(57)【要約】【課題】  光源自体の数が少なく、また、その発する熱のダメージにより劣化することがない光照射装置および光照射方法を提供すること。【解決手段】  特定波長領域の光を発光しかつ被照射面に楕円形の光像ｃを形成する発光素子９５が複数個配列され、前記複数個の発光素子９５相互は、前記光像ｃが長径方向に沿って連続するように配置することで、広い照射域９８を少ない数量の発光素子９５で実現する。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特定波長領域の光を発光しかつ被照射面に楕円形の光像を形成する発光素子が複数個配列され、前記複数個の発光素子相互は、前記光像が長径方向に沿って連続するように配置したことを特徴とする光照射装置。
【請求項２】
前記複数個の発光素子が一列または平行な複数列に配列されたことを特徴とする請求項１記載の光照射装置。
【請求項３】
前記複数個の発光素子として、紫外線または可視光線を発光するものを、単独種または複数種組合せて使用することを特徴とする請求項１又は２に記載の光照射装置。
【請求項４】
前記複数個の発光素子の配列は、発光波長ピークが同一の発光素子相互、または発光波長ピークが相異する発光素子相互を、楕円形の光像の長径方向に離間させて配置することで形成したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光照射装置。
【請求項５】
前記光像のアスペクト比が２．０以上であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の光照射装置。
【請求項６】
前記発光素子が半導体レーザ素子であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光照射装置。
【請求項７】
前記半導体レーザ素子が波長４００ｎｍ未満の紫外線を出射するものであることを特徴とする請求項６に記載の光照射装置。
【請求項８】
前記半導体レーザ素子が波長４００〜４５０ｎｍの可視光を出射するものであることを特徴とする請求項６に記載の光照射装置。
【請求項９】
前記半導体レーザ素子として波長４００ｎｍ未満の紫外線を出射するものと波長４００〜４５０ｎｍの可視光を出射するものとを組合せたことを特徴とする請求項６に記載の光照射装置。
【請求項１０】
特定波長領域の光を発光しかつ被照射面に楕円形の光像を形成する発光素子を複数用いて光を照射する際に、前記光像を長径方向に沿って連続させることを特徴とする光照射方法。
【請求項１１】
前記発光素子を連続発光させることを特徴とする請求項１０記載の光照射方法。
【請求項１２】
前記発光素子をパルス発光させることを特徴とする請求項１０記載の光照射方法。
【請求項１３】
記録媒体に、光硬化型のインク組成物を付着させてから、請求項１〜９のいずれかに記載の光照射装置で光照射することを特徴とする画像記録方法。
【請求項１４】
記録媒体に、光硬化型のインク組成物を付着させてから、請求項１０〜１２のいずれかに記載の光照射方法で光照射することを特徴とする画像記録方法。
【請求項１５】
光硬化型のインク組成物が、少なくとも重合性化合物、光重合開始剤及び重合促進剤を含有し、重合性化合物としてＮ−ビニル化合物を、光重合開始剤としてビスアシルフォスフィンオキサイド、モノアシルフォスフィンオキサイド及びα−アミノケトンから選ばれる２種以上を、重合促進剤として重合性官能基を有する微粒子を、それぞれ含有するものである請求項１３または１４記載の画像記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被照射面に特定波長領域の光を照射する光照射装置、光照射方法および画像記録方法に関するもので、より具体的には、インクジェットプリンタ等で記録媒体上に付着させた光硬化型インクを光照射によって硬化させる場合に用いて好適な光照射装置、光照射方法および画像記録方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェットプリンタ等で使用するインクとして、紫外線硬化型インクが注目されている。
紫外線硬化型インクが通常の水性インクや油性インクと異なる点は、記録媒体（例えば印刷用紙等）に付着させた後、適量の紫外線を照射すれば速やかに硬化して、インク浸透性等の記録媒体の物性に左右されずに、安定した印刷品質を維持できる点である。
このような紫外線硬化型インクを使用するインクジェットプリンタでは、紫外線硬化型インクを微粒のインク滴として噴射して記録媒体に付着させる記録ヘッドの周辺に、記録媒体上に付着させたインクに紫外線を照射する紫外線照射装置を装備することが必要となる。
【０００３】
従来の紫外線照射装置では、紫外線を出射する光源として、水銀ランプやメタルハライドランプ等の紫外線ランプを採用したものが各種提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、紫外線ランプの出射する光は、広範囲な波長域に渡る連続スペクトルで、波長域が異なる複数の紫外光の他に、可視光や赤外光が含まれ、連続スペクトル中の赤外光が記録媒体に熱ダメージを与えるという問題があった。
そして、有害な赤外光の除去のために、バンドパスフィルターを装備すると、装置構成が複雑化したり、コストアップを招くという問題があった。
更に、紫外線ランプは消費電力が大きく、紫外線照射装置の省エネルギー化が難しいという問題があった。
また、紫外線ランプ自体が大きいため、装置の小型化や軽量化が難しいという問題もあった。
【０００５】
そこで、最近は、余分な波長域の光を含まず、特定波長域の光のみの出射が可能で、消費電力が比較的に小さくて済む固体レーザや発光ダイオード（ＬＥＤ）が開発されたことに伴い、これらを光源として採用することで、赤外光の含有に起因した記録媒体への熱ダメージの付与を解消する一方、省エネルギー化や小型・軽量化を図った紫外線照射装置が研究されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
また、これらの光源を用いて、紫外線硬化型インクの印刷画像を照射する際には、ポリゴンミラーとｆ−θレンズの組合せやガルバノミラーによる走査方式が用いられてきた（例えば、特許文献３参照）。しかしながら、これらの光学走査方式は、可動部品を有しているために、さらなる装置の小型化を困難にし、また故障による信頼性低下が避けられない。
そのために、さらなる小型化が可能で、しかも可動部品の無く、高信頼性の面照射が可能な光照射装置が望まれている。このように可動部品が不要な光照射装置としては、例えば、小型の光源を密に並べる構成が考えられる。
【０００７】
【特許文献１】特開２００４−１３２６号公報
【特許文献２】特開２００３−３２６６９１号公報
【特許文献３】特開２００４−１６７７９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、光源を密に並べた構成とすると、光源自体の個数が多くなり、コスト高となり、また、光源から発生した熱が光源同士間にこもり、その熱ダメージによる光源の寿命の低下や、冷却操作・手段の必要性も生じてくる問題があった。
【０００９】
そこで、本発明の目的は上記課題を解消することに係り、光源自体の数が少なく、また、その発する熱のダメージにより劣化することがない光照射装置と、光照射方法及び画像記録方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的は下記構成により達成される。
