(57)【要約】【課題】  着弾性能の劣るインクによる画像欠損を防止して、画像の高画質化を図る。【解決手段】  この画像記録装置には、搬送部による記録媒体の搬送方向の上流側に配置されて、光硬化型のインクを記録媒体に向けて吐出した後に、記録媒体上のインクに対して光を照射して硬化させることでインク画像を記録するインクジェット記録部が備えられている。また、画像記録装置には、インクジェット記録部の搬送方向の上流側及び下流側の少なくとも一方に配置されて、トナーを記録媒体に付着させトナー画像を記録するトナー記録部が備えられている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を搬送する搬送部と、
前記搬送部による記録媒体の搬送方向の上流側に配置されて、光硬化型のインクを記録媒体に向けて吐出した後に、記録媒体上の前記インクに対して光を照射して硬化させることでインク画像を記録するインクジェット記録部と、
前記インクジェット記録部の前記搬送方向の上流側及び下流側の少なくとも一方に配置されて、トナーを記録媒体に付着させトナー画像を記録するトナー記録部とを備えることを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像記録装置において、
前記トナー記録部は、白色トナーを記録媒体に付着させて白色画像を記録することを特徴とする画像記録装置。
【請求項３】
請求項２記載の画像記録装置において、
前記トナー記録部は、前記インクジェット記録部の前記搬送方向の下流側に配置されていることを特徴とする画像記録装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像記録装置において、
前記トナー記録部は、記録媒体を直流電圧により帯電させた後に、直流電圧に交流電圧を重畳させた電圧によって記録媒体上に前記トナーを付着させることを特徴とする画像記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像記録装置に係り、特に光硬化型のインクを使用した画像記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、透明の記録媒体に対して、画像を記録するインクジェット記録装置が開発されている。このようなインクジェット記録装置では、記録媒体が着色されていないために、実画像部分だけでなく、その背景部分も例えば白色インクを使用して印刷するようになっている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３−１８２０６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ここで、一般的な白色インクは、他の色インクよりも顔料の分散性が悪く、濃度にばらつきが生じやすいために、着弾性能が他の色インクよりも劣ってしまう。着弾性能が劣っていると、裏刷り部分にスジ等の欠損部分が生じてしまう。
また、白色インクに着色剤として含有されている酸化チタンは比重が４以上と他の色の着色剤と比べて高いためにインク流路中に堆積して流路を詰まらせるおそれがあった。インク流路が詰まれば白色画像に欠損が発生しやすく、そのメンテナンスにも手間が掛かってしまう。
【０００４】
本発明の課題は、着弾性能の劣るインクによる画像欠損を防止して、画像の高画質化を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明における画像記録装置は、
記録媒体を搬送する搬送部と、
前記搬送部による記録媒体の搬送方向の上流側に配置されて、光硬化型のインクを記録媒体に向けて吐出した後に、記録媒体上の前記インクに対して光を照射して硬化させることでインク画像を記録するインクジェット記録部と、
前記インクジェット記録部の前記搬送方向の上流側及び下流側の少なくとも一方に配置されて、トナーを記録媒体に付着させトナー画像を記録するトナー記録部とを備えることを特徴としている。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像記録装置において、
前記トナー記録部は、白色トナーを記録媒体に付着させて白色画像を記録することを特徴としている。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の画像記録装置において、
前記トナー記録部は、前記インクジェット記録部の前記搬送方向の下流側に配置されていることを特徴としている。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像記録装置において、
前記トナー記録部は、記録媒体を直流電圧により帯電させた後に、直流電圧に交流電圧を重畳させた電圧によって記録媒体上に前記トナーを付着させることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、インクジェット記録部とトナー記録部とが備えられているので、記録媒体上にはインク画像とトナー画像とがそれぞれ個別に記録されることになる。したがって、着弾性能が他のインクよりも劣る色のインクにおいては、当該色のトナーを使用してトナー画像を記録することで、画像欠損を防止でき、画像を高画質にすることができる。
