(57)【要約】【課題】記録液以外の、処理液や粉末等を付与せずとも、記録液中の水の電気分解を利用しながらヘッド内の記録液のｐＨの変化を抑制して滲みを抑制し、またかかる電気分解によるヘッド内での気泡の発生を防止してヘッドからの記録液の吐出性能を維持することを可能とした、記録液を中間転写体に付与して画像形成を行う画像形成装置の提供。【解決手段】ヘッド６１Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫ（以下、ヘッド６１）により吐出された、水を含む導電性の記録液を付与される中間転写体３７と、ヘッド６１から吐出されヘッド６１と中間転写体３７との間をブリッジした記録液中の水を電気分解する電位の印加を行う電位印加手段３３とを用い、電位印加手段３３は、ヘッド６１に記録液を供給する供給手段６２Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫにおいて記録液に接触する電極６５Ｙ、Ｍ、Ｃ、ＢＫと中間転写体３７との間にかかる電位の印加を行う。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を含む導電性記録液を吐出するノズルを備えたヘッドと、
このヘッドにより吐出された導電性記録液を付与される、少なくとも表面が導電性の中間転写体と、
前記ヘッドから吐出され同ヘッドと前記中間転写体との間を一時的にブリッジした状態の導電性記録液中の水を電気分解可能な電位の印加を行うための電位印加手段と、
導電性記録液によって前記中間転写体上に担持された画像を被記録材に転写する転写手段と、
前記ヘッドに導電性記録液を供給する記録液供給手段とを有し、
前記電位印加手段は、前記記録液供給手段において記録液に接触する部分に設けられた電極を有し、この電極と前記中間転写体の表面との間に前記電位の印加を行う画像形成装置。
【請求項２】
請求項１記載の画像形成装置において、
前記記録液供給手段は、前記ヘッドに供給するための導電性記録液を収納したタンクを有し、
前記電極は、前記タンク内の記録液に接触する部分に設けられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２記載の画像形成装置において、
前記タンク内の導電性記録液のｐＨを低下させるｐＨ低下手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項３記載の画像形成装置において、
前記ｐＨ低下手段は、前記タンク内の導電性記録液に酸性の物質を加える添加手段であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項３または４記載の画像形成装置において、
前記ｐＨ低下手段は、前記電位の印加を行うタイミングと異なるタイミングで前記電位と逆極性の電位を印加する前記電位印加手段であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
請求項５に記載の画像形成装置において、前記ｐＨ低下手段である前記電位印加手段は、少なくとも空吐出を行うタイミングにおいて前記電位と逆極性の電位を印加することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
請求項３ないし６の何れか１つに記載の画像形成装置において、
前記タンク内の導電性記録液のｐＨを測定するｐＨ測定手段と、
前記ｐＨ測定手段によって測定された前記ｐＨに応じて前記ｐＨ低下手段を駆動して前記タンク内の導電性記録液のｐＨを低下させるｐＨ制御手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
請求項３ないし７の何れか１つに記載の画像形成装置において、
前記タンク内の導電性記録液を撹拌する撹拌手段を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項９】
請求項１ないし８の何れか１つに記載の画像形成装置において、
前記電極の少なくとも表面は、水素よりもイオン化傾向の高い材料またはカーボンによって形成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１０】
請求項１ないし９の何れか１つに記載の画像形成装置において、
導電性記録液は、顔料がアニオン性分散剤により分散されており、
前記中間転写体は、前記電位印加手段によって電位を印加されたときにアノードとして機能することを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドによりインク等の記録液を中間転写体に付与して画像形成を行うインクジェット方式の画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ピエゾ方式に代表される可動アクチュエータ方式、サーマル方式に代表される加熱膜沸騰方式等により、複数の微小ノズルからインク等の記録液を液滴化して吐出するヘッドを備え、インクジェット記録を行うインクジェットプリンタ等のインクジェット方式の画像形成装置が知られている（たとえば、〔特許文献１〕〜〔特許文献３〕参照）。
【０００３】
インクジェット方式において、ヘッドから記録紙等の被記録材に記録液を直接吐出する構成では、ヘッドと被記録材とが近接するため、被記録材に付着している紙粉、埃等がノズルに付着しやすい。紙粉等がノズルに付着すると、ノズルから吐出される液滴の飛翔方向が乱れたり、ノズルが閉塞したりして、画像品質や信頼性が低下する。このような問題を回避するための方策としては、ノズルからの吐出安定性を優先し、粘度が小さい記録液を使用するのが一般的であるが、粘度が小さい記録液は、被記録材に着弾する際に滲みが発生しやすい。
【０００４】
そこで、ヘッドから吐出された記録液を担持する中間転写体を備え、中間転写体に画像を形成した後、被記録材に転写する画像形成装置が提案されている（たとえば、〔特許文献１〕〜〔特許文献３〕参照）。
【０００５】
具体的には、水を含む導電性のインクを吐出するヘッドと、このヘッドにより吐出されたインクを付与される、表面が導電性の中間転写体と、ヘッドと中間転写体との間を一時的にブリッジした液柱状態のインク中の水を電気分解可能な電位の印加を行う電位印加手段と、中間転写体上に担持されたインク画像を被転写材に転写する転写手段とを用い、電位印加手段によってヘッド内の電極と中間転写体の表面との間に電位を印加し、液柱状態のインク中の水の電気分解に起因するｐＨ変化を利用してインクを増粘させることで、インクの滲み防止性、ノズルからのインクの吐出安定性を向上しようとする技術が提案されている（たとえば、〔特許文献１〕〜〔特許文献３〕参照）。
【０００６】
しかし、かかる技術を用いると、インク中の水の電気分解を行うための電極がヘッド内に設けられていることにより、ヘッド内においてインクのｐＨが増粘を妨げる方向に変化してしまい、このようにｐＨが変化したインクが吐出されることで中間転写体上におけるインクの増粘が阻害されるという問題が生じ得ることが、発明者の検証によってわかってきた。
【０００７】
この問題については、電極が、ヘッドに備えられインクが接触したノズル板であれば、ノズル板のインクへの接触面積と、中間転写体表面に接触した液柱の面積とを比べた場合に、前者の面積が後者の面積よりも十分に大きければ、ノズル板とインクとの界面での電気分解が起こらないため、インクの増粘が阻害されないことが示唆されている（たとえば、〔特許文献１〕参照）。また、かかる示唆が正しければ、かかる接触面積を増加させる技術（たとえば、〔特許文献２〕、〔特許文献３〕参照）によれば、かかる問題がより生じ難いこととなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、発明者のより詳細な検証によると、前者の面積が後者の面積よりも大きい場合には、後者の電気二重層が十分に形成されていても前者の電気二重層が十分に形成されていない場合には両極において電気分解反応が起こらなくなってしまうということが分かった。
【０００９】
これでは、液柱状態のインク中の水の電気分解に起因するｐＨ変化を利用してインクを増粘させるという本来的な機能が失われ、インクの滲み防止性、ノズルからのインクの吐出安定性を向上しようとすることさえ困難となり得る。すなわち、上述した接触面積を増加させる技術は、ノズル板側のインクが増粘を妨げる方向にｐＨ変化する反応の抑制にはある程度有効であるものの、同時に中間転写体側においてインクを増粘させる方向にｐＨが変化する反応を失わせてしまうと考えられる。
【００１０】
よって、上述した接触面積を増加させる技術は、中間転写体上におけるインクの増粘の阻害という問題の根本的な解決にはならない。
このことを考慮すれば、両極における電気分解反応を確保しつつ、ノズル板とインクとの界面での電気分解を回避し、ヘッド内におけるインクの、増粘を妨げる方向へのｐＨ変化を抑制する必要がある。
【００１１】
また、ノズル板とインクとの界面での電気分解が起こると、中間転写体上におけるインクの増粘が阻害されるという問題の他に、ヘッド内において気泡が発生してしまい、インクの吐出性能が低下するという問題も発生し得る。
【００１２】
