JPH08267903A - インクジェット記録方法を適用した画像形成方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 様々な被記録媒体上に、高品質且つ耐水性に
優れた記録画像を与えるインクジェット記録方式に適し
た画像形成方法を提供すること。 【構成】 色材として水溶性黒色染料と黒色顔料とを併
有し、これらの色材を溶解又は分散させる液媒体を含む
黒色インクをインクジェット記録方式により被記録媒体
の画像形成領域に付与する過程（Ａ）と、前記インクと
異なる液体組成物を前記画像領域に付与する過程（Ｂ）
とを有し、前記インクと前記液体組成物とを以て画像を
形成することを特徴とする画像形成方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、被記録媒体上に高
品位で耐水性に優れた記録画像を得ることのできる画像
形成方法に関し、特に、上記の優れた記録画像を高速に
得ることのできるインクジェット記録方式を適用した画
像形成方法に関する。本発明は、紙や布、革、不織布、
ＯＨＰ用紙等の各種の被記録媒体を用いるプリンタ、複
写機及びファクシミリ等の事務機器すべてに適用可能な
画像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、インクジェット記録方式は、低騒
音、低ランニングコスト、高速記録が可能、装置の小型
化が容易、カラー化が容易である等の種々の利点から、
プリンタや複写機等に利用されている。しかしながら、
インクジェット記録方法を応用したこれらの記録装置
で、いわゆる普通紙と呼ばれる被記録媒体上に画像を記
録する場合、得られた記録画像の耐水性が不十分であっ
たり、フェザリング現象のない十分な印字濃度を有する
画像が得られないという問題があった。

【０００３】これに対し、記録画像の耐水性を向上させ
る方法として、近年、インク中に含まれる色材に耐水性
を持たせたインクが実用化されてきている。しかしなが
ら、その耐水性はまだまだ不十分であると共に、このよ
うなインクは、原理的に乾燥後に水に溶解しにくいイン
クであるために、記録ヘッドのノズル詰まりが生じ易
く、これを防止するために、装置構成が複雑になってし
まうといった欠点があった。又、従来より記録画像の堅
牢性を向上させる技術が多数開示されている。例えば、
特開昭５３−２４４８６号公報では、染色物の湿潤堅牢
度を増進させるために、染色物を後処理することで染料
をレーキ化し、固着させる技術が開示されている。

【０００４】特開昭５４−４３７３３号公報では、イン
クジェット記録方式を用いて、相互に接触すると常温又
は加熱時に被膜形成能が増大する２以上の成分を用いて
記録する方法が開示されており、被記録媒体上で各成分
を接触させることで、強固に密着した被膜が形成された
耐水性に優れた印刷物を得ている。特開昭５５−１５０
３９６号公報でも、水性染料インクをインクジェット記
録後に染料とレーキを形成する耐水化剤を付与する方法
が開示されている。

【０００５】又、特開昭５８−１２８８６２号公報で
は、記録すべき画像位置を予め識別し、色材が含有され
ているインクと液体組成物とを重ねて記録するインクジ
ェット記録方法が開示されており、被記録媒体上にイン
ク画像の形成に先だって液体組成物で描いたり、先に描
かれているインク画像上に液体組成物を重ねたり、先に
描かれた液体組成物上にインクを重ねて画像を形成した
り、更に液体組成物をその上に重ねて描いたりする方法
が開示され、耐水性の向上した画像を得ている。

【０００６】又、インクジェット記録方式に使用するイ
ンクを構成する色材については、水溶性染料だけではな
く、顔料の使用も検討されており、更に染料と顔料とを
併用した併有系についても、例えば、特開昭５６−１５
５２６０号公報、特開昭５６−１５５２６１号公報、特
開昭５６−１５５２６２号公報、特開昭５９−１２９２
７２号公報、特開平２−２７６８７３号公報等に開示さ
れ、耐水性や耐光性等の向上を図っている。

【０００７】しかしながらこれらの方法では、まず染料
系のインクに液体組成物を使用して画像を形成した場合
には、一般にブロンズ（現象）と呼ばれている染料が結
晶化したような金属光沢を持った色に変色してしまうと
いう課題が存在する。この現象は、黒色染料を用いたイ
ンクにおいて特に顕著である。又、従来知られている染
料と顔料とを併有するインクでは、染料及び顔料が夫々
持つ弱点（例えば、染料インクであれば耐水性や印字品
位等の問題、顔料インクであれば保存性や定着性等の問
題）を互いに補いあうにとどまり、問題の根本的な解決
には至っていない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、インクジェット記録方式によって様々な被記録媒体
上に、高品位且つ耐水性に優れたブロンズ現象のない黒
色の記録画像を定着性よく与える画像形成方法を提供す
ることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、以下の本
発明によって達成される。即ち、本発明は、色材として
水溶性黒色染料と黒色顔料とを併有し、これらの色材を
溶解又は分散させる液媒体を含む黒色インクをインクジ
ェット記録方式により被記録媒体の画像形成領域に付与
する過程（Ａ）と、前記黒色インクと異なる液体組成物
を前記画像形成領域に付与する過程（Ｂ）とを有し、前
記インクと前記液体組成物とを以て画像を形成すること
を特徴とする画像形成方法である。

