(57)【要約】【課題】装置の大型化を抑制し、且つ画質劣化を抑制可能な液滴吐出装置を提供する。【解決手段】予備吐出が必要なノズルからカラー液滴の予備吐出を行うときには、画像データの黒色画素に応じた黒色ドットが記録される対象となる黒色領域に、処理液と、予備吐出としてのカラー液滴と、この黒色画素に応じた黒色ドットを記録するための黒色液滴と、が重なるように吐出する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも黒色の色材を含有する黒色液滴をノズルから吐出することによって、画像データの黒色画素に応じた黒色ドットを記録する黒色液滴吐出ヘッドと、
少なくとも黒色以外の色相の色材を含有するカラー液滴をノズルから吐出することによって、画像データの黒色以外の色相のカラー画素に応じたカラードットを記録するカラー液滴吐出ヘッドと、
前記黒色液滴及び前記カラー液滴の何れか一方または双方を増粘、または前記黒色液滴及び前記カラー液滴の何れか一方または双方に含まれる色材を凝集させる処理液を吐出する処理液吐出ヘッドと、
画像データを取得する取得手段と、
前記カラー液滴吐出ヘッドの前記ノズルについて、前記取得手段によって取得された画像データに基づいたカラー液滴吐出とは異なる予備吐出が必要であるか否かを判別する判別手段と、
前記判別手段によって予備吐出が必要であると判別されたときに、前記取得手段によって取得した画像データの黒色画素に応じた黒色ドットが記録される対象となる黒色領域に前記処理液が吐出されるように前記処理液吐出ヘッドを制御すると共に、該黒色領域に前記予備吐出が必要であると判別されたノズルからカラー液滴が吐出されるように前記カラー液滴吐出ヘッドを制御すると共に、該黒色領域に該黒色画素に応じた黒色液滴が吐出されるように前記黒色液滴吐出ヘッドを制御する制御手段と、
を備えた液滴吐出装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記取得手段によって取得された画像データの各画素の内、前記判別手段によって予備吐出が必要であると判別されたノズルで記録可能な画素が黒色画素である画素を検索する検索手段を含み、前記黒色領域は、前記検索手段によって検索された黒色画素に応じた黒色ドットが記録される領域である請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項３】
前記黒色領域は、画像データの黒色画素に応じた黒色ドットが複数ドット連続して記録される領域である請求項１または請求項２に記載の液滴吐出装置。
【請求項４】
前記黒色領域に吐出されるカラー液滴の量は、該黒色領域に吐出される黒色液滴の量より少ない請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
【請求項５】
前記カラー液滴の表面張力は、４０ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
【請求項６】
少なくとも黒色の色材を含有する黒色液滴をノズルから吐出することによって、画像データの黒色画素に応じた黒色ドットを記録する黒色液滴吐出ヘッドと、
シアン色のカラー液滴をノズルから吐出することによって、画像データのシアン色画素に応じたシアン色ドットを記録するシアン液吐出ヘッドと、
マゼンタ色のカラー液滴をノズルから吐出することによって、画像データのマゼンタ色画素に応じたマゼンタ色ドットを記録するシアン液吐出ヘッドと、
イエロー色のカラー液滴をノズルから吐出することによって、画像データのイエロー色画素に応じたイエロー色ドットを記録するイエロー液吐出ヘッドと、
前記シアン色のカラー液滴、前記マゼンタ色のカラー液滴、及び前記イエロー色のカラー液滴の各々を増粘、または前記シアン色のカラー液滴、前記マゼンタ色のカラー液滴、及び前記イエロー色のカラー液滴に含まれる色材を凝集させる処理液を吐出する処理液吐出ヘッドと、
画像データを取得する取得手段と、
前記シアン液吐出ヘッドに含まれるノズル、前記マゼンタ液吐出ヘッドに含まれるノズル、及び前記イエロー液吐出ヘッドに含まれるノズルについて、前記取得手段によって取得された画像データに基づいたカラー液滴吐出とは異なる予備吐出が必要であるか否かを判別する判別手段と、
前記判別手段によって予備吐出が必要であると判別されたときに、前記取得手段によって取得した画像データの各画素の内、前記予備吐出が必要なノズルで記録可能な画素が黒色画素である画素を検索し、検索した該黒色画素に応じた黒色ドットが記録される対象となる黒色領域に前記処理液が吐出されるように前記処理液吐出ヘッドを制御すると共に、該黒色領域に前記シアン色のカラー液滴、前記マゼンタ色のカラー液滴、及び前記イエロー色のカラー液滴が吐出されるように、前記シアン液吐出ヘッド、前記マゼンタ液吐出ヘッド、及び前記イエロー液吐出ヘッドを制御する制御手段と、
を備えた液滴吐出装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記黒色領域に、検索した前記黒色画素に応じた黒色ドットが記録されるように、前記黒色液滴吐出ヘッドを制御する請求項６に記載の液滴吐出装置。
【請求項８】
前記色材は、顔料または染料である請求項１乃至請求項７の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出装置に係り、特に、液滴を吐出することによって画像データの各画素に応じたドットを記録する液滴吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液滴吐出装置として、インク等の液滴をノズルから吐出させることによって画像データの各画素に応じたドットを記録するインクジェット記録装置等の液滴吐出装置が知られている。
【０００３】
このような液滴吐出装置においては、経時変化等によってノズル内の液滴が増粘したり、ノズル内に空気が混入したりすることで、ノズルから液滴の吐出が正常に行われなくなることを抑制するために、ノズルから増粘した液滴や空気の混入した液滴を除去する回復処理が行われている。
【０００４】
この回復処理の一例としては、非画像形成時に各ノズルをキャップ部材で被覆した状態でノズル内の液滴を吸引する技術が知られている。この技術によれば、液滴をノズル部から除去することにより、増粘または空気が混入した液滴を除去することができる。
しかしながら、このようなノズル内の液滴を吸引する方法では、液滴の吸引により多量の液滴が消費されるという問題がある。
【０００５】
回復処理のその他の例としては、非画像形成時に、ノズルを予め設けられた排液受け部に移動させて、画像データに基づいた液滴吐出とは無関係の予備吐出をこの排液受け部に行うことによって、ノズル内の増粘した液滴や空気等をノズル内から除去する技術が知られている。
【０００６】
しかし、近年、液滴吐出装置に設けられるノズルの数は、高画質化の要望に伴って増加傾向にある。このため、上述のような排液受け部に予備吐出を行う技術では、ノズル数の増加に伴ってより大きい排液受け部を装置に設ける必要があるため、液滴吐出装置の大型化が問題となる場合があった。
【０００７】
このような問題に対向可能な技術として、例えば、特許文献１及び特許文献２では、黒インクでドットが形成される領域に、カラーインク滴を吐出することによって、カラーインクを吐出するノズル内の増粘した液滴や空気等の除去を行っている。
この技術によれば、排液受け部を装置に設ける必要がないため、液滴吐出装置の大型化を抑制することができる。
【特許文献１】特開平１―１７４４５９号公報
【特許文献２】特開平９―２１６３８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来技術では、黒色のインクでドットが形成される領域に、カラーインク滴を吐出することによって、カラーインクを吐出するノズルから増粘した液滴や空気を含む液滴を除去することはできるものの、本来黒色のインクのみが吐出される領域に重ねてカラーインク滴が吐出されるため、画像データに対応する色相とは異なる色相の画像が形成され、画質劣化が発生するという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記問題点を解決すべくなされたものであり、液滴吐出装置の大型化を抑制し、且つ画質劣化を抑制可能な液滴吐出装置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】
【００１０】
上記課題を解決するために請求項１に記載の液滴吐出装置は、少なくとも黒色の色材を含有する黒色液滴をノズルから吐出することによって、画像データの黒色画素に応じた黒色ドットを記録する黒色液滴吐出ヘッドと、少なくとも黒色以外の色相の色材を含有するカラー液滴をノズルから吐出することによって、画像データの黒色以外の色相のカラー画素に応じたカラードットを記録するカラー液滴吐出ヘッドと、前記黒色液滴及び前記カラー液滴の何れか一方または双方を増粘、または前記黒色液滴及び前記カラー液滴の何れか一方または双方に含まれる色材を凝集させる処理液を吐出する処理液吐出ヘッドと、画像データを取得する取得手段と、前記カラー液滴吐出ヘッドの前記ノズルについて、前記取得手段によって取得された画像データに基づいたカラー液滴吐出とは異なる予備吐出が必要であるか否かを判別する判別手段と、前記判別手段によって予備吐出が必要であると判別されたときに、前記取得手段によって取得した画像データの黒色画素に応じた黒色ドットが記録される対象となる黒色領域に前記処理液が吐出されるように前記処理液吐出ヘッドを制御すると共に、該黒色領域に前記予備吐出が必要であると判別されたノズルからカラー液滴が吐出されるように前記カラー液滴吐出ヘッドを制御すると共に、該黒色領域に該黒色画素に応じた黒色液滴が吐出されるように前記黒色液滴吐出ヘッドを制御する制御手段と、を備えている。
【００１１】
請求項１に記載の液滴吐出装置の取得手段によって、記録すべき画像の画像データが取得されると、判別手段は、カラー液滴の予備吐出が必要であるか否かを判別する。カラー液滴の予備吐出とは、取得手段によって取得された画像データの黒色以外の色相のカラー画素に応じたカラードットの記録を行うためのカラー液滴の吐出とは異なる、すなわちカラードットの記録を行うためのカラー液滴の吐出とは無関係の吐出である。この判別手段による判別は、例えば、カラー液滴吐出ヘッドのノズルの内、前回カラー液滴の吐出が行われてから所定時間以上吐出が行われていないノズルを判別するようにすればよい。また、この判別手段による判別は、カラー液滴吐出ヘッドのノズルの内、前回カラー液滴の吐出が行われてから所定時間以上吐出が行われていないノズルであって、且つこのノズルで記録可能な、取得手段によって取得された画像データの内の画素がカラー画素ではないノズルを判別するようにしてもよい。
【００１２】
制御手段は、判別手段によって予備吐出が必要であると判別されたときに、取得手段によって取得した画像データの各画素の内、黒色画素に応じた黒色ドットが記録される対象となる黒色領域に、処理液、カラー液滴、及び黒色液滴が吐出されるように、処理液吐出ヘッド、カラー液滴吐出ヘッド、及び黒色液滴吐出ヘッドを制御する。なお、上記黒色画素とは、取得手段によって取得した画像データの各画素の内、黒色のドットを記録するための画素である。
