(57)【要約】【課題】被記録媒体に対して適切な加熱を行うことにより、良好な印字を実現することができるインクジェット記録装置及びインクジェット記録方法を提供する。【解決手段】インクジェット記録装置は、第１光硬化型インクを吐出する第１インク吐出手段１３と、被記録媒体２を加熱する第１加熱手段１５と、第１光硬化型インクを硬化させるための光を照射する第１光照射手段１４とを備える第１印刷装置１０と、被記録媒体２の温度を検出する温度検出手段２２と、第２光硬化型インクを吐出する第２インク吐出手段２３と、被記録媒体２を加熱する第２加熱手段２５と、第２光硬化型インクを硬化させるための光を照射する第２光照射手段２４とを備える第２印刷装置２０と、温度検出手段２２により検出された被記録媒体２の温度に基づいて、少なくとも第１加熱手段１５又は第２加熱手段２５のいずれかの加熱動作を制御する制御装置３０とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被記録媒体に第１光硬化型インクを吐出する第１インク吐出手段と、前記被記録媒体を加熱する第１加熱手段と、前記被記録媒体に付着した前記第１光硬化型インクに光を照射して、前記第１光硬化型インクを硬化させる第１光照射手段とを備える第１印刷装置と、
前記第１光硬化型インクが印刷された前記被記録媒体の温度を検出する温度検出手段と、
前記第１光硬化型インクが印刷された前記被記録媒体に第２光硬化型インクを吐出する第２インク吐出手段と、前記被記録媒体を加熱する第２加熱手段と、前記被記録媒体に付着した前記第２光硬化型インクに光を照射して前記第２光硬化型インクを硬化させる第２光照射手段とを備える第２印刷装置と、
前記温度検出手段により検出された前記被記録媒体の温度に基づいて、少なくとも前記第１加熱手段又は前記第２加熱手段のいずれかの加熱動作を制御する制御装置と、
を有するインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記第１印刷装置は、前記被記録媒体の第１面に印刷し、
前記第２印刷装置は、前記被記録媒体の前記第１面の裏面である第２面に印刷する、
請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記温度検出手段は、前記被記録媒体の前記第２面の温度を検出する、
請求項２記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記第２光硬化型インクは、前記第１光硬化型インクとは異なる着色剤を含み、
前記第１印刷装置及び前記第２印刷装置は、前記被記録媒体の同じ面に印刷する、
請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記温度検出手段により検出された前記被記録媒体の温度に基づいて、少なくとも前記第１加熱手段又は前記第２加熱手段のいずれかをオン状態又はオフ状態にする、
請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記第１光硬化型インク及び前記第２光硬化型インクは、着色剤、重合性化合物、光重合開始剤、及び水を含み、
前記第１加熱手段及び前記第２加熱手段によって、前記水が蒸発させられる、
請求項１〜５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
被記録媒体に第１光硬化型インクを吐出する工程と、前記被記録媒体を加熱する第１加熱工程と、前記被記録媒体に付着した前記第１光硬化型インクに光を照射して、前記第１光硬化型インクを硬化させる工程とを有する第１印刷工程と、
前記第１光硬化型インクが印刷された前記被記録媒体の温度を検出する温度検出工程と、
前記第１光硬化型インクが印刷された前記被記録媒体に第２光硬化型インクを吐出する工程と、前記被記録媒体を加熱する第２加熱工程と、前記被記録媒体に付着した前記第２光硬化型インクに光を照射して前記第２光硬化型インクを硬化させる工程とを有する第２印刷工程と、
を有し、
前記温度検出工程において検出された前記被記録媒体の温度に基づいて、少なくとも前記第１加熱工程又は前記第２加熱工程のいずれかの加熱動作を制御する、
インクジェット記録方法。
【請求項８】
前記第１印刷工程において、前記被記録媒体の第１面に印刷し、
前記第２印刷工程において、前記被記録媒体の前記第１面の裏面である第２面に印刷する、
請求項７記載のインクジェット記録方法。
【請求項９】
前記温度を検出する工程において、前記被記録媒体の前記第２面の温度を検出する、
請求項８記載のインクジェット記録方法。
【請求項１０】
前記第２光硬化型インクは、前記第１光硬化型インクとは異なる着色剤を含み、
前記第１印刷工程及び前記第２印刷工程において、前記被記録媒体の同じ面に印刷する、
請求項７記載のインクジェット記録方法。
【請求項１１】
前記第１光硬化型インク及び前記第２光硬化型インクは、着色剤、重合性化合物、光重合開始剤、及び水を含み、
前記第１加熱工程及び前記第２加熱工程において、前記水が蒸発させられる、
請求項７〜１０のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高い耐水性、耐溶剤性や耐擦過性等を有する印字を被記録媒体の表面に形成可能なインクとして、紫外線硬化インクが開発されている。この紫外線硬化インクは、重合性化合物及び光重合開始剤を有し、当該インクを被記録媒体上に吐出し、紫外線照射によりインクを重合させ、固化することにより印刷が行なわれる。
【０００３】
このような紫外線硬化インクとして、顔料と、重合性化合物とを含有し、アルコール等を主溶媒とする、いわゆる非水系インクが知られている（特許文献１参照）。また、顔料と、重合性化合物とを含有し、水を主溶媒とする、いわゆる水系インクが知られている（特許文献２参照）。紫外線硬化インクを用いたインクジェット記録方法では、溶媒を蒸発させて、インクの滲みや混色（カラーブリード）を防止するため、一定の温度に設定されたヒータによる加熱が行なわれる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−８０７６７号公報
【特許文献２】特開２００２−２７５４０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、複数の印刷工程を行なう場合には、第１の印刷工程において記録媒体に付着させたインク量によって、第２の印刷工程時における記録媒体の温度が変動することが判明した。これは、第１の印刷工程における紫外線硬化インクの蒸発により生じる気化熱により被記録媒体の温度が低下するものの、この気化熱は被記録媒体に付着した紫外線硬化インクの量に応じて異なるからである。被記録媒体の過熱はインクの変質の原因ともなることから、印刷条件によって、第１の印刷工程又は第２の印刷工程における加熱を制御することが望まれる。
【０００６】
本発明の目的の１つは、光硬化型の水溶性インクを用いて複数の印刷を実行する場合において、被記録媒体に対して適切な加熱を行うことにより、良好な印字を実現することができるインクジェット記録装置及びインクジェット記録方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のインクジェット記録装置は、被記録媒体に第１光硬化型インクを吐出する第１インク吐出手段と、被記録媒体を加熱する第１加熱手段と、被記録媒体に付着した第１光硬化型インクに光を照射して、第１光硬化型インクを硬化させる第１光照射手段とを備える第１印刷装置と、第１光硬化型インクが印刷された被記録媒体の温度を検出する温度検出手段と、第１光硬化型インクが印刷された被記録媒体に第２光硬化型インクを吐出する第２インク吐出手段と、被記録媒体を加熱する第２加熱手段と、被記録媒体に付着した第２光硬化型インクに光を照射して第２光硬化型インクを硬化させる第２光照射手段とを備える第２印刷装置と、温度検出手段により検出された被記録媒体の温度に基づいて、少なくとも第１加熱手段又は第２加熱手段のいずれかの加熱動作を制御する制御装置とを有する。
【０００８】
上記構成によれば、第１印刷装置による印刷を経た記録媒体の温度が温度検出手段によって検出され、この検出された温度に応じて、制御装置により、少なくとも第１加熱手段又は第２加熱手段のいずれかの加熱動作が制御される。これにより、第１印刷装置の印刷条件に応じた、被記録媒体の加熱が可能となる。
【０００９】
例えば、第１印刷装置は、被記録媒体の第１面に印刷し、第２印刷装置は、被記録媒体の第１面の裏面である第２面に印刷する。例えば、温度検出手段は、被記録媒体の第２面の温度を検出する。このように、本発明は、両面印刷を行なう場合に、良好な印字を実現可能である。
【００１０】
第２光硬化型インクは、第１光硬化型インクとは異なる着色剤を含み、第１印刷装置及び第２印刷装置は、被記録媒体の同じ面に印刷する。本発明は、片面に複数回の印刷を行なう場合においても、良好な印字を実現可能である。
【００１１】
制御装置は、温度検出手段により検出された被記録媒体の温度に基づいて、少なくとも第１加熱手段又は第２加熱手段のいずれかをオン状態又はオフ状態にする。例えば、温度検出手段により検出された被記録媒体の温度が所定の閾値よりも大きい場合には、第１加熱手段又は第２加熱手段をオフすることにより、被記録媒体の過熱が防止される。
