JP7459646B2

JP7459646B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP7459646B2
Application number: JP2020083892A
Authority: JP
Inventors: 麻紀子渡邉; 英二田畑; 和子福本; 壯矢野
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2020-05-12
Filing date: 2020-05-12
Publication date: 2024-04-02
Anticipated expiration: 2040-05-12
Also published as: JP2021178436A

Description

この発明は、画像形成装置に関する。

従来、インクジェットプリンティング技術が知られている。例えば、特開２００９－２１４３９９号公報には、記録媒体を搬送する搬送手段と、インク打滴部と、ローラ部材と、を備える画像形成装置が開示されている。

インク打滴部は、溶媒及び色材を含む顔料インクを記録媒体に吐出することによって記録媒体上にインク画像を形成する。ローラ部材は、インク画像に接することにより、インク画像から溶媒を吸収する。ローラ部材の表面は、粗面形状を有し、その平均粗さＲａは、溶媒の厚さよりも粗い。

特開２００９－２１４３９９号公報

特開２００９－２１４３９９号公報に記載の画像形成装置では、ローラ部材による溶媒の吸収後の画像に乱れが生じる場合がある。具体的に、ローラ部材がインク画像に接した際にインク画像に対する圧力ムラが生じ、これに起因して、ローラ部材の下流側において画像に乱れが生じることがある。

本発明の目的は、インク画像からの溶媒の吸着後における画像の乱れを抑制可能な画像形成装置を提供することである。

この発明の一局面に従う画像形成装置は、記録媒体を搬送する搬送部と、溶媒と色材を含む固形分とを含むインクを前記記録媒体に向けて供給することによって前記記録媒体上にインク画像を形成する画像形成部と、前記記録媒体の搬送方向における前記画像形成部の下流側で配置されており、前記インク画像に含まれる前記溶媒を吸着する溶媒吸着部と、を備え、前記溶媒吸着部は、前記インク画像に接することによって前記インク画像に含まれる前記溶媒を保持可能な溶媒保持部と、前記溶媒保持部を基準として前記搬送部と反対側に配置されており、前記溶媒保持部を支持する支持部と、を有し、前記搬送部と前記溶媒吸着部との間に位置する前記記録媒体に直交する直交方向における前記支持部の圧縮弾性率は、前記直交方向における前記溶媒保持部の圧縮弾性率よりも小さい。

この画像形成装置では、直交方向における支持部の圧縮弾性率が同方向における溶媒保持部の圧縮弾性率よりも小さいため、溶媒保持部がインク画像に接する際にインク画像に生じる圧力ムラが抑制される。よって、この画像形成装置では、インク画像からの溶媒の吸着後における画像の乱れが抑制される。

また、前記溶媒保持部の圧縮弾性率の前記支持部の圧縮弾性率に対する比は、２以上２０００以下であることが好ましい。

また、前記溶媒保持部は、それぞれが前記搬送部に向かって突出する形状を有するとともに、互いに前記溶媒を保持可能な間隔を置いて配置された複数の保持突起を有し、前記支持部は、それぞれが前記溶媒保持部に向かって突出する形状を有する複数の支持突起を有し、前記複数の保持突起の空間周波数は、前記複数の支持突起の空間周波数よりも小さくてもよい。

この態様では、主として溶媒保持部に溶媒が保持されるため、溶媒が支持部に接触することが抑制される。このため、溶媒保持部から当該溶媒保持部に保持されている溶媒が回収されることにより、溶媒保持部による溶媒を保持する機能が回復する。なお、空間周波数とは、所定の領域内に並んでいる突起の周期を意味する。

具体的に、前記溶媒保持部及び前記支持部は、それぞれ多孔質媒体からなり、前記溶媒保持部の表面は、前記複数の保持突起を構成しており、前記支持部の表面は、前記複数の支持突起を構成しており、前記溶媒保持部の孔径は、前記支持部の孔径よりも大きいことが好ましい。

また、前記複数の保持突起のうち互いに隣接する一対の前記保持突起間の寸法は、前記固形分の外形よりも小さいことが好ましい。

このようにすれば、互いに隣接する一対の保持突起間に固形分が保持されることが抑制されるため、溶媒吸着部の下流側における画像の乱れが抑制される。

また、前記溶媒吸着部は、前記溶媒保持部と前記支持部との間に配置された中間層をさらに有していてもよい。この場合において、前記中間層の引張り弾性率は、前記支持部の圧縮弾性率よりも大きくてもよい。

この態様では、支持部が溶媒保持部側に向けて膨出するのが中間層によって抑制されるため、溶媒が支持部に接触することが抑制される。

あるいは、前記中間層は、前記溶媒の通過を禁止する材料からなってもよい。
この態様においても、溶媒が支持部に接触することが抑制される。

また、前記溶媒吸着部の前記記録媒体への押付力を制御する制御部をさらに備え、前記制御部は、画像情報に基づいて前記インク画像に含まれる前記溶媒の最大量を算出する算出部と、前記インク画像に含まれる前記溶媒の量と前記溶媒吸着部の前記記録媒体への押付力との関係を示すテーブルを記憶する記憶部と、前記算出部の算出結果と前記テーブルとに基づいて前記押付力を決定する決定部と、を有することが好ましい。

