(57)【要約】【課題】記録媒体に記録液を付着させて情報を記録するインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置において、高速処理化実現のために、記録媒体に記録液が付着されてからローラが記録媒体と接触するまでの時間が短くなっても、ローラ表面に記録液が付着する問題を解決する。【解決手段】搬送ローラ７の表面を撥水性に優れる素材で構成し、この搬送ローラ７による記録媒体Ｘの搬送中、搬送ローラ７の表面に非水溶性液体をロールコータ９で供給する。搬送ローラ７の表面が水性の記録液をはじくから、たとえ搬送ローラ７が記録液の乾燥が不十分な記録媒体Ｘと接触しても、搬送ローラ７の表面に記録液が付着することが抑制される。【選択図】図１
2011020840.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に記録液を付着させる記録工程と、記録液が付着された記録媒体をローラで搬送する搬送工程とを有するインクジェット記録方法であって、
上記ローラとして、表面が撥水性に優れる素材で成るローラを用い、かつ、
上記搬送工程において、上記ローラ表面に非水溶性液体を供給することを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項２】
上記撥水性に優れる素材及び上記非水溶性液体のＳＰ値が共に６〜１１であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録方法。
【請求項３】
記録液が付着されていない記録媒体の部分と接触するローラ表面の部分には非水溶性液体を供給しないことを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録方法。
【請求項４】
記録媒体に記録液を付着させるための記録ヘッドと、記録液が付着された記録媒体を搬送するためのローラとを有するインクジェット記録装置であって、
上記ローラの表面が撥水性に優れる素材で成り、かつ、
上記ローラ表面に非水溶性液体を供給するための供給手段が備えられていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＰＰＣ用紙等の記録媒体に記録液を付着させることにより該記録媒体に情報を記録するインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置、より詳しくは、記録液が付着され情報が記録された記録媒体をローラで搬送するようになっているインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、自ら取得した情報又は他の機器から伝送されてきた情報に基き、少なくとも水と着色剤とを含む水性の記録液（インク）をＰＰＣ（Plain Paper Copier）用紙等の記録媒体に付着させることにより、該記録媒体に上記情報を記録するインクジェット記録装置が知られている。このようなインクジェット記録装置として、例えば、記録媒体を搬送するための搬送ベルトと、この搬送ベルトで搬送される記録媒体に記録液を吐出して付着させるための多数のインク吐出口（ノズル）を有する記録ヘッドと、この記録ヘッドで記録液が付着された記録媒体を排出部へ向けて搬送するためのローラとを備えたものがある。このような装置では、搬送ベルトの走行により記録媒体が搬送されつつ、この記録媒体に向けて記録ヘッドから記録液が吐出されて情報が記録される。そして、情報が記録された記録媒体は、搬送ベルトからローラに受け渡され、このローラによって排出部に搬送される。
【０００３】
このようなインクジェット記録装置において、例えば１００〜１５０枚／分というような大量高速印刷を行うためには、記録液を吐出する記録ヘッドの駆動周波数を上げることの他に、記録媒体の幅と同じかそれ以上の長さを有するライン型記録ヘッドを用いることが提案される。つまり、記録ヘッドを記録媒体の搬送方向と直行する方向に走査させつつ記録液を吐出するシリアル型記録ヘッドに代えて、長尺なライン型記録ヘッドを用いると、該記録ヘッドを記録媒体の幅方向に延びるように装置本体に固定したまま、記録媒体の全幅に亘って記録液を同時に吐出できるので、シリアル型記録ヘッドに比べて格段の高速処理化が実現するのである。
【０００４】
しかし、インクジェット記録装置の高速処理化が図られると、記録液が記録媒体に吐出されてからローラが記録媒体と接触するまでの時間が短くなり、記録液が記録媒体に浸透する前に（換言すれば、記録液の乾燥が不十分なうちに）ローラが記録媒体と接触し、ローラ表面に記録液が付着する可能性が大きくなる。その結果、記録媒体に形成された画像の濃度が低下したり、画像に欠けや乱れが生じたり、ローラに記録媒体が巻きつく等の問題が起こる。
【０００５】
