(57)【要約】      （修正有）【課題】画像濃度の低下および印字ムラの発生を抑制できるインクジェット記録方法の提供。【解決手段】一方向に回転する無端ベルト１０の外周面を、その回転方向に対して周期的に電位を変化させて帯電させる帯電工程と、帯電後の無端ベルト外周面１１に記録媒体２０を静電吸着させる静電吸着工程と、無端ベルト外周面１１に静電吸着された記録媒体表面２１に、顔料を含むインクを付与することにより画像を記録する記録工程と、を含み、帯電後の前記無端ベルト外周面の最小電位から最大電位までの範囲の電位帯が、電位が０Ｖ以上の正電位帯、および、電位が０Ｖ以下の負電位帯から選択されるいずれか一方の電位帯にあり、帯電後の無端ベルト外周面１１の電位帯の極性と、顔料の極性とが同極性であるインクジェット記録方法。【選択図】  図１
2007001216.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向に回転する無端ベルトの外周面を、その回転方向に対して周期的に電位を変化させて帯電させる帯電工程と、
帯電後の前記無端ベルト外周面に記録媒体を静電吸着させる静電吸着工程と、
前記無端ベルト外周面に静電吸着された前記記録媒体表面に、顔料を含むインクを付与することにより画像を記録する記録工程と、を含み、
帯電後の前記無端ベルト外周面の最小電位から最大電位までの範囲の電位帯が、電位が０Ｖ以上の正電位帯、および、電位が０Ｖ以下の負電位帯から選択されるいずれか一方の電位帯にあり、
帯電後の前記無端ベルト外周面の電位帯の極性と、前記顔料の極性とが同極性であることを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項２】
一方向に回転する無端ベルトの外周面に配置された記録媒体表面を、前記無端ベルトの回転方向に対して一定の電位で帯電させることにより、前記無端ベルトの外周面に前記記録媒体を静電吸着させる帯電・静電吸着工程と、
前記無端ベルト外周面に静電吸着された前記記録媒体表面に、顔料を含むインクを付与することにより画像を記録する記録工程と、を含み、
帯電後の前記記録媒体表面の電位が、正電位、および、負電位から選択されるいずれか一方の電位であり、
帯電後の前記記録媒体表面の電位の極性と、前記顔料の極性とが逆極性であることを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項３】
前記記録工程が、前記インクと該インクに含まれる前記顔料を凝集または増粘させる成分を含む処理液とを前記無端ベルト外周面に静電吸着された前記記録媒体表面の同一領域に付与することにより行われることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録方法。
【請求項４】
前記顔料がその表面に親水性基を有し、前記親水性基がアニオン性であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のインクジェット記録方法。
【請求項５】
前記顔料を凝集または増粘させる成分が、アニオン性の酸であることを特徴とする請求項３または４に記載のインクジェット記録方法。
【請求項６】
前記顔料がその表面に親水性基を有し、前記親水性基がカルボン酸塩であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載のインクジェット記録方法。
【請求項７】
前記インクのゼータ電位が、絶対値で１５〜５０ｍＶの範囲内であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載のインクジェット記録方法。
【請求項８】
前記インクが前記顔料と水とを含み、前記インク中に含まれる前記顔料の含有量が３重量％以上であり、前記インク中に含まれる前記水の含有量が８０重量％未満であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載のインクジェット記録方法。
【請求項９】
前記インクがカール抑制剤を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載のインクジェット記録方法。
【請求項１０】
一方向に回転する無端ベルトと、
前記無端ベルトの外周面を、その回転方向に対して周期的に電位を変化させて帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段により帯電された前記無端ベルトの外周面に、記録媒体を供給して静電吸着させる記録媒体供給手段と、
前記無端ベルトの外周面に静電吸着した前記記録媒体表面に、顔料を含むインクを吐出することにより画像を記録する液滴吐出手段と、を少なくとも備え、
請求項１、３〜９のいずれか１つに記載のインクジェット記録方法により画像を記録することを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項１１】
一方向に回転する無端ベルトと、
前記無端ベルトの外周面に記録媒体を供給する記録媒体供給手段と、
前記無端ベルトの外周面に供給された前記記録媒体表面を、前記無端ベルトの回転方向に対して一定の電位で帯電させることにより、前記無端ベルトの外周面に前記記録媒体を静電吸着させる帯電・静電吸着手段と、
前記無端ベルト外周面に静電吸着された前記記録媒体表面に、顔料を含むインクを付与することにより画像を記録する液滴吐出手段と、を少なくとも備え、
請求項２〜９のいずれか１つに記載のインクジェット記録方法により画像を記録することを特徴とする液滴吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙等の記録媒体にインクを用いて画像を記録するインクジェット記録方法およびこれを用いた液滴吐出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ノズル、スリットあるいは多孔質フィルム等から液体あるいは溶融固体インクを吐出し、紙、布、フィルム等に記録を行う、いわゆるインクジェット方式の記録装置は、小型で安価、静寂性等種々の利点があり、最近ではレポート用紙、コピー用紙等のいわゆる普通紙上に良好な印字品質が得られる黒色の単色プリンターだけではなく、フルカラー記録が行える製品が数多く市販されており、記録装置の分野で大きな位置を占めるようになった。中でも、圧電素子を用いたいわゆるピエゾインクジェット方式、あるいは、熱エネルギーを作用させて液滴を形成し、記録を行う、いわゆる熱インクジェット方式は、高速印字、高解像度が得られる等、多くの利点を有している。
【０００３】
また、近年上市されてきたオフィス向けインクジェットプリンターにおいては、高速印刷が可能であることが求められている。高速印刷を可能とするためには、記録ヘッドから吐出されるインク等の吐出速度を向上させるなどの他に、記録ヘッドに対して給紙側から排紙側へと搬送される記録媒体の搬送が高速で行われることが重要である。しかしながら、記録媒体をより高速で搬送させると搬送トラブルが起こりやすくなるため、高速で、しかも安定した搬送が行われることが必要である。このような記録媒体の高速且つ安定した搬送を可能にする方法としては、記録媒体を保持する部材の記録媒体保持面を帯電させて、記録媒体を静電吸着させる方法が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
なお、このような静電吸着を利用したインクジェット記録装置では、記録媒体を搬送するベルトの搬送面の帯電量が、帯電された搬送面に静電吸着された記録媒体の記録面の帯電量よりも大きくなるため、記録媒体の記録面の縁部分では、搬送ベルトの搬送面とは逆に帯電しているインク粒子がまっすぐに供給されず画像の乱れが発生する場合がある。このような問題を解決するために、搬送ベルトの搬送面を帯電させた後にこの搬送面に記録媒体を静電吸着させ、続いてインクを記録媒体に付与する前に過剰な電荷を除去を行う方法が提案されている（特許文献２参照）
【０００５】
一方、インクジェット記録においては、高速印刷以外にも、得られる画像の画像濃度が高いことや、印字ムラが少ないなど、優れた画質が得られることも重要であり、インクや記録媒体、インクジェット記録装置について様々な検討が行われている。例えば、高い画質と速乾性を両立させる手法として、インクの他に、インク中の色材等の凝集を促進する成分を含む液体（以下、「処理液」と称す場合がある）も用紙上に付与して、用紙上で色材を凝集させ、用紙内部への色材の浸透を抑制する、いわゆる２液印字方式が挙げられる。このような２液印字方式としては、異なるｐＨを持つ複数のインクを接触させることにより、色材を凝集させる方法が挙げられる（特許文献３参照）。また、多価金属塩を含む処理液を作用させることで色材を凝集させる方法も挙げられる（特許文献４参照）。
【特許文献１】特許第２８９７９６０号公報
【特許文献２】特開２００２−４６３１０号公報
【特許文献３】特開２００１−１９９１５０号公報
【特許文献４】特開平９−２８６９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、紙のようにインクや処理液に対して浸透性を有する記録媒体を用いたインクジェット記録では、インクが記録媒体中へと浸透してしまうことは避けられず、インクや処理液の記録媒体中への浸透は、画像濃度の低下や印字ムラの発生を増大させてしまう。それゆえ、インク等やインクと組み合わせて用いる処理液の改良による画像濃度の向上や、印字ムラの抑制には限界がある。
また、浸透性の低い記録媒体を用いることも可能であるが、この場合、滲みが発生したり、あるいは、使用可能な記録媒体の種類が浸透性の低い用紙に限定されるために汎用性に欠けるという問題もある。
本発明は、上記問題点を解決することを課題とする。すなわち、本発明は、画像濃度の低下および印字ムラの発生を抑制できるインクジェット記録方法およびこれを用いたインクジェット記録装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は以下の本発明により達成される。すなわち、本発明は、
＜１＞
一方向に回転する無端ベルトの外周面を、その回転方向に対して周期的に電位を変化させて帯電させる帯電工程と、
帯電後の前記無端ベルト外周面に記録媒体を静電吸着させる静電吸着工程と、
前記無端ベルト外周面に静電吸着された前記記録媒体表面に、顔料を含むインクを付与することにより画像を記録する記録工程と、を含み、
帯電後の前記無端ベルト外周面の最小電位から最大電位までの範囲の電位帯が、電位が０Ｖ以上の正電位帯、および、電位が０Ｖ以下の負電位帯から選択されるいずれか一方の電位帯にあり、
帯電後の前記無端ベルト外周面の電位帯の極性と、前記顔料の極性とが同極性であることを特徴とするインクジェット記録方法である。
【０００８】
＜２＞
一方向に回転する無端ベルトの外周面に配置された記録媒体表面を、前記無端ベルトの回転方向に対して一定の電位で帯電させることにより、前記無端ベルトの外周面に前記記録媒体を静電吸着させる帯電・静電吸着工程と、
前記無端ベルト外周面に静電吸着された前記記録媒体表面に、顔料を含むインクを付与することにより画像を記録する記録工程と、を含み、
帯電後の前記記録媒体表面の電位が、正電位、および、負電位から選択されるいずれか一方の電位であり、
帯電後の前記記録媒体表面の電位の極性と、前記顔料の極性とが逆極性であることを特徴とするインクジェット記録方法である。
【０００９】
＜３＞
前記記録工程が、前記インクと該インクに含まれる前記顔料を凝集または増粘させる成分を含む処理液とを前記無端ベルト外周面に静電吸着された前記記録媒体表面の同一領域に付与することにより行われることを特徴とする＜１＞または＜２＞に記載のインクジェット記録方法である。
【００１０】
＜４＞