本発明は、ヘッドによりインク等の記録液を中間転写体に付与して画像形成を行う画像形成装置であって、記録液以外の、処理液や粉末等を付与せずとも、記録液中の水の電気分解を利用しながらヘッド内の記録液のｐＨの変化を抑制して滲みを抑制し、またかかる電気分解によるヘッド内での気泡の発生を防止してヘッドからの記録液の吐出性能を維持することを可能とした画像形成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】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明は、水を含む導電性記録液を吐出するノズルを備えたヘッドと、このヘッドにより吐出された導電性記録液を付与される、少なくとも表面が導電性の中間転写体と、前記ヘッドから吐出され同ヘッドと前記中間転写体との間を一時的にブリッジした状態の導電性記録液中の水を電気分解可能な電位の印加を行うための電位印加手段と、導電性記録液によって前記中間転写体上に担持された画像を被記録材に転写する転写手段と、前記ヘッドに導電性記録液を供給する記録液供給手段とを有し、前記電位印加手段は、前記記録液供給手段において記録液に接触する部分に設けられた電極を有し、この電極と前記中間転写体の表面との間に前記電位の印加を行う画像形成装置にある。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、水を含む導電性記録液を吐出するノズルを備えたヘッドと、このヘッドにより吐出された導電性記録液を付与される、少なくとも表面が導電性の中間転写体と、前記ヘッドから吐出され同ヘッドと前記中間転写体との間を一時的にブリッジした状態の導電性記録液中の水を電気分解可能な電位の印加を行うための電位印加手段と、導電性記録液によって前記中間転写体上に担持された画像を被記録材に転写する転写手段と、前記ヘッドに導電性記録液を供給する記録液供給手段とを有し、前記電位印加手段は、前記記録液供給手段において記録液に接触する部分に設けられた電極を有し、この電極と前記中間転写体の表面との間に前記電位の印加を行う画像形成装置にあるので、記録液以外の、処理液や粉末等を付与せずとも、記録液中の水の電気分解を利用しながらヘッド内の記録液のｐＨの変化を抑制して滲みを抑制し、またかかる電気分解によるヘッド内での気泡の発生を防止してヘッドからの記録液の吐出性能を維持することを可能とした画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明を適用した画像形成装置の一例の概略正面図である。
【図２】図１に示した画像形成装置に搭載された記録液供給手段及び同画像形成装置においてヘッドから中間転写体に導電性記録液が付与される様子を示す概略図である。
【図３】図１に示した画像形成装置においてヘッドから吐出された導電性記録液中の顔料がプロトンを介して凝集した状態を示す概念図である。
【図４】図１に示した画像形成装置においてカソードとアノードとの間に形成される導電性記録液による液柱の状態を示す概念図である。
【図５】図１に示した画像形成装置に搭載可能な記録液供給手段の別の構成例を示す概略図である。
【図６】本発明の適用により滲みを抑制した画像形成が行われ得ることを確かめるために行った実験結果として得られた、中間転写体上の記録液のｐＨの時間推移を示した相関図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１に本発明を適用した画像形成装置の一例の概略を示す。画像形成装置１００は、インクジェットプリンタとしてのプリンタであってフルカラーの画像形成を行うことが可能になっている。画像形成装置１００は、外部から受信した画像情報に対応する画像信号に基づき画像形成処理を行なう。
【００１７】
画像形成装置１００は、一般にコピー等に用いられる普通紙の他、ＯＨＰシートや、カード、ハガキ等の厚紙や、封筒等の何れをもシート状の記録媒体としてこれに画像形成を行なうことが可能である。画像形成装置１００は、記録媒体である被記録材たる用紙としての記録体である転写紙Ｓの片面に画像形成可能な片面画像形成装置であるが、転写紙Ｓの両面に画像形成可能な両面画像形成装置であってもよい。
【００１８】
画像形成装置１００は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色に色分解された色にそれぞれ対応する像としての画像を形成可能な、当該色のインクとしての導電性記録液である記録液を吐出する記録液吐出体としてのインクヘッドである記録ヘッドとしてのヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを有している。
【００１９】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、画像形成装置１００の本体９９の略中央部に配設された中間転写ドラムである中間転写体３７の外周面に対向する位置に配設されている。ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、中間転写体３７の移動方向であって図１において時計回り方向であるＡ１方向の上流側からこの順で並んでいる。同図において各符号の数字の後に付されたＹ、Ｍ、Ｃ、ＢＫは、イエロー、マゼンタ、シアン、黒用の部材であることを示している。
【００２０】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫはそれぞれ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の画像を形成するための記録液吐出装置であるインク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。なお、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、図１の紙面に垂直な方向に複数が並設された態様で、インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫに備えられている。
【００２１】
中間転写体３７は、Ａ１方向に回転している状態で、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに対向する領域で、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫからイエロー、マゼンタ、シアン、黒の記録液が順次重ね合わされる態様で吐出されて付与され、その表面上に画像が形成されるようになっている。このように、画像形成装置１００は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを中間転写体３７に対向させＡ１方向に並設したタンデム構造となっている。
【００２２】
ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫによる中間転写体３７に対する記録液の吐出すなわち付与は、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色の画像領域が中間転写体３７上の同じ位置に重なるよう、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして行われる。
【００２３】
画像形成装置１００は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫをそれぞれ備えたインク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫと、中間転写体３７を備え中間転写体３７のＡ１方向への回転に伴って転写紙Ｓを搬送する用紙搬送ユニットとしての搬送ユニット１０と、転写紙Ｓを多数枚積載可能であり積載した転写紙Ｓのうち最上位の転写紙Ｓのみを搬送ユニット１０に向けて給送する給紙ユニット２０と、搬送ユニット１０によって搬送されてきた画像形成済み言い換えるとプリント済みの転写紙Ｓを多数積載可能な排紙台２５とを有している。
【００２４】
画像形成装置１００はまた、図２（ｂ）に示すようにヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから吐出された直後の記録液による液柱がヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７との間を一時的にブリッジした状態で、かかる液柱の状態の記録液の内部に電極酸化反応もしくは電極還元反応に起因する電流成分を含んだ通電を行い、かかる状態の記録液の増粘を促進する電圧印加手段である電位印加手段としての通電手段３３を有している。
【００２５】
画像形成装置１００はまた、図１に示すように、記録液等が転写紙Ｓに転写された後の中間転写体３７から、中間転写体３７上に残留している記録液等を除去してクリーニングするためのクリーニング手段としての清掃手段３４と、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを一体に支持したヘッド支持体としてのキャリッジ５０と、画像形成装置１００の動作全般を制御するＣＰＵ、メモリ等を含む制御手段としての制御部４０とを有している。
【００２６】
搬送ユニット１０は、中間転写体３７の他に、中間転写体３７に対向して配置され中間転写体３７との間の領域である転写部３１を転写紙Ｓが通過するときに中間転写体３７上に担持された記録液による画像をその転写紙Ｓに転写する転写手段６４と、給紙ユニット２０から給送されてきた転写紙Ｓを転写部３１に案内するとともに、転写部３１を通過した転写紙Ｓを排紙台２５に案内するガイド板３９と、中間転写体３７をＡ１方向に回転駆動する図示しない駆動手段としてのモータ等とを有している。このように、画像形成装置１００は、転写紙Ｓへの画像形成を中間転写体３７を用いて間接的に行う間接方式の画像形成装置となっている。
