(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を形成する記録液を吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドに対向して前記記録液より形成される画像を担持する中間転写体と、
前記記録ヘッドと前記中間転写体との間に電圧を印加する電圧印加手段と、
前記画像を被記録材に転写する転写手段と、を備えた画像形成装置において、
前記記録液は、
水と、着色剤と、潤滑剤と、
多価金属イオンを含有する水溶性金属錯体と、
前記多価金属イオンとの架橋形成により粘性が増加するアニオン性高分子と、を含み、
前記多価金属イオンが不活性な状態となるｐＨに調整されており、
前記記録ヘッドから吐出された直後の前記記録液が、
前記記録ヘッドと前記中間転写体との間で一時的にブリッジを形成するように吐出され、
前記ブリッジ形成中に前記記録液に含まれる水が電気分解されることで通電がなされ、
前記通電時に前記中間転写体側で生じる水素イオンにより、
前記記録液のｐＨを変化させて増粘性を活性化させることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、
前記記録液が電解質成分を含むことを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像形成装置において、
前記電解質に四級アンモニウム塩を含有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記着色剤が、水素イオンや金属イオンと結合しないかあるいは結合しにくい成分からなることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項４に記載の画像形成装置において、
前記着色剤が染料であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記アニオン性高分子がカルボキシル基又はその塩を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記アニオン性高分子が多糖類又はその塩であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記アニオン性高分子がアルギン酸又はその塩であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記水溶性金属錯体がニトリロ三酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、のうちの少なくとも一種又はその塩で形成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記多価金属イオンがＣａ２＋、Ｂａ２＋、Ａｌ３＋、Ｃｕ２＋、Ｆｅ３＋のうち少なくとも一種であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記湿潤剤に尿素を含有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１つに記載の画像形成装置において、
前記記録ヘッドが色別に複数設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
画像を形成する記録液を吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドに対向して前記記録液より形成される画像を担持する中間転写体と、
前記記録ヘッドと前記中間転写体との間に電圧を印加する電圧印加手段と、
前記画像を被記録材に転写する転写手段と、を備えた画像形成装置において用いられる、画像を形成する記録液であって、
前記記録液は、
水と、着色剤と、潤滑剤と、
多価金属イオンを含有する水溶性金属錯体と、
前記多価金属イオンとの架橋形成により粘性が増加するアニオン性高分子と、を含み、
前記多価金属イオンが不活性な状態となるｐＨに調整されており、
前記記録ヘッドから吐出された直後の前記記録液が、
前記記録ヘッドと前記中間転写体との間で一時的にブリッジを形成するように吐出され、
前記ブリッジ形成中に前記記録液に含まれる水が電気分解されることで通電がなされ、
前記通電時に前記中間転写体側で生じる水素イオンにより、
ｐＨが変化して増粘性が活性化することを特徴とする記録液。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット方式で画像を形成する画像形成装置に関し、詳しくは、ｐＨ調整により増粘性を不活性化された記録液を記録ヘッドから吐出し、記録液が記録ヘッドから出た後に記録液のｐＨを変化させて増粘性を活性化させる方式の画像形成装置及び記録液に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット方式で記録紙にカラー画像を印字する際に、２色重ね部分等の色境界での滲み（以下、「ブリーディング」という）が生じやすい。
ブリーディングを抑えるために、インクに界面活性剤などを添加することによりインクの紙への浸透性を高めることが行われている（特許文献１参照）。
インクの紙への浸透性を高めることにより色境界での滲みは低減できるが、その反面、インクが記録紙を形成するセルロース繊維にそって浸透するので文字や細線の印字周辺部に滲み（以下「フェザリング」という）が発生しやすくなる。
ブリーディングとフェザリングの防止を両立させるため、黒文字の印字にのみ浸透性の低いインクを使用する等の工夫がなされているが、その場合には、黒色インクの乾燥性が悪く高速印字が困難であるという問題が残る。
【０００３】
特許文献２には、多価金属イオンが含有されている錯体化合物を含むインクを、多価金属イオンが実質的に不活性になるようにｐＨ調整し、該ｐＨ調整されたインクと、多価金属イオンを活性化させるｐＨを有する液体を、記録媒体上で混合させることでインク中の色材を凝集させ、画像滲みを抑える方法が提案されている。
特許文献３には、アニオン性樹脂を凝集させることが可能な多価金属イオンを不活性の金属錯体状態で含有するインクを、インク受容層を有するコート紙上に吐出し、吐出した後にインクのｐＨを変化させる手段により金属錯体から多価金属イオンをインク受容層に放出させ、放出された多価金属イオンの作用によりインク受容層に堆積した顔料を定着させるインクジェット記録方法が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献２、３に記載された方法によれば、吐出されたインクの増粘性をコントロールできるので、乾燥性に起因する高速印刷阻害等の問題を来たすことなくブリーディングやフェザリング等の画像滲みを良好に抑制することができる。
しかしながら、多価金属イオンを活性化させるｐＨを有する液体をインクとは別個に備える必要があり、装置構成要素の増加及びこれに伴う吐出制御の複雑化（ひいては信頼性の低下）を避けられない。
また、特許文献２では、多価金属イオンを低分子のアニオン性化合物で不活性化させているため、高画質のための凝集度が得られないという問題もある。
多価金属イオンを活性化させるｐＨを被記録材に持たせることも考えられるが、被記録材が特殊用紙として限定されることになり、ユーザにおける紙種選択の自由度が阻害される。
【０００５】