前記顔料がその表面に親水性基を有し、前記親水性基がアニオン性であることを特徴とする＜１＞〜＜３＞のいずれか１つに記載のインクジェット記録方法である。
【００１１】
＜５＞
前記顔料を凝集または増粘させる成分が、アニオン性の酸であることを特徴とする＜３＞または＜４＞に記載のインクジェット記録方法である。
【００１２】
＜６＞
前記顔料がその表面に親水性基を有し、前記親水性基がカルボン酸塩であることを特徴とする＜１＞〜＜５＞のいずれか１つに記載のインクジェット記録方法である。
【００１３】
＜７＞
前記インクのゼータ電位が、絶対値で１５〜５０ｍＶの範囲内であることを特徴とする＜１＞〜＜６＞のいずれか１つに記載のインクジェット記録方法である。
【００１４】
＜８＞
前記インクが前記顔料と水とを含み、前記インク中に含まれる前記顔料の含有量が３重量％以上であり、前記インク中に含まれる前記水の含有量が８０重量％未満であることを特徴とする＜１＞〜＜７＞のいずれか１つに記載のインクジェット記録方法である。
【００１５】
＜９＞
前記インクがカール抑制剤を含むことを特徴とする＜１＞〜＜８＞のいずれか１つに記載のインクジェット記録方法である。
【００１６】
＜１０＞
一方向に回転する無端ベルトと、
前記無端ベルトの外周面を、その回転方向に対して周期的に電位を変化させて帯電させる帯電手段と、
前記帯電手段により帯電された前記無端ベルトの外周面に、記録媒体を供給して静電吸着させる記録媒体供給手段と、
前記無端ベルトの外周面に静電吸着した前記記録媒体表面に、顔料を含むインクを吐出することにより画像を記録する液滴吐出手段と、を少なくとも備え、
＜１＞、＜３＞〜＜９＞のいずれか１つに記載のインクジェット記録方法により画像を記録することを特徴とする液滴吐出装置である。
【００１７】
＜１１＞
一方向に回転する無端ベルトと、
前記無端ベルトの外周面に記録媒体を供給する記録媒体供給手段と、
前記無端ベルトの外周面に供給された前記記録媒体表面を、前記無端ベルトの回転方向に対して一定の電位で帯電させることにより、前記無端ベルトの外周面に前記記録媒体を静電吸着させる帯電・静電吸着手段と、
前記無端ベルト外周面に静電吸着された前記記録媒体表面に、顔料を含むインクを付与することにより画像を記録する液滴吐出手段と、を少なくとも備え、
＜２＞〜＜９＞のいずれか１つに記載のインクジェット記録方法により画像を記録することを特徴とする液滴吐出装置である。
【発明の効果】
【００１８】
以上に説明したように本発明によれば、画像濃度の低下および印字ムラの発生を抑制できるインクジェット記録方法およびこれを用いたインクジェット記録装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（第１の発明）
第１の本発明のインクジェット記録方法は、一方向に回転する無端ベルトの外周面を、その回転方向に対して周期的に電位を変化させて帯電させる帯電工程と、帯電後の前記無端ベルト外周面に記録媒体を静電吸着させる静電吸着工程と、前記無端ベルト外周面に静電吸着された前記記録媒体表面に、顔料を含むインクを付与することにより画像を記録する記録工程と、を含み、帯電後の前記無端ベルト外周面の最小電位から最大電位までの範囲の電位帯が、電位が０Ｖ以上の正電位帯、および、電位が０Ｖ以下の負電位帯から選択されるいずれか一方の電位帯にあり、帯電後の前記無端ベルト外周面の電位帯の極性と、前記顔料の極性とが同極性であることを特徴とする。
【００２０】
従って、第１の本発明のインクジェット記録方法では、画像記録時において、記録媒体表面に付与されたインク中の顔料の極性と、この記録媒体を静電吸着により保持する無端ベルト外周面の極性とが同極性であるため、無端ベルト外周面から記録媒体表面に存在するインク中の顔料に対して、記録媒体の無端ベルト側と反対の方向に静電的な反発力が働く。このため、記録媒体中への顔料の浸透が抑制され、画像濃度の低下や印字ムラの発生を抑制することができる。
また、上述したような効果は、インクや記録媒体の種類に関係無く発揮されるため、汎用性が高い。さらに、記録媒体は無端ベルト外周面に静電吸着された状態で搬送されるため、安定した高速搬送が可能であるため、高速印字も容易である。
【００２１】
なお、帯電工程は、一方向に回転する無端ベルトの外周面を、その回転方向に対して周期的に電位を変化させて帯電させることにより行われる。これにより無端ベルト外周面の回転方向に対して交番帯電した領域から発生する電場勾配によって記録媒体に対して無端ベルト外周面に向かう力が生じ、記録媒体が無端ベルトの外周面に静電吸着される。
また、無端ベルトの外周面の帯電方法は特に限定されるものではないが、一般的には、交流電源に接続された帯電ロールのような帯電部材を利用する方式（ＡＣ交番方式）が利用でき、無端ベルトの外周面の回転方向における周期的な電位変化のパターン（波形）は特に限定されないが、ｓｉｎ波や矩形波とすることができる。また無端ベルト外周面の帯電状態は、帯電手段として用いられる帯電ロール等による電圧印加条件により所望の状態に制御できる。
ここで、無端ベルトの外周面の回転方向における電位変化の周期、すなわち、無端ベルトの外周面の回転方向に対して一の最大電位（あるいは最小電位）を示す位置と、この位置に隣接する他の最大電位（あるいは最小電位）を示す位置との距離は、特に限定されるものではないが、一般的には１〜５０ｎｍの範囲であることが好ましく、４〜２０ｎｍの範囲であることが好ましい。１ｎｍ未満では交番帯電自体が困難になる場合があり、５０ｎｍを超えると、用紙が無端ベルトに吸着できなくなる場合がある。
【００２２】
但し、従来のＡＣ交番方式は、無端ベルトの外周面を、その回転方向に対して周期的に正負交互に帯電させるが、本発明では、無端ベルトの外周面を電位が０Ｖ以上の正電位帯、あるいは、電位が０Ｖ以下の負電位帯の範囲内となるように周期的に電位を変化させて帯電させる方式（ＡＣ片側交番方式）を利用することが必要である。
これは、従来のＡＣ交番方式では、無端ベルトの外周面の回転方向に対して交番帯電した領域から発生する電場勾配が形成される領域が、互いに隣接する正と負とに帯電した領域によって形成されるために、記録媒体表面にまで影響を及ぼすほど大きくならず、記録媒体表面のインクに含まれる顔料に対しては、記録媒体の厚み方向に対して静電的な反発力のみならず吸引力も働かないためである。
【００２３】
また、無端ベルトの外周面が０Ｖ以上の正電位帯の範囲内で帯電させられる場合には、インクに用いる顔料としてはカチオン性顔料が用いられ、無端ベルトの外周面が０Ｖ以下の負電位帯の範囲内で帯電させられる場合には、インクに用いる顔料としてはアニオン性顔料が用いられる。一方、無端ベルトの外周面の帯電極性と、顔料の極性との組み合わせが逆極性の場合は、記録媒体表面に付与されたインク中の顔料に対して、記録媒体の無端ベルトが配置された側に吸引力が働くことになるため、画像濃度の低下や印字ムラの発生がより顕著になってしまう。
【００２４】
次に、第１の本発明のインクジェット記録方法の記録原理の概要を図面を用いて説明する。図１は、第１の本発明のインクジェット記録方法の記録原理を説明するための模式断面図であり、インクが記録媒体表面に付与された直後の無端ベルトの幅方向の断面について示したものである。
図１中、１０が無端ベルト、１１が無端ベルト１０外周面、１２が無端ベルト１０外周面の負に帯電した領域（電位がマイナス）、１３が無端ベルト１０外周面の帯電していない領域（電位が０Ｖ）、２０が無端ベルト１０の外周面に静電吸着された記録媒体、２１が記録媒体表面、３０が記録媒体表面２１に付与された直後のインク滴、３１がインク滴３０中に含まれる顔料（負帯電しているアニオン性顔料）を表す。
【００２５】
図１中、記録媒体２０の無端ベルト１０側の面は、無端ベルト１０の外周面１１に静電吸着されており、外周面１１は無端ベルト１０の回転方向に沿って、負に帯電した領域１２と帯電していない領域１３とが交互に存在する。なお、この負に帯電した領域１２と帯電していない領域１３とは、不図示の交番帯電手段によって形成されるため、無端ベルト１０および記録媒体２０からなる積層体の厚み方向において、負帯電量は外周面１１が最大となる。また、記録媒体表面２１には、付与された直後のインク滴３０が存在しており、インク滴３０中には、負帯電しているアニオン性顔料３１が含まれている。
【００２６】
このように外周面１１とアニオン性顔料３１とは同極性に帯電していることから、インク滴３０中に含まれるアニオン性顔料３１には、記録媒体２０の無端ベルト１０が設けられた側と反対方向に図中両矢印で示したような反発力が働く。
ここで、記録媒体２０が紙のような液体に対して浸透性を有するものである場合、インク滴３０が時間と共に記録媒体２０に浸透してもアニオン性顔料３１は、それにつられて記録媒体２０内部（無端ベルト１０が設けられた側）へと浸透し難しく、記録媒体２０表面に留まる傾向にある。それゆえ、画像濃度の低下や印字ムラの発生を抑制することができる。
なお、一般的には、インク滴３０が記録媒体表面２１に付与された直後から記録媒体２０内部へと浸透する間、無端ベルト１０の外周面１１と対向する位置には、インク滴３０を付与するための液滴吐出手段が存在し、この液滴吐出手段は接地されているため、液滴吐出手段と外周面１１との間には外周面１１と直交する方向に、外周面１１側をマイナス電位、液滴吐出手段側を０電位とする電場勾配が形成される。
【００２７】
以上に説明した第１の本発明のインクジェット記録方法を利用した第１の本発明の液滴吐出装置としては、以下のような構成を有するものであることが好ましい。
すなわち、第１の本発明の液滴吐出装置は、一方向に回転する無端ベルトと、前記無端ベルトの外周面を、その回転方向に対して周期的に電位を変化させて帯電させる帯電手段と、前記帯電手段により帯電された前記無端ベルトの外周面に、記録媒体を供給して静電吸着させる記録媒体供給手段と、前記無端ベルトの外周面に静電吸着した前記記録媒体表面に、顔料を含むインクを吐出することにより画像を記録する液滴吐出手段と、を少なくとも備えた構成を有するものであることが好ましい。
【００２８】
このような液滴吐出装置について図面を用いて以下により詳細に説明する。図２は第１の本発明の液滴吐出装置の主要部の一構成例を示す概略模式図であり、図２中、１００は液滴吐出装置、１１０は無端ベルト、１１１は従動ロール、１１２は駆動ロール、１２０は帯電ロール、１２１はＡＣ電源、１３０、１３１は搬送ロール、１４０は液滴吐出手段、１５０は記録媒体を表す。
図２に示す液滴吐出装置１００は、矢印Ｒ方向に回転可能な無端ベルト１１０と、この無端ベルト１１０の内周面に当接するように配置され、無端ベルト１１０を張架する従動ロール１１１および駆動ロール１１２と、無端ベルト１１０外周面に当接し且つ無端ベルト１１０を挟んで従動ロール１１１に対向配置された帯電ロール１２０と、帯電ロール１２０に接続されたＡＣ電源１２１と、無端ベルト１１０を挟んで従動ロール１１１に対向し且つ帯電ロール１２０に対して無端ベルト１１０の回転方向下流側に配置されると共に、無端ベルト１１０外周面との当接部に記録媒体１５０が挿通可能である搬送ロール１３０と、搬送ロール１３０および無端ベルト１１０外周面との当接部に記録媒体１５０を供給する１対の搬送ロール１３１と、搬送ロール１３０および無端ベルト１１０外周面との当接部に対して無端ベルト１１０の回転方向下流側の無端ベルト１１０外周面に対向し、且つ、従動ロール１１１の回転軸と駆動ロール１１２の回転軸とを結ぶ方向に対して従動ロール１１１と駆動ロール１１２との間に位置するように配置された液滴吐出手段１４０とから構成される。
なお、従動ロール１１１は接地されており、液滴吐出手段１４０の無端ベルト１１０外周面側の面（ノズル面）には、インク（および処理液）を吐出するノズルが配置されている。また、駆動ロール１１２は不図示の駆動源に接続されており、無端ベルト１１０を矢印Ｒ方向に回転させることができる。