（１）特定波長領域の光を発光しかつ被照射面に楕円形の光像を形成する発光素子が複数個配列され、前記複数個の発光素子相互は、前記光像が長径方向に沿って連続するように配置したことを特徴とする光照射装置。
（２）前記複数個の発光素子が一列または平行な複数列に配列されたことを特徴とする前記（１）記載の光照射装置。
（３）前記複数個の発光素子として、紫外線または可視光線を発光するものを、単独種または複数種組合せて使用することを特徴とする前記（１）又は（２）に記載の光照射装置。
【００１１】
（４）前記複数個の発光素子の配列は、発光波長ピークが同一の発光素子相互、または発光波長ピークが相異する発光素子相互を、楕円形の光像の長径方向に離間させて配置することで形成したことを特徴とする前記（１）乃至（３）のいずれか一つに記載の光照射装置。
（５）前記光像のアスペクト比が２．０以上であることを特徴とする前記（１）乃至（４）のいずれか一つに記載の光照射装置。
（６）前記発光素子が半導体レーザ素子であることを特徴とする前記（１）乃至（５）のいずれか一つに記載の光照射装置。
【００１２】
（７）前記半導体レーザ素子が波長４００ｎｍ未満の紫外線を出射するものであることを特徴とする前記（６）に記載の光照射装置。
（８）前記半導体レーザ素子が波長４００〜４５０ｎｍの可視光を出射するものであることを特徴とする前記（６）に記載の光照射装置。
（９）前記半導体レーザ素子として波長４００ｎｍ未満の紫外線を出射するものと波長４００〜４５０ｎｍの可視光を出射するものとを組合せたことを特徴とする前記（６）に記載の光照射装置。
【００１３】
（１０）特定波長領域の光を発光しかつ被照射面に楕円形の光像を形成する発光素子を複数用いて光を照射する際に、前記光像を長径方向に沿って連続させることを特徴とする光照射方法。
（１１）前記発光素子を連続発光させることを特徴とする前記（１０）に記載の光照射方法。
（１２）前記発光素子をパルス発光させることを特徴とする前記（１０）に記載の光照射方法。
【００１４】
（１３）記録媒体に、光硬化型のインク組成物を付着させてから、前記（１）〜（９）のいずれかに記載の光照射装置で光照射することを特徴とする画像記録方法。
（１４）記録媒体に、光硬化型のインク組成物を付着させてから、前記（１０）〜（１２）のいずれかに記載の光照射方法で光照射することを特徴とする画像記録方法。
（１５）光硬化型のインク組成物が、少なくとも重合性化合物、光重合開始剤及び重合促進剤を含有し、重合性化合物としてＮ−ビニル化合物を、光重合開始剤としてビスアシルフォスフィンオキサイド、モノアシルフォスフィンオキサイド及びα−アミノケトンから選ばれる２種以上を、重合促進剤として重合性官能基を有する微粒子を、それぞれ含有するものである前記（１３）または（１４）記載の画像記録方法。
【００１５】
上記（１）に記載の光照射装置では、各発光素子が形成する楕円形の光像が楕円の長径方向に沿って連続するように、発光素子相互が光像の長径方向に離間して配列されているため、前記（１０）に記載の光照射方法を実施できる。そして、楕円形の光像が短径方向に沿って連続するように発光素子相互を配列した光照射装置の場合と比較して、隣接する
発光素子相互間の間隔を大きく設定することができ、また、少ない発光素子の使用数でより大きな幅に特定波長領域の光を照射することが可能になる。
従って、被照射面の所定長の幅に渡って特定波長領域の光を照射する際に、光源である発光素子の使用数量を削減して、コストの低減を図ることが可能になる。
また、光源である発光素子相互間の離間距離を大きく設定できるため、各発光素子の発生した熱が発光素子間に籠もり難くなり、籠もる熱によって発光素子自体が熱ダメージを受けることを防止でき、熱ダメージによる光源の寿命低下を防止することができる。
また、例えば、インクジェットプリンタの印刷ヘッド周辺に搭載して、プリンタの印刷ヘッドが記録媒体上に付着させた光硬化型インクを光照射によって硬化させる場合に、光照射装置自体の発熱を抑えることができるため、プリンタに冷却ファン等の冷却操作・手段を装備する必要がなくなり、インクジェットプリンタの小型化や、コスト低減にも大きく貢献する。
【００１６】
また、光源である発光素子の配列による光の照射域は、上記（２）に記載のように、一列または平行な複数列にすることで、単体の発光素子が作る楕円形の光像の長径寸法ｘ及び短径寸法ｙの大きさに制限されずに、任意の大きさに設定することができる。
即ち、記録媒体の幅方向に沿って一列に並べる発光素子の数量を適宜に設定することで、照射域の記録媒体の幅方向に沿う寸法を任意に設定でき、また、その素子列を記録媒体の搬送方向に所定の間隔で多列に装備することで、照射域の記録媒体の搬送方向に沿う寸法を任意に設定でき、発光素子列の数を増やして光の照射域を記録媒体の搬送方向に拡張
することで、処理の高速化を図ることができる。
【００１７】
また、光硬化型インクは、特定波長の紫外線の照射により硬化作用を効率的に進行させることができるが、紫外線の代わりに紫外線に近い可視光を照射した場合でも、紫外線照射の場合と比較すると処理効率は低下するが、硬化処理は可能である。
一般に、紫外線を発光する発光素子は、可視光線を発光する発光素子よりも高価格になる。
そこで、紫外線用の発光素子と可視光線用の発光素子との価格差、要求される処理速度等を勘案して、（３）に記載のように、適宜、価格の低い可視光線用の発光素子の採用も設定しておくことで、コストと性能にバランスの良い光照射装置を提供することが可能になる。
【００１８】
また、光硬化型インクは、色材成分（顔料または染料等）やその他の成分組成の相異などにより、照射した際に吸収される光の波長域に差が生じ、それが原因となって、インクの硬化時間に差異が生じることがある。
そこで、（４）に記載のように、複数個の発光素子の配列を、発光波長ピークが相異する発光素子相互を並べた構成とすることで、複数個の発光ピークを持つ広波長域の光照射が可能になり、一部の発光波長ピークの光が吸収されても、他の発光波長ピークの光がインクの硬化に有効に寄与して、インクの硬化効率を安定維持することが可能になり、吸収する照射光の発光波長ピークが異なる多種の光硬化型インクへの対応が可能になる。その結果、対応インク種を増大させて、光照射装置としての汎用性を向上させることができる。
【００１９】
なお、楕円形の光像のアスペクト比を（５）に記載のように、２．０以上に設定すると、アスペクト比が２．０未満となる楕円形の光像を形成する発光素子を採用した場合と比較して、楕円形の光像を長径方向に沿って並べた場合と短径方向に沿って並べた場合との発光素子相互間の配列間隔の差異が極めて顕著になり、光源である発光素子の使用数量の低減、発光素子相互間の間隔の拡大が発光素子の発生する熱の拡散を助けて、籠もった熱に起因した熱ダメージによって発光素子が劣化することを防止する効力が明確になる。
【００２０】
また、（６）に記載のように、発光素子として半導体レーザ素子を採用した場合は、半導体レーザ素子である半導体レーザダイオード等の素子自体の構造上の理由で出射光が楕円形の光像を形成するものとなり、特別な光学手段を使用せずとも、発光素子間の間隔の拡張に有効な楕円形の光像を得ることが可能になる。
また、半導体レーザ素子による発光は、固体レーザの発光に比べて出射光が拡散するため、一つの発光素子でより広い面積に光線を照射することができ、使用する発光素子の削減に適すると同時に、光線の照射面積を拡大するための走査機構との組合せが不要になり、安価に広い光線の照射面積を確保することが可能になる。
また、走査機構の装備が不要となるため、発光素子を走査用の可動部に組み付けるような構成が不要になり、故障の原因となる可動部を排除した設計とすることで、光照射装置としての動作信頼性や耐久性を向上させることが可能になる。