さらに、ローラ表面に付着した記録液が記録媒体の非記録部分（記録液が付着されていない記録媒体の部分：例えば記録媒体の周縁部や側縁部等）に転写されて記録媒体を汚してしまったり、複数枚の記録媒体に連続印刷する場合は、ローラ表面に付着した記録液が後続の記録媒体に転写されて複数枚の記録媒体を汚してしまうという問題も併発する。
【０００６】
この点、特許文献１には、記録媒体に記録液が吐出された後、記録媒体上に残る記録液の不用な溶媒を溶媒吸収ローラで吸収して除去する技術が開示されている（段落０００４、００６４、００８１及び図１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−２６３９８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記技術は、記録液が付着された後の記録媒体に溶媒吸収ローラを接触させて溶媒だけを除去しようとするものであるから、記録媒体の搬送速度と吸収ローラの回動速度とがうまく同期しないと、記録媒体に形成された画像が乱れる可能性があり、大幅な高速処理化は困難である。また、溶媒吸収ローラの定期的な清掃や交換が必要となる。
【０００９】
本発明は、記録媒体に記録液を付着させて情報を記録するインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置における上記のような問題に対処するもので、高速処理化実現のために、記録媒体に記録液が付着されてからローラが記録媒体と接触するまでの時間が短くなっても、溶媒吸収ローラ等を使用することなく、ローラ表面に記録液が付着する問題を解決することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
すなわち、本発明は、記録媒体に記録液を付着させる記録工程と、記録液が付着された記録媒体をローラで搬送する搬送工程とを有するインクジェット記録方法であって、上記ローラとして、表面が撥水性に優れる素材で成るローラを用い、かつ、上記搬送工程において、上記ローラ表面に非水溶性液体を供給することを特徴とする。この発明によれば、ローラ表面が水性の記録液をはじくから、たとえローラが記録液の乾燥が不十分な記録媒体と接触しても、ローラ表面に記録液が付着することが抑制される。
【００１１】
その場合に、上記撥水性に優れる素材及び上記非水溶性液体のＳＰ値が共に６〜１１であることが好ましい。こうすれば、ローラ表面と非水溶性液体とは、ＳＰ値が相互に近い値となるので、なじみ易くなり、ローラ表面が非水溶性液体で濡れ易くなって、非水溶性液体がローラ表面に安定して保持されるようになる。一方、ローラ表面及び非水溶性液体と水性記録液とは、ＳＰ値が相互に遠い値となるので（水性記録液のＳＰ値は２３〜２５）、ローラ表面の撥水性が確実に保たれ、ローラ表面への記録液の付着が確実に抑制されるようになる。
【００１２】
さらに、その場合に、記録液が付着されていない記録媒体の部分（記録媒体の非記録部分）と接触するローラ表面の部分には非水溶性液体を供給しないことが好ましい。非水溶性液体が供給されたローラ表面は摩擦係数が小さくなる傾向があるので、記録液の付着を心配しなくてよいローラ表面の部分には不必要に非水溶性液体を供給せず、これにより、ローラと記録媒体とのスリップを回避して、記録媒体がローラで確実に高速搬送されることを図る。
【００１３】
また、本発明は、記録媒体に記録液を付着させるための記録ヘッドと、記録液が付着された記録媒体を搬送するためのローラとを有するインクジェット記録装置であって、上記ローラの表面が撥水性に優れる素材で成り、かつ、上記ローラ表面に非水溶性液体を供給するための供給手段が備えられていることを特徴とする。この発明によっても、ローラ表面が水性の記録液をはじくから、たとえ記録媒体に付着された記録液の乾燥が不十分であっても、ローラ表面への記録液の付着が抑制されることとなる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、記録液が付着され情報が記録された記録媒体をローラで搬送するようになっているインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置において、高速処理化の実現に伴い、上記ローラが記録液の乾燥が不十分な記録媒体と接触しても、ローラ表面への記録液の付着が抑制されるという顕著な効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係るインクジェット記録方法を実施するのに好適なインクジェット記録装置の概略構成図である。
【図２】上記インクジェット記録装置の記録ヘッドに設けられたドット形成部の拡大縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明は、インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置において、記録液が付着され情報が記録された記録媒体を搬送するためのローラの表面を撥水性に優れる素材で構成し、かつ、このローラ表面に非水溶性液体を供給することに特徴がある。このローラ表面への非水溶性液体の供給は、少なくとも該ローラによる記録媒体の搬送中、つまり該ローラの回動中に行われる。
