(57)【要約】      （修正有）【課題】記録用インクと反応インクとを組み合わせたインクジェット記録方法において、形成される画像に定着性または堅牢性を付与し、更に両インクのミストのプリントヘッド近傍での反応によるノズル詰りを防止するインクジェット記録方法及び記録装置を提供する。【解決手段】シート状記録媒体７０の一方の面から記録用インク８０を、他方の面から反応インク９０を付与し、これらのインクを記録媒体中で反応させて画像を形成させるインクジェット記録方法。また、記録用インクを吐出するプリントヘッド１０と反応インクを吐出するプリントヘッド５０が、保持手段に保持されたシート状記録媒体を挟んで対向し、一方の面に付与された記録用インクと他方の面に付与された反応インクが記録媒体中で反応可能であるように配置されたインクジェット記録装置。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像に定着性及び堅牢性の少なくとも一方を付与するための記録用インクと反応インクとを組み合わせてシート状の記録媒体にインクジェット法により付与して画像を形成するインクジェット記録方法において、
前記シート状の記録媒体の一方の面から前記記録用インクを付与し、他方の面から前記反応インクを付与し、これらのインクを該記録媒体中で反応させることを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項２】
互いに対向して配置された記録用インクを吐出するプリントヘッドと反応インクを吐出するプリントヘッドとの間を、これらのプリントヘッドに対して前記シート状の記録媒体を相対的に移動させて、前記記録用インク及び前記反応インクの該シート状の記録媒体への付与を行う請求項１に記載のインクジェット記録方法。
【請求項３】
画像に定着性及び堅牢性の少なくとも一方を付与するための記録用インクと反応インクとの組合せを用いるインクジェット記録装置において、
シート状の記録媒体の保持手段と、記録用インクを吐出する第一のプリントヘッドと、反応インクを吐出する第二のプリントヘッドと、を有し、
前記第一のプリントヘッドと前記第二のプリントヘッドが、前記保持手段に保持されたシート状記録媒体を挟んで対向し、該シート状の記録媒体の一方の面に前記第一のプリントヘッドから吐出された記録用インクと該シート状の記録媒体の他方の面に前記第二のプリントヘッドから吐出された反応インクとの該シート状の記録媒体中での反応を可能とする位置に配置されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記対向配置されたプリントヘッド間を、これらのプリントヘッドに対して前記シート状の記録媒体を相対的に移動させる移動手段を更に有する請求項３に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェット記録方法および記録装置に関し、詳しくは普通紙に対して高品位印字および高画質なカラー画像が得られるインクジェット記録方法および記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録方法は、インク組成物の小滴を飛翔させ、紙等の記録媒体に付着させて印刷を行う印刷方法である。通常のインクジェット記録に用いられるインクは一般に水を主成分とし、これに乾燥防止、目詰まり防止などの目的でグリコールなどの水溶性高沸点溶媒を含有したインクが一般的である。
【０００３】
このようなインクを用いて普通紙に記録を行った場合には、インクが記録紙の内部に浸透して十分な画像濃度が得られなかったり、あるいは記録紙表面の填料やサイズ剤の不均一な分布によると考えられる画像濃度の不均一が生じるなどの問題があった。また、特にカラー画像を得る場合には、複数の色のインクが定着する以前に次々と重ねられることから、異色の画像の境界の部分では、色がにじんだり、不均一に混じり合って（以下ブリーディングという）満足すべき画像が得られない場合があった。
【０００４】
前記の問題を解決する手段として、記録インクの噴射に先立って記録紙上に画像を良好にする液体を付着させる方法が開示されている。特開昭６３−２９９７１公報には１分子当り２個以上のカチオン性基を有する有機化合物を含有する液体を付着させた後にアニオン染料を含有したインクを記録する方法が開示されている。特開昭６４−９２７９公報にはコハク酸等を含有した酸性液体を付着させた後にインクを記録する方法が開示されている。特開昭６４−６３１８５公報には染料を不溶化する液体を記録前に付着させる方法が開示されている。また、その他にも二液を印字するインクジェット記録方法が提案されている（特開平３−２４０５５７号公報及び特開平３−２４０５５８号公報参照）。
【特許文献１】特開昭６３−２９９７１公報
【特許文献２】特開昭６４−９２７９公報
【特許文献３】特開昭６４−６３１８５公報
【特許文献４】特開平３−２４０５５７公報
【特許文献５】特開平３−２４０５５８公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前記の何れの場合においても、記録媒体の片面のみで反応が完結するシステムである為、反応したインクの色材は記録媒体片面表層にのみ留まることになり、それ故耐さっか性、耐マーカー性等に弱い場合があった。
【０００６】