なお、発光素子として半導体レーザ素子を採用する場合、上記（３）に記載の光照射装置を得るためには、上記（７）乃至（９）に記載したように、波長４００〜４５０ｎｍの可視光を出射する半導体レーザ素子、波長４００〜４５０ｎｍの可視光を出射する半導体レーザ素子を、単独又は適宜に混在させた状態で配列すると良い。
【００２１】
また、例えば、インクジェットプリンタにおいて印刷ヘッドが記録媒体上に付着させた光硬化型インクを光照射によって硬化させる用途で使用される場合などでは、発光素子は、プリンタの印字処理中、（１１）に記載のように、光硬化型インクの塗布域に向けて連続発光させることが考えられるが、連続発光させると、照射光量が光硬化型インクの硬化処理に必要な分量以上となる場合も考えられる。そのような場合には、（１２）に記載のように、発光素子を間欠的にパルス発光させることで、光硬化型インクに照射する光量を必要量に制御して、光照射装置における消費電力の低減、発光素子の発熱の低減、発光素子の実働時間の短縮による長寿命化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明に係る光照射装置の好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係る光照射装置を搭載したインクジェットプリンタ２０の一実施例の主要な構成を示す概略斜視図である。
【００２３】
このプリンタ２０は、記録媒体である印刷用紙Ｐを送る紙送りモータ３０と、プラテン４０と、光硬化型インクを微少粒径にして印刷用紙Ｐに噴射して付着させる記録ヘッドとしての印刷ヘッド５２と、この印刷ヘッド５２を搭載したキャリッジ５０と、キャリッジ５０を主走査方向に移動させるキャリッジモータ６０と、印刷ヘッド５２によって光硬化型インクを付着させた印刷用紙Ｐ上のインク付着面に特定波長領域の光を照射する光照射装置９０とを備えている。
【００２４】
キャリッジ５０は、キャリッジモータ６０に駆動される牽引ベルト６２によって牽引され、ガイドレール６４に沿って移動する。キャリッジ５０には、印刷ヘッド５２の他に、印刷ヘッド５２に供給される黒色インクを収容したブラックインク容器としてのブラックカートリッジ５４と、印刷ヘッド５２に供給されるカラーインクを収容したカラーインク容器としてのカラーインクカートリッジ５６とが搭載されている。
各カートリッジ５４，５６に収容されているインクは、紫外線又はその近辺の可視光の照射によって硬化する光硬化型インクである。
【００２５】
キャリッジ５０のホームポジション（図１の右側の位置）には、停止時に印刷ヘッド５２のノズル面を密閉するためのキャッピング装置８０が設けられている。印刷ジョブが終了してキャリッジ５０がこのキャッピング装置８０の上まで到達すると、図示しない機構によってキャッピング装置８０が自動的に上昇して、印刷ヘッド５２のノズル面を密閉する。このキャッピングにより、ノズル内のインクの乾燥が防止される。キャリッジ５０の位置決め制御は、例えば、このキャッピング装置８０の位置にキャリッジ５０を正確に位置決めするために行われる。
【００２６】
光照射装置９０は、図１及び図２に示すように、特定波長領域の光を出射する発光素子９５の複数と、これらの発光素子９５を印刷用紙Ｐの幅方向に沿って一列に支持する素子支持手段９１と、素子支持手段９１をプリンタ２０の筐体に固定するブラケット９２，９３と、各発光素子９５の発光及び消灯を制御する光照射装置駆動回路１６０（図３参照）とを備えている。
【００２７】
素子支持手段９１は、プリンタ２０における印刷用紙Ｐの搬送方向に沿って所定の幅寸法Ｗ（図２参照）を有すると共に、印刷用紙Ｐの幅方向に沿って所定の長さ寸法Ａ（図１参照）を有した平板状構造材である。長さ寸法Ａは、プリンタ２０において取り扱う最大用紙の幅寸法よりも大きく設定されている。
素子支持手段９１は、光の被照射面となる印刷用紙Ｐの表面に平行に配置されて、ブラケット９２，９３によってプリンタ２０の筐体に固定されている。
そして、素子支持手段９１の印刷用紙Ｐの表面に対向する面が、発光素子９５を取り付ける取り付け面９１ａとなっている。
【００２８】
また、素子支持手段９１の装備位置は、印刷ヘッド５２から印刷用紙Ｐの搬送方向の下流側へ一定距離だけ離れた位置になっている。
ブラケット９２，９３は、素子支持手段９１の端部をプリンタ２０の筐体にねじ止め、又は凹凸嵌合によって固定する。
【００２９】
本実施の形態の場合、発光素子９５は、いずれも、印刷ヘッド５２が印刷用紙Ｐに噴射塗布する光硬化型インクの硬化に有効な特定波長領域の光ｂを発光し、かつ被照射面である印刷用紙Ｐの表面に楕円形の光像ｃを形成するものである。
楕円形の光像ｃは、各発光素子９５から出射された光の印刷用紙Ｐ上での照射域を示している。それぞれの光像ｃは、いずれも、長径寸法がｘ、短径寸法がｙの同一の大きさの楕円形である。
また、本明細書では、長方形における縦横比と同様に、楕円形の長径寸法ｘと短径寸法ｙとの比ｘ／ｙをアスペクト比として定義する。そして、各発光素子９５としては、楕円形の光像ｃのアスペクト比が、２．０以上となるものを使用している。
【００３０】
また、素子支持手段９１の取り付け面９１ａには、図２に示したように、発光素子９５が印刷用紙Ｐの幅方向に沿って一列に配列されている。
取り付け面９１ａに一列に装備された発光素子９５の数量の合計は、ｎ個である。これらのｎ個の発光素子９５相互は、光像ｃが長径方向の端部を重ねて長径方向に沿って連続するように、所定の配列間隔ｐで、取り付け面９１ａに取り付けられている。
【００３１】
その結果、光像ｃを印刷用紙Ｐの幅方向に沿って交互に並べた略帯状の照射域９８が形成される。
この照射域９８は、相互に隣合う光像ｃの端部が重なって形成される強い照射強度の照射域９８ａと、光像ｃにおける基本の照射強度の照射域９８ｂとが交互に並ぶ構成となる。
この照射域９８は、使用している発光素子９５の総数がｎである時、印刷用紙Ｐの幅方向には寸法Ｌ（Ｌ≒ｎｐ）、印刷用紙Ｐの搬送方向には寸法ｙの略帯状になる。
【００３２】
また、本実施の形態の場合、発光素子９５には、半導体レーザ素子が採用されている。なお、発光素子の選択の際には、半導体レーザ素子が出力する特定波長領域の光のピーク波長が、光硬化型インク中の光吸収物質の吸収波長に一致しないものを選ぶと良い。
例えば、波長４００ｎｍ未満の紫外線を出射する発光素子としては、一例として、日亜化学工業株式会社製の半導体レーザダイオードシリーズの型番ＮＤＨＵ１１０ＡＰＡＥ２（発振波長３７０〜３８０ｎｍ）等が採用可能である。
【００３３】
これに対し、波長４００〜４５０ｎｍの可視光を出射するものとしては、一例として、日亜化学工業株式会社製の半導体レーザダイオードシリーズの型番ＮＤＨＶ３１０ＡＰＣ、ＮＤＨＶ２２０ＡＰＡＥ１（発振波長４００〜４１５ｎｍ）等、或いは、型番ＮＤＨＢ２０ＡＰＡＥ１（発振波長４３５〜４４５ｎｍ）等が採用可能である。
【００３４】
次に、図３を参照しつつ、プリンタ２０の電気的な構成について説明する。図３は、プリンタ２０の電気的な構成を示すブロック図である。
プリンタ２０は、主制御回路１０２と、ＣＰＵ１０４と、主制御回路１０２およびＣＰＵ１０４にバスを介して接続された各種のメモリ（ＲＯＭ１１０、ＲＡＭ１１２、ＥＥＰＲＯＭ１１４）とを備えている。
主制御回路１０２には、パーソナルコンピュータなどの外部装置との間で信号の送受信を行うインターフェース回路１２０と、紙送りモータ駆動回路１３０と、ヘッド駆動回路１４０と、ＣＲモータ駆動回路１５０と、光照射装置９０の動作を制御する光照射装置駆動回路１６０が接続されている。
