応する位置に対してヘッド603によりインク滴が吐出される(図11(b))。本実施形態によれば、オフライン方式においてもインク滴の濡れ広がりが不足する箇所に親液性パターンを配置することができ、合一ドットにおけるスジを抑制することができる。 The control device 640 monitors the conveyance speed of the media and controls the ejection of ink droplets from the head in correspondence with the areas of the lyophilic pattern. The ink ejection timing is determined based on the conveyance speed of the medium, and the head 73 is controlled so as to eject ink droplets to match the position of the lyophilic pattern. As a result, ink droplets are ejected by the head 603 to a position corresponding to the region of the lyophilic pattern (FIG. 11(b)). According to this embodiment, even in an offline method, a lyophilic pattern can be placed in a location where ink droplets do not sufficiently spread, and streaks in merged dots can be suppressed.

制御装置によるインク滴の吐出の制御としては、適宜変更することが可能である。出力したい画像データ、特にスジやムラが目立つベタ部分に関して、着弾タイミングとドット配置関係をあらかじめ把握しておき、出力画像データから、親液性パターン用データを作成するようにしてもよい。この場合、親液性パターン用データやメディアの搬送速度等を用いてインク滴の吐出の制御を行うことで、より精度良くインク滴を吐出することができる。 The control of ink droplet ejection by the control device can be changed as appropriate. The landing timing and dot arrangement relationship may be known in advance with respect to the image data to be output, especially solid portions where streaks and unevenness are noticeable, and lyophilic pattern data may be created from the output image data. In this case, by controlling the ejection of ink droplets using the data for the lyophilic pattern, the conveyance speed of the medium, etc., the ink droplets can be ejected with higher accuracy.

なお、制御装置640は模式的に図示されるものであり、形状や位置等については、本例に限られるものではない。
また、上記実施形態と同様に、メディアに切れ込みを形成することで親液性パターンを形成してもよい。
Note that the control device 640 is shown schematically, and its shape, position, etc. are not limited to this example.
Further, similarly to the above embodiment, the lyophilic pattern may be formed by forming notches in the media.

次いで、図12について説明する。図12は、オフライン方式におけるナノインプリント技術を用いた場合の例である。図12(a)では、メディア601、移動搬送手段602、ヘッド603、塗布ローラ608、UV照射ランプ609、親液性パターン形成装置610、搬送速度検出装置630、制御装置640が図示されている。なお、図11と共通する事項については説明を省略する。 Next, FIG. 12 will be explained. FIG. 12 is an example of using nanoimprint technology in an offline method. In FIG. 12A, a media 601, a movable conveyance means 602, a head 603, a coating roller 608, a UV irradiation lamp 609, a lyophilic pattern forming device 610, a conveyance speed detection device 630, and a control device 640 are illustrated. Note that descriptions of items common to those in FIG. 11 will be omitted.

本例では、UV硬化樹脂付与装置の一例である塗布ローラ608により、UV硬化樹脂をメディア601に塗布する。次いで、塗布されたUV硬化樹脂に対して凹凸を有する型606を押し付け、その後、UV照射装置の一例であるUV照射ランプ609を用いてUVを照射することによりUV硬化樹脂を硬化させる。これにより、上記実施形態と同様の親液性パターンを形成することができる。 In this example, a UV curable resin is applied to the media 601 by an application roller 608, which is an example of a UV curable resin application device. Next, a mold 606 having irregularities is pressed against the applied UV curable resin, and then UV irradiation is performed using a UV irradiation lamp 609, which is an example of a UV irradiation device, to cure the UV curable resin. Thereby, a lyophilic pattern similar to that of the above embodiment can be formed.

次いで、UV硬化樹脂が硬化された後、親液性パターンを有するメディア601は搬送され、ヘッド603によりインク滴が吐出される(図12(b))。このように、UV硬化樹脂はヘッドがインク滴を吐出する前に硬化させる。なお、このような場合も、メディアに凹部を形成することに含まれるものである。 Next, after the UV curing resin is cured, the medium 601 having the lyophilic pattern is transported, and ink droplets are ejected by the head 603 (FIG. 12(b)). In this way, the UV-curable resin is cured before the head ejects ink droplets. Note that such a case is also included in forming a recess in the medium.

本実施形態においては、上記の構成に限られるものではなく、適宜変更することが可能である。例えば、キャリブレーションを行うようにしてもよい。キャリブレーションについての一例を説明する。まず、メディアに親液性パターンを形成し、メディアを搬送させ、ヘッドによる吐出位置の付近で、制御装置により親液性パターンを認識し、吐出タイミングを生成する。次いで、生成した吐出タイミングに基づいてヘッドによりインク滴の吐出を行う。インク滴の吐出を行うメディアとしては、吐出タイミングを生成するために用いたメディアを再搬送させて、該メディアに対してインク滴を吐出するようにしてもよいし、吐出タイミングを生成するために用いたメディアとは別のメディアに親液性パターンを形成し、該メディアに対してインク滴を吐出するようにしてもよい。 This embodiment is not limited to the above configuration, and can be modified as appropriate. For example, calibration may be performed. An example of calibration will be explained. First, a lyophilic pattern is formed on the media, the media is transported, and a control device recognizes the lyophilic pattern near the ejection position by the head to generate ejection timing. Next, the head ejects ink droplets based on the generated ejection timing. As the media for ejecting ink droplets, the media used to generate the ejection timing may be re-transported and the ink droplets may be ejected onto the medium, or the media used to generate the ejection timing may be A lyophilic pattern may be formed on a medium different from the medium used, and ink droplets may be ejected onto the medium.

制御装置による親液性パターンの認識としては、適宜変更することが可能であり、例えば、メディアと親液性パターンとで色の違いがある場合は、カメラ等を用いて認識することができる。また、親液性パターンと他の領域とで、光の吸収率や反射率等の違いがある場合は、カメラ、吸収率検出装置、反射率検出装置等を用いて認識することができる。 The recognition of the lyophilic pattern by the control device can be changed as appropriate. For example, if there is a difference in color between the media and the lyophilic pattern, recognition can be performed using a camera or the like. Furthermore, if there is a difference in light absorption or reflectance between the lyophilic pattern and other areas, this can be recognized using a camera, an absorption rate detection device, a reflectance detection device, or the like.

