(57)【要約】【課題】熱可塑性樹脂粒子を含むインクを噴射する液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置において、形成される画像の光沢感を制御することができる液体噴射装置を提供する。【解決手段】熱可塑性樹脂粒子を含むインクをノズル３４から着弾対象２に向けて噴射可能な液体噴射ヘッド３と、着弾対象２に着弾したインク滴を加熱する加熱手段９と、を備え、加熱手段９は、インク滴の表面の膜化が開始する最低成膜温度に応じた膜化制御温度で加熱することでインク滴の表面の膜化の度合いを制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂粒子を含むインクをノズルから着弾対象に向けて噴射可能な液体噴射ヘッドと、
前記着弾対象に着弾したインク滴を加熱する加熱手段と、
を備え、
前記加熱手段は、前記インク滴の表面の膜化が開始する最低成膜温度に応じた膜化制御温度で加熱することで前記インク滴の表面の膜化の度合いを制御することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記加熱手段は、前記インク滴を膜化させずに粘度を上昇させる仮硬化温度で加熱した後、前記膜化制御温度で加熱することを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
【請求項３】
前記加熱手段は、前記膜化制御温度で加熱した後、前記インク滴の全体を膜化させる本硬化温度で加熱することを特徴とする請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項４】
前記膜化制御温度は、前記最低成膜温度以下であることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項５】
前記膜化制御温度を、４０秒以上８０秒以下の間で加えることを特徴とする請求項４に記載の液体噴射装置。
【請求項６】
前記膜化制御温度は、前記最低成膜温度より高い温度であって、前記インク滴の全体を膜化させる本硬化温度以下であることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項７】
前記膜化制御温度を、４０秒以上８０秒以下の間で加えることを特徴とする請求項６に記載の液体噴射装置。
【請求項８】
前記加熱手段は、前記着弾対象を前記仮硬化温度で加熱する仮硬化用ヒーターと、該仮硬化用ヒーターで加熱された前記着弾対象を前記膜化制御温度で加熱するレベリング用ヒーターと、該レベリング用ヒーターで加熱された前記着弾対象を前記本硬化温度で加熱する本硬化用ヒーターと、を有することを特徴とする請求項３から請求項７の何れか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項９】
前記加熱手段は、前記着弾対象を前記仮硬化温度で加熱する仮硬化用ヒーターと、該仮硬化用ヒーターの熱を前記着弾対象側に送風し、前記着弾対象を前記膜化制御温度に加熱できる送風手段と、該送風手段によって前記膜化制御温度に加熱された前記着弾対象を前記本硬化温度で加熱する本硬化用ヒーターと、を有することを特徴とする請求項３から請求項７の何れか一項に記載の液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂粒子を含むインクをノズルから噴射する液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射装置は液体噴射ヘッドを備え、この噴射ヘッドから各種の液体を噴射する装置である。この液体噴射装置としては、例えば、インクを噴射するインクジェット式プリンターやインクジェット式プロッター等の画像記録装置が知られている。近年、これらの画像記録装置では、用紙や布等のインクを吸収しやすいインク吸収性の記録媒体（着弾対象）だけでなく、プラスチックフィルム等のインクを吸収しないインク非吸収性の記録媒体に画像等を記録することが求められている。
【０００３】