【００１７】
（ローラ）
本発明に係るローラは、記録液が付着され情報が記録された記録媒体を搬送するためのもので、表面が撥水性に優れる素材で成るものである。これにより、このローラ表面に非水溶性液体を供給したときに、ローラ表面が水性の記録液をはじき、たとえ記録媒体に付着された記録液が乾燥していなくても、ローラ表面への記録液の付着が抑制されるようになる。
【００１８】
本発明で使用し得る、ローラ表面を構成する撥水性に優れる素材の具体例を以下に記す。なお、カッコ内の数値はＳＰ値（Solubility Parameter：溶解度パラメター）である。
【００１９】
すなわち、ポリテトラフルオロエチレン（６．２）、フッ素ゴム（７．３）、シリコーンゴム（７．３〜７．６）、ブチルゴム（７．７〜８．１）、エチレンプロピレンゴム（８）、ポリエチレン（７．７〜８．４）、クロロスルホン化ポリエチレン（８．１〜９．８）、天然ゴム（７．９〜８．４）、イソプレンゴム（８．１３）、ブタジエンゴム（８．１〜８．６）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）（８．１〜８．７）、ポリスチレン（８．５〜１０．３）、クロロプレンゴム（ＣＲ）（８．１〜９．４）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）（８．７〜９．９）、多硫化ゴム（９．０〜９．４）、塩化ゴム（９．４）、アクリルゴム（９．５）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）（９．４〜１０．８）、ウレタンゴム（１０）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）（１０．７）、エポキシ樹脂（１０．９）等が挙げられる。
【００２０】
このように、上記素材はすべてＳＰ値が６〜１１の範囲内にある。一方、少なくとも水と着色剤とを含む水性の記録液は、ＳＰ値がおよそ２３〜２５である。したがって、ローラ表面のＳＰ値と水性記録液のＳＰ値とが相互に遠い値となるので、ローラ表面の撥水性が確実に保たれ、ローラ表面への記録液の付着が確実に抑制されることとなる。
【００２１】
本発明に係るローラは、例えば、円筒形状の芯金の周面に竹輪状に成形した上記素材の弾性体を被覆することにより作製することができる。
【００２２】
（非水溶性液体）
本発明に係る非水溶性液体は、水に対する溶解度が小さい液体（例えば２５℃における水に対する溶解度が２０質量％以下、好ましくは１５質量％以下、より好ましくは１０質量％以下の液体）であって、撥水性に優れる素材で成るローラ表面に供給されるものである。これにより、ローラ表面が水性の記録液をはじき、たとえ記録媒体に付着された記録液が乾燥していなくても、ローラ表面への記録液の付着が抑制されるようになる。
【００２３】
本発明で使用し得る、ローラ表面に供給される非水溶性液体の具体例を以下に記す（カッコ内の数値はＳＰ値である）。
【００２４】
すなわち、ｎ−ペンタン（７）、ｎ−ヘキサン（７．３）、ヘプタン、ｎ−オクタン（７．６）、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、テトラデカン、ペンタデカン、ヘキサデカン、ヘプタデカン、シクロヘキサン（８．２）、石油エーテル、ハイドロフルオロエーテル（６．２３）、ジエチルエーテル（７．４）、ジオクチルエーテル、ジフェニルエーテル、ベンゼン（９．２）、トルエン（８．９）、キシレン（８．８）、エチルベンゼン（８．８）、ジメトキシベンゼン、クロロベンゼン、ベンゾニトリル、エチルメチルケトン（９．３）、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル（９．１）、酢酸ブチル（８．５）、塩化メチレン（９．７）、クロロホルム、ブタノール、ｎ−ヘキサノール（１０．７）、ジノニルエステル、ジメチルポリシロキサン等が挙げられる。これらは、１種単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２５】
本発明に係る非水溶性液体は、ＳＰ値が６〜１１の範囲内にあるものが好ましい。これにより、ローラ表面と非水溶性液体とで、ＳＰ値が共に６〜１１となり、ＳＰ値が相互に近い値となるので、ローラ表面と非水溶性液体とがなじみ易くなり、ローラ表面が非水溶性液体で濡れ易くなって、非水溶性液体がローラ表面に安定して保持されるようになるからである。また、水性記録液のＳＰ値がおよそ２３〜２５であり、非水溶性液体と水性記録液とで、ＳＰ値が相互に遠い値となるので、ローラ表面の撥水性が確実に保たれ、ローラ表面への記録液の付着が確実に抑制されるようになるからである。