この態様では、支持部がインク画像中の溶媒に接触しない程度に溶媒吸着部の記録媒体への押付力を調整することが可能となる。

また、前記画像形成装置は、前記溶媒保持部から前記溶媒を回収する溶媒回収部をさらに備えることが好ましい。

この態様では、溶媒保持部が保持している溶媒を溶媒回収部が回収するため、溶媒保持部によるインク画像からの溶媒の吸着を連続的に行うことが可能となる。

また、前記画像形成装置において、前記記録媒体の前記搬送方向における前記溶媒吸着部の上流側に配置されており、前記色材の凝集を促進する凝集促進剤を含む凝集剤含有液を前記記録媒体に向けて供給することによって前記記録媒体又は前記インク画像上に凝集剤含有層を形成する凝集剤含有層形成部さらに備えることが好ましい。

この態様では、記録媒体上に凝集剤含有層及びインク画像が形成されるため、インク画像に含まれる色材が凝集促進剤によって凝集する。このため、インク画像に含まれる色材の濃縮が促進する。

また、前記固形分の重量をｍ１（ｇ）とし、前記固形分の比重をｃ１（ｇ／ｍ^３）とし、前記溶媒の重量をｍ２（ｇ）とし、前記溶媒の比重をｃ２（ｇ／ｍ^３）とし、前記溶媒保持部のうち前記インク画像に接する部位の厚みと前記溶媒保持部の空隙率との積で示される溶媒保持量をＬ１とすると、以下の関係式を満たすことが好ましい。

０．２５≦（ｍ１／ｃ１）／｛（ｍ１／ｃ１＋ｍ２／ｃ２）－Ｌ１｝≦０．７５
この態様では、溶媒保持部を通過中におけるインク画像の固形分の濃度が、実質的に２５％以上７５％以下になる。固形分の濃度が２５％以上になることにより、固形分間でネットワークが形成されるため、固形分の記録媒体への付着力が高まる。また、固形分の濃度が７５％以下であることにより、溶媒保持部への固形分の付着が抑制される。固形分の濃度が７５％以下である場合、固形分の最密充填時の濃度以下となるため、固形分の横流れ、再配置や変形が抑制され、溶媒保持部に固形分が付着したりインク画像が乱れたりすることが抑制される。なお、固形分が圧縮変形しない限り、固形分の濃度が７５％を超えることはない。よって、この態様では、インク画像からの溶媒の吸着後における画像の乱れが抑制される。

この発明によれば、インク画像からの溶媒の吸着後における画像の乱れを抑制可能な画像形成装置を提供することができる。

本発明の第１実施形態の画像形成装置の全体構成を概略的に示す図である。溶媒吸着部及びインク画像を模式的に示す図である。溶媒吸着部及び溶媒回収部を概略的に示す図である。溶媒吸着部及び調整部を概略的に示す図である。溶媒吸着部及び溶媒回収部の変形例を概略的に示す図である。溶媒吸着部の変形例を概略的に示す図である。本発明の第２実施形態の画像形成装置における溶媒吸着部を模式的に示す図である。実施例及び比較例の構成と、画像乱れの有無の結果と、を示す表である。実施例の構成と画像乱れの有無の結果とを示す表である。

この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態の画像形成装置の全体構成を概略的に示す図である。この画像形成装置１は、例えば、インクジェット式プリンタである。

図１に示されるように、画像形成装置１は、搬送部１０と、凝集剤含有層形成部２０と、画像形成部３０と、溶媒吸着部４０と、溶媒回収部５０と、押付部６０（図４を参照）と、制御部７０（図４を参照）と、乾燥部９０と、を備えている。

搬送部１０は、記録媒体Ｍを搬送する。搬送部１０は、繰出しローラ１１と、巻取りローラ１２と、搬送ベルト１３と、を有している。繰出しローラ１１は、記録媒体Ｍを繰り出すローラである。巻取りローラ１２は、記録媒体Ｍを巻き取るローラである。搬送ベルト１３は、繰出しローラ１１と巻取りローラ１２とにかけ回されており、記録媒体Ｍを搬送する。つまり、記録媒体Ｍは、繰出しローラ１１から巻取りローラ１２に向かって（図１において矢印で示される搬送方向に沿って）搬送ベルト１３上を搬送される。

記録媒体Ｍとして、樹脂フィルム（例えば、ＰＥＴフィルム、ＰＰフィルム、ＰＥフィルム）や、普通紙や、樹脂フィルム又は普通紙に後述のインク画像３５を転写する中間転写体などが挙げられる。本実施形態では、記録媒体Ｍとして、樹脂フィルムが用いられている。