【００１２】
第１光硬化型インク及び第２光硬化型インクは、着色剤、重合性化合物、光重合開始剤、及び水を含み、第１加熱手段及び第２加熱手段によって、水が蒸発させられる。本発明は、水を主溶媒とするインクに好ましく用いることができる。
【００１３】
また、本発明のインクジェット記録方法は、被記録媒体に第１光硬化型インクを吐出する工程と、被記録媒体を加熱する第１加熱工程と、被記録媒体に付着した第１光硬化型インクに光を照射して、第１光硬化型インクを硬化させる工程とを有する第１印刷工程と、第１光硬化型インクが印刷された被記録媒体の温度を検出する温度検出工程と、第１光硬化型インクが印刷された被記録媒体に第２光硬化型インクを吐出する工程と、被記録媒体を加熱する第２加熱工程と、被記録媒体に付着した第２光硬化型インクに光を照射して第２光硬化型インクを硬化させる工程とを有する第２印刷工程とを有し、温度検出工程において検出された被記録媒体の温度に基づいて、少なくとも第１加熱工程又は第２加熱工程のいずれかの加熱動作を制御するものである。
【００１４】
上記構成によれば、第１印刷工程による印刷を経た記録媒体の温度が温度検出工程によって検出され、この検出された温度に応じて、少なくとも第１加熱工程又は第２加熱工程のいずれかの加熱動作が制御される。これにより、第１印刷工程の印刷条件に応じた、被記録媒体の加熱が可能となる。
【００１５】
例えば、第１印刷工程において、被記録媒体の第１面に印刷し、第２印刷工程において、被記録媒体の第１面の裏面である第２面に印刷する。例えば、温度を検出する工程において、被記録媒体の第２面の温度を検出する。このように、本発明は、両面印刷を行なう場合に、良好な印字を実現可能である。
【００１６】
例えば、第２光硬化型インクは、第１光硬化型インクとは異なる着色剤を含み、第１印刷工程及び第２印刷工程において、被記録媒体の同じ面に印刷する。本発明は、片面に複数回の印刷を行なう場合においても、良好な印字を実現可能である。
【００１７】
第１光硬化型インク及び第２光硬化型インクは、着色剤、重合性化合物、光重合開始剤、及び水を含み、第１加熱工程及び第２加熱工程において、水が蒸発させられる。本発明は、水を主溶媒とするインクに好ましく用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成図である。
【図２】第２実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための形態について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。
【００２０】
＜第１実施形態＞
図１は、第１実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成図である。第１実施形態に係るインクジェット記録装置１は、印刷前の被記録媒体２を搭載する被記録媒体載置部３と、被記録媒体載置部３から第１面印刷部１０へと被記録媒体２を供給する給紙ローラ４と、給紙ローラ４から送られた被記録媒体２を第１面印刷部１０へ案内する搬送ガイド５と、被記録媒体２の第１面２ａへ印字を行なう第１面印刷部（第１印刷装置）１０と、第１面２ａの印刷が終了した被記録媒体２を第２面印刷部２０へ案内する搬送ガイド６と、被記録媒体２の第２面２ｂ（裏面）へ印字を行なう第２面印刷部（第２印刷装置）２０と、第２面２ｂの印刷が終了した被記録媒体２を被記録媒体載置部８へ案内する搬送ガイド７とを有する。
【００２１】
給紙ローラ４は、被記録媒体載置部３に載置された被記録媒体２を一枚ずつ分離して搬送ガイド５を介して第１面印刷部１０へ送る。給紙ローラ４は、例えばＤ型の給紙ローラである。Ｄ型の給紙ローラでは、Ｄ形の平面部では被記録媒体２を搬送せず、曲面部で被記録媒体２を搬送する。なお、図１では、単票の被記録媒体２を図解しているが、ロール紙を用いてもよい。その場合には、給紙ローラ４として、円形の給紙ローラを用いて、連続給紙させればよい。
【００２２】
搬送ガイド５は、被記録媒体２を下方から支持し、被記録媒体２と第１面印刷部１０との位置関係を規制する。
【００２３】
第１面印刷部１０は、搬送手段１１と、記録ヘッド１３と、紫外線照射ランプ１４と、ヒータ１５とを有する。以下に、第１面印刷部１０の構成について説明する。
【００２４】
搬送手段１１は、被記録媒体２の第２面２ｂ側を支持し、回転可能に構成された搬送ローラ１１ａと、搬送ローラ１１ａにおける被記録媒体２の搬送開始位置（接触開始位置）に配置された帯電ローラ１１ｂと、搬送ローラ１１ａにおける被記録媒体２の搬送終了位置（分離位置）に配置された除電器１１ｃとを有する。搬送手段１１による被記録媒体２の搬送速度は、例えば、１０〜５００ｍ／ｍｉｎである。
【００２５】
搬送ローラ１１ａは、被記録媒体２の搬送とプラテンを兼用したローラである。搬送ローラ１１ａは、搬送ガイド５によって案内された被記録媒体２を静電吸着して搬送する。なお、搬送ローラ１１ａの表面は、被記録媒体２の分離位置において除電され、これにより、搬送ローラ１１ａから被記録媒体２が容易に分離可能に構成されている。
【００２６】
記録ヘッド（第１インク吐出手段）１３は、被記録媒体２に、第１光硬化型インクを吐出する。第１光硬化型インクは、例えば、着色剤、重合性化合物、光重合開始剤、界面活性剤、溶剤、並びに水を含む。本実施形態では、例えば水中に、着色剤、水溶性の重合性化合物、光重合開始剤等のインク固形物が溶解状態又は分散状態で含まれた水系光硬化型インクが使用される。ただし、非水系光硬化型インクを用いてもよい。シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック用のインクが必要な場合には、色毎に光硬化型インクが用意される。記録ヘッド１３は、被被記録媒体２の搬送方向に沿って各色の光硬化型インクを吐出するためのヘッドが複数並んで配置されたヘッドセットであってもよい。また、記録ヘッド１３は、被記録媒体２の搬送方向に直交する方向に各色の光硬化型インクを吐出するための複数のノズルを備えていてもよい。
【００２７】
紫外線照射ランプ（光照射手段）１４は、被記録媒体２に付着した第１光硬化型インクに紫外線を照射して、光硬化型インクを硬化させる。被記録媒体２の搬送方向と直交する方向における紫外線照射ランプ１４の幅は、例えば、被記録媒体２の幅以上である。これにより、被記録媒体２が紫外線照射ランプ１４の照射領域を通過することにより、被記録媒体２の全領域が紫外線に照射される。
【００２８】
紫外線照射ランプ１４としては、例えば、水銀ランプやメタルハライドランプが挙げられる。あるいは、発光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザダイオード（ＬＤ）を用いてもよい。紫外線の波長域は、例えば、３６０ｎｍ〜４５０ｎｍである。光の照射量は、好ましくは１０〜２０，０００ｍＪ／ｃｍ2であり、より好ましくは５０〜１５，０００ｍＪ／ｃｍ2である。
【００２９】
ヒータ１５は、搬送ローラ１１ａによって搬送中の被記録媒体２を所望の温度に加熱する。ここで、ヒータ１５は、搬送ローラ１１ａにおける所定の位置の被記録媒体２を加熱可能に設けられている。すなわち、被記録媒体２は、記録ヘッド１３によるインク吐出の最中又は前後のいずれかにおいて加熱されればよい。本実施形態では、例えば、ヒータ１５はハロゲンヒータにより実現される。この場合、ヒータ１５は、搬送ローラ１１ａの芯部に設けたハロゲンランプと、ハロゲンランプを取り囲むアルミニウム等からなる反射板とを有する。そして、被記録媒体２の加熱領域（記録ヘッド１３の前後から除電器１１ｃまでの領域の一部又は全部）において、反射板には開口部が形成されており、当該開口部にはハロゲンヒータからの放射を通過させる網形プラテンが設けられる。あるいは、加熱領域に、ハロゲンヒータからの放射を熱に変える黒色のアルマイトを配置してもよい。
【００３０】
上記の第１面印刷部１０によって被記録媒体２の第１面２ａが印刷される。第１面２ａが印刷された被記録媒体２は、搬送ガイド６を介して第２面印刷部２０へと案内され、第２面印刷部２０により被記録媒体２の第２面２ｂの印刷が実行される。
【００３１】
第２面印刷部２０は、搬送手段２１と、温度検出手段２２と、記録ヘッド２３と、紫外線照射ランプ２４と、ヒータ２５とを有する。以下に、第２面印刷部２０の構成について説明する。
【００３２】
搬送手段２１は、被記録媒体２の第１面２ａ側を支持し、回転可能に構成された搬送ローラ２１ａと、搬送ローラ２１ａにおける被記録媒体２の搬送開始位置（接触開始位置）に配置された帯電ローラ２１ｂと、搬送ローラ２１ａにおける被記録媒体２の搬送終了位置（分離位置）に配置された除電器２１ｃとを有する。搬送手段２１による被記録媒体２の搬送速度は、例えば、１０〜５００ｍ／ｍｉｎである。
【００３３】
搬送ローラ２１ａは、被記録媒体２の搬送とプラテンを兼用したローラである。搬送ローラ２１ａは、搬送ガイド６によって案内された被記録媒体２を静電吸着して搬送する。なお、搬送ローラ２１ａの表面は、被記録媒体２の分離位置において除電され、これにより、搬送ローラ２１ａから被記録媒体２が容易に分離可能に構成されている。