このように、キャリブレーションを行い、制御装置により吐出タイミングを生成した後、対応する位置にヘッドからインク滴を吐出するようにしてもよい。なお、吐出タイミングを生成するために形成される親液性パターンの箇所は、画像データに対応していてもよいし、対応していなくてもよい。 In this way, after calibration is performed and the ejection timing is generated by the control device, ink droplets may be ejected from the head to the corresponding position. Note that the location of the lyophilic pattern formed to generate the ejection timing may or may not correspond to the image data.

(第7の実施形態)
次に、本発明に係るインク吐出システムの他の実施形態について説明する。
上記実施形態と同様の事項については説明を省略する。
本実施形態は、上記第6の実施形態と同様に、オフラインの装置構成としている。
(Seventh embodiment)
Next, another embodiment of the ink ejection system according to the present invention will be described.
Description of matters similar to those in the above embodiment will be omitted.
This embodiment, like the sixth embodiment, has an offline device configuration.

本実施形態では、前記メディアに形成された前記親液性パターンの領域を検出可能とするマーカーを前記インク吐出装置が前記インク滴を吐出する前に前記メディアに付与するマーカー付与装置と、前記インク吐出装置が前記インク滴を吐出する前に前記マーカーを検出するマーカー検出装置と、を備えている。そして、前記制御装置は、前記マーカーが検出されたときに、前記親液性パターンの領域に対応させて前記ヘッドから前記インク滴を吐出する制御を行う。 The present embodiment includes a marker applying device that applies a marker to the medium before the ink ejection device ejects the ink droplets, which makes it possible to detect a region of the lyophilic pattern formed on the medium; A marker detection device that detects the marker before the ejection device ejects the ink droplet is provided. Then, when the marker is detected, the control device performs control to eject the ink droplets from the head in correspondence with the area of the lyophilic pattern.

図13に本実施形態を説明するための図を示す。図13(a)、図13(b)では、メディア71、移動搬送手段72、ヘッド73、制御装置74、マーカー検出装置75、搬送速度検出装置76、マーカー付与装置77、親液性パターン形成装置78が図示されている。本実施形態では、親液性パターンの形成方法として、親液性材料などを用いた処理液により親液性パターンを形成する場合を例に挙げて説明する。 FIG. 13 shows a diagram for explaining this embodiment. 13(a) and 13(b), the media 71, moving conveyance means 72, head 73, control device 74, marker detection device 75, conveyance speed detection device 76, marker applying device 77, lyophilic pattern forming device 78 is shown. In this embodiment, as a method for forming a lyophilic pattern, an example will be described in which a lyophilic pattern is formed using a treatment liquid using a lyophilic material or the like.

処理液としては、形成する画像の色域や彩度などを損なわないようにするために、透明かメディアと同色にすることが望ましい。そのため、メディア上に形成された親液性パターンの位置確認をオフラインで行うのは困難となる場合がある。 It is desirable that the processing liquid be transparent or the same color as the media in order not to impair the color gamut or saturation of the image to be formed. Therefore, it may be difficult to confirm the position of the lyophilic pattern formed on the media offline.

そこで、本実施形態では、親液性パターン付与を行う際、親液性パターンの位置が分かるように、マーカー付与装置77によりメディアの任意の箇所に任意形状のマーカーを付与しておき、マーカー検出装置によりマーカーを検出することで親液性パターンの位置を把握する。 Therefore, in this embodiment, when applying a lyophilic pattern, a marker of an arbitrary shape is applied to an arbitrary part of the media by the marker applying device 77 so that the position of the lyophilic pattern can be known, and the marker detection The position of the lyophilic pattern is determined by detecting the marker using the device.

本実施形態における制御装置の制御機構の一例を説明する。
図13(a)では、移動搬送手段72により搬送されるメディア71に対し、親液性パターン形成装置78により親液性パターンを形成し、マーカー付与装置77によりメディアにマーカーを付与する。なお、親液性パターンの形成とマーカーの付与の順番は、これに限られるものではなく、適宜変更することが可能である。マーカーを付与した後、親液性パターンを形成してもよいし、同時であってもよい。
An example of the control mechanism of the control device in this embodiment will be explained.
In FIG. 13A, a lyophilic pattern forming device 78 forms a lyophilic pattern on a medium 71 transported by a moving transport means 72, and a marker applying device 77 applies a marker to the medium. Note that the order of forming the lyophilic pattern and applying the marker is not limited to this, and can be changed as appropriate. The lyophilic pattern may be formed after the marker is applied, or at the same time.

マーカーの例としては有色インクを用いたラインや十字などがある。また、ブラックライト照射時に視認できる透明インクでマーキングし、ブラックライトを用いてマーカーを検知するようにしてもよい。 Examples of markers include lines and crosses made with colored ink. Alternatively, the marker may be marked with transparent ink that is visible when irradiated with a black light, and the marker may be detected using the black light.

マーカーが付与される位置としては、適宜変更することが可能であり、例えば、メディアの端の部分が挙げられる。この場合、例えば、親液性パターンが形成された箇所に対して、メディア搬送方向と直交する方向におけるメディアの端の部分に形成することが挙げられる。これにより、マーカーの位置を検出することに加え、メディアの搬送速度を求めることで、親液性パターンが形成されている領域を把握することができる。 The position where the marker is applied can be changed as appropriate, and includes, for example, the edge portion of the medium. In this case, for example, the lyophilic pattern may be formed at an end portion of the media in a direction perpendicular to the media transport direction with respect to the location where the lyophilic pattern is formed. Thereby, in addition to detecting the position of the marker, by determining the conveyance speed of the media, it is possible to grasp the area where the lyophilic pattern is formed.

次いで、図13(b)に示されるように、移動搬送手段72によりメディア71が搬送され、マーカー検出装置75によりマーカーの位置が検出されるとともに、親液性パターンの位置が検出される。マーカー検出装置75としては、例えばカメラや反射型フォトセンサー等が挙げられる。 Next, as shown in FIG. 13(b), the media 71 is transported by the moving transport means 72, and the marker detection device 75 detects the position of the marker and the position of the lyophilic pattern. Examples of the marker detection device 75 include a camera, a reflective photosensor, and the like.

