(57)【要約】【課題】  高い印字速度を保ったまま、複数色のインクを付与する画像形成方法の提供。【解決手段】  本発明は、水性ＵＶ硬化型インクを用いて記録媒体上に形成された記録画像に、ＵＶ光照射手段によってＵＶ光を照射して該記録画像を硬化させる画像形成方法において、前記記録媒体上に形成された記録画像に照射するＵＶ光の単位面積当たりの照射量を制御する手法を用いて行うことにより、記録速度を変えることなく２種以上の異なった記録画像を得ることを可能とすることを特徴とする画像形成方法である。【選択図】  図１
2010260203.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水性ＵＶ硬化型インクを用いて記録媒体上に形成された記録画像に、ＵＶ光照射手段によってＵＶ光を照射して該記録画像を硬化させる画像形成方法において、
前記記録媒体上に形成された記録画像に照射するＵＶ光の単位面積当たりの照射量を制御する手法を用いて行うことにより、記録速度を変えることなく２種以上の異なった記録画像を得ることを可能とすることを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
前記ＵＶ光の単位面積当たり照射量を制御する手法は、前記記録媒体上に形成された記録画像上でのＵＶ光の焦点位置を制御することにより、単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する手法であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】
前記ＵＶ光の焦点位置を制御する手法は、ＵＶ光照射手段もしくは該ＵＶ光照射手段内にあるＵＶランプの位置を移動させることにより実現する手法であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成方法。
【請求項４】
前記ＵＶ光照射手段もしくは該ＵＶ光照射手段内にあるＵＶランプの位置移動を制御する手法は、自動焦点方式を用いて制御する手法であることを特徴とする請求項３に記載の画像形成方法。
【請求項５】
前記ＵＶ光照射手段もしくは該ＵＶ光照射手段内にあるＵＶランプの位置の移動を制御する手法は、あらかじめ該ＵＶ照射手段の移動位置を設定して、ポジションエンコーダにより移動距離を制御する手法であることを特徴とする請求項３に記載の画像形成方法。
【請求項６】
前記ＵＶ光の焦点位置を制御する手法は、集光レンズを用いてかつ該集光レンズが移動させることにより実現する手法であることを特徴とする請求項２に記載の画像形成方法。
【請求項７】
前記集光レンズの移動を制御する手法は、自動焦点方式を用いて制御することを特徴とする請求項６に記載の画像形成方法。
【請求項８】
前記集光レンズの移動を制御する手法は、あらかじめ該集光レンズの移動位置を設定して、ポジションエンコーダにより移動距離を制御する手法であることを特徴とする請求項６に記載の画像形成方法。
【請求項９】
前記ＵＶ光の単位面積当たり照射量を制御する手法は、ＵＶ光学フィルターを用いることにより、単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する手法であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項１０】
前記ＵＶ光学フィルターは、ＵＶ光の特定波長以下を遮断する、もしくはＵＶ光の特定波長領域のみを透過する、またはＵＶ光の透過率を変えることを特徴とし、更にはこれら機能が単独もしくは組み合わせで用いて単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する手法であることを特徴とする請求項９に記載の画像形成方法。
【請求項１１】
前記ＵＶ光学フィルターにおいて、異なった透過率を有する光学フィルターを単独もしくは２枚以上組み合わせたり、同一の透過率を有する光学フィルターを単独もしくは２枚以上組み合わせたりすることにより、所望の透過率を選択的に制御することで単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する手法であることを特徴とする請求項９に記載の画像形成方法。
【請求項１２】
前記ＵＶ光の単位面積当たり照射量を制御する手法は、ＵＶ光照射手段の数もしくは該ＵＶ光照射手段内のランプの数が２以上あり、これら発光する数を制御することにより単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する手法であることを特徴とする請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項１３】
水性ＵＶ硬化型インクを用いて記録媒体上に形成された記録画像に、ＵＶ光照射手段によってＵＶ光を照射して該記録画像を硬化させる画像形成方法を用いた画像形成装置において、
前記記録媒体上に形成された記録画像に照射するＵＶ光の単位面積当たりの照射量を制御する手段を用いて行うことにより、記録速度を変えることなく２種以上の異なった記録画像を得ることを可能とすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１４】
前記ＵＶ光の単位面積当たり照射量を制御する手段は、前記記録媒体上に形成された記録画像上でのＵＶ光の焦点位置を制御することにより、単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する手段であることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項１５】
前記ＵＶ光の焦点位置を制御する手段は、ＵＶ光照射手段もしくは該ＵＶ光照射手段内にあるＵＶランプの位置を移動させることにより実現する手段であることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
【請求項１６】
前記ＵＶ光照射手段もしくは該ＵＶ光照射手段内にあるＵＶランプの位置移動を制御する手段は、自動焦点方式を用いて制御する手段であることを特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。
【請求項１７】
前記ＵＶ光照射手段もしくは該ＵＶ光照射手段内にあるＵＶランプの位置の移動を制御する手段は、あらかじめ該ＵＶ照射手段の移動位置を設定して、ポジションエンコーダにより移動距離を制御する手段であることを特徴とする請求項１５に記載の画像形成装置。
【請求項１８】
前記ＵＶ光の焦点位置を制御する手段は、集光レンズを用いてかつ該集光レンズが移動させることにより実現する手段であることを特徴とする請求項１４に記載の画像形成装置。
【請求項１９】
前記集光レンズの移動を制御する手段は、自動焦点方式を用いて制御する手段であることを特徴とする請求項１８に記載の画像形成方法。
【請求項２０】
前記集光レンズの移動を制御する手段は、あらかじめ該集光レンズの移動位置を設定して、ポジションエンコーダにより移動距離を制御する手段であることを特徴とする請求項１８に記載の画像形成装置。
【請求項２１】