【００３４】
温度検出手段２２は、搬送手段２１により搬送される被記録媒体２の第２面２ｂの温度を測定する。温度検出手段２２は、例えば、赤外線温度計からなる。なお、温度検出手段２２により、被記録媒体２の幅方向における１点の温度を測定しても、複数点の温度を測定してもよい。
【００３５】
記録ヘッド（第２インク吐出手段）２３は、被記録媒体２に、第２光硬化型インクを吐出する。第２光硬化型インクは、例えば、着色剤、重合性化合物、光重合開始剤、界面活性剤、溶剤、並びに水を含む。本実施形態では、例えば水中に、着色剤、水溶性の重合性化合物、光重合開始剤等のインク固形物が溶解状態又は分散状態で含まれた水系光硬化型インクが使用される。ただし、非水系光硬化型インクを用いてもよい。シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック用のインクが必要な場合には、色毎に光硬化型インクが用意される。記録ヘッド２３は、被被記録媒体２の搬送方向に沿って各色の光硬化型インクを吐出するためのヘッドが複数並んで配置されたヘッドセットであってもよい。また、記録ヘッド２３は、被記録媒体２の搬送方向に直交する方向に各色の光硬化型インクを吐出するための複数のノズルを備えていてもよい。
【００３６】
紫外線照射ランプ（光照射手段）２４は、被記録媒体２に付着した第２光硬化型インクに紫外線を照射して、第２光硬化型インクを硬化させる。被記録媒体２の搬送方向と直交する方向における紫外線照射ランプ２４の幅は、例えば、被記録媒体２の幅以上である。これにより、被記録媒体２が紫外線照射ランプ２４の照射領域を通過することにより、被記録媒体２の全領域が紫外線に照射される。
【００３７】
紫外線照射ランプ２４としては、例えば、水銀ランプやメタルハライドランプが挙げられる。あるいは、発光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザダイオード（ＬＤ）を用いてもよい。紫外線の波長域は、例えば、３６０ｎｍ〜４５０ｎｍである。光の照射量は、好ましくは１０〜２０，０００ｍＪ／ｃｍ2であり、より好ましくは５０〜１５，０００ｍＪ／ｃｍ2である。
【００３８】
ヒータ２５は、搬送ローラ２１ａによって搬送中の被記録媒体２を所望の温度に加熱する。ここで、ヒータ２５は、搬送ローラ２１ａにおける所定の位置の被記録媒体２を加熱可能に設けられている。すなわち、被記録媒体２は、記録ヘッド２３によるインク吐出の最中又は前後のいずれかにおいて加熱されればよい。本実施形態では、例えば、ヒータ２５はハロゲンヒータにより実現される。この場合、ヒータ２５は、搬送ローラ２１ａの芯部に設けたハロゲンランプと、ハロゲンランプを取り囲むアルミニウム等からなる反射板とを有する。そして、被記録媒体２の加熱領域（記録ヘッド２３の前後から除電器２１ｃまでの領域の一部又は全部）において、反射板には開口部が形成されており、当該開口部にはハロゲンヒータからの放射を通過させる網形プラテンが設けられる。あるいは、加熱領域に、ハロゲンヒータからの放射を熱に変える黒色のアルマイトを配置してもよい。
【００３９】
制御装置３０は、温度検出手段２２により検出された温度に応じて、ヒータ１５，２６の温度を調節する。最も簡易な制御の例では、制御装置３０は、温度検出手段２２により検出された温度に応じて、ヒータ１５，２６のオン又はオフ動作を制御することが挙げられる。制御装置３０は、例えば、給紙ローラ４、搬送手段１１，２１、記録ヘッド１３，２３、紫外線照射ランプ１４，２４にも接続されており、装置全体の動作を制御する。
【００４０】
次に、上記のインクジェット記録装置を用いたインクジェット記録方法について説明する。
【００４１】
まず、被記録媒体載置部３上の被記録媒体２が給紙ローラ４により搬送ガイド５を介して第１面印刷部１０へ送られる。第１面印刷部１０において、被記録媒体２は搬送ローラ１１ａによって搬送され、ヒータ１５により所望の温度に加熱された状態で、被記録媒体２の第１面２ａに対し、記録ヘッド１３により、第１光硬化型インクが吐出される。そして、紫外線照射ランプ１４により、被記録媒体２に付着した第１光硬化型インクに光が照射されて、第１光硬化型インクが硬化し、所望の印字が形成されることになる。ヒータ１５による被記録媒体２の加熱により、例えば水系の光硬化型インクにおける水分が蒸発する。この水分の蒸発における気化熱により、水分量に応じて記録媒体２の温度が低下する。
【００４２】
続いて、第１面２ａの印刷が終了した被記録媒体２は、被記録媒体２の搬送ガイド６を介して第２面印刷部２０へ送られる。このとき、被記録媒体２の第２面２ｂの温度が温度検出手段２２により測定される。そして、温度検出手段２２による測定温度に応じて、制御装置３０によりヒータ１５又はヒータ２５の温度が制御される。
【００４３】
被記録媒体２の温度が所定の閾値よりも高い場合には、例えば、ヒータ２５の温度を下げるか、ヒータ２５をオフ状態にする。これは、第１面２ａの印刷において、被記録媒体２に付着したインクの量が少なく、被記録媒体２の温度低下がほとんどない場合に起こり得る。これにより、第２面の印刷における被記録媒体２の過熱を抑制することができる。あるいは、制御装置３０は、被記録媒体２の温度が所定の閾値よりも高い場合には、ヒータ１５の温度を下げる。これにより、同じ印刷条件で連続して多数の被記録媒体２が印刷される場合には、次に印刷処理される被記録媒体２の過熱を抑制できる。
【００４４】
被記録媒体２の温度が所定の閾値よりも低い場合には、例えば、ヒータ２５の温度を上げるか、ヒータ２５の温度を維持する。これは、第１面２ａの印刷において、被記録媒体２に付着したインクの量が多く、被記録媒体２の温度低下が大きい場合に起こり得る。これにより、例えば、水系のインクの場合に、第２面の印刷において被記録媒体に付着した水分を効果的に蒸発させることができる。あるいは、制御装置３０は、被記録媒体２の温度が所定の閾値よりも低い場合には、ヒータ１５の温度を上げても良い。これにより、同じ印刷条件で連続して多数の被記録媒体２が印刷される場合には、次に印刷処理される被記録媒体２の加熱不足を解消することができる。
【００４５】
第２面印刷部２０において、被記録媒体２は搬送ローラ２１ａによって搬送され、ヒータ２５により所望の温度に加熱された状態で、被記録媒体２の第２面２ｂに対し、記録ヘッド２３により、第２光硬化型インクが吐出される。そして、紫外線照射ランプ２４により、被記録媒体２に付着した第２光硬化型インクに光が照射されて、第２光硬化型インクが硬化し、所望の印字が形成されることになる。ヒータ２５による被記録媒体２の適切な加熱により、例えば水系の光硬化型インクにおける水分が効果的に蒸発する。
【００４６】
第２面２ｂの印刷が終了した被記録媒体２は、搬送ガイド７を介して被記録媒体載置部８上に載置される。以上のようにして、被記録媒体２の両面への印刷が行なわれた記録物が形成される。
【００４７】
上記の本実施形態に係るインクジェット記録装置１によれば、光硬化型の水溶性インクを用いて被記録媒体２の両面印刷を実行する場合において、第１面の印刷後の被記録媒体２の温度に応じて、ヒータ１５又はヒータ２５の加熱動作を制御することにより、インク付着量に応じた加熱が可能となる。従って、溶媒である水分を蒸発させるのに必要な加熱を行なうことができ、過熱によるインクの変質や、加熱不足による色の滲み等の不具合を防止して、良好な印字を実現することができる。
【００４８】
＜第２実施形態＞
図２は、第２実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成図である。第２実施形態に係るインクジェット記録装置１Ａは、片面印刷の装置構成に関する。
【００４９】
第２実施形態に係るインクジェット記録装置１Ａは、搬送手段１１と、搬送手段１１による被記録媒体２の搬送方向に沿って設けられた複数の印刷部（印刷装置）１０−１〜１０−４とを有する。
【００５０】
搬送手段は、例えば、２つの搬送ローラ１１ｅと、搬送ローラ１１ｅ間に張架された搬送ベルト１１ｆとを有する。搬送ベルト１１ｆは、搬送ローラ１１ｅの回転に伴って、周回可能に構成されている。搬送ベルト１１ｆは、被記録媒体２の搬送とプラテンを兼用したベルトである。第1実施形態と同様に、搬送ベルト１１ｆの表面は、搬送方向の上流において帯電され、被記録媒体２を静電吸着して搬送する。また、搬送ベルト１１ｆの表面は、搬送方向の下流において除電され、これにより、搬送ベルト１１ｆから被記録媒体２が容易に分離可能に構成されている。
【００５１】
本実施形態では、色毎に印刷部１０−１〜１０−４が設けられている。例えば、シアン用の印刷部１０−１と、マゼンタ用の印刷部１０−２と、イエロー用の印刷部１０−３と、ブラック用の印刷部１０−４が設けられている。なお、各印刷部１０−１〜１０−４により吐出される光硬化型インクの色やその順序に限定はない。
【００５２】
印刷部１０−１は、記録ヘッド１３−１と、紫外線照射ランプ１４−１と、ヒータ１５−１とを備える。印刷部１０−２は、記録ヘッド１３−２と、紫外線照射ランプ１４−２と、ヒータ１５−２とを備える。印刷部１０−３は、記録ヘッド１３−３と、紫外線照射ランプ１４−３と、ヒータ１５−３とを備える。印刷部１０−４は、記録ヘッド１３−４と、紫外線照射ランプ１４−４と、ヒータ１５−４とを備える。