【００１３】
ここで、請求項２に示すように、前記制御手段は、前記取得手段によって取得された画像データの各画素の内、前記判別手段によって予備吐出が必要であると判別されたノズルで記録可能な画素が黒色画素である画素を検索する検索手段を含み、前記黒色領域は、前記検索手段によって検索された黒色画素に応じた黒色ドットが記録される領域とすることができる。
【００１４】
制御手段は、この黒色領域に、黒色液滴及びカラー液滴の何れか一方または双方を増粘、または黒色液滴及びカラー液滴の何れか一方または双方に含まれる色材を凝集する処理液が吐出されるように前記処理液吐出ヘッドを制御すると共に、この黒色領域に予備吐出が必要であると判別されたノズルからカラー液滴が吐出されるようにカラー液滴吐出ヘッドを制御すると共に、この黒色領域に取得手段によって取得した画像データの各画素の内の黒色画素に応じた黒色液滴が吐出されるように黒色液滴吐出ヘッドを制御する。
【００１５】
このため、取得手段によって取得した画像データの各画素の内の黒色画素に応じた黒色液滴が吐出される対象となる黒色領域に、処理液と、予備吐出が必要なノズルから吐出されたカラー液滴と、この黒色画素に応じた黒色液滴と、が重ねて吐出される。
この吐出される順序は、少なくとも処理液の吐出された後に黒色液滴が吐出されればよく、好ましくは、処理液、カラー液滴、黒色液滴の順に吐出されることが好ましい。
【００１６】
このように、予備吐出が必要なノズルからカラー液滴の予備吐出を行うときには、画像データの黒色画素に応じた黒色ドットが記録される対象となる黒色領域に、処理液と、予備吐出としてのカラー液滴と、この黒色画素に応じた黒色ドットを記録するための黒色液滴と、が重なるように吐出することができるので、吐出された黒色液滴及びカラー液滴の少なくとも一方が処理液の効果によって、本来形成されるべき領域外にはみ出すことを抑制することができ、画質劣化を抑制することができる。また、画像データの黒色画素に応じた黒色ドットが記録される対象となる黒色領域に、予備吐出としてのカラー液滴を吐出するので、従来技術のように予備吐出を行うための排液受け部を別途設ける必要がないため、液滴吐出装置の大型化を抑制すると共に効率良く画像記録処理を行うことができる。
【００１７】
従って、液滴吐出装置の大型化を抑制し、且つ画質劣化を抑制可能な液滴吐出装置を提供することができる。
【００１８】
請求項３に記載の液滴吐出装置は、請求項１または請求項２に記載の液滴吐出装置において、前記黒色領域は、画像データの黒色画素に応じた黒色ドットが複数ドット連続して記録される領域とすることができる。
【００１９】
このように、黒色領域を、画像データの黒色画素に応じた黒色ドットが複数ドット連続して記録される領域とすることによって、黒色領域に予備吐出が必要なノズルからカラー液滴の予備吐出が行われることによる黒色領域の画質劣化を抑制することができる。
【００２０】
請求項４に記載の液滴吐出装置は、請求項１から請求項３の何れか１項に記載の液滴吐出装置において、前記黒色領域に吐出されるカラー液滴の量は、該黒色領域に吐出される黒色液滴の量より少ないことが好ましい。このように、黒色領域に吐出されるカラー液滴の量を、この黒色領域に吐出される黒色液滴の量より少なくすることによって、黒色領域にカラー液滴が吐出されることによる画質劣化を抑制することができる。
【００２１】
請求項５に記載の液滴吐出装置は、請求項１から請求項４の何れか１項に記載の液滴吐出装置において、前記カラー液滴の表面張力は、４０ｍＮ／ｍ以下であることが好ましい。カラー液滴の２３℃における表面張力を４０ｍＮ／ｍ以下とすると、表面張力が４０ｍＮ／ｍより大きい場合に比べて、記録媒体上の黒色領域にカラー液滴が吐出されたときの記録媒体への浸透速度を高速にすることができる。このため、黒色領域にカラー液滴が吐出されることによる画質劣化を抑制することができる。
【００２２】
請求項６に記載の液滴吐出装置は、少なくとも黒色の色材を含有する黒色液滴をノズルから吐出することによって、画像データの黒色画素に応じた黒色ドットを記録する黒色液滴吐出ヘッドと、シアン色のカラー液滴をノズルから吐出することによって、画像データのシアン色画素に応じたシアン色ドットを記録するシアン液吐出ヘッドと、マゼンタ色のカラー液滴をノズルから吐出することによって、画像データのマゼンタ色画素に応じたマゼンタ色ドットを記録するシアン液吐出ヘッドと、イエロー色のカラー液滴をノズルから吐出することによって、画像データのイエロー色画素に応じたイエロー色ドットを記録するイエロー液吐出ヘッドと、前記シアン色のカラー液滴、前記マゼンタ色のカラー液滴、及び前記イエロー色のカラー液滴の各々を増粘、または前記シアン色のカラー液滴、前記マゼンタ色のカラー液滴、及び前記イエロー色のカラー液滴に含まれる色材を凝集させる処理液を吐出する処理液吐出ヘッドと、画像データを取得する取得手段と、前記シアン液吐出ヘッドに含まれるノズル、前記マゼンタ液吐出ヘッドに含まれるノズル、及び前記イエロー液吐出ヘッドに含まれるノズルについて、前記取得手段によって取得された画像データに基づいたカラー液滴吐出とは異なる予備吐出が必要であるか否かを判別する判別手段と、前記判別手段によって予備吐出が必要であると判別されたときに、前記取得手段によって取得した画像データの各画素の内、前記予備吐出が必要なノズルで記録可能な画素が黒色画素である画素を検索し、検索した該黒色画素に応じた黒色ドットが記録される対象となる黒色領域に前記処理液が吐出されるように前記処理液吐出ヘッドを制御すると共に、該黒色領域に前記シアン色のカラー液滴、前記マゼンタ色のカラー液滴、及び前記イエロー色のカラー液滴が吐出されるように、前記シアン液吐出ヘッド、前記マゼンタ液吐出ヘッド、及び前記イエロー液吐出ヘッドを制御する制御手段と、を備えている。
【００２３】
請求項６に記載の液滴吐出装置は、判別手段によって予備吐出が必要であると判別されたときに、取得手段によって取得した画像データの各画素の内、予備吐出が必要なノズルで記録可能な画素が黒色画素である画素を検索し、検索した該黒色画素に応じた黒色ドットが記録される対象となる黒色領域に処理液が吐出されるように処理液吐出ヘッドを制御すると共に、該黒色領域に前記シアン色のカラー液滴、前記マゼンタ色のカラー液滴、及び前記イエロー色のカラー液滴が吐出されるように、前記シアン液吐出ヘッド、前記マゼンタ液吐出ヘッド、及び前記イエロー液吐出ヘッドを制御する。
【００２４】
このように、カラー液滴の予備吐出が必要な場合には、黒色ドットが記録される領域に黒色液滴を吐出することなく、イエロー色、マゼンタ色、及びシアン色のカラー液滴を重ねて吐出することによって黒色を表現することがら、液滴吐出装置の大型化を抑制し、且つ画質劣化を抑制可能な液滴吐出装置を提供することができると共に、黒色液滴の消費量を抑制することができる。
【００２５】
請求項７に記載の液滴吐出装置は、請求項６に記載の液滴吐出装置において、前記制御手段は、前記黒色領域に、検索した前記黒色画素に応じた黒色ドットが記録されるように、前記黒色液滴吐出ヘッドを制御することができるので、この黒色領域の画質劣化を更に抑制することができる。
【００２６】
請求項８に記載の液滴吐出装置は、請求項１から請求項７の何れか１項に記載の液滴吐出装置において、前記色材は、顔料または染料とすることができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の液滴吐出装置によれば、画像データの黒色画素に応じた黒色ドットが記録される対象となる黒色領域に、処理液と、予備吐出としてのカラー液滴と、この黒色画素に応じた黒色ドットを記録するための黒色液滴と、を吐出するので、液滴吐出装置の大型化を抑制すると共に、画質劣化を抑制可能な液滴吐出装置を提供することができる、という効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２９】
図１に示すように、本発明の液滴吐出装置としてのインクジェット記録装置１２の筐体１４内の下部には、給紙トレイ１６が設けられており、給紙トレイ１６内に積層された記録用紙等の記録媒体Ｐをピックアップロール１８で１枚ずつ取り出すことができる。取り出された記録媒体Ｐは、所定の搬送経路２２を構成する複数の搬送ローラ対２０で搬送される。
【００３０】
給紙トレイ１６の上方には、駆動ロール２４及び従動ロール２６に張架された無端状の搬送ベルト２８が配置されている。搬送ベルト２８の上方には本発明の記録ヘッドとしての記録ヘッド３０が配置されており、搬送ベルト２８の平坦部分２８Ｆに対向している。この対向した領域が、記録ヘッド３０から、本発明の液滴吐出装置で用いられる液滴としてのインク滴が吐出される吐出領域ＳＥとなっている。搬送経路２２を搬送された記録媒体Ｐは、搬送ベルト２８で保持されてこの吐出領域ＳＥに至り、記録ヘッド３０に対向した状態で、記録ヘッド３０から画像データに応じたインク滴が吐出されることによって画像データの各画素に対応するドットが記録される。
【００３１】
なお、記録媒体Ｐを搬送ベルト２８で保持した状態で周回させることで、吐出領域ＳＥ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であるが、本実施形態では、１パスで画像記録するものとする。
【００３２】
なお、搬送ベルト２８は、一例として、半導電性ポリイミド材（例えば、表面抵抗値１０10〜１０13Ω／ｍ2、及び体積抵抗値１０9〜１０12Ω・ｃｍ）を、厚さ７５μｍ、幅３８０ｍｍ、及び周長１０００ｍｍに成形したものを使用できる。また、駆動ロール２４及び従動ロール２６としては、一例として、直径５０ｍｍのＳＵＳロールを使用できる。
【００３３】
また、記録媒体Ｐを周回させる手段としては、搬送ベルト２８に限られない。たとえば円筒状あるいは円柱状に形成された搬送ローラの外周に、記録媒体（記録媒体Ｐ）を吸着保持して回転させる構成でもよい。ただし、本実施形態のように搬送ベルト２８を使用すると、平坦部分２８Ｆが構成されるのでこの平坦部分２８Ｆに対応させて記録ヘッド３０を配置でき好ましい。
【００３４】
記録ヘッド３０は、記録媒体Ｐの幅方向（搬送方向と直交する方向）にインク滴を増粘またはインク滴に含まれる色材を凝集させる性質を有する詳細を後述する処理液（Ｈ）を吐出するための複数のノズルが配列された長尺状のインクジェット記録ヘッド３２Ｈと、記録媒体Ｐの幅方向（搬送方向と直交する方向）にインク滴を吐出するための複数のノズルが複数配列され、各ノズルからインク滴が記録媒体Ｐへ吐出されることによって、画像データの各画素に対応するドットを記録媒体Ｐ上に記録するための長尺状の、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の４色のインクに対応した４つのインクジェット記録ヘッド３２Ｙ、インクジェット記録ヘッド３２Ｍ、インクジェット記録ヘッド３２Ｃ、及びインクジェット記録ヘッド３２Ｋと、の合計５個のインクジェット記録ヘッドが搬送方向に沿って配置されており、カラー画像を記録可能に構成されている。
【００３５】
なお、本発明で用いられる液滴としてのインクの内、黒色の色材を含有するインクを適宜、黒色インクと称し、黒色の色相以外の色相を示す色材を含有するインクを、適宜、カラーインクと称する。