前記ＵＶ光の単位面積当たり照射量を制御する手段は、ＵＶ光学フィルターを用いることにより、単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する手段であることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【請求項２２】
前記ＵＶ光学フィルターは、ＵＶ光の特定波長以下を遮断する、もしくはＵＶ光の特定波長領域のみを透過する、またはＵＶ光の透過率を変えることを特徴とし、更にはこれら機能が単独もしくは組み合わせで用いて単位面積当たりのＵＶ照射量を制御する手段であることを特徴とする請求項２１に記載の画像形成装置。
【請求項２３】
前記ＵＶ光学フィルターにおいて、異なった透過率を有する光学フィルターを単独もしくは２枚以上組み合わせたり、同一の透過率を有する光学フィルターを単独もしくは２枚以上組み合わせたりすることにより、所望の透過率を選択的に制御することで単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する手段であることを特徴とする請求項２１に記載の画像形成装置。
【請求項２４】
前記ＵＶ光の単位面積当たり照射量を制御する手段は、ＵＶ光照射手段の数もしくは該ＵＶ光照射手段内のランプの数が２以上あり、これら発光する数を制御することにより単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する手段であることを特徴とする請求項１３に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成方法およびその画像形成方法を用いた画像形成装置に係わり、特にＵＶ硬化型インクを用いてインクジェット記録装置により記録媒体に記録した後に、ＵＶ光を照射してそのＵＶ硬化型インクを硬化させて記録媒体に画像を形成させる画像形成方法、およびその画像形成方法を用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録媒体に記録した後にＵＶ光を照射させて硬化させるＵＶ硬化型インクとしては下記に記載するような種類がある。
【０００３】
特許文献１には、アルコール類を主溶剤とした所謂非水系ＵＶ硬化型インクが開示されている。また、特許文献２や特許文献３には、水が主成分の水性ＵＶ硬化型インクが開示されている。これらＵＶ硬化型インクの代表的一例は、記録媒体上に記録装置によって記録された後に、ＵＶ光を照射されることによりインク中の光重合開始剤が励起し、この励起エネルギーにより同じくインク中の重合性オオリゴマーがラジカル重合反応を起こしてポリマーに短時間で転換することでインクが高速硬化する。これにより、記録媒体上でインクを高速定着させることが可能となり、滲みやくすみ等の無い高品位の画像を高速にて得ることが可能となった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平５−６４６６７号公報
【特許文献２】特開平５−１８６７２５号公報
【特許文献３】特開２０００−１８６２４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年は環境問題に配慮して、上記のＵＶ硬化型インクに用いる光重合開始剤や重合性オリゴマーをインク中に溶解分散させるための溶剤の量を低下させる必要が出てきた。また、インクジェット記録の場合、吐出特性や記録媒体上でのインクの挙動などを考慮すると低粘度の水性インクが好ましい。これらを踏まえると、水性ＵＶ硬化型インクは、水が主成分のインクであるためにインクジェット記録の今後の主流となる可能性がある。その為には、光重開始剤や重合性オリゴマーは、これらを添加することでインクジェット記録ヘッドのノズルが詰まったり、インク吐出が不安定になったりしないようにしなくてはならないので、インクの主成分である水に溶解し易い、つまり水溶性である必要がある。これにより、水性インク中の水成分に光重合開始剤や重合性オリゴマーが分散して存在することが可能となるので、インクジェット記録ヘッドのノズル詰まりやインク吐出の不安定を回避することが可能となる。
【０００６】
ところが、高速定着性能を向上させるためにラジカル重合反応によりポリマーに転換する重合性オリゴマーの添加量を多くすると、インクの粘度が上昇してインクジェット記録に用いる水性インクの特徴である低粘度であることが損なわれてしまう。その結果、インクジェット記録の吐出特性や記録媒体上でのインクの挙動に影響を与えてしまう場合がある。しかし、インク粘度を低粘度化するために重合性オリゴマーの添加量を少なくすると、ラジカル重合反応により生成されるポリマーが少なくなるので、高速定着が実現されなくなる。その為に、低分子量の重合性オリゴマーを用いることによりインク粘度の上昇を抑える手法もあるが、重合性オリゴマーが低分子量になるほど重合性オリゴマー分子と水との結合力が強くなるので、ラジカル重合反応によりインク硬化に必要な大きさの分子量を持つポリマーに転換するためには、より多くの励起エネルギーが必要となる。
【０００７】
よって、光重合開始剤の添加量やＵＶ光の照射量を多くしたりして、ラジカル重合反応に必要な励起エネルギーを高める必要がある。但し、低分子量の重合性オリゴマーと光重合開始剤との組み合わせにおいて、光重合開始剤の添加量の増量は、低分子量の重合性オリゴマーの量と合わせると、水性ＵＶ硬化型インク中においての占める割合が大きくなり、結果的には溶剤量が多くなってしまうことになる。そしてこれは、インク粘度の上昇に繋がる事になる。インクの粘度上昇は、インクジェット液滴を吐出させる際の吐出速度や駆動周波数等の特性を低下させることになる。よって、低粘度の水性ＵＶ硬化型インクにおいては、ＵＶ光の照射量を多くすることが望ましい選択となる。一般的に記録媒体上に着弾したインクジェット液滴は、着弾直後は液滴の表面張力により形成されたドット径は小さいが、その後は記録媒体とのヌレ性等の影響により記録媒体に浸透し始めて、徐々にドット径が大きくなる。その成長速度は、インクや記録媒体の材質とインクジェット液滴体積の大きさ等により変化する。その際のドット径の形状も、比較的簡単な形状から記録媒体に浸透していくに従って、（記録媒体の材質にも寄るが）複雑な形状へと変化していく。
【０００８】
水性ＵＶ硬化型インクにおいては、記録媒体上に着弾した水性ＵＶ硬化型インクのドットが形成する記録画像に対して、このインク内での全ての重合性オリゴマーがラジカル重合反応に必要な励起エネルギー分の照射量のＵＶ光を照射すると、このドット内では瞬時に多量のポリマーが生成されてインク粘度が上昇して硬化する。その結果、この水性ＵＶ硬化型インクの記録媒体に対する浸透が少ない（にじみ難い）ため、ドット径が小さくて外周形状がシャープな形状となる。よって、このドットのエッジが際立って見える（明瞭に見える）ために、このドットで構成された画像はメリハリのある高品位な画像（シャープな画像）となる。
【０００９】
ところが、記録媒体上に着弾した水性ＵＶ硬化型インクのドットが形成する記録画像に対して、上記より少ない照射量のＵＶ光を照射すると、インク中の重合性オリゴマー全てがポリマーに転換されないので、このドット内で生成されるポリマーの大きさや量が上記より小さくなったり少なくなったりして、インク粘度は上昇するが硬化までには到らない。
【００１０】