【００１０】
請求項２記載の発明によれば、トナー記録部が白色画像を記録するので、インクジェット記録部から白色インクを吐出しなくとも白色画像が記録されることになる。したがって、白色インクは不要となり、白色インクの特性が要因となっていた白色画像の欠損や、インク流路の詰まりなどを防止して、画質を向上させることができる。また、インク流路の詰まりが防止されるのでメンテナンスの手間も省くことができる。
【００１１】
請求項３記載の発明によれば、トナー記録部がインクジェット記録部の下流側に配置されているので、インクジェット記録部で画像が記録された後に、トナー記録部が白トナーによって白色画像を記録させることができる。このように、裏刷り部分が白色トナーで記録されれば、裏刷り部分内にスジなどの画像欠損が生じることを防止でき、画像を高画質にすることができる。
【００１２】
ここで、記録媒体上にトナー画像を記録するには、トナー画像が形成される例えば感光ドラムなどの中間転写体に対して記録媒体を接触させて、記録媒体上にトナー画像を記録する擦過現像方式が用いられることが一般的であるが、この擦過現像方式であると、トナー画像よりも先にインク画像が記録媒体上に記録される場合には、トナー画像を記録媒体上に記録する際の接触により、インク画像に擦れ跡を形成し画質を低下させてしまう。しかしながら、請求項４記載の発明のようにトナー記録部が、記録媒体を直流電圧により帯電させた後に、直流電圧に交流電圧を重畳させた電圧によって記録媒体上にトナーを付着させれば、記録媒体と中間転写体とが非接触であっても記録媒体上にトナー画像を記録することができ、画質の低下を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本実施形態について図面を参照して説明する。以下は本発明の一実施形態であって本発明を限定するものではない。
まず図１を参照して、本実施形態の画像記録装置の主要構成について説明する。図１は画像記録装置の主要構成図である。
【００１４】
画像記録装置１には、例えば透明な長尺状の記録媒体Ｐを搬送するため、複数のローラ２１からなる搬送部２が設けられている。搬送部２には、記録媒体Ｐの搬送方向Ａにおける最上流側に、ロール状に巻かれた記録媒体Ｐを回転自在に支持する支持ローラ（図示省略）が配置されていて、最下流側には画像が記録された記録媒体Ｐを巻き取る巻取ローラ（図示省略）が配置されている。この支持ローラと巻取ローラとの間には、その上流側で記録媒体Ｐ上にインク画像を記録するインクジェット記録部３と、下流側で記録媒体Ｐ上にトナー画像を記録するトナー記録部４とが設けられている。
【００１５】
インクジェット記録部３は、記録媒体Ｐに向けて光硬化型のインクを吐出した後に、記録媒体Ｐ上のインクに対して光を照射して硬化させることで、インク画像を記録するようになっている。インクジェット記録部３には、搬送方向Ａに直交する方向に延在し、記録媒体Ｐに対してそれぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のインクを吐出する４つのライン式の記録ヘッド３１が、搬送方向Ａに沿って配列されている。記録ヘッド３１の下流側には、記録媒体Ｐ上のインクに対して光を照射し硬化させる光照射装置３２が設けられている。
【００１６】
トナー記録部４は、白色トナーを記録媒体Ｐに付着させて白色画像を記録するようになっている。トナー記録部４には、記録媒体Ｐを直流電圧により帯電させる帯電部５が備えられている。帯電部５には、ＤＣ電源５１から供給された直流電圧によって記録媒体Ｐを帯電させる帯電器５２が備えられていて、帯電器５２は搬送部２によって搬送される記録媒体Ｐの上方に配置されている。
【００１７】
トナー記録部４の帯電部５よりも下流側には、記録媒体Ｐを白色画像データに基づいて露光する露光部６が、記録媒体Ｐに対向するように配置されている。
トナー記録部４の露光部６よりも下流側には、記録媒体Ｐに白色トナーを付着させて白色画像を記録する画像記録部７が設けられている。この画像記録部７には、直流電圧に交流電圧を重畳させたバイアス電圧を白色トナーに印加するバイアス電源７１が備えられている。白色トナーはバイアス電圧が印加されると記録媒体Ｐ上に飛散し、記録媒体Ｐの露光部分に付着するようになっている（ジャンピング現像方式）。ここで、バイアス電圧として好ましい値は、ジャンピング現像方式が安定して施される値であり、例えば、基準となる直流電圧が５００Ｖの場合は、重畳される交流電圧は５００Ｈｚ〜１０００Ｈｚ、−２ｋＶ〜２ｋＶの範囲に納められていることが好ましい。
【００１８】
トナー記録部４の画像記録部７よりも下流側には、記録媒体Ｐに記録された白色トナーを定着させて白色画像を記録する定着部８が備えられている。定着部８には、記録媒体Ｐを加熱することで白色トナーを溶融し、白色画像を記録媒体Ｐに定着させる１対の定着ローラ８１が設けられている。ここで、定着ローラ８１による加熱温度は、白色トナーを溶融させながらも、記録媒体Ｐ上のインク画像を乱すことのない１２０℃〜１３０℃に設定されていることが好ましい。
【００１９】
インクジェット記録部３とトナー記録部４との間には、インクジェット記録部３及びトナー記録部４の画像記録速度が異なっていても、記録媒体Ｐを弛ませることで記録媒体Ｐの搬送を安定させる昇降自在なダンサローラ９が設けられている。