【００５３】
各印刷部１０−１〜１０−４における記録ヘッド１３−１〜１３−４、紫外線照射ランプ１４−１〜１４−４の構成については、第１実施形態と同様である。ヒータ１５−１〜１５−４として、例えば、フラットパネルヒータやハロゲンヒータが用いられる。
【００５４】
本実施形態では、印刷部１０−１と印刷部１０−２の間に温度検出手段１６−１が配置され、印刷部１０−２と印刷部１０−３の間に温度検出手段１６−２が配置され、印刷部１０−３と印刷部１０−４の間に温度検出手段１６−が配置されている。
【００５５】
各温度検出手段１６−１〜１６−３の構成は、搬送手段２１により搬送される被記録媒体２の温度を測定するものであり、その構成については第１実施形態と同様である。
【００５６】
制御装置３０は、温度検出手段１６−１により検出された温度に応じてヒータ１５−１又はヒータ１５−２の動作を制御し、温度検出手段１６−２により検出された温度に応じてヒータ１５−２又はヒータ１５−３の動作を制御し、温度検出手段１６−３により検出された温度に応じてヒータ１５−３又はヒータ１５−４の動作を制御する。最も簡易な制御の例では、制御装置３０は、温度検出手段により検出された温度に応じて、ヒータのオン又はオフ動作を制御することが挙げられる。制御装置３０は、例えば、搬送手段１１、記録ヘッド１３−１〜１３−４、紫外線照射ランプ１４−１〜１４−４にも接続されており、装置全体の動作を制御する。
【００５７】
次に、上記のインクジェット記録装置を用いたインクジェット記録方法について説明する。
【００５８】
まず、搬送ベルト１１ｆにより搬送された状態で、被記録媒体２は、印刷部１０−１において、所定の温度に加熱された状態で印刷される。すなわち、被記録媒体２に対し、記録ヘッド１３−１により、例えば、シアン用光硬化型インク（第1光硬化型インク）が吐出される。そして、紫外線照射ランプ１４−１により、被記録媒体２に付着したシアン用光硬化型インクに光が照射されて、シアン用光硬化型インクが硬化し、所望の印字が形成されることになる。ヒータ１５−１による被記録媒体２の加熱により、例えば水系の光硬化型インクにおける水分が蒸発する。この水分の蒸発における気化熱により、水分量に応じて記録媒体２の温度が低下する。
【００５９】
続いて、印刷部１０−１による印刷が終了した被記録媒体２は、温度検出手段１６−１により温度が測定される。そして、温度検出手段２２による測定温度に応じて、制御装置３０によりヒータ１５−１又はヒータ１５−２の温度が制御される。制御装置３０によるヒータ１５−１又はヒータ１５−２の制御方法については、第１実施形態と同様である。
【００６０】
その後、同様にして、印刷部１０−２による被記録媒体２へのマゼンタ用光硬化型インクの印刷、温度検出手段１６−２による被記録媒体２の温度測定、印刷部１０−３による被記録媒体２へのイエロー用光硬化型インクの印刷、温度検出手段１６−３による被記録媒体２の温度測定、印刷部１０−３による被記録媒体２へのブラックインクの印刷が行なわれる。
【００６１】
全ての印刷部１０−１〜１０−４による印刷が終了することにより、被記録媒体２の片面にカラー印刷が行なわれた記録物が形成される。
【００６２】
上記の本実施形態に係るインクジェット記録装置１によれば、光硬化型の水溶性インクを用いて被記録媒体２の片面にカラー印刷を実行する場合において、印刷部による印刷を経た後の被記録媒体２の温度に応じて、当該印刷部又はその後段の印刷部におけるヒータの加熱動作を制御することにより、インク付着量に応じた加熱を行なうことが可能となる。従って、溶媒である水分を蒸発させるのに必要な加熱を行なうことができ、過熱によるインクの変質や、加熱不足による色の滲み等の不具合を防止して、良好な印字を実現することができる。
【００６３】
次に、本実施形態に使用される記録媒体、凝集液、光硬化型インクの一例について説明する。
【００６４】
［被記録媒体］
被記録媒体として、例えば、吸収性又は非吸収性の被記録媒体が挙げられる。本発明の実施形態のインクジェット記録方法は、水溶性インクの浸透が困難な非吸収性被記録媒体から、水溶性インクの浸透が容易な吸収性被記録媒体まで、様々な吸収性能を持つ被記録媒体に幅広く適用できる。ただし、非吸収性の非記録媒体を使用した場合は、凝集液を塗布後に乾燥工程を設ける、紫外線を照射し硬化させた後に乾燥工程を設ける等が必要となる場合がある。
【００６５】
吸収性被記録媒体としては、特に限定されないが、例えば、水性インクの浸透性が高い電子写真用紙などの普通紙、インクジェット用紙（シリカ粒子やアルミナ粒子から構成されたインク吸収層、あるいは、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）やポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）等の親水性ポリマーから構成されたインク吸収層を備えたインクジェット専用紙）から、水性インクの浸透性が比較的低い一般のオフセット印刷に用いられるアート紙、コート紙、キャスト紙等が挙げられる。
【００６６】
非吸収性被記録媒体としては、特に限定されないが、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等のプラスチック類のフィルムやプレート、鉄、銀、銅、アルミニウム等の金属類のプレート、又はそれら各種金属を蒸着により製造した金属プレートやプラスチック製のフィルム、ステンレスや真鋳等の合金のプレート等が挙げられる。
【００６７】
［インク］
光硬化型インクは、極性溶媒、着色剤、両親媒性の光重合性化合物、光重合開始剤、並びに水を少なくとも含む。以下に各成分について説明するが、各成分について例示した材料を１種又は２種以上混合して用いてもよい。ただし、光硬化型インクの成分に限定はない。
【００６８】
（着色剤）
本実施形態のインクの硬化に紫外線を使用することから、着色剤は紫外線照射による退色の起こらない顔料が好ましい。
【００６９】
顔料は、無機顔料及び有機顔料のいずれも使用することができる。着色剤は、インクの総量に対し、１〜１０質量％含まれると好ましく、１〜５質量％含まれるとより好ましい。
【００７０】
無機顔料としては、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、酸化鉄、酸化チタンを使用することができる。
【００７１】
また、有機顔料として、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、アゾレーキ、キレートアゾ顔料等のアゾ顔料、フタロシアニン顔料、ペリレン及びペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロン顔料等の多環式顔料、染料キレート（たとえば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレート等）、染色レーキ（塩基性染料型レーキ、酸性染料型レーキ）、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、昼光蛍光顔料が挙げられる。上記顔料は１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００７２】
更に詳しくは、ブラック用として使用される無機顔料として、以下のカーボンブラック、例えば、三菱化学製のＮｏ．２３００、Ｎｏ．９００、ＭＣＦ８８、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４５、Ｎｏ．５２、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１００、又はＮｏ２２００Ｂ等；コロンビア社製のＲａｖｅｎ５７５０、Ｒａｖｅｎ５２５０、Ｒａｖｅｎ５０００、Ｒａｖｅｎ３５００、Ｒａｖｅｎ１２５５、又はＲａｖｅｎ７００等；キャボット社製のＲｅｇａｌ  ４００Ｒ、Ｒｅｇａｌ  ３３０Ｒ、Ｒｅｇａｌ  ６６０Ｒ、Ｍｏｇｕｌ  Ｌ、Ｍｏｎａｒｃｈ  ７００、Ｍｏｎａｒｃｈ  ８００、Ｍｏｎａｒｃｈ  ８８０、Ｍｏｎａｒｃｈ  ９００、Ｍｏｎａｒｃｈ  １０００、Ｍｏｎａｒｃｈ  １１００、Ｍｏｎａｒｃｈ  １３００、又はＭｏｎａｒｃｈ  １４００等；あるいは、デグッサ社製のＣｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ１、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２Ｖ、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ１８、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２００、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１５０、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１６０、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１７０、Ｐｒｉｎｔｅｘ  ３５、Ｐｒｉｎｔｅｘ  Ｕ、Ｐｒｉｎｔｅｘ  Ｖ、Ｐｒｉｎｔｅｘ  １４０Ｕ、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ６、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ５、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４Ａ、及びＳｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４が挙げられる。