【００２７】
転写手段６４は、中間転写体３７に従動回転する転写ローラ３８を備えている。なお、転写ローラ３８は転写紙Ｓに転写される画像を転写紙Ｓに定着させるためのヒータを内蔵していても良い。また、搬送ユニット１０は、転写ローラ３８によって中間転写体３７から転写紙Ｓに転写された画像を転写紙Ｓに定着させるための定着手段としての定着ローラを備えていてもよい。
【００２８】
図２に示すように、中間転写体３７は、導電性基体であるアルミニウム製の支持体３７ａと、支持体３７ａ上に形成されたシリコーンゴム製の表面層３７ｂとを有している。支持体３７ａの材質はアルミニウムに限られるものではなく、機械的強度があれば、たとえばアルミ合金、銅、ステンレス等の金属によって形成しても良い。表面層３７ｂの材質はシリコーンゴムに限られるものではなく、記録液の剥離性が高いという利点のためには表面エネルギーが低く転写紙Ｓへの追随性が高い弾性材料であればよく、たとえばウレタンゴム、フッ素ゴム、ニトリルブタジエンゴムなどによって形成しても良い。
【００２９】
表面層３７ｂは、中間転写体３７に導電性を付与するために、かかるゴム材料に導電剤としてのカーボン、白金、金などの金属微粒子を分散して混入させた導電性ゴムとされ、導電層となっている。ただし、導電性微粒子を増やすと導電性は向上するが、離型性が低下するトレードオフの関係にあるので、適宜、調整が必要である。後述するように、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とが一時的にブリッジした状態で記録液に所望の電位差を形成するには、導電性ゴムの体積抵抗率は１０３Ω・ｃｍ未満であることが好ましく、また、記録液の体積抵抗率よりも小さいことが望ましい。
【００３０】
表面層３７ｂの厚みは０．１〜１ｍｍ程度がよく、０．２〜０．６ｍｍが好適である。ただし、表面層３７ｂは必須の構成でなく、支持体３７ａのみを中間転写体３７としても良い。また、中間転写体３７は、少なくとも表面が導電性であれば、ドラム状でなく、無端ベルト状であっても良いし、その他可能であればシート状であっても良い。
【００３１】
図１に示すように、給紙ユニット２０は、転写紙Ｓを多数枚積載可能な給紙トレイ２１と、給紙トレイ２１に積載された転写紙Ｓのうち最上位の転写紙Ｓのみを搬送ユニット１０に向けて給送する給紙ローラ２２と、給紙トレイ２１及び給紙ローラ２２を支持した筐体２３と、給紙ローラ２２を、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫにおける記録液の吐出タイミングに合わせるように回転駆動し転写紙Ｓを給送させる図示しない駆動手段としてのモータ等とを有している。
【００３２】
キャリッジ５０は、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに劣化等が生じたときにこれらが新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと一体で、本体９９に対して着脱可能となっている。ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫもそれぞれ、劣化等が生じたときに新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、独立して本体９９に対して着脱可能となっている。これによって、交換作業、メンテナンス作業が容易化されている。
【００３３】
インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫは、用いる記録液の色が異なるものの、その余の点では互いに略同様の構成となっている。インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫはそれぞれ、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫをそれぞれ複数、主走査方向に並設され、インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫ、画像形成装置１００はヘッド固定式のフルライン型となっている。
【００３４】
インク吐出装置６０Ｙ、６０Ｍ、６０Ｃ、６０ＢＫは、複数のヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのそれぞれに当該色の記録液を供給する記録液供給手段６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、６２ＢＫとを有している。
【００３５】
記録液供給手段６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、６２ＢＫはそれぞれ、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのそれぞれに供給するための当該色の記録液を収容したメインタンクとしてのインクタンクであるタンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫと、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内に収容された記録液を各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに向けて圧送し給送するための供給ポンプとしてのポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫとを有している。
【００３６】
また、図２に示すように、記録液供給手段６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、６２ＢＫはそれぞれ、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液のｐＨを測定するとともに測定したｐＨを制御部４０に入力するｐＨ測定手段６６Ｙ、６６Ｍ、６６Ｃ、６６ＢＫと、ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫによってタンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ側から供給されてきた記録液を各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに分配して供給する記録液供給部であるインク供給部としてのディストリビュータである図示しないディストリビュータタンクとを有している。
【００３７】
また、記録液供給手段６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、６２ＢＫはそれぞれ、ディストリビュータタンク内の記録液量の不足を検出するために同記録液量を検知する記録液量検知手段であるインク量検知手段としての図示しないインク量検知センサと、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫとディストリビュータタンクとの間の記録液の給送路をポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫとともに形成しており、またディストリビュータタンクと各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫとの間の記録液の給送路を形成しているパイプ８３Ｙ、８３Ｍ、８３Ｃ、８３ＢＫとを有している。ただし、記録液供給手段６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、６２ＢＫはそれぞれ、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫをそれぞれヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと一体型のものとして備えていても良い。
【００３８】
タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫは、内部の記録液が消費されて残り少なくなったときあるいはなくなったとき等に新規のものに交換可能であるように、またメンテナンスを容易にするために、本体９９に対して着脱可能となっている。この点、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫは、記録液カートリッジであるインクカートリッジによって構成されているが、これに限るものではなく固定式であっても良い。タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の、記録液に接触する部分、具体的に内壁には、通電手段３３の一部をなす電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫが設けられている。
【００３９】
ポンプ８２Ｙ、８２Ｍ、８２Ｃ、８２ＢＫは、制御部４０によって作動を制御される。具体的には、インク量検知センサによってディストリビュータタンク内の記録液量の不足が検出されたことを条件として、この不足が検出されなくなるまで駆動され、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液をディストリビュータタンクに供給する。この点、制御部４０は記録液供給制御手段であるインク供給制御手段として機能する。制御部４０は、画像形成装置１００において駆動される構成については、特に説明しない場合であっても、その駆動を制御するようになっている。