本発明は、このような現状に鑑みてなされたもので、吐出後の記録液のｐＨ調整を、記録液とは別個の調整手段（調整液）を用いることなく且つ特殊用紙を用いることなく行うことができ、信頼性が高く且つ高画質化を実現でき、ユーザの紙種選択の自由度も確保できる画像形成装置の提供を、その主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、画像を形成する記録液を吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドに対向して前記記録液より形成される画像を担持する中間転写体と、前記記録ヘッドと前記中間転写体との間に電圧を印加する電圧印加手段と、前記画像を被記録材に転写する転写手段と、を備えた画像形成装置において、前記記録液は、水と、着色剤と、潤滑剤と、多価金属イオンを含有する水溶性金属錯体と、前記多価金属イオンとの架橋形成により粘性が増加するアニオン性高分子と、を含み、前記多価金属イオンが不活性な状態となるｐＨに調整されており、前記記録ヘッドから吐出された直後の前記記録液が、前記記録ヘッドと前記中間転写体との間で一時的にブリッジを形成するように吐出され、前記ブリッジ形成中に前記記録液に含まれる水が電気分解されることで通電がなされ、前記通電時に前記中間転写体側で生じる水素イオンにより、前記記録液のｐＨを変化させて増粘性を活性化させることを特徴とする。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の画像形成装置において、前記記録液が電解質成分を含むことを特徴とする。
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の画像形成装置において、前記電解質に四級アンモニウム塩を含有することを特徴とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記着色剤が、水素イオンや金属イオンと結合しないかあるいは結合しにくい成分からなることを特徴とする。
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の画像形成装置において、前記着色剤が染料であることを特徴とする。
【０００８】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記アニオン性高分子がカルボキシル基又はその塩を有することを特徴とする。
請求項７に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記アニオン性高分子が多糖類又はその塩であることを特徴とする。
請求項８に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記アニオン性高分子がアルギン酸又はその塩であることを特徴とする。
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記水溶性金属錯体がニトリロ三酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、のうちの少なくとも一種又はその塩で形成されていることを特徴とする。
請求項１０に記載の発明は、請求項１〜９のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記多価金属イオンがＣａ２＋、Ｂａ２＋、Ａｌ３＋、Ｃｕ２＋、Ｆｅ３＋のうち少なくとも一種であることを特徴とする。
【０００９】
請求項１１に記載の発明は、請求項１〜１０のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記湿潤剤に尿素を含有することを特徴とする。
請求項１２に記載の発明は、請求項１〜１１のいずれか１つに記載の画像形成装置において、前記記録ヘッドが色別に複数設けられていることを特徴とする。
請求項１３に記載の発明は、画像を形成する記録液を吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドに対向して前記記録液より形成される画像を担持する中間転写体と、前記記録ヘッドと前記中間転写体との間に電圧を印加する電圧印加手段と、前記画像を被記録材に転写する転写手段と、を備えた画像形成装置において用いられる、画像を形成する記録液であって、前記記録液は、水と、着色剤と、潤滑剤と、多価金属イオンを含有する水溶性金属錯体と、前記多価金属イオンとの架橋形成により粘性が増加するアニオン性高分子と、を含み、前記多価金属イオンが不活性な状態となるｐＨに調整されており、前記記録ヘッドから吐出された直後の前記記録液が、前記記録ヘッドと前記中間転写体との間で一時的にブリッジを形成するように吐出され、前記ブリッジ形成中に前記記録液に含まれる水が電気分解されることで通電がなされ、前記通電時に前記中間転写体側で生じる水素イオンにより、ｐＨが変化して増粘性が活性化することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高速性を阻害することなく、画像濃度が高く、フェザリングやブリーディング、ビーディングの少ない高画質な画像を得ることができる吐出安定性に優れた画像形成装置を実現できる。
ｐＨを変化させる手段を記録液自体に担わせることができるので、ｐＨ変化のための調整液を別途用いる構成に比べて、構成の簡易化、吐出制御の簡易化による信頼性の向上、並びに消耗品の低減によるランニングコストの低減に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る画像形成装置の概要構成図である。
【図２】中間転写体にインク画像が形成されるメカニズムを示す図で、（ａ）はインクがノズルにおいてメニスカスを形成している状態を示す図、（ｂ）は吐出されたインクの液柱がノズルと中間転写体との間をブリッジしている状態を示す図、（ｃ）はインク滴が分離して中間転写体上に画像として付着した状態を示す図である。
【図３】中間転写体上における増粘のメカニズムを示す図である。
【図４】実施例１で用いた構成を示す図である。
【図５】参考例１で用いた構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図を参照して説明する。
まず、図１に基づいて、本実施形態に係る画像形成装置（インクジェットプリンタ）の構成の概要を説明する。画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な記録ヘッド（以下、単に「ヘッド」という）６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを有している。これらのヘッドは、上記各色の記録液としての導電性のインクを吐出する記録液吐出体、あるいはインクヘッドとしてなる。
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、画像形成装置１００の本体９９の略中央部に配設された中間転写体としての中間転写ドラム３７の外周面に対向する位置に配設されている。ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、中間転写ドラム３７の移動方向であって図１において時計回り方向であるＡ１方向の上流側からこの順で並んでいる。同図において各符号の数字の後に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫはそれぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック用の部材であることを示している。
【００１４】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫはそれぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の画像を形成するための記録液吐出装置であるインク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。なお、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、その長手方向が図１の紙面に垂直な方向に延びるように複数が並設された態様で、インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。