【００１０】本発明によれば、様々な被記録媒体上に、
高品位の耐水性に優れた、特にブロンズ現象のない黒色
記録画像を得ることが可能となる。その理由について
は、詳細なところは定かではないが、以下のように推測
される。

【００１１】本発明においては、水溶性黒色染料と黒色
顔料とを併有する黒色インクと液体組成物とを用いてい
るため、水溶性黒色染料が黒色顔料と顔料分散剤との相
互作用を受け、黒色の染料インクに液体組成物を使用し
た場合に生じるブロンズ現象を防ぐ効果が発揮されると
共に、普通紙上においては、おそらく黒色顔料と水溶性
黒色染料の普通紙への浸透速度が異なるために、黒色顔
料が水溶性黒色染料よりも紙のより上面にとどまる結
果、黒色顔料が有する良好な耐水性や耐光性等の特性が
発揮されるものと考えられ、得られる印字物の印字品位
や耐水性が損なわれることなく液体組成物の効果が発揮
され、単に両者の欠点を補い合う以上の効果が得られる
ものと考えられる。

【００１２】又、通常、黒色顔料を用いた顔料インクに
おいては、光沢紙やバックプリントフィルムといった特
殊紙に対しての定着性や均一性といった問題があるが、
本発明においては、水溶性黒色染料と黒色顔料とを併用
しているため、これらの特殊な被記録媒体に対しても良
好な記録特性が実現されると考えられる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、好ましい実施の形態を挙げ
て本発明を更に詳細に説明する。先ず、本発明で使用す
る色材を含有しない液体組成物について説明する。本発
明で使用される液体組成物は、水溶性黒色染料と黒色顔
料とが併有されている黒色インクとの併用において以下
の２つの機能を有するものであればいずれのものでもよ
い。 記録画像の耐水性を向上させる。 記録画像の特にブロンズ現象を防止して印字品位を
向上させる。

【００１４】本発明においては、上記機能を有効に発揮
させるために、液体組成物として、少なくとも１種のカ
チオン性物質が含有されたものを使用するのが好まし
い。そして、カチオン性物質としては、分子中にカチオ
ン性基を有するものであれば特に制限はないが、中でも
ポリアリルアミンを好ましく使用することができる。更
には、ポリアリルアミンと低分子カチオン性界面活性剤
とを併用すると、カラー記録を行った場合に、異色境界
滲みが低減されるという利点がある。

【００１５】本発明で使用される低分子カチオン性界面
活性剤としては、例えば、第４級アンモニウム塩型の化
合物、具体的には、セチルトリメチルアンモニウムクロ
ライド、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、
ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、ベ
ンジルトリブチルアンモニウムクロライド、塩化ベンザ
ルコニウムが挙げられるが、本発明は勿論これらに限定
されるものではない。

【００１６】次に、上記液体組成物と共に本発明で使用
される黒色インクについて説明する。本発明で使用する
黒色インク中には、色材として水溶性黒色染料と黒色顔
料とが併有されているが、黒色インク中の水溶性黒色染
料と黒色顔料の混合比は、重量比で、水溶性黒色染料：
黒色顔料＝１：１〜５：１の範囲とするのが好ましい。
かかる水溶性黒色染料と黒色顔料との混合比において、
染料の比率が１：１よりも低い場合には、黒色インクの
被記録媒体への定着性が悪くなる傾向があり、又、染料
の比率が５：１より高くなると、水溶性黒色染料が受け
る黒色顔料と顔料分散剤との相互作用が不十分となり、
黒色インク画像にブロンズ現象が発生し易くなるため好
ましくない。

【００１７】本発明で使用される水溶性黒色染料として
は、特に、可溶化基としてアニオン性基を有するものを
用いるのが好ましい。この様にすれば、該アニオン性基
が、先に述べた液体組成物中のカチオン性物質と被記録
媒体上で混合して凝集体を形成し、得られる黒色インク
画像の耐水性を向上させ、フェザリングを有効に防止す
ることができる。

【００１８】本発明で好ましく用いられるアニオン性基
を有する水溶性黒色染料としては、具体的には、カラー
インデックス（ＣＯＬＯＵＲ ＩＮＤＥＸ）に記載され
ている水溶性の、酸性染料、直接染料、反応性染料であ
れば特に限定はない。又、カラーインデックスに記載の
ない水溶性黒色染料であっても、アニオン性基、例え
ば、スルホン基及びカルボキシル基等を有するものであ
れば特に制限はない。又、２種以上の水溶性黒色染料を
混合併用してもよいし、場合によっては少量のカラー染
料を調色用に混合して使用してもよい。尚、ここでいう
水溶性黒色染料の中には、溶解度のｐＨ依存性があるも
のも当然に含まれる。