また、記録媒体へのインク吐出時に発生する浮遊液滴（ミスト）により、プリントヘッドノズル近傍で反応が起きてしまい、ノズル詰まりを起こし易い場合があった。
【０００７】
本発明の目的は、記録インクとは別に画像に定着性あるいは堅牢性を与えるための液体を付与する記録インクジェット方法において、耐さっか性及び耐マーカー性に優れ、かつノズル詰まりを起こしにくいインクジェット記録方法及び記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する為の手段としての本発明の第一の態様は、画像に定着性及び堅牢性の少なくとも一方を付与するための記録用インクと反応インクとを組み合わせてシート状の記録媒体にインクジェット法により付与して画像を形成するインクジェット記録方法において、前記シート状の記録媒体の一方の面から前記記録用インクを付与し、他方の面から前記反応インクを付与し、これらのインクを該記録媒体中で反応させることを特徴とするインクジェット記録方法である。
【０００９】
さらに本発明の第二の態様は、画像に定着性及び堅牢性の少なくとも一方を付与するための記録用インクと反応インクとの組合せを用いるインクジェット記録装置において、シート状の記録媒体の保持手段と、記録用インクを吐出する第一のプリントヘッドと、反応インクを吐出する第二のプリントヘッドと、を有し、前記第一のプリントヘッドと前記第二のプリントヘッドが、前記保持手段に保持されたシート状記録媒体を挟んで対向し、該シート状の記録媒体の一方の面に前記第一のプリントヘッドから吐出された記録用インクと該シート状の記録媒体の他方の面に前記第二のプリントヘッドから吐出された反応インクの該シート状の記録媒体中での反応を可能とする位置に配置されていることを特徴とするインクジェット記録装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の効果としては、記録媒体中層で記録用インクと反応インクの反応が起こるため、記録媒体片面のみで反応が完結する従来システムと比べ、耐さっか性・耐マーカー性の大幅な向上が期待できる。また、印字時には互いのプリントヘッドは記録媒体で遮断されている為、両プリントヘッドで発生したミストは互いに出会うことは無い。よってプリントヘッドノズル近傍での反応は起こらず、ノズル詰まりが防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明にかかるインクジェット記録方法では、記録用インクと反応インクとを組み合わせてシート状の記録媒体にインクジェット法により付与して画像を形成する。その際、シート状の記録媒体の一方の面から記録用インクを付与し、他方の面から反応インクを付与し、これらのインクを記録媒体中で反応させる。
【００１２】
本発明におけるシート状の記録媒体としては、一方の面に着弾する記録用インクと他方の面に着弾する反応インクとを浸透させて記録媒体中で反応させることができるインク吸収性の記録媒体であれば、特に限定なく用いることができる。例えば、インクジェット法に用いる通常の普通紙であれば好適に用いることができる。また、シートの形態も特に限定はなく、例えば、普通紙であればＡ４などの定型にカットされたカットシートや、あるいはロールから引き出したシートで記録後に所定の形状にカットする形態のものが好適に利用できる。
【００１３】
本発明における記録用インクとしては、色材を含むインク組成物であって、インクジェット法に用いられるあらゆるインク組成物が利用可能であるが、記録媒体への浸透性を有する水性染料インクあるいは水性顔料インクが好適に利用できる。
【００１４】
本発明における反応インクとは、記録用インクに含まれる色材と反応して所望の特性を与える成分を含む液組成物である。このような液組成物に含まれる成分として、例えば、色材を不溶化あるいは凝集させて記録媒体中に定着させる成分、あるいは色材と反応して形成される画像に耐光性、耐酸素性等の耐候性を付与する成分が挙げられる。
【００１５】
本発明の方法では、複数種の記録用インクを用いることができ、これらと組み合わせるために複数種の反応インクを用いることもできる。
【００１６】
シート状記録媒体へのインクの付与順序は、反応インクの着弾後に記録用インクを着弾させても、記録用インクの着弾後に反応インクを着弾させても、また反応インクと記録用インクとを同時に着弾させてもよい。この順序および付与する時間差は、記録用インクおよび反応インクのシート状記録媒体への浸透性、記録用インクと反応インクの反応の性質、ならびに所望する記録媒体中でのインクの定着位置等を考慮して適宜調整することができる。
【００１７】
本発明にかかるインクジェット記録装置は、シート状の記録媒体の保持手段と、記録用インクを吐出する第一のプリントヘッドと、反応インクを吐出する第二のプリントヘッドとを少なくとも備えている。これら第一及び第二のプリントヘッドは、保持手段に保持されたシート状記録媒体を挟んで互いに対向して配置されている。ここで第一及び第二のプリントヘッドの対向位置は、シート状記録媒体の一方の面に吐出された記録用インクと他方の面に吐出された反応インクとのシート状記録媒体中での反応が可能であれば、真正面で対向した（完全な対向）位置から平行移動させて配置することができる。反応インクの吐出に用いるプリントヘッドは、記録インクに用いるものと同様のプリントヘッドを用いても良いし、別のものを用いても良い。また、第一及び第二のプリントヘッドとして、それぞれ複数のプリントヘッドを配置してもよい。