その結果、この水性ＵＶ硬化型インクの記録媒体に対する浸透は上記より大きくなる（にじみ易くなる）ため、ドット径が上記より大きくなり外周形状が複雑な形状となる。
【００１１】
そしてドットのエッジが際立って見えないので、このドットで構成された画像はソフトな画像となる。
【００１２】
また、記録媒体上に着弾した水性ＵＶ硬化型インクのドットが形成する記録画像に対して、ＵＶ光を照射しない場合は、このドット内でラジカル重合反応が生じない為にポリマーが生成されないので上記より粘度が更に低くなる。所謂水性ＵＶ硬化型インクそのものの粘度である。その結果、この水性ＵＶ硬化型インクが記録媒体に対する浸透は上記より更に大きくなる（にじむ）ため、ドット径が更に大きくなり外周形状が複雑な形状となる。
【００１３】
これが、このインクの最大のドット径となる。よって、ドットのエッジが際立って見えなくかつドット径が最大となるので、このドットで構成された画像は更にソフトな画像となる。このＵＶ光の照射量を制御することが可能となれば、同じ水性ＵＶ硬化型インクを用いて複数種類の画像、つまりシャープな高品位／高精細画像とソフトな画像とを複数種、印字速度を変更することなく同一の画像形成装置で選択的に得ることが可能となる。
【００１４】
そこで、本発明は、上記課題を解決し、水性ＵＶ硬化型インクを用いた画像形成方法、特にインクジェット記録装置を用いた画像形成装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、上記課題を達成するために、水性ＵＶ硬化型インクを用いた画像形成方法、特にインクジェット記録装置を用いた画像形成方法を以下のように構成して行うことを特徴とするものである。
【００１６】
更には、これら画像形成方法を用いた画像形成装置を用いることで上記課題を達成するものである。
【００１７】
すなわち、水性ＵＶ硬化型インクを用いて記録媒体上に形成された記録画像に、ＵＶ光照射手段によってＵＶ光を照射してこの記録画像を硬化させる画像形成方法において、記録媒体上に形成された画像に照射するＵＶ光の単位面積当たりの照射量を制御する手法を用いて行うことにより、記録速度を変えることなく２種以上の異なった記録画像を得ることを可能としたことを特徴とする。
【００１８】
このＵＶ光の単位面積当たり照射量を制御する手法は、記録媒体上に形成された記録画像上でのＵＶ光の焦点位置を制御することにより、単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する手法であることを特徴とする。
【００１９】
その際の前記ＵＶ光の焦点位置を制御する手法は、ＵＶ光照射手段もしくはこのＵＶ光照射手段内にあるＵＶランプの位置を移動させることにより実現する手法であることを特徴とする。
【００２０】
このＵＶ光照射手段もしくはこのＵＶ光照射手段内にあるＵＶランプの位置移動を制御する手法は、自動焦点方式を用いて制御する手法であることを特徴とする。
【００２１】
別のＵＶ光照射手段もしくはこのＵＶ光照射手段内にあるＵＶランプの位置の移動を制御する手法としては、あらかじめこのＵＶ照射手段の移動位置を設定して、ポジションエンコーダにより移動距離を制御する手法であることを特徴とする。
【００２２】
他のＵＶ光の焦点位置を制御する手法は、集光レンズを用いてかつこの集光レンズが移動させることにより実現する手法であることを特徴とする。
【００２３】
この集光レンズの移動を制御する手法は、自動焦点方式を用いて制御することを特徴とする。
【００２４】
別の集光レンズの移動を制御する手法は、あらかじめこの集光レンズの移動位置を設定して、ポジションエンコーダにより移動距離を制御する手法であることを特徴とする。
【００２５】
第２のＵＶ光の単位面積当たり照射量を制御する手法は、ＵＶ光学フィルターを用いることにより、単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する手法であることを特徴とする。
【００２６】
このＵＶ光学フィルターは、ＵＶ光の特定波長以下を遮断する、もしくはＵＶ光の特定波長領域のみを透過する、またはＵＶ光の透過率を変えることを特徴とし、更にはこれら機能が単独もしくは２枚または２種以上の組み合わせで用いて単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する手法であることを特徴とする。
【００２７】
他の手法として、ＵＶ光学フィルターにおいて、異なった透過率を有する光学フィルターを単独もしくは２枚以上組み合わせたり、同一の透過率を有する光学フィルターを単独もしくは２枚以上組み合わせたりすることにより、所望の透過率を選択的に制御することで単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する手法であることを特徴とする。
【００２８】
第３のＵＶ光の単位面積当たり照射量を制御する手法は、ＵＶ光照射手段の数もしくは該ＵＶ光照射手段内のランプの数が２以上あり、これら発光する数を制御することにより単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する手法であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、水性ＵＶ硬化型インクを用いて記録媒体上に形成された記録画像に、ＵＶ光照射手段によってＵＶ光を照射してこの記録画像を硬化させる画像形成方法において、記録媒体上に形成された画像に照射するＵＶ光の単位面積当たりの照射量を制御する手法を用いて行うことにより、記録速度を変えることなく２種以上の異なった記録画像を選択的に制御して得ることを可能となる。
【００３０】
このＵＶ光の単位面積当たり照射量を制御する手法としては、記録媒体上に形成された記録画像上でのＵＶ光の焦点位置を制御することにより得られる手法や、ＵＶ光学フィルターを用いることにより得られる手法、更には、ＵＶ光照射手段の数もしくは該ＵＶ光照射手段内のランプの数が２以上あり、これらが発光するＵＶ光の数を制御することにより得られる手法がある。
【００３１】
これら手法を用いて、記録画像上における単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御することにより、水性ＵＶ硬化型インクが記録媒体に対する浸透が少ない（にじみ難い）状態や浸透が大きなる（にじみ易い）状態を作ることが出来る。
【００３２】
水性ＵＶ硬化型インクが記録媒体に対して、上記のような状態になることにより、このインクで記録された画像をメリハリのあるくっきりとしたシャープな画像やソフトな画像にすることが可能となる。
【００３３】