【００１９】本発明においては、上記した様な水溶性黒
色染料と次に述べる黒色顔料とが併有された黒色インク
が用いられるが、この様なインクの調製方法としては、
例えば、上記した水溶性黒色染料が溶解含有されたイン
ク（以下、黒色染料インクと呼ぶ）と、黒色顔料が分散
含有されたインク（以下、黒色顔料インクと呼ぶ）とを
夫々調製した後、両者のインクを適宜の割合で混合して
水溶性黒色染料と黒色顔料とが併有された所望の黒色イ
ンクを調製するのが好ましい。従って、本発明において
は、先ず、上記の様な水溶性黒色染料を用い、通常の水
溶性インクの成分である、水、水溶性有機溶媒からなる
水性液媒体、及びその他の成分、例えば、粘度調整剤、
ｐＨ調整剤、防かび剤、中性又はアニオン性の界面活性
剤、酸化防止剤等を必要に応じて添加して、黒色染料イ
ンクを調製する。本発明において、黒色染料インク中の
水溶性黒色染料の含有量としては、黒色インク中に１〜
１０重量％、好ましくは１〜５重量％の範囲で用いると
よい。

【００２０】次に、上記した黒色染料インクと併用され
る黒色顔料インクについて説明する。本発明で使用する
黒色顔料は、黒色顔料インク全重量に対して、重量比で
１〜２０重量％、好ましくは２〜１２重量％の範囲で用
いるのが好ましい。黒色顔料の具体的な例としては、カ
ーボンブラックが挙げられるが、本発明においては、例
えば、ファーネス法、チャネル法で製造されたカーボン
ブラックであって、一次粒子径が１５〜４０ｍμ、ＢＥ
Ｔ法による比表面積が５０〜３００ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸
油量が４０〜１５０ｍｌ／１００ｇ、揮発分が０．５〜
１０％、ｐＨ値が２〜９等の特性を有するものが好まし
く用いられる。このような特性を有する市販品として
は、例えば、Ｎｏ．２３００、Ｎｏ．９００、ＭＣＦ８
８、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４５、Ｎｏ．５
２、ＭＡ７、ＭＡ８、Ｎｏ．２２００Ｂ（以上、三菱化
成製）、ＲＡＶＥＮ １２５５（以上、コロンビア
製）、ＲＥＧＡＬ ４００Ｒ、ＲＥＧＡＬ ３３０Ｒ、
ＲＥＧＡＬ ６６０Ｒ、ＭＯＧＵＬＬ（以上、キャボッ
ト製）、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷｌ、Ｃｏｌｏｒ
Ｂｌａｃｋ ＦＷ１８、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ Ｓ１
７０、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ Ｓ１５０、Ｐｒｉｎｔ
ｅｘ ３５、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｕ（以上、デグッサ製）
等があり、いずれも好ましく使用することができる。

【００２１】黒色顔料インクの場合も、黒色染料インク
と同様に、通常のインクの成分である、水、水溶性有機
溶媒からなる水性液媒体、及びその他の成分、例えば、
粘度調整剤、防かび剤、中性又はアニオン性の界面活性
剤、酸化防止剤等が必要に応じて用いられるが、黒色顔
料インクの場合には、黒色顔料をインク中に均一に分散
させるための分散剤が必要である。黒色顔料インク中に
含有される分散剤としては、水溶性樹脂ならどのような
ものでも使用することができるが、重量平均分子量が
１，０００〜３０，０００の範囲のものが好ましく、更
に好ましくは、３，０００〜１５，０００の範囲のもの
が好ましく使用される。このような分散剤として、具体
的には、例えば、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナ
フタレン、ビニルナフタレン誘導体、α，β−エチレン
性不飽和カルボン酸の脂肪族アルコールエステル等、ア
クリル酸、アクリル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸
誘導体、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フマール酸、
フマール酸誘導体、酢酸ビニル、ビニルピロリドン、ア
クリルアミド、及びその誘導体等から選ばれた少なくと
も２つ以上の単量体（このうち少なくとも１つは親水性
単量体）からなるブロック共重合体、或いはランダム共
重合体、グラフト共重合体、又はこれらの塩等が挙げら
れる。或いは、ロジン、シェラック、デンプン等の天然
樹脂も好ましく使用することができる。これらの樹脂
は、塩基が溶解された水溶液に可溶なアルカリ可溶型樹
脂である。上記したこれらの顔料分散剤として用いられ
る水溶性樹脂の黒色顔料インク全重量に対する含有量と
しては、０．１〜５重量％の範囲とするのが好ましい。

【００２２】又、黒色顔料インクの場合には、インク全
体が中性又はアルカリ性に調整されていると、顔料分散
剤として使用する水溶性樹脂の溶解性が向上し、長期保
存性に一層優れた黒色インクとすることができる。従っ
て、ｐＨ調整剤を用いて黒色顔料インクを中性又はアル
カリ性に調整するのが好ましいが、この際に、アルカリ
性が強過ぎるとインクジェット記録装置に使われている
種々の部材の腐食の原因となる場合がある。従って、好
ましくは、黒色顔料インクのｐＨを７〜１０のｐＨ範囲
とする。ｐＨ調整剤としては、例えば、ジエタノールア
ミン、トリエタノールアミン等の各種有機アミン、水酸
化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化カリウム等のア
ルカリ金属の水酸化物等の無機アルカリ剤、各種有機酸
や鉱酸が挙げられる。上記した黒色顔料及び分散剤であ
る水溶性樹脂は、インクをこのようなｐＨに調整するこ
とによって水性液媒体中に十分に分散又は溶解されて、
黒色顔料インクが形成される。

