(57)【要約】【課題】画像形成部と非画像形成部との光沢度差を低減することができ、目標画像品質の未達や後処理液の付与過多によるコスト及び乾燥時間の増加を防ぐことができ、画像形成後に後処理をすぐに行うことができる画像形成方法の提供。【解決手段】画像形成前の記録用メディア上に前処理液を付与する前処理液付与工程と、前記前処理液が付与された記録用メディア上にインクを付与して画像形成部を形成する画像形成工程と、前記画像形成部に後処理液を付与する後処理液付与工程と、を含み、前記後処理液を付与後の前記画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ａと、前記後処理液を付与後の前記画像形成部以外の非画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ｂとの光沢度差（Ａ−Ｂ）が、１５°未満である画像形成方法である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成前の記録用メディア上に前処理液を付与する前処理液付与工程と、
前記前処理液が付与された記録用メディア上にインクを付与して画像形成部を形成する画像形成工程と、
画像形成後の記録用メディア上に後処理液を付与する後処理液付与工程と、を含み、
前記後処理液を付与後の前記画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ａと、前記画像形成部以外の非画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ｂとの光沢度差（Ａ−Ｂ）が、１５°未満であることを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
後処理液の付与量が、インクの付与量の５体積％〜３０体積％である請求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】
前処理液の付与量を多くした場合、それに応じて後処理液の付与量を多くする請求項１から２のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項４】
前処理液の付与量を少なくした場合に、それに応じて後処理液の付与量を少なくする請求項１から２のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項５】
インク及び後処理液の付与が、インクジェット方式で行われる請求項１から４のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項６】
後処理液の付与後、加熱処理を行う請求項１から５のいずれかに記載の画像形成方法。
【請求項７】
画像形成前の記録用メディア上に前処理液を付与する前処理液付与手段と、
前記前処理液が付与された記録用メディア上にインクを付与して画像形成部を形成する画像形成手段と、
画像形成後の記録用メディア上に後処理液を付与する後処理液付与手段と、を有し、
前記後処理液を付与後の前記画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ａと、前記画像形成部以外の非画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ｂとの光沢度差（Ａ−Ｂ）が、１５°未満であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成方法及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録方法は、インクと記録用メディアとの組み合わせによっては文字滲みに代表される画像欠陥が発生しやすく、画像品質が大きく低下するという問題がある。そこで、印字前の記録用メディアにインク中の着色剤を凝集させる成分を有する液体（前処理液）を塗布させてから印字することで、ビーディングやブリーディングが発生しない高品位な画像を得る方法が既に知られている。
【０００３】
近年のインクジェット記録装置では保存性及び耐水性が良好な顔料インクが使われている。しかし、前記顔料インクは顔料が記録用メディアの表面に付着しているため剥がれ落ちやすく耐擦性に問題があった。また、前記顔料インクは記録後に画像の平滑性が失われるため印刷部分と非印刷部分とで光沢差が生じるという問題もある。そこで、記録画像に樹脂被膜を形成可能な材料を有する液体（後処理液）を塗布することで画像を物理的に保護し光沢ムラを改善させる、いわゆるオーバーコート技術が開発されている。
【０００４】
そのような中において、例えば、記録用メディアの種類によらず高品位かつ画像堅牢性に優れた印刷物を提供するために、前記２つの技術を用いたインクジェット記録装置が提案されている（特許文献１参照）。
また、オーバーコートとしてイエローインクを用い、画像記録部の色相角によってオーバーコート付与量を変更する記録方法が提案されている（特許文献２参照）。しかし、この提案の発明の目的は、画像のブロンジング防止及び色再現性改善であり、この提案の記録方法では、所望の転写汚れの低減、耐ブロッキング性の向上を確保することは難しく、高速の連帳印刷においては、更に難しいという課題がある。
【０００５】
また、従来のインクジェット記録装置では前処理液と後処理液を同一条件で記録用メディアに付与しているにすぎなかった。前処理液と後処理液の最適な付与量は印刷条件などによって異なる。また、画像を形成する印字速度によっては、画像形成後に十分な乾燥や放置時間を要する場合があり、製本作業等の後処理が画像形成後すぐに行えないという課題がある。
【０００６】
したがって、画像形成部と非画像形成部との光沢度差を低減することができ、目標画像品質の未達や後処理液の付与過多によるコスト及び乾燥時間の増加を防ぐことができ、画像形成後に後処理をすぐに行うことができる画像形成方法の提供が望まれている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、従来における前記諸問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、画像形成部と非画像形成部との光沢度差を低減することができ、目標画像品質の未達や後処理液の付与過多によるコスト及び乾燥時間の増加を防ぐことができ、画像形成後に後処理をすぐに行うことができる画像形成方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記課題を解決するための手段としての本発明の画像形成方法は、画像形成前の記録用メディア上に前処理液を付与する前処理液付与工程と、
前記前処理液が付与された記録用メディア上にインクを付与して画像形成部を形成する画像形成工程と、
画像形成後の記録用メディア上に後処理液を付与する後処理液付与工程と、を含み、
前記後処理液を付与後の前記画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ａと、前記画像形成部以外の非画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ｂとの光沢度差（Ａ−Ｂ）が、１５°未満である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、従来における前記諸問題を解決し、前記目的を達成することができ、画像形成部と非画像形成部との光沢度差を低減することができ、目標画像品質の未達や後処理液の付与過多によるコスト及び乾燥時間の増加を防ぐことができ、画像形成後に後処理をすぐに行うことができる画像形成方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の画像形成方法による画像形成物の一例を示す上面図である。
【図２】図２は、本発明の画像形成方法による画像形成物の一例を示す断面図である
【図３】図３は、本発明の画像形成装置の一例を示す概略全体図である。
【図４】図４は、本発明の画像形成装置における前処理液付与手段の一例を示す拡大図である。
【図５】図５は、本発明の画像形成装置における液滴吐出ヘッドの一例を示す概略図である。
【図６】図６は、本発明の画像形成装置における液滴吐出ヘッドの一例を示す概略拡大図である
【図７】図７は、本発明の画像形成方法を用いた印刷システムの一例を示す概念図である。
【図８】図８は、本発明の画像形成装置の一例を示す構成図である。
【図９】図９は、本発明の画像形成装置の他の一例を示す構成図である。
【図１０】図１０は、本発明の画像形成装置におけるデータ管理部の一例を示す構成図である。
【図１１】図１１は、本発明の画像形成装置における画像出力部の一例を示す構成図である。
【図１２】図１２は、本発明の画像形成装置における液滴吐出ヘッドの液室長手方向に沿う一例を示す断面説明図である。
【図１３】図１３は、本発明の画像形成装置における液滴吐出ヘッドの液室短手方向の一例を示す断面説明図である。
【図１４】図１４は、第１実施形態のフロー図である。
【図１５】図１５は、記録用メディアの前処理液塗布量と粒状度との関係を示すグラフである。
【図１６】図１６は、記録用メディアの浸透性と必要な前処理液塗布量との関係を示すグラフである。
【図１７】図１７は、記録用メディアの前処理液塗布量と耐擦性との関係を示すグラフである。
【図１８】図１８は、記録用メディアの後処理液塗布量と耐擦性との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（画像形成方法及び画像形成装置）
本発明の画像形成方法は、前処理液付与工程と、画像形成工程と、後処理液付与工程とを含み、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。
本発明の画像形成装置は、前処理液付与手段と、画像形成手段と、後処理液付与手段とを有し、更に必要に応じてその他の手段を有してなる。
【００１２】
本発明の画像形成方法は、本発明の画像形成装置により好適に実施することができ、前記前処理液付与工程は前記前処理液付与手段により行うことができ、前記画像形成工程は前記画像形成手段により行うことができ、前記後処理液付与工程は前記後処理液付与手段により行うことができ、前記その他の工程は前記その他の手段により行うことができる。
【００１３】
本発明においては、前記後処理液を付与後の前記画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ａと、前記後処理液を付与後の前記画像形成部以外の非画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ｂとの光沢度差（Ａ−Ｂ）が、１５°未満であり、１０°未満が好ましく、５°未満が特に好ましい。
前記差（Ａ−Ｂ）が、１５°未満であることで、光沢差により、部分的に画像がギラつくことなく、違和感、不快感のない画像を形成することが可能となる。
前記後処理液を付与後の前記画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ａ、及び前記後処理液を付与後の前記画像形成部以外の非画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ｂは、例えば、ＪＩＳ  Ｋ７１０５−１９８１に準拠して光沢度計（ＢＹＫ  Ｇａｒｄｅｎｅｒ社製、４５０１）を用いて、画像形成部、及び非画像形成部（記録用メディアの地肌部）の６０度光沢度（入射角６０度での光沢度）を測定し、画像形成部と非画像形成部の光沢度差を求めることができる。