【００４０】
記録液は、イエロー、マゼンタ、シアン、黒に対応した色剤と、この色剤の分散剤であるアニオン性分散剤と、溶媒とを少なくとも含んでいる。かかる色剤とかかる分散剤とにより、記録液のインク成分はアニオン性基を有している。溶媒は安全性の観点及び後述する電気分解を生じせしめるための導電性の観点から水を含んでおり、記録液は導電性インクであり水溶性インクである水溶性記録液となっている。なお、記録液は、保存安定性の観点から、アルカリ性であることが望ましい。
【００４１】
記録液に用いられる色剤である顔料としては、特に限定されないが、オレンジ又はイエロー用の顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５１、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８５等が挙げられる。
また、レッド又はマゼンタ用の顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２等が挙げられる。
また、グリーン又はシアン用の顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が挙げられる。
また、ブラック用の顔料として、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７等が挙げられる。
記録液中の顔料の含有量は、通常、０．１〜４０質量％であり、１〜３０質量％が好ましく、２〜２０質量％がさらに好ましい。
【００４２】
アニオン性分散剤としては、高分子分散剤のような高分子タイプあるいは界面活性剤のような低分子タイプの分散剤を含むことが好ましい。
アニオン性基を有する高分子タイプの分散剤の例として、ポリアクリル酸およびその塩、ポリメタクリル酸およびその塩、アクリル酸−アクリロニトリル共重合体およびその塩、アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体およびその塩、スチレン−アクリル酸共重合体およびその塩、スチレン−メタクリル酸共重合体およびその塩、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体およびその塩、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体およびその塩、スチレン−αメチルスチレン−アクリル酸共重合体およびその塩、スチレン−αメチルスチレン−アクリル酸共重合体−アクリル酸アルキルエステル共重合体およびその塩、スチレン−マレイン酸共重合体およびその塩、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体およびその塩、酢酸ビニル−エチレン共重合体およびその塩、酢酸ビニル−クロトン酸共重合およびその塩、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体およびその塩、βナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、等が挙げられる。
【００４３】
これらのアニオン性高分子は、水の電気分解で発生する水素イオンと反応して凝集するため自己分散顔料単体よりも凝集性において好ましい。また、これらのアニオン性高分子は着色剤の接着機能を有するため、転写工程における中間転写体３７から転写紙Ｓへの転写率を向上させる利点がある。
【００４４】
アニオン性基を有する低分子タイプの分散剤としては、具体的には、オレイン酸およびその塩、ラウリン酸およびその塩、ベヘン酸およびその塩、ステアリン酸およびその塩、またそのような脂肪酸およびその塩、ドデシルスルホン酸およびその塩、デシルスルホン酸およびその塩、またそのようなアルキルスルホン酸およびその塩、ラウリル硫酸塩、オレイル硫酸塩などのアルキル硫酸エルテル類、ドデシルベンゼンスルホン酸およびその塩、ラウリルベンゼンスルホン酸およびその塩、またそのようなアルキルベンゼンスルホン酸とその塩、ジオクチルスルホ琥珀酸およびその塩、ジヘキシルスルホ琥珀酸およびその塩、またそのようなジアルキルスルホ琥珀酸およびその塩、ナフチルスルホン酸およびその塩、ナフチルカルボン酸およびその塩、またそのような芳香族アニオン系界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル酢酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルスルホン酸塩、フッ素化アルキルカルボン酸およびその塩、フッ素化アルキルスルホン酸およびその塩等のフッ素系アニオン性界面活性剤などを用いた分散剤が挙げられる。
【００４５】
記録液は水を主な液媒体として使用するが、記録液を所望の物性にするため、あるいは記録液の乾燥によるノズル６１ｃの詰まりを防止するため、次に述べる水溶性有機溶媒を保湿剤成分として使用することが好ましい。
【００４６】
水溶性有機溶媒の具体例としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−へキサンジオール、グリセリン、１，２，６−へキサントリオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、ペトリオール等の多価アルコール類、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、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノン、ε−カプロラクタム等の含窒素複素環化合物、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類、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、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミン類、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物類、プロピレンカーボネート、炭酸エチレン、γ−ブチロラクトン等が挙げられ、二種以上併用してもよい。
【００４７】
また、その他の保湿成分として、ソルビトール等の糖アルコール、ヒアルロン酸等の多糖類、ポリエチレングリコール等の高分子、また、尿素、乳酸、クエン酸塩、アミノ酸系といった天然保湿成分も用いることが可能である。これらの溶媒は、水とともに単独もしくは複数混合して用いられる。これらの水溶性有機溶媒の含有量は特に制限はないが、好ましくはインク全体の１〜６０重量％、更に好ましくは１０〜４０重量％の範囲で用いる。
【００４８】
記録液は、疎水性Ａセグメントと親水性ＢセグメントとからなるＡＢＡ型両親媒性高分子と、このＡＢＡ型両親媒性高分子を前記水性溶媒に溶解または分散せしめるカルボン酸系界面活性剤とを含んでいることが望ましい。
【００４９】
ＡＢＡ型両親媒性高分子の疎水性Ａセグメントすなわち疎水性Ａブロックは、以下のいずれのものでも適用可能である。たとえば炭素数１２以上の直鎖アルキル基であるドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、エイコシルなどである。また、分岐アルキル基として、２−デシルドデシル、２−ドデシルドデシル、２−デシルヘキサデシルなどの組み合わせが上げられる。また、芳香族含有アルキル基として、フェニルアルキル、ジフェニルアルキル、トリフェニルアルキル、ナフチルアルキル、ジナフチルアルキル、トリナフチルアルキル、アントラセニルアルキル、ベンゼン環が分岐点の分岐アルキル基であるフェニル基を含んだジアルキルフェニルアルキル、トリアルキルフェニルアルキル、また、環状アルキル基含有として、シクロヘキシルアルキル、ジアルキルシクロヘキシルアルキル、トリアルキルシクロヘキシルアルキル、シクロペンチルアルキル、ジアルキルシクロペンチルアルキル、トリアルキルシクロペンチルアルキルなどがある。このように、疎水性Ａブロックは、直鎖アルキル基、分岐アルキル基、環状アルキル基、フェニル基の何れかを少なくとも含むことが望ましい。
【００５０】
また、疎水性モノマーによるブロック重合体であっても構わない。たとえば、スチレン重合体、アクリル酸アルキル重合体、メタクリル酸アルキル重合体、アクリルアミドアルキル重合体、メタクリルアミドアルキル重合体などが挙げられる。
【００５１】
ＡＢＡ型両親媒性高分子の親水性Ｂセグメントすなわち親水性Ｂブロックは水性溶媒に対して親和性があるものであればいずれのものでも適用可能である。水性溶媒中で疎水会合による物理架橋でインク組成物の粘度を増加させるためには、親水性Ｂブロックは疎水性Ａブロックに対して十分鎖長が長い（大きい）必要があり、そのようなものとして直鎖ポリエチレンオキサイドを含むエチレンオキサイド重合体やプロピレンオキサイド重合体などの１００量体以上のものが挙げられる。親水性Ｂブロックは、親水部分が分岐した多分岐ポリエチレンオキサイドを含む４−Ａｒｍｓ構造や６−Ａｒｍｓ構造であっても構わない。Ａｒｍｓは、疎水性Ａブロックを意味している。このように、親水性Ｂブロックは、直鎖ポリエチレンオキサイド、多分岐ポリエチレンオキサイドの何れかを少なくとも含むことが望ましい。
【００５２】