上記のようなインク非吸収性の記録媒体上にインクを固定させるために、熱可塑性樹脂粒子を含んだインクを噴射し、記録媒体に着弾したインクをヒーター等の加熱手段で乾燥させることで膜化（被膜化）するようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１）。これにより、膜化したインクをインク非吸収性の記録媒体上に固定することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２２１６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような熱可塑性樹脂粒子を含んだインクをインク非吸収性の記録媒体に着弾させて膜化させた場合、ドット状に形成されたインク膜（樹脂膜）の凹凸の度合いによって、見た目の光沢感が変化する。例えば、インク膜の凹凸が小さい場合、光沢のある見た目になり、形成された画像に高級感を与えることが可能になる。一方、インク膜の凹凸が大きい場合、光沢がないマットな見た目になり、周囲の光の映り込みを抑制することが可能になる。用途に応じて、このような光沢の度合いを制御することは容易ではなかった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、熱可塑性樹脂粒子を含むインクを噴射する液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置において、形成される画像の光沢感を制御することができる液体噴射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであり、熱可塑性樹脂粒子を含むインクをノズルから着弾対象に向けて噴射可能な液体噴射ヘッドと、
前記着弾対象に着弾したインク滴を加熱する加熱手段と、
を備え、
前記加熱手段は、前記インク滴の表面の膜化が開始する最低成膜温度に応じた膜化制御温度で加熱することで前記インク滴の表面の膜化の度合いを制御することを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、インク滴の表面の膜化の度合いを制御することができるので、インク滴によって形成される凹凸の度合いを制御することができる。これにより、形成される画像の光沢感を制御することができる。例えば、光沢感を与えて、形成される画像に高級感を与えたり、マット感を与えて、周囲の光の映り込みを抑制したりすることが可能になる。
【０００９】
上記構成において、前記加熱手段は、前記インク滴を膜化させずに粘度を上昇させる仮硬化温度で加熱した後、前記膜化制御温度で加熱することが望ましい。
【００１０】
この構成によれば、着弾対象に着弾したインク滴が、着弾位置からずれることを抑制できる。その結果、ムラの少ない高画質な画像を形成することができる。
【００１１】
また、上記構成において、前記加熱手段は、前記膜化制御温度で加熱した後、前記インク滴の全体を膜化させる本硬化温度で加熱することが望ましい。
【００１２】
この構成によれば、インク滴を着弾対象に確実に固定することができる。
【００１３】
さらに、上記各構成において、前記膜化制御温度は、前記最低成膜温度以下であることが望ましい。
【００１４】
この構成によれば、インク滴によって形成される凹凸を小さくすることができる。これにより、形成される画像の光沢性を向上させることができ、より光沢感を与えることができる。
【００１５】
また、上記構成において、前記膜化制御温度を、４０秒以上８０秒以下の間で加えることが望ましい。
【００１６】
さらに、前記膜化制御温度は、前記最低成膜温度より高い温度であって、前記インク滴の全体を膜化させる本硬化温度以下に設定することもできる。
【００１７】
この構成によれば、インク滴によって形成される凹凸を大きくすることができる。これにより、形成される画像の光沢性を減少させることができ、マット感を与えることができる。
【００１８】
また、上記構成において、前記膜化制御温度を、４０秒以上８０秒以下の間で加えることが望ましい。
【００１９】
さらに、上記各構成において、前記加熱手段は、前記着弾対象を前記仮硬化温度で加熱する仮硬化用ヒーターと、該仮硬化用ヒーターで加熱された前記着弾対象を前記膜化制御温度で加熱するレベリング用ヒーターと、該レベリング用ヒーターで加熱された前記着弾対象を前記本硬化温度で加熱する本硬化用ヒーターと、を有することが望ましい。
【００２０】
この構成によれば、着弾対象を仮硬化用ヒーターからレベリング用ヒーターを通じて本硬化用ヒーターへ送るだけで、インク滴の表面の膜化の度合いを制御することができる。
【００２１】