更には、ソフトな画像でも画像濃度を異ならせることも可能となる。つまり、記録画像上の単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する手法を用いることで、異なった記録画像を、印字速度を変えることなく同一の画像形成装置で実現することが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図２】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図３】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図４】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図５】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図６】従来例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図７】従来例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図８】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図９】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図１０】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図１１】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図１２】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図１３】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図１４】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図１５】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図１６】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図１７】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図１８】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図１９】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【図２０】本発明の実施例に用いられる画像形成装置構成を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、本発明の思想に沿うものであれば、実施形態は本発明の実施例やその他の具体的形状に限定されるものではない。えば、インクジェット記録ヘッドの形態や構成、ＵＶ照射手段の形状や構成、ＵＶ光源の形状や種類、およびインクジェット記録ヘッドとＵＶ照射手段との位置関係などが異なっていることも考えられる。
【００３６】
また、ラジカル重合反応を起こしてポリマーが生成されるのであれば、光重合開始剤と重合性オリゴマーの組み合わせだけでなく、重合性オリゴマーに光重合開始剤的機能を付加した重合性オリゴマーを用いることも考えられる。インクとしても水性インクについて述べているが、油性インクにおいても同じ現象が得られることも考えられる。
【実施例１】
【００３７】
図６は、従来のＵＶ光照射手段を用いた画像形成装置の代表図である。図７は図６を正面図として左側面から見た図である。図６において、７はＵＶ照射手段である。本実施例では無電極ランプシステムを採用している。この無電極ランプシステムは、電子レンジと同じマイクロ波（２．４５ＧＨｚ）のエネルギーを用いてＵＶランプバルブ１４内の水銀など発光物質を励起させてプラズマを発光させ、光エネルギーに転換することでＵＶ光を発生させる。
【００３８】
ＵＶ光が発光するとＵＶランプバルブ１４の表面が昇温するので、温度が上がりすぎてＵＶランプバルブ１４のガラス管が融けないように、これを冷却するための冷却ファン１１がある。ＵＶランプバルブ１４から発光するＵＶ光１５は、リフレクター８によって集光される。図６では、インクジェット記録ヘッド１から吐出した水性ＵＶ硬化型インク３によって形成された記録媒体５上の記録画像６に、リフレクター８によって集光されたＵＶ光１５の焦点が合うようにＵＶ光照射手段７を配置している。
【００３９】
この様にＵＶ光１５の焦点を記録媒体８上に形成された記録画像６に合わせることにより、単位面積当たりのＵＶ光照射量を最も多く得ることが出来るため、ＵＶエネルギーが効率良く記録媒体８上に形成された記録画像６のインク中の光重合開始剤に伝達させることが可能となる。図６中のスクリーン９は、マイクロ波が外に漏れ出て電波障害を起こさないようにするために設けたものである。図示していないが、マイクロ波がＵＶ光照射手段７から漏れ出そうな箇所には、このスクリーン９を配置する必要がある。
【００４０】
また、冷却ファン１１から送り込まれた冷却風１２は、リフレクター８に設けられた開口部１０を通過して、ＵＶランプバルブ１４の表面の熱を奪い去り、熱風１３となって、ＵＶ光照射手段７外に排出される。図６では、排出された熱風１３は、インクジェット記録ヘッド１から吐出した水性ＵＶ硬化型インク３によって記録媒体５上の記録画像６に吹き付けられる。ＵＶ光照射手段７は、ＵＶ光照射手段キャリッジ２３によりキャリッジガイド軸４に取り付けられて、インクジェット記録ヘッド１が取り付けられたヘッドキャリッジ２と共にキャリッジガイド軸４上を移動する。
【００４１】
その際、インクジェット記録ヘッド１とＵＶ光照射手段７とは一定の距離を保って、図面上左から右方向（図中の矢印方向）へ移動して記録媒体５上に記録する。この距離は、使用する水性ＵＶ硬化型インク３と本実施例で用いる画像形成方法の硬化させる手法との関係で決まる。上記の従来例の様に、インクジェット記録ヘッド１が記録媒体５上に水性ＵＶ硬化型インク３にて記録画像６を形成した後に、ＵＶ光照射手段７にてＵＶ光１５をこの画像に照射してインクを硬化するといった構成の下、本実施例においては、ＵＶ光照射手段７自身が図面上で上下に移動することにより、集光されたＵＶ光１５の記録画像６に対する焦点位置を変えて単位面積当たりのＵＶ光照射量を変化させる。
【００４２】
図１は、本発明に係る画像形成方法に用いる画像形成装置の断面から見た一概略図である。水性ＵＶ硬化型インク３によって記録媒体５上に形成された記録画像６に焦点が合った位置で、ＵＶ光照射手段７を固定してＵＶ光照射することにより、単位面積当たりのＵＶ光照射量を最大に得ることが可能となる。これにより、記録画像６上にインクジェット液滴で形成されたドットの外周形状がシャープな形状の状態（不図示）で硬化するのに十分なＵＶ光照射量を供給することが可能となり、これらドットによって形成される画像はシャープな画像となる。
【００４３】
次に、このＵＶ光照射手段７が照射するＵＶ光１５の焦点位置を上下いずれかの方向に移動することにより、水性ＵＶ硬化型インクによって記録媒体５上に形成された記録画像６に対して、単位面積当たりのＵＶ光照射量を低下させて照射することが可能となる。これにより、水性ＵＶ硬化型インクは全てが硬化するのに必要な励起エネルギーが足りないために、重合性オリゴマーが反応によりインク硬化に必要な大きさの分子量を持つポリマーに転換することができない、もしくはできる量が少ないといった状態になる。よって、記録媒体５に対するこのインクの浸透が大きくなって、形成している各ドットの外周形状が複雑な形状（不図示）になるので、ドットのエッジが際立って見えなくなり、これらドットによって形成される画像はソフトな画像となる。この画像は、このまま自然乾燥してもよいし、更にもう一度ＵＶ光１５を照射してラジカル重合反応を起こすことでソフトな画像状態で完全硬化してもよい。この追加したＵＶ光１５の単位面積当たりの照射量は、一度目と同じでも良いし、増加させても良い。以上の結果により、同一の画像形成装置で印字速度を変更することなくシャープな画像とソフトな画像とを作成することが可能となる。