またこのように、ＡＢＡ型両親媒性高分子は、疎水性Ａブロックを３つ以上備えたＡｎＢ型両親媒性高分子であることが望ましい。これは、疎水性Ａセグメント同士の疎水会合が起こりやすくなり、ｐＨ変化に対する粘度応答性が向上するためである。なお、ＡＢＡ型両親媒性高分子における「ＡＢＡ型」とは、親水性Ｂブロックを中心として親水性Ｂブロックと複数の疎水性Ａブロックとが結合した構造であることを意味している。
【００５３】
親水性Ｂブロックとしては、そのほかにはビニルアルコール重合体、ビニルエーテル重合体、ビニルピロリドン重合体、アクリルアミド重合体、メタクリルアミド重合体、及びそれらの誘導体など挙げられる。また、イオン性の場合でもよく、アクリル酸塩重合体、メタクリル酸塩重合体、アクリル酸アルキル四級アンモニウム塩重合体、メタクリル酸アルキル四級アンモニウム塩重合体、アクリルアミドアルキル四級アンモニウム塩重合体、スチレンスルホン酸塩重合体などが挙げられる。また、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体、メチルデンプン、エチルデンプン、ヒドロキシエチルデンプン、カルボキシメチルデンプンなどのデンプン誘導体、アルギン酸プロピレングリコールなどのアルギン酸誘導体、ゼラチン、カゼイン、アルブミン、コラーゲンなどの動物系ポリマーの誘導体、グアーガム、ローカストビーンガム、クインスシードガム、カラギーナンなどの植物系ポリマーの誘導体、キサンタンガム、デキストラン、ヒアルロン酸、プルラン、カードランなどの微生物系ポリマーの誘導体等も挙げられる。
疎水性Ａブロックと親水性Ｂブロックの化学結合は安定であればいずれでもよく、たとえばエーテル結合、ウレタン結合、アミド結合、エステル結合などが挙げられる。
【００５４】
ＡＢＡ型両親媒性高分子を水性溶媒に溶解または分散せしめるカルボン酸系界面活性剤は、疎水性アルキル部分とカルボン酸塩で構成されるものであれば何れでもよい。そのようなものとして、カプロン酸ナトリウム、カプロン酸カリウム、カプリル酸ナトリウム、カプリル酸カリウム、カプリン酸ナトリウム、カプリン酸カリウム、ラウリン酸ナトリウム、ラウリン酸カリウム、ミリスチン酸ナトリウム、ミリスチン酸カリウム、パルミチン酸ナトリウム、パルミチン酸カリウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カリウムなどの脂肪酸塩が挙げられる。また、上述のようなモノカルボン酸以外に、ジカルボン酸塩、トリカルボン酸塩であっても構わない。
【００５５】
後述するように、記録液を構成している水性インク組成物は、ｐＨによって粘度変化するものとなっているが、本形態における記録液のｐＨ変化は、プロトンをインク組成物に供給することを意味する。弱酸塩であるカルボキシルイオンのプロトン化するｐＨの目安としてｐＫａがある。脂肪酸塩のｐＫａは概ねｐＫａ：７〜９くらいでより高いもののほうが好ましい。
【００５６】
ＡＢＡ型両親媒性高分子の平均重量分子量としては特に制限がないが、カルボン酸系界面活性剤等で完全に溶解または分散した状態でのインクジェット吐出性を考慮すると分子量は小さいほうが好ましく、着弾後の増粘状態の強度を考慮するとポリマーの分子量は大きいほうが好ましい。そのため、１万以上１０万以下の範囲のものが好ましい。また、２万以上５万以下のものがより好ましい。重合体部分の繰り返し数としては、１００量体以上１０００量体以下が好ましい。インク組成物中のポリマーの濃度としては、０．１重量％以上１０重量％以下の範囲が好ましく、０．５重量％以上５重量％以下がより好ましい。
【００５７】
記録液中の水を後述のように電気分解させるには、記録液のイオン伝導性を上げるための電解質成分を添加する必要がある。記録液に添加する電解質成分として、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化リチウム、塩化ルビジウム、臭化ナトリウム、ヨウ化ナトリウム、硫酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硝酸ナトリウム、亜硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、リン酸ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、などの無機アルカリ金属塩、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、シュウ酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、クエン酸水素ナトリウム、クエン酸カリウム、クエン酸水素カリウムなどの有機アルカリ金属塩、塩化アンモニウム、硝酸アンモニウム、硫酸アンモニウム、塩化テトラメチルアンモニウム、硝酸テトラメチルアンモニウム、塩化コリンなどの有機アンモニウム塩などが挙げられる。
【００５８】
２価以上の多価金属塩は着色剤やＡＢＡ型両親媒性高分子等の溶解または分散性を損ねるので、１価の金属塩であることが好ましい。特に電解質成分として第四級アンモニウム塩を添加するのが好ましい。第四級アンモニウムイオンは中心元素に結合したアルキル基によって電荷分散しており、着色剤やＡＢＡ型両親媒性高分子等との相互作用が小さく安定に存在するためである。また、第四級アンモニウムイオンは水とのクラスターを形成しにくく、着色剤やＡＢＡ型両親媒性高分子等の溶解または分散に必要な水和水を奪うことも少ない。単位分子量あたりの導電率（モルイオン伝導率）は分子量の小さい化合物が高く、四級アンモニウム塩のなかで特にテトラメチルアンモニウム塩が好ましい。また、カウンターイオンとして塩化物イオン、硝酸イオン、硫酸イオン等があるが、塩化物イオンはアノードで電極反応を起こして塩素を発生するおそれがある。そのため、不活性な硝酸イオンや硫酸イオンが好ましい。
【００５９】
吐出時の記録液の粘度は、１〜２０ｍＰａ・ｓ、好ましく２〜８ｍＰａ・ｓである。記録液は、後述する着弾後のｐＨ変化による増粘により、吐出時の少なくとも１０倍、好ましくは１００倍、より好ましくは１０００倍以上の粘度増加を生じ、ゲル状態になる。その他、記録液の物性の好適な範囲は、表面張力が１０〜６０ｍＮ／ｍ、好ましくは２０〜５０ｍＮ／ｍ、導電率が０．０１〜３Ｓ／ｍ、好ましくは０．０２〜１Ｓ／ｍである。
【００６０】
図２に示すように、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、同図において下方を向く記録液吐出側に配設されたノズル板６１ａと、ノズル板６１ａに形成されたノズル６１ｂと、ディストリビュータタンクから記録液を供給され記録液を充填されたインク室６１ｃと、インク室６１ｃ内の記録液をノズル６１ｂから吐出させる図示しないインク吐出手段とを有している。ノズル板６１ａ、ノズル６１ｂ、インク室６１ｃ、インク吐出手段はこれらが１組となって、それぞれ各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに多数備えられているが、同図においてはそのうちの１組のみを図示している。
【００６１】
ノズル板６１ａは、詳細な図示を省略するが、基板と、この基板の、中間転写体３７に対向する側の面に形成された撥水膜とを有している。撥水膜は、フッ素系撥水剤やシリコン系撥水剤などを塗布して形成しても良いし、フッ素系高分子やフッ素―金属化合物共析などをメッキして形成しても良く、撥水性がある膜なら特に限定されない。
【００６２】
ノズル板６１ａは、中間転写体３７とのギャップが５０〜２００μｍの間で設定される。かかるギャップが５０μｍ未満であると、回転体である中間転写体３７とノズル板６１ａとのギャップを維持することが困難になることがあり、またかかるギャップが２００μｍを超えると、後述する液注のブリッジが形成されにくくなることがあるためである。ただし、ギャップの維持さえ可能なら５０μｍ未満でも特に問題はなく、２００μｍ以上であっても、安定した液柱のブリッジが形成されれば問題ない。
【００６３】
インク吐出手段は、各ノズル６１ｂから記録液を液滴化して吐出させ転写紙Ｓに着弾させるためのアクチュエータとして圧電素子を有し、制御部４０による制御によって圧電素子に印加される電圧パルスに応じてノズル６１ｂから記録液を吐出するようになっている。この点、制御部４０は、インク吐出制御手段として機能する。インク吐出制御手段として機能する制御部４０は、かかる圧電素子を駆動するための電圧パルスを所定の信号波形でかかる圧電素子のそれぞれに入力する。
【００６４】
インク吐出手段のアクチュエータはピエゾ方式等の、形状変形素子方式である他の方式の可動アクチュエータであってもよいし、サーマル方式等の加熱ヒータ方式によってノズル６１ｂから記録液を吐出させるものであっても良い。
【００６５】
通電手段３３は、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫと、正負の極性を切り換え可能な電源３３ａと、電源３３ａを支持体３７ａと電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫとに接続した特に図示しない電気回路と、制御部４０の機能の一部として実現され電源３３ａによる電圧、電位の印加タイミング、印加時間、極性の切り替えを制御する電圧印加制御手段、電位印加制御手段とを有している。電圧印加制御手段、電位印加制御手段としての制御部４０は、電源３３ａの電圧、電位を変更する電圧変更手段、電位変更手段としても機能する。
【００６６】