【００２６】
つまり、本発明で用いる非水溶性液体は、ローラ表面に対しては撥水性が低い一方で、水性記録液に対しては撥水性が高い液体である。したがって、このような非水溶性液体を用いることにより、ローラの表面処理が良好・容易となり、かつ、ローラ表面への記録液の付着を有効・確実に防ぐことが可能となる。
【００２７】
また、ローラ表面を構成する撥水性に優れる素材及びローラ表面に供給される非水溶性液体のＳＰ値は共に６〜１１であることが好ましいが、水性記録液に対する撥水性をより大きくするという観点からは、より好ましくは、ＳＰ値は共に６〜１０、さらに好ましくは、ＳＰ値は共に６〜９である。また、非水溶性液体がローラ表面により安定して保持されるという観点からは、撥水性に優れる素材と非水溶性液体との間でＳＰ値が可及的に相互に近い値であることが好ましい。
【００２８】
また、作業環境面・作業安全面の観点からは、非水溶性液体の沸点は７０℃以上のものが好ましい。
【００２９】
記録媒体に付着された記録液がローラ表面に付着することを抑制するという目的に照らせば、ローラ表面に非水溶性液体が供給されればよく、その供給量は特に問題とならないが、一般に、非水溶性液体のローラ表面への供給量は、非水溶性液体の種類及びローラ表面構成素材の種類に応じて変化させてよい。非水溶性液体の供給量が過度に少ないと、ローラ表面への記録液の付着防止効果が不足する傾向となる。一方、非水溶性液体の供給量が過度に多いと、記録媒体の搬送や環境の面で好ましくない傾向となる。
【００３０】
ところで、ローラによる記録媒体の搬送中、記録媒体の非記録部分（記録液が付着されていない記録媒体の部分：例えば記録媒体の周縁部や側縁部等）と接触するローラ表面の部分（例えばローラの長さ方向における両端部の周面等）には非水溶性液体を供給しないことが好ましい。記録媒体に付着された記録液がローラ表面に付着することを抑制するという目的に照らせば、記録媒体の非記録部分と接触するローラ表面の部分に非水溶性液体を供給することは不必要だからである。また、ローラ表面の全面に非水溶性液体を供給すると、ローラ表面と記録媒体との間でスリップが起こる可能性があるので、ローラ表面に非水溶性液体を供給しない部分を残すことによって、ローラによる記録媒体のグリップ力が維持され、ローラがスリップを起こすことなく、記録媒体を確実に高速搬送できるようになる。
【００３１】
（記録液）
本発明で使用可能な記録液、すなわちインクは、少なくとも水と着色剤とを含み、その他、例えば高分子分散剤や界面活性剤（濡れ剤又は表面張力調整剤として）あるいは水溶性有機溶剤（浸透促進剤又は乾燥防止剤として）等を添加することができる。
【００３２】
着色剤としては、直接染料、酸性染料、塩基性染料等の染料及び顔料のいずれでも用いることができる。本発明においては、光学濃度が高く、耐水性および耐光性等の観点から好ましくは顔料を用いるのがよい。
【００３３】
本発明で使用可能な顔料としては、不溶性アゾ顔料、溶性アゾ顔料、フタロシアニンブルー、イソインドリノン、キナクリドン、ジオキサジンバイオレット、ベリノン・ベタリンのような有機顔料、カーボンブラック、二酸化チタン等の無機顔料といった着色剤顔料成分や、白土、タルク、クレー、ケイソウ土、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、アルミナホワイト、シリカ、カオリン、水酸化アルミニウムのような体質顔料等が挙げられる。
【００３４】
より具体的に示すと、黒（Ｋ）用顔料としては、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、又は銅酸化物、鉄酸化物（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１１）もしくは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）等の有機顔料を挙げることができ、状況に応じて、１種単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００３５】
イエロー（Ｙ）顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１（ファストイエローＧ），３，１２（ジスアゾイエローＡＡＡ），１３，１４，１７，２３，２４，３４，３５，３７，４２（黄色酸化鉄），５３，５５，７４，８１，８３（ジスアゾイエローＨＲ），９５，９７，９８，１００，１０１，１０４，１０８，１０９，１１０，１１７，１２０，１２８，１３８，１５０，１５３等を挙げることができ、状況に応じて、１種単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００３６】