本発明においては、このように画像形成部と非画像形成部との光沢度差を低減することができるので、目標画像品質の未達や後処理液の付与過多によるコスト及び乾燥時間の増加を防ぐことができる。また、画像形成後に後処理をすぐに行うことができるので、印字後の裁断、折り、折り丁の丁合い、綴じ、表紙巻き、三方断ち等の製本作業、印刷後用紙の一時保管に要する時間や場所の確保が不要となる。
【００１４】
前記光沢度差（Ａ−Ｂ）を１５°未満とする方法としては、例えば、後処理液を付与前の画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ａ’と、前記画像形成部以外の非画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ｂ’との光沢度差（Ａ’−Ｂ’）に基づいて、後処理液の付与量をインクジェット方式により適宜調整する方法などが挙げられる。例えば、前記光沢度差（Ａ’−Ｂ’）が大きい場合には、後処理液の付与量を増やす、一方、前記光沢度差（Ａ’−Ｂ’）がない、又はわずかの場合には、後処理液の付与量を減らすなどの調整を行うことで、前記光沢度差（Ａ−Ｂ）を１５°未満に制御することができる。
【００１５】
前記後処理液の付与量は、インクの付与量の５体積％〜３０体積％が好ましく、５体積％〜１５体積％がより好ましい。前記後処理液の付与量を、インクの付与量の５体積％以上とすることで、耐ブロッキング性が向上する。一方、前記後処理液の付与量を、インクの付与量の３０体積％以下とすることで、乾燥性が良好で、記録画像の転写汚れが生じない、良好な画質が得られる。
前記後処理液の付与方法としては、インクジェット記録による付与が好ましく、後処理液の付与量制御は、ノズルから吐出される滴数を変えることや、ノズルから吐出される１滴あたりの滴重量を変えることにより制御することができる。
【００１６】
ここで、サーマル方式のインクジェットは、発生する蒸気泡サイズ、即ち、吐出インク滴を駆動波形や発熱体への印加エネルギーにより変化させることは難しく、異なる大きさのインク滴を吐出するには、１つの流路内に複数の発熱体を設置、選択して蒸気泡の大きさを変えるか、異なるサイズのノズル・流路を記録ヘッド内に配列する必要がある。
一方、ピエゾ方式のインクジェットは、駆動波形によりメニスカスの位置を制御し、吐出するインク滴サイズを大きく異ならせることができ、また、ピエゾ素子の高い応答性を利用し、高周波で連続的にインク滴を吐出し、飛翔中にインク滴を合体させたり、記録用メディア上で重ねたりすることで、記録用メディア上のドット径を異ならせることができる点から、ピエゾ方式のインクジェットが好ましい。
【００１７】
前処理液の付与量を多くした場合、それに応じて後処理液の付与量を多くすることによって、処理液（前処理液及び後処理液）の付与量不足による目標画像品質及び耐擦性等の未達となることがない。
【００１８】
前処理液の付与量を少なくした場合に、それに応じて後処理液の付与量を少なくすることによって、後処理液の消費量を低減することができ、コストを下げることが可能となる。
【００１９】
前記後処理液の付与面積は、前記インクの付与面積よりも小さいことが好ましい。前記後処理液の付着面積を前記インクの付与面積（画像形成がなされた面積）よりも小さくすることで、後処理液の消費量を低減することができ、コストを下げることが可能となる。
前記後処理液の付与面積及び前記インクの付与面積は、例えば、各用紙に対する後処理液又はインクの浸透性を事前に測定し、インクジェットヘッドからの吐出量により、付与面積を推測する方法、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）、レーザー顕微鏡、光学顕微鏡、などにより、直接測定する方法などにより求めることができる。
【００２０】
＜前処理液付与工程及び前処理液付与手段＞
前記前処理液付与工程は、画像形成前の記録用メディア上に前処理液を付与する工程であり、前処理液付与手段により実施される。
【００２１】
前記前処理の目的は、画像品質の向上である。前処理すると、顔料が記録用メディア表面で凝集するため、画像濃度が高くなる。
【００２２】
＜＜前処理液＞＞
前記前処理液は、水分散性着色剤粒子同士を凝集させる成分、水溶性有機溶剤、浸透剤、界面活性剤、及び水を含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
【００２３】
−水分散性着色剤粒子同士を凝集させる成分−
前記水分散性着色剤粒子同士を凝集させる成分として、水溶性脂肪族系有機酸を含有する。
ここで、凝集するとは水分散性着色剤粒子同士が吸着集合する意味であり、粒度分布測定装置により確認することができる。この前処理液に、水溶性脂肪族系有機酸等のイオン性物質を加えると、水分散性着色剤の表面電荷にイオンが吸着することで表面電荷が中和されるので、分子間力による凝集作用が増強されて凝集させることができる。
前記凝集を確認する方法としては、水分散性着色剤の濃度が５質量％のインクジェット用インク５μＬを前処理液３０ｍＬ加えたときに、瞬時に着色剤が凝集するかを確認する方法が挙げられる。
【００２４】
−水溶性有機溶剤−
前記水溶性有機溶剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、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、ポリ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、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−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−ブチロラクトンなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２５】
前記水溶性有機溶剤の含有量は、前記前処理液全量に対して、５質量％〜８０質量％が好ましく、１０質量％〜２０質量％がより好ましい。
前記含有量が、８０質量％未満であると、水溶性有機溶剤の種類によっては前処理液を付与した記録用メディアの乾燥性が低下することがあり、また、前処理液中の凝集剤の添加量が少量になってしまい、前記前処理液の凝集能が大きく低下する可能性がある。一方、前記含有量が、５質量％未満であると、前処理液に含まれる水が気化し易くなり、水が気化すると前処理液の粘度が上昇し、前処理液付与工程で不具合が生じてしまう可能性がある。
【００２６】
−浸透剤−
前記浸透剤としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ジ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フェニルエーテル、エチレングリコールモノアリルエーテル、ジエチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピ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クロロフェニルエーテル等の多価アルコールのアルキル及びアリールエーテル類；エタノール、２−プロパノール等の低級アルコール類などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記浸透剤の含有量は、前処理液全量に対して、０．１質量％〜２０質量％が好ましく、０．５質量％〜１０質量％がより好ましい。
【００２７】
−界面活性剤−
前記界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、両性界面活性剤、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤などが挙げられる。
前記界面活性剤の含有量は、前処理液全量に対して、０．０１質量％〜３．０質量％が好ましく、０．５質量％〜２質量％がより好ましい。
前記含有量が、０．０１質量％未満であると、界面活性剤を添加した効果が得られないことがあり、３．０質量％を超えると、記録用メディアへの浸透性が必要以上に高くなり、画像濃度の低下や裏抜けが発生することがある。
【００２８】
−その他の成分−
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、防腐防黴剤、防錆剤、ｐＨ調整剤などが挙げられる。
前記防腐防黴剤としては、例えば、デヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、イソチアゾリン系化合物、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウムなどが挙げられる。
前記防腐防黴剤の含有量は、前記前処理液全量に対して、０．０１質量％〜３．０質量％が好ましく、０．５質量％〜２質量％がより好ましい。
【００２９】
前記防錆剤としては、例えば、ベンゾトリアゾール、酸性亜硫酸塩、チオ硫酸ナトリウム、チオジグリコール酸アンモン、ジイソプロピルアンモニウムニトライト、四硝酸ペンタエリスリトール、ジシクロヘキシルアンモニウムニトライトなどが挙げられる。
前記防錆剤の含有量は、前記前処理液全量に対して、０．０１質量％〜３．０質量％が好ましく、０．５質量％〜２質量％がより好ましい。
【００３０】
前記ｐＨ調整剤としては、例えば、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、第４級アンモニウム水酸化物、第４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−ルアミン等のアミン類、硼酸、塩酸、硝酸、硫酸、酢酸などが挙げられる。
前記ｐＨ調整剤の含有量は、前記前処理液全量に対して、０．０１質量％〜３．０質量％が好ましく、０．５質量％〜２質量％がより好ましい。
【００３１】
前処理液の付与方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、記録用メディア全体にローラ塗布する方法が好ましい。
前記ローラ塗布することにより、高濃度及び高粘度な前処理液を記録用メディア全面に渡って均一に少量付与することが可能となる。また、付与量の制御も容易である。
【００３２】
＜＜記録用メディア＞＞
前記記録用メディアとしては、印刷物に質感や高級感を与える塗工層を有するものであり、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、塗工紙、グロス紙、コート紙、アート紙、スーパーアート紙と呼ばれる汎用印刷用紙が好適である。
【００３３】
これらの中でも、画像品質（画像濃度、彩度、ビーディング、カラーブリード）に優れ、かつ光沢性が高く、更にスミア定着性にも優れた画像が記録できる点から、吸液特性が一定範囲内の一般印刷用紙が好適であり、具体的には、動的走査吸液計で測定した接触時間１００ｍｓにおける純水の記録用メディアへの転移量が１ｍＬ／ｍ２〜１０ｍＬ／ｍ２である印刷用紙が用いられる。