凝集剤含有層形成部２０は、凝集剤含有液２１（図１を参照）を記録媒体Ｍに向けて供給することによって記録媒体Ｍ上に凝集剤含有層２５（図２及び図３を参照）を形成する。凝集剤含有液２１は、後述のインク画像３５に含まれる色材３５ｂの凝集を促進する凝集促進剤を含んでいる。凝集剤含有層形成部２０は、担持ローラ２２と、供給ローラ２３と、を有している。

担持ローラ２２は、凝集剤含有液２１を担持するローラである。担持ローラ２２は、凝集剤含有液２１に接する位置に配置されている。

供給ローラ２３は、担持ローラ２２及び記録媒体Ｍの双方と接する位置に配置されている。供給ローラ２３は、担持ローラ２２から受け取った凝集剤含有液２１を記録媒体Ｍ上に供給する。これにより、記録媒体Ｍ上に凝集剤含有層２５が形成される。

画像形成部３０は、記録媒体Ｍの搬送方向における凝集剤含有層形成部２０の下流側に設けられている。画像形成部３０は、記録媒体Ｍ上に形成された凝集剤含有層２５に向けてインクを供給することによって凝集剤含有層２５上にインク画像３５（図２を参照）を形成する。なお、画像形成部３０は、凝集剤含有層形成部２０の上流側に設けられていてもよい。この場合、インク画像３５上に凝集剤含有層２５が形成され、インク画像３５に含まれる色材３５ｂの濃縮が促進される。

図２に示されるように、インクは、溶媒３５ａと、固形分３５ｂ，３５ｃと、を含んでいる。本実施形態では、固形分３５ｂ，３５ｃは、色材３５ｂと、色材３５ｂを分散させる分散剤３５ｃと、を含んでいる。本実施形態では、色材３５ｂとして、顔料が用いられている。なお、色材３５ｂは、画像形成部３０から吐出された後に凝集が進むため、溶媒３５ａ中における色材３５ｂの実質的な外形は、画像形成部３０がインクを吐出する前の固形分の径の１０倍以上になる。

本実施形態の画像形成部３０は、水性インクジェット形式である。画像形成部３０は、第１吐出ヘッド３１Ｙと、第２吐出ヘッド３１Ｍと、第３吐出ヘッド３１Ｃと、第４吐出ヘッド３１Ｋと、を有している。各吐出ヘッド３１Ｙ，３１Ｍ，３１Ｃ，３１Ｋは、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）及びＫ（ブラック）の各色のインクを凝集剤含有層２５上に供給する。

溶媒吸着部４０は、記録媒体Ｍの搬送方向における画像形成部３０の下流側で、かつ、インク画像３５に接する位置に配置されている。溶媒吸着部４０は、インク画像３５に接触することによってインク画像３５に含まれる溶媒３５ａの一部を吸着する。本実施形態では、溶媒吸着部４０は、ローラ状に形成されている。溶媒吸着部４０は、溶媒保持部４２と、支持部４４と、を有している。

溶媒保持部４２は、インク画像３５に接することによってインク画像３５に含まれる溶媒３５ａを保持可能である。図２に示されるように、溶媒保持部４２は、複数の保持突起４２ａを有している。各保持突起４２ａは、搬送部１０の搬送ベルト１３に向かって突出する形状を有している。複数の保持突起４２ａは、互いに溶媒３５ａを保持可能な間隔を置いて配置されている。複数の保持突起４２ａのうち互いに隣接する一対の保持突起４２ａ間の寸法は、固形分３５ｂ，３５ｃの外形よりも小さい。なお、ここでの「固形分３５ｂ，３５ｃの外形」は、溶媒３５ａ中において凝集が進んだ後の外形を意味する。

本実施形態では、溶媒保持部４２は、多孔質媒体（フィルターやメッシュ）からなる。多孔質媒体の表面は、凹凸形状となっている。多孔質媒体からなる溶媒保持部４２では、当該多孔質媒体の表面の凹凸形状における凸部分が「保持突起４２ａ」に相当する。図２には、前記凹凸形状が模式的に示されている。

溶媒保持部４２は、水に対する接触角が９０度未満の親水性材料からなることが好ましい。このようにすれば、溶媒保持部４２がインク画像３５と接触した後に溶媒３５ａの吸着を開始するまでの時間が短くなる。ただし、水に対する接触角が９０度以上撥水性材料であっても、その材料に一般的な親水処理を行うことにより、溶媒保持部４２の材料として用いることが可能である。

溶媒保持部４２の厚みｔ（図２を参照）は、１０μｍ以上５ｍｍ以下に設定されることが好ましく、１２μｍ以上２ｍｍ以下に設定されることがより好ましく、６０μｍ以上２００μｍ以下に設定されることがさらに好ましい。