図13(b)には、マーカー検出装置75側から見た場合のメディア71の模式図が図示されている。マーカーを付与する位置は、上述のように適宜変更することが可能であり、例えば、親液性パターン701が形成された箇所に対して、メディア搬送方向と直交する方向におけるメディア71の端の部分にマーカー702を形成することができる。 FIG. 13(b) shows a schematic diagram of the medium 71 when viewed from the marker detection device 75 side. The position where the marker is applied can be changed as appropriate as described above, for example, the end portion of the media 71 in the direction orthogonal to the media conveyance direction with respect to the location where the lyophilic pattern 701 is formed. A marker 702 can be formed in the area.

本実施形態における制御装置74は、記憶装置を備えており、メディア搬送方向におけるマーカー検出装置75とヘッド73との間の距離を予め測定しておき、制御装置内部の記憶装置に記憶しておく。 The control device 74 in this embodiment includes a storage device, and measures the distance between the marker detection device 75 and the head 73 in the media transport direction in advance and stores it in the storage device inside the control device. .

また、本実施形態におけるシステムは、搬送速度検出装置76を備えており、制御装置74は搬送速度検出装置76を用いてメディアの搬送速度をモニタリングし、メディアの移動量を求める。メディアの移動量は、搬送速度検出装置76から送信される移動量信号によって求められる。
搬送速度検出装置76は、例えば、移動搬送手段72の稼働をモニタリングする。例えば移動搬送手段72にモータを使用した場合、モータの回転数などを検出する。
Further, the system in this embodiment includes a conveyance speed detection device 76, and the control device 74 uses the conveyance speed detection device 76 to monitor the conveyance speed of the medium and determine the amount of movement of the medium. The amount of movement of the medium is determined by the amount of movement signal transmitted from the conveyance speed detection device 76.
The conveyance speed detection device 76 monitors the operation of the mobile conveyance means 72, for example. For example, if a motor is used for the moving conveyance means 72, the number of revolutions of the motor, etc. is detected.

制御機構の一例としては、メディアが搬送されてマーカー検出装置75により所定のマーキングが検出されると、制御装置74は画像処理等により親液性パターンの位置を検出する。このとき、制御装置74は、メディア搬送方向におけるマーカー検出装置75とヘッド73との間の距離と、メディアの移動量信号(メディアの搬送速度)とに基づいて、インク吐出タイミングを決定し、親液性パターンの位置に合うようにヘッド73がインク滴を吐出するように制御する。 As an example of the control mechanism, when the media is transported and a predetermined marking is detected by the marker detection device 75, the control device 74 detects the position of the lyophilic pattern by image processing or the like. At this time, the control device 74 determines the ink ejection timing based on the distance between the marker detection device 75 and the head 73 in the media transport direction and the media movement amount signal (media transport speed), and The head 73 is controlled to eject ink droplets to match the position of the liquid pattern.

これにより、オフライン方式においてもインク滴の濡れ広がりが不足する箇所に親液性パターンが配置された状態で、インク滴を吐出することができ、合一ドットにおけるスジを抑制することができる。また、マーカーを用いることで、親液性パターンを識別しにくい場合においてもインク滴の着弾位置を制御できるとともに、親液性パターンとインク滴の着弾位置の精度をより向上させることができる。 As a result, even in the offline method, ink droplets can be ejected with the lyophilic pattern placed in locations where ink droplets do not wet and spread sufficiently, and streaks in merged dots can be suppressed. Further, by using a marker, it is possible to control the landing position of the ink droplet even when the lyophilic pattern is difficult to identify, and it is possible to further improve the accuracy of the landing position of the lyophilic pattern and the ink droplet.

(第8の実施形態)
次に、本発明に係るインク吐出装置の他の実施形態について説明する。
上記実施形態と同様の事項については説明を省略する。
(Eighth embodiment)
Next, another embodiment of the ink ejection device according to the present invention will be described.
Description of matters similar to those in the above embodiment will be omitted.

上記実施形態では、主にシングルパスの方式(ラインヘッドを用いてヘッドは走査せずに、メディアのみが搬送される方式)を例に挙げて説明したが、本発明においてはこれに限られるものではなく、マルチパスの方式(ヘッドを走査することで印字する方式)にも適用可能である。すなわち、本発明においては、ヘッドとメディアが相対的に移動、搬送するものであればよい。 In the above embodiment, the description was mainly given of a single-pass method (a method in which only the media is transported using a line head without scanning the head), but the present invention is not limited to this method. Instead, it is also applicable to a multi-pass method (a method in which printing is performed by scanning the head). That is, in the present invention, it is sufficient if the head and the medium can be relatively moved and conveyed.

以下、本実施形態に係るマルチパス方式かつメディア走査を行わない場合の装置の例について説明する。 Hereinafter, an example of an apparatus according to the present embodiment that uses a multi-pass method and does not perform media scanning will be described.

本実施形態を説明するための図を図14に示す。図14(a)は、本実施形態のインク吐出装置の要部模式図であり、メディア81、ヘッド83、駆動ローラ84、ベルト85、モータ86が図示されている。図中、矢印Aはヘッド83の走査方向を示す。ここでは、モータ86により駆動ローラ84が回転し、ベルト85が移動、搬送されることで、ヘッド83が走査される。 A diagram for explaining this embodiment is shown in FIG. FIG. 14(a) is a schematic diagram of the main parts of the ink ejection device of this embodiment, and shows the media 81, head 83, drive roller 84, belt 85, and motor 86. In the figure, arrow A indicates the scanning direction of the head 83. Here, the drive roller 84 is rotated by the motor 86, and the belt 85 is moved and conveyed, so that the head 83 is scanned.

図14(b)は、ヘッド83がインク滴80を吐出した際のインク滴の形状を模式的に説明するための図である。図中、矢印Aはヘッドの走査方向であり、インク滴80の近傍に図示した矢印は、インク滴80にかかる力の方向を模式的にベクトル分解した場合の説明するものである。走査されるヘッド83から吐出されたインク滴80は、球形とならず、図示されるような形状となる場合がある。 FIG. 14(b) is a diagram schematically illustrating the shape of an ink droplet 80 when the head 83 discharges the ink droplet 80. In the figure, arrow A indicates the scanning direction of the head, and arrows shown near the ink droplet 80 are for explaining the direction of the force applied to the ink droplet 80 when vector-decomposed schematically. Ink droplets 80 ejected from the scanning head 83 may not be spherical but may have a shape as shown in the figure.