中間転写ドラム３７は、Ａ１方向に回転している状態で、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに対向する領域で、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫからイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの記録液が順次重ね合わされる態様で吐出されて付与され、その表面上に画像が形成されるようになっている。このように、画像形成装置１００は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写ドラム３７に対向させＡ１方向に並設したタンデム構造となっている。
【００１５】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫによる中間転写ドラム３７に対する記録液の吐出すなわち付与は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像領域が中間転写ドラム３７上の同じ位置に重なるように、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
画像形成装置１００は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫをそれぞれ備えたインク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫと、中間転写ドラム３７を備え中間転写ドラム３７のＡ１方向への回転に伴って記録媒体（被記録材）としての転写紙Ｓを搬送する用紙搬送ユニットとしての搬送ユニット１０と、転写紙Ｓを多数枚積載可能であり積載した転写紙Ｓのうち最上位の転写紙Ｓのみを搬送ユニット１０に向けて給送する給紙ユニット２０と、搬送ユニット１０によって搬送されてきた画像形成済み、言い換えるとプリント済みの転写紙Ｓを多数積載可能な排紙台２５とを有している。
【００１６】
画像形成装置１００はまた、図２（ｂ）に示すようにヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから吐出された直後の記録液による液柱がヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写ドラム３７との間を一時的にブリッジ（連結）した状態で、中間転写ドラム３７とヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの間に電位差が形成されるように、かかる液柱の状態の記録液の内部に電極酸化反応もしくは電極還元反応に起因する電流成分を含んだ通電を行い、後述するようにかかる状態の記録液の凝集を促進する電圧印加手段３３を有している。
画像形成装置１００はまた、図１に示すように、記録液等が転写紙Ｓに転写された後の中間転写ドラム３７から、中間転写ドラム３７上に残留している記録液等を除去してクリーニングするためのクリーニング手段３４と、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを一体に支持したヘッド支持体としてのキャリッジ５０と、画像形成装置１００の動作全般を制御するＣＰＵ、メモリ等を含む図示しない制御手段とを有している。
【００１７】
搬送ユニット１０は、中間転写ドラム３７の他に、中間転写ドラム３７に対向して配置され中間転写ドラム３７との間の領域である転写部３１を転写紙Ｓが通過するときに中間転写ドラム３７上に担持された記録液による画像をその転写紙Ｓに転写する転写手段６４と、給紙ユニット２０から給送されてきた転写紙Ｓを転写部３１に案内するとともに、転写部３１を通過した転写紙Ｓを排紙台２５に案内するガイド板３９と、中間転写ドラム３７をＡ１方向に回転駆動する図示しない駆動手段としてのモータ等とを有している。
このように、画像形成装置１００は、転写紙Ｓへの画像形成を中間転写ドラム３７を用いて間接的に行う間接方式の画像形成装置となっている。
転写手段６４は、中間転写ドラム３７に従動回転する転写ローラ３８を備えている。なお、転写ローラ３８は転写紙Ｓに転写される画像を転写紙Ｓに定着させるためのヒータを内蔵していても良い。また、搬送ユニット１０は、転写ローラ３８によって中間転写ドラム３７から転写紙Ｓに転写された画像を転写紙Ｓに定着させるための定着手段としての定着ローラを備えていてもよい。
【００１８】
図２に示すように、中間転写ドラム３７は、導電性基体であるアルミニウム製の支持体３７ａと、支持体３７ａ上に形成されたシリコーンゴム製の表面層３７ｂとを有している。支持体３７ａの材質はアルミニウムに限られるものではなく、機械的強度があれば、たとえばアルミ合金、銅、ステンレス等の金属によって形成しても良い。表面層３７ｂの材質はシリコーンゴムに限られるものではなく、記録液の剥離性が高いという利点のためには表面エネルギーが低く転写紙Ｓへの追随性が高い弾性材料であればよく、たとえばウレタンゴム、フッ素ゴム、ニトリルブタジエンゴムなどによって形成しても良い。
表面層３７ｂは、中間転写ドラム３７に導電性を付与するために、かかるゴム材料に導電剤としてのカーボン、白金、金などの金属微粒子を分散して混入させた導電性ゴムとされ、導電層となっている。ただし、導電性微粒子を増やすと導電性は向上するが、離型性が低下するトレードオフの関係であるので、適宜、調整が必要である。後述するように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写ドラム３７とが一時的にブリッジした記録液による液柱に所望の電位差を形成するには、導電性ゴムの体積抵抗率は１×１０３Ω・ｃｍ未満であることが好ましく、また、記録液の体積抵抗率よりも小さいことが望ましい。
【００１９】
表面層３７ｂの厚みは０．１〜１ｍｍ程度がよく、０．２〜０．６ｍｍが好適である。ただし、表面層３７ｂは必須の構成でなく、支持体３７ａのみを中間転写ドラム３７としても良い。また、中間転写ドラム３７は、ドラム状でなく、無端ベルト状、その他可能であればシート状であっても良い。
図１に示すように、給紙ユニット２０は、転写紙Ｓを多数枚積載可能な給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１に積載された転写紙Ｓのうち最上位の転写紙Ｓのみを搬送ユニット１０に向けて給送する給紙ローラ２２と、給紙トレイ２１及び給紙ローラ２２を支持した筐体２３と、給紙ローラ２２を、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫにおける記録液の吐出タイミングに合わせるように回転駆動し転写紙Ｓを給送させる図示しない駆動手段としてのモータ等とを有している。
【００２０】
キャリッジ５０は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに劣化等が生じたときにこれらが新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと一体で、本体９９に対して着脱可能となっている。ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫもそれぞれ、劣化等が生じたときに新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、独立して本体９９に対して（厳密にはキャリッジ５０に対して）着脱可能となっている。これによって、交換作業、メンテナンス作業が容易化されている。
インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫは、用いる記録液の色が異なるものの、その余の点では互いに略同様の構成となっている。インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはそれぞれ、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫをそれぞれ複数、主走査方向に並設され、ヘッド固定式のフルライン型となっている。
【００２１】
インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫは、複数のヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに供給される当該色の記録液を収容したメインタンクとしての記録液カートリッジであるインクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫと、インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内に収容された記録液を各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに向けて圧送し給送するための供給ポンプとしての図示しないポンプと、該ポンプによってインクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ側から供給されてきた記録液を各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに分配して供給する記録液供給部であるインク供給部としてのディストリビュータである図示しないディストリビュータタンクとを有している。
【００２２】
インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはまた、ディストリビュータタンク内の記録液量の不足を検出するために同記録液量を検知する記録液量検知手段であるインク量検知手段としての図示しないインク量検知センサと、インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫとディストリビュータタンクとの間の記録液の給送路をポンプとともに形成している図示しないパイプと、ディストリビュータタンクと各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの間の記録液の給送路を形成している図示しないパイプとを有している。
インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫは、内部の記録液が消費されて残り少なくなったときあるいはなくなったとき等に新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、本体９９に対して着脱可能となっている。
ポンプは、図示しない制御手段によって作動を制御される。具体的には、インク量検知センサによってディストリビュータタンク内の記録液量の不足が検出されたことを条件として、この不足が検出されなくなるまで駆動され、インクカートリッジ８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液をディストリビュータタンクに供給する。この点、制御手段は記録液供給制御手段であるインク供給制御手段として機能する。制御手段は、画像形成装置１００において駆動される構成については、特に説明しない場合であっても、その駆動を制御するようになっている。
【００２３】
図２に示すように、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、同図において下方を向く記録液吐出側に配設された導電性のノズル板６１ａと、ノズル板６１ａに形成されたノズル６１ｂと、ディストリビュータタンクから記録液を供給され記録液を充填されたインク室６１ｃと、インク室６１ｃ内の記録液をノズル６１ｂから吐出させる図示しないインク吐出手段とを有している。
ノズル６１ｂ、インク室６１ｃ、インク吐出手段はこれらが１組となって、それぞれ各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに多数備えられているが、同図においてはそのうちの１組のみを図示している。
ノズル板６１ａは、全体が導電性である。ノズル板６１ａは、インク室６１ｃ側の面をインク室６１ｃ内の記録液との界面を形成する界面形成部として備えており、カソードとして機能する。また、ノズル板６１ａの表面には撥水膜を有しても良い。撥水膜としては、フッ素系撥水剤やシリコン系撥水剤などを塗布するものや、フッ素系高分子やフッ素―金属化合物共析などをメッキしたものでも良く、撥水性がある膜なら特に限定されない。
【００２４】
ノズル板６１ａは、全体が導電性であるものに限らず、インク室６１ｃ側の面のみを導電処理された部材であっても良いし、インク室６１ｃ側に配設された導電性部材と中間転写ドラム３７側に配設された絶縁性部材とによって構成しても良い。
ノズル板６１ａの導電性の部分は、後述するようにカソードとして備えられるため、金属溶出に対して耐性を有する材質によって構成する必要はなく、金属、カーボンなど導電性の高い材料によって構成されればよい。
【００２５】
インク吐出手段は、ノズル６１ｂから記録液を液滴化して吐出させ転写紙Ｓに着弾させるためのアクチュエータとして圧電素子を有し、圧電素子に印加される電圧パルスに応じてノズル６１ｂから記録液を吐出するようになっている。
インク吐出手段のアクチュエータはピエゾ方式等の、形状変形素子方式である他の方式の可動アクチュエータであってもよいし、サーマル方式等の加熱ヒータ方式によってノズル６１ｂから記録液を吐出させるものであっても良い。
【００２６】
電圧印加手段３３は、電源３３ａと、電源３３ａを支持体３７ａとノズル板６１ａとに接続した特に図示しない電気回路と、電源３３ａによる電圧の印加タイミング、印加時間を制御する電圧印加制御手段とを有している。電圧印加制御手段は上記制御手段が兼ねている。電圧印加制御手段としての制御手段は、電源３３ａの電圧を変更する電圧変更手段としても機能する。
電源３３ａは、電気回路により、陽極を支持体３７ａに接続され、陰極をノズル板６１ａに接続されている。よって、電圧印加手段３３は、中間転写ドラム３７をアノードとして備え、ノズル板６１ａをカソードとして備えている。
【００２７】
このような構成の画像形成装置１００においては、画像形成開始の旨の所定の信号の入力により、中間転写ドラム３７が各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに対向しながらＡ１方向に回転し、この過程で、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像領域が中間転写ドラム３７の同じ位置に重なるよう、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの記録液が、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして順次重ね合わされる態様で吐出され、中間転写ドラム３７上に一時的に画像が担持される。
【００２８】
このとき、電圧印加制御手段としての制御手段により、電圧印加手段３３が駆動され、電源３３ａから支持体３７ａとノズル板６１ａとの間に電圧が印加されている。
この状態で、記録液が、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから中間転写ドラム３７上に付与されるが、そのときには、まず、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから、図２（ａ）に示すように、ノズル６１ｂにおいてメニスカスを形成している記録液が、図２（ｂ）に示すように、中間転写ドラム３７に向けて移動し、ノズル６１ｃと中間転写ドラム３７との間に、記録液からなる液柱のブリッジが一時的に形成される。