溶媒保持部４２の空隙率は、６０％以上９５％以下であることが好ましい。なお、溶媒保持部４２の空隙率は、溶媒保持部４２の総体積における溶媒保持部４２中の空隙の体積の占める割合を意味する。

溶媒保持部４２は、インク画像３５における固形分３５ｂ，３５ｃの濃度が２５％以上７５％以下となるようにインク画像３５に接触する。すなわち、固形分３５ｂ，３５ｃの重量をｍ１（ｇ）とし、固形分３５ｂ，３５ｃの比重をｃ１（ｇ／ｍ^３）とし、溶媒３５ａの重量をｍ２（ｇ）とし、溶媒３５ａの比重をｃ２（ｇ／ｍ^３）とし、溶媒保持部４２のうちインク画像３５に接する部位の厚みｔ１（図２を参照）と溶媒保持部４２の空隙率との積で示される溶媒保持量をＬ１とすると、溶媒保持部４２は、以下の関係式（１）を満たすようにインク画像３５に接触する。

０．２５≦（ｍ１／ｃ１）／｛（ｍ１／ｃ１＋ｍ２／ｃ２）－Ｌ１｝≦０．７５・・・（１）
支持部４４は、溶媒保持部４２を基準として搬送部１０と反対側に配置されており、溶媒保持部４２を支持している。搬送ベルト１３と溶媒吸着部４０との間に位置する記録媒体Ｍに直交する直交方向（図２の上下方向）における支持部４４の圧縮弾性率は、前記直交方向における溶媒保持部４２の圧縮弾性率よりも小さい。支持部４４の圧縮弾性率は、５ＭＰａ以下に設定されることが好ましい。支持部４４の圧縮弾性率は、０．０３ＭＰａ以上に設定されることが好ましく、０．０５ＭＰａ以上に設定されることがより好ましい。

溶媒保持部４２の圧縮弾性率の支持部４４の圧縮弾性率に対する比は、２以上２０００以下であることが好ましく、５倍以上１７００倍以下であることがより好ましく、８倍以上１００倍以下であることがさらに好ましい。溶媒保持部４２の圧縮弾性率は、１ＭＰａ以上であることが好ましく、２ＭＰａ以上であることがより好ましい。

支持部４４は、それぞれが溶媒保持部４２に向かって突出する形状を有する複数の支持突起４４ａを有している。本実施形態では、支持部４４は、多孔質媒体（スポンジシートやゴムシート等）からなる。支持部４４の表面の凹凸形状における凸部分が「支持突起４４ａ」に相当する。なお、図２では、支持突起４４ａの凹凸形状の図示は省略されている。支持部４４の空隙率は、溶媒保持部４２の空隙率よりも小さい。

複数の保持突起４２ａの空間周波数は、複数の支持突起４４ａの空間周波数よりも小さい。なお、空間周波数とは、所定の領域内に並んでいる各突起４２ａ，４４ａの周期を意味する。多孔質媒体からなる部材の空間周波数は、その多孔質媒体の平均孔径の逆数から算出される。すなわち、本実施形態では、溶媒保持部４２及び支持部４４は多孔質媒体からなるため、溶媒保持部４２の孔径（平均孔径）は、支持部４４の孔径（平均孔径）よりも大きい。なお、支持部４４がソリッド状の材料（例えばゴム）からなる場合、支持部４４の空間周波数は、支持部４４の表面粗さＲａの逆数から算出される。

溶媒回収部５０は、溶媒保持部４２から溶媒３５ａを回収する。このため、溶媒保持部４２によるインク画像３５からの溶媒３５ａの連続的な吸着が可能となる。図３に示されるように、溶媒回収部５０は、回収ローラ５２と、除去部５４と、受け部５６と、を有している。

回収ローラ５２は、溶媒保持部４２に接する位置に配置されている。回収ローラ５２の回転軸は、溶媒保持部４２の回転軸と平行となるように配置されている。回収ローラ５２は、親水性のスポンジ等からなる。回収ローラ５２は、溶媒保持部４２の各保持突起４２ａ間に保持されている溶媒３５ａを回収する。回収ローラ５２の回転軸方向における当該回収ローラ５２の長さは、同方向における溶媒保持部４２の長さと同じかそれよりも長く設定されている。