また、前記加熱手段は、前記着弾対象を前記仮硬化温度で加熱する仮硬化用ヒーターと、該仮硬化用ヒーターの熱を前記着弾対象側に送風し、前記着弾対象を前記膜化制御温度に加熱できる送風手段と、該送風手段によって前記膜化制御温度に加熱された前記着弾対象を前記本硬化温度で加熱する本硬化用ヒーターと、を有することが望ましい。
【００２２】
この構成によれば、ヒーターの数を減らすことができるので、構成が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】プリンターの構成を説明する概略図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】記録ヘッドの概略断面図である。
【図３】記録媒体上に着弾したインク滴の状態を説明する概略図である。
【図４】第２実施形態におけるプリンターの構成を説明する概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下の説明では、本発明の液体噴射装置として、液体噴射ヘッドの一種であるインクジェット式記録ヘッド（以下、記録ヘッド）を搭載したインクジェット式プリンター１（以下、プリンター）を例に挙げる。
【００２５】
プリンター１の構成について、図１を参照して説明する。プリンター１は、記録媒体２（着弾対象の一種。被記録媒体とも呼ぶ）の表面に対して液体状のインクを噴射して画像等の記録を行う装置である。このプリンター１は、記録ヘッド３、この記録ヘッド３が取り付けられるキャリッジ４、キャリッジ４を軸支するガイドロッド５、記録媒体２を副走査方向（図１（ａ）の矢印の方向）に移送する搬送機構６等を備えている。本実施形態の記録媒体２は、芯８に対してロール状に巻きつけられた状態で保持されている。そして、この記録媒体２は、搬送機構６の駆動によって、記録ヘッド３の下面（ノズル面）に対して間隔を空けて配設されたプラテン９の上を移動する。なお、プラテンの下方に設けた給紙トレイに複数枚の記録媒体を収容し、搬送機構によって１枚ずつ記録媒体を搬送する構成を採用することもできる。
【００２６】
ガイドロッド５は、プリンター１の内部に、副走査方向に直交する方向に沿って架設されている。キャリッジ４は、このガイドロッド５に案内されながらＤＣモーター等のパルスモーター（図示せず）によって主走査方向（記録媒体２の幅方向）に往復移動する。搬送機構６は、上流側の給紙ローラー１２とその下流側に配置された搬送ローラー１３とを備えている。給紙ローラー１２は、記録媒体２を狭持した状態で互いに反対方向に同期回転可能な上下一対のローラー１２ａ、１２ｂにより構成されている。この給紙ローラー１２は、給紙モーター（図示せず）からの動力で駆動され、記録媒体２を記録ヘッド３側に供給する。搬送ローラー１３は、後述する中間プラテン１６と下流側プラテン１７の間に配置され、樹脂インクが着弾した記録媒体２を下流側プラテン１７側に移送（搬送）する。
【００２７】
本実施形態のプラテン９は、図１（ａ）に示すように、３つの領域に分かれて構成されている。具体的には、プラテン９は、記録ヘッド３と対向する位置に配置された上流側プラテン１５と、上流側プラテン１５より記録媒体２の移送方向（副走査方向）の下流側に配置された中間プラテン１６と、中間プラテン１６より記録媒体２の移送方向の下流側に配置された下流側プラテン１７とを備えている。すなわち、記録媒体２は、上流側プラテン１５上において記録ヘッド３からインク滴を噴射され、その後、中間プラテン１６、下流側プラテン１７へと順次移送されていく。なお、上流側プラテン１５、中間プラテン１６、および下流側プラテン１７には、図示しないヒーターがそれぞれ備えられている。これらのヒーターの発熱によって、各プラテン１５，１６，１７が熱せられ、移送される記録媒体２を加熱することができる。また、各ヒーターは図示しない制御部に接続されている。上流側プラテン１５、中間プラテン１６、および下流側プラテン１７は、それぞれ制御部からの信号によって所定の温度に設定される。
【００２８】