接触時間１００ｍｓでの純水の転移量が少なすぎると、ビーディング（濃度ムラ）及びカラーブリード（色間の滲み）が発生しやすくなることがあり、多すぎると、記録後のインクドット径が所望の径よりも小さくなり、ベタ画像が仕上がらないことがある。
【００３４】
ここで、前記動的走査吸液計（ｄｙｎａｍｉｃ  ｓｃａｎｎｉｎｇ  ａｂｓｏｒｐｔｏｍｅｔｅｒ；ＤＳＡ，紙パ技協誌、第４８巻、１９９４年５月、第８８〜９２頁、空閑重則）は、極めて短時間における吸液量を正確に測定できる装置である。前記動的走査吸液計は、（ｉ）吸液の速度をキャピラリー中のメニスカスの移動から直読する、（ｉｉ）試料を円盤状とし、この上で吸液ヘッドをらせん状に走査する、予め設定したパターンに従って走査速度を自動的に変化させ、１枚の試料で必要な点の数だけ測定を行う、という方法によって測定を自動化したものである。紙試料への液体供給ヘッドはテフロン（登録商標）管を介してキャピラリーに接続され、キャピラリー中のメニスカスの位置は光学センサで自動的に読み取られる。具体的には、動的走査吸液計（Ｋ３５０シリーズＤ型、協和精工株式会社製）を用いて、純水の転移量を測定した。接触時間１００ｍｓにおける転移量は、それぞれ接触時間の近隣接触時間における転移量の測定値から補間により求めることができる。
【００３５】
前記吸液特性が一定範囲内の印刷用紙としては、市販品を用いることができ、前記市販品としては、例えば、リコービジネスコーグロス１００（株式会社リコー製）、ＯＫトップコート＋、ＯＫ金藤＋、ＳＡ金藤＋（王子製紙株式会社製）、スーパーＭＩダル、オーロラコート、スペースＤＸ（日本製紙株式会社製）、αマット、ミューコート（北越製紙株式会社製）、雷鳥アート、雷鳥スーパーアート（中越パルプ工業株式会社製）、パールコートＮ（三菱製紙株式会社製）などが挙げられる。
【００３６】
＜画像形成工程及び画像形成手段＞
前記画像形成工程は、前記前処理液が付与された記録用メディア上にインクを付与して画像形成部を形成する工程であり、画像形成手段により行われる。
【００３７】
＜＜インク＞＞
前記インクは、着色剤、水、水溶性有機溶剤、及び界面活性剤を含有し、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
【００３８】
−着色剤−
前記着色剤としては、顔料、自己分散型顔料、又は樹脂被覆型顔料を用いることができる。
前記顔料としては、有機顔料及び無機顔料のいずれであっても構わない。
【００３９】
前記有機顔料としては、例えば、アゾ系、フタロシアニン系、アントラキノン系、キナクリドン系、ジオキサジン系、インジゴ系、チオインジゴ系、ペリレン系、イソインドレノン系、アニリンブラツク、アゾメチン系、ローダミンＢレーキ顔料、カーボンブラックなどが挙げられる。
前記無機顔料としては、例えば、酸化鉄、酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、紺青、カドミウムレッド、クロムイエロー、金属粉などが挙げられる。
ブラック顔料としては、例えば、Ｎｏ．２３００、Ｎｏ．９００、ＭＣＦ８８、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．５２、ＭＡ７、ＭＡ８、Ｎｏ．２２００Ｂ（以上、三菱化成社製）、ＲＡＶＥＮ１２５５（コロンビア社製）、ＲＥＧＡＬ４００Ｒ、ＲＥＧＡＬ６６０Ｒ、ＭＯＧＵＬ  Ｌ（以上、キヤボット社製）、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ１、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ１８、Ｃｏｌｏｒ  ＢｌａｃｋＳ１７０、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１５０、Ｐｒｉｎｔｅｘ  ３５、Ｐｒｉｎｔｅｘ  Ｕ（以上、デグッサ社製）などが挙げられる。
【００４０】
前記着色剤の含有量は、前記インク全量に対して、２質量％〜１２質量％が好ましく、４質量％〜８質量％がより好ましい。前記含有量が、２質量％未満であると、着色力の低下により、画像濃度が低くなったり、粘度の低下によりフェザリングや滲みが悪化することがあり、１２質量％を超えると、インクジェット記録装置を放置しておいた場合に、ノズル内のインクが増粘し易くなり、不吐出現象が発生したり、粘度が高くなりすぎることにより浸透性が低下したり、ドットが広がらないために画像濃度が低下したり、ぼそついた画像になることがある。
【００４１】
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、防腐防黴剤、防錆剤、ｐＨ調整剤などが挙げられる。
前記インクにおける前記水溶性有機溶剤、前記界面活性剤、前記防腐防黴剤、前記防錆剤、及び前記ｐＨ調整剤としては、前記前処理液と同様なものを使用することができる。
【００４２】
前記画像形成は、インクに刺激（エネルギー）を印加し、前記記録用メディアの塗工層を有する面上に、インクを飛翔させて記録用メディア上に画像を形成するものであり、公知の種々のインクジェット記録方法を適用でき、例えば、ヘッドを走査する方式のインクジェット記録方法や、ライン化されたヘッドを用い、記録用メディア上に画像形成を行うインクジェット記録方法が挙げられる。
画像形成工程におけるインク飛翔手段である記録ヘッドの駆動方式としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ＰＺＴ等を用いた圧電素子アクチュエータ、熱エネルギーを作用させる方式、静電気力を利用したアクチュエータ等を利用したオンディマンド型のヘッドを用いることもできるし、連続噴射型の荷電制御タイプのヘッドで記録することもできる。
【００４３】
＜後処理液付与工程及び後処理液付与手段＞
前記後処理液付与工程は、前記画像形成部に後処理液を付与する工程であり、後処理液付与手段により行われる。
前記後処理液付与工程の目的は、搬送時の記録画像の転写汚れを防ぎ、記録用メディアがブロッキングするのを防止することである。
【００４４】
＜＜後処理液＞＞
前記後処理液は、水分散性樹脂、水溶性有機溶剤、浸透剤、界面活性剤、及び水を含有し、ワックス及びポリエーテル変性シリコーンオイルを含有することが好ましく、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記後処理液は、塗布又は飛翔させる方法によっても異なるが、画像部光沢性を出すために、又は画像部を樹脂層で保護するため（光沢性及び定着性向上）、紫外線照射により高分子化する成分を含んでなる樹脂組成物及び熱可塑性樹脂が好ましい。特に、光沢性及び定着性向上の理由から、熱可塑性樹脂エマルジョン（水分散性樹脂ともいう）が好ましい。なお、インクジェット記録装置により後処理液を飛翔させる場合には、インクジェット用インク及び前処理液で使用されている水溶性有機溶剤（湿潤剤）を適当量含有することが好ましい。
【００４５】
−水分散性樹脂−
前記水分散性樹脂としては、そのガラス転移温度（Ｔｇ）は−３０℃以上が好ましく、−２０℃〜１００℃がより好ましい。前記ガラス転移温度（Ｔｇ）が、−３０℃未満であると、水分の蒸発後も粘着剤の様にタック性があり、実使用が困難となることがある。
前記水分散性樹脂のガラス転移温度は、例えば、ＴＭＡ法、ＤＳＣ法、ＤＭＡ法（引張り法）により測定することができる。
前記水分散性樹脂の最低造膜温度（ＭＦＴ）は、５０℃以下が好ましく、３５℃以下がより好ましい。前記最低造膜温度（ＭＦＴ）が、５０℃を超えると、ヒーター、温風等の乾燥手段を用いても短時間で成膜できないため、実使用が困難となることがある。
前記水分散性樹脂の最低造膜温度（ＭＦＴ）は、例えば、最低造膜温度測定装置（ＭＦＴ型）により測定することができる。
【００４６】
前記水分散性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、スチレン−アクリル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル−シリコーン樹脂、フッ素樹脂などが挙げられる。これらの水分散性樹脂は、前記インクに用いられる水分散性樹脂と同様のものを適宜選択して用いることができる。
前記水分散性樹脂の前記後処理液における含有量は、固形分で、１質量％〜５０質量％が好ましく、１質量％〜３０質量％が好ましい。前記含有量が、５０質量％を超えると、粘度が高くなる可能性があり、１質量％未満であると、成膜性が落ちたり水分蒸発のためのエネルギーも多く必要になったりする。
【００４７】
前記水分散性樹脂の体積平均粒径は、後処理液の粘度と関係しており、組成が同じものでは粒径が小さくなるほど同一固形分での粘度が大きくなる。後処理液にした時に過剰な高粘度にならないためにも水分散性樹脂の体積平均粒子径は５０ｎｍ以上が好ましい。また、粒径が数十μｍになると後処理液を飛翔させるインクジェット記録装置のヘッドのノズル口より大きくなるため好ましくない。ノズル口より小さくとも粒子径の大きな粒子が後処理液中に存在すると吐出性を悪化させる。そこで、インク吐出性を阻害させないために後処理液の体積平均粒子径は２００ｎｍ以下がより好ましく、１５０ｎｍ以下が更に好ましい。
【００４８】
−ワックス−
前記ワックスは、画像表面に配向することで画像の耐摩擦性、及び耐ブロッキング性を向上させることができる。
【００４９】
前記ワックスとしては、水に分散が可能であれば使用することができる。前記ワックスは、融点が１２０℃以上１４０℃以下のポリエチレンワックスエマルションであることが好ましい。前記融点が、１２０℃未満であると、前記樹脂微粒子との凝集により後処理液の保存安定性が低下することがあり、１４０℃を超えると、スリップ効果が低下し、画像の耐摩擦性が低下することがある。
前記ポリエチレンワックスエマルションの粒子径は、０．２μｍ以下が好ましい。
【００５０】
ポリエチレンワックスエマルションとしては、例えば、ＡＱＵＡＣＥＲ−５１５（ビックケミー・ジャパン株式会社製）、ポリロンＰ−５０２（中京油脂株式会社製）などが挙げられる。
【００５１】
前記ワックスの含有量は、使用するワックスや使用目的にもよるが、後処理液全量に対して、１質量％〜１０質量％が好ましく、１質量％〜７質量％がより好ましく、１質量％〜５質量％が更に好ましい。
【００５２】
−ポリエーテル変性シリコーンオイル−
前記後処理液は、スリップ性を有し、画像の耐擦過性、耐ブロッキング性向上のためポリエーテル変性シリコーンオイルを含むことが好ましい。
【００５３】
前記ポリエーテル変性シリコーンオイルとは、シリコーンオイルの側鎖、末端、及びその両方にポリエーテル基を導入したものである。また、シリコーンオイルは、シロキサン結合からなる直鎖状ポリマーによって構成される。シロキサン結合からなる直鎖状ポリマーとしては、側鎖及び両末端のすべてがメチル基であるものが挙げられる。シロキサン結合からなる直鎖状ポリマーの平均重合度は４５〜２３０であることが好ましい。
前記ポリジメチルシロキサン主鎖をもつ両末端ポリエーテル変性シリコーンオイルとしては、市販品を用いることができ、具体的には、ＢＹＫ−３３３、ＢＹＫ−ＵＶ３５００（いずれも、ビックケミー・ジャパン株式会社製）などが挙げられる。