【００２０】
また、画像記録装置１には、各駆動部を制御する制御装置が設けられている。制御装置は、インターフェイス、記録回路、ＣＰＵ等から構成され、記録回路中に書き込まれている制御プログラムや制御データに従いインターフェイスに接続された各種機器を制御するようになっている。
インターフェイスには、搬送部２、インクジェット記録部３、トナー記録部４、ダンサローラ９の各駆動源が電気的に接続されている。なお、このインターフェイスには、これら以外にも画像記録装置１の各駆動部などが接続されている。
ＣＰＵは、記録回路に格納されている各種プログラムのなかから指定されたプログラムを、記録回路内の作業領域に展開し、各部からの入力信号に応じて、プログラムに従った各種処理を実行するようになっている。
【００２１】
次に、本実施形態の画像記録装置１の作用について説明する。
制御装置は、画像記録タイミングになると、記録媒体Ｐが連続で搬送させられるように、搬送部２を制御する。この記録媒体Ｐの搬送に伴って、制御装置は各記録ヘッド３１からインクが吐出されるように記録ヘッド３１を制御するとともに、光照射装置３２から記録媒体Ｐに向けて光が照射されるように光照射装置３２を制御し、記録媒体Ｐ上にインク画像を記録する。このインク画像が実画像部分である。
【００２２】
その後、制御装置は、トナー記録部４に記録媒体Ｐが安定して搬送されるように、ダンサローラ９を制御して、記録媒体Ｐを弛ませる。
そして、インクジェット記録部３で記録されたインク画像が、トナー記録部４に進入すると、制御装置は、帯電器５２によって記録媒体Ｐが直流電圧で帯電されるように、帯電部５を制御する。
【００２３】
その後、制御装置は、露光部６を制御して白色画像データに基づいて記録媒体Ｐの表面を露光させた後に、バイアス電源６４を制御してバイアス電圧を白色トナーに印加させて白色トナーを飛散させ記録媒体Ｐ上に白色画像を記録する。
そして、制御装置は定着部８を制御して、記録媒体Ｐ上の白色トナーを溶融して、白色画像を記録媒体Ｐ上に定着させる。このように、インク画像からなる実画像部分に白色画像が裏刷りされて、白色画像からなる背景部分が記録される。
【００２４】
以上のように、本実施形態の画像記録装置１によれば、記録媒体Ｐ上にはインク画像と白色画像とがそれぞれ個別に記録されるので、着弾性能が他のインクよりも劣る白色インクを使用しなくても白色画像が記録でき、結果として画像欠損が防止されて、画像を高画質にすることができる。
このように、白色インクが不要になれば、白色インクの特性によって生じていた白色画像の欠損や、インク流路の詰まりなどが防止でき、画質を向上させることができる。また、インク流路の詰まりが防止されるのでメンテナンスの手間も省くことができる。
さらに、インクジェット記録部３で画像が記録された後に、トナー記録部４が白トナーによって白色画像を記録させているので、裏刷り部分内にスジなどの画像欠損が生じることを防止でき、画像を高画質にすることができる。
【００２５】
ここで、トナー画像の記録には擦過現像方式が用いられることが一般的であるが、この擦過現像方式であると、トナー画像よりも先にインク画像が記録媒体Ｐ上に記録される場合に、トナー画像を記録媒体Ｐ上に記録する際の接触により、インク画像に擦れ跡を形成し画質を低下させてしまう。しかしながら、上記のようにトナー記録部４が、記録媒体Ｐを直流電圧により帯電させた後に、直流電圧に交流電圧を重畳させた電圧によって記録媒体Ｐ上に白色トナーを付着させれば、記録媒体Ｐに対して中間転写体などを接触させなくとも記録媒体Ｐ上に白色画像を記録することができ、画質の低下を抑えることができる。
【００２６】
なお、本発明は本実施形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。
例えば、本実施形態においては、複数の記録ヘッド３１の下流側に光照射装置３２を配置する構成を例示したが、例えば、各記録ヘッド３１それぞれの直下流に光照射装置３２を配置する構成であれば、各インクが記録媒体Ｐ上で混じることを防止できる。
また、本実施形態では、インクジェット記録部３にはライン式の記録ヘッド３１が使用されている場合を例示して説明したが、ライン式でなくとも、シリアル型の記録ヘッドを使用しても構わない。
【００２７】
また、本実施形態では、トナー記録部４が背景部分となる白色画像を白色トナーによって記録する場合のみを例示したが、実画像部分であっても白色トナーで記録してもよい。このような場合には、インクジェット記録部における搬送方向の上流側及び下流側の少なくとも一方にトナー記録部を配置すればよい。
さらにはトナー記録部が白色以外の色のトナーを用いてトナー画像を記録してもよく、こうした場合においては、着弾性能の劣ったインクの色のトナーを使用することが画質向上の点で好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本実施形態における画像記録装置の主要構成を表す説明図である。
【符号の説明】
【００２９】
１      画像記録装置
２      搬送部
３      インクジェット記録部
４      トナー記録部
３１      記録ヘッド
３２      光照射装置
Ａ      搬送方向
Ｐ      記録媒体
【図１】
2005138397.tif 000003