次いで、図２（ｃ）に示すように、記録液からなる液柱のブリッジが分断されることによって中間転写ドラム３７に担持され、中間転写ドラム３７上に記録液による画像が形成される。
【００２９】
図３（図２の一部分の拡大模式図）に示すように、電圧印加状態で、画像形成時の記録液の液柱による記録ヘッド−中間転写体間のブリッジがなされていると、その間、水溶性記録液中の水の電気分解が起き、通電電流が発生する。
中間転写体側が陽極、記録ヘッド側が陰極となるように電圧を印加すると、中間転写体と記録液との界面で（１）式のような反応により水素イオンが発生し局所的にｐＨが低下する。
中間転写体側：２Ｈ２Ｏ→４Ｈ＋＋Ｏ２＋４ｅ−        （１）
記録ヘッド側：４Ｈ２Ｏ＋４ｅ−→２Ｈ２＋４ＯＨ−    （２）
【００３０】
本実施形態において用いる記録液は、水と、着色剤と、湿潤剤と、多価金属イオンを含有する水溶性金属錯体と、多価金属イオンを介して架橋することにより増粘を示すアニオン性高分子とを含み、多価金属イオンが実質的に不活性な状態になるように予めｐＨ調整されている。
中間転写体３７側で水素イオンが発生すると、多価金属イオンと水溶性金属錯体との結び付きが弱くなって多価金属イオンが活性状態となり、水溶性金属錯体から遊離した多価金属イオンを介してアニオン性高分子が架橋し、中間転写体３７上に付着した記録液が全体として増粘する。
この時、多価金属イオンによる着色剤の凝集は起こらず、色材は記録液に分散した状態になっている。
すなわち、着色剤の凝集による画像濃度の低下を防ぎつつ増粘させることができるので、フェザリングやブリーディング、ビーディング（隣接液滴の集合）のない高画質な画像を得ることができる。
特許文献２の方式では、色材が凝集することで滲みを抑えることができるが、色材同士が固まってしまうことで画像濃度が下がるという問題がある。本発明では上記理由により、この問題を解消できる。
【００３１】
多価金属イオンを不活性化するキレート剤（例えばニトリロ三酢酸）の構造は、例えば非特許文献１に記載されている通りである。この不活性な状態（多価金属イオンが他の成分と反応を起こさない状態）に水素イオンが与えられてｐＨが低下すると、多価金属イオンとキレート剤との結合が弱くなって多価金属イオンは錯体状態から遊離し、記録液中に存在するアニオン性高分子を架橋する。
アニオン性高分子が多価金属イオンを介して架橋しやすいことは、例えば非特許文献２に記載されているアルギン酸ナトリウム（アニオン性高分子の塩）についてのＣａイオンを加えた場合の瞬時の架橋（ゲル化）からも明らかである。
これにより、ブリーディングやフェザリング、ビーディングが抑制され、中間転写体上での画像品質が保たれる。
紙に転写される記録液は中間転写体上で増粘した後のものであるので、紙面上においてもブリーディングやフェザリング、ビーディングは低減されることになる。
水素イオンの発生量は、記録液の導電率や印加電圧等のファクタにより変化させることができるので、中間転写体３７上での増粘度をコントロールすることが可能となる。
【００３２】
このように、本発明では、記録液自体を多価金属イオンを活性化させるｐＨの発生源として利用している。これにより、記録液の他に別途ｐＨを変化させるための処理液（消耗品）を設ける必要がなく、吐出制御が構成上及び制御上の両面から簡易化され、信頼性向上、ランニングコストの低減に寄与する。
また、ｐＨ調整した特殊紙等を用いる必要がなく、普通紙にブリーディング等の少ない高画質な画像を形成することが可能となる。
また、中間転写方式なため、紙粉による記録ヘッドのノズル目詰まりを低減することが可能で、この観点からも信頼性の高い画像を得ることが可能となる。
【００３３】
図３に基づいて記録ヘッドと中間転写体間の構成をさらに具体的に説明する。
記録ヘッド６１のノズル板６１ａと中間転写ドラム３７の表面層３７ｂまでの距離は１００μｍで、ノズル径は２５μｍ、記録液ドット２４ｂは５０μｍ程度、液柱２４ａは１０μｍ程度である。ノズルから記録液を吐出後、液柱が中間転写ドラム３７の表面層に着弾してブリッジすると電極界面での電気二重層形成に相当する非ファラデー電流と水の電気分解に起因したファラデー電流が発生する。
数十〜数百Ｖでは水の電気分解の反応抵抗はほぼ無視できるほど小さく記録液の溶液抵抗が支配的となる。ノズル近傍で液柱が分断してブリッジ状態が終わるのは数μｓ〜数十μｓで、この時間とファラデー電流の積が通電電荷量であり、この値が大きいほど水素イオン発生量が増える。水素イオンは中間転写ドラム３７の電極界面から発生するので、アニオン性高分子が増粘した記録液凝集部２４ｃは中間転写ドラム３７の表面に多く存在することになる。記録液凝集部２４ｃの存在により、表面張力でドットが大きくなったり位置がずれたりといったビーディングの問題は抑制される。
【００３４】
しかしながら、記録ヘッド−中間転写体のブリッジ形成時間は非常に短く（数〜数十μ秒）、導電率が１０〜２００ｍＳ／ｍ程度の一般的な記録液では、上記増粘作用を及ぼすのに十分な水素イオン量は得られない。導電率が低いと、電極界面での電気二重層を形成する非ファラデー電流が発生するのみで終わってしまう場合もある。そこで、記録液の導電率を上げるために電解質成分を添加することで、水素イオン発生量を増やして、前述のような効果によりビーディング等を抑制することが可能となる。
電解質を添加することで、記録液の導電率を上げてアニオン性高分子の増粘化に十分量の水素イオンを発生させることができる。よって、記録液の増粘作用、凝集作用を強め、画像品位を向上させることができる。
【００３５】
導電率（イオン伝導率）を上げる電解質として、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、塩化ルビジウム、臭化ナトリウム、ヨウ化ナトリウム、硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硝酸ナトリウム、亜硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、リン酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、などの無機アルカリ金属塩、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、シュウ酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸水素ナトリウム、クエン酸カリウム、クエン酸水素カリウムなどの有機アルカリ金属塩、塩化アンモニウム、硝酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、塩化テトラメチルアンモニウム、硝酸テトラメチルアンモニウム、塩化コリンなどの有機アンモニウム塩などが挙げられる。
【００３６】
電解質として四級アンモニウム塩を添加するの好ましい。四級アンモニウムイオンは中心元素に結合したアルキル基によって電荷分散しており、アニオン性着色剤やアニオン性樹脂のカルボキシルイオンとの相互作用が小さく安定に存在する。また、水とのクラスターを形成しにくく、アニオン性着色剤やアニオン性樹脂の分散・溶解に必要な水和水を奪うことも少ない。これらの効果により、四級アンモニウム塩はアニオン性着色剤やアニオン性樹脂の分散・溶解安定性を損ねることなく導電率を上げることが可能となる。単位分子量あたりの導電率（モルイオン伝導率）は分子量の小さい化合物が高く、四級アンモニウム塩のなかで特にテトラメチルアンモニウム塩が好ましい。また、カウンターイオンとして塩化物イオン、硝酸イオン、硫酸イオン等があるが、塩化物イオンはアノードで電極反応を起こして塩素を発生する恐れがある。そのため、不活性な硝酸イオンや硫酸イオンが好ましい。
【００３７】