図14(c)は、本実施形態における親液性パターン804の一例を示す図である。図14(b)のように吐出されたインク滴80は、インク滴着弾形状802に示されるように楕円形状で着弾し、濡れ広がる。 FIG. 14(c) is a diagram showing an example of the lyophilic pattern 804 in this embodiment. The ink droplet 80 ejected as shown in FIG. 14(b) lands in an elliptical shape, as shown by the ink droplet landing shape 802, and spreads.

本実施形態では、図14(c)のように、インク滴が着弾する位置に対してヘッドの走査方向(A方向)と直交する方向に親液性パターン804を設けている。これにより、ヘッドの走査方向に直軸の楕円形状(インク滴着弾形状802)のインク滴をヘッドの走査方向と直交する方向に濡れ広げさせることができる。このため、隣接する画素801の間でスジが発生することを抑制することができ、画素801を埋めるようにして合一ドットの輪郭形状803が形成される。 In this embodiment, as shown in FIG. 14C, a lyophilic pattern 804 is provided in a direction perpendicular to the head scanning direction (direction A) with respect to the position where the ink droplets land. As a result, ink droplets having an elliptical shape (ink droplet landing shape 802) having an axis perpendicular to the scanning direction of the head can be wetted and spread in a direction perpendicular to the scanning direction of the head. Therefore, the occurrence of streaks between adjacent pixels 801 can be suppressed, and the outline shape 803 of the merged dot is formed so as to fill the pixels 801.

上述のように、本実施形態では、移動搬送手段は、ヘッドを往復走査させ、親液性パターン形成手段は、ヘッドの走査方向と直交する方向において、インク滴が着弾する位置と隣接する領域に前記親液性パターンを形成している。 As described above, in this embodiment, the movable conveying means causes the head to reciprocate, and the lyophilic pattern forming means forms an area adjacent to a position where an ink droplet lands in a direction perpendicular to the scanning direction of the head. The lyophilic pattern is formed.

以下、実施例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

(共重合体Aの調製例)
攪拌装置、滴下装置、温度センサー及び上部に窒素導入装置を有する還流装置を取り付けた反応容器を備えた自動重合反応装置(轟産業社製:重合試験機DSL-2AS型)の反応容器に、メチルエチルケトンを550g仕込み、攪拌しながら反応容器内を窒素置換した。反応容器内を窒素雰囲気に保ちながら80℃に加温した後、滴下装置によりメタクリル酸-2-ヒドロキシエチルを75.0g、メタクリル酸を77.0g、スチレンを80.0g、メタクリル酸ブチルを150.0g、アクリル酸ブチルを98.0g、メタクリル酸メチルを20.0g及び「パーブチル(登録商標)O」(日本油脂社製)40.0gの混合溶液を4時間かけて滴下した。滴下終了後、更に同温度で15時間反応を継続させて、酸価100、重量平均分子量21,000、ガラス転移温度Tg(計算値)31℃のアニオン性基含有スチレン-アクリル系共重合体Aのメチルエチルケトン溶液を得た。反応終了後、メチルエチルケトンの一部を減圧留去し、不揮発分を50%に調整した。これにより、[共重合体A]溶液を得た。
(Preparation example of copolymer A)
Methyl ethyl ketone was placed in a reaction vessel of an automatic polymerization reactor (polymerization tester DSL-2AS type manufactured by Todoroki Sangyo Co., Ltd.) equipped with a reaction vessel equipped with a stirring device, a dropping device, a temperature sensor, and a reflux device with a nitrogen introduction device on the top. 550 g was charged and the inside of the reaction vessel was purged with nitrogen while stirring. After heating the reaction vessel to 80°C while maintaining a nitrogen atmosphere, 75.0 g of 2-hydroxyethyl methacrylate, 77.0 g of methacrylic acid, 80.0 g of styrene, and 150 g of butyl methacrylate were added using a dropping device. A mixed solution of 98.0 g of butyl acrylate, 20.0 g of methyl methacrylate, and 40.0 g of "Perbutyl (registered trademark) O" (manufactured by NOF Corporation) was added dropwise over 4 hours. After completion of the dropwise addition, the reaction was further continued at the same temperature for 15 hours to obtain an anionic group-containing styrene-acrylic copolymer A having an acid value of 100, a weight average molecular weight of 21,000, and a glass transition temperature Tg (calculated value) of 31°C. A methyl ethyl ketone solution was obtained. After the reaction was completed, part of the methyl ethyl ketone was distilled off under reduced pressure to adjust the nonvolatile content to 50%. Thereby, a [copolymer A] solution was obtained.

(顔料分散体の調製例1)
冷却用ジャケットを備えた混合槽に、カーボンブラック(商品名:Raven1080、コロンビヤンカーボン日本株式会社製)を1,000g、[共重合体A]溶液を800g、10%水酸化ナトリウム水溶液を143g、メチルエチルケトンを100g、及び水を1,957g仕込み、撹拌混合した。混合液を、直径0.3mmのジルコニアビーズを充填した分散装置(三井鉱山株式会社製、SCミルSC100)に通し、循環方式(分散装置より出た分散液を混合槽に戻す方式)により6時間分散した。分散装置の回転数は2,700回転/分間とし、冷却用ジャケットには冷水を通して分散液温度が40℃以下に保たれるようにした。
分散終了後、混合槽より分散原液を抜き取り、次いで、水10,000gで混合槽及び分散装置流路を洗浄し、分散原液と合わせて希釈分散液を得た。ガラス製蒸留装置に希釈分散液を入れ、メチルエチルケトンの全量と水の一部を留去した。室温まで冷却後、撹拌しながら10%塩酸を滴下してpH4.5に調整した後、固形分をヌッチェ式濾過装置(日本化学機械製造株式会社製、加圧濾過機)で濾過し、水洗した。ケーキを容器に取り、20%水酸化カリウム水溶液200gを加えた後、ディスパ(特殊機化工業株式会社製、TKホモディスパー)にて分散し、更に水を加えて不揮発分を調整して、不揮発分20質量%のカーボンブラックが水酸化カリウム中で中和されたカルボキシル基含有スチレン-アクリル系共重合体で被覆された複合粒子として水性媒体中に分散した[顔料分散体1]を得た。
(Preparation example 1 of pigment dispersion)
In a mixing tank equipped with a cooling jacket, 1,000 g of carbon black (trade name: Raven 1080, manufactured by Columbian Carbon Japan Co., Ltd.), 800 g of [Copolymer A] solution, 143 g of 10% aqueous sodium hydroxide solution, 100 g of methyl ethyl ketone and 1,957 g of water were charged and mixed with stirring. The mixed liquid was passed through a dispersion device (SC Mill SC100, manufactured by Mitsui Mining Co., Ltd.) filled with zirconia beads with a diameter of 0.3 mm, and was heated for 6 hours using a circulation method (a method in which the dispersion liquid discharged from the dispersion device was returned to the mixing tank). Dispersed. The rotational speed of the dispersion device was 2,700 rpm, and cold water was passed through the cooling jacket to maintain the dispersion temperature at 40° C. or lower.
After the dispersion was completed, the stock dispersion solution was extracted from the mixing tank, and then the mixing tank and the flow path of the dispersion device were washed with 10,000 g of water, and the mixture was combined with the stock dispersion solution to obtain a diluted dispersion liquid. The diluted dispersion was placed in a glass distillation apparatus, and the entire amount of methyl ethyl ketone and a portion of the water were distilled off. After cooling to room temperature, 10% hydrochloric acid was added dropwise with stirring to adjust the pH to 4.5, and the solid content was filtered with a Nutsche filter (manufactured by Nippon Kagaku Kikai Seizo Co., Ltd., pressure filter) and washed with water. . Take the cake in a container, add 200g of 20% potassium hydroxide aqueous solution, disperse with a disper (TK Homo Disper, manufactured by Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.), and then add water to adjust the nonvolatile content. [Pigment dispersion 1] was obtained in which 20% by mass of carbon black was dispersed in an aqueous medium as composite particles coated with a carboxyl group-containing styrene-acrylic copolymer neutralized in potassium hydroxide.