除去部５４は、回収ローラ５２から溶媒３５ａを除去する。除去部５４は、回収ローラ５２の表面に接するように配置されている。

受け部５６は、除去部５４によって回収ローラ５２から除去された溶媒３５ａを受ける。受け部５６は、回収ローラ５２及び除去部５４の下方に配置されている。

押付部６０は、溶媒吸着部４０の回転軸４５を搬送ベルト１３に向けて押し付ける。押付部６０と回転軸４５との間には、ばね６２が設けられている。

制御部７０は、溶媒吸着部４０の記録媒体Ｍへの押付力を制御する。制御部７０は、算出部７２と、記憶部７４と、決定部７６と、を有している。

算出部７２は、画像情報に基づいてインク画像３５に含まれる溶媒３５ａの最大量を算出する。画像情報は、入力部８０から入力される。

記憶部７４は、インク画像３５に含まれる溶媒３５ａの量と溶媒吸着部４０の記録媒体Ｍへの押付力との関係を示すテーブルを記憶している。記憶部７４は、テーブルの情報を決定部に送信する。テーブルは、溶媒吸着部４０の使用履歴、溶媒吸着部４０付近の温度及び湿度、テストパターンの画像乱れの検知結果、記録媒体Ｍの厚みや表面粗さの検知結果又は入力結果の情報を元に選択されることが好ましい。

決定部７６は、算出部７２の算出結果とテーブルとに基づいて押付力を決定する。この決定部７６により決定された押付力によって押付部６０が溶媒吸着部４０を搬送ベルト１３に向けて押し付ける。

乾燥部９０は、記録媒体Ｍの搬送方向における溶媒吸着部４０の下流側に設けられている。乾燥部９０は、溶媒吸着部４０を通過した後のインク画像３５を乾燥させる。乾燥部９０は、例えば、インク画像３５に温風を吹き付ける。

以上に説明したように、本実施形態の画像形成装置１は、直交方向における支持部４４の圧縮弾性率が同方向における溶媒保持部４２の圧縮弾性率よりも小さいため、溶媒保持部４２がインク画像３５に接する際にインク画像３５に生じる圧力ムラが抑制される。よって、この画像形成装置１では、インク画像３５からの溶媒３５ａの吸着後における画像の乱れが抑制される。

また、溶媒保持部４２の孔径が支持部４４の孔径よりも大きいことにより、主として溶媒保持部４２に溶媒３５ａが保持されるため、溶媒３５ａが支持部４４に接触することが抑制される。このため、溶媒保持部４２から当該溶媒保持部４２に保持されている溶媒３５ａが回収されることにより、溶媒保持部４２による溶媒３５ａを保持する機能が回復する。

また、本実施形態の画像形成装置１は、上記の関係式（１）を満たすため、溶媒保持部４２を通過中におけるインク画像３５の固形分３５ｂ，３５ｃの濃度が、実質的に２５％以上７５％以下になる。固形分３５ｂ，３５ｃの濃度が２５％以上になることにより、固形分間でネットワークが形成されるため、固形分３５ｂ，３５ｃの記録媒体Ｍへの付着力が高まる。また、固形分３５ｂ，３５ｃの濃度が７５％以下であることにより、溶媒保持部４２への固形分３５ｂ，３５ｃの付着が抑制される。よって、この画像形成装置１では、インク画像３５からの溶媒３５ａの吸着後における画像の乱れが抑制される。

また、画像形成装置１では、溶媒保持部４２が保持している溶媒３５ａを溶媒回収部５０が回収するため、溶媒保持部４２によるインク画像３５からの溶媒３５ａの吸着を連続的に行うことが可能となる。

さらに、画像形成装置１は、制御部７０を備えているため、記録媒体Ｍの厚みや画像形成部３０からのインクの供給量等に応じて、支持部４４がインク画像３５中の溶媒３５ａに接触しない程度に溶媒吸着部４０の記録媒体Ｍへの押付力が調整される。

上記実施形態において、図５に示されるように、溶媒保持部４２は、ベルト状に形成され、支持部４４は、溶媒保持部４２を記録媒体Ｍに向けて押し付ける押付けローラで構成されてもよい。この場合、支持部４４とともに溶媒保持部４２を回転させる駆動ローラ４８が設けられる。あるいは、図５に示される例において、溶媒保持部４２及び支持部４４がベルト状に形成されてもよい。

また、図５に示されるように、除去部５４は、回収ローラ５２に接しながら回転するローラ形状に形成されてもよい。この場合、除去部５４は、親水性のスポンジ等からなることが好ましい。

また、溶媒回収部５０は、溶媒保持部４２へのエアの吹き付けや、溶媒保持部４２の加熱等、溶媒保持部４２と非接触で溶媒３５ａを回収又は除去してもよい。

また、図６に示されるように、溶媒保持部４２は、櫛歯状に形成されてもよい。
また、図示は省略するが、溶媒保持部４２は、互いに異なる空隙率を有する複数の層で構成されてもよい。この場合、例えば、複数の突起４２ａを含む表層の空隙率が、表層の内側に設けられた層の空隙率よりも大きく設定される。

また、凝集剤含有層形成部２０は、省略されてもよい。
（第２実施形態）
次に、図７を参照しながら、本発明の第２実施形態の画像形成装置１における溶媒吸着部４０について説明する。なお、第２実施形態では、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明を行い、第１実施形態と同じ構造、作用及び効果の説明は繰り返さない。