【００２３】本発明で使用する黒色インクは、上記の様
にして調製された黒色顔料インクと、先に述べた黒色染
料インクとを所望の割合で混合撹拌して調製する。その
際、調製された黒色インク中の水溶性黒色染料と黒色顔
料の混合比は、先に述べた様に、重量比で、水溶性黒色
染料：黒色顔料＝１：１〜５：１の範囲になるようにす
るのが好ましい。

【００２４】本発明の画像形成方法では、上記した色材
が含有されていない無色又は淡色の液体組成物と、黒色
色材が含有された黒色インクとを、同一の被記録媒体上
に付与し、画像形成領域で共存させるが、以下、本発明
で行われる液体組成物及び黒色インクの被記録媒体への
付与方法について説明する。本発明にかかる画像形成方
法は、色材として水溶性黒色染料と黒色顔料とが併有さ
れ、且つこれらの色材を溶解又は分散させる液媒体を含
む黒色インクをインクジェット記録方式によって被記録
媒体の画像形成領域に付与する過程（Ａ）と、該黒色イ
ンクと異なる液体組成物を前記画像領域に付与する過程
（Ｂ）とにより、黒色インクと液体組成物とを以て画像
を形成することえお特徴とする。

【００２５】本発明で画像を形成する方法としては、先
に述べたような構成の液体組成物と黒色インクとが被記
録媒体上で共存し得る状態にできればいずれのものでも
よい。従って、液体組成物と黒色インクのいずれを先に
被記録媒体上に付与するかは問題ではない。又、例え
ば、液体組成物を被記録媒体に先に付着させた場合を例
に挙げて説明すると、液体組成物を被記録媒体に付着せ
しめてから、黒色インクを被記録媒体上に付着させるま
での時間については特に制限されるものではない。しか
し、本発明の効果をより有効に発揮させるためには、被
記録媒体上における液体組成物と黒色インクの付着がほ
ぼ同時に行われるようにするか、或いは液体組成物の付
着から数秒以内に黒色インクが付着させるのが好まし
い。

【００２６】更に、本発明においては、画像の形成方法
として、黒色インクの１画素の記録を複数のノズルに分
けて記録する記録方法を用いるのも好ましい。この様な
ものとしては、例えば、先ず、過程（Ａ）を行って黒色
インクを付与した後、過程（Ｂ）を行って液体組成物を
付与し、更にその後に過程（Ａ）を行って黒色インクを
再び付与するといった画像形成方法が挙げられる。

【００２７】本発明の画像形成方法に使用される被記録
媒体としては、特に限定されるものではなく、従来から
使用されている、コピー用紙、ボンド紙等のいわゆる普
通紙が好適なものとして挙げられる。勿論、インクジェ
ット記録用に特別に作成されたコート紙やＯＨＰ用透明
フィルムも好適に画像が形成される。更に、一般の上質
紙や光沢紙にも好適に画像を形成することができ、広範
な利用が可能である。

【００２８】液体組成物を被記録媒体上に付着せしめる
方法としては、例えば、スプレーやローラー等によって
被記録媒体の全面に付着せしめる方法も考えられるが、
更に好ましくは、黒色インクが付着する画像形成領域、
或いは画像形成領域とその画像形成領域の近傍にのみに
選択的且つ均一に液体組成物を付着せしめることのでき
るインクジェット方式により行うのが好ましい。又、こ
の際に種々のインクジェット記録方式を用いることがで
きるが、特に好ましいのは熱エネルギーによって発生し
た気泡を用いて液滴を吐出する方式である。

【００２９】以下、本発明の画像形成方法に好適に用い
られる熱エネルギーにより液滴を発生させる記録装置に
ついて説明する。このような装置の主要部である記録ヘ
ッドの構成を、図１、図２及び図３に示す。図１は、イ
ンク流路に沿ったヘッド１３の断面図であり、図２は図
１のＡ−Ｂ線での断面図であるが、ヘッド１３は、イン
クを通す溝１４をが設けられているガラス、セラミック
又はプラスチックからなる板等と、感熱記録に用いられ
る発熱ヘッド１５（図では薄膜ヘッドが示されている
が、これに限定されるものではない。）とを接着して得
られる。発熱ヘッド１５は、酸化シリコン等で形成され
る保護膜１６、アルミニウム電極１７−１及び１７−
２、ニクロム等で形成される発熱抵抗体層１８、蓄熱層
１９、及びアルミナ等の放熱性のよい基板２０より成っ
ている。

【００３０】インク２１は吐出オリフィス（微細孔）２
２まで来ており、不図示の圧力によりメニスカス２３を
形成している。今、アルミニウム電極１７−１及び１７
−２に電気信号情報が加わると、発熱ヘッド１５のｎで
示される領域が急激に発熱し、ここに接しているインク
２１に気泡が発生し、その圧力でメニスカス２３が突出
し、インク２１が吐出しインク小滴２４となり、吐出オ
リフィス２２より被記録媒体２５に向って飛翔する。