本実施形態では、上流側プラテン１５は、記録ヘッド３から噴射されるインクの仮硬化温度に設定され、記録媒体２に着弾したインクを仮硬化温度に加熱する。中間プラテン１６は、記録ヘッド３から噴射されるインクの最低成膜温度に応じた膜化制御温度に設定され、記録媒体２に着弾したインクを膜化制御温度に加熱する。詳しくは後述するが、この膜化制御温度は、所望するインク滴の表面の膜化の度合いに応じて決定される。下流側プラテン１７は、記録ヘッド３から噴射されるインクの本硬化温度に設定され、記録媒体２に着弾したインクを本硬化温度に加熱する。すなわち、上流側プラテン１５が本発明における仮硬化用ヒーターとして機能し、中間プラテン１６が本発明におけるレベリング用ヒーターとして機能し、さらに、下流側プラテン１７が本発明における本硬化用ヒーターとして機能する。そして、これら上流側プラテン１５、中間プラテン１６、および下流側プラテン１７からなるプラテン９が本発明における加熱手段に相当する。なお、仮硬化温度、膜化制御温度、および本硬化温度にいついては後で詳しく説明する。
【００２９】
また、本実施形態の記録媒体２としては、その表面（インクが着弾する面）からインクを吸収しないインク非吸収性の記録媒体２、あるいは吸収し難い低吸収性の記録媒体２が使用される。例えば、表面処理されていないプラスチックフィルムや、紙等の基材上にプラスチックコーディングがなされたりプラスチックフィルムが接着されたりしているもの等が挙げられる。なお、ここでいうプラスチックとは、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、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。
【００３０】
また、本実施形態のインクは、このようなインク非吸収性又は低吸収性の記録媒体２に対して画像等を記録できるように、熱可塑性樹脂粒子を含むインクが用いられている。なお、インクについては、後で詳しく説明する。このインクは、液体供給源としてのインクカートリッジ７の内部に貯留されている。そして、インクカートリッジ７は、キャリッジ４（記録ヘッド３）に対して着脱可能に装着されている。なお、インクカートリッジ７がプリンター１の本体側に配置され、当該インクカートリッジ７からインク供給チューブを通じて記録ヘッド３に供給される構成を採用することもできる。
【００３１】
本実施形態のインクは、熱可塑性樹脂粒子を含むインク（以下、樹脂インクとも呼ぶ）であり５０℃における粘度が２．１ｍＰａ・ｓ以上であることを特徴とする。そして、樹脂インクは、乾燥すると、媒体上にて着色剤を覆うように強固な樹脂膜を形成する。従って、インク非吸収性の媒体に画像を印刷する場合、樹脂インクを使用することで、画像に耐擦性を付与することができる。そのようなインクの例を、以下に記載する。
【００３２】
本実施形態で用いられるインクは、１気圧下での沸点が２９０℃のグリセリンを実質的に含まない。インクがグリセリンを実質的に含むと、インクの乾燥性が大幅に低下してしまう。その結果、種々の被記録媒体、特にインク非吸収性又は低吸収性の被記録媒体において、画像の濃淡ムラが目立つだけではなく、インクの定着性も得られない。さらに、１気圧下相当での沸点が２８０℃以上のアルキルポリオール類（上記のグリセリンを除く。）を実質的に含まないことが好ましい。
【００３３】
本実施形態のインクは、色材を含んでもよい。上記色材は、顔料及び染料から選択される。
【００３４】
本実施形態において、色材として顔料を用いることにより、インクの耐光性を向上させることができる。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。
【００３５】
無機顔料としては、特に限定されないが、例えば、カーボンブラック、酸化鉄、及び酸化チタン、酸化シリカが挙げられる。
【００３６】
有機顔料としては、特に限定されないが、例えば、キナクリドン系顔料、キナクリドンキノン系顔料、ジオキサジン系顔料、フタロシアニン系顔料、アントラピリミジン系顔料、アンサンスロン系顔料、インダンスロン系顔料、フラバンスロン系顔料、ペリレン系顔料、ジケトピロロピロール系顔料、ペリノン系顔料、キノフタロン系顔料、アントラキノン系顔料、チオインジゴ系顔料、ベンツイミダゾロン系顔料、イソインドリノン系顔料、アゾメチン系顔料、及びアゾ系顔料が挙げられる。
【００３７】
本実施形態において、色材として染料を用いることができる。染料としては、特に限定されることなく、酸性染料、直接染料、反応性染料、及び塩基性染料が使用可能である。
【００３８】
色材の含有量は、インクの総質量（１００質量％）に対して、０．４重量％以上１２質量％以下であると好ましく、より好ましくは２質量％以上５質量％以下であるとさらに良い。