電源３３ａは、通常は、陽極を支持体３７ａに接続され、陰極を電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫに接続されている。よって、通電手段３３は通常、中間転写体３７をアノードとして備え、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫをカソードとして備えている。
【００６７】
図１に示すように、清掃手段３４は、中間転写体３７に対していわゆるカウンター当接の態様で当接した、弾性体としてのゴムによって形成された清掃部材としてのクリーニングブレードによって構成されている。クリーニングブレードはカウンター当接でなくトレーリング当接の態様で中間転写体３７に当接していてもよい。清掃手段３４はクリーニングブレードとともに、清掃部材としてのクリーニングローラを備えていてもよい。
【００６８】
このような構成の画像形成装置１００においては、画像形成開始の旨の所定の信号の入力により、中間転写体３７が各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに対向しながらＡ１方向に回転し、この過程で、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の各色の画像領域が中間転写体３７の同じ位置に重なるよう、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから、イエロー、マゼンタ、シアン、黒の記録液が、Ａ１方向上流側から下流側に向けてタイミングをずらして順次重ね合わされる態様で吐出され、中間転写体３７上に一時的に画像が担持される。
【００６９】
このとき、電圧印加制御手段、電位印加制御手段としての制御部４０により、通電手段３３が駆動され、電源３３ａから支持体３７ａと電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫとの間に電圧、電位が印加されている。
【００７０】
この状態で、記録液が、各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから中間転写体３７上に付与されるが、そのときには、まず、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから、図２（ａ）に示すように、ノズル６１ｂにおいてメニスカスを形成している記録液が、図２（ｂ）に示すように、中間転写体３７に向けて移動し、ノズル６１ｂと中間転写体３７との間に、記録液からなる液柱のブリッジが一時的に形成され、次いで、図２（ｃ）に示すように、記録液からなる液柱のブリッジが分断されることによって中間転写体３７に担持され、中間転写体３７上に記録液による画像が形成される。
【００７１】
そして、図２（ｂ）に示した、記録液からなる液注のブリッジが形成された状態では、通電手段３３により、記録液の増粘が起こる。具体的には、通電手段３３の電圧印加、電位印加により、カソードである電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫとアノードである中間転写体３７とにはそれぞれ次の電極反応が生じ、記録液の液柱のブリッジに含まれる水が電気分解される。
カソード：４Ｈ２Ｏ＋４ｅ−→２Ｈ２＋４ＯＨ−・・・反応式（１）
アノード：２Ｈ２Ｏ→４Ｈ＋＋Ｏ２＋４ｅ−・・・反応式（２）
【００７２】
これにより、アノードとして機能する中間転写体３７の表面で、記録液の液柱のブリッジに含まれる水が酸化してプロトン（Ｈ＋）が生成するため、図３に示すように、アニオン性分散剤Ｄにより分散されている顔料Ｐが、プロトンを介して凝集する。あるいは記録液がＡＢＡ型両親媒性高分子とカルボン酸系界面活性剤とを含んでいる場合、カルボン酸系界面活性剤がプロトン化することによってＡＢＡ型両親媒性高分子の疎水基同士が結合し、記録液の増粘が起こる。
【００７３】
このような作用により、隣接するドット間の滲みの発生が抑制され、高精細な画像が形成される。なお、かかるブリッジを形成する時間は、圧電素子に印加される電磁パルスのピーク電圧とパルス幅等により制御可能である。
【００７４】
ここで、図４を用いて、カソード及びアノードの間で起こる現象について説明する。液柱のブリッジが形成されている間、カソードとアノードとの間は記録液を通してつながり、その間にある記録液Ｂの内部では、カチオン及びアニオンは、それぞれカソードＣ及びアノードＡの近傍に移動する。その結果、カソードＣ及びアノードＡの表面に、それぞれ電気二重層ＥＣ及びＥＡが形成されるが、電気二重層ＥＣ及びＥＡの充電速度は、カソードＣとアノードＡと間にある記録液Ｂの導電率、記録液に含まれるイオンの濃度でほぼ決定される。
【００７５】
このとき、電気二重層ＥＣ及びＥＡの電圧が数Ｖに達すると、水が電気分解してファラデー電流が流れる。その結果、アノードＡの表面では、水が酸化してプロトンが生成する。すなわち、かかるブリッジが形成された瞬間に、ブリッジに、プロトンが効率よく生成する。よって、記録液の中間転写体３７への着液と同時に記録液の増粘が起こる。その結果、隣接する記録液ドット間における顔料の滲みが発生せず、非常に高精細な溶質画像が形成される。
【００７６】
ここで、カソードＣの電極面積がアノードＡの電極面積よりも大きい場合、電気二重層ＥＣよりも先に電気二重層ＥＡの電位差が高くなるが、電気二重層ＥＣの電位差が電気分解が起こるのに十分でない場合、電気二重層ＥＡの電位差が十分高くともＥＡにおいて電気分解反応はほとんど起こらないと考えられる。
【００７７】
通電手段３３は、液柱がブリッジを形成している間、電極界面において記録液を電気分解するための、中間転写体３７と電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫとの間の電圧印加、電位印加を行ない、中間転写体３７と電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫとの間に電位差を形成するための構成となっている。ここで、カソードＣの電極面積とは、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫの表面と記録液とが接触する面積をいい、電極界面とは、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫの表面と記録液との界面をいう。
【００７８】
この電圧印加は、この電圧印加によって記録液に印加される電圧、電位に起因する放電を制御するために、電圧印加制御手段、電位印加制御手段、電圧変更手段として機能する制御部４０により制御される。
【００７９】
液柱のブリッジが形成されてから分断されるまでの時間は、通常、数マイクロ秒〜数十マイクロ秒であり、記録液の導電率は、通常、数十ｍＳ／ｍ〜数Ｓ／ｍである。このため、中間転写体３７に記録液による画像を形成するためには、通電手段３３による印加電圧は、水の理論分解電圧である１．２３Ｖや一般的な水の電気分解の条件である数Ｖ〜十数Ｖでは不十分であり、数十Ｖ〜数百Ｖであることが好ましい。
【００８０】
中間転写体３７上に担持された画像の先端が転写部３１に到達するタイミングに合わせて、給紙ユニット２０から給送された一枚の転写紙Ｓが転写部３１に供給され、転写ローラ３８が連れ回りしながら、転写部３１を通過する転写紙Ｓに、中間転写体３７上に担持されている画像が転写され、転写紙Ｓの表面に画像が形成される。画像が形成された転写紙Ｓは、排紙台２５に案内され排紙台２５上に積載される。
【００８１】
このようにして画像が転写紙Ｓに転写されるときには、増粘した記録液が転写紙Ｓに転写される。したがって、上述の増粘した記録液よって画像が形成されることにより、転写紙Ｓが普通紙である場合であっても、フェザリングやブリーディングを防止ないし抑制しつつ、高速で高画像濃度、高画質の画像形成が可能である。
【００８２】
また、高速の画像形成を行うには、記録液を速乾性とすることを要するため、記録液は転写紙Ｓへの吸収性が一般に高いが、この場合には記録液が転写紙Ｓの奥深くまで浸透し、いわゆる裏移りを生じ、両面画像形成に不向きとなる。しかし、かかる増粘作用により記録液の転写紙Ｓへの吸収性が低減されるためかかる裏移りが防止ないし抑制され、両面画像形成にも適している。さらにまた、記録液の転写紙Ｓへの吸収性が低減されることにより、転写紙Ｓのコックリングやカールなどの変形も抑制ないし防止されるとともに、これによって画像を担持した転写紙Ｓの搬送性が向上し、ジャムが防止ないし抑制されるなど、転写紙Ｓの取り扱いが容易化する。
【００８３】
転写部３１における転写により、転写部３１を通過した中間転写体３７上には、記録液に起因する成分はほとんど残っていないが、中間転写体３７は清掃手段３４によるクリーニングを受けることで、記録液のオフセットが高度に防止ないし抑制され、繰り返し画像形成を行っても、オフセットによる地肌汚れが防止ないし抑制され、画像劣化、中間転写体３７の劣化が抑制ないし防止されて、経時的に良好な画像形成を行うことが可能である。
【００８４】
以上のような画像形成装置１００において、上述した増粘作用によって滲みを抑制ないし防止した良好な画像形成を行うには、反応式（１）によってＯＨ−が生ずることでｐＨが変化した記録液がヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから吐出されるのを抑制ないし防止するのが好ましい。これは、ｐＨの変化は、酸性度が低下し、ｐＨの値が大きくなる側の変化、言い換えるとアルカリ側への変化として生じるため、このようにｐＨが変化した記録液がヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから吐出され中間転写体３７に担持されると、反応式（２）で表される電気分解によってプロトンが生成されても、このプロトンの量が、滲みを抑制ないし防止するのに十分な増粘作用を起こすのに不足する場合があるためである。