【００２９】
液滴吐出装置１００によるインクジェット記録は次のように行われる。まず、無端ベルト１１０を矢印Ｒ方向に回転させながら、帯電ロール１２０により無端ベルト１１０外周面を電位が０Ｖ以上の正電位帯、あるいは、電位が０Ｖ以下の負電位帯の範囲内で無端ベルト１１０の回転方向に対して交番帯電させる。
一方、記録媒体１５０は、不図示の記録媒体供給源から１対の搬送ロール１３１の当接部を経て、搬送ロール１３０と無端ベルト１１０の外周面との当接部の間に供給される。この際、記録媒体１５０は、交番帯電された無端ベルト１１０の外周面に静電吸着される。
【００３０】
続いて、静電吸着された記録媒体１５０は、さらに無端ベルト１１０の回転方向下流側へと搬送され、液滴吐出手段１４０のノズル面と対向する位置に移動する。ここで、インク（および処理液）が液滴吐出手段１４０から記録媒体１５０表面へと吐出され、画像が形成される。画像が形成された記録媒体１５０は、さらに無端ベルト１１０の回転方向下流側へと搬送され、駆動ロール１１２側から不図示の排紙部へと排出される。
【００３１】
（第２の発明）
第２の本発明のインクジェット記録方法は、一方向に回転する無端ベルトの外周面に配置された記録媒体表面を、前記無端ベルトの回転方向に対して一定の電位で帯電させることにより、前記無端ベルトの外周面に前記記録媒体を静電吸着させる帯電・静電吸着工程と、前記無端ベルト外周面に静電吸着された前記記録媒体表面に、顔料を含むインクを付与することにより画像を記録する記録工程と、を含み、帯電後の前記記録媒体表面の電位が、正電位、および、負電位から選択されるいずれか一方の電位であり、帯電後の前記記録媒体表面の電位の極性と、前記顔料の極性とが逆極性であることを特徴とする。
【００３２】
従って、第２の本発明のインクジェット記録方法では、画像記録時において、記録媒体表面に付与されたインク中の顔料の極性と、記録媒体表面（インクが付与された面）の極性とが逆極性であるため、顔料が記録媒体表面に強く束縛される。このため、記録媒体中への顔料の浸透が抑制され、画像濃度の低下や印字ムラの発生を抑制することができる。
また、上述したような効果は、インクや記録媒体の種類に関係無く発揮されるため、汎用性が高い。さらに、記録媒体は無端ベルト外周面に静電吸着された状態で搬送されるため、安定した高速搬送が可能であるため、高速印字も容易である。
【００３３】
なお、特許文献２に記載の発明においても、記録媒体表面に付与されたインク中のインク粒子の極性と、記録媒体表面の極性とが逆極性であるためインク粒子が記録媒体表面に強く束縛されるように考えられる。しかしながら、記録媒体表面の帯電状態は、帯電手段により直接帯電させられた無端ベルト外周面と接地との間の電場勾配中に記録媒体が配置されることによって間接的に作り出されるものであるため、無端ベルト外周面の帯電量の方が、記録媒体表面の帯電量よりも大きくなる。それゆえ、記録媒体表面に存在するインク粒子には無端ベルト側方向への吸引力が働き、インク粒子が記録媒体内部へと浸透してしまい、画像濃度の低下や印字ムラの発生を招いてしまうことになる。
【００３４】
これに対して、第２の本発明では、記録媒体表面を直接帯電させる。また、無端ベルト外周面への記録媒体の静電吸着を可能とするためには、無端ベルト側は、記録媒体側よりも帯電量が小さいか、逆の極性に帯電している必要がある。このため、静電吸着した記録媒体と無端ベルトとからなる積層体の厚み方向では、記録媒体表面の帯電量が最も大きくなる。それゆえ、記録媒体表面の顔料には、記録媒体内部への静電的な吸引力は働かない。
これに加えて、第２の本発明では、静電吸着した記録媒体と無端ベルトとからなる積層体の厚み方向では、記録媒体表面の帯電量が最大となるため、特許文献２に記載の発明のように過剰な電荷を除去する除電手段を用いなくても、記録媒体の記録面の縁部分においてはインク粒子がまっすぐに供給されずに画像の乱れが発生するという問題も生じないというメリットもある。
【００３５】
なお、帯電工程は、一方向に回転する無端ベルトの外周面に配置された記録媒体表面を、無端ベルトの回転方向に対して一定の電位で帯電させることにより行われる。これにより無端ベルトと、記録媒体との間に電位差が生じるため記録媒体が無端ベルトの外周面に静電吸着される。なお、無端ベルト側は接地されるか、無端ベルト外周面を帯電させるために印加される電圧と逆の極性の電圧が印加されてもよい。
【００３６】
また、無端ベルトの外周面が正電位に帯電させられる場合には、インクに用いる顔料としてはアニオン性顔料が用いられ、無端ベルトの外周面が負電位に帯電させられる場合には、インクに用いる顔料としてはカチオン性顔料が用いられる。一方、無端ベルトの外周面の帯電極性と、顔料の極性との組み合わせが同極性の場合は、記録媒体表面に付与されたインク中の顔料に対して、記録媒体の無端ベルトが配置された側と反対方向に反発力が働くことになるため、画像の乱れが発生してしまう。
【００３７】
次に、第２の本発明のインクジェット記録方法の記録原理の概要を図面を用いて説明する。図３は、第２の本発明のインクジェット記録方法の記録原理を説明するための模式断面図であり、インクが記録媒体表面に付与された直後の無端ベルトの幅方向の断面について示したものである。
図３中、１０が無端ベルト、１１が無端ベルト１０の外周面、２０が無端ベルト１０の外周面に静電吸着された記録媒体、２１が記録媒体表面、３０が記録媒体２０表面に付与された直後のインク滴、３１がインク滴３０中に含まれる顔料（負帯電しているアニオン性顔料）を表す。
【００３８】
図３中、記録媒体２０の無端ベルト１０側の面は、無端ベルト１０の外周面１１に静電吸着されており、記録媒体表面２１は、無端ベルト１０の回転方向に沿って、全面が一定の電位で一様にプラスに帯電しており、無端ベルト１０および記録媒体２０からなる積層体の厚み方向において、正帯電量が最大となる領域である。なお、この帯電状態は不図示の帯電手段によって形成されたものである。また、記録媒体表面２１には、付与された直後のインク滴３０が存在しており、インク滴３０中には、負帯電しているアニオン性顔料３１が含まれている。
【００３９】
このように記録媒体表面２１とアニオン性顔料３１とは逆極性に帯電していることから、インク滴３０中に含まれるアニオン性顔料３１には、記録媒体表面２１に強く束縛される力が働く。
ここで、記録媒体２０が紙のような液体に対して浸透性を有するものである場合、インク滴３０が時間と共に記録媒体２０に浸透してもアニオン性顔料３１は、それにつられて記録媒体２０内部（無端ベルト１０が設けられた側）へと浸透し難しく、記録媒体２０表面に留まる傾向にある。それゆえ、画像濃度の低下や印字ムラの発生を抑制することができる。
【００４０】
以上に説明した第２の本発明のインクジェット記録方法を利用した第１の本発明の液滴吐出装置としては、以下のような構成を有するものであることが好ましい。
すなわち、第２の本発明の液滴吐出装置は、一方向に回転する無端ベルトと、前記無端ベルトの外周面に記録媒体を供給する記録媒体供給手段と、前記無端ベルトの外周面に供給された前記記録媒体表面を、前記無端ベルトの回転方向に対して一定の電位で帯電させることにより、前記無端ベルトの外周面に前記記録媒体を静電吸着させる帯電・静電吸着手段と、前記無端ベルト外周面に静電吸着された前記記録媒体表面に、顔料を含むインクを付与することにより画像を記録する液滴吐出手段と、を少なくとも備えた構成を有するものであることが好ましい。
【００４１】
このような液滴吐出装置について図面を用いて以下により詳細に説明する。図４は第２の本発明の液滴吐出装置の主要部の一構成例を示す概略模式図であり、図４中、２００は液滴吐出装置、２１０は無端ベルト、２１１は従動ロール、２１２は駆動ロール、２３０は帯電ロール、２３１はＤＣ電源、２３２は搬送ロール、２４０は液滴吐出手段、２５０は記録媒体を表す。
図４に示す液滴吐出装置２００は、矢印Ｒ方向に回転可能な無端ベルト２１０と、この無端ベルト２１０の内周面に当接するように配置され、無端ベルト２１０を張架する従動ロール２１１および駆動ロール２１２と、無端ベルト２１０外周面に当接し且つ無端ベルト２１０を挟んで従動ロール２１１に対向配置されると共に、無端ベルト２１０外周面との当接部に記録媒体２５０が挿通可能である帯電ロール２３０と、帯電ロール２３０に接続されたＡＣ電源２３１と、帯電ロール２３０および無端ベルト２１０外周面との当接部に記録媒体２５０を供給する１対の搬送ロール２３２と、帯電ロール２３０および無端ベルト２１０外周面との当接部に対して無端ベルト２１０の回転方向下流側の無端ベルト２１０外周面に対向し、且つ、従動ロール２１１の回転軸と駆動ロール２１２の回転軸とを結ぶ方向に対して従動ロール２１１と駆動ロール２１２との間に位置するように配置された液滴吐出手段２４０とから構成される。
なお、従動ロール２１１は接地されており、液滴吐出手段２４０の無端ベルト２１０外周面側の面（ノズル面）には、インク（および処理液）を吐出するノズルが配置されている。また、駆動ロール２１２は不図示の駆動源に接続されており、無端ベルト２１０を矢印Ｒ方向に回転させることができる。
【００４２】
液滴吐出装置２００によるインクジェット記録は次のように行われる。まず、無端ベルト２１０を矢印Ｒ方向に回転させながら、記録媒体２５０を、不図示の記録媒体供給源から１対の搬送ロール２３２の当接部を経て、帯電ロール２３０と無端ベルト２１０の外周面との当接部の間に供給する。この際、記録媒体２５０の表面は帯電ロール２３０により帯電させられると共に、接地側の無端ベルト２１０の外周面に静電吸着される。
【００４３】
続いて、静電吸着された記録媒体２５０は、さらに無端ベルト２１０の回転方向下流側へと搬送され、液滴吐出手段２４０のノズル面と対向する位置に移動する。ここで、インク（および処理液）が液滴吐出手段２４０から記録媒体２５０表面へと吐出され、画像が形成される。画像が形成された記録媒体２５０は、さらに無端ベルト２１０の回転方向下流側へと搬送され、駆動ロール２１２側から不図示の排紙部へと排出される。
【００４４】
（インクおよび処理液）
次に、本発明に用いられるインクについて説明する。本発明に用いられるインクは少なくとも顔料および水を含むものであり、水以外の各種溶媒やその他の添加剤を含んでいてもよいが、第１の発明においては、帯電後の無端ベルト外周面の帯電位帯の極性と同一の極性を持つものが用いられ、第２の発明においては、帯電後の記録媒体表面の電位の極性と逆の極性を持つものが用いられるのであればその組成は特に限定されず、公知のインクを利用することができる。
【００４５】
また、記録工程は、インクと共に、インク中の顔料の凝集を促進する成分を含む処理液を用い、インクおよび処理液を無端ベルト外周面に静電吸着された記録媒体表面の同一領域に付与することにより実施してもよい。なお、顔料としてアニオン性顔料を用いる場合には、処理液としてはインクに含まれるアニオン性顔料の凝集を促進するカルボン酸等のアニオン性の酸を含むものを用いることが好ましい。
なお、通常、記録工程においては、記録媒体表面に対向する位置に接地された液滴吐出手段が配置されることになるため、第１の発明では、無端ベルト外周面と液滴吐出手段との間に電場勾配が形成され、第２の発明では記録媒体表面と液滴吐出手段との間に電場勾配が形成されることになり、記録媒体表面に付与されたインクや処理液はこの電場勾配中に位置することになる。それゆえ、このような電場中では、アニオン性の酸の解離度が電場の影響を受けて通常よりもより高まるため顔料の凝集効果をより高めることができ、画像濃度をより一層向上させることができる。
以下、本発明に用いられるインクや処理液の構成材料、組成、物性等についてより詳細に説明する。
【００４６】
−顔料−