【００４４】
そして、ＵＶ光１５の焦点位置を更に変えたり、ＵＶ光１５を照射しなかったりすることにより、ソフトな画像を更に複数種類作成することが可能となる。このＵＶ光照射手段７が移動して焦点位置を制御する手段としては、自動焦点方式（オートフォーカス方式）を用いた制御方式が望ましい。理由は、記録媒体５の厚さが異なったり、記録媒体に凹凸の形状があったりした場合などにおいて、自動的に焦点距離を検出してＵＶ光照射手段７の位置決めを瞬時に決定することが可能であるからである。自動焦点方式としては、赤外線やレーザーによる距離検出方式、画像センサーにより取得した画像から判断する方式等、一般的に知られている方式を用いてよい。あらかじめＵＶ照射手段７の移動位置を設定して、ポジションエンコーダ等により移動距離を制御することも可能である。但し、この場合は自動焦点方式より柔軟に対応できない。
【００４５】
例えば記録媒体の厚さや記録媒体の形状等が限られたり、あらかじめ移動距離の値を入力することが必要となったりする。本実施例では自動焦点方式を用いた焦点位置を制御する手段を採用した。図１及び図３は、水性ＵＶ硬化型インク３によって記録媒体５上に形成された記録画像６に対して、ＵＶ光照射手段７から発するＵＶ光１５の焦点が合った状態、つまり単位面積当たりのＵＶ光照射量が最大の状態を示している。これにより、記録画像６上にインクジェット液滴で形成されたドットの外周形状がシャープな形状の状態で硬化するのに十分な単位面積当たりのＵＶ光照射量を供給することが可能となり、これらドットによって形成される画像はメリハリのあるくっきりとしたシャープな画像となる。この時、本実施例で用いた水性ＵＶ硬化型インク３と記録媒体５との組み合わせは、上記単位面積当たりのＵＶ光照射量で、記録媒体５上にて形成された記録画像６がシャープな画像になるように設定されている。
【００４６】
また、インクジェット記録ヘッド１とＵＶ光照射手段７間の距離も上記組み合わせを考慮して設定されている。ここで図３は、図１を正面図として左側面から見た図である。ＵＶ光照射手段７は、自動焦点検知手段２０により出力された自動焦点検知手段焦点距離２１に基づいて、ＵＶ光照射手段移動制御部２２により所定の位置、図１ではＵＶ光１５の焦点が合った位置に移動させられる。このＵＶ光照射手段移動制御部２２は、ＵＶ光照射手段７と共にＵＶ光照射手段キャリッジ２３によりキャリッジガイド軸４に取り付けられて、インクジェット記録ヘッド１が取り付けられたヘッドキャリッジ２と共にキャリッジガイド軸４上を移動する。本実施例においては、図１中に記している矢印方向（右向き）に移動する。また本実施例では、インクジェット記録ヘッド１が取り付けられたヘッドキャリッジ２と、ＵＶ光照射手段７とＵＶ光照射手段移動制御部２２が取り付けられたＵＶ光照射手段キャリッジ２３とが、それぞれ独立してキャリッジガイド軸４に取り付けられているが、ヘッドキャリッジ２とＵＶ光照射手段キャリッジ２３とを一体化させて、これにインクジェット記録ヘッド１とＵＶ光照射手段７、及びＵＶ光照射手段移動制御部２２を取り付けても構わない。
【００４７】
更には、図５に示す様に、インクジェット記録ヘッド１を挟んで両側にＵＶ光照射手段７とＵＶ光照射手段７'とを配置しても構わない。図５での記録方向は右方向である為、ＵＶ光照射手段７が働いているが、左方向に記録する場合はＵＶ光照射手段７'が働くことになる。これにより、往復印字が可能となった。図２及び図４は、水性ＵＶ硬化型インク３によって記録媒体５上に形成された記録画像６に対して、ＵＶ光照射手段７が上方に移動することで、ＵＶ光照射手段７から発するＵＶ光１５の焦点が記録画像６より図中で上方にて合った状態を示している。これにより、記録媒体５上の記録画像６に対して、単位面積当たりのＵＶ光照射量を最大量から低下させて与えることが可能となる。この時のＵＶ光照射量では、記録媒体５上にて形成された記録画像６がソフトな画像になる。ここで図４は、図２を正面図として左側面から見た図である。
【００４８】
ＵＶ光照射手段７は、自動焦点検知手段２０により出力された自動焦点検知手段焦点距離２１に基づいて、ＵＶ光照射手段移動制御部２２によりあらかじめ決定されていた所定の位置、図２ではＵＶ光１５の焦点が記録画像６より図中で上方にて合った位置に移動させられる。この移動距離つまりあらかじめ決定されていた所定の位置までの距離は、単位面積当たりのＵＶ光照射量と所望する記録画像の品質（ソフトな画像の品位）との組み合わせから決定された距離に基づくものである。その際、水性ＵＶ硬化型インクの組成や記録媒体の材質をも考慮する必要がある。本実施例により、ＵＶ光１５の単位面積当たりのＵＶ光照射量をデジタル的にコントロールすることが可能となった。つまり、自動焦点検知手段２０により出力された自動焦点検知手段焦点距離２１に基づいて、ＵＶ光照射手段移動制御部２２によりあらかじめ決定されていた所定の位置にＵＶ光照射手段７を移動することで実現することが可能となった。
【００４９】
これにより、同一の画像形成装置で印字速度を変更することなくシャープな画像とソフトな画像を複数種安定して得ることが可能となった。
【実施例２】
【００５０】
図１から図５では、ＵＶ光照射手段７そのものが移動して焦点位置を変えることでＵＶ光照射量を制御する実施例を説明したが、本実施例では図８から図１１に示す様に、ＵＶ光照射手段７内のＵＶランプバルブ１４位置が移動することでＵＶ光１５の焦点位置を変えてＵＶ光照射量を制御した場合でも、本実施例１と同様の効果が得られることを説明する。図８及び図１０は、本発明に係る画像形成方法に用いる画像形成装置の一概略図である。ＵＶ光照射手段７内のＵＶランプバルブ１４位置が、水性ＵＶ硬化型インク３によって記録媒体５上に形成された記録画像６に対して、ＵＶ光照射手段７から発するＵＶ光１５の焦点が合った位置にあることを示しており、この時に単位面積当たりのＵＶ光照射量を最大に得ることが可能となる。ここで図１０は、図８を正面図として左側面から見た図である。これにより、記録画像６上にインクジェット液滴で形成されたドットの外周形状がシャープな形状の状態で硬化するのに十分なＵＶ光照射量を供給することが可能となり、これらドットによって形成される画像はメリハリのあるくっきりとしたシャープな画像となる。
【００５１】
ＵＶ光照射手段７内のＵＶランプバルブ１４は、自動焦点検知手段２０により出力された自動焦点検知手段焦点距離２１に基づいて、ＵＶランプバルブ移動制御部２４により所定の位置、図８ではＵＶ光１５の焦点が記録媒体５上に形成された記録画像６に合った位置に移動させられる。このようにＵＶ光照射手段７内のＵＶランプバルブ１４が移動することにより、ＵＶランプバルブ１４から発光しリフレクター８によって集光されたＵＶ光１５の焦点位置を制御することが可能となった。ＵＶランプバルブ移動制御部２４は、ＵＶ光照射手段７と共にＵＶ光照射手段キャリッジ２３によりキャリッジガイド軸４に取り付けられて、インクジェット記録ヘッド１が取り付けられたヘッドキャリッジ２と共にキャリッジガイド軸４上を移動する。