【００３９】
本実施形態におけるインクは、樹脂を含有する。インクが樹脂を含有することにより、被記録媒体上に樹脂被膜が形成され、結果としてインクを被記録媒体上に十分定着させて、主に画像の耐擦性を良好にする効果を発揮する。そのため、樹脂エマルジョンは熱可塑性樹脂であることが好ましい。
【００４０】
樹脂の熱変形温度は、ヘッドの目詰まりを起こしにくく、記録物の耐擦性を持たせられるという有利な効果が得られるため、４０℃以上あることが好ましい。より好ましくは６０℃以上である。
【００４１】
上記熱可塑性樹脂の具体例として、特に限定されないが、ポリ（メタ）アクリル酸エステル又はその共重合体、ポリアクリロニトリル又はその共重合体、ポリシアノアクリレート、ポリアクリルアミド、及びポリ（メタ）アクリル酸などの（メタ）アクリル系重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリイソブチレン、及びポリスチレン、並びにそれらの共重合体、並びに石油樹脂、クマロン・インデン樹脂、及びテルペン樹脂などのポリオレフィン系重合体、ポリ酢酸ビニル又はその共重合体、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、及びポリビニルエーテルなどの酢酸ビニル系又はビニルアルコール系重合体、ポリ塩化ビニル又はその共重合体、ポリ塩化ビニリデン、フッ素樹脂、及びフッ素ゴムなどの含ハロゲン系重合体、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルピロリドン又はその共重合体、ポリビニルピリジン、及びポリビニルイミダゾールなどの含窒素ビニル系重合体、ポリブタジエン又はその共重合体、ポリクロロプレン、及びポリイソプレン（ブチルゴム）などのジエン系重合体、並びにその他の開環重合型樹脂、縮合重合型樹脂、及び天然高分子樹脂が挙げられる。
【００４２】
樹脂の含有量は、インクの総質量（１００質量％）に対し、１重量％から３０質量％であることが好ましく、１重量％から５質量％であることがより好ましい。含有量が上記範囲内である場合、形成される画像の光沢性及び耐擦性を一層優れたものとすることができる。
【００４３】
また、上記インクに含有させてもよい樹脂としては、例えば、樹脂分散剤、樹脂エマルジョン、及びワックス等が挙げられる。
【００４４】
本実施形態のインクは、樹脂エマルジョンを含んでもよい。樹脂エマルジョンは、被記録媒体が加熱される際、好ましくはワックス（エマルジョン）と共に樹脂被膜を形成することで、インクを被記録媒体上に十分定着させて画像の耐擦性を良好にする効果を発揮する。上記の効果により樹脂エマルジョンを含有するインクを用いて記録された記録物は、特にインク非吸収性又は低吸収性の被記録媒体上で耐擦性に優れたものとなる。
【００４５】
本実施形態のインクは、水を含有してもよい。特に、当該インクが水性インクである場合、水は、インクの主となる媒体であり、インクジェット記録において被記録媒体が加熱される際、蒸発飛散する成分となる。
【００４６】
本実施形態のインクは、公知の揮発性の水溶性有機溶剤を含んでもよい。ただし、上述のとおり、本実施形態のインクは、有機溶剤の一種であるグリセリン（１気圧下での沸点が２９０℃）を実質的に含まず、また１気圧下相当での沸点が２８０℃以上のアルキルポリオール類（上記のグリセリンを除く。）を実質的に含まないことが好ましい。
【００４７】
本実施形態のインクは、上記の成分に加えて、防腐剤・防かび剤、防錆剤、及びキレート化剤などをさらに含んでもよい。
【００４８】
本実施形態のインク組成物は、非プロトン性極性溶媒を含有すると好ましい。上記の非プロトン性極性溶媒を含有することにより、これらのインクに含まれる上述の樹脂粒子を溶解するため、インクジェット記録の際にノズルの目詰まりを効果的に防止することができる。また、塩化ビニル等の記録媒体を溶解させる性質があり画像に密着性が向上する。
【００４９】
次に記録ヘッド３について説明する。図２は記録ヘッド３の概略断面図である。なお、図２では、他方のノズル列に対応する主要部分の構成が、図示されたものと左右方向に対称であるため省略されている。本実施形態における記録ヘッド３は、図２に示すように、圧力発生ユニット２７および流路ユニット２８を備え、これらの部材が積層された状態でケース３３に取り付けて構成されている。