顔料としては、上述したようにアニオン性またはカチオン性の顔料であれば公知の顔料が利用できる。
ブラック顔料の具体例としては、Ｒａｖｅｎ７０００，  Ｒａｖｅｎ５７５０，  Ｒａｖｅｎ５２５０，  Ｒａｖｅｎ５０００  ＵＬＴＲＡ  ＩＩ，  Ｒａｖｅｎ  ３５００，  Ｒａｖｅｎ２０００，  Ｒａｖｅｎ１５００，  Ｒａｖｅｎ１２５０，  Ｒａｖｅｎ１２００，  Ｒａｖｅｎ１１９０  ＵＬＴＲＡ  ＩＩ，  Ｒａｖｅｎ１１７０，  Ｒａｖｅｎ１２５５，  Ｒａｖｅｎ１０８０，  Ｒａｖｅｎ１０６０（以上コロンビアン・カーボン社製）、Ｒｅｇａｌ４００Ｒ，  Ｒｅｇａｌ３３０Ｒ，  Ｒｅｇａｌ６６０Ｒ，  Ｍｏｇｕｌ  Ｌ，  Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ  Ｌ，  Ｍｏｎａｒｃｈ  ７００，  Ｍｏｎａｒｃｈ  ８００，  Ｍｏｎａｒｃｈ  ８８０，  Ｍｏｎａｒｃｈ  ９００，  Ｍｏｎａｒｃｈ  １０００，  Ｍｏｎａｒｃｈ  １１００，  Ｍｏｎａｒｃｈ  １３００，  Ｍｏｎａｒｃｈ  １４００（以上キャボット社製）、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ１，  Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２，  Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２Ｖ，  Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  １８，  Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２００，  Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１５０，  Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１６０，  Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１７０，  Ｐｒｉｎｔｅｘ３５，  Ｐｒｉｎｔｅｘ  Ｕ，  Ｐｒｉｎｔｅｘ  Ｖ，  Ｐｒｉｎｔｅｘ１４０Ｕ，  Ｐｒｉｎｔｅｘ１４０Ｖ，  Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ６  ，Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ５  ，Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４Ａ  ，Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ４（以上デグッサ社製）、Ｎｏ．２５，  Ｎｏ．３３，  Ｎｏ．４０，  Ｎｏ．４７，  Ｎｏ．５２，  Ｎｏ．９００，  Ｎｏ．２３００，  ＭＣＦ−８８，  ＭＡ６００，  ＭＡ７，  ＭＡ８，  ＭＡ１００（以上三菱化学社製）が挙げられるがこれに限定されるものではない。
【００４７】
シアンインクの顔料としてはＣ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ−１，  −２，  −３，  −１５，  −１５：１，  −１５：２，  −１５：３，  −１５：４，  −１６，  −２２，  −６０等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００４８】
マゼンタインクの顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  −５，  −７，  −１２，  −４８，  −４８：１，  −５７，  −１１２，  −１２２，  −１２３，  −１４６  ，  −１６８，  −１８４，  −２０２が挙げられるがこれに限定されるものではない。
【００４９】
イエローインクの顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  −１，  −２，  −３，  −１２，  −１３，  −１４，  −１６，  −１７，  −７３，  −７４，  −７５，  −８３，    −９３，  −９５，  −９７，  −９８，  −１１４，  −１２８，  −１２９，  −１３８，  −１５１，  −１５４が挙げられるがこれに限定されるものではない。
【００５０】
また、自己分散顔料としては、上記の顔料に対して表面改質処理を施した顔料の他、キャボット社製のCab-o-jet-200、Cab-o-jet-300、IJX-55、オリエント化学社製のMicrojet Black CW-1、更には日本触媒社から販売されている顔料等の市販の自己分散顔料を用いることもできる。
自己分散顔料は、水に自己分散可能な顔料であり、顔料表面に水に対する可溶化基を数多く有し、高分子分散剤が存在していなくても安定に分散する顔料である。自己分散顔料は、通常の顔料に対して、酸・塩基処理、カップリング剤処理、ポリマーグラフト処理、プラズマ処理、酸化／還元処理等の表面処理等を施すことにより得ることができる。
【００５１】
自己分散顔料の表面に存在する可溶化基は、ノニオン性、カチオン性、及びアニオン性のいずれの基でも良いが、特に、スルホン酸基、カルボン酸基、水酸基、リン酸基が望ましい。更に、可溶化基がスルホン酸基、カルボン酸基、リン酸基の場合、そのまま遊離酸の状態でも用いることは可能であるが、水溶性を高めるため、塩基性化合物との塩の状態で使用することが好ましい。これらの酸性基と塩を形成する塩基性化合物としては、ナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属類、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリエチルアミン等の脂肪族アミン類、モノメタノールアミン、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、ジイソプロパノールアミン等のアルコールアミン類、アンモニア等が使用できる。中でも、アルカリ金属類の塩基性化合物は強電解質であり、酸性基の解離を促進する効果が大きいため、ナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属類を使用することが好ましい。
【００５２】
なお、本発明に用いられる顔料は、インク中で安定して分散できるように、自己分散顔料の表面には上述した親水性基（可溶化基）が、また、通常の顔料（疎水性顔料）は、親水性基を有する水溶性樹脂等の顔料分散剤によって顔料表面が被覆されるが、この顔料表面を覆う顔料分散剤の親水性基としてはカルボン酸塩であることが好ましい。
これは、既述したように記録工程においてはインクは電場中に曝されることになるが、カルボン酸塩の解離度は電場の影響を受けて、顔料の凝集が促進されるためである。
【００５３】
インク中に含まれる顔料の含有量は３重量％以上であることが好ましく、５重量％以上であることがより好ましい。同時に、インク中に含まれる水の含有量は８０重量％未満であることが好ましく、６０重量％以下であることがより好ましい。顔料の含有量が３重量％未満および／または水の含有量が８０重量％以上の場合には十分な画像濃度を得ることができなくなる場合がある。
なお、顔料の含有量の上限としては１５重量％以下であることが好ましい。１５重量％を超えると、顔料の分散が困難になり、インクの保存安定性が低下する場合がある。
【００５４】
−顔料分散剤−
顔料の分散に用いる顔料分散剤としては上述した高分子分散剤（樹脂）や、後述する各種の界面活性剤が利用でき、両者を併用してもよい。
高分子分散剤としては、親水性構造部と疎水性構造部とを有する重合体であれば有効に使用することができる。親水性構造部と疎水性構造部とを有する重合体の例としては、縮合系重合体や付加重合体が挙げられる。縮合系重合体の例としては、公知のポリエステル系分散剤が挙げられる。付加重合体の例としては、α，β−エチレン性不飽和基を有するモノマーの付加重合体が挙げられる。親水性基を有するα，β−エチレン性不飽和基を有するモノマーと、疎水基を有するα，β−エチレン性不飽和基を有するモノマーを適宜組み合わせて共重合することにより、目的の高分子分散剤を得ることができる。また、親水性基を有するα，β−エチレン性不飽和基を有するモノマーの単独重合体を用いることもできる。
【００５５】
親水性基を有するα，β−エチレン性不飽和基を有するモノマーの例としては、カルボキシル基、スルホン酸基、水酸基、リン酸基等を有するモノマー、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、イタコン酸モノエステル、マレイン酸、マレイン酸モノエステル、フマル酸、フマル酸モノエステル、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、スルホン化ビニルナフタレン、酢酸ビニル（ポリビニルアルコールの原料）、アクリルアミド、メタクリロキシエチルホスフェート、ビスメタクリロキシエチルホスフェート、メタクリロオキシエチルフェニルアシドホスフェート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート等が挙げられる。
【００５６】
一方、疎水基を有するα，β−エチレン性不飽和基を有するモノマーの例としては、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のスチレン誘導体、ビニルシクロヘキサン、ビニルナフタレン、ビニルナフタレン誘導体、アクリル酸アルキルエステル、アクリル酸フェニルエステル、メタクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸フェニルエステル、メタクリル酸シクロアルキルエステル、クロトン酸アルキルエステル、イタコン酸ジアルキルエステル、マレイン酸ジアルキルエステルが挙げられる。
【００５７】
これらのモノマー等を利用して得られる好ましい共重合体の例としては、スチレン−スチレンスルホン酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−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、ビニルナフタレン−メタクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、アクリル酸アルキルエステル−アクリル酸共重合体、メタクリル酸アルキルエステル−メタクリル酸、スチレン−メタクリル酸アルキルエステル−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸アルキルエステル−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニルエステル−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸シクロヘキシルエステル−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタアクリル酸共重合体等が挙げられる。
また、これらの共重合体は、更に、ポリオキシエチレン基、水酸基を有するモノマーを、適宜、共重合成分として含むこともできる。
【００５８】