マゼンタ（Ｍ）顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１，２，３，５，１７，２２（ブリリアントファーストスカーレット），２３，３１，３８，４８：２（パーマネントレッド２Ｂ（Ｂａ）），４８：２（パーマネントレッド２Ｂ（Ｃａ）），４８：３（パーマネントレッド２Ｂ（Ｓｒ）），４８：４（パーマネントレッド２Ｂ（Ｍｎ）），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（ローダミン６Ｇレーキ），８３，８８，９２，１０１（べんがら），１０４，１０５，１０６，１０８（カドミウムレッド），１１２，１１４，１２２（ジメチルキナクリドン），１２３，１４６，１４９，１６６，１６８，１７０，１７２，１７７，１７８，１７９，１８５，１９０，１９３，２０９，２１９等を挙げることができ、状況に応じて、１種単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００３７】
シアン（Ｃ）顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１，２，１５（銅フタロシアニンブルーＲ），１５：１，１５：２，１５：３（フタロシアニンブルーＧ），１５：４，１５：６（フタロシアニンブルーＥ），１６，１７：１，５６，６０，６３等を挙げることができ、状況に応じて、１種単独で又は２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００３８】
記録液の全量中における着色剤の含有量としては、その使用目的により変化するが、着色力とインクの粘性（着色剤の含有量が高くなるほどインクの粘性が高くなって吐出され難くなる）とのバランスから、０．１〜２０質量％、好ましくは１〜１０質量％、さらに好ましくは３〜７質量％である。
【００３９】
また、着色剤（特に顔料）をインク溶媒中に分散させるための高分子分散剤として水溶性樹脂を添加してもよい。高分子分散剤の好ましい例としては、アクリル−スチレン系樹脂、スチレン−アクリル−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸ハーフエステル共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体等のような水溶性樹脂が挙げられる。
【００４０】
記録液の全量中における水溶性樹脂（高分子分散剤として）の含有量としては、０．１〜１０質量％が好ましく、さらに好ましくは１〜５質量％である。これらの水溶性樹脂は、２種類以上併用することも可能である。
【００４１】
着色剤（特に顔料）の分散方法としては、ボールミル、サンドミル、ロールミル、アジテータ、超音波ホモジナイザー、湿式ジェットミル、ペイントシェーカー等を用いることができる。
【００４２】
本発明の記録液を調製するために予め別途調整される高濃度の着色剤（特に顔料）分散液は、その調製時には、分散の際の異物やゴミ、粗大粒子等を除去するために、遠心分離装置を使用することが好ましい。そして、最終的に本発明の記録液を調製する際には、フィルターを用いて濾過することが好ましい。
【００４３】
本発明で使用可能な顔料の粒子の平均粒径は、３０〜３００ｎｍが好ましく、さらに好ましくは５０〜１５０ｎｍである。前記平均粒径は、例えば動的光散乱式粒径分布測定装置（堀場製作所社製の「ＬＢ−５５０」）を用いて計測することができる。
【００４４】
本発明において記録液に使用される界面活性剤（濡れ剤もしくは表面張力調整剤）としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、アセチレングリコール類、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類等のノニオン性界面活性剤が好ましく用いられる。
【００４５】
本発明において、記録液は、前記界面活性剤（濡れ剤もしくは表面張力調整剤）の添加量を調整することにより、所望の表面張力を得ることができる。
【００４６】
本発明において記録液に使用される水溶性有機溶剤（浸透促進剤もしくは乾燥防止剤）としては、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メチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコール、へキシレングリコール、オクタンジオール、チオジグリコール、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２−エチル−２−メチル−１，３−プロパンジオール、２，４−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオールトリメチロールプロパン、２−メチル−１，３−プロパンジオール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、エチレングリコール、グリセリン、２−ピロリドン等が挙げられる。
【００４７】