この実施形態では、溶媒吸着部４０は、溶媒保持部４２と支持部４４との間に配置された中間層４６をさらに有している。中間層４６の引張り弾性率は、支持部４４の圧縮弾性率よりも大きい。中間層４６は、溶媒３５ａの通過を禁止する材料からなる。本実施形態では、中間層４６は、支持部４４の圧縮弾性率よりも大きな引張り弾性率を有し、かつ、溶媒３５ａの通過を禁止するＰＥＴフィルムからなる。中間層４６の厚みは、支持部４４の厚みよりも小さい。

本実施形態では、溶媒保持部４２の孔径（平均孔径）は、支持部４４の孔径（平均孔径）よりも小さくてもよい。

この実施形態では、中間層４６の引張り弾性率が支持部４４の圧縮弾性率よりも大きいため、支持部４４が溶媒保持部４２側に向けて膨出するのが中間層４６によって抑制される。このため、溶媒３５ａが支持部４４に接触することが抑制される。

なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

次に、上記各実施形態の実施例について、比較例とともに説明する。実施例及び比較例では、記録媒体Ｍ上に形成された凝集剤含有層２５上にインク画像３５を形成し、そのインク画像３５に対して溶媒吸着部４０を接触させた後のインク画像３５について、目視確認を行った。

凝集剤含有層２５上に形成したインク画像３５は、３０ｍｌ／ｍ^２のべた画像であり、そのインク画像３５における固形分３５ｂ，３５ｃの濃度（溶媒吸着部４０に接する前の濃度）は、１０％である。また、記録媒体Ｍとして、厚さ１００μｍのＰＥＴフィルムを用いた。

実施例１～８及び比較例１では、溶媒保持部４２として、親水性の多孔質媒体（メッシュないしフィルター）からなるものを用いた。実施例１、３～８及び比較例１では、支持部４４として、親水性のスポンジからなるシートを用い、実施例２では、支持部４４として、多孔質状のゴムからなるシートを用いた。実施例７及び８では、中間層４６として、ＰＥＴフィルムからなるシートを用いた。なお、実施例１～６及び比較例１は、中間層４６を有していない。実施例１～８及び比較例１では、溶媒吸着部４０は、金属製のローラに巻き付けて使用された。

図８は、各実施例及び比較例の構成と結果とを示している。図８において、圧痕の欄の「◎」は、繰り返し後も目立たないことを意味し、「○」は、目立たないことを意味し、「△」は、一部に見られることを意味し、「×」は、多くの箇所で見られることを意味する。

図８に示されるように、比較例１では、溶媒保持部４２による溶媒３５ａの吸着後の圧痕が多くの箇所で見られた。その原因は、以下のように考えられる。すなわち、比較例１では、直交方向における支持部４４の圧縮弾性率Ｅ２が直交方向における溶媒保持部４２の圧縮弾性率Ｅ１よりも大きいため、支持部４４によって溶媒保持部４２に作用する圧力を分散させる効果が得られず、溶媒保持部４２がインク画像３５に接する際にインク画像３５に生じる圧力ムラが発生したことが原因と考えられる。

一方、実施例１～８では、比較例１に対し、溶媒保持部４２による溶媒３５ａの吸着後の圧痕に改善が見られた。これは、直交方向における支持部４４の圧縮弾性率Ｅ２が直交方向における溶媒保持部４２の圧縮弾性率Ｅ１よりも小さく、かつ、支持部４４の圧縮弾性率Ｅ２が上限値の５ＭＰａ以下であるため、支持部４４によって溶媒保持部４２に作用する圧力を分散させる効果が得られたからである。

特に、実施例１、３～８では、圧痕に大きな改善が見られた。これに対し、実施例２において、圧痕の評価が△であったのは、支持部４４の圧縮弾性率Ｅ２が上限値の５ＭＰａであり、支持部４４によって溶媒保持部４２に作用する圧力を分散させる効果が他の実施例に比べて小さかったことが原因と考えられる。

図９は、実施例１～８について、溶媒保持部４２の圧縮弾性率Ｅ１の支持部４４の圧縮弾性率Ｅ２に対する比Ｅ１／Ｅ２、溶媒保持部４２の孔径、支持部４４の孔径、エッジ乱れ及びべた部乱れの関係を示している。

図９において、エッジ乱れは、溶媒吸着部４０の下流側におけるインク画像の縁部の乱れを意味する。べた部乱れは、溶媒吸着部４０の下流側におけるインク画像の中央部分の乱れを意味する。エッジ乱れ及びべた部乱れ欄の「５」は、繰り返し後も目立たないことを意味し、「４」は、目立たないことを意味し、「３」は、一部に見られることを意味する。