【００３１】図３は、図１に示すヘッドを多数並べたマ
ルチヘッドの外観図を示す。該マルチヘッドはマルチ溝
２６を有するガラス板２７と、図１で説明したものと同
様の発熱ヘッド２８を密着して作製されている。

【００３２】図４に、上記ヘッドを組み込んだインクジ
ェット記録装置の一例を示す。図４において、６１はワ
イピング部材としてのブレードであり、その一端はブレ
ード保持部材によって保持されて固定端となり、カンチ
レバーの形態をなす。ブレード６１は記録ヘッド６５に
よる記録領域に隣接した位置に配置され、又、本例の場
合、記録ヘッド６５の移動経路中に突出した形態で保持
される。６２は記録ヘッド６５の吐出口面のキャップで
あり、ブレード６１に隣接するホームポジションに配設
され、記録ヘッド６５の移動方向と垂直な方向に移動し
て、インク吐出口面と当接し、キャッピングを行う構成
を備える。更に、６３はブレード６１に隣接して設けら
れるインク吸収体であり、ブレード６１と同様、記録ヘ
ッド６５の移動経路中に突出した形態で保持される。

【００３３】上記ブレード６１、キャップ６２及びイン
ク吸収体６３によって吐出回復部６４が構成され、ブレ
ード６１及びインク吸収体６３によってインク吐出口面
の水分、塵挨等の除去が行われる。６５は吐出エネルギ
ー発生手段を有し、吐出口を配した吐出口面に対向する
被記録媒体にインクを吐出して記録を行う記録ヘッド、
６６は記録ヘッド６５を搭載してその移動を行うための
キャリッジである。キャリッジ６６はガイド軸６７と摺
動可能に係合し、キャリッジ６６の一部はモーター６８
によって駆動されるベルト６９と接続（不図示）してい
る。これによりキャリッジ６６はガイド軸６７に沿った
移動が可能となり、記録ヘッド６５による記録領域及び
その隣接した領域の移動が可能となる。

【００３４】５１は被記録媒体を挿入するための給入
部、５２は不図示のモーターにより駆動する送りローラ
ーである。これらの構成によって記録ヘッド６５の吐出
口面と対向する位置へ被記録媒体が給送され、記録が進
行するにつれて排出ローラー５３を配した排出部へ排出
される。

【００３５】上記構成において記録ヘッド６５が記録終
了等でホームポジションに戻る際、吐出回復部６４のキ
ャップ６２は記録ヘッド６５の移動経路から退避してい
るが、ブレード６１は移動経路中に突出している。この
結果、記録ヘッド６５の吐出口面がワイピングされる。
尚、キャップ６２が記録ヘッド６５の吐出面に当接して
キャッピングを行う場合、キャップ６２は記録ヘッドの
移動経路中に突出するように移動する。

【００３６】記録ヘッド６５がホームポジションから記
録開始位置へ移動する場合、キャップ６２及びブレード
６１は、上述したワイピング時の位置と同一の位置にあ
る。この結果、この移動においても記録ヘッド６５の吐
出口面はワイピングされる。上述の記録ヘッド６５のホ
ームポジションへの移動は、記録終了時や吐出回復時ば
かりでなく、記録ヘッド６５が記録のために記録領域を
移動する間に所定の間隔で記録領域に隣接したホームポ
ジションへ移動し、この移動に伴って上記ワイピングが
行われる。

【００３７】図５は、ヘッドにインク供給部材、例え
ば、チューブを介して供給されるインクを収容したイン
クカートリッジ４５の一例を示す図である。ここで、４
０は供給用インクを収容したインク収容部、例えば、イ
ンク袋であり、その先端にはゴム製の栓４２が設けられ
ている。この栓４２に針（不図示）を挿入することによ
り、インク袋４０中のインクをヘッドに供給可能ならし
める。４４は廃インクを受容するインク吸収体である。
インク収容部としては、インクとの接液面がポリオレフ
ィン、特にポリエチレンで形成されているものが本発明
にとって好ましい。

【００３８】本発明で使用されるインクジェット記録装
置としては、上記のごときヘッドとインクカートリッジ
とが別体となったものに限らず、図６に示すごときそれ
らが一体になったものにも好適に用いられる。図６にお
いて、７０は記録ユニットであって、この中にはインク
を収容したインク収容部、例えば、インク吸収体が収納
されており、かかるインク吸収体中のインクが複数のオ
リフィスを有するヘッド部７１からインク滴として吐出
される構成になっている。

【００３９】インク吸収体の材料としては、ポリウレタ
ン、セルロース又はポリビニルアセタールを用いること
が本発明にとって好ましい。７２は記録ユニット内部を
大気に連通させるための大気連通口である。この記録ユ
ニット７０は、図３で示す記録ヘッドに代えて用いられ
るものであって、キャリッジ６６に対し着脱自在になっ
ている。尚、本発明に使用する記録装置において、上記
ではインクに熱エネルギーを作用させてインク液滴を吐
出するインクジェット記録装置を例に挙げたが、そのほ
か圧電素子を使用するピエゾ方式のインクジェット記録
装置でも同様に利用できる。