【００３６】
これらのインクジェット記録ヘッド３２Ｈ、インクジェット記録ヘッド３２Ｙ、インクジェット記録ヘッド３２Ｍ、インクジェット記録ヘッド３２Ｃ、及びインクジェット記録ヘッド３２Ｋ各々は、ノズルの配列方向の長さが記録媒体Ｐの搬送方向と直交する方向、所謂紙幅より長くなるように設けられている。
【００３７】
なお、本実施の形態では、処理液を吐出するための複数のノズルが配列された構成の長尺状のインクジェット記録ヘッド３２Ｈと、インク滴を吐出するための複数のノズルが配列された構成の長尺状のイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の４色のインクジェット記録ヘッド３２Ｙ、インクジェット記録ヘッド３２Ｍ、インクジェット記録ヘッド３２Ｃ、及びインクジェット記録ヘッド３２Ｋと、が記録媒体Ｐの搬送方向に沿って配列された構成となっており、フルカラーの画像を記録可能になっているが、インクジェット記録ヘッド３２の配列数は、５個に限定されるものではない。
【００３８】
また、記録ヘッド３０は、記録媒体Ｐの搬送方向と直交する方向（以下、適宜、紙幅方向と称する）に不動とされていてもよいが、必要に応じて紙幅方向に移動可能となるように構成してもよい。このようにすれば、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することが可能となる。
【００３９】
図２（Ｂ）のノズル周辺の拡大図３３に示すように、記録ヘッド３０を構成する複数のインクジェット記録ヘッド３２Ｈ、インクジェット記録ヘッド３２Ｙ、インクジェット記録ヘッド３２Ｍ、インクジェット記録ヘッド３２Ｃ、及びインクジェット記録ヘッド３２Ｋ各々は、処理液またはインク滴を吐出するためのノズル３３Ｂが、各々記録媒体Ｐの紙幅方向に複数配列されて構成されている。ノズル３３Ｂ各々には、インク圧力室３３Ｃが連通され、インク圧力室３３Ｃには、ピエゾ等の圧電素子３３Ｄがこのインク圧力室３３Ｃに接して設けられている。圧電素子３３Ｄは、周知のように、電圧を印加することにより形状が変化する性質を有しており、この形状変化を利用して、インク圧力室３３Ｃ内に圧力をかけることにより、ノズル３３Ｂから処理液またはインク滴を吐出して、記録媒体Ｐ上にドットを記録する。
【００４０】
このとき、図２（Ａ）及び図２（Ｃ）に示すように、圧電素子３３Ｄに印加する電圧すなわち駆動波形や駆動電圧等を制御することによって、ノズル３３Ｂから大滴のインク滴（図２（Ｂ）参照）、ノズル３３Ｂから小滴のインク滴（図２（Ｄ）参照）、ドット形成の禁止、または中滴のインク滴の吐出等を制御することによって、吐出するインク滴の量及び処理液の量各々を制御することができるようになっている。
【００４１】
なお、本実施の形態では、圧電素子３３Ｄを用いてインク滴を吐出する場合を説明するが、このような形態に限られるものではなく、例えば、インク圧力室３３Ｃ内のインクに熱を加えることによって、インク滴の吐出によって記録されるドットの大きさ、すなわち吐出されるインク滴の量を制御する、いわゆるサーマル方式等の公知の方式を適用することが可能である。
【００４２】
図３に示すように、記録ヘッド３０の上流側には、帯電ロール３６が配置されている。帯電ロール３６は、従動ロール２６との間で搬送ベルト２８及び記録媒体Ｐを挟みつつ従動し、記録媒体Ｐを搬送ベルト２８に押圧する押圧位置と、搬送ベルト２８から離間した離間位置との間を移動可能とされている。押圧位置では、接地された従動ロール２６との間に所定の電位差が生じるため、記録媒体Ｐに電荷を与えて搬送ベルト２８に静電吸着させることができる。
【００４３】
帯電ロール３６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１０6〜１０7Ω・ｃｍ程度に調整した直径１４ｍｍのロールを使用することができる。
【００４４】
なお、帯電ロール３６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、記録媒体Ｐが搬送ベルト２８と帯電ロール３６との間に至る前に位置合わせされる。
【００４５】
記録ヘッド３０の下流側には、剥離プレート４０が配置されており、記録媒体Ｐを搬送ベルト２８から剥離することができる。剥離プレート４０としては、例えば、厚さ０．５ｍｍ、幅３３２Ｍｍ、及び長さ１００ｍｍのアルミプレートを使用することができる。
【００４６】
剥離された記録媒体Ｐは、剥離プレート４０の下流側で排出経路４４を構成する複数の排出ローラ対４２で搬送され、筐体１４の上部に設けられた排紙トレイ４６に排出される。
【００４７】
剥離プレート４０の下方には、駆動ロール２４との間で搬送ベルト２８を挟持可能なクリーニングロール４８が配置されており、搬送ベルト２８の表面をクリーニングするようになっている。
【００４８】
給紙トレイ１６と搬送ベルト２８の間には、複数の反転用ローラ対５０で構成された反転経路５２が設けられており、片面に画像記録された記録媒体Ｐを反転させて搬送ベルト２８に保持させることで、記録媒体Ｐの両面への画像記録を容易に行えるようになっている。
【００４９】
搬送ベルト２８と排紙トレイ４６の間には、インクタンクとして、処理液を貯留するためのタンク５４Ｈ、及び４色の各インクそれぞれを貯留するインクタンク５４Ｙ、インクタンク５４Ｍ、インクタンク５４Ｃ、及びインクタンク５４Ｋ各々が設けられている。タンク５４Ｈに貯留された処理液は、図示を省略したインク供給配管によってインクジェット記録ヘッド３２Ｈに供給される、同様に、インクタンク５４Ｙ、インクタンク５４Ｍ、インクタンク５４Ｃ、及びインクタンク５４Ｋ各々に貯留されたインクは、図示を省略したインク供給配管によってインクジェット記録ヘッド３２Ｙ、インクジェット記録ヘッド３２Ｍ、インクジェット記録ヘッド３２Ｃ、及びインクジェット記録ヘッド３２Ｋに供給される。
【００５０】
インクタンク５４Ｙ、インクタンク５４Ｍ、インクタンク５４Ｃ、及びインクタンク５４Ｋ各々に貯留される、本発明に用いられるインクは、少なくとも染料や顔料等の色材を含有するものであり、その他、水、水溶性有機溶媒、及び界面活性剤などを含有し、必要に応じて他の成分を含有してもよい。
【００５１】
上記インクに使用される色材は、染料、顔料どちらでも構わないが、特に１種以上の顔料が好ましい。これは、染料に比べて顔料の方が、処理液との混合時に凝集が生じやすいためであると考えている。また特に、近年オフィスで文字に多用されるブラック画像の要求が高いため、ブラック（黒色）インクには、画像の耐水性、耐光性に優れた黒色顔料であるカーボンブラックを使用することが好ましい。また、顔料の中でも、顔料が高分子分散剤により分散されている顔料、自己分散可能な顔料、樹脂により被覆された顔料、及び高分子グラフト顔料が好ましい。
【００５２】
本発明において使用される顔料としては、有機顔料、無機顔料のいずれも使用でき、黒色顔料では、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック顔料等が挙げられる。黒色とシアン、マゼンタ、イエローの３原色顔料のほか、赤、緑、青、茶、白等の特定色顔料や、金、銀色等の金属光沢顔料、無色または淡色の体質顔料、プラスチックピグメント等を使用しても良い。また、シリカ、アルミナ、又は、ポリマービード等をコアとして、その表面に染料又は顔料を固着させた粒子、染料の不溶レーキ化物、着色エマルション、着色ラテックス等も顔料として使用することも可能である。更には、本発明のために、新規に合成した顔料でも構わない。
【００５３】
前記顔料の具体例としては、Ｒａｖｅｎ７０００、Ｒａｖｅｎ５７５０、Ｒａｖｅｎ５２５０、Ｒａｖｅｎ５０００ＵＬＴＲＡＩＩ、Ｒａｖｅｎ３５００、Ｒａｖｅｎ２５００ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ２０００、Ｒａｖｅｎ１５００、Ｒａｖｅｎ１２５５、Ｒａｖｅｎ１２５０、Ｒａｖｅｎ１２００、Ｒａｖｅｎ１１９０ＵＬＴＲＡＩＩ、Ｒａｖｅｎ１１７０、Ｒａｖｅｎ１０８０ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ１０６０ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ７９０ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ７８０ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ７６０ＵＬＴＲＡ（以上、コロンビアン・カーボン社製）、Ｒｅｇａｌ４００Ｒ、Ｒｅｇａｌ３３０Ｒ、Ｒｅｇａｌ６６０Ｒ、Ｍｏｇｕｌ  Ｌ、Ｍｏｎａｒｃｈ  ７００、Ｍｏｎａｒｃｈ  ８００、Ｍｏｎａｒｃｈ  ８８０、Ｍｏｎａｒｃｈ  ９００、Ｍｏｎａｒｃｈ１０００、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  ＢｌａｃｋＳ１５０、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１６０、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１７０、Ｐｒｉｎｔｅｘ  ３５、Ｐｒｉｎｔｅｘ  Ｕ、Ｐｒｉｎｔｅｘ  Ｖ、Ｐｒｉｎｔｅｘ  １４０Ｕ、Ｐｒｉｎｔｅｘ  １４０Ｖ、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）等を使用することができるが、これらに限定されるものではない。また、黒色顔料としては、マグネタイト、フェライト等の磁性体微粒子やチタンブラック等を用いてもよい。
【００５４】
本発明において使用される水に自己分散可能な顔料とは、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なくとも水中で安定に分散する顔料のことを指す。具体的には、通常のいわゆる顔料に対して酸・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／還元処理等の表面改質処理等を施すことにより、水に自己分散可能な顔料が得られる。
【００５５】
また、水に自己分散可能な顔料としては、上記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−２５０、Ｃａｂ−ｏ−ｊｅｔ−２６０、Ｃａｂ−ｏ−ｊｅｔ−２７０、Ｃａｂ−ｏ−ｊｅｔ−３００、ＩＪＸ−４４４、ＩＪＸ−５５、オリエント化学社製のＭｉｃｒｏｊｅｔ  Ｂｌａｃｋ  ＣＷ−１、ＣＷ−２、さらには日本触媒社から販売されている自己分散顔料等の市販の自己分散顔料等も使用できる。
【００５６】
更に、本発明において、第１の液体に使用される色材としての顔料に、高分子グラフト
顔料を使用することも可能である。高分子グラフト顔料とは、顔料表面に対してポリマー
等の有機化合物が化学結合しているものを指す。
【００５７】
シアン色の顔料としては、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。
【００５８】