これらの共重合体は、ランダム、ブロック、及びグラフト共重合体等のいずれの構造のものでもよい。また、ポリスチレンスルホン酸、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリビニルスルホン酸、ポリアルギン酸、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレンブロックコポリマー、ナフタレンスルホン酸のホルマリン縮合物、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンイミン、ポリアミン類、ポリアミド類、ポリビニルイミダゾリン、アミノアルキルアクリレートＤアクリルアミド共重合体、キトサン、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポリビニルアルコール、ポリアクリルアミド、カルボキシメチルセルロース、カルボキシエチルセルロース等のセルロース誘導体、多糖類とその誘導体等も使用することができる。 なお、分散剤に含まれる親水性基は、少なくとも１つカルボキシル基を有することが好ましい。
【００５９】
また、高分子分散剤の分子量（ＧＰＣ（ゲルパーミエションクロマトグラフィー）法により測定したスチレン換算の重量平均分子量）は８０００〜１０００００の範囲内であることが好ましい。分子量が８０００未満の場合には顔料の分散安定性が低下する場合があり、分子量が１０００００を超える場合にはインクの粘度が高くなり、吐出性が悪化する場合がある。
分子量の測定には、ＧＰＣとして「ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣ、ＳＣ−８０２０（東ソー（株）社製）装置」を用い、カラムは「ＴＳＫｇｅｌ、ＳｕｐｅｒＨＭ−Ｈ（東ソー（株）社製６．０ｍｍＩＤ×１５ｃｍ）」を２本用い、溶離液としてＴＨＦ（テトラヒドロフラン）を用いた。測定条件としては、試料濃度０．５％、流速０．６ｍｌ／ｍｉｎ．、サンプル注入量１０μｌ、測定温度４０℃、ＩＲ検出器を用いて行った。また、検量線は東ソー社製「ｐｏｌｙｓｔｙｌｅｎｅ標準試料ＴＳＫ  ｓｔａｎｄａｒｄ」：「Ａ−５００」、「Ｆ−１」、「Ｆ−１０」、「Ｆ−８０」、「Ｆ−３８０」、「Ａ−２５００」、「Ｆ−４」、「Ｆ−４０」、「Ｆ−１２８」、「Ｆ−７００」の１０サンプルから作製した。
また、高分子分散剤を中和する場合に用いる中和剤としては、Ｎａ、Ｌｉ等のアルカリ金属類、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン等の有機アミン類等が利用でき、これらの中和剤を２種類以上組み合わせて用いることもできる。
【００６０】
−その他の添加成分−
インクは、上記の成分の他に、溶媒として水を含むが、更に水溶性有機溶媒を添加することができる。水溶性有機溶媒をインクに添加すると、インクや処理液の保湿性及びインク中の顔料の分散性がさらに良好になり、目詰まりを防止したり、記録ヘッドからインクを吐出する際の吐出安定性を維持し、さらに、インクの長期の保存に対しても顔料、処理液に含まれる処理剤の凝集・析出を防ぐことができる。
【００６１】
水溶性有機溶媒の具体例としては、多価アルコール類では、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、１、５−ペンタンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール、グリセリン等が挙げられる。
【００６２】
グリコールエーテルでは、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、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、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、ジグリセリンのエチレンオキサイド付加物等など多価アルコール誘導体が挙げられる。
【００６３】
含窒素溶媒としては、ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、トリエタノールアミン等が挙げられる。
含硫黄溶媒としてはチオジエタノール、チオジグリセロール、スルホラン、ジメチルスルホキシド等が挙げられる。その他、炭酸プロピレン、炭酸エチレン等を併せて用いることも出来る。エタノール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ベンジルアルコール等のアルコール類も使用することができる。水溶性有機溶媒の含有量としては、１〜６０重量％、好ましくは、５〜４０重量％で使用される。
【００６４】
さらに、インクに界面活性剤を添加してもよい。界面活性剤としては、その分子内に親水部と疎水部を合わせ持つ構造を有する化合物等を使用することが出来、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、両性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤等のいずれを使用しても構わない。
【００６５】
アニオン性界面活性剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルフェニルスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、高級脂肪酸塩、高級脂肪酸エステルの硫酸エステル塩、高級脂肪酸エステルのスルホン酸塩、高級アルコールエーテルの硫酸エステル塩およびスルホン酸塩、高級アルキルスルホコハク酸塩、高級アルキルリン酸エステル塩、高級アルコールエチレンオキサイド付加物のリン酸エステル塩等が使用でき、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸塩、ケリルベンゼンスルホン酸塩、イソプロピルナフタレンスルホン酸塩、モノブチルフェニルフェノールモノスルホン酸塩、モノブチルビフェニルスルホン酸塩、モノブチルビフェニルスルホン酸塩、ジブチルフェニルフェノールジスルホン酸塩等も有効に使用される。
【００６６】
ノニオン性界面活性剤としては、例えば、ポリプロピレングリコールエチレンオキサイド付加物、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エーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸アルキロールアミド、アセチレングリコール、アセチレングリコールのオキシエチレン付加物、脂肪族アルカノールアミド、グリセリンエステル、ソルビタンエステル等が挙げられる。
【００６７】
カチオン性界面活性剤としては、テトラアルキルアンモニウム塩、アルキルアミン塩、ベンザルコニウム塩、アルキルピリジウム塩、イミダゾリウム塩等が挙げられ、例えば、ジヒドロキシエチルステアリルアミン、２−ヘプタデセニル−ヒドロキシエチルイミダゾリン、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、セチルピリジニウムクロライド、ステアラミドメチルピリジウムクロライド等が挙げられる。
【００６８】
その他、ポリシロキサンオキシエチレン付加物等のシリコーン系界面活性剤や、パーフルオロアルキルカルボン酸塩、パーフルオロアルキルスルホン酸塩、オキシエチレンパーフルオロアルキルエーテル等のフッ素系界面活性剤、スピクリスポール酸やラムノリピド、リゾレシチン等のバイオサーファクタント等も使用できる。
【００６９】
インク中に界面活性剤を添加する場合の添加量は、１０重量％未満であることが好ましい。添加量が１０重量％以上の場合には、画像濃度、及び、インクの保存安定性が悪化する場合がある。
【００７０】
その他、インクの吐出性改善等の特性制御を目的として、ポリエチレンイミン、ポリアミン類、ポリビニルピロリドン、ポリエチレングリコール、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘導体、多糖類及びその誘導体、その他水溶性ポリマー、アクリル系ポリマーエマルション、ポリウレタン系エマルション等のポリマーエマルション、シクロデキストリン、大環状アミン類、デンドリマー、クラウンエーテル類、尿素及びその誘導体、アセトアミド等を用いることができる。
【００７１】
また、導電率、ｐＨを調整するため、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム等のアルカリ金属類の化合物、水酸化アンモニウム、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、エタノールアミン、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール等の含窒素化合物を使用することが出来る。
さらに、本発明においては、インクがカール抑制剤を含むことが好ましい。これにより、無端ベルト外周面に静電吸着された記録媒体表面にインクが付与された後のカールを抑制できるため、記録媒体の搬送性を向上させることができる。
なお、カール抑制剤としてはグルコースなどの糖類や１，３−ジオール類、１，２，３−トリオールおよびそ物れらのエチレンオキシドまたはプロピレンオキシド付加、ピラノシドおよびそのポリアルコキシアルキレン誘導体、脂肪族ポリアミンのポリオキシアルキレン誘導体、ペンタンジオール、ヘキサントリオール等が挙げられる。
その他必要に応じ、酸化防止剤、防カビ剤、粘度調整剤、導電剤、紫外線吸収剤等も添加することができる。
【００７２】
−処理液−
処理液としては、基本的に顔料等の色材成分を含まず、且つ、インク中の顔料を凝集させる成分（凝集剤）と、水等の溶媒とを少なくとも含むものが用いられ、必要に応じてその他の成分が含まれていてもよい。
【００７３】
凝集剤としては、無機電解質、有機アミン化合物、又は、有機酸などが使用される。
無機電解質としては、ｐＨ調整剤または多価金属塩などが使用される。ｐＨ調整剤としては具体的には、２−ピロリドン−５−カルボン酸、４−メチル−４−ペンタノリド−３−カルボン酸、フランカルボン酸、２−ベンゾフランカルボン酸、５−メチル−２−フランカルボン酸、２，５−ジメチル−３−フランカルボン酸、２，５−フランジカルボン酸、４−ブタノリド−３−カルボン酸、３−ヒドロキシ−４−ピロン−２，６−ジカルボン酸、２−ピロン−６−カルボン酸、４−ピロン−２−カルボン酸、５−ヒドロキシ−４−ピロン−５−カルボン酸、４−ピロン−２，６−ジカルボン酸、３−ヒドロキシ−４−ピロン−２，６−ジカルボン酸、チオフェンカルボン酸、２−ピロールカルボン酸、２，３−ジメチルピロール−４−カルボン酸、２，４，５−トリメチルピロール−３−プロピオン酸、３−ヒドロキシ−２−インドールカルボン酸、２，５−ジオキソ−４−メチル−３−ピロリン−３−プロピオン酸、２−ピロリジンカルボン酸、４−ヒドロキシプロリン、１−メチルピロリジン−２−カルボン酸、５−カルボキシ−１−メチルピロリジン−２−酢酸、２−ピリジンカルボン酸、３−ピリジンカルボン酸、４−ピリジンカルボン酸、ピリジンジカルボン酸、ピリジントリカルボン酸、ピリジンペンタカルボン酸、１，２，５，６−テトラヒドロ−１−メチルニコチン酸、２−キノリンカルボン酸、４−キノリンカルボン酸、２−フェニル−４−キノリンカルボン酸、４−ヒドロキシ−２−キノリンカルボン酸、６−メトキシ−４−キノリンカルボン酸、フタル酸水素カリウム、リン酸二水素カリウム、ホウ酸、クエン酸ナトリウム、クエン酸カリウム、四ホウ素ナトリウム、酒石酸、乳酸、塩化アンモニウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、塩酸、これらの化合物の誘導体、又はこれらの塩等の化合物が挙げられる。