【００４０】本発明の画像形成方法は、カラー画像の形
成における黒色画像部分の形成にも用いられるが、カラ
ー記録を実施する場合には、例えば、図３に示したマル
チ記録ヘッドを５つキャリッジ８０上に並べた記録装置
を使用する。図７はその一例である。８１は液体組成物
を吐出するための記録ヘッドであり、８５は水溶性黒色
染料と黒色顔料とを併有する黒色インクを吐出するため
の記録ヘッドであり、８２、８３、８４は夫々イエロー
インク、マゼンタインク、シアンインク等のカラーイン
クを吐出するための記録ヘッドである。該ヘッドは前記
した図４に示した記録装置に配置され、記録信号に応じ
て、各色のインクを吐出する。この場合には、液体組成
物の付与によって黒色インクと他のカラーインクとの混
色滲みが抑制され、高品位のカラー画像が得られる。

【００４１】

【実施例】以下に実施例及び比較例を示して、本発明を
更に具体的に説明する。尚、文中「部」及び「％」とあ
るのは、特に示さない限り重量基準とする。尚、黒色顔
料インク中の分散剤の重量平均分子量については、スチ
レンポリマーを標準としたＧＰＣ法により測定した。

【００４２】＜実施例１〜４、比較例１＞黒色インクの製造 ＜黒色顔料インクの作製＞アニオン系の水溶性高分子で
あるＰ−１（スチレン−メタクリル酸−エチルアクリレ
ート、酸価４００、重量平均分子量６，０００、固形分
２０％の水溶液、中和剤：水酸化カリウム）を分散剤と
して用い、以下に示す材料をバッチ式縦型サンドミル
（アイメックス製）に仕込み、１ｍｍ径のガラスビーズ
をメディアとして充填し、水冷しつつ、３時間分散処理
を行い分散液を作製した。分散後の分散液の粘度は、９
ｍＮ／ｍであり、ｐＨは１０．０であった。この分散液
を使用し、下記の組成のカーボンブラック分散体とし、
遠心分離機にかけて粗大粒子を除去して重量平均粒径１
００ｎｍのカーボンブラック分散体を作製した。

【００４３】 ［黒色顔料インク（カーボンブラック分散体）の組成］ ・Ｐ−１水溶液（固形分２０％） ４０部 ・カーボンブラック Ｍｏｇｕｌ Ｌ （キャボット製） １２部 ・グリセリン １５部 ・エチレングリコールモノブチルエーテル ０．５部 ・イソプロピルアルコール ３部 ・水 １３５部 更に、上記で得られた分散体を十分に撹拌して、インク
ジェット用の黒色顔料インクを得、黒色インクＢｋ１と
した。該インクの最終調製物の固形分は、約５．８％で
あった。

【００４４】 ＜黒色染料インクの作製＞ ［黒色染料インクＡの組成］ ・Ｃ．Ｉ．フードブラック２ ４部 ・グリセリン １０部 ・チオジグリコール ８部 ・アセチレノールＥＨ（川研ファインケミカル製） ０．０５部 ・水 ７７．９５部 上記成分を混合し、十分撹拌した後、水酸化ナトリウム
でｐＨを約９に調整した後、孔径０．２２μｍのフロロ
ポアフィルター（商品名、住友電気工業株式会社製）で
加圧ろ過し、黒色染料インクＡを得た。これを黒色イン
クＢｋ２とした。

【００４５】 ［黒色染料インクＢの組成］ ・Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１６８ ３部 ・グリセリン １０部 ・チオジグリコール ８部 ・イソプロピルアルコール ４部 ・水 ７５部 上記成分を混合し、十分撹拌した後、黒色染料インクＡ
と同様にして黒色染料インクＢを得た。これを黒色イン
クＢｋ３とした。

【００４６】＜黒色顔料及び水溶性黒色染料を併有した
黒色インクの作製＞上記で得られた黒色顔料インクＢｋ
１と黒色染料インクＡとを重量比２：８で混合し、十分
撹拌することで、本発明の実施例で使用する黒色顔料と
水溶性黒色染料とを併有する黒色インクＢｋ４を得た。
インクＢｋ４中の黒色染料と黒色顔料の重量比は、染
料：顔料＝約３：１であった。

【００４７】上記で得られた黒色顔料インクＢｋ１と黒
色染料インクＡとを重量比４：６で混合し、十分撹拌す
ることで、本発明の実施例で使用する黒色顔料と水溶性
黒色染料とを併有する黒色インクＢｋ５を得た。インク
Ｂｋ５中の黒色染料と黒色顔料の重量比は、染料：顔料
＝約１：１であった。

【００４８】上記で得られた黒色顔料インクＢｋ１と黒
色染料インクＡとを重量比１２：８８で混合し、十分撹
拌することで、本発明の実施例で使用する黒色顔料と水
溶性黒色染料とを併有する黒色インクＢｋ６を得た。イ
ンクＢｋ６中の黒色染料と黒色顔料の重量比は、染料：
顔料＝約５：１であった。