【００７３】
イエロー有機顔料としては、例えば、C.I.Pigment Yellow 1, C.I.Pigment Yellow 2, C.I.Pigment Yellow 3, C.I.Pigment Yellow 4, C.I.Pigment Yellow 5, C.I.Pigment Yellow 6, C.I.Pigment Yellow 7, C.I.Pigment Yellow 10, C.I.Pigment Yellow 11,C.I.Pigment Yellow 12, C.I.Pigment Yellow 13, C.I.Pigment Yellow 14, C.I.Pigment Yellow 16, C.I.Pigment Yellow 17, C.I.Pigment Yellow 24, C.I.Pigment Yellow 34, C.I.Pigment Yellow 35, C.I.Pigment Yellow 37, C.I.Pigment Yellow 53, C.I.Pigment Yellow 55, C.I.Pigment Yellow 65,C.I.Pigment Yellow 73, C.I.Pigment Yellow 74, C.I.Pigment Yellow 75, C.I.Pigment Yellow 81, C.I.Pigment Yellow 83, C.I.Pigment Yellow 93, C.I.Pigment Yellow 94, C.I.Pigment Yellow 95, C.I.Pigment Yellow 97, C.I.Pigment Yellow 98, C.I.Pigment Yellow 99, C.I.Pigment Yellow 108, C.I.Pigment Yellow 109, C.I.Pigment Yellow 110, C.I.Pigment Yellow 113, C.I.Pigment Yellow 114, C.I.Pigment Yellow 117, C.I.Pigment Yellow 120, C.I.Pigment Yellow 124, C.I.Pigment Yellow 128, C.I.Pigment Yellow 129, C.I.Pigment Yellow 133, C.I.Pigment Yellow 138, C.I.Pigment Yellow 139, C.I.Pigment Yellow 147, C.I.Pigment Yellow 151, C.I.Pigment Yellow 153, C.I.Pigment Yellow 154, C.I.Pigment Yellow 167, C.I.Pigment Yellow 172,C.I.Pigment Yellow  180が挙げられる。
【００７４】
マゼンタ有機顔料としては、例えば、C.I.Pigment Red 1, C.I.Pigment Red 2, C.I.Pigment Red 3, C.I.Pigment Red 4, C.I.Pigment Red 5, C.I.Pigment Red 6, C.I.Pigment Red 7, C.I.Pigment Red 8, C.I.Pigment Red 9, C.I.Pigment Red 10, C.I.Pigment Red 11, C.I.Pigment Red 12, C.I.Pigment Red 14, C.I.Pigment Red 15, C.I.Pigment Red 16, C.I.Pigment Red 17, C.I.Pigment Red 18, C.I.Pigment Red 19, C.I.Pigment Red 21, C.I.Pigment Red 22, C.I.Pigment Red 23, C.I.Pigment Red 30, C.I.Pigment Red 31, C.I.Pigment Red 32, C.I.Pigment Red 37, C.I.Pigment Red 38, C.I.Pigment Red 40, C.I.Pigment Red 41, C.I.Pigment Red 42, C.I.Pigment Red 48(Ca), C.I.Pigment Red 48(Mn), C.I.Pigment Red 57(Ca), C.I.Pigment Red 57:1, C.I.Pigment Red 88, C.I.Pigment Red 112, C.I.Pigment Red 114, C.I.Pigment Red 122, C.I.Pigment Red 123, C.I.Pigment Red 144, C.I.Pigment Red 146, C.I.Pigment Red 149, C.I.Pigment Red 150, C.I.Pigment Red 166, C.I.Pigment Red 168, C.I.Pigment Red 170, C.I.Pigment Red 171, C.I.Pigment Red 175, C.I.Pigment Red 176, C.I.Pigment Red 177, C.I.Pigment Red 178, C.I.Pigment Red 179, C.I.Pigment Red 184, C.I.Pigment Red 185, C.I.Pigment Red 187, C.I.Pigment Red 202 ,C.I.Pigment Red 209, C.I.Pigment Red 219, C.I.Pigment Red 224, C.I.Pigment Red 245,又はC.I.Pigment Violet 19, C.I.Pigment Violet 23, C.I.Pigment Violet 32, C.I.Pigment Violet 33, C.I.Pigment Violet 36, C.I.Pigment Violet 38, C.I.Pigment Violet 43, C.I.Pigment Violet 50が挙げられる。
【００７５】
シアン有機顔料としては、例えば、C.I.Pigment Blue 1, C.I.Pigment Blue 2, C.I.Pigment Blue 3, C.I.Pigment Blue 15, C.I.Pigment Blue 15：1, C.I.Pigment Blue 15：2, C.I.Pigment Blue 15:3, C.I.Pigment Blue 15:34, C.I.Pigment Blue 15:4, C.I.Pigment Blue 16, C.I.Pigment Blue 18, C.I.Pigment Blue 22, C.I.Pigment Blue 25, C.I.Pigment Blue 60,C.I.Pigment Blue 65, C.I.Pigment Blue 66, C.I.Vat Blue 4, C.I.Vat Blue 60 が挙げられる。
【００７６】
また、マゼンタ、シアン、及びイエロー以外の有機顔料としては、例えば、C.I.Pigment Green 7, C.I.Pigment Green 10, C.I.Pigment Brawn 3, C.I.Pigment Brawn 5, C.I.Pigment Brawn 25, C.I.Pigment Brawn 26, C.I.Pigment Orange 1, C.I.Pigment Orange 2, C.I.Pigment Orange 5, C.I.Pigment Orange 7, C.I.Pigment Orange 13, C.I.Pigment Orange 14, C.I.Pigment Orange 15, C.I.Pigment Orange 16, C.I.Pigment Orange 24, C.I.Pigment Orange 34, C.I.Pigment Orange 36, C.I.Pigment Orange 38, C.I.Pigment Orange 40, C.I.Pigment Orange 43, C.I.Pigment Orange 63が挙げられる。
【００７７】