好ましくは、ピロリドンカルボン酸、ピロンカルボン酸、ピロールカルボン酸、フランカルボン酸、ビリジンカルボン酸、クマリン酸、チオフェンカルボン酸、ニコチン酸、、クエン酸二水素カリウム、コハク酸、酒石酸、乳酸、フタル酸水素カリウム、若しくはこれらの化合物の誘導体、又はこれらの塩である。より好ましくは、ピロリドンカルボン酸、ピロンカルボン酸、フランカルボン酸、クマリン酸、若しくはこれらの化合物誘導体、又は、これらの塩である。
【００７４】
一方、無機電解質としては、リチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン等のアルカリ金属イオン及び、アルミニウムイオン、バリウムイオン、カルシウムイオン、銅イオン、鉄イオン、マグネシウムイオン、マンガンイオン、ニッケルイオン、スズイオン、チタンイオン、亜鉛イオン等の多価金属イオンと、塩酸、臭酸、ヨウ化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸、チオシアン酸、および、酢酸、蓚酸、乳酸、フマル酸、フマル酸、クエン酸、サリチル酸、安息香酸等の有機カルボン酸及び、有機スルホン酸の塩等が挙げられる。
具体例としては、塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、臭化ナトリウム、臭化カリウム、ヨウ化ナトリウム、ヨウ化カリウム、硫酸ナトリウム、硝酸カリウム、酢酸ナトリウム、蓚酸カリウム、クエン酸ナトリウム、安息香酸カリウム等のアルカリ金属類の塩、および、塩化アルミニウム、臭化アルミニウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、硫酸ナトリウムアルミニウム、硫酸カリウムアルミニウム、酢酸アルミニウム、塩化バリウム、臭化バリウム、ヨウ化バリウム、酸化バリウム、硝酸バリウム、チオシアン酸バリウム、塩化カルシウム、臭化カルシウム、ヨウ化カルシウム、亜硝酸カルシウム、硝酸カルシウム、リン酸二水素カルシウム、チオシアン酸カルシウム、安息香酸カルシウム、酢酸カルシウム、サリチル酸カルシウム、酒石酸カルシウム、乳酸カルシウム、フマル酸カルシウム、クエン酸カルシウム、塩化銅、臭化銅、硫酸銅、硝酸銅、酢酸銅、塩化鉄、臭化鉄、ヨウ化鉄、硫酸鉄、硝酸鉄、蓚酸鉄、乳酸鉄、フマル酸鉄、クエン酸鉄、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、ヨウ化マグネシウム、硫酸マグネシウム、硝酸マグネシウム、酢酸マグネシウム、乳酸マグネシウム、塩化マンガン、硫酸マンガン、硝酸マンガン、リン酸二水素マンガン、酢酸マンガン、サリチル酸マンガン、安息香酸マンガン、乳酸マンガン、塩化ニッケル、臭化ニッケル、硫酸ニッケル、硝酸ニッケル、酢酸ニッケル、硫酸スズ、塩化チタン、塩化亜鉛、臭化亜鉛、硫酸亜鉛、硝酸亜鉛、チオシアン酸亜鉛、酢酸亜鉛等の多価金属類の塩等が挙げられる。
【００７５】
有機アミン化合物としては、１級、２級、３級および４級アミンおよびそれらの塩等が挙げられる。具体例としては、テトラアルキルアンモニウム塩、アルキルアミン塩、ベンザルコニウム塩、アルキルピリジウム塩、イミダゾリウム塩、ポリアミン等が挙げられ、例えば、イソプロピルアミン、イソブチルアミン、ｔ−ブチルアミン、２−エチルヘキシルアミン、ノニルアミン、ジプロピルアミン、ジエチルアミン、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ジメチルプロピルアミン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレントリアミン、テトラエチレンペンタミン、ジエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムクロライド、テトラエチルアンモニウムブロマイド、ジヒドロキシエチルステアリルアミン、２−ヘプタデセニル−ヒドロキシエチルイミダゾリン、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライド、セチルピリジニウムクロライド、ステアラミドメチルピリジウムクロライド、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド重合体、ジアリルアミン重合体、モノアリルアミン重合体、及び、これら化合物のスルフォニウム塩、ホスホニウム塩等のオニウム塩、又は、リン酸エステル等が挙げられる。
【００７６】
有機酸としては、上記スチレン−スチレンスルホン酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−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、ビニルナフタレン−メタクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、アクリル酸アルキルエステル−アクリル酸共重合体、メタクリル酸アルキルエステル−メタクリル酸、スチレン−メタクリル酸アルキルエステル−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸アルキルエステル−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニルエステル−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸シクロヘキシルエステル−メタクリル酸共重合体等が挙げられる。
【００７７】
本発明においては、凝集剤は単独で使用しても、あるいは２種類以上を混合して使用しても構わない。また処理液中における凝集剤の添加量は、０．０１重量％以上３０重量％以下であることが好ましい。より好ましくは、０．１重量％以上１５重量％以下であり、更に好ましくは、０．２５重量％以上１０重量％以下である。処理液中における凝集剤の添加量が０．０１重量％未満の場合には、記録媒体上でインクと処理液とが接触・混合した時に顔料の凝集が不充分となり、画像濃度、滲み、色間滲みが悪化する場合が存在し、一方、添加量が３０重量％を超える場合には、噴射特性が低下し、液体が正常に噴射しないくなる場合がある。
一方、溶媒としてはインクに用いたものと同様のものが利用でき、その他の成分としてもインクに用いるものと同様のものが粘度や表面張力等、所望の物性や特性が得られるように適宜利用できる。
【００７８】
−インクおよび処理液の諸物性−
インクの表面張力は、２０ｍＮ／ｍ以上６０ｍＮ／ｍ以下であることが好ましい。より好ましくは、２０ｍＮ以上４５ｍＮ／ｍ以下であり、更に好ましくは、２５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下である。表面張力が２０ｍＮ／ｍ未満となると記録ヘッドのノズル面に液体が溢れ出し、正常に印字できない場合がある。一方、６０ｍＮ／ｍを超えると浸透性が遅くなり、乾燥時間が遅くなる場合がある。
【００７９】
また、インクの粘度は、１．２ｍＰａ・ｓ以上８．０ｍＰａ・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６．０ｍＰａ・ｓ未満、更に好ましくは１．８ｍＰａ・ｓ以上４．５ｍＰａ・ｓ未満である。インクの粘度が８．０ｍＰａ・ｓより大きい場合には、吐出性が低下する場合があり、１．２ｍＰａ・ｓより小さい場合には、長期噴射性が悪化する場合がある。
【００８０】
また、インクジェット記録に際してインクと処理液とを組み合わせて用いる場合、インクおよび処理液の好ましいｐＨ値は以下の通りである。
インクがアルカリ性であり、処理液が酸性の組合せの場合、インクのｐＨは７．５以上１０．５以下であり、処理液のｐＨは２．５以上７．０以下であることが好ましい。一方、インクが酸性であり、処理液がアルカリ性の組合せの場合、インクのｐＨは２．５以上７．０以下であり、処理液のｐＨは７．５以上１０．５以下であることが好ましい。更に好ましくは、アルカリ性の液体のｐＨは７．５以上１０．０以下が好ましく、更に好ましくは８．０以上９．５以下である。一方、酸性の液体としては、好ましいｐＨ範囲は３．０以上７．０以下であり、更に好ましくは３．５以上６．０以下である。
【００８１】
酸性の液体のｐＨが２．５未満の場合には、記録ヘッドのインク流路構成部分を溶解し、記録ヘッドを故障させる場合がある。一方、酸性の液体のｐＨが７．０を超える場合には、インクと処理液とが記録媒体上で接触・混合した際に顔料の凝集が不充分となり、画像濃度、滲み、色間滲みが悪化する場合がある
アルカリ性の液体のｐＨが７．５未満の場合、液体の長期噴射性が低下する場合があり、ｐＨが１０．５を超える場合には、記録ヘッドのインク流路構成部分を溶解し、記録ヘッドを故障させる場合がある。
【００８２】
なお、処理液の表面張力は、２０ｍＮ／ｍ以上４５ｍＮ／ｍ以下であることが好ましい。より好ましくは、２０ｍＮ以上３９ｍＮ／ｍ以下であり、更に好ましくは、２５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下である。表面張力が２０ｍＮ／ｍ未満となるとノズル面に液体が溢れ出し、正常に印字できない場合がある。一方、４５ｍＮ／ｍを超えると浸透性が遅くなり、乾燥時間が遅くなる場合がある。
【００８３】
処理液の粘度は、１．２ｍＰａ・ｓ以上１２．０ｍＰａ・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１０．０ｍＰａ・ｓ未満、更に好ましくは２．０ｍＰａ・ｓ以上８．０ｍＰａ・ｓ未満である。第１及び処理液の粘度が１２．０ｍＰａ・ｓより大きい場合には、吐出性が低下する場合があり、１．２ｍＰａ・ｓより小さい場合には、長期噴射性が悪化する場合がある。
【００８４】
また、インクのゼータ電位は、インクの保存性／インク中の分散安定性と記録時の顔料の凝集性との観点から適当な値が選択され、通常のインクのゼータ電位は絶対値で１０〜４０ｍＶの範囲内である。このゼータ電位が小さい場合は凝集性が大きく、ゼータ電位が大きい場合は保存性が大きくなる傾向にある。
しかしながら、本発明では、上述したようにインク中の顔料を電気的な作用によって記録媒体表面に効果的に留めることができるため、インクの保存性をより高める方向にゼータ電位を絶対値で１５〜５０ｍＶの範囲内に調整しても、従来と同程度の画像濃度が確保できる。
一方、従来と同程度のゼータ電位のインクを用いた場合には、インクそのもの以外の要因、すなわちインク中の顔料を電気的な力によって記録媒体表面に効果的に留めるという作用も加わるため、より画像濃度の高い画像を得ることができる。
【００８５】
なお、ゼータ電位の測定方法としてはいくつかの方法が知られているが、例えば、電気泳動法による測定、Electrokinetic SonicAmplitude法（ＥＳＡ法）、Ultrasonic Vibration Potential法（ＵＰＡ法）等がある。本発明においては、水性インクジェット記録液のような濃厚溶液を希釈せずに測定出来るＥＳＡ法を用いてゼータ電位を測定した。
このＥＳＡ法の測定原理は以下の様なものである。つまり、分散溶液に交流電場をかけた場合、その交流電場により分散質が電気泳動を行う。この電気泳動により発生する圧力を圧電素子を用いて測定することにより、以下の式（１）に従ってゼータ電位を求めることができる。
・式（１）  ゼータ電位 =（ ＥＳＡ・ η・ Ｇ（α）-1）／（ε・ c ・ Δρ・ Ｖ）
ここで、ＥＳＡは、測定によって求まる値で、単位電場当りの圧力を示す。ηは溶媒の粘度、Ｇ( α) -1は慣性力による作用の補正項、εは溶媒の誘電率、ｃは溶媒中の音速、Δρは溶媒と粒子の密度差、Ｖは粒子の体積分率を示す。
上記各パラメーターに関する検討を行ったが、ηとしてインクの粘度を、εとして水の誘電率を、Δρには、色材と水の密度差を、Ｖとして色材の体積分率を用いることができると判断されたため、本発明においてはこれらのパラメーターを用いてゼータ電位を求めることとした。