【００５２】
本実施例においては、図８中に記している矢印方向（右向き）に移動する。また本実施例では、インクジェット記録ヘッド１が取り付けられたヘッドキャリッジ２と、ＵＶ光照射手段７とＵＶランプバルブ移動制御部２４が取り付けられたＵＶ光照射手段キャリッジ２３とが、それぞれ独立してキャリッジガイド軸４に取り付けられているが、ヘッドキャリッジ２とＵＶ光照射手段キャリッジ２３とを一体化させて、これにインクジェット記録ヘッド１とＵＶ光照射手段７、及びＵＶランプバルブ移動制御部２４を取り付けても構わない。
【００５３】
次に、このＵＶランプバルブ１４が上下いずれかの方向に移動することにより、水性ＵＶ硬化型インクによって記録媒体５上に形成された記録画像６に対して、単位面積当たりのＵＶ光照射量を低下させて照射することが可能となる。図９及び図１１は、ＵＶランプバルブ１４位置が図中で上方向に移動することにより、水性ＵＶ硬化型インク３によって記録媒体５上に形成された記録画像６に対して、ＵＶ光照射手段７から発するＵＶ光１５の焦点が合わなくなった状態を示している。
【００５４】
ここで、図８においてＵＶ光１５の焦点が合った時のＵＶランプバルブ１４位置を点線で図９中に示す。図１１は、図９を正面図として左側面から見た図である。この様に焦点が合わないようにすることにより、記録媒体５上の記録画像６に対して、単位面積当たりのＵＶ光照射量を最大量から低下させて与えることが可能となる。これにより、水性ＵＶ硬化型インクは全てが硬化するのに必要な励起エネルギーが足りないために、重合性オリゴマーが反応によりインク硬化に必要な大きさの分子量を持つポリマーに転換することができない、もしくはできる量が少ないといった状態になる。
【００５５】
よって、記録媒体５に対するこのインクの浸透が大きくなって、形成している各ドットの外周形状が複雑な形状（不図示）になるので、ドットのエッジが際立って見えなくなり、これらドットによって形成される画像は柔らかいソフトな画像となる。この画像は、このまま自然乾燥してもよいし、更にもう一度ＵＶ光１５を照射してラジカル重合反応を起こすことでソフトな画像状態で完全硬化してもよい。この追加したＵＶ光１５の単位面積当たりの照射量は、一度目と同じでも良いし、増加させても良い。ＵＶランプバルブ１４は、自動焦点検知手段２０により出力された自動焦点検知手段焦点距離２１に基づいて、ＵＶランプバルブ移動制御部２４によりあらかじめ決定されていた所定の位置、図９ではＵＶ光１５の焦点が記録画像６上で合っていた位置より上方に移動させられる。この移動距離つまりあらかじめ決定されていた所定の位置までの距離は、単位面積当たりのＵＶ光照射量と所望する記録画像の品質（ソフトな画像の品位）との組み合わせから決定された距離に基づくものである。その際、水性ＵＶ硬化型インクの組成や記録媒体の材質をも考慮する必要がある。
【００５６】
本実施例により、ＵＶ光１５の単位面積当たりのＵＶ光照射量をデジタル的にコントロールすることが可能となった。つまり、自動焦点検知手段２０により出力された自動焦点検知手段焦点距離２１に基づいて、ＵＶランプバルブ移動制御部２４によりあらかじめ決定されていた所定の位置にＵＶランプバルブ１４を移動することで実現することが可能となった。これにより、同一の画像形成装置で印字速度を変更することなくシャープな画像とソフトな画像を複数種安定して得ることが可能となった。ＵＶランプバルブ１４が移動して焦点位置を制御する手段としては、自動焦点方式（オートフォーカス方式）を用いた制御方式が望ましい。理由は、記録媒体５の厚さが異なったり、記録媒体に凹凸の形状があったりした場合などにおいて、自動的に焦点距離を検出してＵＶ光照射手段７の位置決めを瞬時に決定することが可能であるからである。自動焦点方式としては、赤外線やレーザーによる距離検出方式、画像センサーにより取得した画像から判断する方式等、一般的に知られている方式を用いてよい。あらかじめＵＶランプバルブ１４の移動位置を設定して、ポジションエンコーダ等により移動距離を制御することも可能である。但し、この場合は自動焦点方式より柔軟に対応できない。例えば記録媒体の厚さや記録媒体の形状等が限られたり、あらかじめ移動距離の値を入力することが必要となったりする。本実施例では自動焦点方式を用いた焦点位置を制御する手段を採用した。
【実施例３】
【００５７】
次の実施例として、本発明に係わる画像形成方法に用いる画像形成装置の概略図を図１２から図１５に示す。図１２と図１４は、集光レンズ３０の位置が、水性ＵＶ硬化型インク３によって記録媒体５上に形成された記録画像６に対して、ＵＶ光照射手段７から発するＵＶ光１５の焦点が合った位置にあることを示しており、この時に単位面積当たりのＵＶ光照射量を最大に得ることが可能となる。ここで図１４は、図１２を正面図として左側面から見た図である。これにより、記録画像６上にインクジェット液滴で形成されたドットの外周形状がシャープな形状の状態で硬化するのに十分なＵＶ光照射量を供給することが可能となり、これらドットによって形成される画像はメリハリのあるくっきりとしたシャープな画像となる。集光レンズ３０は、自動焦点検知手段２０により出力された自動焦点検知手段焦点距離２１に基づいて、集光レンズ移動制御部３１により所定の位置、図８ではＵＶ光１５の焦点が記録媒体５上に形成された記録画像６に合った位置にジョイント３２を使って移動させられる。このように集光レンズ３０が移動することにより、ＵＶランプバルブ１４から発光しリフレクター８によって集光されたＵＶ光１５の焦点位置を制御することが可能となった。集光レンズ移動制御部３１は、ＵＶ光照射手段７と共にＵＶ光照射手段キャリッジ２３によりキャリッジガイド軸４に取り付けられて、インクジェット記録ヘッド１が取り付けられたヘッドキャリッジ２と共にキャリッジガイド軸４上を移動する。本実施例においては、図１２中に記している矢印方向（右向き）に移動する。
【００５８】
また本実施例では、インクジェット記録ヘッド１が取り付けられたヘッドキャリッジ２と、ＵＶ光照射手段７と集光レンズ移動制御部３１が取り付けられたＵＶ光照射手段キャリッジ２３とが、それぞれ独立してキャリッジガイド軸４に取り付けられているが、ヘッドキャリッジ２とＵＶ光照射手段キャリッジ２３とを一体化させて、これにインクジェット記録ヘッド１とＵＶ光照射手段７、及び集光レンズ移動制御部３１を取り付けても構わない。次に、この集光レンズ３０が上下いずれかの方向に移動して照射するＵＶ光の焦点位置をずらす（いわゆるピントをぼかした状態にする）ことにより、水性ＵＶ硬化型インクによって記録媒体５上に形成された記録画像６に対して、単位面積当たりのＵＶ光照射量を低下させて照射することが可能となる。図１３及び図１５は、水性ＵＶ硬化型インク３によって記録媒体５上に形成された記録画像６に対して、水性ＵＶ硬化型インク３によって記録媒体５上に形成された記録画像６に対して、集光レンズ３０が上方に移動することで、ＵＶ光照射手段７から発するＵＶ光１５の焦点が記録画像６より図中で上方にて合った状態を示している。ここで、図１２においてＵＶ光１５の焦点が合った時の集光レンズ３０位置を点線で図１３中に示す。図１５は、図１３を正面図として左側面から見た図である。これにより、記録媒体５上の記録画像６に対して、単位面積当たりのＵＶ光照射量を最大量から低下させて与えることが可能となる。これにより、水性ＵＶ硬化型インクは全てが硬化するのに必要な励起エネルギーが足りないために、重合性オリゴマーがラジカル重合反応によりインク硬化に必要な大きさの分子量を持つポリマーに転換することができない、もしくはできる量が少ない。よって、記録媒体に対するこのインクの浸透が上記条件より大きくなって、形成している各ドットの外周形状が複雑な形状になる。この画像は、このまま自然乾燥してもよいし、更にもう一度ＵＶ光１５を照射してラジカル重合反応を起こすことでソフトな画像状態で完全硬化してもよい。いずれの場合でも、画像を形成している各ドットの外周形状が複雑になりドットのエッジが際立って見えないので、これらドットが形成している画像はソフトな画像となる。