本発明において、記録液は、前記水溶性有機溶剤（浸透促進剤もしくは乾燥防止剤）の添加量を調整することにより、所望の粘性を得ることができる。前記記録液の粘度は、例えば振動式粘度計(エー・アンド・ディ社製の「ＳＶ−１０」)等の粘度計を用いて測定することができる。
【００４８】
本発明の記録液は、必要に応じて、さらに例えばｐＨ調整剤や消泡剤あるいは防腐剤等を含んでもよい。
【００４９】
本発明の記録液は、以上のような原料を混ぜ合わせ、十分に攪拌し、粗大粒子等を除去し、フィルターで濾過することによって調整することができる。
【００５０】
（インクジェット記録装置）
次に、本発明のインクジェット記録用処理液を用いて本発明のインクジェット記録方法を実施するのに好適なインクジェット記録装置の具体的構成の１例を説明する。
【００５１】
図１に示すように、インクジェット記録装置１は、自ら読み取った画像情報又は他の機器から伝送されてきた画像情報等に基き、記録液を用いて記録媒体に画像を形成する（情報を記録する）インクジェットプリンタである。
【００５２】
インクジェット記録装置１は、図示していない給紙カセットに例えばＰＰＣ用紙等の記録媒体Ｘを積層状態で収容する用紙収納部を備えている。記録媒体Ｘは、取出ローラ２の回動によって最上位にあるものから１枚ずつ取り出され、給紙ローラ３…３の回動によって用紙搬送部に供給される。
【００５３】
用紙搬送部は、一対のローラ間に水平に巻き掛けられた無端状の搬送ベルト６を備えている。給紙ローラ３…３によって供給された記録媒体Ｘは、搬送ベルト６の走行によって記録面を上に向けて画像形成部に搬送される。
【００５４】
画像形成部は、搬送ベルト６の上方において、該搬送ベルト６によって搬送される記録媒体Ｘの幅と同じかそれ以上の長さを有する長尺なライン型のインクジェット記録ヘッド５を備えている。この記録ヘッド５は、記録媒体Ｘの幅方向に延びるように当該インクジェット記録装置１の本体に固定されている。記録ヘッド５は、後述するように、搬送ベルト６ないし記録媒体Ｘと対向する下面にドット形成部のインク吐出口（ノズル）が多数配列されており、記録媒体Ｘの全幅に亘って記録液を同時に吐出することにより、記録媒体Ｘに画像を高速で形成することができる。記録ヘッド５は、その下面（ノズル面）と搬送ベルト６上の記録媒体Ｘとの距離が調整可能とされている。
【００５５】
搬送ベルト６の上方において、記録ヘッド５よりも上流側に、搬送ベルト６によって搬送される記録媒体Ｘの先端を検知するための記録媒体検知センサ４が備えられている。このセンサ４の検知時刻を基準として記録ヘッド５に記録液吐出指令が出力される。
【００５６】
搬送ベルト６によって搬送されている途中に記録ヘッド５によって記録液が付着されて記録面に画像が形成された（情報が記録された）記録媒体Ｘは、引き続き搬送ベルト６によって搬送され、搬送ベルト６の終端部で上下一対の搬送ローラ７，８に受け渡されて、搬送ベルト６から排出され、この搬送ローラ７，８の回動によって、このインクジェット記録装置１の図外の排出部に向けて搬送される。このとき、上側の搬送ローラ７（特許請求の範囲で規定の「ローラ」に相当）が、画像が形成された（記録液が付着された）記録媒体Ｘの記録面と接触するので、この上側の搬送ローラ７の表面に記録面上の記録液が付着して汚れる可能性が生じることとなる。
【００５７】
そこで、このインクジェット記録装置１においては、上記上側搬送ローラ７の表面を前述の撥水性に優れる素材で構成し、かつ、上記上側搬送ローラ７の表面に前述の非水溶性液体を供給するためのロールコータ９（特許請求の範囲で規定の「非水溶性液体供給手段」に相当）が備えられている。このロールコータ９は、非水溶性液体を貯留する容器１０と、この容器１０から非水溶性液体を汲み上げる汲み上げローラ１１と、この汲み上げローラ１１から非水溶性液体を受け取って該非水溶性液体を上記上側搬送ローラ７の表面に塗布する塗布ローラ１２と、上側搬送ローラ７の表面上に供給された非水溶性液体の供給量を制御する制御ブレード１３とを含んでいる。ロールコータ９は、汲み上げローラ１１の容器１０への浸漬量、各ローラ１１，１２，７間の接触圧力、上側搬送ローラ７に対する制御ブレード１３の位置等を調整することによって、上側搬送ローラ７の表面の単位面積当たりの非水溶性液体供給量が調整可能とされている。
【００５８】
図２は、上記インクジェット記録装置１のインクジェット記録ヘッド５に多数配列されたドット形成部５０のうちの１つを拡大して示す縦断面図である。
【００５９】
この記録ヘッド５は、記録媒体Ｘの幅方向に延びる長尺なライン型の記録ヘッド５であって、ドット形成部５０及びノズル（インク吐出口）５３は記録媒体Ｘの搬送方向に４列に並んでいる。同一列内の隣接するノズル５３，５３間のピッチを１５０ｄｐｉとし、隣接する列間でノズル５３の位置を記録媒体Ｘの幅方向に４分の１ピッチづつずらすことにより、記録ヘッド５の全体として６００ｄｐｉを実現している。１列当たりのドット形成部５０及びノズル５３の数は１６６個、全体（４列）で６６４個が配列されている。