上記の顔料を使用する場合、その平均粒子径は５００ｎｍ以下が好ましく、より好ましくは２００ｎｍ以下であり、さらに５０〜１００ｎｍが好ましい。平均粒子径が上記の範囲内にあると、インクにおける吐出安定性や分散安定性等の信頼性に一層優れるとともに、優れた画質の画像を形成することができる。ここで、本明細書における平均粒子径は、動的光散乱法により測定される。本発明の好ましい態様によれば、顔料を分散剤で水性媒体中に分散させた顔料分散液としてインクに添加するのが好ましい。顔料分散液を調製するのに用いられる分散剤としては、一般に顔料分散液を調製するのに用いられている分散剤、例えば高分子分散剤、界面活性剤を使用することができる。なお、この顔料分散液に含まれる界面活性剤がインクの界面活性剤としても機能するであろうことは当業者に明かであろう。高分子分散剤の好ましい例としては天然高分子が挙げられ、その具体例としては、にかわ、ゼラチン、ガゼイン、アルブミンなどのタンパク質類； アラビアゴム、トラガントゴムなどの天然ゴム類； サボニンなどのグルコシド類； アルギン酸およびアルギン酸プロピレングリコールエステル、アルギン酸トリエタノールアミン、アルギン酸アンモニウムなどのアルギン酸誘導体； メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、エチルヒドロキシセルロースなどのセルロース誘導体などが挙げられる。高分子分散剤の好ましい例として合成高分子が挙げられ、ポリビニルアルコール類、ポリビニルピロリドン類、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリルニトリル共重合体、アクリル酸カリウム−アクリルニトリル共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体などのアクリル系樹脂； スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸−アクリル酸エステル共重合体などのスチレン−アクリル樹脂； スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、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、および酢酸ビニル−エチレン共重合体、酢酸ビニル− 脂肪酸ビニルエチレン共重合体、酢酸ビニル−マレイン酸エステル共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体などの酢酸ビニル系共重合体およびそれらの塩が挙げられる。これらの中で、特に疎水性基を持つモノマーと親水性基を持つモノマーとの共重合体、および疎水性基と親水性基を分子構造中に併せ持ったモノマーからなる重合体が好ましい。分散剤の添加量は、インク全量に対して０．１〜２０重量％程度、好ましくは０．１〜１０重量％ 程度である。
【００７８】
顔料分散液は、顔料と上記の分散剤と水を適当な分散機（たとえば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジデータミル、ヘンシェルミキサー、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、ジェットミル、オングミルなど） で混合し、均一な顔料分散液を調製して得る。
【００７９】
本実施形態によるインクは、前記成分を適当な方法で分散、混合することによって製造することができる。具体的には、顔料分散液を適当な分散機に入れ攪拌しながら、これに、予め、水、水溶性有機溶媒、浸透剤、界面活性剤、糖、その他の成分を加えて十分溶解させたインク溶媒を徐々に滴下し、十分に攪拌する。十分攪拌した後に、目詰まりの原因となる粗大粒子および異物を除去するために濾過を行って目的のインクを得る。
【００８０】
（両親媒性の光重合性化合物）
両親媒性の光重合性化合物は、一以上の親水性の構造部位と一以上の光重合反応部位と一以上の疎水性の構造部位を一分子内に有する化合物である。親水性の構造部位は、親水性を示す基からなり、例えば、水酸基、ポリエチレンオキサイド基、スルホン酸基とその塩、スルフィン酸基とその塩、カルボン酸基とその塩、ホスフィン酸基とその塩、リン酸エステル基、アミノ基、アミド基等が挙げられる。光重合反応部位は、光ラジカル重合可能な不飽和二重結合を有する基からなり、例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、アクリルアミド基、メタクリルアミド基、アリル基、ビニルエーテル基、ビニルチオエーテル基、ビニルアミノ基、ビニル基が挙げられ、光ラジカル重合反応性が特に高いという観点から、より好ましくはアクリロイル基、アクリルアミド基、メタクリロイル基、メタクリルアミド基が挙げられ、さらに好ましくはアクリロイル基とアクリルアミド基が挙げられる。疎水性の構造部位は、疎水性を示す基からなり、例えば、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、脂環式炭化水素基、フルオロアルキル基、ポリシロキサン構造が挙げられる。脂肪族炭化水素基の例としては、アルキル基、アルケニル基及びアルキニル基が挙げられ、芳香族炭化水素基の例としては、アリール基及びアラルキル基が挙げられる。これらの中でも、十分な疎水性が得られるという観点から、脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基及び脂環式炭化水素基、フルオロアルキル基、ポリシロキサン構造からなる群より選択される一種以上の基が好ましい。より好ましくは、炭素数４以上の脂肪族炭化水素基、芳香族炭化水素基、及び脂環式炭化水素基、及びフルオロアルキル基、ポリシロキサン構造である。さらに好ましくはn−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、２−エチルヘキシル基、イソデシル基、ラウリル基、ステアリル基、オクチル基、イソオクチル基、ベンジル基、シクロヘキシル基、フェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、イソホロン基、イソボルニル基、ジシクロペンタニル基、ジシクロペンテニル基、フルオロアルキル基、ポリシロキサン構造等が挙げられる。
【００８１】
両親媒性の光重合性化合物の含有量は、インクの総量に対し、５〜５０質量％が好ましく、１０〜３０質量％がより好ましい。両親媒性の光重合性化合物が５質量％より少ないと紫外線照射での光重合が遅く、５０質量％を超えるとインクの組成物の粘度が高くなる傾向にあって、インクジェット記録ヘッドからの吐出がし難くなる傾向にある。
【００８２】
両親媒性の光重合性化合物としては、単量体であるモノマー、及び二量体から数量体又は分子量が数千程度までのオリゴマーが挙げられる。
【００８３】
両親媒性の光重合性化合物として、好ましくは、単官能又は２官能以上のオリゴマーが挙げられる。
【００８４】
単官能又は２官能以上のオリゴマーとして、特に限定されないが、例えば、両親媒性ウレタンアクリレート、両親媒性ポリエステルアクリレート、両親媒性エポキシアクリレートなどが挙げられる。
【００８５】
特に、両親媒性ウレタンアクリレートが好ましく用いられる。係る両親媒性ウレタンアクリレートは、インクの増粘を抑制することができるため、光硬化型水性インク中でミセル構造を形成する自己乳化形態のものが好ましい。この場合の両親媒性ウレタンアクリレートはウレタンアクリレートエマルションと称することができる。
【００８６】
両親媒性ウレタンアクリレートを含有されたインクは、紫外線の照射によって硬化することができる。得られる硬化塗膜は、被記録媒体との密着性、柔軟性、強靭性に優れた硬化塗膜を形成できる。硬化塗膜は耐擦性に優れ、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）やポリスチレン等のプラスチックに対しても密着性が良好である。また、保存安定性にも優れる。
【００８７】
両親媒性ウレタンアクリレートは単官能又は２官能以上のいずれであってもよい。
上記の両親媒性ウレタンアクリレートの含有量は、インクの総量に対し、好ましくは５〜５０質量％、より好ましくは１０〜３０質量％である。両親媒性の光重合性化合物が５質量％より少ないと紫外線照射での光重合が遅く、５０質量％を超えるとインクの組成物の粘度が高くなる傾向にあって、インクジェット記録ヘッドからの吐出がし難くなる傾向にある。
両親媒性の光重合性化合物の市販品として、例えば、ＥＭ−９０（ウレタンアクリレートエマルション、荒川化学工業社（Arakawa Chemical Industries, Ltd.）製）等が挙げられる。
【００８８】
（光重合開始剤）
光重合開始剤は、公知の光ラジカル重合開始剤が用いられる。光ラジカル重合開始剤は、紫外線等の活性エネルギー線が照射されることによって両親媒性の光重合性化合物の光ラジカル重合を引き起こす。
【００８９】