【００５９】
集光レンズ３０は、自動焦点検知手段２０により出力された自動焦点検知手段焦点距離２１に基づいて、集光レンズ移動制御部３１によりあらかじめ決定されていた所定の位置、図１３ではＵＶ光１５の焦点が記録画像６より図中で上方にて合った位置に移動させられる。図１５に示す移動距離、つまりあらかじめ決定されていた所定の位置までの距離は、単位面積当たりのＵＶ光照射量と所望する記録画像の品質（ソフトな画像の品位）との組み合わせから決定された距離に基づくものである。その際、水性ＵＶ硬化型インクの組成や記録媒体の材質をも考慮する必要がある。本実施例により、ＵＶ光１５の単位面積当たりのＵＶ光照射量をデジタル的にコントロールすることが可能となった。つまり、自動焦点検知手段２０により出力された自動焦点検知手段焦点距離２１に基づいて、集光レンズ移動制御部３１によりあらかじめ決定されていた所定の位置にＵＶ光照射手段７を移動することで実現することが可能となった。これにより、同一の画像形成装置で印字速度を変更することなくシャープな画像とソフトな画像を複数種安定して得ることが可能となった。
【００６０】
この集光レンズ３０が移動して焦点位置を制御する手段としては、実施例1と同様に自動焦点方式が望ましい。理由は、記録媒体の厚さが異なったり、記録媒体に凹凸の形状があったりした場合などにおいて、自動的に焦点距離を検出して集光レンズ３０の位置決めを瞬時に決定することが可能であるからである。
【００６１】
自動焦点方式としては、赤外線やレーザーによる距離検出方式、画像センサーにより取得した画像から判断する方式等、一般的に知られている方式を用いてよい。あらかじめの移動位置を設定して、ポジションエンコーダ等により集光レンズ３０の移動距離を制御することも可能である。但し、この場合は自動焦点方式より柔軟に対応できない。例えば記録媒体の厚さや記録媒体の形状等が限られたり、あらかじめ移動距離の値を入力することが必要となったりする。また、本実施例の集光レンズ３０はＵＶ光照射手段７内に設置したが、他の部材と干渉するなど機能的に問題なければＵＶ光照射手段７外に設置しても本実施例の効果を満たすことは可能である。
【実施例４】
【００６２】
次の実施例として、本発明に係わる画像形成方法に用いる画像形成装置の概略図を図１６から図１９に示す。ここで図１９は、図１８を正面図として左側面から見た説明図である。図１６は、ＵＶ光照射手段７の位置が、水性ＵＶ硬化型インク３によって記録媒体５上に形成された記録画像６に対して、ＵＶ光照射手段７から発するＵＶ光１５の焦点が合った位置にあることを示しており、この時に単位面積当たりのＵＶ光照射量を最大に得ることが可能となる。これにより、記録画像６上にインクジェット液滴で形成されたドットの外周形状がシャープな形状の状態で硬化するのに十分なＵＶ光照射量を供給することが可能となり、これらドットによって形成される画像はメリハリのあるくっきりとしたシャープな画像となる。
【００６３】
本実施例ではＵＶ光照射手段７にＵＶ光学フィルターを設けることにより、この単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御することで、ソフトな画像を得ることが可能となった。つまりＵＶ光学フィルターは、ＵＶ光の特定波長以下を遮断したり、ＵＶ光の特定波長領域のみ透過したり、ＵＶ光の透過率を変えたりすることが可能であるので、これら特徴を単独で用いたり組み合わせたりすることにより、ＵＶ光照射手段７から記録画像６に照射するＵＶ光１５の単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する。本発明で用いた水性ＵＶ硬化型インク３が硬化するのに必要な波長領域は、３５０から４００ｎｍ、特に３５０ｎｍ辺りにピーク値を持っている波長が好ましい。よって、旭テクノグラス株式会社製、紫外透過／可視吸収フィルター（ＵＶ−Ｄ）シリーズを用いることにより、硬化するのに必要な波長領域のみを選択して得ることが可能となる。
【００６４】
更に、このシリーズの透過率が異なるＵＶ光学フィルターを一種もしくは複数種選択することにより、記録媒体上に本発明の水性ＵＶ硬化型インク３によって形成された記録画像６の硬化状態を選択的に変化させることが可能となる。具体的に述べると、旭テクノグラス株式会社製、ＵＶ光透過率約５０％の「ＵＶ−Ｄ３６Ａ」フィルターを用いてＵＶ光１５を水性ＵＶ硬化型インク３で形成された記録画像６に照射すると、単位面積当たりのＵＶ光照射量がほぼ半減してしまうことになる。その為、水性ＵＶ硬化型インク３中の重合性オリゴマーが、ラジカル重合反応により全てのインクが硬化するのに必要な大きさの分子量を持つポリマーに転換することができない、もしくはできる量が少ない。
【００６５】
よって、水性ＵＶ硬化型インク３が硬化していないので、記録媒体５に対するこのインクの浸透が大きくなり、形成している各ドットの外周形状が複雑な形状になる。この画像は、このまま自然乾燥してもよいし、更にもう一度ＵＶ光１５を照射してラジカル重合反応を起こすことでソフトな画像状態で完全硬化してもよい。いずれの場合でも、画像を形成している各ドットの外周形状が複雑になりドットのエッジが際立って見えないので、これらドットが形成している画像はソフトな画像となる。
【００６６】
また、旭テクノグラス株式会社製、ＵＶ光透過率約７５％の「ＵＶ−Ｄ３５」フィルターを用いると、ＵＶ光透過率約５０％の「ＵＶ−Ｄ３６Ａ」フィルターを用いた場合よりも単位面積当たりのＵＶ光照射量が多くなるので、ＵＶ光透過率約５０％の「ＵＶ−Ｄ３６Ａ」フィルターを用いて照射した場合より、水性ＵＶ硬化型インク３中の重合性オリゴマーのラジカル重合反応により転換するポリマーが多くなる。その結果、ＵＶ光透過率約７５％の「ＵＶ−Ｄ３５」フィルターを用いた時の画像より、画像を形成している各ドットの滲みが少なくなるので、ややくっきりした画像を得ることが可能となる。この様に、これらＵＶ光学フィルターを、要求される画質に合わせて機械的に交換して行うことにより、ＵＶ光の単位面積当たりのＵＶ光照射量を選択的に制御することが可能となり、同一の画像形成装置で印字速度を変更することなくシャープな画像とソフトな画像を複数種安定して得ることが可能となった。そしてこれら単独で用いても組み合わせて用いても効果を得ることが可能である。
【００６７】