マゼンタ色の顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ−５、−７、−１２、−４８、−４８：１、−５７、−１１２、−１２２、−１２３、−１４６、−１６８、−１８４、−２０２等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００５９】
さらにイエロー色の顔料としては、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、−１８０等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
また各色色材として、色材が各種樹脂でカプセル化されたいわゆるカプセル染料・顔料を使用してもよい。
【００６０】
一方、本発明に用いられる染料としては、水溶性染料、分散染料いずれも使用できる。
水溶性染料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌａｃｋ−２、−４、−９、−１１、−１７、−１９、−２２、−３２、−８０、−１５１、−１５４、−１６８、−１７１、−１９４、−１９５、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ−１、−２、−６、−８、−２２、−３４、−７０、−７１、−７６、−７８、−８６、−１１２、−１４２、−１６５、−１９９、−２００、−２０１、−２０２、−２０３、−２０７、−２１８、−２３６、−２８７、−３０７、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｒｅｄ−１、−２、−４、−８、−９、−１１、−１３、−１５、−２０、−２８、−３１、−３３、−３７、−３９、−５１、−５９、−６２、−６３、−７３、−７５、−８０、−８１、−８３、−８７、−９０、−９４、−９５、−９９、−１０１、−１１０、−１８９、−２２７、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−１、−２、−４、−８、−１１、−１２、−２６、−２７、−２８、−３３、−３４、−４１、−４４、−４８、−５８、−８６、−８７、−８８、−１３２、−１３５、−１４２、−１４４、−１７３、Ｃ．Ｉ．Ｆｏｏｄ  Ｂｌａｃｋ−１、−２、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｂｌａｃｋ−１、−２、−７、−１６、−２４、−２６、−２８、−３１、−４８、−５２、−６３、−１０７、−１１２、−１１８、−１１９、−１２１、−１５６、−１７２、−１９４、−２０８、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｂｌｕｅ−１、−７、−９、−１５、−２２、−２３、−２７、−２９、−４０、−４３、−５５、−５９、−６２、−７８、−８０、−８１、−８３、−９０、−１０２、−１０４、−１１１、−１８５、−２４９、−２５４、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｒｅｄ−１、−４、−８、−１３、−１４、−１５、−１８、−２１、−２６、−３５、−３７、−５２、−１１０、−１４４、−１８０、−２４９、−２５７、−２８９、Ｃ．Ｉ．Ａｃｉｄ  Ｙｅｌｌｏｗ−１、−３、−４、−７、−１１、−１２、−１３、−１４、−１８、−１９、−２３、−２５、−３４、−３８、−４１、−４２、−４４、−５３、−５５、−６１、−７１、−７６、−７８、−７９、−１２２などが挙げられる。
【００６１】
分散染料の具体例としては、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｙｅｌｌｏｗ−３、−５、−７、−８、−４２、−５４、−６４、−７９、−８２、−８３、−９３、−１００、−１１９、−１２２、−１２６、−１６０、−１８４：１、−１８６、−１９８、−２０４、−２２４、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｏｒａｎｇｅ−１３、−２９、−３１：１、−３３、−４９、−５４、−６６、−７３、−１１９、−１６３、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｒｅｄ−１、−４、−１１、−１７、−１９、−５４、−６０、−７２、−７３、−８６、−９２、−９３、−１２６、−１２７、−１３５、−１４５、−１５４、−１６４、−１６７：１、−１７７、−１８１、−２０７、−２３９、−２４０、−２５８、−２７８、−２８３、−３１１、−３４３、−３４８、−３５６、−３６２、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｖｉｏｌｅｔ−３３、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｂｌｕｅ−１４、−２６、−５６、−６０、−７３、−８７、−１２８、−１４３、−１５４、−１６５、−１６５：１、−１７６、−１８３、−１８５、−２０１、−２１４、−２２４、−２５７、−２８７、−３５４、−３６５、−３６８、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓｅ  Ｇｒｅｅｎ−６：１、−９などが挙げられる。
【００６２】
本発明に用いられる色材は、インクの全質量に対し１〜１５質量％の範囲で含まれることが好ましく、２〜１０質量％の範囲で含まれることがより好ましい。インク中の色材量が１質量％未満の場合には、十分な光学濃度が得られない場合が存在し、色材量が１５質量％よりも多い場合には、液体の噴射特性が不安定となる場合ある。
【００６３】
本発明においては、インクに保湿性能を高め液体粘度を調整する材料として水溶性有機溶媒を使用することが好ましい。
水溶性有機溶媒としては例えば、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、ポリ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、グリセリン等の多価アルコール類、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の含窒素溶媒、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、あるいは、チオジエタノール、チオジグリセロール、スルホラン、ジメチルスルオキシド等の含硫黄溶媒、炭酸プロピレン、炭酸エチレン等を用いることができるがこれらに限定されるものではない。
【００６４】
本発明に使用される水溶性有機溶媒は、単独で使用しても、あるいは２種以上を混合して使用してもよい。水溶性有機溶媒はインク全質量に対し１〜６０質量％の範囲で含まれることが好ましく、更には５〜４０質量％の範囲で含まれることがより好ましい。
【００６５】
インクには通常水が用いられるが、この水は、イオン交換水、蒸留水、純水、超純水等を用いることができる。
インクに含まれる水の含有量は、２０〜８０質量％の範囲、特に３０〜６０質量％の範囲とすることが好ましい。２０質量％未満となると、吐出安定性が低下する場合があり、正常に吐出しない場合がある。また、８０質量％を超えると、長期保存安定性で劣る場合がある。
【００６６】
インクの液体粘度は、１〜１５ｍＰａ・ｓの範囲であることが好ましい。粘度が１ｍoａ・ｓより粘度が小さいと、記録媒体上での増粘が十分でなく良好な画質が得られない場合があり、また、吐出安定性等も損なわれる場合が発生する場合がある。また１５ｍＰａ・ｓを超えると、吐出安定性が十分でなく、画像抜け・カスレが発生する場合がある。
【００６７】
さらに、インクには、画像濃度、にじみ、色間にじみ、画像均一性の向上効果を増幅させ、目詰まり、吐出応答性・吐出安定性、保存安定性を調整するために、水溶性樹脂、エマルジョン、自己分散微粒子、水不溶性高分子物質を加えることもできる。特に、インクに水溶性樹脂を含有させると、画質向上効果が大きくなる。これは、水溶性樹脂を添加することにより、色材同士のネットワーク化を補助し、インク中にて色材が３次元構造をとりやすくするため、処理液と混合した際の増粘が促進・増幅されるためであると推測される。また、水溶性樹脂を添加することにより画像が形成された後も記録媒体上でネットワーク構造を保持できるため、定着性、耐擦性に優れた画像を提供することができる。
【００６８】
前記水溶性樹脂としては、親水性構造部と疎水性構造部とを有する化合物などが有効に使用でき、具体的には、縮合系重合体および付加重合体などが挙げられる。上記縮合系重合体としてはポリエステル系重合体が挙げられ、一方、付加重合体としては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。また、付加重合体としては、例えば、親水基を有する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したものなどが使用される。さらに、親水基を有するα，β−エチレン性不飽和基を有するモノマーの単独重合体も使用できる。
【００６９】
上記親水基を有するα，β−エチレン性不飽和基を有するモノマーとしては、カルボキシル基、スルホン酸基、水酸基、りん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、ビニルアルコール、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ある。
【００７０】
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等がある。
【００７１】
上記親水基および疎水基を有するモノマーを共重合することにより得られる共重合体は、ランダム、ブロック、及びグラフト共重合体等いずれの構造でもよい。
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等が挙げられる。
【００７２】
これらの共重合体に、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させても良い。また、酸性官能基を表面に有する顔料との親和性を高め、分散安定性を良くするため、カチオン性の官能基を有するモノマー、例えばＮ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノアクリルアミド、Ｎ−ビニルピロール、Ｎ−ビニルピリジン、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルイミダゾール等を適宜共重合させてもよい。
【００７３】
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・アクリルアミド共重合体、キトサン、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アルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポリビニールアルコール、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有効に使用できる。