前記ポリエーテル変性シリコーンオイルの含有量は、前記後処理液全量に対して、０．１質量％〜５質量％が好ましく、０．５質量％〜３質量％がより好ましく、１質量％〜１．５質量％が更に好ましい。
【００５４】
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、防腐防黴剤、防錆剤、ｐＨ調整剤などが挙げられる。
前記後処理液における前記水溶性有機溶剤、前記界面活性剤、前記防腐防黴剤、前記防錆剤、及び前記ｐＨ調整剤としては、前記前処理液と同様なものを使用することができる。
【００５５】
前記後処理液は、記録用メディアの画像表面の全体にわたって付着させても、画像表面の特定の部分のみに付着させてもよい。後処理液の付与方法としては、特に制限はなく、後処理液の種類によって各種方法が適宜選択できるが、前記前処理液の塗布方法と同様の方法又は前記インクを飛翔させる方法と同様の方法が好適である。これらの中でも、装置構成や後処理液の保存安定性の点から、インクを飛翔させる方法と同様の方法が特に好ましい。
【００５６】
前記後処理液の乾燥付着量は、０．５ｇ／ｍ２〜１０ｇ／ｍ２が好ましく、２ｇ／ｍ２〜８ｇ／ｍ２がより好ましい。前記付着量が、０．５ｇ／ｍ２未満では、画像品質（画像濃度、彩度、光沢度及び定着性）の向上が殆ど見られず、１０ｇ／ｍ２を超えると、保護層の乾燥性が低下し、画像品質向上効果も飽和するため経済的にも不利となる。
【００５７】
前記後処理液は、着弾後のドットの拡がりが大きくなるように、粘度と表面張力を調整することが好ましい。
前記後処理液は、２５℃での静的表面張力が１０ｍＮ／ｍ〜３５ｍＮ／ｍが好ましく、１５ｍＮ／ｍ〜３０ｍＮ／ｍ以下がより好ましい。前記静的表面張力が、３５ｍＮ／ｍを超えると、画像上で拡がり難く耐ブロッキング性が低下することがあり、また、乾燥時間の長時間化を招くことがある。
前記後処理液の粘度は、１．２ｍＰａ・ｓ以上１５ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、より好ましくは１．５ｍＰａ・ｓ以上１０ｍＰａ・ｓ未満、更に好ましくは１．８ｍＰａ・ｓ以上８ｍＰａ・ｓ未満である。前記粘度が、１５ｍＰａ・ｓを超えると、画像上で拡がり難く、耐ブロッキング性が低下することがあり、１．２ｍＰａ・ｓ未満であると、吐出安定性が低下することがある。
【００５８】
＜その他の工程及びその他の手段＞
前記その他の工程としては、定着工程及び乾燥工程などが挙げられ、定着手段及び乾燥手段により行われる。
【００５９】
以下、図面を参照して、本発明の画像形成方法及び画像形成装置の実施形態について詳細に説明する。
ここで、図１及び図２は、本発明の画像形成方法による画像形成物の模式図である。
前記画像形成物は、記録用メディア５００の上に前処理液５０１が全面塗布され、その上に、インク５０２が塗布され、更に形成された画像領域上に、形成された画像面積よりも小さい面積で後処理液５０３がされた構成となっている。
【００６０】
図３は、本発明が適用されるインクジェット記録装置の模式図である。本発明が適用されるインクジェット記録装置３００は、記録用メディア搬送部３０１と、記録用メディア２０３に前処理液を付与する前処理工程部３０２、前処理液が付与された記録用メディア２０３を乾燥させる前処理後乾燥部３０３と画像形成工程部３０４、画像形成工程後の記録用メディアに後処理液を付与する後処理工程部３０５、後処理液が付与された記録用メディア２０３を乾燥させる後処理後乾燥部３０６で構成されている。
記録用メディア搬送部３０１は、給紙装置３０７、複数の搬送ローラ、巻き取り装置３０８で構成されている。そして、図３の記録用メディア２０３はロール状に巻かれた連続紙（ロール紙）であり、記録用メディア２０３は搬送ローラによって給紙装置から巻き出され、プラテン上を搬送されて巻き取り装置によって巻き取られる。
記録用メディア搬送部３０１から搬送された記録用メディア２０３は、前処理工程部３０２にて前処理液が塗布される。インクジェットでは、インクジェット専用紙以外の記録用メディアに画像形成を行うと、滲み、濃度、色調や裏写りなどの品質問題や、耐水性、耐候性といった画像堅牢性に関わる問題が発生しており、この問題の解決手段として、記録用メディアに画像を形成する前に、インクを凝集させる機能を有する前処理液を塗布して画像品質向上を図る技術を行っている。
【００６１】
前処理工程としては、印刷用紙表面に上記の前処理液を均一に塗布する塗布方法を用いればよく特に制限はない。前記塗布方法としては、例えば、ブレードコート法、グラビアコート法、グラビアオフセットコート法、バーコート法、ロールコート法、ナイフコート法、エアナイフコート法、コンマコート法、Ｕコンマコート法、ＡＫＫＵコート法、スムージングコート法、マイクログラビアコート法、リバースロールコート法、４本乃至５本ロールコート法、ディップコート法、カーテンコート法、スライドコート法、ダイコート法などが挙げられる。
【００６２】
図４は、本実施形態における前処理工程部３０２の概略図である。本実施例ではロールコート法について説明するが、他の前処理液塗布方法でもよい。
図４に示すように搬送ローラ２０１によって連続紙等の記録用メディア２０３は前処理液付与手段２０４内に搬送される。
前処理液付与手段２０４には、前処理液２０５が貯留されており、前処理液２０５は攪拌・供給ローラ２０６、移送・薄膜化ローラ２０７によって塗布ローラ２０８のローラ面に薄膜状に転写される。そして、塗布ローラ２０８は回転するプラテンローラ２０２押し付けられながら回転し、その間を記録用メディア２０３が通過することで、表面に前処理液２０５を塗布する。
またプラテンローラ２０２は圧力調整装置２０９によって、前処理液を塗布するときのニップ圧を調節することが可能である。このニップ圧を変えることで前処理液２０５の塗布量を変化させることができる。
また塗布量については塗布ローラ２０８、プラテンローラ２０２の回転速度を変えることで調節することも可能である。塗布ローラ２０８，プラテンローラ２０２は駆動モーターなどの動力源によって駆動され（図示せず）、その動力源のエネルギーを変えることで回転速度を変化させ、塗布量を調節できる。
【００６３】
このように、画像品質を向上させるための前処理液２０５を塗布ローラ２０８で記録用メディア２０３の記録領域に塗布する方法は、噴射ヘッドを用いて処理剤液を記録用メディアに吹き付けて処理を行う方法に比べて、比較的粘度の高い前処理液２０５を記録用メディア２０３上に薄く塗布することができ、画像の滲みなどを一段と低減できるという特長を有している。
また、前処理部には図３のように塗布工程の後に前処理後乾燥部３０３を設けてもよい。
【００６４】
前処理後乾燥部３０３における前処理後乾燥装置は、例えば、図３のようなヒートローラ３１１，３１２からなる。この装置によれば、前処理液を塗布された連続紙は搬送ローラにより、ヒートローラに搬送される。ヒートローラは５０℃〜１００℃の高温に熱せられており、前処理液を塗布された連続紙は、ヒートローラからの接触伝熱により、水分が蒸発し、乾燥される。
前処理工程後の記録用メディアは、画像形成工程部にて画像データに応じた画像が形成される。この画像形成工程部３０４は、フルライン型のヘッドであり記録用メディア搬送方向上流側よりブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）に対応可能な４つの記録ヘッド３０４Ｋ、３０４Ｃ、３０４Ｍ、３０４Ｙを配設して構成されている。
例えば、ブラック（Ｋ）の記録ヘッド３０４Ｋは、図５に示すように搬送方向と直行する方向に短い４つのヘッドユニット３０４Ｋ−１、３０４Ｋ−２、３０４Ｋ−３、３０４Ｋ−４を千鳥状に配列させることで印刷領域幅を確保している。
【００６５】
図６は、ヘッドユニット３０４Ｋ−１の拡大図である。図６に示すように３０４Ｋ−１のノズル面３０９には多数の印字ノズル３１０がヘッドユニット３０４Ｋ−１の長手方向に沿って配列されてノズル列を構成している。本実施形態ではノズル列は１列であるが複数列設けることもできる。なお、他の記録ヘッド３０４Ｃ、３０４Ｍ、３０４Ｙも同様の構成であり、４つの記録ヘッド３０４Ｋ、３０４Ｃ、３０４Ｍ、３０４Ｙは同じピッチを保持して搬送方向に配列されている。これにより、１回の記録動作で印刷領域幅全体への画像形成が可能となる。
画像形成工程後の記録用メディアは、後処理工程部３０５にて後処理液が付与される。後述するこの後処理液は、記録用メディア上に透明な保護層を形成し得る成分を含有する。
本実施形態における後処理工程では、記録用メディアの画像形成領域、非画像形成領域の特定の部分のみに付与する。塗布量は画像を形成するインクの色に応じて、最適な量を塗布することが好ましい。更に好ましくは記録用メディアの種類や解像度に応じて塗布量、塗布方法を変えるとよい。記録用メディアの種類によって、記録用メディア上での後処理液の面積は変わるが、同じ記録用メディアであれば、後処理液の塗布量が多くなれば、後処理液の面積も大きくなる。
【００６６】
この後処理液を付与する方法としては、特に制限はなく、後処理液の種類によって各種方法が適宜選択されるが、前記前処理液の塗布方法と同様の方法又は上記のインクジェット用インクを飛翔させる方法と同様の方法のいずれかを好適に用いることができる。これらの中でも、装置構成や後処理液の保存安定性の点からインクジェット用インクを飛翔させる方法と同様の方法が特に好ましい。この後処理工程は、形成された画像表面に乾燥付着量が０．５ｇ／ｍ２〜１０ｇ／ｍ２となるように透明な樹脂を含む後処理液を付与して保護層を形成する工程である。
前記後処理液の乾燥付着量は、０．５ｇ／ｍ２〜１０ｇ／ｍ２が好ましく、２ｇ／ｍ２〜８ｇ／ｍ２がより好ましい。前記乾燥付着量が、０．５ｇ／ｍ２未満であると、画像品質（画像濃度、彩度、光沢度及び定着性）向上が殆ど見られず、１０ｇ／ｍ２を超えると、保護層の乾燥性が低下し、画像品質向上効果も飽和していることから経済的にも不利となる。
【００６７】
また、後処理部には図３に示すように後処理後乾燥部３０６を設けてもよい。
後処理後乾燥部３０６における後処理後乾燥装置は、例えば、図３に示すようなヒートローラ３１３、３１４からなる。この装置によれば、後処理液を塗布された連続紙は搬送ローラにより、ヒートローラに搬送される。ヒートローラは高温に熱せられており、後処理液を塗布された連続紙は、ヒートローラからの接触伝熱により、水分が蒸発し、乾燥される。乾燥手段としてはこれに限らず、赤外線乾燥装置、マイクロ波乾燥装置、温風などを適用することもでき、単体の装置を用いるのではなく、例えば、ヒートローラと温風装置を組み合わせるなどをしてもよい。
【００６８】
＜インクジェット記録装置の制御系の説明＞
以下に添付図面を参照して、本発明に係る印刷システムの一実施形態を詳細に説明する。
まず、理解を容易とするために、本実施形態による印刷システムが適用されるプロダクションプリンティングについて、概略的に説明する。プロダクションプリンティングでは、短時間に大量の印刷を行うことを基本的な考え方としている。そのために、プロダクションプリンティングでは、印刷の高速化を図ると共に、ジョブ管理や印刷データの管理などを効率的に行うために、印刷データの作成から印刷物の分配までの管理を行うワークフローのシステムを構築する。