前記着色剤としては、特に制限されるものではなく、従来公知の顔料や染料を用いることができるが、多価金属イオンによる着色剤の凝集が起こりにくいといった点で、特に染料が望ましい。
本発明に利用される記録液用の染料としては、一般的に多く知られるところの直接染料、酸性染料、食用染料、塩基性染料、反応性染料、分散染料、建染染料、可溶性建染染料、反応分散染料、油性染料などが挙げられ、いずれも使用できるが、中でも水溶性染料は記録液の性能上好ましく使用される。
【００３８】
好ましいものとしては、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド２，４，９，２３，２６，３１，３９，６２，６３，７２，７５，７６，７９，８０，８１，８３，８４，８９，９２，９５，１１１，１７３，１８４，２０７，２１１，２１２，２１４，２１８，２２１，２２３，２２４，２２５，２２６，２２７，２３２，２３３，２４０，２４１，２４３，２４７，Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット７，９，４７，４８，５１，６６，９０，９３，９４，９５，９８，１００，１０１，Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー８，９，１１，１２，２７，２８，２９，３３，３５，３９，４１，４４，５０，５３，５８，５９，６８，８６，８７，９３，９５，９６，９８，１００，１０６，１０８，１０９，１１０，１３０，１３２，１４２，１４４，１６１，１６３，Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１，１０，１５，２２，２５，５５，６７，６８，７１，７６，７７，７８，８０，８４，８６，８７，９０，９８，１６，１０８，１０９，１５１，１５６，１５８，１５９，１６０，１６８，１８９，１９２，１９３，１９４，１９９，２００，２０１，２０２，２０３，２０７，２１１，２１３，２１４，２１８，２２５，２２９，２３６，２３７，２４４，２４８，２４９，２５１，２５２，２６４，２７０，２８０，２８８，２９１，Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック９，１７，１９，２２，３２，５１，５６，６２，６９，７７，８０，９１，９４，９７，１０８，１１２，１１３，１１４，１１７，１１８，１２１，１２２，１２５，１３２，１４６，１５４，１６６，１６８，１７３，１９９，Ｃ．Ｉ．アシッドレッド３５，４２，５２，５７，６２，８０，８２，１１１，１１４，１１８，１１９，１２７，１２８，１３１，１４３，１５１，１５４，１５８，２４９，２５４，２５７，２６１，２６３，２６６，２８９，２９９，３０１，３０５，３３６，３３７，３６１，３９６，３９７，Ｃ．Ｉ．アシッドバイオレット５，３４，４３，４７，４８，９０，１０３，１２６，Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１７，１９，２３，２５，３９，４０，４２，４４，４９，５０，６１，６４，７６，１１０，１２７，１３５，１４３，１５１，１５９，１６９，１７４，１９０，１９５，１９６，１９７，１９９，２１８、２１９，２２２，２２７，Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９，２５，４０，４１，６２，７２，７６，７８，８０，８２，９２，１０６，１１２，１１３，１２０，１２７:１，１２９，１３８，１４３，１７５，１８１，２０５，２０７，２２０，２２１，２３０，２３２，２４７，２５８，２６０，２６４，２７１，２７８，２７９，２８０，２８８，２９０，３２６，Ｃ．Ｉ．アシッドブラック７，２４，２９，４８，５２：１，１７２，Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド３，１３，１７，１９，２１，２２，２３，２４，２９，３５，３７，４０，４１，４３，４５，４９，５５，Ｃ．Ｉ．リアクティブバイオレット１，３，４，５，６，７，８，９，１６，１７，２２，２３，２４，２６，２７，３３，３４，Ｃ．Ｉ．リアクティブイエロー２，１３，１４，１５，１７，１８，２３，２４，２５，２６，２７，２９，３５，３７，４１，４２，Ｃ．Ｉ．リアクティブブルー２，３，５，８，１０，１３，１４，１５，１７��１８，１９，２１，２５，２６，２７，２８，２９，３８，Ｃ．Ｉ．リアクティブブラック４，５，８，１４，２１，２３，２６，３１，３２，３４，Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド１２，１３，１４，１５，１８，２２，２３，２４，２５，２７，２９，３５，３６，３８，３９，４５，４６，Ｃ．Ｉ．ベーシックバイオレット１，２，３，７，１０，１５，１６，２０，２１，２５，２７，２８，３５，３７，３９，４０，４８，Ｃ．Ｉ．ベーシックイエロー１，２，４，１１，１３，１４，１５，１９，２１，２３，２４，２５，２９，３２，３６，３９，４０，Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー１，３，５，７，９，２２，２６，４１，４５，４６，４７，５４，５７，６０，６２，６５，６６，６９，７１，Ｃ．Ｉ．ベーシックブラックＢ、等が挙げられる。
【００３９】
これら染料の添加量は、染料の種類、溶媒成分の種類、インクジェット記録液に対し要求されている特性等に依存して決定されるが、一般にはインク全重量に対し０．２から１５重量％、特に０．５〜１０重量％の範囲が好適である。
【００４０】
本発明の記録液には、上記のようにアニオン性高分子化合物を含む。
記録液に添加できるアニオン性高分子化合物としては、天然系ではアラビアガム、トラガンガム、グーアガム、カラヤガム、ローカストビーンガム、アラビノガラクトン、ペクチン、クインスシードデンプン等の植物性高分子、アルギン酸塩、カラギーナン、寒天等の海藻系高分子、ゼラチン、カゼイン、アルブミン、コラーゲン等の動物系高分子、キサンテンガム、デキストラン等の微生物系高分子またはセラック等、半合成系ではメチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、力ルボキシメチルセルロース等の繊維素系高分子、デンプングリコール酸ナトリウム、デンプンリン酸エステルナトリウム等のデンプン系高分子、アルギン酸及びその塩、アルギン酸プロピレングリコールエステル等の海藻系高分子、純合成系ではポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルメチルエーテル等のビニル系高分子、非架橋ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸及びそのアルカリ金属塩、水溶性スチレン−アクリル樹脂等のアクリル系樹脂、水溶性スチレン−マレイン酸樹脂、水溶性ビニルナフタレン−アクリル樹脂、水溶性ビニルナフタレン−マレイン酸樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、βナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物のアルカリ金属塩、等が挙げられる。
【００４１】
アニオン性高分子化合物としてはカルボン酸をアニオン基として含むものを使用することが、後述する多価金属イオンによる架橋がしやすく、増粘効果が大きい点で特に好ましい。
同様の理由でアニオン性高分子が多糖類であることがさらに好ましい。同様の理由で多糖類またはその塩であることがさらに好ましい。同様の理由で多糖類またはその塩がアルギン酸及びその塩であることがさらに好ましい。
また中間転写体を用いたインクジェットプリンタにおいては、アニオン性高分子は転写工程における中間転写体から紙への転写率を向上させるのに効果的である。
【００４２】