【００７４】
特に限定するわけではないが、水溶性樹脂の親水基はカルボン酸またはカルボン酸の塩であることが好ましい。これは、特に親水基にカルボン酸を用いた場合には、記録媒体上の色材の凝集度合いが適度であるためと考えられる。
【００７５】
これらの水溶性樹脂のうち、親水基が酸性基である共重合体は、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。
これらの重合体と塩を形成する化合物としては、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。
【００７６】
好ましくは、ナトリウム、カリウム、リチウム等のアルカリ金属類の塩基性化合物が使用される。これは、アルカリ金属類は強電解質であり、親水基の解離を促進させる効果があるためと考えられる。
【００７７】
前記水溶性樹脂の中和量としては、共重合体の酸価に対して６０％以上中和されていることがより好ましく、更に好ましくは、共重合体の酸価に対して８０％以上中和されていることである。
なお、これら水溶性樹脂は、単独で用いても２種類以上混合して用いてもよい。
【００７８】
その他、本発明に用いられるインクには、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、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシエチルセルロース等のセルロース誘導体、グルコース、フルクトース、マンニット、Ｄ−ソルビット、デキストラン、ザンサンガム、カードラン、シクロアミロース、マルチトール等多糖類及びその誘導体、その他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。
【００７９】
また、必要に応じて、酸化防止剤、防カビ剤、導電剤、紫外線吸収剤、及びキレート化剤等を含有させてもよい。該キレート化剤としては、エチレンジアミンテトラ酢酸（ＥＤＴＡ）、イミノ二酢酸（ＩＤＡ）、エチレンジアミンージ（ｏ−ヒドロキシフェニル酢酸）（ＥＤＤＨＡ）、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）、ジヒドロキシエチルグリシン（ＤＨＥＧ）、トランス−１，２−シクロヘキサンジアミン四酢酸（ＣｙＤＴＡ）、ジエチレントリアミン−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ’−五酢酸（ＤＴＰＡ）、グリコールエーテルジアミン−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−四酢酸（ＧＥＤＴＡ）等が挙げられる。
【００８０】
これらに加えて、２次障害が出ない程度に電解質やカチオン性物質を使用してもよい。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、亜鉛イオンなどが挙げられる。
【００８１】
また、本発明に用いられるインクには、浸透剤として界面活性剤等を含有してもよい。
上記界面活性剤としてはノニオン、アニオン、カチオン、両性いずれの界面活性剤でも使用できる。ノニオン界面活性剤としては、例えば、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、アセチレンアルコールエチレンオキシド付加物、ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールブロックコポリマー、グリセリンエステルのポリオキシエチレンエーテル、ソルビトールエステルのポリオキシエチレンエーテル等があげられる。
【００８２】
前記アニオン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およびスルホン酸塩、並びに高級アルキルスルホコハク酸塩等を添加してもよい。
【００８３】
前記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。
【００８４】
また、前記両性界面活性剤としては、ベタイン、スルフォベタイン、サルフェートベタイン、イミダゾリン等が使用できる。その他、ポリシロキサンポリオキシエチレン付加物等のシリコーン系界面活性剤やオキシエチレンパーフルオロアルキルエーテルなど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、リゾレシチンなどのバイオサーファクタントなども使用できる。
これらの界面活性剤は単独でも2種以上を混合して使用することもできる。インク中に含まれる界面活性剤量は、表面張力や濡れ性の兼ね合いから、インク全質量に対して合計で０．００１〜１０質量％の範囲であることが望ましい。
【００８５】
本発明に用いられるインクは、表面張力が２０〜６０ｍＮ／ｍの範囲であることが好ましい。
【００８６】
とくに、黒色の色相以外の色相を示す色材を含有するカラーインクの表面張力は、２０〜４５ｍＮ／ｍの範囲であることが好ましく、２０〜４０ｍＮ／ｍの範囲であることが更に好ましく、２５〜３５ｍＮ／ｍの範囲であることが特に好ましい。カラーインクの表面張力が２０〜４０ｍＮ／ｍの範囲であると、インクの乾燥時間が早くかつ画質効果の両立が実現できやすい。
なお、このカラーインクの表面張力は、界面活性剤の種類や量を調製することで容易に実現することができる。
【００８７】
ここで、上記表面張力としては、ウイルヘルミー型表面張力計（協和界面科学株式会社製）を用い、２３℃、５５％ＲＨの環境において測定した値を採用した。
【００８８】
−処理液−
本発明に用いられ、タンク５４Ｈに貯留される処理液は、黒色インク及びカラーインクの何れか一方または双方を増粘、または黒色インク及びカラーインクの何れか一方または双方に含まれる色材を凝集させる成分を含むものであり、前述の水、水溶性有機溶媒、界面活性剤、を基本成分として含有し、さらにインクを凝集または増粘させる成分（以下、インク凝集剤という）としては、インク中に含まれる色材の種類に応じて選択することができる。
【００８９】
インク凝集剤としては、表面にアニオン性基を有する色材を含有するインクに対しては、上記インク凝集剤として電解質化合物又はカチオン性化合物等を用いることが好ましい。
前記電解質化合物の電解質成分としては、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。
【００９０】
上記に列挙した電解質を含むインク凝集剤の具体例としては、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。
【００９１】
一方、前記カチオン性化合物としては、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。
前記カチオン性化合物からなるインク凝集剤の具体例としては、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等が挙げられる。
【００９２】
なお、上記に列挙したインク凝集剤の内でもより好ましいものとしては、硫酸アルミニウム、塩化カルシウム、硝酸カルシウム、酢酸カルシウム、塩化マグネシウム、硝酸マグネシウム、硫酸マグネシウム、酢酸マグネシウム、硫酸スズ、塩化亜鉛、硝酸亜鉛、硫酸亜鉛、酢酸亜鉛、硝酸アルミニウム、モノアリルアミン重合体、ジアリルアミン重合体、ジアリルジメチルアンモニウムクロライド重合体等が挙げられる。
【００９３】
一方、表面にカチオン性基を有する色材を含有するインクに対しては、インク凝集剤としてアニオン性化合物等を用いることが好ましい。
前記アニオン化合物としては、有機カルボン酸または有機スルホン酸、およびそれらの塩等が挙げられる。具体的には、有機カルボン酸としては、酢酸、蓚酸、乳酸、フマル酸、クエン酸、サリチル酸、安息香酸等が挙げられ、これらの基本構造を複数個有するオリゴマー、ポリマーであってもよい。また、有機スルホン酸としては、ベンゼンスルホン酸、トルエンスルホン酸等の化合物が挙げられ、これら基本構造を複数個有するオリゴマー、ポリマーでも構わない。
【００９４】
インク処理液中に含まれるインク凝集剤は、１種類のみでもよいが、２種類以上を用いてもよい。また、インク処理液中のインク凝集剤の含有量としては、０．１〜１５質量％の範囲内が好ましく、０．５〜１０質量％の範囲内がより好ましい。
【００９５】
また、本発明に用いられる処理液中には、水溶性ポリマー、水溶性オリゴマー、樹脂エマルジョン、無機酸化物の１種以上を含むことができる。
上記樹脂エマルションとしては、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、アクリル−スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂、スチレン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、メラミン系樹脂、尿素樹脂系、シリコーン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリブテン系樹脂、各種ワックス類等が挙げられる。また、市販のエマルションとしては、例えばボンコート４００１（アクリル系樹脂エマルション、大日本インキ化学工業株式会社製）、ボンコート５４５４（スチレン−アクリル系樹脂エマルション、大日本インキ化学工業株式会社製）、Ｊ−７４Ｊ、Ｊ−７３４（ジョンクリル社製） 等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００９６】
樹脂エマルションは、樹脂・ワックス類を機械的に水性媒体中に微細化・分散したり、乳化重合・分散重合・懸濁重合などで微粒子を直接重合し作製してもよい。本発明における好ましい様態としては、これらの樹脂は親水性部分と疎水性部分とを併せ持つ重合体であるのが望ましい。その粒子形状は、球形その他任意で良い。乳化重合の場合、乳化剤を用いても、ソープフリーでもどちらでもよい。
【００９７】
また、前記無機酸化物としては、高分子量の無水珪酸（ＳｉＯ2）やアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００９８】
これらの樹脂エマルションまたは無機酸化物コロイドの体積平均粒子径は、１０ｎｍ〜２μｍの範囲であることが好ましく、より好ましくは、５０〜５００ｎｍの範囲である。体積平均粒子径が２μｍより大きいと、処理液の吐出安定性や放置時の安定性に問題が生じ易い。また、１０ｎｍより小さいとノズルの放置回復性等に問題が生じ易い。
【００９９】
また、その添加量は、処理液中に固形分量で０．１質量％以上１０質量％以下が好ましい。０．１質量％未満では、印字物の定着性改善の効果がなく濃度も低下する場合がある。１０質量％を超えて添加すると、吐出安定性の低下や、画像乾燥性の悪化が見られる場合がある。
【０１００】
上記処理液は無色透明液として使用しても、色材を含有した例えばカラーインクとして使用してもよい。なお後者の場合、処理液にはさらに前記と同様の色材が含まれることが好ましい。そして、処理液に含まれる上記色材としては、前記インクの場合と同様に顔料であることが好ましい。