(インクの調製例1)
3-エチル-3-ヒドロキシメチルオキセタン5質量%、1,2-プロパンジオール20質量%、グリセリン10質量%、2-エチル-1,3-ヘキサンジオール2.0質量%、ポリエーテル変性シロキサン1.5質量%、及びイオン交換水を1時間撹拌し、均一に混合して、ロジン変性マレイン酸樹脂(ハリマ化成株式会社製、ハリマックR-100)7質量%を加えて更に1時間撹拌し均一に混合した後、[顔料分散体1]を固形分量が5質量%になるように加えて、更に1時間撹拌して均一に混合した。得られた混合液を平均孔径が0.8μmのポリビニリデンフロライドメンブランフィルターにより加圧濾過し、粗大粒子及びゴミを除去して、[インク1]を得た。
(Ink preparation example 1)
3-ethyl-3-hydroxymethyloxetane 5% by weight, 1,2-propanediol 20% by weight, glycerin 10% by weight, 2-ethyl-1,3-hexanediol 2.0% by weight, polyether-modified siloxane 1. 5% by mass and ion-exchanged water were stirred for 1 hour and mixed uniformly, and 7% by mass of rosin-modified maleic acid resin (Harima Kasei Co., Ltd., Harimac R-100) was added and stirred for another 1 hour until uniformly mixed. After mixing, [Pigment Dispersion 1] was added so that the solid content was 5% by mass, and the mixture was further stirred for 1 hour to mix uniformly. The resulting mixed solution was filtered under pressure using a polyvinylidene fluoride membrane filter having an average pore size of 0.8 μm to remove coarse particles and dust, thereby obtaining [Ink 1].

(インクの調製例2~5、処理液1~6の調製例2~10)
インクの調製例1において、表1及び表2に記載の組成及び含有量に変更した以外は、インクの調製例1と同様にして、インク2~5、処理液1~6を得た。
なお、表1及び表2における組成の各数字の単位は「質量%」である。
(Ink Preparation Examples 2 to 5, Treatment Liquids 1 to 6 Preparation Examples 2 to 10)
Inks 2 to 5 and treatment liquids 1 to 6 were obtained in the same manner as in Ink Preparation Example 1, except that the compositions and contents were changed to those shown in Tables 1 and 2.
In addition, the unit of each number of composition in Table 1 and Table 2 is "mass %."

(動的表面張力の測定)
各インク及び各処理液の動的表面張力は、ポータブル表面張力計(英弘精機株式会社製、SITA DynoTester)を用いて、温度:25℃、bublelifetime:15msecの条件で測定した。
なお、表1、表2において「15ms動的表面張力」とあるのは、表面寿命が15msのときの動的表面張力を表すものである。
(Measurement of dynamic surface tension)
The dynamic surface tension of each ink and each treatment liquid was measured using a portable surface tension meter (manufactured by Hideko Seiki Co., Ltd., SITA DynoTester) at a temperature of 25° C. and a bubble life time of 15 msec.
Note that in Tables 1 and 2, "15 ms dynamic surface tension" represents the dynamic surface tension when the surface life is 15 ms.

Figure 0007404695000004
Figure 0007404695000004

Figure 0007404695000005
Figure 0007404695000005

表1及び表2における各成分の詳細な内容は以下の通りである。
・ロジン変性マレイン酸樹脂(商品名:ハリマックR-100、ハリマ化成社製)
・ポリエーテル変性シロキサン(商品名:TEGO Wet-270、エボニック)
・サーフィノール(商品名:サーフィノール440、日信化学工業株式会社)
・ユニダインDSN-403N(ダイキン工業)
The detailed contents of each component in Tables 1 and 2 are as follows.
・Rosin-modified maleic acid resin (product name: Harimak R-100, manufactured by Harima Kasei Co., Ltd.)
・Polyether modified siloxane (product name: TEGO Wet-270, Evonik)
・Surfynol (Product name: Surfynol 440, Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)
・Unidyne DSN-403N (Daikin Industries)

(実施例1~10)
次に、上記インク1~5と上記処理液1~6とを下記表3に示すように組み合わせて、スジ、インク吐出安定性を下記の方法及び評価基準に従って評価した。
(Examples 1 to 10)
Next, the above inks 1 to 5 and the above treatment liquids 1 to 6 were combined as shown in Table 3 below, and the streaks and ink ejection stability were evaluated according to the following methods and evaluation criteria.