本発明に利用される多価金属イオンの金属としては、例えば、Ｍｇ２＋，Ｃａ２＋，Ｂａ２＋，Ｃｕ２＋，Ｃｏ２＋，Ｃｏ３＋，Ｍｎ２＋，Ｃｅ３＋，Ｃｅ４＋，Ｚｎ２＋，Ｎｉ２＋，Ｃｒ３＋，Ｅｕ３＋，Ｆｅ２＋，Ｆｅ３＋，Ｇａ３＋，Ｇｅ４＋，Ｉｎ３＋，Ｐｔ２＋，Ｐｔ４＋，Ａｕ３＋，Ｐｄ２＋，Ｌａ２＋，Ｎｄ３＋，Ｙ３＋，Ａｌ３＋，Ｒｈ２＋，Ｒｈ３＋，Ｒｕ２＋，Ｒｕ３＋，Ｒｕ４＋，Ｓｃ３＋，Ｓｉ４＋，Ｓｍ３＋，Ｔｉ４＋，Ｕ４＋，Ｚｒ４＋などが挙げられるが、これらに限られるものではない。なお、本明細書では、「Ｍｇ２＋」等の表記を適宜「Ｍｇ２＋」と略している（他の成分表記において同じ）。
また、用いるアニオン性高分子の種類によって好ましい金属塩の種類がある。
例えばアルギン酸ナトリウムの場合はＣａ２＋，Ｂａ２＋，Ａｌ３＋、Ｃｕ２＋、Ｆｅ３＋などの多価金属イオンが好ましい。
【００４３】
多価金属イオンが不活性な状態となる金属錯体を形成するのに必要な化合物としては、ニトリロ三酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸、ウラシル二酢酸、１，１０−フェナントロリン、グリコール酸、ヒドロキシエチリデンジホスホン酸 、乳酸、リンゴ酸、酒石酸、クエン酸、マンデル酸、サリチル酸、ポリリン酸など、またはそれらの塩が挙げられる。
前記多価金属イオンとの錯体形勢に有利であるという点で特に本発明に適しているのは、ニトリロ三酢酸、エチレンジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、ヒドロキシエチルエチレンジアミン三酢酸、ヒドロキシエチルイミノ二酢酸などである。
【００４４】
記録液は水を主な液媒体として使用するが、記録液を所望の物性にするため、あるいは記録液の乾燥による記録ヘッドのノズルの詰まりを防止するため、後述の水溶性有機溶媒を湿潤剤として使用することが好ましい。
水溶性有機溶媒の具体例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−へキサンジオール、グリセリン、１，２，６−へキサントリオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、ペトリオール等の多価アルコール類、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、トリ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、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、２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノン、ε−カプロラクタム等の含窒素複素環化合物、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等のアミド類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミン類、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物類、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン、γ−ブチロラクトン等である。
また、その他の保湿成分として、ソルビトール等の糖アルコール、ヒアルロン酸等の多糖類、ポリエチレングリコール等の高分子、また、尿素、乳酸、クエン酸塩、アミノ酸系といった天然保湿成分も用いることができる。
これらの溶媒は、水とともに単独もしくは複数混合して用いられる。これらの水溶性有機溶媒の含有量は特に制限はないが、好ましくは記録液全体の１〜６０重量％、更に好ましくは５〜３０重量％の範囲で用いる。
【００４５】
本発明による記録液において、多価金属イオンを含む錯体が安定に形成するｐＨは、使用する錯体によって異なるが、例えばニトリロ三酢酸とＣａ２＋との錯体である場合ｐＨが７〜１０の範囲であることが望ましい。ｐＨが７．５〜９．５であることがさらに望ましい。
酸性ｐＨ調整剤としては、ホウ酸、炭酸、塩酸、硝酸、硫酸、酢酸、塩化アンモニウム等を用いることができる。アルカリ性ｐＨ調整剤としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属元素の水酸化物、水酸化アンモニウム、四級アンモニウム水酸化物、四級ホスホニウム水酸化物、炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミン類を用いることができる。
その他、必要に応じてｐＨ緩衝剤、界面活性剤、粘度調整剤、防腐剤、酸化防止剤、防錆剤等の添加剤を用いても構わない。
【００４６】
また、記録液中の湿潤剤成分に尿素を含有することで、エチレングリコールやグリセリンといった多価アルコールを使用した場合に見られる記録液の粘度上昇を抑えることができる。
粘度が上昇すると同じ電解質重量を含有していても導電率は低下してしまうが、尿素添加によりほとんど粘度上昇しないので導電率低下を抑えることができる。
【００４７】
中間転写体は、アルミニウム製の支持体と表面層として導電性シリコーンゴムからなるものが用いられるが、支持体であるアルミニウム、表面層である導電性シリコーンゴムはこれに限ったものではない。
支持体は良導電性で機械的強度がある必要があり好適には金属やその合金が用いられる。また、表面層は、導電性・撥水性が高く平滑な弾性材料であればよい。導電性は、中間転写体と記録ヘッドに電圧を印加して通電させるのに必要な機能である。
撥水性は、水溶性記録液が中間転写体の表面層から紙へ転写する時の転写しやすさの指標となり、撥水性が高いほど転写率が良い。しかしその反面、記録液の保持が困難でビーディングの原因となる。
弾性は、転写の際に必要な機能で、中間転写体の表面層が紙の繊維に沿って変形することで接触面積が向上し高い転写率が達成できる。低い圧力で転写するにはある程度柔らかい表面層材料を選択しなければならない。
【００４８】
これらの機能を満たす材料として、例えば、フルオロシリコーンゴム、フェニルシリコーンゴム、フッ素ゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ニトリルブタジエンゴム、イソプレンゴムなどのゴム材料にカーボンブラックやカーボンナノチューブ、金や銀などの金属微粒子を混入させた導電性ゴムを用いればよい。導電性を上げるためには導電性微粒子を増やすことが考えられるが、表面の導電性微粒子の密度が高いと撥水性低下の要因となる。
導電性は、支持体と表面層の膜厚方向に対して有していれば良く、面方向には絶縁の異方導電性であっても良い。
導電性微粒子の大きさは、画像を構成する２０〜５０μｍ程度のドットより十分小さい必要があり、０．１μｍ以下であれば問題ない。
また、撥水性を上げるためシリコンオイルを含浸させたものでも構わないし、表面層は単層構造、多層構造のどちらでも構わない。バルク物性と表面物性は以下のものが好ましい。
導電性ゴムの体積抵抗率は１０４Ω・ｃｍ以下、好ましくは１０２Ω・ｃｍ以下である。
撥水性は水の後退接触角が６０°以上、好ましくは８０°以上であり、硬度はＪＩＳ−Ａで６０以下、好ましくは４０以下である。
また、表面層の厚みは０．１〜１ｍｍ程度がよく、０．２〜０．６ｍｍが好適である。
【００４９】
記録ヘッドは接液している部分の少なくとも一部が導電性の必要がある。記録ヘッドと中間転写体とのギャップ距離は、５０〜３００μｍ、好ましくは１００〜２００μｍである。２００μｍ以上だと、記録液の種類や吐出方法によっては、ブリッジする前に記録液の表面張力により液柱がノズル近傍で分断して通常の液滴化が起きてしまう。
従って、記録ヘッドと中間転写体とのブリッジが不可能となる。一方、５０μｍ以下だとそのギャップを保つことが困難となる。
【００５０】
以下に、中間転写体を用いずに直接被記録材（記録媒体）に記録する方式の例を参考として説明する。