【０１０１】
上記処理液に色材が含まれる場合には、該色材は処理液の全質量に対し１〜１５質量％の範囲で含まれることが好ましく、２〜１０質量％の範囲で含まれることがより好ましい。
【０１０２】
また、本発明における処理液の表面張力は、２０〜４０ｍＮ／ｍの範囲であることが好ましい。このような範囲の場合に、画像乾燥時間が早くかつ画質効果の両立が実現できやすい。
なお、上記表面張力は、前記同様ウイルヘルミー型表面張力計を用いて、２３℃、５５％ＲＨの環境下で測定した。
【０１０３】
なお、本発明に用いられるインクおよび処理液の記録媒体Ｐに対する浸透速度は双方共に５秒以下であることが好ましく、３秒以下であることがより好ましい。
また、浸透速度は、使用する記録媒体との関係で異なってくるが、例えば、一般的な用紙である普通紙に対して、浸透速度を５秒以下とするには、インクおよび処理液に用いる界面活性剤や浸透性溶媒の種類・量を制御することで容易に実現できる。
【０１０４】
また、記録媒体に対する浸透速度は、インクよりも処理液の方が大きいことが好ましい。浸透速度が、インクよりも処理液の方が小さいとドライングが遅くなる場合や画像むらが発生する場合がある。なお、当該浸透速度は、１００％カバレッジパターンを印字してから所定の時間経過後に印字パターン上に別のＰ紙(富士ゼロックスオフィスサプライ社製)を１．９×１０4Ｎ／ｍ2の荷重で押し当て、この時、押し当てたＰ紙側にインクが転写されなくなる時間として求めることができる。
【０１０５】
このような全体構成とされた本実施形態のインクジェット記録装置１２では、上記したように、給紙トレイ１６から取り出された記録媒体Ｐが搬送され、搬送ベルト２８に至る。そして、帯電ロール３６によって搬送ベルト２８に押し付けられると共に、帯電ロール３６からの印加電圧によって搬送ベルト２８に吸着した状態で保持される。この状態で、搬送ベルトの循環によって記録媒体Ｐが吐出領域ＳＥを通過しつつ、記録ヘッド３０から処理液が吐出されると共にインク滴が吐出されることによって、記録媒体Ｐ上に画像が記録される。
【０１０６】
画像が記録された記録媒体Ｐは、剥離プレート４０で搬送ベルト２８から剥離され、排出ローラ対４２で搬送されて排紙トレイ４６に排出される。
【０１０７】
図４には、インクジェット記録装置１２の制御系の概略ブロック図を示した。図４に示すように、インクジェット記録装置１２は、インクジェット記録装置１２で画像記録するための画像データを取得する画像データ取得部６１、制御部６０、色・濃度変換部６２、画像処理部６４、記録データ作成部６６、及び画像記録部６８を含んで構成されている。なお、画像データ取得部６１、色・濃度変換部６２、画像処理部６４、及び記録データ作成部６６は、画像データをインクジェット記録装置１２へ出力するパーソナルコンピュータ等の外部装置側に設けられていても良い。
【０１０８】
制御部６０は、画像データ取得部６１、色・濃度変換部６２、画像処理部６４、記録データ作成部６６、及び画像記録部６８に信号授受可能に接続されると共に、これらを統括制御する。なお、画像記録部６８は、図１を参照して説明したインクジェット記録装置１２のうち画像の記録に関する構成要素を含むものである。
【０１０９】
画像データ取得部６１は、パーソナルコンピュータ等の外部装置と無線通信網や有線通信網を介して画像データを取得するための通信部を含んで構成されており、外部装置からインクジェット記録装置１２で記録するための画像データを取得する。なお、本実施の形態では、画像データ取得部６１は、外部装置から画像データを取得するものとして説明するが、図示を省略するメモリに記憶された画像データを読み取ることによって画像データを取得するようにしてもよい。
【０１１０】
色・濃度変換部６２は、例えば記録媒体Ｐやインクの特性に応じた色補正や濃度補正を行うと共に、画像データ取得部６１によって取得された画像データがＲＧＢデータの場合は、ＣＭＹＫデータに変換する。なお、色補正処理は、一般にＬＵＴ（Ｌｏｏｋ  Ｕｐ  Ｔａｂｌｅ）と呼ばれる補正テーブルを用いて行う。このＬＵＴは、予め色・濃度変換部６２に記憶するようにすればよい。
【０１１１】
画像処理部６４は、所謂ハーフトーン処理を実行する。すなわち２５６階調等の比較的高階調のデータから、画像記録部６８で記録可能な階調数の画像データに変換する。この処理は、ＹＭＣＫの各色について行われる。
【０１１２】
インクジェット記録装置１２で記録可能な階調数は一般的に２〜８階調である。例えば、ＹＭＣＫの色毎に、４階調の画像データに変換する場合には、ＹＭＣＫの色毎に、吐出するインク滴の量が４種類（例えば、大滴、中滴、小滴、滴なし）となる。
【０１１３】
記録データ作成部６６は、各種データを記憶するためのメモリ６７を含んで構成されている。記録データ作成部６６は、制御部６０の制御によって、画像記録部６８で記録可能な階調数の画像データとなるように画像処理部６４で変換された画像データを、画像記録部６８が解読可能なデータ構造に変換した後に、画像記録部６８への記録順序（転送順序）にデータを並び替えてメモリ６７に記憶する。この画像データは、インクジェット記録ヘッド３２やノズルの配列にマッピングさせた吐出タイミングやデータ配列も考慮して作成される。
【０１１４】
また、本実施形態に係るインクジェット記録装置１２では、ＹＭＣＫの４色のインクを吐出するだけでなく、処理液も吐出する構成のため、記録データ作成部６６では、処理液用の処理液ドットデータを作成する（詳細は後述）。
【０１１５】
また、詳細は後述するが、本実施の形態に係るインクジェット記録装置１２では、画像データに応じた色のインクを各画素に応じて吐出するのみではなく、画像データに応じた画像の記録時に、予備吐出も併せて行う構成である。このため、記録データ作成部６６では、制御部６０の制御によって、予備吐出用ドットデータ（詳細後述）を作成する。
【０１１６】
この予備吐出とは、記録する画像の画像データに基づいたインク滴の吐出とは無関係の吐出であり、本発明では、画像データのカラー画素（黒色以外の色相を示す画素）に応じたカラードットを記録するためのカラーインク滴の吐出とは無関係の、カラーインク滴の吐出を示している。
【０１１７】
画像記録部６８は、記録データ作成部６６で作成された画像データと、予備吐出用ドットデータと、処理液ドットデータとに従って、インクジェット記録ヘッド３２Ｈ、インクジェット記録ヘッド３２Ｙ、インクジェット記録ヘッド３２Ｍ、インクジェット記録ヘッド３２Ｃ、及びインクジェット記録ヘッド３２Ｋのノズルから、制御部６０による制御により、インク及び処理液を吐出させる。これにより、記録媒体Ｐ上に画像が記録される。
【０１１８】
制御部６０は、各種データを記憶するためのメモリ６０Ａを含んで構成されており、上記色・濃度変換部６２、画像処理部６４、記録データ作成部６６、及び画像記録部６８を制御する。
【０１１９】
次に、本実施形態の作用として、制御部６０で実行される処理について、図５を参照し説明する。
【０１２０】
図示を省略する電源スイッチがユーザによって操作されることにより、インクジェット記録装置１２の装置各部に電力が供給されると、制御部６０では、図５に示す処理ルーチンが実行されて、ステップ１００に進む。
【０１２１】
ステップ１００では、画像データ取得部６１において、インクジェット記録装置１２で記録するための画像の画像データを取得したか否かを判別し、否定されると本ルーチンを終了し、肯定されるとステップ１０１へ進む。
【０１２２】
ステップ１０１では、上記ステップ１００で取得した画像データについて、色補正、濃度補正、及びＣＭＹＫデータへの変換処理を行うように色・濃度変換部６２を制御した後に、色・濃度変換部６２によって処理された画像データについてハーフトーン処理を行うように画像処理部６４を制御する。さらに、画像処理部６４で変換された画像データを、画像記録部６８で記録可能な階調数の画像データに変換するとともに、変換した画像データを、インクジェット記録ヘッド３２やノズルの配列にマッピングさせた吐出タイミングやデータ配列も考慮した画像データを作成するように記録データ作成部６６を制御する。
【０１２３】
次のステップ１０２では、上記ステップ１０１において記録データ作成部６６で作成された画像データを、記録データ作成部６６のメモリ６７に記憶するように記録データ作成部６６を制御する。
【０１２４】
次のステップ１０３では、上記インクジェット記録ヘッド３２Ｙ、インクジェット記録ヘッド３２Ｍ、及びインクジェット記録ヘッド３２Ｃ、各々に含まれる複数のノズルの内、予備吐出を必要とするノズルが有るか否かを判別する。
【０１２５】
ステップ１０３の判断は、制御部６０内に設けられたメモリ６０Ａに記憶されている、前回カラーインクの吐出を行った日時からの経過時間が、所定時間以上であるノズルを検索することによって、判別可能である。
【０１２６】
メモリ６０Ａには、予め、上記インクジェット記録ヘッド３２Ｙ、インクジェット記録ヘッド３２Ｍ、及びインクジェット記録ヘッド３２Ｃ、各々に含まれる複数のノズルを識別するとともに、各ノズルの配設位置を示す位置情報に対応して、前回カラーインクの吐出を行った日時を示す吐出日時情報を記憶するようにすればよい。
また、この吐出日時情報は、各ノズルからインク滴の吐出が行われる度に更新されるようにすればよい。
【０１２７】
なお、ステップ１０３の判断は、次のようにしてもよい。まず、制御部６０は、制御部６０内に設けられたメモリ６０Ａに記憶されている、前回カラーインクの吐出を行った吐出日時からの経過時間が、所定時間以上であるノズルを検索する。次に、上記メモリ６７に記録された画像データの各画素の内、この検索したノズルで記録可能な画素が該ノズルから吐出される色相のインクと同じ色相の画素では無い場合に、肯定されるようにしてもよい。
【０１２８】
このようにすれば、前回カラーインクの吐出を行ってから所定時間以上経過したノズルであっても、メモリ６７に記憶されている画像データに基づく画像形成時に、該ノズルが吐出する色相のインク滴の吐出が行われる場合には、予備吐出の対象外のノズルとすることができるので、インク滴の過剰な消費を抑制することができる。
【０１２９】
次のステップ１０４では、上記ステップ１０３で判別した予備吐出を要するノズルを示す位置情報を、予備吐出を要するノズルを示す情報としてメモリ６０Ａに記憶する。
【０１３０】
次のステップ１０６では、メモリ６７に記憶された画像データの各画素の内、上記ステップ１０４でメモリ６０Ａに記憶した予備吐出を要するノズルで記録可能な画素を含む領域が、黒色領域であるか否かを判別する。
【０１３１】
この黒色領域は、メモリ６７に記憶された画像データの各画素に応じた黒色ドットが１または複数連続して記録媒体Ｐ上に記録される領域である。なお、この黒色領域は、黒色ドットが少なくとも３ドット以上連続する領域であることが、画質劣化抑制の観点から好ましい。
【０１３２】
この黒色領域は、メモリ６７に記憶された画像データの各画素の内、上記ステップ１０４でメモリ６０Ａに記憶した予備吐出を要するノズルで記録可能な画素が黒色画素である画素を検索することによって特定することができる。
【０１３３】
なお、この黒色領域を複数ドット以上黒色ドットが連続する領域として定めるには、上記ステップ１０４でメモリ６０Ａに記憶した予備吐出を要するノズルで記録可能な画素が黒色画素であると共に、この黒色画素に連続する複数の画素が黒色画素であるような画素を検索することによって特定することができる。