なお、ゼータ電位は、測定装置として、ＥＳＡ−８０００（ Matec Applied Science社製）を用い、測定は、水性インクジェット記録液４００ｍｌで測定セルを満たし、測定用プローブを規定量浸漬させた状態で、所定の測定法に従って行った。
【００８６】
（記録媒体）
本発明に用いられる記録媒体としては、特に限定されず、インクジェット記録が可能な記録媒体であれば特に限定されないが、表面がインクに対して浸透性を有する紙のような記録媒体を用いることが好適である。特に、本発明は、記録媒体として浸透性が高いものを用いた場合ほど、従来の静電吸着を利用した搬送手段（無端ベルト）を利用したインクジェット記録よりもより効果的に画像濃度を向上させ、印字ムラを抑制することができる。
【００８７】
（無端ベルト、帯電手段、および、液滴吐出装置）
次に、本発明に用いられる無端ベルトおよび帯電手段の詳細と、本発明の液滴吐出装置のより具体的な構成について以下に説明する。
−無端ベルト−
本発明に用いられる無端ベルトとしては、静電吸着を利用した記録媒体の搬送に用いられる公知の無端ベルトが利用できるが、表面抵抗値としては１０8〜１０13Ω／□の範囲内が好ましく、体積抵抗値としては１０9〜１０14Ω・ｃｍの範囲内が好ましい。また、無端ベルトを構成する材料としては、上述したような電気的特性を満たし、且つ、長期の使用に対しても十分な機械的耐久性を有する部材から構成されていることが好ましく、例えば、半導電性のポリイミド樹脂等を利用することができる。また、そのサイズは、特に限定されるものではないが、一般的に、厚さ５０〜１５０μｍ程度のものが利用できる。
【００８８】
−帯電手段−
帯電手段としては、第１の発明においては、無端ベルトの外周面を、その回転方向に対して周期的に電位を変化させて帯電させることができるものであれば特に限定されず、また、第２の発明においては、無端ベルトの外周面に配置された記録媒体表面を、前記無端ベルトの回転方向に対して一定の電位で帯電させることができるものであれば特に限定されず、公知の帯電手段が利用できるが、帯電ロールのような接触型の帯電部材を用いることが好ましい。なお、帯電に際しては、帯電手段の対極側は接地であってもよく、帯電手段とは逆極性の電圧が印加されていてもよい。
【００８９】
帯電ロールとしては公知の帯電ロールが利用できるが、例えば、芯材の外周面に体積抵抗率１０5〜１０8Ω・ｃｍ程度の弾性層を形成したような帯電ロールを利用することができる。
まず、芯材としては、アルミニウム、ステンレススチール等を材料とする棒状またはパイプ状の芯材が利用できる
この芯材の外周面には導電性付与材を分散させた弾性層を、帯電ロールの直径が１０〜２５ｍｍとなるように形成することができる。
弾性層を構成するマトリックス材料としては、ウレタン系樹脂、熱可塑性エラストマー、エピクロルヒドリンゴム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム、シリコン系ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム、ポリノルボーネンゴム等の樹脂材料、あるいは、これらの混合物が使用でき、発泡ウレタン樹脂を使用することが好適である。
上記発泡ウレタン樹脂としては、ウレタン系樹脂に中空ガラスビーズや熱膨張型マイクロカプセル等の中空体を混合分散して独立気泡構造を付与したものが望ましく、このような発泡ウレタン樹脂は帯電ロールとして望ましい低硬度弾性を有し、無端ベルトの外周面や記録媒体表面に対する高い接触安定性が得られるとともに、ニップ形成性も良好になる。
さらに、弾性層の表面を厚さ５〜１００μｍの撥水性のスキン層で被覆しても良い。この場合には液滴吐出装置内の湿度変化や帯電ロール表面へのインクミストの付着などによる特性変化（抵抗値変化）を抑えるのに効果がある。
また、導電性付与材としては、例えば、ＣＢ（カーボンブラック）や導電性のフィルムなどが利用できる。
【００９０】
−液滴吐出装置（インクジェット記録装置）−
次に本発明の液滴吐出装置についてより具体的に説明する。本発明の液滴吐出装置は、主要部が図２や図４に示したような構成を有するものであることが好ましく、産業用にも利用できるが、オフィイス等で利用されるような民生用のいわゆるインクジェット記録装置であることが特に好ましい。
図５は本発明のインクジェット記録装置（液滴吐出装置）の一構成例について示す概略模式図であり、主要部が図２または図４に示した液滴吐出装置と同様の構成を有するインクジェット記録装置について示したものである。
図５中、３１２はインクジェット記録装置、３１４は筐体、３１６は給紙トレイ、３１８はピックアップロール、３２０は搬送ローラ対、３２２は搬送経路、３２４は駆動ロール、３２６は従動ロール、３２８は搬送ベルト、３３０は記録ヘッドアレイ、３３３は長尺型ヘッド、３３４はメンテナンスユニット、３３６は帯電ロール（又は搬送ロール）、３３７は帯電ロール、３４０は剥離プレート、３４２は排出ローラ対、３４４は排出経路、３４６は排紙トレイ、３４８はクリーニングロール、３５０は反転用ローラ対、３５２は反転経路、３５４はインクタンクを表す。
【００９１】
図５に示すインクジェット記録装置３１２の筐体３１４内の下部には給紙トレイ３１６が備えられており、給紙トレイ３１６内に積層された用紙をピックアップロール３１８で１枚ずつ取り出すことができる。取り出された用紙は、所定の搬送経路３２２を構成する複数の搬送ローラ対３２０で搬送される。以下、単に「搬送方向」というときは、記録媒体である用紙の搬送方向をいい、「上流」、「下流」というときはそれぞれ、搬送方向の上流及び下流を意味するものとする。
【００９２】
給紙トレイ３１６の上方には、筐体３１４の底面に対して互いに水平方向に配置された駆動ロール３２４及び従動ロール３２６に張架された無端状の搬送ベルト３２８が配置されている。搬送ベルト３２８の上方には記録ヘッドアレイ３３０が配置されており、搬送ベルト３２８の外周面に対向している。この対向した領域が、記録ヘッドアレイ３３０からインク滴および処理液滴が吐出される吐出領域となっている。搬送経路３２２を搬送された用紙は、搬送ベルト３２８の外周面に保持されてこの吐出領域に至り、記録ヘッドアレイ３３０に対向した状態で、記録ヘッドアレイ３３０から画像情報に応じたインク滴および処理液滴が付与される。
【００９３】
そして、用紙を搬送ベルト３２８で保持した状態で周回させることで、吐出領域内に複数回通過させて、いわゆるマルチパスによる画像記録を行うことも可能となっている。もちろん、用紙を吐出領域内に１回のみ通過させて、いわゆる１パスで画像記録を行っても良い。
【００９４】
なお、搬送ベルト３２８は、一例として、半導電性ポリイミド材（表面抵抗値１０10〜１０13Ω／□、体積抵抗値１０9〜１０12Ω・ｃｍ）を、厚さ７５μｍ、幅３８０ｍｍ、周長１０００ｍｍに成形したものを使用できる。また、駆動ロール３２４及び従動ロール３２６としては、一例として、φ５０ｍｍのＳＵＳロールを使用できる。
【００９５】
記録ヘッドアレイ３３０は、有効な記録領域が用紙の幅（搬送方向と直交する方向の長さ）以上とされた長尺状で、いわゆるＦＷＡ（Ｆｕｌｌ  Ｗｉｄｔｈ  Ａｒｒａｙ）となっている。記録ヘッドアレイ３３０内には、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、サイアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）からなる４色のインク、並びに、処理液に対応した５つの長尺型ヘッド３３３が搬送方向に沿って配置されており、フルカラーの画像を記録可能になっている。それぞれの長尺型ヘッド３３３は、複数のインクジェット記録ヘッドを千鳥配置することで構成されている。なお、インクジェット記録ヘッドにおいてインク滴を吐出する方法は特に限定されず、いわゆるサーマル方式や圧電方式等、公知のものを適用できるが、本実施形態では、圧電方式としている。
【００９６】
各インクジェット記録ヘッドは、図示しない記録ヘッド制御手段によって制御されるようになっている。記録ヘッド制御手段は、たとえば、画像情報に応じてインク滴の吐出タイミングや使用するインク吐出口（ノズル）を決め、駆動信号をインクジェット記録ヘッドに送る。また、記録装置全体の動作を制御する不図示のシステム制御手段も備えられている。
【００９７】
記録ヘッドアレイ３３０は、搬送方向と直交する方向に不動とされていてもよいが、必要に応じて移動するように構成しておくと、マルチパスによる画像記録で、より解像度の高い画像を記録したり、インクジェット記録ヘッドの不具合を記録結果に反映させないようにしたりできる。
【００９８】
記録ヘッドアレイ３３０の近傍（本実施形態では搬送方向の両側）には、それぞれの長尺型ヘッド３３３に対応した５つのメンテナンスユニット３３４が配置されている。インクジェット記録ヘッドに対してメンテナンスを行う場合には、記録ヘッドアレイ３３０が上方へ移動し、搬送ベルト３２８との間に構成された間隙にメンテナンスユニット３３４が移動して入り込む。そして、ノズル面に対向した状態で、所定のメンテナンス動作（バキューム、ダミージェット、ワイピング、キャッピング等）を行う。
【００９９】
なお、本実施形態では、５つのメンテナンスユニット３３４を４つ１組とした部分と、１つからなる部分との２組に分割し、画像記録時には記録ヘッドアレイ３３０の上流側にメンテナンスユニット３３４が１つからなる部分が、また、下流側にメンテナンスユニット３３４を４つ１組とした部分がそれぞれ配置される。
【０１００】
ここで、図５に示すインクジェット記録装置３１２が、第１の発明を利用したものである場合、記録ヘッドアレイ３３０の上流側には、搬送ベルト３２８を挟んで従動ロール３２６と対向する位置に搬送ロール３３６が配置され、この搬送ロールの更に上流側には、搬送ベルト３２８を挟んで従動ロール３２６と対向する位置に、不図示の交流電源に接続された帯電ロール３３７が配置される。
画像記録時には、帯電ロール３３７により搬送ベルト３２８の外周面が帯電された後、この搬送された搬送ベルト３２８の外周面と搬送ロール３３６との間に搬送経路３２２を経て搬送された用紙が供給され、搬送ロール３３６と搬送ベルト３２８との間に用紙を挟みつつ、用紙を搬送ベルト３２８に押圧し、用紙を搬送ベルト３２８の外周面に静電吸着させる。
【０１０１】
ここで、帯電ロール３３７としては、例えば、シリコーンゴムの表面に導電性カーボンを被覆し、体積抵抗値１０5〜１０7Ω・ｃｍ程度に調整したφ１４ｍｍのロールを使用することができる。
なお、搬送ロール３３６よりもさらに上流側には、図示しないレジロールが設けられており、用紙が搬送ベルト３２８と搬送ロール３３６との間に至る前に位置合わせされる。
【０１０２】
一方、図５に示すインクジェット記録装置３１２が、第２の発明を利用したものである場合、帯電ロール３３７やこれに接続される交流電源は用いられず、搬送ロール３３６の代わりに不図示の直流電源に接続された帯電ロール３３６が用いられる。
すなわち、この場合、記録ヘッドアレイ３３０の上流側には、不図示の直流電源に接続された帯電ロール３３６が配置される。帯電ロール３３６は、従動ロール３２６との間で搬送ベルト３２８及び用紙を挟みつつ従動し、用紙を搬送ベルト３２８に押圧する押圧位置と、搬送ベルト３２８から離間した離間位置との間を移動可能である。押圧位置では、接地された従動ロール３２６との間に所定の電位差が生じるため、用紙に電荷を与えて搬送ベルト３２８に静電吸着させることができる。
【０１０３】
なお、帯電ロール３３６としては、上述した帯電ロール３３７と同様に、例えば、シリコーンゴムの表面に導電性カーボンを被覆し、体積抵抗値１０6〜１０7Ω・ｃｍ程度に調整したφ１４ｍｍのロールを使用することができる。