【００３５】
紙送りモータ３０は、紙送りモータ駆動回路１３０によって駆動されて紙送りローラ３４を回転させ、これによって印刷用紙Ｐを搬送方向に移動させる。紙送りモータ３０にはロータリエンコーダ３２が設けられており、ロータリエンコーダ３２の出力信号は主制御回路１０２に入力されている。
【００３６】
キャリッジ５０の底面には、複数のノズル（図示せず）を有する印刷ヘッド５２が設けられている。各ノズルは、ヘッド駆動回路１４０によって駆動されて、紙、布、フィルム等の記録媒体に向けて、各カートリッジ５４，５６から供給される光硬化型インクのインク滴を吐出する。
【００３７】
キャリッジモータ６０は、ＣＲモータ駆動回路１５０によって駆動される。このプリンタ２０は、キャリッジ５０の主走査方向に沿った位置と速度を検出するためのリニアエンコーダ７０を備えている。このリニアエンコーダ７０は、主走査方向に平行に設けられた直線状の符号板７２と、キャリッジ５０に設けられたフォトセンサ７４とによって構成されている。リニアエンコーダ７０の出力信号は、主制御回路１０２に入力されている。
【００３８】
光照射装置駆動回路１６０は、主制御回路１０２から送出される制御信号に基づいて、装備している各発光素子９５の発光及び消灯を制御する。
具体的には、印刷ヘッド５２が駆動されて印刷が開始される時、或いは、印刷動作が開始されて、印刷用紙Ｐ上の光硬化型インクの付着面が光照射装置９０による特定波長領域の光の照射域９８に到達する時に、素子支持手段９１上に装備した全発光素子９５を発光状態にし、印刷用紙Ｐ上の光硬化型インクの付着面が光照射装置９０による特定波長領域の光の照射域９８を通過し終わるまで、各発光素子９５の発光状態を維持する。即ち、各発光素子９５は、印刷用紙Ｐ上の光硬化型インクの付着面が光照射装置９０による特定波長領域の光の照射域９８を通過し終わるまで、連続発光させられる。
【００３９】
なお、主制御回路１０２は、４つの駆動回路１３０、１４０、１５０、１６０に制御信号をそれぞれ供給する機能を有しており、また、インターフェース回路１２０で受信した各種の印刷コマンドの解読や、印刷データの調整に関する制御、各種のセンサの監視などを実行する機能も有している。一方、ＣＰＵ１０４は、主制御回路１０２を補助するための各種の機能を有しており、例えば各種のメモリの制御などを実行する。
【００４０】
以上に説明した光照射装置９０では、各発光素子９５が形成する楕円形の光像ｃが楕円の長径方向に沿って連続するように、発光素子相互が光像ｃの長径方向に離間して配列されているため、楕円形の光像ｃが長径方向に連続した略帯状の照射域９８を印刷用紙Ｐ上のインク塗布域に形成する光照射方法を実施できる。
そして、図４に示すように楕円形の光像ｃが短径方向に沿って連続するように発光素子相互を配列した光照射装置の場合と比較して、隣接する発光素子相互間の間隔ｐを大きく設定することができる。また、図２に略帯状の照射域９８として示したように、少ない発光素子の使用数でより大きな幅Ｌに特定波長領域の光を照射することが可能になる。
従って、被照射面の所定長の幅に渡って特定波長領域の光を照射する際に、光源である発光素子の使用数量を削減して、コストの低減を図ることが可能になる。
【００４１】
なお、各発光素子９５からの出射光は、拡散光となるため、素子支持手段９１の取付位置を調整して、発光素子９５と印刷用紙Ｐ上の被照射面までの距離を変えると、それに伴い、光像ｃの長径寸法ｘ及び短径寸法ｙが変化する。
本実施の形態において、発光素子として、日亜化学工業株式会社製半導体レーザダイオード型番ＮＤＨＶ３１０ＡＰＣ（ＦＷＨＭにおける光発散が、光像の短径方向に（θ‖）８°、光像の長径方向に（θ⊥）２２°）を用いた場合で、発光素子９５と印刷用紙Ｐ上の被照射面までの距離（照射距離）が３０ｍｍの場合は、光像ｃは、長径寸法ｘが２４．１ｍｍ、短径寸法ｙが９．９５ｍｍで、アスペクト比は２．２０となった。
一方、同じ発光素子と印刷用紙Ｐ上の被照射面までの距離（照射距離）が５０ｍｍの場合は、光像ｃは、長径寸法ｘが３９．１ｍｍ、短径寸法ｙが１５．５ｍｍで、アスペクト比は２．３６となった。
【００４２】
そして、それぞれの照射距離の場合について、印刷用紙Ｐの幅がＡ４サイズ幅（２１０ｍｍ）で、その用紙幅一杯に照射域９８を形成することを前提として、図２の実施例に示した発光素子配列の場合と、図４に示した比較用の素子配列の場合とで、必要となる発光素子数の比較を行った。
照射距離が３０ｍｍの場合、図２に示した実施の形態の素子配列では、必要な発光素子数が９個であるのに対し、図４に示した比較例の素子配列では、２２個の発光素子が必要となり、上記実施の形態で素子数を大幅に削減できることが確認できた。
また、照射距離が５０ｍｍの場合、図２に示した実施の形態の素子配列では、必要な発光素子数が６個であるのに対し、図４に示した比較例の素子配列では、１４個の発光素子が必要となり、この場合も、上記実施の形態で素子数を大幅に削減できることが確認できた。
【００４３】
また、光源である発光素子９５相互間の離間間隔ｐを大きく設定できるため、各発光素子９５の発生した熱が発光素子９５間に籠もり難くなり、籠もる熱によって発光素子９５自体が熱ダメージを受けることを防止でき、熱ダメージによる光源の寿命低下を防止することができる。
従って、上記実施の形態のように、インクジェットプリンタ２０の印刷ヘッド５２周辺に搭載して、プリンタ２０の印刷ヘッド５２が記録媒体である印刷用紙Ｐ上に付着させた光硬化型インクを光照射によって硬化させる場合に、光照射装置９０自体の発熱を抑えることができるため、プリンタ２０に冷却ファン等の冷却操作・手段を装備する必要がなくなり、インクジェットプリンタ２０の小型化や、コスト低減にも大きく貢献する。
【００４４】
また、光硬化型インクは、特定波長の紫外線の照射により硬化作用を効率的に進行させることができるが、紫外線の代わりに紫外線に近い可視光を照射した場合でも、紫外線照射の場合と比較すると処理効率は低下するが、硬化処理は可能である。
一般に、紫外線を発光する発光素子は、可視光線を発光する発光素子よりも高価格になる。
そこで、紫外線用の発光素子と可視光線用の発光素子との価格差、要求される処理速度等を勘案して、価格の低い可視光線用の発光素子の採用も設定しておくことで、コストと性能にバランスの良い光照射装置９０を提供することが可能になる。
【００４５】
また、光硬化型インクは、色材成分（顔料または染料等）やその他の成分組成の相異などにより、照射した際に吸収される光の波長域に差が生じ、それが原因となって、インクの硬化時間に差異が生じることがある。
そこで、上記実施の形態のように、複数個の発光素子の配列を、発光波長ピークが相異する発光素子を用いることで、複数個の発光ピークを持つ広波長域の光照射が可能になり、一部の発光波長ピークの光が吸収されても、他の発光波長ピークの光がインクの硬化に有効に寄与して、インクの硬化効率を安定維持することが可能になり、また、吸収する照
射光の発光波長ピークが異なる多種の光硬化型インクへの対応が可能になる。その結果、対応インク種を増大させて、光照射装置９０としての汎用性を向上させることができる。
【００４６】
なお、本実施の形態のように楕円形の光像ｃのアスペクト比を２．０以上に設定すると、アスペクト比が２．０未満となる楕円形の光像を形成する発光素子同士を配列した場合と比較して、楕円形の光像ｃを長径方向に沿って並べた場合と短径方向に沿って並べた場合との発光素子相互間の配列間隔の差異が極めて顕著になり、光源である発光素子９５の