光ラジカル重合開始剤の具体例としては、アセトフェノン、２，２−ジエトキシアセトフェノン、ｐ−ジメチルアミノアセトフェノン、ベンゾフェノン、２−クロロベンゾフェノン、ｐ，ｐ’−ジクロロベンゾフェノン、ｐ，ｐ’−ビスジエチルアミノベンゾフェノン、ミヒラーケトン、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベンゾイン−ｎ−プロピルエーテル、ベンゾインイソブチルエーテル、ベンゾイン−ｎ−ブチルエーテル、ベンジルメチルケタール、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン、１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、２−ヒドロキシ−１−｛４−[４−（２−ヒドキシ−２−メチルプロピオニル）ベンジル]フェニル｝２−メチルプロパン−１−オン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）ブタノン−１、２−ジメチルアミノ−２−（４−メチルベンジル）−１−（４−モルフォリン−４−イル−フェニル）ブタン−１−オン、２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキサイド、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルフォスフィンオキサイド、２−メチル−１−[４−（メチルチオ）フェニル]２−モルフォリノプロパン−１−オン、チオキサントン、２−クロロチオキサントン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−１−オン、１−（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパン−１−オン、メチルベンゾフィルフォーメート、アゾビスイソブチリロニトリル、ベンゾイルペルオキシド、ジ−ｔｅｒｔ−ブチルペルオキシド等が挙げられる。
【００９０】
光ラジカル重合開始剤の市販品としては、例えば、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ６５１（２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  １８４（１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン）、ＤＡＲＯＣＵＲ  １１７３（２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ２９５９（１−［４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル］−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  １２７（２−ヒドロキシ−１−｛４−［４−（２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピオニル）−ベンジル］フェニル]−２−メチル−プロパン−１−オン｝、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ９０７（２−メチル−１−（４−メチルチオフェニル）−２−モルフォリノプロパン−１−オン）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ３６９（２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ３７９（２−（ジメチルアミノ）−２−［（４−メチルフェニル）メチル］−１−［４−（４−モルホリニル）フェニル］−１−ブタノン）、ＤＡＲＯＣＵＲ  ＴＰＯ（２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ８１９（ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイド）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ７８４（ビス（η５−２，４−シクロペンタジエン−１−イル）−ビス（２，６−ジフルオロ−３−（１Ｈ−ピロール−１−イル）−フェニル）チタニウム）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ＯＸＥ  ０１（１．２−オクタンジオン，１−［４−（フェニルチオ）−，２−（Ｏ−ベンゾイルオキシム）］）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ＯＸＥ  ０２（エタノン，１−［９−エチル−６−（２−メチルベンゾイル）−９Ｈ−カルバゾール−３−イル］−，１−（Ｏ−アセチルオキシム））、ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ７５４（オキシフェニル酢酸、２−[２−オキソ−２−フェニルアセトキシエトキシ]エチルエステルとオキシフェニル酢酸、２−（２−ヒドロキシエトキシ）エチルエステルの混合物）（以上、チバ・ジャパン社（Ciba Japan K.K.）製）、ＤＥＴＸ−Ｓ（２，４−ジエチルチオキサントン）（日本化薬社（Nippon Kayaku Co., Ltd.）製）、Ｌｕｃｉｒｉｎ  ＴＰＯ、ＬＲ８８９３、ＬＲ８９７０（以上、ＢＡＳＦ社製）、及びユベクリルＰ３６（ＵＣＢ社製）等が挙げられる。
【００９１】
特に、着色剤として顔料を使用する本発明の実施形態においては、３６０〜４１０ｎｍの長波長側の紫外線を使用することで塗膜の深部まで十分に硬化することができるため、この波長域に吸収のあるアシルホスフィンオキサイド系化合物が好ましく用いられる。具体的には、２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド（ＤＡＲＯＣＵＲ  ＴＰＯ：チバ・ジャパン社（Ciba Japan K.K.）製）、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイド（ＩＲＧＡＣＵＲＥ  ８１９：チバ・ジャパン社（Ciba Japan K.K.）製）が挙げられる。
【００９２】
光ラジカル重合開始剤は、１種単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。光ラジカル重合開始剤は、インクの総量に対して、好ましくは０．１〜１０質量％、より好ましくは１〜５質量％である。上記の範囲内である場合、良好な硬化性が得られる。
【００９３】
（極性溶媒）
上記の光ラジカル重合開始剤は、本発明の実施形態において極性溶媒と併用することで水中に混和することができる。極性溶媒としては、２−ピロリドン，Ｎ−メチルピロリドン，ε−カプロラクタム，ジメチルスルホキシド，スルホラン，モルホリン，Ｎ−エチルモルホリン，及び１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等が挙げられる。特に、２−ピロリドンが効果に優れることから好ましい。
【００９４】
これらの極性溶媒の含有量は、インクの総量に対して、好ましくは１質量％〜２０質量％であり、より好ましくは１質量％〜１０質量％である。極性溶媒の含有量が１質量％よりも少ないと光ラジカル重合開始剤と水との混和し難くなり、２０質量％を超えると硬化性に影響を与える。
【００９５】
（水溶性有機溶媒溶剤）
本実施形態のインクに用いる溶媒は、水及び水溶性有機溶媒を含むことが好ましく、さらに所望により他の成分を含むことができる。
また、インクに保水性と湿潤性を付与するために、高沸点水溶性有機溶媒からなる湿潤剤を添加することが好ましい。このような高沸点水溶性有機溶媒としては、沸点が１８０℃以上の水溶性有機溶媒が好ましい。
【００９６】
本実施形態に用いることができる、沸点が１８０℃以上の水溶性有機溶媒の具体例としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ペンタメチレングリコール、トリメチレングリコール、２−ブテン−１，４−ジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２−メチル−２，４−ペンタンジオール、トリプロピレングリコール、分子量２,０００以下のポリエチレングリコール、１，３−プロピレングリコール、イソプロピレングリコール、イソブチレングリコール、グリセリン、メソエリスリトール、及びペンタエリスリトールを挙げることができる。これらの１種又は２種以上を本実施形態のインクに用いることができる。
【００９７】
インクに高沸点水溶性有機溶媒を含有することで、開放状態（室温でインクが空気に触れている状態）で放置しても、流動性と再分散性とを長時間維持することができる。さらに、インクジェットプリンタを用いての印字中もしくは印字中断後の再起動時に、インクジェットヘッドのノズルの目詰まりが生じ難くなり、高い吐出安定性を得ることができる。これらの高沸点水溶性有機溶媒の含有量は、インクの総量に対して、好ましくは１０〜５０質量％であり、より好ましくは１０〜３０質量％である。
【００９８】
（浸透剤）