【００５０】
ケース３３は、記録ヘッド３の大部分を構成する合成樹脂製の箱体状部材である。図２に示すように、このケース３３の中心部分にはノズル列方向に沿って長尺な貫通空部４４が、ケース３３の高さ方向を貫通する状態で形成されている。そして、この貫通空部４４には、図示しないフレキシブルケーブルの一端部が収容される。また、ケース３３には、インク導入路４５が形成されている。このインク導入路４５は、その上端が上流側の流路と接続され、下端が流路ユニット２８の共通液室３９（リザーバー）に接続されている。これによりインクカートリッジ７からのインクは、インク導入路４５を介して共通液室３９に導入される。
【００５１】
流路ユニット２８は、複数のノズル３４を直線状（列状）に開設したノズルプレート２９（ノズル形成部材の一種）、及び、共通液室３９が設けられた連通基板３０を有している。この列設された複数のノズル３４は、一端側のノズル３４から他端側のノズル３４までドット形成密度に対応したピッチで等間隔に設けられている。本実施形態では、３６０ｄｐｉに対応するピッチで３６０個のノズル３４を列設することでノズル列（ノズル群の一種）が構成されている。また、本実施形態では、当該ノズルプレート２９に２列のノズル列が形成されている。共通液室３９は、ノズル列方向に沿って一連に形成された空部であり、２列のノズル列に対応して、２列形成されている。この共通液室３９のノズル３４側（圧力室３８側）には、圧力室３８と連通する液体導入口４０が各圧力室３８に対応して複数開設されている。
【００５２】
圧力発生ユニット２７は、圧力室３８が形成された圧力室形成基板３６（圧力室形成部材の一種）、弾性膜３７、圧電素子４１、および保護基板３１が積層されてユニット化されている。そして、共通液室３９から液体導入口４０を介して圧力室３８にインクを導入し、制御部からの駆動信号を、フレキシブルケーブルを介して圧電素子４１に供給することで、圧電素子４１を駆動させて圧力室３８に圧力変動を生じさせる。この圧力変動を利用することで、連通基板３０に貫通したノズル連通路４２を介してノズル３４からインク滴を噴射させている。
【００５３】
そして、本発明のプリンター１では、上記のような樹脂インクを噴射して、当該樹脂インクが着弾した記録媒体２をプラテン９で加熱することで記録媒体２上に固定している。具体的には、記録媒体２を上流側プラテン１５で仮硬化温度に加熱し、当該状態でインク滴が着弾された後、中間プラテン１６で最低成膜温度に応じた膜化制御温度に加熱し、最後に下流側プラテン１７で本硬化温度に加熱する。ここで、インクの最低成膜温度とは、インク組成中のほとんどの水分、または一部の溶剤が揮発して、インク表面の膜化が始まる（インクに含まれる熱可塑性樹脂が変形し、熱可塑性樹脂同士が結着し始める）温度である。仮硬化温度とは、インク組成中の水分がある程度蒸発して、インク粘度が上昇し始める温度である。この仮硬化温度では、溶剤の揮発がほとんど無く、膜化もしない。本硬化温度とは、インク組成中の水分および溶剤がほぼ揮発して、インク滴が完全に膜化する温度である。そして、膜化制御温度とは、インク滴の表面の膜化の度合いを制御するために最低成膜温度に応じて適宜に設定される温度である。例えば、インク滴の表面の膜化を遅くしたい場合、膜化制御温度は最低成膜温度以下に設定される。逆に、インク滴の表面の膜化を早めたい場合、膜化制御温度は最低成膜温度より高い温度であって、本硬化温度以下に設定される。インク滴の表面の膜化が遅くなると、水分および溶剤の揮発によって体積が減少したインク滴は、記録媒体２上で平坦になる。一方、インク滴の表面の膜化が早くなると、インク滴の水分および溶剤の揮発する前にインク滴の表面が膜化し、記録媒体２上でインク滴の形状がある程度維持される。すなわち、この膜化制御温度を制御することで、インク滴によって形成される凹凸の大きさを制御することができる。
【００５４】
次に、インク滴の膜化の過程を説明する。図３は、記録媒体２上に着弾したインク滴２１の状態を説明する概略図である。以下では、例えば、最低成膜温度が約７０度の樹脂インクを用いた場合について説明する。
【００５５】