【００８５】
この点、画像形成装置１００においては、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫがタンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内に設けられているため、反応式（１）によって発生したＯＨ−によってｐＨが変化した記録液がヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから吐出され中間転写体３７に担持される可能性が低くなっている。
【００８６】
たとえば、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ内、具体的にはインク室６１ｃ内に電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫを設け、あるいは電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫの代わりにノズル板６１ａを電極としたとすれば、一般に、ヘッド内における記録液の容量は小さいため、この記録液に上述したｐＨの変化が生ずると、このｐＨの変化した記録液が吐出され易いため、中間転写体３７に担持されやすく、上述のように十分な増粘作用が得られなくなりやすい。
【００８７】
しかし、画像形成装置１００においては、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫがタンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内に設けられているため、ＯＨ−の発生位置がノズル６１ｂから遠く、ｐＨが変化した記録液は、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内で、あるいはヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫに至るまでの過程で、あるいはヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ内において、ｐＨの変化していない記録液と混ざり、拡散することとなる。よって、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから吐出され中間転写体３７に担持された記録液は、十分な増粘作用を得ることとなり、滲みが抑制ないし防止された良好な画像形成が行われるようになっている。
【００８８】
同様の理由により、反応式（１）による電気分解によって電極界面で気泡が発生したとしても、これがノズル６１ｂに至る可能性は低くなっており、記録液の吐出性能が低下することが防止ないし抑制されている。
【００８９】
電圧印加制御手段、電位印加制御手段として機能する制御部４０は、ｐＨ測定手段６６Ｙ、６６Ｍ、６６Ｃ、６６ＢＫによって測定された記録液のｐＨに応じて、通電手段３３により、記録液の液柱がブリッジを形成しているときに電位の印加を行うタイミングと異なるタイミングで、かかる電位と逆極性の電位を中間転写体３７と電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫとの間に印加する制御である逆バイアス制御を行う。
【００９０】
具体的には、電圧印加制御手段、電位印加制御手段として機能する制御部４０は、ｐＨ測定手段６６Ｙ、６６Ｍ、６６Ｃ、６６ＢＫによって測定された記録液のｐＨが、所定の閾値よりもアルカリ側の値であるときに、逆バイアス制御を行う。
【００９１】
これにより、中間転写体３７がカソードとして機能して反応式（１）に示した反応を生じさせ、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫがアノードとして機能して反応式（２）に示した反応を生じさせてＨ＋を生成し、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液のｐＨを低下させ、酸性側に戻す。よって、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから吐出され中間転写体３７に担持された記録液が、確実に増粘作用を得ることとなっている。
【００９２】
この点、電圧印加制御手段、電位印加制御手段として機能する制御部４０は、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液のｐＨを低下させる逆バイアス制御を行うｐＨ制御手段として機能する。また、通電手段３３は、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液のｐＨを低下させるｐＨ低下手段として機能する。
【００９３】
ｐＨ低下手段として機能する通電手段３３がこの逆バイアスを印加するタイミングは、画像形成時以外のタイミングが望ましい。このタイミングは、特に画像印字前などに行ういわゆる空吐出動作時にすることが、記録液の有効活用の観点から望ましい。そのため、かかるタイミングは、少なくとも空吐出を行うタイミングとする。空吐出は、一般に、ノズル６１ｂの詰まりの解消等を目的としたメンテナンスのために行われる記録液の吐出である。
【００９４】
電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫは、カソード、アノードの何れとしても機能するため、記録液に溶出すると記録液の性能に影響を与え得ることを考慮して、その少なくとも表面は、水素よりもイオン化傾向の高い材料、たとえば白金、金等の金属、あるいは、カーボンによって形成することが望ましい。ただし、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫは、カソードのみとして機能する構成においては、金属で形成する場合であっても、その溶出を考慮する必要はないため、金属の種類は限定されない。
【００９５】
本形態では、通電手段３３をｐＨ低下手段として機能させているが、これとともに、あるいはこれに代えて、ｐＨ低下手段は、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液に酸性の物質を加える酸注入機構としての添加手段を有していても良い。何れのｐＨ低下手段であっても、記録液のｐＨが保たれ、長期的に安定した画像品質が保たれる。酸性の物質は、固体でも液体でも良いが、ｐＨ制御の容易性、迅速性等を考慮すると、液体であることが望ましく、具体的には、塩酸、硫酸、硝酸、燐酸の水溶液が望ましい。
【００９６】
図５に示す添加手段６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃ、６７ＢＫは、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫのそれぞれに一体に設けられている。添加手段６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃ、６７ＢＫは、硫酸を収容した収容室６７ａと、収容室６７ａ内の硫酸をタンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内に供給するためのポンプ６７ｂとを有している。
【００９７】
ポンプ６７ｂは制御部４０によって駆動を制御され、任意の量の硫酸が収容室６７ａに加えられるようになっている。ポンプ６７ｂの駆動タイミングは、画像形成中若しくは画像形成後、すなわちヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから記録液を吐出しているとき、あるいはヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから記録液を吐出し終えたときとされる。
【００９８】
同図において、符号６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫのそれぞれに一体に設けられ、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液を撹拌する撹拌手段を示している。撹拌手段６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内に位置するプロペラ状の撹拌子６８ａと、撹拌子６８ａの周辺に磁場を与え撹拌子６８ａを磁気的に回転駆動させる駆動部６８ｂとを有するマグネチックスターラーの方式を採用している。
【００９９】
撹拌子６８ａはプロペラ状でなく棒状、板状等の他の形状であっても良い。駆動部６８ｂは、撹拌子６８ａを磁気的に駆動するものでなく、モータ等により機械的に駆動するものであっても良い。その他、撹拌手段６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ自体を動かし、又は振動させることで、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液を撹拌するものであっても良い。撹拌手段６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは、図２に示した構成に設けても良い。ただし、撹拌手段６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫは必須の構成ではない。