使用数量の低減、発光素子９５相互間の間隔の拡大が発光素子９５の発生する熱の拡散を助けて、籠もった熱に起因した熱ダメージによって発光素子９５が劣化することを防止する効力が明確になる。
【００４７】
また、本実施の形態のように、発光素子９５として半導体レーザ素子を採用した場合は、半導体レーザ素子である半導体レーザダイオード等の素子自体の構造上の理由で出射光が楕円形の光像ｃを形成するものとなり、特別な光学手段を使用せずとも、発光素子９５間の間隔の拡張に有効な楕円形の光像ｃを得ることが可能になる。
また、半導体レーザ素子による発光は、固体レーザの発光に比べて出射光が拡散するため、一つの発光素子９５でより広い面積に光線を照射することができ、使用する発光素子数の削減に適すると同時に、光線の照射面積を拡大するための走査機構との組合せが不要になり、安価に広い光線の照射面積を確保することが可能になる。
【００４８】
また、走査機構の装備が不要となるため、発光素子９５を走査用の可動部に組み付けるような構成が不要になり、故障の原因となる可動部を排除した設計とすることで、光照射装置９０としての動作信頼性や耐久性を向上させることが可能になる。
【００４９】
なお、上記実施の形態では、発光素子９５の配列は一列としたが、互いに平行な複数列に配列するようにしても良い。発光素子の配列を互いに平行な複数列にすることで、単体の発光素子が作る楕円形の光像の長径寸法ｘ及び短径寸法ｙの大きさに制限されずに、全体の照射域を、印刷用紙Ｐの搬送方向に沿う任意の大きさに設定することができ、発光素子列の数を増やして光の照射域を記録媒体の搬送方向に拡張することで、処理の高速化を図ることができる。
また、印刷用紙Ｐの幅方向に沿った楕円形の光像ｃの連続状態を、図５に示す通りとしてもよい。
【００５０】
また、本発明において発光素子として使用する半導体レーザ素子の発光波長は、処理する光硬化型インクの特性に応じて選定するのが望ましく、光硬化型インクの特性によっては上記実施の形態に示した発光波長のもの以外にも、好適に使用可能なものを選定することが可能である。
【００５１】
また、本発明で使用可能な発光素子は、半導体レーザ素子に限らない。素子から出射される光束が拡散光となって楕円形の光像を形成可能な素子であれば、半導体レーザ素子以外でも、使用可能である。
更に、略同一の波長帯域で発光する発光素子により発光素子列を形成する場合でも、発光波長ピークが同一のものだけで発光素子列を形成したり、或いは、発光波長ピークが相異するものを混在させて発光素子列を形成することができる。
【００５２】
更に、上記実施の形態では、光照射装置９０における発光素子９５は、印刷処理中には連続発光させることとしたが、インクへの照射光量を必要最小限に抑えるように、使用している光硬化型インクの特性や、印刷領域の情報（光硬化型インクの噴射塗布量など）に基づいて、発光素子９５を一定時間単位でパルス発光させるようにしても良い。
これにより、光硬化型インクに照射する光量を必要最小限に制御して、光照射装置９０における消費電力の低減、発光素子９５の発熱の低減、発光素子９５の実働時間の短縮による長寿命化を図ることができる。
【００５３】
なお、本発明の光照射装置を装備する機器は、インクジェットプリンタに限らない。光硬化型インクの付着を行う各種の機器に搭載可能である。
また、本発明の光照射装置によって特定波長領域の光を照射する記録媒体の材質も、紙、フィルム、布、金属薄板等の各種のものが考えられる。
【００５４】
また、本発明の光照射装置によって、硬化させることができる光硬化型インクとしては、特に限定されないが、例えば特開平３−２１６３７９号公報、特開平５−１８６７２５号公報、特公平５−５４６６７号公報、特開平６−２００２０４号公報、特開平７−２２４２４１号公報、特開平８−４８９２２号公報、特開平８−２１８０１６号公報、特開平１０−７９５６号公報、特開平１０−２５００５２号公報、特開平１０−３２４８３６号公報、特開２０００−４４８５７号公報、特開２０００−１１９５７４号公報、特開２０００−１５８７９３号公報、特開２０００−１８６２４２号公報、特開２０００−１８６２４３号公報、特開２０００−３３６２９５号公報、特表２０００−５０４７７８号公報、特表２００１−５１２７７７号公報、特開２００１−２２０５２６号公報、特開２００２−８０７６７号公報、特開２００３−１９１５９３号公報、特開２００３−１９１５９４号公報、特開２００３−３１３４７６号公報、特開２００４−２７１５４号公報、米国特許第５６２３００１号明細書等の公知公用のもの等が挙げらる。
その中でも特に好ましいものとしては、重合性化合物、光重合開始剤及び重合促進剤を含有し、重合性化合物としてＮ−ビニル化合物を、光重合開始剤としてビスアシルフォスフィンオキサイド、モノアシルフォスフィンオキサイド及びα−アミノケトンから選ばれる２種以上を含有するものである。
【００５５】
上記インク組成物に用いるビスアシルフォスフィンオキサイド、モノアシルフォスフィンオキサイド及びα−アミノケトンは、前述の通り、何れも３６５ｎｍ以上の波長の光を吸収するものであるが、特にビスアシルフォスフィンオキサイド及びモノアシルフォスフィンオキサイドは、α−アミノケトンよりも長波長域に吸収がある。
ビスアシルフォスフィンオキサイドとしては、例えば、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキシド等が挙げられ、これは、Ｉｒｇａｃｕｒｅ ８１９（チバ スペシャルティ ケミカルズ社製）の商品名で入手可能である。
モノアシルフォスフィンオキサイドとしては、例えば、２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド等が挙げられ、これは、Ｄａｒｏｃｕｒ ＴＰＯ（チバ スペシャルティ ケミカルズ社製）の商品名で入手可能である。
α−アミノケトンとしては、例えば、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１等が挙げられ、これは、Ｉｒｇａｃｕｒｅ ３６９（チバ スペシャルティ ケミカルズ社製）の商品名で入手可能である。
【００５６】
上記光硬化型インクは、光重合開始剤として、少なくとも上記のものを２種以上含んでいれば、他の光重合開始剤を併用して用いても良い。
併用して用いても良い他の光重合開始剤としては、代表的なものとして、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、イソプロピルベンゾインエーテル、イソブチルベンゾインエーテル、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム、ベンジル、ジエトキシアセトフェノン、ベンゾフェノン、クロロチオキサントン、２−クロロチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、２−メチルチオキサントン、ポリ塩化ポリフェニル、ヘキサクロロベンゼン等が挙げられる。好ましくは、イソブチルベンゾインエーテル、１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシムである。
【００５７】
また、Ｖｉｃｕｒｅ １０、３０（Ｓｔａｕｆｆｅｒ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）、Ｉｒｇａｃｕｒｅ １２７、１８４、５００、６５１、２９５９、９０７、３７９、７５４、１７００、１８００、１８５０、ＯＸＥ０１、Ｄａｒｏｃｕｒｅ １１７３、ＩＴＸ（チバ スペシャルティ ケミカルズ社製）、Ｑｕａｎｔａｃｕｒｅ ＣＴＸ、ＩＴＸ（Ａｃｅｔｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）、Ｋａｙａｃｕｒｅ ＤＥＴＸ−Ｓ（日本化薬社製）、ＥＳＡＣＵＲＥ ＫＩＰ１５０（Ｌａｍｂｅｒｔｉ社製）、Ｌｕｃｉｒｉｎ ＴＰＯ（ＢＡＳＦ社製）の商品名で入手可能な光重合開始剤も使用することができる。