本実施形態による印刷システムは、プロダクションプリンティングのワークフローにおける、印刷を実行する部分に関わるもので、ＲＩＰ（Ｒａｓｔｅｒ  Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）処理と、前記ＲＩＰ処理により得られたビットマップデータの印刷とを別の装置で行う。前記ＲＩＰ処理は、印刷処理の中でも最も処理時間を要し、前記ＲＩＰ処理を行う装置と、印刷処理を行う装置とを分離することで、印刷の高速化が可能となる。
【００６９】
＜実施形態に適用可能な印刷システムの概要＞
図７は、本発明の実施形態に適用可能な印刷システムの一例の構成を示す。この印刷システムは、上位装置１０と、印刷装置としてのプリンタ装置１３とが、複数のデータ線１１と、制御線１２とで接続されて構成される。上位装置１０は、ホスト装置から供給される印刷ジョブデータに従ってＲＩＰ処理を行い、印刷画像データである各色毎のビットマップデータを作成する。それと共に、上位装置１０は、当該印刷ジョブデータやホスト装置の情報などに基づき、印刷動作を制御するための制御情報を作成する。
上位装置１０で作成された各色毎の印刷画像データは、複数のデータ線１１をそれぞれ介してプリンタ装置１３の図示されないプリンタエンジン部に供給される。また、上位装置１０とプリンタコントローラ１４との間で、制御線１２を介して制御情報の送受信が行われる。プリンタコントローラ１４は、この制御情報の送受信に基づきプリンタエンジン部を制御して、印刷ジョブに従った印刷を実行する。
【００７０】
印刷方式は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、本実施形態では、インクジェット方式により印刷用紙に対して印刷画像を形成する。また、前記印刷用紙は、切断可能なミシン目が所定間隔で打たれた連続紙である連帳紙（連続帳票）を用いるものとする。プロダクションプリンティングでは、印刷用紙としてこの連帳紙を用いることが多い。勿論、これに限らず、Ａ４サイズ、Ｂ４サイズなど、サイズが固定的とされたカット紙を印刷用紙として用いてもよい。なお、連帳紙において、ページは、例えば、所定間隔で打たれたミシン目で挟まれる領域をいうものとする。
【００７１】
＜上位装置＞
図８は、上位装置１０の構成の一例である。バス１００に対してＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１０１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１０３、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１０４が接続される。バス１００に対して、更に、外部Ｉ／Ｆ  １１０、制御情報用Ｉ／Ｆ  １１１及び画像データ用Ｉ／Ｆ  １１２が接続される。バス１００に接続されたこれら各部は、バス１００を介して互いに通信可能とされている。
ＲＯＭ  １０２及びＨＤＤ  １０４は、ＣＰＵ  １０１が動作するためのプログラムが予め格納される。ＲＡＭ  １０３は、ＣＰＵ  １０１のワークメモリとして用いられる。即ち、ＣＰＵ  １０１は、ＲＯＭ  １０２及びＨＤＤ  １０４に格納されるプログラムに従い、ＲＡＭ  １０３をワークメモリとして用いて、この上位装置１０の全体の動作を制御する。
【００７２】
外部Ｉ／Ｆ  １１０は、例えば、ＴＣＰ／ＩＰ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ／Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）に対応し、ホスト装置との通信を制御する。制御情報用Ｉ／Ｆ  １１１は、制御情報の通信を制御する。また、画像データ用Ｉ／Ｆ  １１２は、印刷画像データの通信を制御するもので、複数のチャネルを有する。例えば、上位装置１０において作成された、色Ｙ（Ｙｅｌｌｏｗ）、Ｃ（Ｃｙａｎ）、Ｍ（Ｍａｇｅｎｔａ）、及びＫ（Ｂｌａｃｋ）による各色の印刷画像データは、これら複数のチャネルからそれぞれ出力される。画像データ用Ｉ／Ｆ  １１２は、高速な転送速度が要求されるため、例えば、ＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ  Ｂｕｓ  Ｅｘｐｒｅｓｓ）が用いられる。制御情報用Ｉ／Ｆ  １１１の方式は特に限定されないが、ここでは、画像データ用Ｉ／Ｆ  １１２と同様に、ＰＣＩ  Ｅｘｐｒｅｓｓを用いるものとする。
【００７３】
このような構成において、ホスト装置から送信された印刷ジョブデータが、上位装置１０の外部Ｉ／Ｆ  １１０に受信され、ＣＰＵ  １０１を介してＨＤＤ  １０４に格納される。ＣＰＵ  １０１は、ＨＤＤ  １０４から読み出した印刷ジョブデータに基づきＲＩＰ処理を行い、各色のビットマップデータを生成してＲＡＭ  １０３にそれぞれ書き出す。例えば、ＣＰＵ  １０１は、ＲＩＰ処理によりＰＤＬ（Ｐａｇｅ  Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｌａｎｇｕａｇｅ）をレンダリングして各色のビットマップデータを生成してＲＡＭ  １０３に書き出す。ＣＰＵ  １０１は、ＲＡＭ  １０３に書き出された各色のビットマップデータを圧縮符号化してＨＤＤ  １０４に一旦格納する。
【００７４】
ＣＰＵ  １０１は、例えば、プリンタ装置１３において印刷動作が開始される際に、ＨＤＤ  １０４から圧縮符号化された各色のビットマップデータを読み出して圧縮符号を復号し、伸張された各色のビットマップデータをＲＡＭ  １０３にそれぞれ書き込む。そして、ＣＰＵ  １０１は、ＲＡＭ  １０３からこれら各色のビットマップデータを読み出して、各色の印刷画像データとして画像データ用Ｉ／Ｆ  １１２の各チャネルからそれぞれ出力させ、プリンタ装置１３に対して供給する。また、ＣＰＵ  １０１は、印刷動作の進行などに応じて、プリンタ装置１３との間で制御情報用Ｉ／Ｆ  １１１を介して制御情報の送受信を行う。
【００７５】
（プリンタ装置）
図９は、プリンタ装置１３の構成の一例である。プリンタ装置１３は、プリンタコントローラ１４及びプリンタエンジン１５を有する。プリンタコントローラ１４は、制御線１２が接続され、上位装置１０との間で制御線１２を介して制御情報の送受信を行って印刷動作の制御を行う。プリンタエンジン１５は、複数のデータ線１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ及び１１ｅがそれぞれ接続され、プリンタコントローラ１４の制御に従い、これらデータ線１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、及び１１ｅをそれぞれ介して上位装置１０から転送された各色及び後処理液の印刷画像データによる印刷処理を行う。
【００７６】
プリンタコントローラ１４及びプリンタエンジン１５について、より詳細に説明する。プリンタコントローラ１４は、ＣＰＵ  ２１及び印刷制御部２２を有し、これらＣＰＵ  ２１と印刷制御部２２とが互いに通信可能にバス２０に接続される。バス２０には、図示されない通信Ｉ／Ｆを介して制御線１２も接続される。ＣＰＵ  ２１は、図示されないＲＯＭに格納されるプログラムに従い動作し、プリンタ装置１３の全体の動作を制御する。印刷制御部２２は、制御線１２を介して上位装置１０との間で行われる制御情報の送受信に基づきプリンタエンジン１５との間でコマンドやステータス情報の送受信を行い、プリンタエンジン１５の動作を制御する。
【００７７】
プリンタエンジン１５は、複数のデータ管理部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ及び３０ｅを有すると共に、印刷画像データに基づく画像を用紙に出力し画像形成を行う画像出力部５０と、印刷用紙の搬送を制御する搬送制御部５１と、後処理液出力部５２と後処理後乾燥制御部５３を有する。
データ管理部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ及び３０ｅは、それぞれデータ線１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、及び１１ｅが接続される。また、データ管理部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ及び３０ｅは、それぞれメモリ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ及び３１ｅを含み、上位装置１０から、データ線１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、及び１１ｅを介して転送された各色及び後処理液の印刷画像データを、それぞれメモリ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ及び３１ｅに格納する。
【００７８】
これらメモリ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ及び３１ｅのそれぞれは、少なくとも３ページ分の印刷画像データを格納可能な容量を有する。３ページ分の印刷画像データは、例えば、上位装置１０から転送中のページの印刷画像データと、現在出力中のページの印刷画像データと、次のページの印刷画像データとに対応する。
更に、データ管理部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ及び３０ｅは、それぞれエンジン制御線４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ及び４０ｅにより印刷制御部２２と接続される。印刷制御部２２は、これらエンジン制御線４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ及び４０ｅを介して、データ管理部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ及び３０ｅとの間でそれぞれ個別に制御信号の送受信を行うことができる。
【００７９】
図１０は、データ管理部３０ａの一例の構成を示す。なお、データ管理部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ及び３０ｅは、共通の構成を適用することができるので、図１０では、データ管理部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ及び３０ｄを代表してデータ管理部３０ａの構成を示す。
データ管理部３０ａは、メモリ３１ａ及びロジック回路３２ａを含む。ロジック回路３２ａに対して、エンジン制御線４０ａ及びデータ線１１ａが接続される。ロジック回路３２ａは、印刷制御部２２からエンジン制御線４０ａを介して受け取った制御信号に従い、上位装置１０からデータ線１１ａを介して転送された印刷画像データをメモリ３１ａに対して格納する。同様に、ロジック回路３２ａは、印刷制御部２２からエンジン制御線４０ａを介して受け取った制御信号に従い、メモリ３１ａから印刷画像データを読み出して、後述する画像出力部５０に供給する。