【００６０】
ドット形成部５０は、平面視で長円形状の加圧室５２を備え、この加圧室５２の一端部が、ノズル流路５４を介して、記録ヘッド５の下面に形成されたノズル５３と連通し、他端部が、絞り通路５５を介して、インク共通供給路５６と連通している。ノズル５３は、上側開口５３ｂの径が下側開口５３ａの径よりも大きい逆円錐台形状である。
【００６１】
ドット形成部５０は、加圧室５２が形成された第１基板５１ａと、ノズル流路５４の上部５４ａ及び絞り通路５５が形成された第２基板５１ｂと、ノズル流路５４の下部５４ｂ及びインク共通供給路５６が形成された第３基板５１ｃと、ノズル５３が形成された第４基板５１ｄとが積層されて構成されている。積層された第１〜第４基板５１ａ〜５１ｄによって当該記録ヘッド５の基板５１が提供されている。
【００６２】
基板５１の上面には、共通電極５７を内部に有する薄板状の圧電素子５８と、各ドット形成部５０の加圧室５２に対応する個別電極５９とが積層された構成の圧電アクチュエータＡＣが備えられている。この圧電アクチュエータＡＣの駆動によって加圧室５２内のインクに圧力波が伝達され、この圧力波によってノズル流路５４及びノズル５３内の記録液が振動して、記録液がノズル５３の下側開口５３ａから記録媒体Ｘに向けて吐出される。
【００６３】
ここで、このドット形成部５０の仕様に関し、好ましい具体的数値の１例を以下に示す。
・加圧室５２の面積：０．２ｍｍ２
・加圧室５２の幅：２００μｍ
・加圧室５２の深さ：１００μｍ
・ノズル５３の長さ：３０μｍ
・ノズル５３の下側開口５３ａの半径：１０μｍ
・ノズル流路５４の直径：２００μｍ
・ノズル流路５４の長さ：８００μｍ
・絞り通路５５の直径：３０μｍ
・絞り通路５５の長さ：４０μｍ
【００６４】
なお、図１に例示したインクジェット記録装置１は、単一の記録ヘッド５を有し、画像を単色で形成するものであったが、これに限らず、例えば、Ｋ（黒）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）毎に、個別の記録ヘッド５を、記録媒体Ｘの搬送方向に複数（４本）並べ、画像をフルカラーで形成するものでもよい。その場合は、高速処理化に伴い、最後のヘッド（最下流側のヘッド）から記録液（４種類のうちの１つ）が記録媒体Ｘに吐出されてから、上側搬送ローラ７が記録媒体Ｘと接触するまでの時間が短くなって、そのために、上側搬送ローラ７の表面に記録液が付着する可能性が大きくなる。
【００６５】
また、インクジェット記録装置１は、高速処理化が実現するのであれば、ライン型記録ヘッドではなく、シリアル型記録ヘッドを備えるものでもよい。その場合は、高速処理化に伴い、最後のほうに行われる１〜２回の記録ヘッドの走査において該記録ヘッドからインクが記録媒体Ｘに吐出されてから、搬送ローラ７が記録媒体Ｘと接触するまでの時間が短くなって、そのために、上側搬送ローラ７の表面に記録液が付着する可能性が大きくなる。
【００６６】
（インクジェット記録方法）
以上のような構成のインクジェット記録装置１を用い、上側搬送ローラ７の表面を撥水性に優れる素材で構成し、非水溶性液体をロールコータ９に仕込み、少なくとも水と着材剤とを含む水性の記録液を記録ヘッド５に仕込むことにより、記録ヘッド５により、記録媒体Ｘに記録液を付着させる記録工程と、搬送ローラ７，８により、記録液が付着された記録媒体Ｘを搬送する搬送工程とを有するインクジェット記録方法であって、上記上側搬送ローラ７として、表面が撥水性に優れる素材で成るローラを用い、かつ、上記搬送工程において、ロールコータ９により、上記上側搬送ローラ７の表面に非水溶性液体を供給することを特徴とするインクジェット記録方法を実施することができる。
【実施例】
【００６７】
以下、本発明の実施例を比較例と共に挙げて、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、以下の実施例によって限定されるものではない。
【００６８】
＜記録液の調製＞
まず、下記の配合で、記録液の調製に用いる高濃度の顔料分散液を調製した。
・顔料：Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２（ジメチルキナクリドン）を３０質量％
・高分子分散剤：アクリル−スチレン系樹脂（ジョンソン社製の「ジョンクリル６１」）を１５質量％
・乾燥防止剤：グリセリンを１０質量％
・溶媒：イオン交換水を４５質量％
【００６９】
これらの原料をバッチ式縦型サンドミル（アイメックス社製）に仕込み、ジルコニアビーズ（直径０．５ｍｍ）をメディアとして充填し、水冷しつつ、十分に分散処理を行った。分散処理後、ジルコニアビーズを取り除き、遠心分離装置にかけて分散の際の異物や粗大粒子等を除去し、顔料濃度が３０質量％、分散顔料粒子の平均粒子径が１００ｎｍの、マゼンタ顔料分散液を得た。分散顔料粒子の平均粒子径は、得られた顔料分散液をイオン交換水で５倍に希釈し、動的光散乱式粒径分布測定装置（堀場製作所社製の「ＬＢ−５５０」）を用いて確認した。