<スジ>
図1に示すインク吐出装置において、親液性パターン形成手段をインクジェット方式の処理液付与装置として構成した装置を用いて印刷サンプルを得た。なお、メディアはインクジェット光沢紙を用い、印刷チャートは階調を振ったドットパターンで形成された3cm四方の階調画像を使用した。
次に、階調を振ったドットパターンで形成された3cm四方の階調画像を、目視により観察し、下記評価基準に基づいて、スジを評価した。評価が「○」又は「△」を実用可能であると評価した。
<Streak>
Printed samples were obtained using the ink ejection apparatus shown in FIG. 1, in which the lyophilic pattern forming means was configured as an inkjet treatment liquid applying apparatus. Inkjet glossy paper was used as the media, and a 3 cm square gradation image formed by a dot pattern with varying gradations was used as the print chart.
Next, a 3 cm square gradation image formed by a dot pattern with varying gradations was visually observed, and streaks were evaluated based on the following evaluation criteria. An evaluation of "○" or "△" was evaluated as being practically possible.

[評価基準]
〇:スジの発生は見られない
△:ややスジの発生が見られるが問題ない(紙面と10cm以下の距離で確認しないとスジが判別できない)
×:目視で明らかにスジが分かる(紙面と30cm以上離れて目視確認してもスジが判別できる)
[Evaluation criteria]
〇: No streaks are observed. △: Some streaks are seen, but there is no problem. (The streaks cannot be identified unless they are checked from a distance of 10 cm or less from the paper surface.)
×: Streaks are clearly visible with the naked eye (streaks can be discerned even when visually checked from a distance of 30 cm or more from the paper surface)

<インク吐出安定性>
図1に示すインク吐出装置において、親液性パターン形成手段をインクジェット方式の処理液付与装置として構成した装置を用いた。処理液付与装置におけるヘッドに処理液を充填して、デキャップ状態で、23℃、湿度50%の環境下で3日放置し、下記評価基準に基づいて、インクジェット光沢紙上にベタ画像を1枚印字し、ベタ画像部にスジ・白抜け・噴射乱れの有無を目視で評価した。処理液は無色のため、FB0.005%水溶液を0.1%添加して染色して確認を行う。「〇」及び「△」を合格ランクとした。「×」では、吐出後のノズルを観察すると、析出物でつまっているノズルが多く見られた。
<Ink ejection stability>
In the ink ejection apparatus shown in FIG. 1, an apparatus was used in which the lyophilic pattern forming means was configured as an inkjet type treatment liquid applying apparatus. Fill the head of the processing liquid application device with the processing liquid, leave it in a decap state for 3 days in an environment of 23°C and 50% humidity, and print one solid image on inkjet glossy paper based on the evaluation criteria below. The presence or absence of streaks, white spots, and jetting disturbances in the solid image area was visually evaluated. Since the treatment liquid is colorless, it is confirmed by adding 0.1% FB 0.005% aqueous solution to stain it. “〇” and “△” were considered as passing ranks. For "x", when observing the nozzles after discharge, many nozzles were found to be clogged with precipitates.

[評価基準]
〇:ベタ部にスジ・白抜け・噴射乱れが認められない。
△:若干、ベタ部にスジ・白抜け・噴射乱れが見られる。
×:ベタ印字の半数、あるいは前面にスジ・白抜け・噴射乱れが見られる。
[Evaluation criteria]
○: No streaks, white spots, or jetting irregularities are observed in the solid area.
△: Some streaks, white spots, and jetting irregularities are observed in solid areas.
×: Streaks, white spots, and jetting irregularities are seen on half of the solid prints or on the front.

Figure 0007404695000006
Figure 0007404695000006

11 メディア
12 移動搬送手段
13 ヘッド
14 親液性パターン形成手段
21a、21b 画素
22a、22b インク滴着弾形状
23a、23b 輪郭形状
31a、31b 画素
32a、32b インク滴着弾形状
33a、33b 輪郭形状
34a、34b、35a 親液性パターン
41 ヘッド
42 画素
43 インク滴着弾形状
44a、44b、44c 親液性パターン
45 輪郭形状
51 メディア
52 移動搬送手段
53、53K、53C、53M、53Y ヘッド
54、54a~54d レーザー照射手段
501 画素
502 インク滴着弾形状
503 輪郭形状
504 加熱領域
530 搬送速度検出装置
540 制御装置
61 画素
62 インク滴着弾形状
63 輪郭形状
64 親液性パターン
601 メディア
602 移動搬送手段
603 ヘッド
604 昇降手段
605 支持部材
606 型
607 親液性パターン形成手段
608 塗布ローラ
609 UV照射ランプ
610 親液性パターン形成装置
630 搬送速度検出装置
640 制御装置
71 メディア
72 移動搬送手段
73 ヘッド
74 制御装置
75 マーカー検出装置
76 搬送速度検出装置
77 マーカー付与装置
78 親液性パターン形成装置
81 メディア
82 モータ
83 ヘッド
84 駆動ローラ
85 ベルト
801 画素
802 インク滴着弾形状
803 輪郭形状
804 親液性パターン
11 Media 12 Moving conveyance means 13 Head 14 Lyophilic pattern forming means 21a, 21b Pixels 22a, 22b Ink droplet landing shape 23a, 23b Contour shape 31a, 31b Pixel 32a, 32b Ink droplet landing shape 33a, 33b Outline shape 34a, 34b , 35a Lyophilic pattern 41 Head 42 Pixel 43 Ink droplet landing shape 44a, 44b, 44c Lyophilic pattern 45 Outline shape 51 Media 52 Moving conveyance means 53, 53K, 53C, 53M, 53Y Head 54, 54a to 54d Laser irradiation Means 501 Pixel 502 Ink droplet landing shape 503 Contour shape 504 Heating area 530 Conveying speed detection device 540 Control device 61 Pixel 62 Ink droplet landing shape 63 Outline shape 64 Lyophilic pattern 601 Media 602 Moving conveyance means 603 Head 604 Lifting means 605 Support Member 606 Mold 607 Lyophilic pattern forming means 608 Application roller 609 UV irradiation lamp 610 Lyophilic pattern forming device 630 Conveyance speed detection device 640 Control device 71 Media 72 Moving conveyance means 73 Head 74 Control device 75 Marker detection device 76 Conveyance speed Detection device 77 Marker applying device 78 Lyophilic pattern forming device 81 Media 82 Motor 83 Head 84 Drive roller 85 Belt 801 Pixel 802 Ink droplet landing shape 803 Outline shape 804 Lyophilic pattern