本方式では、記録紙のｐＨを記録液のｐＨよりも低くすることで高画質な画像を得ることができる。記録媒体としては、普通紙やインク受理層を有する記録媒体が好ましく、インク受理層を有する記録媒体が特に好ましい。
記録ヘッドから吐出された記録液が記録媒体面のｐＨが７．０未満である酸性の記録媒体に付着すると、記録液中に安定に存在する錯体が不安定になり、多価金属イオンの水溶性錯体から多価金属イオンが放出される。
この放出された金属イオンが、記録液中に存在するアニオン性高分子を架橋することによって記録液が増粘し、高画質な画像を得ることができる。
【００５１】
記録媒体に記録液のｐＨを変化せしめる反応液を付与する付与手段を持つことで高画質な画像を得ることもできる。
本方式の場合、反応液はｐＨが７未満の酸性である液体であり、記録液と接触することによって記録液のｐＨが下がり、前述のとおり記録液の増粘が起こる。
記録液と反応液が記録媒体上に付与される場合、まず記録媒体表面に反応液が付与され、その後記録液が付与されることが好ましい。
また、反応液の付与の仕方は記録ヘッドから吐出させる、あるいはローラ状のものを用いて記録媒体前面に塗布することが好ましいが、これらの方法に限らない。
また、反応液は水性であることが好ましく、ｐＨ調整剤は記録液と同様のものを用いることができ、その他、必要に応じてｐＨ緩衝剤、界面活性剤、粘度調整剤、防腐剤、酸化防止剤、防錆剤等の添加剤を用いても構わない。
【実施例】
【００５２】
以下、本発明を実施例によりさらに詳しく説明する。
［実施例１］
記録液は以下のようなものを用意した。
＜ブラック記録液＞
・リアクティブブラック５：４．０重量％
・ポリオキシエチレンアルキルエーテルスルホン酸ナトリウム：２．０質量％
・尿素：１５．０質量％
・グリセリン：５．０質量％
・２−ピロリドン：０．５質量％
・１，２−オクタンジオール：０．５質量％
・硝酸テトラメチルアンモニウム：３重量％
・ニトリロ三酢酸：０．２重量％
・水酸化カルシウム：０．０６重量％
・水酸化ナトリウム：０．０４重量％
・アルギン酸ナトリウム（ＵＬＶ−Ｌ３Ｇ、キミカ製）：３．０重量％
・蒸留水：残量
イエロー記録液、シアン記録液、マゼンタ記録液は、それぞれ、リアクティブイエロー１８、リアクティブブルー２１、リアクティブレッド６を着色剤としてブラック記録液のリアクティブブラック５の替わりに用いた。
以上を調整後、平均孔径０．８μｍのメンブレンフィルターにて加圧濾過を行った。
【００５３】
次に、図４に示すようなライン型記録ヘッド１３Ｙ、１３Ｃ、１３Ｍ、１３ＢＫ、中間転写ローラ１１、加圧ローラ１５、クリーニングユニット１２を１式とした評価装置を用意した。
中間転写ローラの支持体は直径２０ｍｍ、長さ２５０ｍｍのアルミ素管で、外周に体積抵抗率が５Ω・ｃｍの導電性シリコーンゴム層を０．２ｍｍの厚みで形成したものであり、時計回りに２００ｍｍ／ｓで回転駆動させている。
加圧ローラは、荷重２０ｋｇｆ／ｃｍ２で中間転写ローラに押し当てられており、中間転写ローラの駆動の連れまわりで反時計回りに回転している。中間転写ローラの表面からギャップ距離を約１００μｍ離間させて、ノズル板が金属で構成されるライン型記録ヘッド（市販インクジェットプリンタＧＸ５０００、リコー製）を配置した。
また、ライン型記録ヘッドのノズル板と中間転写ローラのドラム素管との間に十分な電流を供給可能な電源を接続し（図示せず）印加電圧を２００Ｖとした。また、圧電素子駆動手段（図示せず）により中間転写ローラ表面には任意のパターンの記録液ドットを形成することができる。
記録液ドットは、中間転写ローラと加圧ローラとの間に記録用紙（ｔｙｐｅ６２００；ｐＨ６．３）を通紙することで普通紙表面に転写させる。
ライン型記録ヘッドにより、中間転写ローラ表面の移動方向と直交方向（副走査方向）に約１インチ幅の連続した帯状領域に、主走査方向３００ｄｐｉ、副走査方向３００ｄｐｉのブラック記録液網点を形成した。一点あたり１０ｐＬとなるように圧電素子駆動手段を調整した。
ブラック、イエロー、シアン、マゼンタ各色の組み合わせを替えて、約１インチ幅の連続した帯状領域に、主走査方向３００ｄｐｉ、副走査方向３００ｄｐｉの２色記録液網点を形成した。
記録用紙に転写して紙面上の画像濃度および滲みを評価した。
【００５４】
［参考例１］
記録液は実施例１と同じものを使用した。
次に図５に示すようなライン型記録ヘッド１３Ｙ、１３Ｃ、１３Ｍ、１３Ｋ、塗布ローラ３２を一式とした評価装置を用意した。
塗布ローラによって記録用紙１４に処理液３５を一定の量付与できるような仕組みになっている。
処理液として以下のようなものを用意した。
＜処理液＞
・ポリオキシエチレンアルキルエーテルスルホン酸ナトリウム：２．０質量％
・１Ｎ塩酸水溶液：５質量％
・蒸留水：残量
その他画像パターン、記録用紙、評価方法などは実施例１と同様である。
【００５５】
［参考例２］
記録液は実施例１と同じものを使用した。
本参考例は参考例１において処理液を塗布しないものである。
その他画像パターン、記録用紙、評価方法などは実施例１と同様である。
【００５６】
［比較例１］
記録液は実施例１と同じものを使用した。
本比較例は実施例１においてライン型記録ヘッドのノズル板と中間転写ローラのドラム素管との間の印加電圧を０Ｖとしたものである。
［比較例２］
記録液は以下のようなものを用意した。
＜ブラック記録液＞
・リアクティブブラック５：４．０重量％
・ポリオキシエチレンアルキルエーテルスルホン酸ナトリウム：２．０質量％
・尿素：１５．０質量％
・グリセリン：５．０質量％
・２−ピロリドン：０．５質量％
・１，２−オクタンジオール：０．５質量％
・硝酸テトラメチルアンモニウム：３重量％
・水酸化ナトリウム：０．０２重量％
・アルギン酸ナトリウム（ＵＬＶ−Ｌ３Ｇ、キミカ製）：３．０重量％
・蒸留水：残量
イエロー記録液、シアン記録液、マゼンタ記録液は、それぞれ、リアクティブイエロー１８、リアクティブブルー２１、リアクティブレッド６を着色剤としてブラック記録液のリアクティブブラック５の替わりに用いた。
以上を調整後、平均孔径０．８μｍのメンブレンフィルターにて加圧濾過を行った。
評価装置、評価方法は参考例２と同様である。
【００５７】
紙面上での画質の評価項目として、フェザリング、ブリーディング、ビーディングの３項目を用い、それぞれ○、△、×の３段階で評価を行った。評価結果を表１に示す。
【００５８】
【表１】
0005488190.tif 000002
【００５９】
実施例１及び参考例１は紙に付与されたインクが十分に増粘しており、比較例１や２と比較してフェザリング、ブリーディング、ビーディングのない画像を形成することができた。
参考例２については、紙にインクが付着することによって、インクのｐＨが下がり、フェザリング、ブリーディング、ビーディングを抑制できたものの、実施例１や参考例１と比べると効果が小さいという結果になった。
【符号の説明】
【００６０】
６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ  記録ヘッド
２４ａ  ブリッジを形成する液柱
３７  中間転写体
３３  電圧印加手段
６４  転写手段
Ｓ  被記録材としての転写紙
【先行技術文献】
【特許文献】
【００６１】
【特許文献１】特開昭５５−６５２６９号公報
【特許文献２】特開２００５−１２５９号公報
【特許文献３】特開２００９−２４８４７２号公報
【非特許文献】
【００６２】
【非特許文献１】http://www.chelest.co.jp/products/chelete-products/-nta-2.php
【非特許文献２】http://www.kimica.jp/products/NaAlgin/
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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