【００８０】
なお、論理回路などの組み合わせによりハードウェア的に構成されたロジック回路３２ａによる制御は、プログラムに対する割り込みにより処理を分岐させる、ＣＰＵを用いた制御に対してより高速な処理が可能であるという利点がある。ロジック回路３２ａは、例えば、エンジン制御線４０ａを介して受け取った、ビット列による制御信号に対して論理判定を行い、実行する処理を決定する。
データ管理部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ及び３０ｅからそれぞれ出力された各色及び後処理液の印刷画像データは、画像出力部５０と後処理液出力部５２に供給される。画像出力部５０は、各色の印刷画像データによる印刷を実行する。後処理液出力部５２は後処理液の印刷画像データによる印刷を実行する。なお、本実施形態では、印刷画像データによる印刷を、ヘッドに設けられたノズルからインクを射出して印刷を行う、インクジェット方式により行う。勿論、印刷方式はインクジェット方式に限られず、例えば、レーザプリンタ方式などを用いてもよい。
【００８１】
図１１は、画像出力部５０の一例の構成を示す。画像出力部５０は、出力制御部５５と、色Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫ各色のヘッド５６ａ、５６ｂ、５６ｃ及び５６ｄとを含む。出力制御部５５は、各データ管理部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ及び３０ｄそれぞれの印刷画像データが出力される各出力線３２ａ、３２ｂ、３２ｃ及び３２ｄと、ヘッド５６ａ、５６ｂ、５６ｃ及び５６ｄとの接続を制御する。即ち、出力制御部５５は、各ヘッド５６ａ、５６ｂ、５６ｃ及び５６ｄに対して、それぞれ各出力線３２ａ、３２ｂ、３２ｃ及び３２ｄから１を選択して接続するように経路を設定することができる。なお、ここでは図示はしないが後処理液出力部５２もヘッドでの印刷をする構成としているので、画像出力部５０と同様の構成とすることができる。
【００８２】
例えば、出力制御部５５は、各出力線３２ａ、３２ｂ、３２ｃ及び３２ｄと、各ヘッド５６ａ、５６ｂ、５６ｃ及び５６ｄとを、１対１に接続するように設定できる。また例えば、出力線３２ａに対して、各ヘッド５６ａ、５６ｂ、５６ｃ及び５６ｄを接続する、というように、出力線３２ａ、３２ｂ、３２ｃ及び３２ｄと、ヘッド５６ａ、５６ｂ、５６ｃ及び５６ｄとを、１対多に接続するように設定できる。
各出力線３２ａ、３２ｂ、３２ｃ及び３２ｄと各ヘッド５６ａ、５６ｂ、５６ｃ及び５６ｄとを接続する経路は、例えば、ディップスイッチなどを用いてユーザー操作により設定することができる。これに限らず、当該経路を、印刷制御部２２からの制御信号（図示しない）により設定してもよい。
【００８３】
上述したように、本実施形態によるプリンタ装置１３では、上位装置１０からの印刷画像データの転送と、当該印刷画像データによる印刷を制御する制御信号の上位装置１０とプリンタ装置１３との間の送受信とが、異なる経路を介して行われる。また、上位装置１０から、各色の印刷画像データがそれぞれ異なるデータ線１１ａ、１１ｂ、１１ｃ及び１１ｄを介して転送されると共に、これらデータ線１１ａ、１１ｂ、１１ｃ及び１１ｄを介して転送された各色の印刷画像データが、互いに独立して制御され、共通の構成を持つデータ管理部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、及び３０ｄにそれぞれ供給される。更に、画像出力部５０において、各データ管理部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ及び３０ｄの出力と各色のヘッド５６ａ、５６ｂ、５６ｃ及び５６ｄとの接続経路をユーザー操作などにより設定可能とされている。
【００８４】
したがって、本実施形態によるプリンタ装置１３は、印刷画像データの色数（Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの４色、又は、Ｋ色のみ、など）や、画像出力部５０において用いるヘッド数に応じて、プリンタエンジン１５の構成を容易に変更することが可能である。このとき、プリンタエンジン１５に対して、各データ管理部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ及び３０ｄのうち、要求される構成に応じて必要とされるものだけを設けるようにできる。
例えば、色Ｃ、Ｍ、Ｙ及びＫの４色でフルカラーの印刷を行いたい場合は、プリンタエンジン１５に対してデータ管理部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ及び３０ｄを全て設け、出力制御部５５において、データ管理部３０ａ、３０ｂ、３０ｃ及び３０ｄの各出力を、それぞれヘッド５６ａ、５６ｂ、５６ｃ及び５６ｄに接続すればよい。また、例えば、色Ｋの１色で印刷を行う場合において、装置コスト優先として、それぞれ１のデータ管理部３０ａ及びヘッド５６ａのみを設け、出力制御部５５においてデータ管理部３０ａの出力をヘッド５６ａに接続することができる。更に、例えば、色Ｋの１色で印刷を行う場合において、印刷速度優先として、１のデータ管理部３０ａと４のヘッド５６ａ、５６ｂ、５６ｃ及び５６ｄとを設け、出力制御部５５においてデータ管理部３０ａの出力をヘッド５６ａ、５６ｂ、５６ｃ及び５６ｄにそれぞれ接続することができる。この場合、同一色を複数回、重ねて印刷することになるため、例えば、各ヘッド５６ａ、５６ｂ、５６ｃ及び５６ｄでのインクの噴出時間を通常の１／４とし、印刷用紙の搬送速度を通常の４倍として高速印刷を行うことが考えられる。
【００８５】
次に、各工程の詳細な説明に移る。
＜ヘッドの構造＞
次に、この画像形成装置における記録ヘッドを構成する液滴吐出ヘッドの一例について図１２及び図１３を参照して説明する。
なお、図１２は同ヘッドの液室長手方向に沿う断面説明図、図１３は同ヘッドの液室短手方向（ノズルの並び方向）の断面説明図である。
【００８６】
この液滴吐出ヘッドは、例えば単結晶シリコン基板を異方性エッチングして形成した流路板４０１と、この流路板４０１の下面に接合した、例えば、ニッケル電鋳で形成した振動板４０２と、流路板４０１の上面に接合したノズル板４０３とを接合して積層し、これらによって液滴（インク滴）を吐出するノズル４０４が連通する流路であるノズル連通路４０５及び液室４０６、液室４０６にインクを供給するための共通液室４０８に連通するインク供給口４０９などを形成している。
【００８７】
また、振動板４０２を変形させて液室４０６内のインクを加圧するための圧力発生手段（アクチュエータ手段）である電気機械変換素子としての２列（図１３では１列のみ図示）の積層型圧電素子４２１と、この圧電素子４２１を接合固定するベース基板４２２とを備えている。なお、圧電素子４２１の間には支柱部４２３を設けている。
この支柱部４２３は圧電素子部材を分割加工することで圧電素子４２１と同時に形成した部分であるが、駆動電圧を印加しないので単なる支柱となる。
【００８８】
また、圧電素子４２１には図示しない駆動回路（駆動ＩＣ）に接続するためのＦＰＣケーブル２２２を接続している。
そして、振動板４０２の周縁部をフレーム部材４３０に接合し、このフレーム部材４３０には、圧電素子４２１及びベース基板４２２などで構成されるアクチュエータユニットを収納する貫通部４３１及び共通液室４０８となる凹部、この共通液室４０８に外部からインクを供給するためのインク供給穴４３２を形成している。このフレーム部材４３０は、例えば、エポキシ系樹脂等の熱硬化性樹脂、或いはポリフェニレンサルファイトで射出成形により形成している。
【００８９】
ここで、流路板４０１は、例えば、結晶面方位（１１０）の単結晶シリコン基板を水酸化カリウム水溶液（ＫＯＨ）などのアルカリ性エッチング液を用いて異方性エッチングすることで、ノズル連通路４０５、液室４０６となる凹部や穴部を形成したものであるが、単結晶シリコン基板に限られるものではなく、その他のステンレス基板や感光性樹脂などを用いることもできる。
振動板４０２は、ニッケルの金属プレートから形成したもので、例えば、エレクトロフォーミング法（電鋳法）で作製しているが、この他、金属板や金属と樹脂板との接合部材などを用いることもできる。この振動板４０２に圧電素子４２１及び支柱部４２３を接着剤接合し、更にフレーム部材４３０を接着剤接合している。
【００９０】
ノズル板４０３は各液室４０６に対応して直径１０μｍ〜３０μｍのノズル４０４を形成し、流路板４０１に接着剤接合している。このノズル板４０３は、金属部材からなるノズル形成部材の表面に所要の層を介して最表面に撥水層を形成したものである。
圧電素子４２１は、圧電材料４５１と内部電極４５２とを交互に積層した積層型圧電素子（ここではＰＺＴ）である。この圧電素子４２１の交互に異なる端面に引き出された各内部電極４５２には個別電極４５３及び共通電極４５４が接続されている。
なお、この実施形態では、圧電素子４２１の圧電方向としてｄ３３方向の変位を用いて液室４０６内インクを加圧する構成としているが、圧電素子４２１の圧電方向としてｄ３１方向の変位を用いて加圧液室４０６内インクを加圧する構成とすることもできる。また、１つの基板４２２に１列の圧電素子４２１が設けられる構造とすることもできる。
【００９１】
このように構成した液滴吐出ヘッドにおいては、例えば、圧電素子４２１に印加する電圧を基準電位から下げることによって圧電素子４２１が収縮し、振動板４０２が下降して液室４０６の容積が膨張することで、液室４０６内にインクが流入し、その後圧電素子４２１に印加する電圧を上げて圧電素子４２１を積層方向に伸長させ、振動板４０２をノズル４０４方向に変形させて液室４０６の容積／体積を収縮させることにより、液室４０６内のインクが加圧され、ノズル４０４からインクの滴が吐出（噴射）される。
そして、圧電素子４２１に印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動板４０２が初期位置に復元し、液室４０６が膨張して負圧が発生するので、このとき、共通液室４０８から液室４０６内にインクが充填される。
そこで、ノズル４０４のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の液滴吐出のための動作に移行する。
なお、このヘッドの駆動方法については上記の例（引き−押し打ち）に限るものではなく、駆動波形の与えた方によって引き打ち及び押し打ちなどを行うこともできる。
【００９２】
また、本例ではインク流路内のインクを加圧する圧力発生手段として圧電素子を用いてインク流路の壁面を形成する振動板を変形させてインク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させる、いわゆるピエゾ型のものを適用したが（特開平２−５１７３４号公報参照）、発熱抵抗体を用いてインク流路内でインクを加熱して気泡を発生させるいわゆるサーマル型のもの（特開昭６１−５９９１１号公報参照）、インク流路の壁面を形成する振動板と電極とを対向配置し、振動板と電極との間に発生させる静電力によって振動板を変形させることで，インク流路内容積を変化させてインク滴を吐出させる静電型のもの（特開平６−７１８８２号公報参照）などを適用することもできる。