特開2006-326984号公報Japanese Patent Application Publication No. 2006-326984 特開2006-276509号公報Japanese Patent Application Publication No. 2006-276509 特開2017-065098号公報Japanese Patent Application Publication No. 2017-065098

Claims (16)

インク滴をメディアに吐出するヘッドと、
前記ヘッドと前記メディアを相対的に移動させる移動搬送手段と、
前記ヘッドが前記インク滴を前記メディアに吐出する前に、前記メディアにおける前記インク滴が着弾する位置の周囲に前記インク滴を濡れ広げる親液性パターンを形成する親液性パターン形成手段と、を備え、
前記親液性パターンは、前記インク滴と親和性を有する処理液により形成され
前記インク滴の表面寿命が15msのときの前記インク滴の動的表面張力γ(i)[mN/m]と、前記処理液の表面寿命が15msのときの前記処理液の動的表面張力γ(s)[mN/m]とが、γ(i)<γ(s)を満たすことを特徴とするインク吐出装置。
a head that ejects ink droplets onto the media;
a moving conveyance means for relatively moving the head and the medium;
lyophilic pattern forming means for forming a lyophilic pattern that wets and spreads the ink droplets around a position on the medium where the ink droplets land before the head ejects the ink droplets onto the medium; Prepare,
The lyophilic pattern is formed by a treatment liquid that has an affinity with the ink droplets ,
The dynamic surface tension γ(i) [mN/m] of the ink droplet when the surface life of the ink droplet is 15 ms, and the dynamic surface tension γ of the treatment liquid when the surface life of the treatment liquid is 15 ms. (s) [mN/m] satisfies γ(i)<γ(s) .
前記γ(i)と前記γ(s)は、1[mN/m]≦γ(s)-γ(i)≦10[mN/m]を満たすことを特徴とする請求項に記載のインク吐出装置。 The ink according to claim 1 , wherein the γ(i) and the γ(s) satisfy 1 [mN/m]≦γ(s)−γ(i)≦10 [mN/m]. Discharge device. 前記γ(i)は、25[mN/m]≦γ(i)≦40[mN/m]を満たすことを特徴とする請求項又はに記載のインク吐出装置。 The ink ejection device according to claim 1 or 2 , wherein the γ(i) satisfies 25 [mN/m]≦γ(i)≦40 [mN/m]. 前記γ(s)は、30[mN/m]≦γ(s)≦45[mN/m]を満たすことを特徴とする請求項のいずれかに記載のインク吐出装置。 The ink ejection device according to claim 1 , wherein the γ(s) satisfies 30 [mN/m] γ(s)≦45 [mN/m]. インク滴をメディアに吐出するヘッドと、
前記ヘッドと前記メディアを相対的に移動させる移動搬送手段と、
前記ヘッドが前記インク滴を前記メディアに吐出する前に、前記メディアにおける前記インク滴が着弾する位置の周囲に前記インク滴を濡れ広げる親液性パターンを形成する親液性パターン形成手段と、を備え、
前記親液性パターン形成手段は、前記メディアに凹部を形成することにより前記親液性パターンを形成することを特徴とするインク吐出装置。
a head that ejects ink droplets onto the media;
a moving conveyance means for relatively moving the head and the medium;
lyophilic pattern forming means for forming a lyophilic pattern that wets and spreads the ink droplets around a position on the medium where the ink droplets land before the head ejects the ink droplets onto the medium; Prepare,
The ink ejection apparatus is characterized in that the lyophilic pattern forming means forms the lyophilic pattern by forming recesses in the medium.
前記凹部は、ライン状の溝であり、
前記親液性パターンは、複数の前記溝で形成されている
ことを特徴とする請求項に記載のインク吐出装置。
The recess is a line-shaped groove,
The ink ejection device according to claim 5 , wherein the lyophilic pattern is formed of a plurality of the grooves.
前記親液性パターン形成手段は、前記インク滴が着弾する位置には前記親液性パターンを形成せず、着弾した前記インク滴が濡れ広がったときに接触可能な位置に前記親液性パターンを形成することを特徴とする請求項1~のいずれかに記載のインク吐出装置。 The lyophilic pattern forming means does not form the lyophilic pattern at a position where the ink droplet lands, but forms the lyophilic pattern at a position where the landed ink droplet can come into contact with the ink droplet when it wets and spreads. The ink ejection device according to any one of claims 1 to 6 , characterized in that : 前記移動搬送手段は、前記メディアを搬送させ、
前記親液性パターン形成手段は、前記メディアの搬送方向と直交する方向において、前記インク滴が着弾する位置と隣接する領域に前記親液性パターンを形成することを特徴とする請求項1~のいずれかに記載のインク吐出装置。
The moving conveyance means conveys the medium,
Claims 1 to 7 , wherein the lyophilic pattern forming means forms the lyophilic pattern in a region adjacent to a position where the ink droplet lands in a direction perpendicular to the conveying direction of the medium. The ink ejection device according to any one of the above.
前記移動搬送手段は、前記ヘッドを往復走査させ、
前記親液性パターン形成手段は、前記ヘッドの走査方向と直交する方向において、前記インク滴が着弾する位置と隣接する領域に前記親液性パターンを形成することを特徴とする請求項1~のいずれかに記載のインク吐出装置。
The moving conveyance means causes the head to reciprocate,
9. The lyophilic pattern forming means forms the lyophilic pattern in a region adjacent to a position where the ink droplet lands in a direction perpendicular to the scanning direction of the head. The ink ejection device according to any one of the above.
前記親液性パターン形成手段は、隣り合う画素に対してそれぞれ前記インク滴を着弾させる吐出条件である場合にのみ、前記インク滴が着弾する位置の周囲に前記親液性パターンを形成することを特徴とする請求項1~のいずれかに記載のインク吐出装置。 The lyophilic pattern forming means forms the lyophilic pattern around the position where the ink droplets land only when the ejection conditions are such that the ink droplets land on adjacent pixels, respectively. The ink ejection device according to any one of claims 1 to 9 . 前記親液性パターン形成手段は、隣り合う画素の境界をまたがった領域に前記親液性パターンを形成することを特徴とする請求項1~10のいずれかに記載のインク吐出装置。 The ink ejecting apparatus according to any one of claims 1 to 10 , wherein the lyophilic pattern forming means forms the lyophilic pattern in a region spanning boundaries between adjacent pixels. インク滴をメディアに吐出するヘッドを有するインク吐出装置と、