実施例１は、比Ｅ１／Ｅ２が１００であり、溶媒保持部４２の孔径が支持部４４の孔径よりも大きいため、評価項目はいずれも５であったと考えられる。

実施例２は、実施例１と同様である。
実施例３は、溶媒保持部４２の孔径よりも支持部４４の孔径の方が大きいため、溶媒３５ａの一部は、支持部４４に保持される。これにより、溶媒回収部５０による溶媒吸着部４０からの溶媒３５ａの回収が不十分となるため、溶媒吸着部４０による溶媒３５ａの連続的な吸着時に僅かにエッジ乱れが生じたと考えられる。

実施例４は、比Ｅ１／Ｅ２は２であるものの、溶媒保持部４２の圧縮弾性率Ｅ１が下限値の２ＭＰａ未満であるため、溶媒保持部４２による溶媒３５ａの保持量が低減するとともに、溶媒３５ａが支持部４４に接触したことにより、評価項目がいずれも３になったと考えられる。

実施例５は、支持部４４の圧縮弾性率Ｅ２が下限値に近いため、評価項目がいずれも４になったと考えられる。

実施例６は、支持部４４の圧縮弾性率Ｅ２が下限値であるため、支持部４４の溶媒保持部４２側への膨出量が大きくなる。これにより、支持部４４に溶媒３５ａが接触するため、溶媒吸着部４０による溶媒３５ａの連続的な吸着時に僅かにべた部乱れが生じたと考えられる。

実施例７は、支持部４４の圧縮弾性率Ｅ２が下限値であるものの、溶媒吸着部４０が中間層４６を有しているため、支持部４４への溶媒３５ａの接触が抑制され、これにより評価項目がいずれも４になったと考えられる。

実施例８は、溶媒保持部４２の孔径よりも支持部４４の孔径の方が大きいものの、溶媒吸着部４０が中間層４６を有しているため、支持部４４への溶媒３５ａの接触が抑制され、これにより評価項目がいずれも５になったと考えられる。

１画像形成装置、１０搬送部、１１繰出しローラ、１２巻取りローラ、１３搬送ベルト、２０凝集剤含有層形成部、２１凝集剤含有液、２２担持ローラ、２３供給ローラ、２５凝集剤含有層、３０画像形成部、３１Ｙ第１吐出ヘッド、３１Ｍ第２吐出ヘッド、３１Ｃ第３吐出ヘッド、３１Ｋ第４吐出ヘッド、３５インク画像、３５ａ溶媒、３５ｂ色材（固形分）、３５ｃ分散剤（固形分）、４０溶媒吸着部、４２溶媒保持部、４２ａ突起、４４支持部、４６中間層、５０溶媒回収部、５２回収ローラ、５４除去部、５６受け部、６０押付部、７０制御部、７２算出部、７４記憶部、７６決定部、８０入力部、９０乾燥部、Ｍ記録媒体。