【００４９】上記で得られた黒色顔料インクＢｋ１と黒
色染料インクＢとを重量比２：８で混合し、十分撹拌す
ることで、本発明の実施例で使用する黒色顔料と水溶性
黒色染料とを併有する黒色インクＢｋ７を得た。インク
Ｂｋ７中の黒色染料と黒色顔料の重量比は、染料：顔料
＝約２：１であった。

【００５０】＜液体組成物の作製＞下記成分を混合し、
十分撹拌した後、孔径０．２２μｍのフロロポアフィル
ター（住友電気工業株式会社製：商品名）で加圧ろ過
し、ｐＨ７の液体組成物Ｓ１を得た。ポリアリルアミン
については、機能材料Ｖｏｌ．５，２９（１９８５）に
記載の方法によって合成を行った。即ち、アリルアミン
を出発原料とし、これを濃塩酸で中和して得られたアリ
ルアミン塩酸塩を、２，２’−アゾ−ビス−（２−メチ
ルプロピオンアミジン）塩酸塩を重合開始剤としてラジ
カル重合を行い合成した。 ・ポリアリルアミン塩酸塩 ５部 ・塩化ベンザルコニウム（カチオンＧ５０、三洋化成製） １部 ・ジエチレングリコール １５部 ・水 ７９部

【００５１】＜画像形成＞上記した組成を有する各黒色
インクＢｋ１〜Ｂｋ７を夫々使用して、表１に示す黒色
インクと液体組成物の組み合わせで、且つ表１に示した
条件でインクジェット記録を行った。記録装置として
は、記録ヘッド内のインクに熱エネルギーを与えて液滴
を発生させ、インクを吐出させるインクジェットヘッド
（３６０ｄｐｉ）を２つ主走査方向に並べたインクジェ
ット記録装置を用意し、市販のＰＰＣ用紙、ボンド紙及
び再生紙に記録を行った。

【００５２】

【表１】表１：インクの組み合わせ及び記録方法（実施
例１〜４、比較例１） 注）表中の吐出量とは、１ドット当りの吐出体積を示
す。

【００５３】＜評価＞上記の実施例１〜実施例４及び比
較例１で得られた夫々の記録画像について、下記の評価
方法及び評価基準で評価を行った。評価項目としては、
１．画像濃度、２．文字品位、３．定着性、４．耐水
性、５．ブロンズについて評価した。 １．画像濃度 黒色のベタ画像を形成し、１２時間放置後の反射濃度を
反射濃度計マクベスＲＤ９１５（マクベス社製）にて測
定した。評価基準は以下の通りである。 ◎：全ての反射濃度が、１．３５以上 ○：一部の紙の反射濃度が、１．３以上１．３５未満 △：一部の紙の反射濃度が、１．２以上１．３未満 ×：一部の紙の反射濃度が、１．２未満

【００５４】２．文字品位 英数文字を印字して、室内で１２時間自然乾燥させた後
の印字品位を評価した。 ◎：全ての紙でフェザリングが殆どない ○：一部の紙でフェザリングがややあるが実用上は問題
ない △：一部の紙でフェザリングが目立ち実用上問題がある ×：フェザリングが目立ち実用上問題がある

【００５５】３．定着性 市販のコピー用紙、ボンド紙に英数文字及びベタ画像を
形成した後、別の白紙をその自重で記録画像の上に重
ね、紙の裏側に記録した画像の転写がなくなり、地汚れ
が発生しなくなるまでの時間を記録の終了時を時間ゼロ
としてこれを基準に測定し、定着性の尺度とした。評価
基準は、以下の通りである。 ◎：定着性が２０秒未満 ○：定着性が２０秒以上３０秒未満 △：定着性が３０秒以上４０秒未満 ×：定着性が４０秒以上

【００５６】４．耐水性 黒色のベタ画像及び英数文字を印字し、１時間放置した
後、水温２０℃の水道水中へ１０秒間浸漬した。その
後、水中から取り出してそのまま風乾し、目視にて耐水
性を評価した。耐水性評価基準は、以下の通りである。 ◎：余白部分への記録剤の流れ出しがなく、地汚れが殆
ど見られない。又、英数文字の滲みも殆ど発生していな
い。 ○：余白部分への記録剤の流れ出しがやや発生し、英数
文字がやや滲んではいるが、実用上問題ないレベルであ
る。 ×：余白部分への記録剤の流れ出しがひどく、地汚れが
著しい。又、英数文字の滲みもひどい。

【００５７】５．ブロンズ 黒色のベタ画像を印字し、室内で１２時間自然乾燥させ
た後の色調を目視で評価した。 ◎：ブロンズなし ○：ややブロンズしているように見えるが実用上は問題
ない △：ややブロンズしているように見え、実用上やや問題
がある ×：ブロンズが目立ち、実用上問題がある 尚、上記の評価の際の液体組成物の被記録媒体への付着
領域は、黒色インクの画像形成領域と同一領域であり、
黒色インクが記録媒体に対して打ち込まれているところ
は１：１で対応して液体組成物が打ち込まれている。