前記ヘッドと前記メディアを相対的に移動させる移動搬送装置と、
前記ヘッドが前記インク滴を前記メディアに吐出する前に、前記メディアにおける前記インク滴が着弾する位置の周囲に前記インク滴を濡れ広げる親液性パターンを形成する親液性パターン形成装置と、
前記親液性パターンの領域に対応させて前記ヘッドから前記インク滴を吐出する制御を行う制御装置と、を備え、
前記親液性パターンは、前記インク滴と親和性を有する処理液により形成され
前記インク滴の表面寿命が15msのときの前記インク滴の動的表面張力γ(i)[mN/m]と、前記処理液の表面寿命が15msのときの前記処理液の動的表面張力γ(s)[mN/m]とが、γ(i)<γ(s)を満たすことを特徴とするインク吐出システム。
an ink ejection device having a head that ejects ink droplets onto media;
a moving conveyance device that relatively moves the head and the medium;
a lyophilic pattern forming device that forms a lyophilic pattern that wets and spreads the ink droplets around a position on the medium where the ink droplets land before the head ejects the ink droplets onto the medium;
a control device that controls ejecting the ink droplets from the head in accordance with the area of the lyophilic pattern;
The lyophilic pattern is formed by a treatment liquid that has an affinity with the ink droplets ,
The dynamic surface tension γ(i) [mN/m] of the ink droplet when the surface life of the ink droplet is 15 ms, and the dynamic surface tension γ of the treatment liquid when the surface life of the treatment liquid is 15 ms. (s) [mN/m] satisfies γ(i)<γ(s) .
インク滴をメディアに吐出するヘッドを有するインク吐出装置と、
前記ヘッドと前記メディアを相対的に移動させる移動搬送装置と、
前記ヘッドが前記インク滴を前記メディアに吐出する前に、前記メディアにおける前記インク滴が着弾する位置の周囲に前記インク滴を濡れ広げる親液性パターンを形成する親液性パターン形成装置と、
前記親液性パターンの領域に対応させて前記ヘッドから前記インク滴を吐出する制御を行う制御装置と、を備え、
前記親液性パターン形成装置は、前記メディアに凹部を形成することにより前記親液性パターンを形成することを特徴とするインク吐出システム。
an ink ejection device having a head that ejects ink droplets onto media;
a moving conveyance device that relatively moves the head and the medium;
a lyophilic pattern forming device that forms a lyophilic pattern that wets and spreads the ink droplets around a position on the medium where the ink droplets land before the head ejects the ink droplets onto the medium;
a control device that controls ejecting the ink droplets from the head in accordance with the area of the lyophilic pattern;
The lyophilic pattern forming device is an ink ejection system characterized in that the lyophilic pattern forming device forms the lyophilic pattern by forming recesses in the medium.
前記メディアに形成された前記親液性パターンの領域を検出可能とするマーカーを前記インク吐出装置が前記インク滴を吐出する前に前記メディアに付与するマーカー付与装置と、
前記インク吐出装置が前記インク滴を吐出する前に前記マーカーを検出するマーカー検出装置と、を備え、
前記制御装置は、前記マーカーが検出されたときに、前記親液性パターンの領域に対応させて前記ヘッドから前記インク滴を吐出する制御を行うことを特徴とする請求項12又は13に記載のインク吐出システム。
a marker applying device that applies a marker that makes it possible to detect a region of the lyophilic pattern formed on the medium to the medium before the ink ejecting device ejects the ink droplet;
a marker detection device that detects the marker before the ink ejection device ejects the ink droplet,
14. The control device controls ejecting the ink droplets from the head in correspondence with the area of the lyophilic pattern when the marker is detected. Ink ejection system.
ヘッドによりインク滴をメディアに吐出するインク滴吐出工程と、
前記ヘッドと前記メディアを相対的に移動させる移動搬送工程と、
前記ヘッドが前記インク滴を前記メディアに吐出する前に、前記メディアにおける前記インク滴が着弾する位置の周囲に前記インク滴を濡れ広げる親液性パターンを形成する親液性パターン形成工程と、を含み、
前記親液性パターン形成工程は、前記親液性パターンを前記インク滴と親和性を有する処理液により形成す
前記インク滴の表面寿命が15msのときの前記インク滴の動的表面張力γ(i)[mN/m]と、前記処理液の表面寿命が15msのときの前記処理液の動的表面張力γ(s)[mN/m]とが、γ(i)<γ(s)を満たすことを特徴とするインク吐出方法。
an ink droplet ejection step in which the head ejects ink droplets onto the media;
a moving conveyance step of relatively moving the head and the medium;
a lyophilic pattern forming step of forming a lyophilic pattern that wets and spreads the ink droplets around a position on the medium where the ink droplets land before the head discharges the ink droplets onto the medium; including,
The lyophilic pattern forming step includes forming the lyophilic pattern using a treatment liquid that has an affinity with the ink droplets .
The dynamic surface tension γ(i) [mN/m] of the ink droplet when the surface life of the ink droplet is 15 ms, and the dynamic surface tension γ of the treatment liquid when the surface life of the treatment liquid is 15 ms. (s) [mN/m] satisfies γ(i)<γ(s) .
ヘッドによりインク滴をメディアに吐出するインク滴吐出工程と、
前記ヘッドと前記メディアを相対的に移動させる移動搬送工程と、
前記ヘッドが前記インク滴を前記メディアに吐出する前に、前記メディアにおける前記インク滴が着弾する位置の周囲に前記インク滴を濡れ広げる親液性パターンを形成する親液性パターン形成工程と、を含み、
前記親液性パターン形成工程は、前記メディアに凹部を形成することにより前記親液性パターンを形成することを特徴とするインク吐出方法。
an ink droplet ejection step in which the head ejects ink droplets onto the media;
a moving conveyance step of relatively moving the head and the medium;
a lyophilic pattern forming step of forming a lyophilic pattern that wets and spreads the ink droplets around a position on the medium where the ink droplets land before the head discharges the ink droplets onto the medium; including,
The ink ejection method is characterized in that the lyophilic pattern forming step forms the lyophilic pattern by forming recesses in the medium.
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