【００５８】
該光硬化型インクに含まれる重合性化合物としては、少なくともＮ−ビニル化合物を含有していれば良い。
Ｎ−ビニル化合物としては、Ｎ−ビニルフォルムアミド、Ｎ−ビニルカルバゾール、Ｎ−ビニルアセトアミド、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタム及びそれらの誘導体等が挙げられる。
【００５９】
また、該光硬化型インクは、重合性化合物として、Ｎ−ビニル化合物以外のその他の重合性化合物を含んでいても良い。
当該その他の重合性化合物としては、光重合開始剤から生成するラジカルまたはイオンにより重合されるものであれば特に限定ない。このような重合性化合物とは、高分子の基本構造の構成単位となり得る分子をいう。このような重合性化合物は光重合性モノマーとも呼ばれ、単官能モノマー、二官能モノマー、多官能モノマーが含まれる。
【００６０】
このような重合性化合物の代表的なものとして、単官能モノマーとしては、（２−メチル−２−エチル−１，３−ジオキソラン−４−イル）メチルアクリレート、（２−メチル−２−イソブチル−１，３−ジオキソラン−４−イル）メチルアクリレート、フェノキシエチルアクリレート、イソボルニルアクリレート、メトキシジエチレングリコールモノアクリレート、アクロイルモルホリン、メタクリル酸ラウリル、アリルグリコール、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸シクロヘキシル、オキセタンメタアクリレート等を挙げることができる。
【００６１】
二官能モノマーとしては、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アクリレート、ジエチレングリコールジメタアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレ−ト、ポリエチレングリコール＃４００ジアクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、２−ヒドロキシ−１，３−ジメタクリロキシプロパン、ヒドロキシピオペリン酸エステルネオペンチンルグリコールジアクリレート等を挙げることができる。
【００６２】
多官能モノマーとしては、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタアクリレート、トリメチロールプロパンＥＯ付加物トリアクリレート、トリメチロールプロパンＰＯ付加物トリアクリレート、グリセリンＥＯ付加物トリアクリレート、グリセリンＥＯ変性トリアクリレート、グリセリンＰＯ付加物トリアクリレート、ペンタエリストールトリアクリレート、ジペンタエリストールヘキサアクリレート、フタル酸水素−（２，２，２−トリアクロイルオキシメチル）エチル、ジペンタエリストールポリアクリレート等を挙げることができる。
【００６３】
Ｎ−ビニル化合物以外に併用する上記単官能モノマー、二官能モノマー、多官能モノマーのうち、好ましくは、アクロイルモルホリン（単官能モノマー）、フェノキシエチルアクリレート（単官能モノマー）、トリプロピレングリコールジアクリレート（二官能モノマー）、フタル酸水素−（２，２，２−トリアクロイルオキシメチル）エチル（多官能モノマー）、グリセリンＥＯ変性トリアクリレート（多官能モノマー）であるが、これらの併用に限定されるものではない。
【００６４】
該光硬化型インクに含まれる重合促進剤としては、少なくとも重合性官能基を有する微粒子を含有していれば良い。
重合性官能基を導入した微粒子の重合促進機構としては、明確ではないが、紫外線を吸収し、開裂した光重合開始剤により生成したラジカルが、微粒子表面にトラップされて安定化し、微粒子表面へ導入された重合性官能基及び表面に吸着した重合性化合物と容易に重合反応を開始する事により重合反応を促進するものと推測される。
【００６５】
重合性官能基を有する微粒子とは、特に限定されないが、一般的に体質顔料と称されるもので、シリカ、アルミナ、チタニア、酸化カルシウム等の無機化合物が例示され、特に、シリカ、アルミナ等の透明なものも好適に使用でき、その中でもシリカが特に好ましい。
また、該微粒子が有する重合性官能基としては、特に限定されず、アクリロイル基、メタクリロイル基等が例示され、さらに、１つ以上の二重結合を有する重合性官能基とすることも可能である。
該微粒子の大きさとしては、特に限定されないが、粒径が１０〜２００ｎｍのものが好ましい。
該重合性官能基を有する微粒子の調製方法は、特に限定されないが、テトラエトキシシラン等のシラン化合物のゾルゲル反応によって、水酸基等を多数有するシリカ微粒子を作製し、該水酸基に重合性官能基を付与できるような化合物（シランカップリング剤）と反応させる方法が挙げられる。
該光硬化性インク組成物における、該重合性官能基を有する微粒子の含有量としては、特に限定されず、使用形態、条件、インク組成物の粘度と重合性の関係等に応じて適宜選択されるべきものであるが、インク組成物全量に対し１０質量％以下であることが好ましい。
【００６６】
また、該光硬化型インクには、重合促進剤として、重合性微粒子以外のものを含んでいても良い。
当該その他の重合性化合物としては特に限定されないが、臭気の問題やインク組成物の硬化がより確実になることから、特にアミノベンゾエート誘導体が、好ましい。これはアミノベンゾエート誘導体が、酸素による重合阻害を軽減する為である。
アミノベンゾエート誘導体は、３５０ｎｍ以上の波長域に吸収を持たないものである。このようなアミノベンゾエート誘導体の例としては、特に限定されないが、エチル−４−ジメチルアミノベンゾエート、２−エチルヘキシル−４−ジメチルアミノベンゾエート等が挙げられ、これは、Ｄａｒｏｃｕｒ ＥＤＢ、ＥＨＡ（チバ スペシャルティ ケミカル
ズ社製）の商品名で入手可能である。
【００６７】
該光硬化性インク組成物は色材も含むものである。
該光硬化性インク組成物に含まれる色材は、染料、顔料のいずれであってもよいが、インク組成物の不溶化あるいは増粘等の作用によって、インク組成物中の着色成分の浸透を抑制する場合には、インク中に溶解している染料よりも分散している顔料の方が有利であり、また、印刷物の画像耐久性の面から顔料の方が有利である。
該光硬化性インク組成物で使用される染料としては、直接染料、酸性染料、食用染料、塩基性染料、反応性染料、分散染料、建染染料、可溶性建染染料、反応分散染料など通常インクジェット記録に使用される各種染料を使用することができる。
【００６８】
上記光硬化型インクに使用される顔料としては、特別な制限なしに無機顔料、有機顔料を使用することができる。
無機顔料としては、酸化チタンおよび酸化鉄に加え、コンタクト法、ファーネス法、サーマル法などの公知の方法によって製造されたカーボンブラックを使用することができる。また、有機顔料としては、アゾ顔料（アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料などを含む）、多環式顔料（例えば、フタロシアニン顔料、ペリレン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料など）、染料キレート（例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど）、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラックなどを使用することができる。