【００９３】
次に、本発明の実施形態について説明する。なお、実施形態においては、前処理液はローラ塗布、後処理液は液滴吐出ヘッドによる液滴飛翔による塗布する画像形成装置について説明する。
まず、第１の実施形態について説明する。
図１４は、本実施形態のフロー図である。上位装置１０（図示せず）より送信された制御情報のうち、印字画像の色に関する情報から後処理液塗布量制御を行うのが本発明である。予め色毎に最適な後処理液の付与量をプリンタ装置側に記憶させておき、画像データに合わせて、付与すればよい。
なお、使用する記録用メディアの物性（紙材料物性、紙厚、坪量）を上位装置１０に入力することで、印字したときの浸透性などを計算し、最適な前処理液や後処理液の付与量を計算することも可能である。この情報の入力は、主要な記録用メディアに対しては予めプリンタ装置側に記憶されており、紙種名を入力することでそのデータを呼び出すことが可能であるが、特殊な記録用メディアに対してユーザー側で新たに追加することも可能である。
また、本実施例では記録用メディア情報は上位装置１０より転送されているが、プリンタ装置１３に外部入力装置を装着し、そこから外部入力によって記録用メディア情報を送信してもよい。
【００９４】
次に、印刷制御部２２においてプリンタ装置１３に送信された記録用メディア情報から、例えばその記録用メディアの浸透性に関する情報を読み出し、その浸透性の数値から前処理液の付与量が計算される。その前処理液付与量に関する情報は前処理液塗布制御部６０に送信され、前処理液を塗布する差異のニップ圧の情報に変換される。そのニップ圧の情報が前処理装置３０２に送られると圧力調整装置２０９によって圧力調整され、計算された量の前処理液を付与することが可能である。
また、付与量は塗布ローラの回転速度によって調整してもよく、その場合、前処理塗布制御部６０に送信された付与量に関する情報はローラを回転させるモーターの駆動エネルギーの情報に変換される。
なお、前処理液の付与量は浸透性に関する情報以外に、記録用メディア上でのインクの凝集性に関係する物性値であれば、他の物性でもよい。
【００９５】
次に、印刷制御部においてその前処理液の付与量に応じて、後処理液の付与量を計算される。前処理液の付与によって記録用メディア上の定着性は影響を受けるので、前処理液の付与量に応じて後処理液を付与することで、最適な付与量の後処理液を付与することが可能である。
印刷制御部にて算出された後処理液の付与量の情報は制御線４０ｅを介して後処理液データ管理部に送られ、データ管理部に送信された後処理液用画像データに補正を加えることで後処理液の付与量を制御する。
後処理液塗布が記録ヘッドによる液滴吐出の場合は、後処理液吐出ヘッドに出力エネルギー情報が送信され、それが圧電素子４２１に付与される電圧値に変化され、その電圧によって圧電素子による加圧が行われ、所望の量の後処理液が吐出される。
更にこの前処理液、後処理液の付与量に応じて、乾燥部の強度を制御してもよい。
【００９６】
乾燥部の制御を行う場合は、印刷制御部にて算出された、前処理液、後処理液の付与量情報が制御線４１ｂ，４１ｄを介して前処理後乾燥制御部、後処理後乾燥制御部に送信される。
前処理液及び後処理液の付与量が少なくなるような制御が行われる場合には、前処理後乾燥、後処理後乾燥の強度も弱くすることで消費電力を削減可能であり、そのための制御をこの前処理後乾燥制御部及び後処理後乾燥制御部で計算する。
例えば、前処理後乾燥をヒートローラによって行う場合は、そのヒートローラの温度を制御することにより、前処理後乾燥の強度を制御する。
また、後処理後乾燥を送風によって行う場合は、風の温度及び風速を制御することにより、後処理後乾燥の強度を制御する。
【００９７】
次に、具体的な処理液塗布パターンについて説明する。
前処理液の付与量が多いとは、１．５ｇ／ｍ２以上の付着量を意味する。
後処理液の付与量が多いとは、１．２ｇ／ｍ２以上の付与量を意味する。
各処理液の付与量が少ないとは上記以外を意味する。
なお、「付与量が少ない」には、「塗布しない」も含む。
例えば、浸透性がよいインクジェット専用紙に印字する場合には前処理液は少なくてよい。よって、それに応じて後処理液も少なくてよい。また、乾燥強度も弱くてよい。
次に、浸透性が悪いオフセット印刷用紙などに印字する場合、前処理液は多く付与する必要がある。それに伴って、後処理液も多く付与する必要がある。また、乾燥強度も強くする必要がある。
なお、本実施例では処理液の付与量を、「多い」、「少ない」の２通りにしたが、記録用メディアの物性を細かく分類して、処理液の塗布パターンも多くしてもよい。
【００９８】
次に、前処理液の付与量と滲み抑制効果について説明する。
図１５は、ある記録用メディアの前処理液付与量と粒状度の関係を表した図である。前処理液を付与することで粒状度が下がることがわかる。
記録用メディアの浸透性と必要な前処理液の付与量との関係を図１６に示す。必要な前処理液塗布量とは、図１６において、品質が十分良質である量、例えば、粒状度が破線以下になる最小の前処理液塗布量と定義する。記録用メディアの浸透性が小さいとき、必要な前処理液量は多くなり、浸透性が大きくなると、必要な前処理液量は少なくなる。したがって、記録用メディアの浸透性から最適な量の前処理液塗布量を決定できる。
【００９９】
図１７は、ある記録用メディアの前処理液塗布量と耐擦性の関係を示した図である。前処理液を塗布することで定着性が悪くなる。
図１８は、ある記録用メディアの後処理液塗布量と耐擦性の関係を示した図である。
図１７及び図１８に示したとおり、前処理液によって低下した定着性は、後処理液を付与することで改善される。前処理液が少ない記録用メディアで後処理液も少なくすることでコストの削減が可能である。また、前処理液が多い記録用メディアで後処理液も多くすることで、浸透性が悪い記録用メディアでも、画像品質と画像堅牢性に優れた画像形成物を作成可能である。
【０１００】
以上の方法により、記録用メディアの浸透性から前処理液の付与量を算出し、それに伴って後処理液の付与量を算出することで、前記記録用メディアにおいて、画像品質及び画像堅牢性に優れ、かつ、コストが最も低い画像形成物を作成可能である。
【実施例】
【０１０１】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明は、これらの実施例に何ら限定されるものではない。
【０１０２】
（調製例１）
＜前処理液Ａ１の調製＞
下記の組成を一時間攪拌して均一に混合した。得られた混合液に対して合計１００質量％となるように残量の水を添加し、一時間撹拌した。次いで、平均孔径０．８μｍのセルロースアセテートメンブランフィルターにて加圧濾過し、粗大粒子を除去して、前処理液Ａ１を調製した。
〔前処理液Ａ１〕の組成〕
・１，３−ブタンジオール・・・１０質量％
・Ｌ−乳酸・・・１５質量％
・フッ素系界面活性剤（ポリフォックスＰＦ−１５１Ｎ、ダイキン工業社製）・・・０．０５質量％
・消泡剤（シリコーンＫＭ−７２Ｆ、信越シリコーン社製）・・・０．０５質量％
・２−アミノ−２−エチル−１，３−プロパンジオール・・・０．１質量％
・Ｎ，Ｎ−ジエチルエタノールアミン・・・２３．４２質量％
・乳酸カルシウム・・・５質量％
・界面活性剤（ＲＦ−Ｏ−ポリオキシエチレンエーテル、ネオス社製、フタージェント２５１）・・・０．１質量％
・ポリエーテル変性シリコーン化合物（ＫＦ−６４３、信越化学工業社製）・・・１質量％
・防黴剤（１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン・ジプロピレングリコール２０％水溶液、アーチ・ケミカルズ・ジャパン社製、Ｐｒｏｘｅｌ  ＧＸＬ）・・・０．０５質量％
・１，２，３−ベンゾトリアゾール・・・０．１質量％
・イオン交換水・・・残量
【０１０３】
（調製例２）
＜シアン顔料分散体の調製＞
機械式攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、還流管、及び滴下ロートを備えた１Ｌフラスコ内を十分に窒素ガスで置換した後、スチレン１１．２ｇ、アクリル酸２．８ｇ、ラウリルメタクリレート１２．０ｇ、ポリエチレングリコールメタクリレート４．０ｇ、スチレンマクロマー（東亜合成株式会社製、商品名：ＡＳ−６）４．０ｇ、及びメルカプトエタノール０．４ｇを仕込み、６５℃に昇温した。次に、スチレン１００．８ｇ、アクリル酸２５．２ｇ、ラウリルメタクリレート１０８．０ｇ、ポリエチレングリコールメタクリレート３６．０ｇ、ヒドロキシエチルメタクリレート６０．０ｇ、スチレンマクロマー（東亜合成株式会社製、商品名：ＡＳ−６）３６．０ｇ、メルカプトエタノール３．６ｇ、アゾビスジメチルバレロニトリル２．４ｇ、及びメチルエチルケトン１８ｇの混合溶液を２．５時間かけてフラスコ内に滴下した。
滴下終了後、アゾビスジメチルバレロニトリル０．８ｇ、及びメチルエチルケトン１８ｇの混合溶液を０．５時間かけてフラスコ内に滴下した。６５℃で１時間熟成した後、アゾビスジメチルバレロニトリル０．８ｇを添加し、更に１時間熟成した。反応終了後、フラスコ内に、メチルエチルケトン３６４ｇを添加し、濃度が５０質量％のポリマー溶液８００ｇを得た。
得られたポリマー溶液の一部を乾燥し、ゲルパーミエイションクロマトグラフィー（標準：ポリスチレン、溶媒：テトラヒドロフラン）で測定したところ、重量平均分子量は１５，０００であった。
【０１０４】
次に、得られたポリマー溶液２８ｇ、銅フタロシアニン顔料２６ｇ、１ｍｏｌ／Ｌ水酸化カリウム水溶液１３．６ｇ、メチルエチルケトン２０ｇ、及びイオン交換水３０ｇを十分に攪拌した。
その後、３本ロールミル（株式会社ノリタケカンパニー製、商品名：ＮＲ−８４Ａ）を用いて２０回混練した。得られたペーストをイオン交換水２００ｇに投入し、十分に攪拌した後、エバポレーターを用いてメチルエチルケトン及び水を留去し、固形分量が２０．０質量％のシアン顔料含有ポリマー微粒子分散体１６０ｇを得た。
得られたシアン顔料含有ポリマー微粒子の体積平均粒子径をマイクロトラックＵＰＡ（マイクロトラッド社製）で測定したところ、体積平均平均粒子径は９８ｎｍであった。
【０１０５】
（調製例３）
＜マゼンタ顔料分散体の調製＞
前記シアン分散体の銅フタロシアニン顔料を、顔料ピグメントレッド１２２に変更した以外は、前記シアン分散体の作製と同様にして、マゼンタ顔料含有ポリマー微粒子分散体を得た。
得られたマゼンタ顔料含有ポリマー微粒子の体積平均粒子径をマイクロトラックＵＰＡ（マイクロトラッド社製）で測定したところ、体積平均粒子径は１２４ｎｍであった。
【０１０６】
（調製例４）
＜イエロー顔料分散体の調製＞
前記シアン分散体の銅フタロシアニン顔料を、顔料ピグメントイエロー７４に変更した以外は、前記シアン分散体の作製と同様にして、イエロー顔料含有ポリマー微粒子分散体を得た。
得られたイエロー顔料含有ポリマー微粒子の体積平均粒子径をマイクロトラックＵＰＡ（マイクロトラッド社製）で測定したところ、７８ｎｍであった。
【０１０７】
（調製例４）
＜ブラック顔料分散体の調製＞
前記シアン分散体の銅フタロシアニン顔料を、カーボンブラック（デグサ社製、ＦＷ１００）に変更した以外は、前記シアン分散体の作製と同様にして、ブラック顔料含有ポリマー微粒子分散体を得た。