本実施形態のインクは、水や水溶性有機溶媒とともに後述のカールやコックリング等の紙皺の発生を抑制するために添加した糖類を被記録媒体中に浸透させる目的で、浸透剤をさらに含有する。このような浸透剤としては、多価アルコールのアルキルエーテル（グリコールエーテル類ともいう）が好ましく用いられる。多価アルコールのアルキルエーテルとしては、例えば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、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、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、エチレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、トリエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、エチレングリコールモノ−ｔ−ブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ−ｔ−ブチルエーテル、１−メチル−１−メトキシブタノール、プロピ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、プロピレングリコールモノ−ｔ−ブチルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−ｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノ−ｉｓｏ−プロピルエーテル、プロピレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル、及びジプロピレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル等が挙げられる。使用する浸透剤は、これらから適宜選択される。特に、本発明の実施形態においては、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピ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から選ばれる少なくとも１種を浸透剤として用いることが好ましい。これらの浸透剤の含有量は、凝集液の総量に対して好ましくは１〜１０質量％である。浸透剤の含有量を１質量％以上とすることによって凝集剤の普通紙、上質紙、印刷本紙等の被記録媒体への浸透性を向上する効果が得られるが、１０質量％を越えるとこれらの被記録媒体を膨潤させる傾向があるため好ましくない。
【００９９】
（界面活性剤）
本実施形態のインクは、界面活性剤、特にアニオン性界面活性剤及び／又はノニオン性界面活性剤を含むことが好ましい。アニオン性界面活性剤の具体例としては、アルカンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタリンスルホン酸、アシルメチルタウリン酸、ジアルキルスルホ琥珀酸、アルキル硫酸エステル塩、硫酸化油、硫酸化オレフィン、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩、脂肪酸塩、及びアルキルザルコシン塩、アルキルリン酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸エステル塩、モノグリセライトリン酸エステル塩などが挙げられる。また、ノニオン性界面活性剤の具体例としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ポリオキシエチレンアルキルアミド、グリセリンアルキルエステル、ソルビタンアルキルエステル、シュガーアルキルエステル、多価アルコールアルキルエーテル、アルカノールアミン脂肪酸アミドなどが挙げられる。より具体的には、アニオン性界面活性剤としてはドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル酸ナトリウム、及びポリオキシエチレンアルキルエーテルサルフェートのアンモニウム塩などが挙げられ、ノニオン性界面活性剤の具体例としてはポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、及びポリオキシアルキレンアルキルエーテルなどのエーテル系化合物、並びにポリオキシエチレンオレイン酸、ポリオキシエチレンオレイン酸エステル、ポリオキシエチレンジステアリン酸エステル、ソルビタンラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタンセスキオレート、ポリオキシエチレンモノオレエート、及びポリオキシエチレンステアレートなどのエステル系化合物等を挙げることができる。
【０１００】
特に、本発明の実施形態に係るインクジェット記録用インクは、界面活性剤としてアセチレングリコール系界面活性剤及び／又はアセチレンアルコール系界面活性剤を含むことが望ましい。本実施形態において用いられるアセチレングリコール系界面活性剤の好ましい具体例として、２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール、３，６−ジメチル−４−オクチン−３，６−ジオール、及び３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オールなどが挙げられる。また、アセチレングリコール系界面活性剤として市販されている市販品の具体例としては、サーフィノール１０４、８２、４６５、４８５、１０４ＰＧ５０及びＴＧ（いずれも商品名、Air Products and  Chemicals.  Inc.より入手可能）、並びにオルフィンＳＴＧ及びオルフィンＥ１０１０（以上商品名、日信化学社製）が挙げられる。また、アセチレンアルコール系界面活性剤としては、サーフィノール６１（商品名、Air Products and  Chemicals.  Inc.より入手可能）等が挙げられる。これらのアセチレングリコール系界面活性剤及び／又はアセチレンアルコール系界面活性剤は、インクの総量に対して、好ましくは０．０１〜１０質量％の範囲、さらに好ましくは０．１〜５質量％の範囲になるように用いることが好ましい。上記の界面活性剤の他に、シリコーン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤を使用することもできる。これらの界面活性剤は、１種単独で使用してもよく、２種以上を混合して使用してもよい。
【０１０１】
上記の界面活性剤の添加によって、凝集液の表面張力を好ましくは２０〜５０ｍＰａ・ｓ、より好ましくは２０〜４０ｍＰａ・ｓに調整する。この範囲で表面張力を調整することで、各種の被記録媒体に対して最適な濡れ性と浸透性を得ることができる。
【０１０２】
（糖類）
本実施形態のインクは、さらに糖類を含む。糖類は、普通紙、上質紙、印刷本紙等の紙類の浸透性被記録媒体中へ水や水溶性有機溶媒と共に浸透していき、紙繊維を形成するセルロースの親水性基と水素結合を形成することでカールやコックリング等の紙皺の発生を抑制することができる。カールやコックリング等の紙皺は、凝集液に含まれた糖類と相俟ってさらに効果的となる。
【０１０３】
糖類としては、単糖類、二糖類、オリゴ糖類、多糖類が挙げられ、具体的には、グルコース、マントース、フルクトース、リボース、キシロース、アラビノース、ガラクトース、アルドン酸、グリシトール、ソルビット、マルトース、セロビオース、ラクトース、スクロース、トレハロース、及び、マルトトリオース等が挙げられる。特に、セルロースと構造の類似したトレハロースが好ましい。なお、これらの糖類は、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。糖類の含有量は、凝集液の総量に対して好ましくは１〜４０質量％であり、より好ましくは５〜３０質量％である。糖類の含有量が１質量％より少ないと紙皺の抑制効果が得られにくく、４０質量％を超えると粘りのある粘稠液体となるため塗布し難くなるため好ましくない。
【０１０４】
（水）
水として、特に限定されないが、カルシウムイオンやマグネシウムイオン等のカチオンイオンや硫酸イオン等のアニオンイオンが含まれないものを使用する。例えば、イオン交換水、蒸留水、及び純水が挙げられる。水の含有量は、凝集液の総量に対し、好ましくは１０〜９５質量％、より好ましくは１０〜６０質量％である。
【０１０５】
（インクに含まれ得るその他の成分）
本実施形態におけるインクは、上記した成分以外にも、ｐＨ調整剤、防黴剤、防錆剤等を含んでもよい。
【０１０６】
なお、上述したとおり、本発明は、上記の各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を変更しない限度において様々な変形が可能である。例えば、第1実施形態と第２実施形態とを組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【０１０７】
１…インクジェット記録装置、２…被記録媒体、３…被記録媒体載置部、４…給紙ローラ、５…搬送ガイド、６…搬送ガイド、７…搬送ガイド、８…被記録媒体載置部、１０…第１面印刷部、１１…搬送手段、１１ａ…搬送ローラ、１１ｂ…帯電ローラ、１１ｃ…除電器、１１ｅ…搬送ローラ、１１ｆ…搬送ベルト、１３，１３-１，１３−２，１３−３，１３−４…記録ヘッド、１４，１４−１，１４−２，１４−３，１４−４…紫外線照射ランプ、１５，１５−１，１５−２，１５−３，１５−４…ヒータ、１６−１，１６−２，１６−３…温度検出手段、２０…第２面印刷部、２１…搬送手段、２１ａ…搬送ローラ、２１ｂ…帯電ローラ、２１ｃ…除電器、２２…温度検出手段、２３…記録ヘッド、２４…紫外線照射ランプ、２５…ヒータ、３０…制御装置。
【図１】
2011224811.tif 000003
【図２】
2011224811.tif 000004