保持手段としては、従来のプラテンに代わり、排紙ローラー突入時、及びＬＦローラー蹴飛ばし時のみに穴空間内に自動で突出するリブを配置してもよい。
【００１８】
このインクジェット記録装置は、更に、対向配置されたプリントヘッド間を、これらのプリントヘッドに対してシート状記録媒体を相対的に移動させる移動手段を有する構成であってもよい。この構成の装置において、互いに対向して配置された記録用インクを吐出する第一のプリントヘッドと反応インクを吐出する第二のプリントヘッドとの間を、移動手段によりこれらのプリントヘッドに対してシート状の記録媒体を相対的に移動させて、記録用インク及び反応インクをシート状記録媒体へ付与することができる。
【実施例】
【００１９】
（実施例１）
以下に本発明の実施例について、図面を用いて詳細に説明する。
【００２０】
図１は、本発明の第１の実施形態である、インクジェット記録装置の断面図である。
【００２１】
図１に示すように、記録媒体７０を挟んで対向した位置にインクジェットヘッド（記録用インク用）１０と、インクジェットヘッド（反応インク用）５０とがそれぞれキャリッジ３０及び６０に支持されつつ配置されている。キャリッジ３０及び６０は、シャフト４０により図上表裏方向へ移動可能なように支持されている。すなわち、シャフト４０の軸方向に対して直交する面での断面図として装置構成が示されている。
【００２２】
図１においてはインクジェットヘッド（記録用インク用）１０と、インクジェットヘッド（反応インク用）５０とは厳密には対向した位置に配置されていない。これは記録媒体７０の搬送不良等により、誤ってお互いのノズルにインクが着弾され、反応が起こることが無い様に配慮した為である。記録媒体７０搬送不良時の対策が施されていれば、インクジェットヘッド（記録用インク用）１０と、インクジェットヘッド（反応インク用）５０は完全に対向した位置に配置させても良い。
【００２３】
次に、インクジェットヘッド１０（５０も同様）の詳細について図２に示す。
【００２４】
図２に示すように、液体を吐出させる手段であるインクジェットヘッド１０はキャリッジ３０により支持されている。インクジェットヘッド１０には複数のインク吐出口を備えるノズル列２０が複数列形成されている。キャリッジ３０にはシャフト４０が貫かれており、不図示の動力伝達手段によりキャリッジ３０はシャフト４０上を往復運動可能な状態にある。
【００２５】
一方ノズル列２０は複数の液体吐出口１５により形成されている。液体吐出口１５の内部には液体を吐出させる為のエネルギーを発生させるエネルギー素子が備えられている。例えば液体を加熱させ、発生した気泡で液体を吐出させるサーマルインクジェット方式の場合には液体加熱用のヒーターが、また、液体自体に体積変化を与え、それにより液体を吐出させるピエゾインクジェット方式の場合にはピエゾ素子が、それぞれ形成されている。
【００２６】
図１において、まずインクジェットヘッド（反応インク用）５０より反応インク滴９０が、記録媒体７０に対し着弾される。続いてインクジェットヘッド（反応インク用）５０と対向して配置されているインクジェットヘッド（記録用インク用）１０より記録用インク滴８０が、記録媒体７０の反応インク滴９０が着弾した面と反対側の面に対し着弾される。反応インク滴９０と記録用インク滴８０は、記録媒体の互いに反対の面より記録媒体中層に向かって記録媒体中を浸透する。最終的に２種のインク滴は、記録媒体中層で出会い、反応することで反応中インク９５となり、最終的には反応済みインク１００となる。
【００２７】
こうして生じた反応済みインク１００は、記録媒体中層に形成されている為、従来の記録媒体片面のみで反応したインクに比べて、耐さっか性及び耐マーカー性、さらには耐水性や耐侯性に関しても非常に優れた特性を示す。
【００２８】
画像濃度に関しては、反応インク滴９０と記録用インク滴８０の浸透性を制御することで、反応済みインク１００の形成層を記録用インク側に振ることで調整することができる。
【００２９】
印字時には互いのヘッドは記録媒体で遮断されている為、両ヘッドで発生したミストは互いに出会うことは無い。よってプリントヘッドノズル近傍での反応は起こらず、ノズル詰まりが防止できる。
【００３０】
なお、インクジェットヘッド（記録用インク用）１０の走査方向と、インクジェットヘッド（反応インク用）５０の走査方向は、同一方向でも良いし相対方向でも良い。本実施例のように相対方向の場合は、慣性力を打ち消す事になりプリンター本体の振動を抑える効果も期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明のインクジェット記録装置の断面図である。
【図２】本発明で用いるインクジェットヘッドの詳細を示す俯瞰図である。
【符号の説明】
【００３２】
１０  インクジェットヘッド（記録用インク用）
１５  液体吐出口
２０  ノズル列
３０  キャリッジ
４０  シャフト
５０  インクジェットヘッド（反応インク用）
６０  キャリッジ
７０  記録媒体
８０  記録用インク滴
９０  反応インク滴
９５  反応中インク
１００  反応済みインク
【図１】
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【図２】
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