【００６９】
顔料の具体例としては、カーボンブラックとして、三菱化学社製のＮｏ．２３００、Ｎｏ．９００、ＭＣＦ８８、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４５、Ｎｏ．５２、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１００、Ｎｏ．２２００Ｂ等が、コロンビア社製のＲａｖｅｎ５７５０、同５２５０、同５０００、同３５００、同１２５５、同７００等が、キャボット社製のＲｅｇａｌ ４００Ｒ、同３３０Ｒ、同６６０Ｒ、Ｍｏｇｕｌ Ｌ、同７００、Ｍｏｎａｒｃｈ ８００、同８８０、同９００、同１０００、同１１００、同１３００、同１４００等が、デグッサ社製のＣｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ ＦＷ１、同ＦＷ２、同ＦＷ２Ｖ、同ＦＷ１８、同ＦＷ２００、Ｃｏｌｏｒ Ｂｌａｃｋ Ｓ１５０、同Ｓ１６０、同Ｓ１７０、Ｐｒｉｎｔｅｘ ３５、同Ｕ、同Ｖ、同１４０Ｕ、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ６、同５、同４Ａ、同４等が挙げられる。
【００７０】
イエローインクに使用される顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、２、３、１２、１３、１４、１６、１７、７３、７４、７５、８３、９３、９５、９７、９８、１０９、１１０、１１４、１２８、１２９、１３８、１５０、１５１、１５４、１５５、１８０、１８５等が挙げられる。
また、マゼンタインクに使用される顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、７、１２、４８（Ｃａ）、４８（Ｍｎ）、５７（Ｃａ）、５７：１、１１２、１２２,１２３、１６８、１８４、２０２、２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントヴァイオレット １９等が挙げられる。
さらに、シアンインクに使用される顔料としては、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、２、３、１５：３、１５：４、６０、１６、２２が挙げられる。
【００７１】
該光硬化性インクの好ましい態様によれば、顔料はその平均粒径が１０〜２００ｎｍの範囲にあるものが好ましく、より好ましくは５０〜１５０ｎｍ程度のものである。
インク組成物における色材の添加量は、０．１〜２５重量％程度の範囲が好ましく、より好ましくは０．５〜１５重量％程度の範囲である。
【００７２】
該光硬化性インクの好ましい態様によれば、これらの顔料は、分散剤または界面活性剤で水性媒体中に分散させて得られた顔料分散液としてインク組成物に添加されるのが好ましい。好ましい分散剤としては、顔料分散液を調製するのに慣用されている分散剤、例えば高分子分散剤を使用することができる。なお、この顔料分散液に含まれる分散剤および界面活性剤がインク組成物の分散剤および界面活性剤としても機能することは当業者に明らかであろう。
具体的には、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸−スチレン共重合体、ポリエステル、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル変性ポリアクリル酸、ポリオキシアルキレン付加ポリアルキレンアミン、ポリビニルブチラール等の高分子分散剤や、ポリエステル変性ポリジメチルシロキサン、ポリエーテル変性ポリジメチルシロキサン等のシリコーン系界面活性剤、アセチレンジオール系界面活性剤、ソルビタン系界面活性剤等が挙げられる。
【００７３】
該光硬化性インクには、水性溶媒を含んでいてもよい。更に任意の成分として、樹脂エマルジョン、無機酸化物コロイド、湿潤剤、ｐＨ調製剤、防腐剤、防かび剤等を添加しても良い。
また、該光硬化性インク組成物は、有機溶剤を含まず、無溶剤型のインク組成物であることが更に好ましい。
【実施例】
【００７４】
以下、本発明を以下の実施例によって詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００７５】
１．重合性微粒子１およびその分散液の調製
シリカゾルＩＰＡ−ＳＴ（日産化学工業社製、シリカ濃度３０ｗｔ％のイソプロピルアルコール（以下「ＩＰＡ」と略す）分散液）８８．１重量部を２００ｍＬ容の三角フラスコに加え、シランカップリング剤  サイラエースＳ７１０（３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、チッソ社製）７．９重量部を添加した。マグネティックスターラーで攪拌しながら０．０５ｍｏｌ／Ｌ濃度の塩酸を４重量部添加し、室温で２４時間攪拌しながら反応を行った。その結果、メタクリル基を有する重合性微粒子１（ＭＰＳ）を含むＩＰＡ分散液Ａを得た。
３００ｍＬ容の丸底フラスコにＮ−ビニルフォルムアミド（以下「ＮＶＦ」とも称する、ビームセット７７０、荒川化学工業社製）７０重量部、上記分散液Ａ  １００重量部を加え、ロータリーエバボレーターを用いてＩＰＡを留去し、重合性微粒子１を３０ｗｔ％含む分散液Ｂを得た。
【００７６】
２．顔料分散液の調製
２−１．（イエロー）顔料分散液Ｃ
色材である顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントイエロー（Ｐ．Ｙ．）７４とポリウレタン樹脂（平均分子量約２０，０００）（以下「分散剤」とも称する、）とＮＶＦを、顔料：分散剤：ＮＶＦ＝１５：５：８０の割合で混合して、サンドミル（安川製作所製）中でガラスビーズ（直径１．７ｍｍ、混合物の１．５倍重量）と共に２時間分散させた。その後、ガラスビーズを分離し、顔料分散液Ｃ（顔料濃度１５ｗｔ％）を調製した。
【００７７】
２−２．（マゼンタ）顔料分散液Ｄ
顔料をＣ．Ｉ．ピグメントレッド（Ｐ．Ｒ．）１２２に代えた以外は、上記顔料分散液Ｃと同様に顔料分散液Ｄ（顔料濃度１５ｗｔ％）を調製した。
２−３．（シアン）顔料分散液Ｅ
顔料をＣ．Ｉ．ピグメントブルー（Ｐ．Ｂ．）１５：３に代えた以外は、上記顔料分散液Ｃと同様に顔料分散液Ｅ（顔料濃度１５ｗｔ％）を調製した。
２−４．（ブラック）顔料分散液Ｆ
顔料をＣ．Ｉ．ピグメントブラック（Ｐ．Ｂｋ．）７に代えた以外は、上記顔料分散液Ｃと同様に顔料分散液Ｆ（顔料濃度１５ｗｔ％）を調製した。
【００７８】
３．インク組成物の調製
３−１．イエロー顔料インク組成物（Ｙ）
遮光性を有する容器に、分散液Ｂ  ２０重量部、顔料分散液Ｃ  １０重量部を加え、ＮＶＦ  ２９重量部、トリプロピレングリコールジアクリレート（以下「ＴＰＧＤＡ」とも称する、アロニックスＭ−２２０、東亜合成社製）２５重量部、グリセリンＥＯ変性トリアクリレート（以下「ＡＧＥ３」とも称する、ＨＫエステル  Ａ−Ｇｌｙ−３Ｅ、新中村化学社製）１０重量部、Ｉｒｇａｃｕｒｅ ８１９（ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキシド、チバ スペシャリティ ケミカルズ社製）４．０重量部、Ｉｒｇａｃｕｒｅ ３６９（２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１、チバ スペシャリティ ケミカルズ社製）１．０重量部、Ｄａｒｏｃｕｒ ＥＨＡ（２−エチルヘキシル−４−ジメトキシアミノベンゾエート、チバ スペシャリティ ケミカルズ社製）１重量部を添加し、マグネティックスターラーで１時間攪拌・混合してから、紫外線を遮蔽した環境下で５μｍのメンブランフィルターを用いてろ過して、下記組成のイエローインク組成物を調製した。