【００７０】
次に、得られた顔料分散液を用い、下記の配合で、記録液を調製した。
・上記のマゼンタ顔料分散液を２０質量％
・界面活性剤（又は濡れ剤もしくは表面張力調整剤）：２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオールジ［ポリオキシエチレン］エーテル（日信化学工業社製の「オルフィン（登録商標）Ｅ１０１０」）を０．５質量％
・浸透促進剤：ヘキシレングリコールを５質量％
・乾燥防止剤：２−ピロリドンを５質量％
・乾燥防止剤：グリセリンを１０質量％
・溶媒：精製水を５９．５質量％
【００７１】
これらの原料を常温で十分に撹拌した後、孔径５μｍのフィルターで加圧濾過し、インクジェット記録用記録液を得た。得られた記録液の粘度は３．０ｍＰａ・ｓであった。そして、この記録液を用いて、以下の評価を行った。
【００７２】
（画像評価）
図１及び図２に示した構造のインクジェットプリンタ１（京セラミタ社製のインクジェットプリンタ実験機）を用い、以下のようにして画像を形成（情報を記録）した。
【００７３】
インクジェットプリンタ１の記録ヘッド５に上記のようにして調製した記録液を充填し、ノズル下面から出ている余剰液をワイプブレードで掻き取った。記録ヘッド５のノズル面と搬送ベルト６上の記録媒体との距離が１ｍｍになるように記録ヘッド５の位置を調整して記録ヘッド５を固定した。一方、ロールコータ９に非水溶性液体を充填した。温度２０℃、湿度６５％の常温常湿環境下、駆動周波数２０ｋＨｚにて、３０ｍｍ×３０ｍｍの四角形のベタ画像を最大濃度でＡ４サイズのＰＰＣ用紙（富士ゼロックス社製の「Ｖ９３８」）に１０枚連続印刷した。このとき記録媒体の搬送速度は８４７ｍｍ／秒とした。
【００７４】
また、上側搬送ローラ７の表面への非水溶性液体の供給は、上側搬送ローラ７の長さ方向における端部を除く部分の周面だけ（つまり上記ベタ画像（記録媒体の記録部分）と接触するローラ表面の部分だけ）とし、上側搬送ローラ７の長さ方向における両端部の周面には（つまり記録媒体の非記録部分（側縁部）と接触するローラ表面の部分には）非水溶性液体を供給しなかった。より具体的には、幅２１０ｍｍ×長さ２９７ｍｍのＡ４サイズのＰＰＣ用紙を幅方向に搬送する場合、その搬送方向に垂直な方向（つまり長さ方向）の中央から左右１３９ｍｍに対応する上側搬送ローラ７の表面の部分にのみ非水溶性液体を供給した。
【００７５】
記録液が上側搬送ローラ７の表面に付着することに起因する上記ベタ画像の乱れの有無及び記録媒体の非記録部分への記録液の付着の有無を目視で確認し、以下の基準で評価した。結果を表１に示す。
○：画像の乱れがなく、かつ記録媒体の非記録部分への記録液の付着がない
×：画像の乱れがあり、かつ記録媒体の非記録部分への記録液の付着がある
【００７６】
なお、表１において、ハイドロフルオロエーテルとしては、住友スリーエム社製の「ＨＦＥ７３００」（沸点：９８℃）を用いた。
【００７７】
【表１】
2011020840.tif 000003
【００７８】
表１から明らかなように、非水溶性液体のＳＰ値及び上側搬送ローラの表面を構成するポリマーのＳＰ値がともに６〜１１の範囲にある実施例１，２は、画像評価が良好であったのに対し、上側搬送ローラの表面を構成するポリマーのＳＰ値が６〜１１の範囲にあるが、該ローラへの非水溶性液体の供給を行わなかった比較例１、上側搬送ローラの表面を構成するポリマーのＳＰ値が６〜１１の範囲にあるが、非水溶性液体のＳＰ値が６〜１１の範囲にない比較例２、非水溶性液体のＳＰ値が６〜１１の範囲にあるが、上側搬送ローラの表面を構成するポリマーのＳＰ値が６〜１１の範囲にない比較例３，４は、それぞれ画像評価が不良であった。
【００７９】
さらに、他の種類の顔料、他の種類の非水溶性液体、他の種類のポリマーで表面が構成されている上側搬送ローラを用いて、上記と同様に記録液を調製し、同様の評価を行ったが、結果は同様であった。
【００８０】
以上、具体例を挙げて詳細に説明したように、本発明は、記録液が付着され情報が記録された記録媒体をローラで搬送するインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置において、高速処理でありながら、記録媒体に付着されてからの時間の経過が短く、乾燥が不十分な水性の記録液が、ローラや記録媒体の非記録部分に付着して汚染を引き起こすという問題を解決できるという顕著な利点を有するものである。
【符号の説明】
【００８１】
１    インクジェット記録装置
５    記録ヘッド
６    搬送ベルト
７    上側搬送ローラ
９    ロールコータ（非水溶性液体供給手段）
Ｘ    記録媒体
【図１】
2011020840.tif 000004
【図２】
2011020840.tif 000005