以下に、ＵＶ光学フィルターを組み合わせて用いた場合の実施例を述べる。図１７は、上記旭テクノグラス株式会社製、ＵＶ光透過率約７５％の「ＵＶ−Ｄ３５」ＵＶ光学フィルター４０を用いた説明図である。ＵＶランプバルブ１４から発光するＵＶ光１５は、リフレクター８によって集光された後、「ＵＶ−Ｄ３５」ＵＶ光学フィルター４０を透過してＵＶ光４１となり、水性ＵＶ硬化型インク３によって記録媒体５上に形成された記録画像６に照射される。この時、ＵＶ光４１の単位面積当たり照射量は、フィルターが無い場合より低下するので、上述したようにソフトな画像を形成する事が可能となる。
【００６８】
次に図１８に示す様に、ＵＶ光透過率約７５％の「ＵＶ−Ｄ３５」ＵＶ光学フィルター４０にＵＶ光透過率約５０％の「「ＵＶ−Ｄ３６Ａ」ＵＶ光学フィルター４２を重ねた状態で、リフレクター８によって集光されたＵＶ光１５を透過させてＵＶ光４３を作ると、ＵＶ光４１より更に単位面積当たり照射量が低下する。その結果、ＵＶ光４１を照射させた場合より更にソフトな画像を形成することが可能となる。この時、ＵＶ光４１を照射させた場合より水性ＵＶ硬化型インク３は記録媒体５に浸透し易くなるため、画像を形成しているドット径が大きくなり画像濃度が高くなることになる。つまり、更にソフトな画像を得るだけでなく色濃度も変える事が可能となった。図１９は、図１８を正面図として左側面から見た説明図である。ＵＶ光学フィルター４０、４２は重ねてＵＶ光照射手段７の背中にあるＵＶ光学フィルター収納部及び制御部４４内に収納されている。所望の画質を得るのに合わせて、ＵＶ光学フィルター収納部及び制御部４４内に収納されているＵＶ光学フィルター４０、４２がＵＶ光学フィルター収納部及び制御部４４外にセットされる。図19上ではＵＶランプバルブ１４にぶつかるように描かれているが、ＵＶ光照射手段７が上下に移動するなどして回避できるようになっている。
【００６９】
本実施例では、ＵＶ光の焦点位置を自動で検知する手段を設けていないが、他の実施例と同様に設けても構わない。また本実施例では、インクジェット記録ヘッド１が取り付けられたヘッドキャリッジ２と、ＵＶ光照射手段７とＵＶ光学フィルター収納部及び制御部４４が取り付けられたＵＶ光照射手段キャリッジ２３とが、それぞれ独立してキャリッジガイド軸４に取り付けられているが、ヘッドキャリッジ２とＵＶ光照射手段キャリッジ２３とを一体化させて、これにインクジェット記録ヘッド１とＵＶ光照射手段７、及びＵＶ光学フィルター収納部及び制御部４４を取り付けても構わない。
【実施例５】
【００７０】
次の実施例として、本発明に係わる画像形成方法に用いる画像形成装置の断面から見た位置概略図を図２０に示す。インクジェットヘッド１、ＵＶ光照射手段７の構成は基本的には実施例１と同じであるが、本実施例ではＵＶ光照射手段７を２台並べて設置した。但し、これらＵＶ光照射手段７間の距離は、水性ＵＶ硬化型インク３が記録媒体５に浸透する前に硬化させたいので、可能な限り短い方が良い。よってここでは、単位面積当たりのＵＶ光照射量を、ＵＶ光照射手段７単体を用いて制御するのではなく、複数のＵＶ光照射手段７を用いて短時間内での単位面積当たりのＵＶ光照射量を制御する手法を説明する。
【００７１】
ＵＶ光照射手段７を２台以上用いる場合は、最大の稼動台数、本実施例の場合２台稼動時に、記録媒体５上に水性ＵＶ硬化型インク３のインクジェット液滴で形成されたドットの外周形状がメリハリのあるくっきりとしたシャープな形状の状態で硬化するのに十分なＵＶ光照射量を供給することが可能となるようにする。このＵＶ光照射手段７の稼働台数を減らすことにより、短時間内の単位面積当たりのＵＶ光照射量を低下させて水性ＵＶ硬化型インク３によって記録媒体５上に形成された記録画像６に照射する。これにより、水性ＵＶ硬化型インク３は全てが硬化するのに必要な励起エネルギーが足りないために、重合性オリゴマーがラジカル重合反応によりインク硬化に必要な大きさの分子量を持つポリマーに転換することができない、もしくはできる量が少ない。よって、記録媒体５に対するこのインクの浸透が上記条件より大きくなって、形成している各ドットの外周形状が複雑な形状になる。これにより、画像を形成している各ドットの外周形状が複雑になりドットのエッジが際立って見えないので、これらドットが形成している画像はソフトな画像となる。以上のように、複数のＵＶ光照射手段７の稼働台数を制御することにより、同一の画像形成装置で印字速度を変更することなくシャープな画像とソフトな画像を作成することが可能となる。
【００７２】
本実施例では、ＵＶ光照射手段を複数台用いた場合の説明をしたが、ＵＶ光照射手段が大きい場合はこれらＵＶ光照射手段が発するＵＶ光間の距離が離れてしまうので、水性ＵＶ硬化型インク３は全てが硬化するのに必要な励起エネルギーを得ることは難しくなる恐れがある。その場合は、ＵＶ光照射手段１台内にランプバルブを複数設けても同じ効果を得ることが出来る。なお、上記各実施例をそれぞれ組み合わせても、本実施例の特徴を損なうものではないことは明らかである。また、水性ＵＶ硬化型インクにＵＶ光を照射しない場合をも、これら実施例に組み込むことも本実施例を損なうものではない。また、水性ＵＶ硬化型インクについて上記実施例を述べたが、ＵＶ硬化型インクであれば水性以外でも本実施例の特徴を損なうものではない。
【符号の説明】
【００７３】
１  インクジェット記録ヘッド
２  ヘッドキャリッジ
３  水性ＵＶ硬化型インク
４  キャリッジガイド軸
５  記録媒体
６  記録画像
７  ＵＶ光照射手段
８  リフレクター
９  スクリーン
１０  開口部
１１  冷却ファン
１２  冷却風
１３  熱風
１４  ＵＶランプバルブ
１５  ＵＶ光
２０  自動焦点検知手段
２１  自動焦点検知手段焦点距離
２２  ＵＶ光照射手段移動制御部
２３  ＵＶ光照射手段キャリッジ
３０  集光レンズ
３１  集光レンズ移動制御部
３２  ジョイント
４０  ＵＶ光透過率約７５％の「ＵＶ−Ｄ３５」ＵＶ光学フィルター
４１  ＵＶ光
４２  ＵＶ光透過率約５０％の「ＵＶ−Ｄ３６Ａ」ＵＶ光学フィルター
４３  ＵＶ光
４４  ＵＶ光学フィルター収納部及び制御部
【図１】
2010260203.tif 000003
【図２】
2010260203.tif 000004
【図３】
2010260203.tif 000005
【図４】
2010260203.tif 000006
【図５】
2010260203.tif 000007
【図６】
2010260203.tif 000008
【図７】
2010260203.tif 000009
【図８】
2010260203.tif 000010
【図９】
2010260203.tif 000011
【図１０】
2010260203.tif 000012
【図１１】
2010260203.tif 000013
【図１２】
2010260203.tif 000014
【図１３】
2010260203.tif 000015
【図１４】
2010260203.tif 000016
【図１５】
2010260203.tif 000017
【図１６】
2010260203.tif 000018
【図１７】
2010260203.tif 000019
【図１８】
2010260203.tif 000020
【図１９】
2010260203.tif 000021
【図２０】
2010260203.tif 000022