Claims

記録媒体を搬送する搬送部と、
溶媒と色材を含む固形分とを含むインクを前記記録媒体に向けて供給することによって前記記録媒体上にインク画像を形成する画像形成部と、
前記記録媒体の搬送方向における前記画像形成部の下流側で配置されており、前記インク画像に含まれる前記溶媒を吸着する溶媒吸着部と、を備え、
前記溶媒吸着部は、
前記インク画像に接することによって前記インク画像に含まれる前記溶媒を保持可能な溶媒保持部と、
前記溶媒保持部を基準として前記搬送部と反対側に配置されており、前記溶媒保持部を支持する支持部と、を有し、
前記搬送部と前記溶媒吸着部との間に位置する前記記録媒体に直交する直交方向における前記支持部の圧縮弾性率は、前記直交方向における前記溶媒保持部の圧縮弾性率よりも小さく、
前記直交方向における前記支持部の圧縮弾性率は５ＭＰａ以下であり、
前記溶媒保持部は、それぞれが前記搬送部に向かって突出する形状を有するとともに、互いに前記溶媒を保持可能な間隔を置いて配置された複数の保持突起を有し、
前記支持部は、それぞれが前記溶媒保持部に向かって突出する形状を有する複数の支持突起を有し、
前記複数の保持突起の空間周波数は、前記複数の支持突起の空間周波数よりも小さい、画像形成装置。
前記溶媒保持部及び前記支持部は、それぞれ多孔質媒体からなり、
前記溶媒保持部の表面は、前記複数の保持突起を構成しており、
前記支持部の表面は、前記複数の支持突起を構成しており、
前記溶媒保持部の孔径は、前記支持部の孔径よりも大きい、請求項１に記載の画像形成装置。
前記複数の保持突起のうち互いに隣接する一対の前記保持突起間の寸法は、前記固形分の外形よりも小さい、請求項１又は２に記載の画像形成装置。
記録媒体を搬送する搬送部と、
溶媒と色材を含む固形分とを含むインクを前記記録媒体に向けて供給することによって前記記録媒体上にインク画像を形成する画像形成部と、
前記記録媒体の搬送方向における前記画像形成部の下流側で配置されており、前記インク画像に含まれる前記溶媒を吸着する溶媒吸着部と、を備え、
前記溶媒吸着部は、
前記インク画像に接することによって前記インク画像に含まれる前記溶媒を保持可能な溶媒保持部と、
前記溶媒保持部を基準として前記搬送部と反対側に配置されており、前記溶媒保持部を支持する支持部と、を有し、
前記搬送部と前記溶媒吸着部との間に位置する前記記録媒体に直交する直交方向における前記支持部の圧縮弾性率は、前記直交方向における前記溶媒保持部の圧縮弾性率よりも小さく、
前記直交方向における前記支持部の圧縮弾性率は５ＭＰａ以下であり、
前記溶媒吸着部は、前記溶媒保持部と前記支持部との間に配置された中間層をさらに有し、
前記中間層の引張り弾性率は、前記支持部の圧縮弾性率よりも大きい、画像形成装置。
記録媒体を搬送する搬送部と、
溶媒と色材を含む固形分とを含むインクを前記記録媒体に向けて供給することによって前記記録媒体上にインク画像を形成する画像形成部と、
前記記録媒体の搬送方向における前記画像形成部の下流側で配置されており、前記インク画像に含まれる前記溶媒を吸着する溶媒吸着部と、を備え、
前記溶媒吸着部は、
前記インク画像に接することによって前記インク画像に含まれる前記溶媒を保持可能な溶媒保持部と、
前記溶媒保持部を基準として前記搬送部と反対側に配置されており、前記溶媒保持部を支持する支持部と、を有し、
前記搬送部と前記溶媒吸着部との間に位置する前記記録媒体に直交する直交方向における前記支持部の圧縮弾性率は、前記直交方向における前記溶媒保持部の圧縮弾性率よりも小さく、
前記直交方向における前記支持部の圧縮弾性率は５ＭＰａ以下であり、
前記溶媒吸着部は、前記溶媒保持部と前記支持部との間に配置された中間層をさらに有し、
前記中間層は、前記溶媒の通過を禁止する材料からなる、画像形成装置。
記録媒体を搬送する搬送部と、
溶媒と色材を含む固形分とを含むインクを前記記録媒体に向けて供給することによって前記記録媒体上にインク画像を形成する画像形成部と、
前記記録媒体の搬送方向における前記画像形成部の下流側で配置されており、前記インク画像に含まれる前記溶媒を吸着する溶媒吸着部と、を備え、
前記溶媒吸着部は、
前記インク画像に接することによって前記インク画像に含まれる前記溶媒を保持可能な溶媒保持部と、
前記溶媒保持部を基準として前記搬送部と反対側に配置されており、前記溶媒保持部を支持する支持部と、を有し、
前記搬送部と前記溶媒吸着部との間に位置する前記記録媒体に直交する直交方向における前記支持部の圧縮弾性率は、前記直交方向における前記溶媒保持部の圧縮弾性率よりも小さく、
前記直交方向における前記支持部の圧縮弾性率は５ＭＰａ以下であり、
前記溶媒吸着部の前記記録媒体への押付力を制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、
画像情報に基づいて前記インク画像に含まれる前記溶媒の最大量を算出する算出部と、
前記インク画像に含まれる前記溶媒の量と前記溶媒吸着部の前記記録媒体への押付力との関係を示すテーブルを記憶する記憶部と、
前記算出部の算出結果と前記テーブルとに基づいて前記押付力を決定する決定部と、を有する、画像形成装置。
前記溶媒保持部の圧縮弾性率の前記支持部の圧縮弾性率に対する比は、２以上２０００以下である、請求項１から６のいずれかに記載の画像形成装置。
前記溶媒保持部から前記溶媒を回収する溶媒回収部をさらに備える、請求項１から７のいずれかに記載の画像形成装置。
前記記録媒体の前記搬送方向における前記溶媒吸着部の上流側に配置されており、前記色材の凝集を促進する凝集促進剤を含む凝集剤含有液を前記記録媒体に向けて供給することによって前記記録媒体又は前記インク画像上に凝集剤含有層を形成する凝集剤含有層形成部さらに備える、請求項１から８のいずれかに記載の画像形成装置。
前記固形分の重量をｍ１（ｇ）とし、前記固形分の比重をｃ１（ｇ／ｍ３）とし、前記溶媒の重量をｍ２（ｇ）とし、前記溶媒の比重をｃ２（ｇ／ｍ３）とし、前記溶媒保持部のうち前記インク画像に接する部位の厚みと前記溶媒保持部の空隙率との積で示される溶媒保持量をＬ１とすると、以下の関係式を満たす、請求項１から９のいずれかに記載の画像形成装置。
０．２５≦（ｍ１／ｃ１）／｛（ｍ１／ｃ１＋ｍ２／ｃ２）－Ｌ１｝≦０．７５