【０１３４】
ステップ１０６で否定されると、ステップ１１６へ進み、記録データ作成部６６のメモリ６７に記憶された画像データを画像記録部６８へ転送した後に、後述するステップ１１４へ進む。
画像記録部６８では、制御部６０から、記録データ作成部６６のメモリ６７に記憶された画像データが転送されると、この画像データに基づいて、インクジェット記録ヘッド３２Ｙ、インクジェット記録ヘッド３２Ｍ、インクジェット記録ヘッド３２Ｃ、及びインクジェット記録ヘッド３２Ｋ各々のノズルから、各ノズルの位置に応じてインク滴を吐出することによって、画像データの各画素に応じたドットを記録する。
【０１３５】
一方、ステップ１０６で肯定されると、ステップ１０８へ進み、メモリ６７に記憶された画像データの各画素の内、上記ステップ１０４でメモリ６０Ａに記憶した予備吐出を要するノズルで記録可能な位置の画素として、該画像データの黒色画素に応じて黒色ドットが記録される領域と同一領域、または同一領域とその周囲のドットに処理液が吐出されるように、この黒色画素の位置を示す位置情報に対応付けて処理液の吐出量を示す処理液ドットデータを作成する。
ステップ１１０の処理では、処理液の量は、黒色ドットの５〜５０％であることが好ましい。
【０１３６】
次のステップ１１０では、メモリ６７に記憶された画像データの各画素の内、上記ステップ１０４でメモリ６０Ａに記憶した予備吐出を要するノズルで記録可能な位置の画素として、該画像データの黒色画素に応じて黒色ドットが記録される領域と同一領域に、上記ステップ１０４でメモリ６０Ａに記憶した予備吐出を要するノズルから該ノズルに応じた色相のカラーインクが吐出されるように、この黒色画素の位置を示す位置情報に対応付けて予備吐出を要するノズルの色に応じたカラーインクの吐出量を示す予備吐出用ドットデータを作成する。
ステップ１１０の処理では、処理液の量は、黒インク、カラーインクの総量の５〜５０％であることが好ましい。
【０１３７】
なお、ステップ１１０の処理では、予備吐出されるカラーインクの吐出量は、少なくとも同一領域に記録される黒色領域以下のドットが記録されるような吐出量となるように、同一領域に吐出される黒色インクの滴量以下の滴量に設定される。
【０１３８】
なお、記録媒体Ｐ上の同一領域にドットを吐出可能なノズルの位置が、インクジェット記録ヘット３２Ｙ、インクジェット記録ヘッド３２Ｍ、インクジェット記録ヘッド３２Ｃの内の少なくとも２以上で同一である場合には、同一の黒色領域に吐出されるカラーインクが、一色（すなわち、イエロー、マゼンタ、シアンの何れか）複数色となることから、同一の黒色領域に予備吐出により吐出されるカラーインクの総量は、この黒色領域に吐出される黒色インクの量以下であることが好ましい。
【０１３９】
また、同一の黒色領域に予備吐出により吐出されるカラーインクの総量（吐出量の総和）に応じて、この総量が、１色あたり２５％（２色であれば、２色のインクの吐出量の合計が５０％）を超える場合には、黒インクとカラーインクとの吐出量の総量が１５０％を越えないようにこの黒色領域に吐出される黒色インクの量を減らすようにしてもよい。
【０１４０】
なお、上記５０％、２５％、１５０％各々は、所定領域、例えば記録媒体上の全領域全てに、大滴のインク（例えば、黒色インク）を吐出したときのインク総吐出量を１００％とした値である。
このようにすれば、乾燥速度の低下、紙のカール、カックルの発生を抑制し、かつ黒インクの使用量の削減という効果が得られる。
【０１４１】
次のステップ１１２では、記録データ作成部６６のメモリ６７に記憶された画像データと、上記ステップ１０８で作成した処理液ドットデータと、上記ステップ１１０で作成した予備吐出用ドットデータと、を画像記録部６８へ転送する。
【０１４２】
画像記録部６８では、制御部６０から、記録データ作成部６６のメモリ６７に記憶された画像データと、上記ステップ１０８で作成した処理液ドットデータと、上記ステップ１１０で作成した予備吐出用ドットデータと、が転送されると、これらのデータに基づいて、インクジェット記録ヘッド３２Ｙ、インクジェット記録ヘッド３２Ｍ、インクジェット記録ヘッド３２Ｃ、及びインクジェット記録ヘッド３２Ｋ各々のノズルから、各ノズルの位置に応じてインク滴を吐出することによって、画像データの各画素に応じたドットを記録すると共に、各ノズルの位置に応じて処理液及び予備吐出のためのカラーインクを吐出する。
【０１４３】
このため、記録媒体Ｐには、メモリ６７に記憶された画像データの各画素に対応する色相及び滴量のインク滴が吐出されると共に、画像データに基づいて黒色のドットが形成される対象となる黒色領域に予備吐出を要するノズルが対応する場合には、この黒色領域には、インクジェット記録ヘッド３２Ｈによって処理液が吐出された後に、インクジェット記録ヘッド３２Ｙ、インクジェット記録ヘッド３２Ｍ、及びインクジェット記録ヘッド３２Ｃのノズルの内の予備吐出を要するノズルからカラーインク滴が吐出された後に、最後に画像データの黒色画素に応じた滴量の黒色インク滴がインクジェット記録ヘッド３２Ｋによって吐出される。
【０１４４】
なお、本発明のインクジェット記録装置１２では、記録媒体Ｐの搬送方向に沿って、インクジェット記録ヘッド３２Ｈ、インクジェット記録ヘッド３２Ｙ、インクジェット記録ヘッド３２Ｍ、インクジェット記録ヘッド３２Ｃ、及びインクジェット記録ヘッド３２Ｋが順に配列されて構成される場合を説明したが、少なくともこのような順に配列されていなくてもよい。好ましくは、記録媒体Ｐ上の同一領域に処理液が吐出された後に、黒色インク滴が吐出されるように、記録媒体Ｐの搬送方向に沿って、インクジェット記録ヘッド３２Ｈ、インクジェット記録ヘッド３２Ｙ、インクジェット記録ヘッド３２Ｍ、インクジェット記録ヘッド３２Ｃ、及びインクジェット記録ヘッド３２Ｋが配列されていればよいが、記録媒体Ｐ上の同一領域に処理液が吐出された後に、カラーインク、黒インクの順にインク滴の吐出が行われる事が、色目変化の防止、乾燥速度の低下防止の観点から特に好ましい。
【０１４５】
次のステップ１１４では、上記ステップ１１２または上記ステップ１１６の画像記録処理において、画像データに基づいてインク滴の吐出を行ったノズルについて、メモリ６０Ａに記憶されている各ノズルの位置情報に対応する吐出日時情報を、上記ステップ１１６でインク滴を吐出した日時を示す日時情報に更新した後に、本ルーチンを終了する。
【０１４６】
以上説明したように、本発明の液滴吐出装置によれば、予備吐出が必要なノズルからカラーインク滴の予備吐出を行うときには、画像データの黒色画素に応じた黒色ドットが記録される対象となる黒色領域に、処理液と、予備吐出としてのカラー液滴と、この黒色画素に応じた黒色ドットを記録するための黒色液滴と、を重なるように吐出することができるので、吐出された黒色液滴及びカラー液滴の少なくとも一方が処理液の効果によって、本来形成されるべき領域外にはみ出すことを抑制することができ、画質劣化を抑制することができる。
【０１４７】
また、画像データの黒色画素に応じた黒色ドットが記録される対象となる黒色領域に、予備吐出としてのカラーインク滴を吐出するので、従来技術のように予備吐出を行うための排液受け部を別途設ける必要がないため、液滴吐出装置の大型化を抑制すると共に効率良く画像記録処理を行うことができる。
【０１４８】
従って、液滴吐出装置の大型化を抑制し、且つ画質劣化を抑制可能な液滴吐出装置を提供することができる。
【０１４９】
なお、本実施形態では、有効な記録領域が用紙の幅以上の長さを有する長尺状の記録ヘッドアレイを用いた場合について説明したが、有効な記録領域が記録媒体Ｐの幅未満の長さを有する記録ヘッドアレイを用紙の搬送方向と直交する方向に走査しながら画像を記録するインクジェットプリンタについても本発明を適用可能である。
【０１５０】
なお、上記では、黒色領域に、予備吐出としてのカラーインクと、処理液と、画像データのこの黒色領域に対応する黒画素に応じた黒色インクと、を吐出する場合を説明したが、黒色領域に、イエロー、マゼンタ、シアンの３色のカラーインクを各々同量吐出して、黒色インクを吐出しないようにしてもよい。
このようにすれば、イエロー、マゼンタ、シアンの３色によって黒色を表現することができるので、黒色領域を形成するための黒色インクの消費を抑制することができる。
【０１５１】
この場合には、上記ステップステップ１１２の処理において、画像データと、処理液ドットデータと、予備吐出用ドットデータと、を転送すると共に、上記ステップ１０４でメモリ６０Ａに記憶した予備吐出を要するノズルで記録可能な位置の画素では、黒色インクを吐出しないことを示すデータと、シアン、マゼンタ、イエローの３色のインクを同量吐出することを示すデータを、画像記録部６８に転送するようにすればよい。
【０１５２】
さらに、イエロー、マゼンタ、シアンの３色のカラーインクを各々同量吐出した後にさらに、この黒色領域に対応する黒画素に応じた黒色インクを吐出するようにしてもよい。このようにすれば、画質劣化を抑制することができる。
この場合には、上記ステップステップ１１２の処理において、画像データと、処理液ドットデータと、予備吐出用ドットデータと、を転送すると共に、上記ステップ１０４でメモリ６０Ａに記憶した予備吐出を要するノズルで記録可能な位置の画素では、シアン、マゼンタ、イエローの３色のインクを同量吐出することを示すデータと、該画素に応じた黒色インク滴を吐出することを示すデータを、画像記録部６８に転送するようにすればよい。
【実施例】
【０１５３】
以下、実施例により、本発明を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。
【０１５４】
＜インクおよび処理液の調整＞ 
下記に示すインク及び処理液の組成に従って、滴量の顔料分散液に、水溶性有機溶媒、界面活性剤、イオン交換水等を滴量加え、各材料が所定量含まれるように調製し、これを、混合、攪拌し、目開き１μｍフィルターで濾過して、所望のインク及び処理液を得た。
【０１５５】
−黒色インクの調整− 
Ｍｏｇｕｌ  Ｌ（キャボット社製）：４質量部
・スチレン−アクリル酸−n−ブチル−アクリル酸ナトリウム共重合：０．６質量部
・ジエチレングリコール：１５質量部
・ジグリセリンエチレンオキサイド付加物：５質量部
・ポリオキシエチレン−２−エチルヘキシルエーテル：０．７５質量部
・イオン交換水：残部
・表面張力：３３ｍＮ／ｍ
【０１５６】
−Ｃ色インク（染料）の調製―
・Ｃ．Ｉ．アシッド  ブルー９（染料）              ３．５質量％
・ジエチレングリコール                              ２０質量％
・１，５−ペンタンジオール                            ５質量％
・ジエチレングリコールモノブチルエーテル          ２．５質量％
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物        １質量％
・水酸化ナトリウム                                ０．４質量％
・２−ピロリドン−５−カルボン酸                      ３質量％