得られたブラック顔料含有ポリマー微粒子の体積平均粒子径をマイクロトラックＵＰＡ（マイクロトラッド社製）で測定したところ、１１０ｎｍであった。
【０１０８】
（製造例１〜４）
−インクの製造−
表１に示す１，３−ブタンジオール、グリセリン、アニオン系フッ素系界面活性剤（ＯＭＮＯＶＡ社製、ポリフォックスＰＦ−１５１Ｎ）、オクタンジオール及びその他の成分を混合し、一時間攪拌を行い均一に混合する。
この混合液に対して、前記シアン、マゼンタ、イエロー、及びブラック顔料分散体をそれぞれ添加し、合計１００質量％となるように残量の水を添加し、一時間撹拌した。
その後、平均孔径０．８μｍのセルロースアセテートメンブランフィルターにて加圧濾過し、粗大粒子を除去し、インク１〜４を作製した。
【０１０９】
【表１】
2015101022.tif 000002
【０１１０】
＜後処理液Ｂ１の調製＞
下記の組成を一時間攪拌して均一に混合した。得られた混合液に対して合計１００質量％となるように残量の水を添加し、１時間撹拌した。その後、平均孔径０．８μｍのセルロースアセテートメンブランフィルターにて加圧濾過し、粗大粒子を除去し、後処理液Ｂ１を作製した。
〔後処理液Ｂ１の組成〕
・３−メチル−１，３−ブタンジオール・・・２２質量％
・グリセリン・・・１１質量％
・フッ素系界面活性剤（ポリフォックスＰＦ−１５１Ｎ、ダイキン工業社製）・・・０．０５質量％
・防黴剤（Ｐｒｏｘｅｌ  ＧＸＬ、アビシニア社製）・・・０．０５質量％
・消泡剤（シリコーンＫＭ−７２Ｆ、信越シリコーン社製）・・・０．０５質量％
・２−アミノ−２−エチル−１，３−プロパンジオール・・・０．２質量％
・ポリウレタン樹脂エマルション（ＳＵ−１００Ｎ、中央理化工業社製）・・・１５質量％
・ポリエチレンワックス（ＡＱＵＡＣＥＲ−５１５、ビックケミー・ジャパン社製）・・・１４質量％
・ポリエーテル変性シリコーンオイル（ＢＹＫ−３３３、ビックケミー・ジャパン社製）・・・１質量％
・イオン交換水・・・残量
【０１１１】
（実施例１〜１０及び比較例１〜３）
＜画像形成＞
表２〜表４に示すように、記録用メディア（ＯＫトップコート＋、王子製紙社製、オフセット印刷用紙）に、前記前処理液Ａ１をローラ塗布方式により、前処理液の付与量が４０ｍｇ／Ａ４サイズ、２０ｍｇ／Ａ４サイズ、及び６０ｍｇ／Ａ４サイズのいずれかになるように付与して、前処理を行った。
次に、表２〜表４に示す各インクジェット用インクを用い、各評価に必要な画像をインクジェットプリンタ（株式会社リコー製、ＩＰＳｉｏＧＸｅ３３００）により形成した。
画像形成後に、前記後処理液Ｂ１を、前記インクジェットプリンタを用いて、表２〜表４に示すように、単位面積当たりの後処理液の付与量が、単位面積当たりのインクの付与量に対する体積％を変化させて、後処理液を付与した。その後、加熱処理を行った。前記加熱処理は、印字面の裏面からローラ温度１００℃で行った。
【０１１２】
得られた各画像について、以下のようにして、諸特性を評価した。結果を表２〜表４に示した。
【０１１３】
＜光沢度＞
ＪＩＳ  Ｋ７１０５−１９８１に準拠して光沢度計（ＢＹＫ  Ｇａｒｄｅｎｅｒ社製、４５０１）を用いて、後処理液を付与前後での画像形成部、及び非画像形成部（記録用メディア地肌部）の６０度光沢度（入射角６０度での光沢度）を測定し、画像形成部と非画像形成部の光沢度差を求め、以下の基準で評価した。
〔評価基準〕
◎：光沢度差が１０°未満
○：光沢度差が１０°以上１５°未満
△：光沢度差が１５°以上２０°未満
×：光沢度差が２０°以上
【０１１４】
＜耐ブロッキング性＞
日本紙パルプ技術協会が発行するＴＡＰＰＩ  Ｔ４７７試験方法を参考として、１０ｃｍ四方のガラス板上に印刷後の記録用メディアの６ｃｍ四方のベタ部を印字直後、印刷していない記録用メディアを重ねて、その上に更に１０ｃｍ四方のガラス板を載せた上に、荷重１ｋｇ／ｍ２をかけて、４０℃で９０％ＲＨの環境条件下に、２４時間放置した。
その後２時間室温放置し、剥がした際の記録用メディア同士の貼り付き具合を目視で観察し、下記の評価基準で評価した。
〔評価基準〕
◎：ブロッキングなし（隣接面に何等の粘着や接着も起きず、互いに自由に滑らすことができ、試料の面は少しも傷ついていない。）
○：僅かにブロッキングあり、僅かに粘着している（隣接面は自由に滑らすことはできないが、こすると滑らすことができ、試料の面はほんの少し傷つけられていることもあるが、判別できない。）
△：かなりブロッキングあり（隣接面は粘着又は接着し、各層は容易に引き離せず、面は傷つけられているか、又は部分的に破壊されている。）
×：完全にブロッキングあり（ブロッキングの程度は隣接面間で完全に密着融合しており、引き離そうとすれば、試料が破壊し、原紙の繊維がむしりとられる。）
【０１１５】
＜スミア定着性＞
画像チャートとして６ｃｍ四方の１００ｄｕｔｙで印字したベタ画像について、印字後３時間以上経過した後、クロックメータ（東洋精機社製）に装着した白綿布（東洋精機社製）で印字したベタ画像部を１０往復させ、白綿布に付着したインクの汚れを目視で観察し、下記基準により評価した。
〔評価基準〕
◎：汚れが全くない
○：汚れがあるが、実用上問題なし
△：汚れがやや顕著に認められる
×：汚れが顕著に認められる
【０１１６】
【表２】
2015101022.tif 000003
【０１１７】
【表３】
2015101022.tif 000004
【０１１８】
【表４】
2015101022.tif 000005
【０１１９】
表２〜４中の「後処理液の付与量（画像形成部）（インクの付与量に対する体積％）」及び「後処理液の付与量（非画像形成部）（インクの付与量に対する体積％）」について、後処理液の付与量とは、非画像形成部も含む用紙全面にインクを付与する画像（ベタ画像）を形成する際に必要とされるインクの量を１００％とした場合の、後処理液の付与量（体積％）を表す。
画像形成部と非画像形成部後で、均一に後処理液を付与する場合は、後処理液の付与量（画像形成部）と後処理液の付与量（非画像形成部）の値は等しい。本発明では、画像形成部と非画像形成部で、後処理液の付与量に差をもたせることも可能である。例えば、画像形成部のみ後処理液を付与して非画像形成部には付与しない構成、画像形成部及び非画像形成部の両方に後処理液を付与するが、付与する後処理液の量や密度を変更する構成も可能である。そのような場合、後処理液の付与量（画像形成部）と後処理液の付与量（非画像形成部）の値は異なる。後処理液の付与量（画像形成部）は、画像形成部の単位面積当たりのインクの付与量を１００％とした場合の、該画像形成部の単位面積当たりの後処理液の付与量（体積％）を表し、後処理液の付与量（非画像形成部）は、画像形成部の単位面積当たりのインクの付与量を１００％とした場合の、非画像形成部の単位面積当たりの後処理液の付与量（体積％）を表す。
【０１２０】
本発明の態様としては、例えば、以下のとおりである。
＜１＞  画像形成前の記録用メディア上に前処理液を付与する前処理液付与工程と、
前記前処理液が付与された記録用メディア上にインクを付与して画像形成部を形成する画像形成工程と、
画像形成後の記録用メディア上に後処理液を付与する後処理液付与工程と、を含み、
前記後処理液を付与後の前記画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ａと、前記画像形成部以外の非画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ｂとの光沢度差（Ａ−Ｂ）が、１５°未満であることを特徴とする画像形成方法である。
＜２＞  後処理液を付与前の画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ａ’と、前記画像形成部以外の非画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ｂ’との光沢度差（Ａ’−Ｂ’）に基づいて、後処理液の付与量を制御する前記＜１＞に記載の画像形成方法である。
＜３＞  後処理液の付与量が、インクの付与量の５体積％〜３０体積％である前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の画像形成方法である。
＜４＞  前処理液の付与量を多くした場合、それに応じて後処理液の付与量を多くする前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の画像形成方法である。
＜５＞  前処理液の付与量を少なくした場合に、それに応じて後処理液の付与量を少なくする前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の画像形成方法である。
＜６＞  インク及び後処理液の付与が、インクジェット方式で行われる前記＜１＞から＜５＞のいずれかに記載の画像形成方法である。
＜７＞  後処理液の付与後、加熱処理を行う前記＜１＞から＜６＞のいずれかに記載の画像形成方法である。
＜８＞  画像形成前の記録用メディア上に前処理液を付与する前処理液付与手段と、
前記前処理液が付与された記録用メディア上にインクを付与して画像形成部を形成する画像形成手段と、
画像形成後の記録用メディア上に後処理液を付与する後処理液付与手段と、を有し、
前記後処理液を付与後の前記画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ａと、前記画像形成部以外の非画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ｂとの光沢度差（Ａ−Ｂ）が、１５°未満であることを特徴とする画像形成装置である。
＜９＞  後処理液を付与前の画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ａ’と、前記画像形成部以外の非画像形成部に対する入射角６０度での表面光沢度Ｂ’との光沢度差（Ａ’−Ｂ’）に基づいて、後処理液の付与量を制御する前記＜８＞に記載の画像形成装置である。
【符号の説明】
【０１２１】
２０３      記録用メディア
３００      インクジェット記録装置
３０１      記録用メディア搬送部
３０２      前処理工程部
３０３      前処理後乾燥部
３０４      画像形成工程部
３０５      後処理工程部
３０６      後処理後乾燥部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２２】
【特許文献１】特開２００４−３３０５６８号公報
【特許文献２】特許第４０６６３３８号公報
【特許文献３】特開２００５−０２２２８１号公報
【図１】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図２】
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【図３】
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【図１２】
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【図１３】
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