【００７９】
ＮＶＦ                                    ５１    ｗｔ％
ＴＰＧＤＡ                                ２５    ｗｔ％
ＡＧＥ３                                  １０    ｗｔ％
分散剤                                      ０．５ｗｔ％
Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ８１９                    ４．０ｗｔ％
Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ３６９                    １．０ｗｔ％
Ｄａｒｏｃｕｒ  ＥＨＡ                      １．０ｗｔ％
重合性微粒子１                              ６．０ｗｔ％
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４（色材）      １．５ｗｔ％
【００８０】
３−２．マゼンタ、シアン、ブラック顔料インク組成物
以下同様に、それぞれ、分散液Ｃに替えて、分散液Ｄ、Ｅ、Ｆを用いて以下の組成のインク組成物を調製した。
【００８１】
マゼンタ顔料インク組成物（Ｍ）
ＮＶＦ                                    ５１    ｗｔ％
ＴＰＧＤＡ                                ２５    ｗｔ％
ＡＧＥ３                                  １０    ｗｔ％
分散剤                                      ０．５ｗｔ％
Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ８１９                    ４．０ｗｔ％
Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ３６９                    １．０ｗｔ％
Ｄａｒｏｃｕｒ  ＥＨＡ                      １．０ｗｔ％
重合性微粒子１                              ６．０ｗｔ％
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２（色材）      １．５ｗｔ％
【００８２】
シアン顔料インク組成物（Ｃ）
ＮＶＦ                                    ５１    ｗｔ％
ＴＰＧＤＡ                                ２５    ｗｔ％
ＡＧＥ３                                  １０    ｗｔ％
分散剤                                      ０．５ｗｔ％
Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ８１９                    ４．０ｗｔ％
Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ３６９                    １．０ｗｔ％
Ｄａｒｏｃｕｒ  ＥＨＡ                      １．０ｗｔ％
重合性微粒子１                              ６．０ｗｔ％
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３（色材）    １．５ｗｔ％
【００８３】
ブラック顔料インク組成物（Ｋ）
ＮＶＦ                                    ５１    ｗｔ％
ＴＰＧＤＡ                                ２５    ｗｔ％
ＡＧＥ３                                  １０    ｗｔ％
分散剤                                      ０．５ｗｔ％
Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ８１９                    ４．０ｗｔ％
Ｉｒｇａｃｕｒｅ  ３６９                    １．０ｗｔ％
Ｄａｒｏｃｕｒ  ＥＨＡ                      １．０ｗｔ％
重合性微粒子１                              ６．０ｗｔ％
Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７（色材）        １．５ｗｔ％
【００８４】
〔硬化試験〕
上記の各インク組成物をガラス基板上に約０．０５ｍＬ滴下して硬化試験を行った。紫外線照射は下記２つの照射装置を組み合わせ、照射時間１５秒の硬化条件にて硬化処理を行った後、硬化性の目視評価を実施した。その結果、４色のインク組成物全てが良好に硬化することが確認できた。
【００８５】
照射装置１：光源  紫外線ＬＤ  ＮＤＨＵ１１０ＡＰＡＥ２（日亜化学工業社製）
ピーク波長３７０〜３８０ｎｍ
定格出力  １０ｍＷ
照射装置２：光源  ＬＤ  ＮＤＨＵ１１０ＡＰＡＥ２（日亜化学工業社製）
ピーク波長４００〜４１５ｎｍ
定格出力  ６０ｍＷ
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明に係る光照射装置を搭載したインクジェットプリンタの一実施の形態の主要な構成を示す概略斜視図である。
【図２】図１に示した光照射装置の拡大斜視図である。
【図３】図１に示したインクジェットプリンタにおける電気的な構成を示すブロック図である。
【図４】楕円形の光像を形成する複数個の発光素子相互を、各素子の楕円形の光像が短径方向に沿って連続するように配置した場合の照射域の説明図である。
【図５】楕円形の光像ｃの連続状態の他の１例を示す図である。
【符号の説明】
【００８７】
２０：インクジェットプリンタ、３０：紙送りモータ、３２：ロータリエンコーダ、３４：紙送りローラ、４０：プラテン、５０：キャリッジ、５２：印刷ヘッド（記録ヘッド）、５４：ブラックカートリッジ、５６：カラーインクカートリッジ、６０：キャリッジモータ、６２：牽引ベルト、６４：ガイドレール、７０：リニアエンコーダ、７２：符号板、７４：フォトセンサ、８０：キャッピング装置、９０：光照射装置、９１：素子支持手段、９１ａ：取り付け面、９２：ブラケット、９３：ブラケット、９５：発光素子、１０２：主制御回路、１０４：ＣＰＵ、１１０：ＲＯＭ、１１２：ＲＡＭ、１１４：ＥＥＰＲＯＭ、１２０：インターフェース回路、１３０：紙送りモータ駆動回路、１４０：ヘッド駆動回路、１５０：ＣＲモータ駆動回路、１６０：光照射装置駆動回路、Ｐ：印刷用紙（記録媒体）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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