まず、各プラテン１５，１６，１７をそれぞれの設定温度に加熱しておく。この状態で、搬送機構６によって上流側プラテン１５上に記録媒体２を移送する。そして、記録ヘッド３のノズル３４からインク滴を噴射し、記録媒体２を移送しながら印刷データに応じた画像を記録媒体２上に形成する。記録媒体２に着弾した各インク滴２１は、図３（ａ）に示すように、半球状のドットになる。なお、このドットの高さ（インク滴２１の高さ）は、同一体積であっても記録媒体２とインクとの接触角に応じて変化する。記録媒体２に着弾したインク滴２１は、上流側プラテン１５によって仮硬化温度（例えば、４０〜６０度）に温められる。ここで記録媒体２は、上流側プラテン１５上を例えば１２０〜２４０秒の時間をかけて移動するように設定されているため、記録媒体２はこの時間だけ仮硬化温度に温められる。このように仮硬化温度に温められたインク滴２１は、その組成中の水分がある程度蒸発して、粘度が上昇する。その結果、インク滴２１が記録媒体２上の着弾位置からずれることを抑制でき、ムラの少ない高画質な画像を形成することができる。
【００５６】
上流側プラテン１５によって仮硬化温度に温められた記録媒体２は、搬送機構６によって中間プラテン１６に移送される。そして、記録媒体２上のインク滴２１は、膜化制御温度で温められる。ここで、膜化制御温度は、上記したように所望するインク滴２１の表面の膜化の度合いに応じて決定される。例えば、記録媒体２に形成された画像にマット感を与えたい場合、あるいは光沢感を抑えたい場合、膜化制御温度は最低成膜温度より高い温度であって、本硬化温度以下（例えば、８０〜９０度）に設定される。これにより、インク滴２１の表面が膜化されると共に、図３（ｂ）に示すように、インク滴２１の水分および溶剤が揮発して、その形状をほぼ維持したままインク滴２１の体積が減少する。一方、記録媒体２に形成された画像に光沢感を与えたい場合、膜化制御温度は最低成膜温度以下（例えば、６０〜７０度）に設定される。これにより、インク滴２１の水分および溶剤が揮発して、記録媒体２上のインク滴２１の体積が減少するが、インク滴２１の表面が膜化されず、あるいは、膜化が遅れ、図３（ｃ）に示すように、インク滴２１が記録媒体２上の面内に広がる。その結果、膜化制御温度を本硬化温度以下に設定した場合よりインク滴２１による凹凸の高さが低くなる。なお、中間プラテン１６によって、記録媒体２上のインク滴２１を膜化制御温度で温める時間は、４０秒以上８０秒以下であることが望ましい。このようにすれば、十分にインク滴２１の水分および溶剤を揮発させることができ、印刷が長時間なることを抑制できる。また、膜化制御温度は、所望の画質（光沢の度合い）に応じて予め設定される。
【００５７】
中間プラテン１６によって最低成膜温度に温められた記録媒体２は、搬送機構６（搬送ローラー１３）によって下流側プラテン１７に移送される。そして、記録媒体２上のインク滴２１は、本硬化温度（例えば、９０〜１００度）で数秒から数十秒の間温められ、水分および溶剤のほとんどが揮発して、完全に膜化する。これにより、インク滴２１を記録媒体２に確実に固定することができる。
【００５８】
このようにプラテン９は、インク滴の表面の膜化が開始する最低成膜温度に応じた膜化制御温度で加熱することでインク滴の表面の膜化の度合いを制御するので、インク滴によって形成される凹凸の度合いを制御することができる。これにより、形成される画像の光沢感を制御することができる。例えば、光沢感を与えて、形成される画像に高級感を与えたり、マット感を与えて、周囲の光の映り込みを抑制したりすることが可能になる。具体的には、膜化制御温度を、最低成膜温度以下に設定することで、インク滴によって形成される凹凸を小さくすることができる。これにより、形成される画像の光沢性を向上させることができ、より光沢感を与えることができる。また、膜化制御温度を、低成膜温度より高い温度であって、本硬化温度以下に設定することで、インク滴によって形成される凹凸を大きくすることができる。これにより、形成される画像の光沢性を減少させることができ、マット感を与えることができる。さらに、プラテン９は、記録媒体２を仮硬化温度で加熱する上流側プラテン１５と、該上流側プラテン１５で加熱された記録媒体２を膜化制御温度で加熱する中間プラテン１６と、該中間プラテン１６で加熱された記録媒体２を本硬化温度で加熱する下流側プラテン１７と、を有するので、記録媒体２を上流側プラテン１５から中間プラテン１６を通じて下流側プラテへ送るだけで、インク滴の表面の膜化の度合いを制御することができる。
【００５９】