【０１０４】
記録ヘッドアレイ３３０の下流側には、剥離プレート３４０が配置されており、用紙を搬送ベルト３２８から剥離することができる。剥離プレート３４０としては、たとえば、厚さ０．５ｍｍ、幅３３３０ｍｍ、長さ１００ｍｍのアルミプレートを使用することができる。
【０１０５】
剥離された用紙は、剥離プレート３４０の下流側で排出経路３４４を構成する複数の排出ローラ対３４２で搬送され、筐体３１４の上部に設けられた排紙トレイ３４６に排出される。
【０１０６】
剥離プレート３４０の下方には、駆動ロール３２４との間で搬送ベルト３２８を挟持可能なクリーニングロール３４８が配置されており、搬送ベルト３２８の外周面をクリーニングするようになっている。
【０１０７】
給紙トレイ３１６と搬送ベルト３２８の間には、複数の反転用ローラ対３５０で構成された反転経路３５２が設けられており、片面に画像記録された用紙を反転させて搬送ベルト３２８に保持させることで、用紙の両面への画像記録を容易に行えるようになっている。
【０１０８】
搬送ベルト３２８と排紙トレイ３４６の間には、４色の各インクおよび処理液をそれぞれ貯留する５つのインクタンク３５４が設けられている。インクタンク３５４のインクは、図示しないインク供給配管によって、記録ヘッドアレイ３３０に供給される。
【実施例】
【０１０９】
以下に、本発明を実施例を挙げてより詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。
【０１１０】
−インクおよび処理液の調整−
〜ブラック顔料分散体Ａの作製〜
ｎ−ブチルメタクリレート／メタクリル酸ナトリウム塩共重合体（数平均分子量：７５００、共重合比：ｎ−ブチルメタクリレート／メタクリル酸＝５０／５０）５質量部及び超純水７０質量部を混合し溶解した。これに、色材としてカーボンブラックＭｏｇｕｌ  Ｌ（顔料／表面官能基無し／キャボット社製）を５質量部をゆっくり加えて３０分攪拌後、マイクロフルイダイザー（フルイディックス社製）で１時間分散を行った（分散工程）。このときの色材粒子の体積平均粒径は１００ｎｍであった。
上記分散液を分散後１日放置した後、超純水にて固形分量が１０質量％となるように調製した。この分散液について、５０００ｒｐｍで３０分間遠心分離を行った。その後、この分散液を限外ろ過装置（日本ミリポア（株）製、ＸＸ４２ＰＬＫ６０、濾過膜：細孔径約１０ｎｍの再セルロース、操作圧力：約０．１ｋｇ／ｃｍ2）を用いて、超純水を加えつつ２時間処理を行い精製を行った（精製工程）。次いで、超純水にて固形分量が１０質量％となるよう調整したのち、８０００ｒｐｍで３０分間遠心分離を行い顔料分散体Ａとした。
【０１１１】
〜ブラックインクＡの作製〜
・ブラック顔料分散体Ａ（樹脂分散剤の親水性基：カルボン酸塩）：５０重量部
・保湿溶媒（ジエチレングリコール）：２０重量部
・界面活性剤（オルフィンＥ１０１０、日信化学工業社製）：１．５重量部
・イオン交換水：残部
なお、このインクのゼータ電位を測定したところ−３２ｍＶであった。
【０１１２】
〜ブラック顔料分散体Ｂの作製〜
カーボンブラック（Ｍｏｇｕｌ  Ｌ，キャボット社）３０重量部にスチレン−メタアクリル酸共重合のアルカリ金属中和塩を６重量部加え、更に、イオン交換水を加えて、総量を３００重量部とした。この液に超音波ホモジナイザーにより超音波を掛けて、顔料を分散させた。更に、この分散液を遠心分離装置により遠心分離を掛けて、残渣部分１００重量部を除去し顔料分散体Ｂを得た。
【０１１３】
〜ブラックインクＢの作製〜
・ブラック顔料分散体Ｂ（樹脂分散剤の親水性基：スルホン酸塩）：５０重量部
・保湿溶媒（ジエチレングリコール）：２０重量部
・界面活性剤（オルフィンＥ１０１０、日信化学工業社製）：１．５重量部
・イオン交換水：残部
なお、このインクのゼータ電位を測定したところ−３９ｍＶであった。
【０１１４】
〜ブラック顔料分散体Ｃの作製〜
・カーボンブラック：１０重量部
・スチレン−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート−エチルアクリレート共重合体（分子量約２万、モノマー構成比５０：４０：１０）：１０重量部
・ＭＥＫ（メチルエチルケトン）：３０重量部
以上の成分を混合溶解し、酢酸で１．２当量中和したのち、転送乳化を行い、最終的にメチルエチルケトンを除去して、固形分濃度２０重量％、平均粒子径１２０ｎｍの顔料分散体Ｃを得た。
【０１１５】
〜ブラックインクＣの作製〜
・ブラック顔料分散体Ｃ：２５重量部
・グリセリン：１０重量部
・トリメチロールプロパン：７重量部
・界面活性剤（オルフィンＥ１０１０、日信化学工業社製）：１．０重量部
・イオン交換水：残部
上記に示す材料を撹拌混合し、酢酸でｐＨを４に調整した後に、ポア径２μｍのメンブランフィルターで濾過して、カチオン性分散インクＣを得た。なお、このインクのゼータ電位を測定したところ＋２５ｍＶであった。
【０１１６】
（処理液Ａ）
・硝酸マグネシウム・６水和物：９重量部
・保湿溶媒（ジエチレングリコール）２５重量部
・保湿溶媒（グリセリン）５重量部
・界面活性剤（オルフィンＥ１０１０、日信化学工業社製）：１．０重量部
・超純水：６４．０重量部
【０１１７】
（処理液Ｂ）
・２−ピロリドン−５−カルボン酸：８重量部
・保湿溶媒（ジエチレングリコール）２５重量部
・保湿溶媒（グリセリン）５重量部
・界面活性剤（オルフィンＥ１０１０、日信化学工業社製）：１．０重量部
・超純水：６４．０重量部
【０１１８】
（処理液Ｃ）
・スチレン−アクリル酸共重合体  体積平均分子量６０００  ＮａＯＨ６０％中和品：１．５重量％
・保湿溶媒（グリセリン）２５重量％
・界面活性剤（オルフィンＥ１０１０、日信化学工業社製）：１．０重量％
・超純水：７２．５重量％
【０１１９】
（評価方法）
評価には、主要部が図２に示す構成を有する図５に示すインクジェット記録装
置（富士ゼロックス社製プリンターＤｏｃｕＰｒｉｎｔ５０５の給紙トレイ、搬送経路、排出経路、反転経路を活用し、電子写真方式記録装置を本発明のインクジェット記録
装置に改造したもの、以下、「ＡＣ交番方式記録装置」と称す）、および、主要
部が図４に示す構成を有する図５に示すインクジェット記録装置（富士ゼロック
ス社製プリンターＤｏｃｕＰｒｉｎｔ５０５の給紙トレイ、搬送経路、排出経路、反転経路を活用し、電子写真方式記録装置を本発明のインクジェット記録装置に改造したも
の、以下、「ＤＣ方式記録装置」と称す）を用いた。
【０１２０】
なお、ＡＣ交番方式記録装置による搬送ベルト外周面の帯電条件は、以下のＡ１〜Ａ３に示す条件で実施した。
−帯電条件Ａ１−
・帯電ロールにより印加する電圧の最大電位：０Ｖ
・帯電ロールにより印加する電圧の最小電位：−５ＫＶ
・電位変化のパターン（波形）：サイン波
・周波数：５０Ｈｚ
−帯電条件Ａ２−
・帯電ロールにより印加する電圧の最大電位：＋５ＫＶ
・帯電ロールにより印加する電圧の最小電位：０Ｖ
・電位変化のパターン（波形）：サイン波
・周波数：５０Ｈｚ
−帯電条件Ａ３（帯電後の無端ベルト外周面の電位帯が正負両方の帯電帯の範囲）−
・帯電ロールにより印加する電圧の最大電位：＋５ＫＶ
・帯電ロールにより印加する電圧の最小電位：−５ＫＶ
・電位変化のパターン（波形）：サイン波
・周波数：５０Ｈｚ
【０１２１】
また、ＤＣ方式記録装置による記録媒体表面の帯電条件は、以下のＤ１およびＤ２に示す条件で実施した。
−帯電条件Ｄ１（帯電後の無端ベルト外周面の電位が正）−
・帯電ロールにより印加する電圧：＋５ＫＶ
−帯電条件Ｄ２（帯電後の無端ベルト外周面の電位が負）−
・帯電ロールにより印加する電圧：−５ＫＶ
【０１２２】
なお、用いたインクや処理液の種類、帯電条件の組み合わせを変えた以外は、ＡＣ交番方式記録装置およびＤＣ方式記録装置のその他の設定は通常のままとした。
続いて、各々の装置を用いて表１および表２に示すようにインク（インクおよび処理液）と帯電条件とを組み合わせ、Ａ４サイズの用紙（富士ゼロックスオフィスサプライ社製、Ｃ２紙）に３×３ｃｍ□のベタ画像を印字し、画像濃度および印字ムラを評価した。結果を表１および表２に示す。
【０１２３】
【表１】
2007001216.tif 000003
【０１２４】
【表２】
2007001216.tif 000004
【０１２５】
なお、表１および表２中に示す画像濃度および印字ムラの評価方法および評価基準は以下の通りである。
−画像濃度−
画像濃度の評価は上述のＡＣ交番方式記録装置およびＤＣ方式記録装置に記録ヘッドとして６００×６００ｄｐｉで印字可能なピエゾ方式の記録ヘッドを取り付け、６００×６００ｄｐｉ、インク１ドロップあたり２０ｐＬの液体積で１００％印字パターンでおこなった。また、処理液はインクに対して、単位面積あたり２５％の量でインクに対して先に印字した。評価基準は以下の通りである。
○：１．３０以上
○−：１．２０を超え１．３０未満
△：１．１０を超え１．２０以下
×：１．１０以下
【０１２６】
−印字ムラ−
印字ムラの評価は  画像濃度の評価は上述のＡＣ交番方式記録装置およびＤＣ方式記録装置に記録ヘッドとして６００×６００ｄｐｉで印字可能なピエゾ方式の記録ヘッドを取り付け、６００×６００ｄｐｉ、インク１ドロップあたり２０ｐＬの液体積で１００％印字パターンでおこなった。また、処理液はインクに対して、単位面積あたり２５％の量でインクに対して先に印字した。評価は目視による官能評価で行った。評価基準は以下の通りである。
○：ムラが目立たない
○−：わずかにムラが目立つ
△：ムラ目立つ
×：ムラが激しく目立つ
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】第１の本発明のインクジェット記録方法の記録原理を説明するための模式断面図である。
【図２】第１の本発明の液滴吐出装置の主要部の一構成例を示す概略模式図である。
【図３】第２の本発明のインクジェット記録方法の記録原理を説明するための模式断面図である。
【図４】第２の本発明の液滴吐出装置の主要部の一構成例を示す概略模式図である。
【図５】本発明のインクジェット記録装置（液滴吐出装置）の一構成例について示す概略模式図である。
【符号の説明】
【０１２８】
１０  無端ベルト
１１  無端ベルト１０外周面
１２  負に帯電した領域（電位がマイナス）
１３  帯電していない領域（電位が０Ｖ）
２０  記録媒体
２１  記録媒体表面
３０  インク滴
３１  顔料（負帯電しているアニオン性顔料）
１００  液滴吐出装置
１１０  無端ベルト
１１１  従動ロール
１１２  駆動ロール
１２０  帯電ロール
１２１  ＡＣ電源
１３０、１３１  搬送ロール
１４０  液滴吐出手段
１５０  記録媒体
２００  液滴吐出装置
２１０  無端ベルト
２１１  従動ロール
２１２  駆動ロール
２３０  帯電ロール
２３１  ＤＣ電源
２３２  搬送ロール
２４０  液滴吐出手段
２５０  記録媒体
３１２  インクジェット記録装置
３１４  筐体
３１６  給紙トレイ
３１８  ピックアップロール
３２０  搬送ローラ対
３２２  搬送経路
３２４  駆動ロール
３２６  従動ロール
３２８  搬送ベルト
３３０  記録ヘッドアレイ
３３３  長尺型ヘッド
３３４  メンテナンスユニット
３３６  帯電ロール（又は搬送ロール）
３３７  帯電ロール
３４０  剥離プレート
３４２  排出ローラ対
３４４  排出経路
３４６  排紙トレイ
３４８  クリーニングロール
３５０  反転用ローラ対
３５２  反転経路
３５４  インクタンク
【図１】
2007001216.tif 000005
【図２】
2007001216.tif 000006
【図３】
2007001216.tif 000007
【図４】
2007001216.tif 000008
【図５】
2007001216.tif 000009