・イオン交換水                                          残部
・表面張力：３２ＭＮ／ｍ。
【０１５７】
−Ｃ色インク（顔料）の調製―
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３（自己分散）          ４質量％
・スチレン−アクリル酸共重合体（酸価１００／中和度９５％）  ０．６質量％
・ジエチレングリコール                                        ２０質量％
・プロピレングリコール                                          ５質量％
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物                  １質量％
・イオン交換水                                                    残部
・表面張力：３２ｍＮ／ｍ。
【０１５８】
−Ｃ色インク（ＳＤ）の調製―
Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ  １５：３（自己分散）          ４質量％
・スチレン−アクリル酸共重合体（酸価１００／中和度９５％）  ０．６質量％
・ジエチレングリコール                                        ２０質量％
・プロピレングリコール                                          ５質量％
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物            ０．０５質量％
・イオン交換水                                                    残部
・表面張力：４９ｍＮ／ｍ。
【０１５９】
―Ｍ色インクの調製―
・Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２２（自己分散）              ４質量％
・スチレン−アクリル酸共重合体（酸価１００／中和度９５％）    ０．６質量％
・ジエチレングリコール                                          ２０質量％
・トリエチレングリコール                                          ５質量％
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物                    １質量％
・イオン交換水                                                      残部
表面張力：３２ｍＮ／ｍ
【０１６０】
―Ｙ色インクの調製―
・Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ  １２８（自己分散）        ４質量％
・スチレン−アクリル酸共重合体（酸価１００／中和度９５％）    ０．６質量％
・ジエチレングリコール                                          ２０質量％
・２−ピロリドン                                                  ５質量％
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物                    １質量％
・イオン交換水                                                      残部
・表面張力：３２ｍＮ／ｍ
【０１６１】
―処理液の調製―
・ジエチレングリコール：                              ３０質量部
・コハク酸：                                            ７質量部
・水酸化ナトリウム：                                    ３質量部
・アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物：        １質量部
・イオン交換水：                                        残部
・表面張力：３３ｍＮ／ｍ
【０１６２】
ここで、上記表面張力としては、ウイルヘルミー型表面張力計（協和界面科学株式会社製）を用い、２３℃、５５％ＲＨの環境において測定した値を採用した。
【０１６３】
−記録媒体−
印字テストに利用した記録媒体としては、Ａ４用紙（２１０×２９７ｍｍ、Ｐ紙、富士ゼロックスオフィスサプライ社製）を用いた。 
なお、この用紙に対する黒色インクの浸透速度は、１秒以下であり、シアンインク（顔料、染料共に）の浸透速度は、１秒以下であり、マゼンタインクの浸透速度は、１秒以下であり、イエローインクの浸透速度は、１秒以下であり、シアンインクの浸透速度は、５秒であり、処理液の浸透速度は、１秒以下である。
【０１６４】
＜印字テスト＞
印字テストには、上記インク及び処理液を用い、１２００ｄｐｉ、３６０ノズルの記録ヘッドを備えたピエゾインクジェット方式の試作記録装置（富士ゼロックス社製）を使用した。
なお、この記録装置は、上記図５に示す処理ルーチンが実行されるように、上記試作装置内の制御部を改造すると共に、処理液の後に、カラーインク、黒色インクが吐出されるように、インクジェット記録ヘッド３２（図１参照）を配列させたものである。
【０１６５】
印字テストにおいては、記録ヘッドのスキャンスピード、処理液を吐出してからインクを吐出するまでの時間、印字環境は、全て以下の条件にて実施し、インクジェット記録ヘッドのピエゾ素子に印加する電圧の波形も一定（同一印加波形条件）とした。
・インクジェット記録ヘッドのスキャンスピード：５７．１５ｃｍ／秒 
・処理液を吐出してからカラーインクを吐出するまでの時間：１８ｍｓｅｃ
・印字環境：温度：２３±０．５℃、湿度：５５±５％ＲＨ 
【０１６６】
上述した条件において、インクジェット記録ヘッドから吐出されるインク滴や処理液の液滴量（１液滴当たりの液体量）を、下記のように調製した。
【０１６７】
実施例１：処理液４ｐｌ上に、顔料Ｃインク４ｐｌ、及び黒色インク１０ｐｌを順に吐出。
比較例１：処理液を吐出せずに、顔料Ｃインク４ｐｌを吐出した後に黒色インク１０ｐｌを吐出。
実施例２：処理液４ｐｌ上に、顔料Ｃインク１０ｐｌ、及び黒色インク８ｐｌを順に吐出。
実施例３：処理液４ｐｌ上に、染料Ｃインク４ｐｌ、及び黒色インク１０ｐｌを順に吐出。
実施例４：処理液４ｐｌ上に、ＳＤＣインク４ｐｌ、及び黒色インク１０ｐｌを順に吐出。
実施例５：処理液４ｐｌ上に、Ｙインク２ｐｌ、Ｍインク２ｐｌ、顔料Ｃインク２ｐｌ、及び黒色インク６ｐｌを順に吐出。
実施例６：処理液４ｐｌ上に、Ｙインク２ｐｌ、Ｍインク２ｐｌ、顔料Ｃインク２ｐｌ、及び黒色インク１２ｐｌを吐出。
【０１６８】
上記実施例１〜実施例６及び比較例１について、画質、裏抜け、及び用紙全体のカールカックルの各々を評価した。
上記カールとは、印字後乾燥していくとの紙の端の浮き上がりの事を指し、カックルとは印字個所に生じる凹凸のことであり、印字直後から発生する。
なお、評価方法および評価基準は以下の通りである。
【０１６９】
―画質―
画質は、印字サンプルに対し目視にて官能評価を行った。評価基準は以下の通りである。
○：  黒インクの色目変化がない。
△：  黒インクの色目変化が小さい。
×：  明らかに黒以外の色が混じっていることがわかる。
【０１７０】
−裏抜け−
裏抜けは、印字サンプルに対し目視にて官能評価を行った。評価基準は以下の通りである。
○：  裏抜けがない。
△：  裏抜けが表のドットよりも小さく、目を凝らしてわかる。
×：  裏抜けが表のドットと同じくらいのサイズで発生する。
【０１７１】
−カールカックル−
カールカックルは、印字サンプルを放置し、印字直後および２４時間の用紙変形を目視にて観察した。評価基準は以下の通りである。
○：  用紙変形がほとんど見られない。
△：  わずかに用紙変形が見られる。
×：  用紙変形が目立つ。
【０１７２】
評価結果を表１に示す。
【０１７３】
【表１】
2007313665.tif 000003
【０１７４】
表１からわかるように、処理液を用いた実施例１〜実施例６では、処理液を用いない比較例１に比べて、画質劣化を抑制することができた。
また、実施例１〜実施例６の内、実施例１のように黒色インク滴量に比べてカラーインク滴量が少ない場合や、実施例５に示すように、黒色インク滴量に比べてカラーインク滴量の総量が少ない場合には、画質及び裏抜け共に良好な結果が得られた。
【０１７５】
さらに、実施例２のように、カラーインク滴の総量が黒色インク滴の量より多く、且つ処理液を打つ場合には、裏抜けについては良好であり、画質については実施例１よりもわずかながら色目の変化が生じたが、比較例１に比べて良好な結果が得られた。
また、実施例３のように、カラーインクの色材が染料であり且つカラーインクの滴量が黒色インクの滴量より少ない場合には、画質については良好な結果が得られ、裏抜けについても、良好であった。
同様に、実施例４のように、カラーインクの表面張力が４９ｍＮ／ｍであり、且つカラーインクの滴量が黒色インクの滴量より少ない場合には、画質については実施例１よりもわずかに色目の変化が生じたものの比較例１と比較して画質、裏抜け共に良好であった。
また、実施例６についても、比較例１と比較して、画質、裏抜け共に良好であった。
【図面の簡単な説明】
【０１７６】
【図１】本発明に係るインクジェット記録装置の概略構成図である。
【図２】（Ａ）は、ノズルから大滴を吐出するときに印加する電圧を示す波形であり、（Ｂ）は、本発明に係るインクジェット記録装置のインクジェット記録ヘッドのノズル周辺示す模式図であり、（Ｃ）は、ノズルから小滴を吐出するときに印加する電圧を示す波形であり、（Ｄ）は、本発明に係るインクジェット記録装置のインクジェット記録ヘッドのノズル周辺示す模式図である。
【図３】本発明に係るインクジェット記録装置の搬送ベルト及びその近傍を示す概略構成図である。
【図４】本発明に係るインクジェット記録装置の制御ブロック図である。
【図５】本発明のインクジェット記録装置の制御部で実行される処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１７７】
１２  インクジェット記録装置
３２Ｈ  インクジェット記録ヘッド
３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｋ  インクジェット記録ヘッド
６０  制御部
６１  画像データ取得部
６１  画像データ取得部
【図１】
2007313665.tif 000004
【図２】
2007313665.tif 000005
【図３】
2007313665.tif 000006
【図４】
2007313665.tif 000007
【図５】
2007313665.tif 000008