ところで、上記の実施形態では、中間プラテン１６を設け、該中間プラテン１６で記録媒体２を膜化制御温度に加熱したが、これには限られない。図４に示す他の実施形態のプリンター１′では、中間プラテンを設けず、上記した実施形態の中間プラテンの位置まで上流側プラテン１５′を延在させている。
【００６０】
具体的には、本実施形態のプリンター１′では、給紙ローラー１２と搬送ローラー１３との間に、記録媒体２を仮硬化温度で加熱する上流側プラテン１５′を配置し、搬送ローラー１３を挟んで上流側プラテン１５′の下流側に、記録媒体２を本硬化温度で加熱する下流側プラテン１７′を配置している。すなわち、本実施形態のプラテン９′は、上流側プラテン１５′と下流側プラテン１７′から構成される。また、上流側プラテン１５′より上方であって、当該上流側プラテン１５′の上流側（給紙ローラー１２側）の端部には、上流側プラテン１５′の熱を下流側の記録媒体２に送風するファン４７（本発明における送風手段に相当）を有している。このファン４７によって、上流側プラテン１５′の発熱によって熱せられた空気を下流側に送ることができる。さらに、上流側プラテン１５′より上方であって、当該上流側プラテン１５′の下流側（搬送ローラー１３側）の端部には、空気の流れを遮蔽する遮蔽板４８が設けられている。この遮蔽板４８によって、ファン４７から送られた熱風が外側（下流側プラテン１７′側）に抜けることを抑制でき、遮蔽板４８と記録ヘッド３との間の空間に熱を滞留させることができる。これにより、上流側プラテン１５′の下流側の膜化制御領域４９（遮蔽板４８と記録ヘッド３との間の領域）を上流側プラテン１５′よりも高い温度にすることができ、当該膜化制御領域４９に移送された記録媒体２を仮硬化温度よりも高い膜化制御温度まで温めることができる。そして、ファン４７によって膜化制御温度に加熱された記録媒体２は、搬送ローラー１３によって下流側プラテン１７′に移送され、この下流側プラテン１７′によって本硬化温度に加熱される。
【００６１】
なお、膜化制御領域４９において、膜化制御温度はファン４７の送風量、すなわちファン４７の回転数によって制御することができる。また、本実施形態では、上流側プラテン１５′と下流側プラテン１７′からなるプラテン９′とファン４７とが、本発明における加熱手段に相当する。さらに、その他の構成は、上記した実施形態と同じであるため、説明を省略する。
【００６２】
また、上記実施形態では、ヒーターを各プラテン１５，１６，１７に設けて加熱手段として機能させたが、これには限らず、プラテンとは別に加熱手段を設けることもできる。例えば、記録ヘッドの上方（ノズル面（ノズルプレート）とは反対側）に記録ヘッドと間隔を開けてヒーターを備え、このヒーターの熱を別途設けた送風手段によって記録媒体に送るように構成することもできる。要は、仮硬化温度で記録媒体を加熱する領域と本硬化温度で記録媒体を加熱する領域との間に、最低成膜温度に応じた膜化制御温度で記録媒体を加熱する領域を備えるように構成すればよい。
【００６３】
さらに、以上では、圧力発生手段として、所謂撓み振動型の圧電素子４１を例示したが、これには限られず、例えば、所謂縦振動型の圧電素子を採用することも可能である。その他、圧力発生手段としては、発熱によりインク内に気泡を発生させることで圧力変動を生じさせる発熱素子や、静電気力により圧力室の区画壁を変位させることで圧力変動を生じさせる静電アクチュエーターなどの圧力発生手段を採用する構成においても本発明を適用することが可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１…プリンター，２…記録媒体，３…記録ヘッド，４…キャリッジ，９…プラテン，１２…給紙ローラー，１３…搬送ローラー，１５…上流側プラテン，１６…中間プラテン，１７…下流側プラテン，２１…インク滴，２７…圧力発生ユニット，２８…流路ユニット，２９…ノズルプレート，３０…連通基板，３１…保護基板，３３…ケース，３４…ノズル，３６…圧力室形成基板，３７…弾性膜，３８…圧力室，３９…共通液室，４０…液体導入口，４１…圧電素子，４２…ノズル連通路，４４…貫通空部，４５…インク導入路，４７…ファン，４８…遮蔽板，４９…膜化制御領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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