【００５８】上記した評価項目について、実施例１〜実
施例４で得られた画像についての評価結果を表２に記載
する。表２から明らかなように、実施例では、定着性、
文字品位、画像濃度、耐水性及びブロンズ共に良好な画
像が得られた。これらの実施例におけるブロンズの結果
は、比較例１の黒色染料インクのみと液体組成物を使用
して記録した場合より、更に良好であった。

【００５９】

【表２】表２：評価結果（実施例１〜４）

【００６０】＜実施例５及び実施例６＞実施例１で使用
した黒色インクを夫々用い、Ｂｋヘッドを夫々４０ｐｌ
の吐出量のヘッド２個にし、これら２個のヘッドによっ
て８０ｐｌの記録を行った。液体組成物については、実
施例１の場合と同様に、１個のヘッドで８０ｐｌの記録
を行った。実施例５では、液体組成物→黒色インクＢｋ
４→黒色インクＢｋ４の順に記録を行い、実施例６で
は、黒色インクＢｋ４→液体組成物→黒色インクＢｋ４
の順に記録を行った。この結果、どちらの実施例でも実
施例１と同様に良好な結果が得られた。

【００６１】

【発明の効果】本発明によれば、インクジェット記録方
式によって、様々な被記録媒体上に定着性よく、ブロン
ズ現象を生じない高濃度の高品位画像を形成することが
可能である。又、本発明によって形成された黒色画像
は、耐水性に優れた画像となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】インクジェット記録装置のヘッドの縦断面図で
ある。

【図２】インクジェット記録装置のヘッドの横断面図で
ある。

【図３】図１に示したヘッドをマルチ化したヘッドの外
観斜視図である。

【図４】インクジェット記録装置の一例を示す斜視図で
ある。

【図５】インクカートリッジの縦断面図である。

【図６】記録ユニットの一例を示す斜視図である。

【図７】複数の記録ヘッドが配列した記録部を示した斜
視図である。

【符号の説明】

１３：ヘッド １４：インク溝 １５：発熱ヘッド １６：保護膜 １７：アルミニウム電極 １８：発熱抵抗体層 １９：蓄熱層 ２０：基板 ２１：インク ２２：吐出オリフィス（微細孔） ２３：メニスカス ２４：インク小滴 ２５：被記録媒体 ２６：マルチ溝 ２７：ガラス板 ２８：発熱ヘッド ４０：インク袋 ４２：栓 ４４：インク吸収体 ４５：インクカートリッジ ５１：給紙部 ５２：紙送りローラー ５３：排紙ローラー ６１：ブレード ６２：キャップ ６３：インク吸収体 ６４：吐出回復部 ６５：記録ヘッド ６６：キャリッジ ６７：ガイド軸 ６８：モーター ６９：ベルト ７０：記録ユニット ７１：ヘッド部 ７２：大気連通口 ８０：キャリッジ ８１：液体組成物を吐出するための記録ヘッド ８５：黒色インクを吐出するための記録ヘッド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 倉林 豊 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 栃原 伸一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 色材として水溶性黒色染料と黒色顔料と
   を併有し、これらの色材を溶解又は分散させる液媒体を
   含む黒色インクをインクジェット記録方式により被記録
   媒体の画像形成領域に付与する過程（Ａ）と、前記黒色
   インクと異なる液体組成物を前記画像形成領域に付与す
   る過程（Ｂ）とを有し、前記インクと前記液体組成物と
   を以て画像を形成することを特徴とする画像形成方法。
2. 【請求項２】 前記液体組成物が色材を含んでいない請
   求項１に記載の画像形成方法。
3. 【請求項３】 前記水溶性黒色染料がアニオン性基を有
   する染料である請求項１に記載の画像形成方法。
4. 【請求項４】 前記液体組成物が、少なくとも１種のカ
   チオン性物質を含有する請求項１に記載の画像形成方
   法。
5. 【請求項５】 前記液体組成物が、ポリアリルアミンを
   含有する請求項１に記載の画像形成方法。
6. 【請求項６】 前記液体組成物が、カチオン性界面活性
   剤及びポリアリルアミンを含有する請求項１に記載の画
   像形成方法。
7. 【請求項７】 前記過程（Ｂ）をインクジェット記録方
   式により実行する請求項１に記載の画像形成方法。
8. 【請求項８】 前記黒色インク中の水溶性黒色染料と黒
   色顔料との比率（重量）が、１：１〜５：１の範囲にあ
   る請求項１に記載の画像形成方法。
9. 【請求項９】 前記過程（Ｂ）を前記過程（Ａ）に先だ
   って行う請求項１に記載の画像形成方法。
10. 【請求項１０】 前記過程（Ｂ）を前記過程（Ａ）の後
    に行う請求項１に記載の画像形成方法。
11. 【請求項１１】 前記過程（Ａ）、前記過程（Ｂ）、前
    記過程（Ａ）を順次実施する請求項１に記載の画像形成
    方法。