【０１００】
ｐＨ制御手段として機能する制御部４０は、ｐＨ測定手段６６Ｙ、６６Ｍ、６６Ｃ、６６ＢＫによって測定された記録液のｐＨが所定の閾値よりもアルカリ側の値であるときに、添加手段６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃ、６７ＢＫ、具体的にはポンプ６７ｂを駆動して、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内に硫酸を供給し、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液のｐＨを低下させ、酸性側に戻す。
【０１０１】
このとき、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液が滞留し、流動していないと、記録液のｐＨは、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内で局所的に低下し、顔料の安定性が著しく低下して、顔料の分散性の低下や部分的なゲル化・増粘などを生ずることがある。
【０１０２】
そのため、ｐＨ制御手段として機能する制御部４０は、少なくとも、ポンプ６７ｂを駆動してタンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液のｐＨを低下させるときに、撹拌手段６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫ、具体的には駆動部６８ｂを駆動して、添加手段６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃ、６７ＢＫによってタンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内に供給された硫酸を記録液と混合し、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液のｐＨを速やかに均一に低下させ、酸性側に戻す。これにより、顔料の安定性が著しく低下し顔料の分散性の低下や部分的なゲル化・増粘などを生ずることが防止ないし抑制される。
【０１０３】
以上の構成例では、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫをタンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内に設けており、これによって、ｐＨ測定手段６６Ｙ、６６Ｍ、６６Ｃ、６６ＢＫ、添加手段６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃ、６７ＢＫ、撹拌手段６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫを設けることが容易となるという利点を得ているが、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫは記録液供給手段６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、６２ＢＫにおいて記録液に接触するどの部位に設けても良い。
【０１０４】
たとえば、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫを記録液の固定式のタンクとして機能するディストリビュータタンクに設ければ、かかる利点と同様の利点が得られるが、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫは他にパイプ８３Ｙ、８３Ｍ、８３Ｃ、８３ＢＫ内に設けることも可能である。このように、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫは、記録液の流れる方向においてヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫよりも上流側に設けられれば良い。
【０１０５】
ただし、記録液の流路において、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫが最もヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫから遠い位置にあるため、滲みや記録液の吐出性能の観点からすれば、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫをタンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫに設けることが最も好ましい。一方、タンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫが記録液の消費などによって交換される場合には、かかる利点を安価に得るには、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫをディストリビュータタンクに設けることが好ましい。
【０１０６】
なお、通電手段３３の通電量によってタンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液のｐＨの変化が分かる場合には、ｐＨ測定手段６６Ｙ、６６Ｍ、６６Ｃ、６６ＢＫを省略しても良く、この場合には、電圧印加制御手段、電位印加制御手段として機能する制御部４０が実質的にｐＨ測定手段として機能する。
【０１０７】
また、図１に示されているように、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫは電気的に導通しており等電位となるように構成されているが、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫを互いに独立させ、中間転写体３７に対する電位を制御部４０によってそれぞれ独立に制御するようにしても良い。
【０１０８】
以上の条件を考慮した次の実験１〜３により、それぞれ次のことを確認した。
＜実験１＞電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫを記録液供給手段６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、６２ＢＫに設けることが、画像の滲み対策として有効であること
＜実験２＞ｐＨ測定手段６６Ｙ、６６Ｍ、６６Ｃ、６６ＢＫ、添加手段６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃ、６７ＢＫ、撹拌手段６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫが、記録液供給手段６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、６２ＢＫにおける記録液のｐＨを維持するのに有効であること
＜実験３＞ｐＨ測定手段６６Ｙ、６６Ｍ、６６Ｃ、６６ＢＫ、ｐＨ低下手段として機能する通電手段３３、撹拌手段６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫが、記録液供給手段６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、６２ＢＫにおける記録液のｐＨを維持するのに有効であること
【０１０９】
以下、各実験について具体的に説明する。
各実験に共通する条件は次のとおりである。
実験に用いた画像形成装置は、次の条件を満たす、画像形成装置１００と同様の構成の、インクジェットプリンタＧＸ５０００（リコー社製）を改造した画像形成装置である。
中間転写体３７は、支持体３７ａとしてのアルミニウム素管の外周に、表面層３７ｂとして、体積抵抗率が１．６Ω・ｃｍ、厚さが０．５ｍｍの、カーボンが分散されているシリコーンゴム層を有しており、外周の線速が１００ｍｍ／秒でＡ１方向に回転駆動される。
【０１１０】
各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫと中間転写体３７とのギャップは８０μｍとした。
電源３３ａにより中間転写体３７と電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫとの間に２００Ｖの電圧を印加した。
転写ローラ３８は、金属製の芯金に厚さが５ｍｍのゴム層を形成したものである。
清掃手段３４としては、フッ素ゴムからなるブレードを用いた。
電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫとして白金を用いた。
【０１１１】
なお、本実験においては、中間転写体３７の長手方向すなわちＡ１方向に垂直な方向すなわち、図１の紙面に垂直な方向には、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを移動させず、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫを固定して用いた。各ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、図１に示したようにＡ１方向にずれた位置に設置した。
ただし、簡単のため、実際に記録液を吐出させたのはヘッド６１ＢＫのみであり、ヘッド６１ＢＫの全ノズルから一定の周期、具体的には１ｋＨｚで記録液の吐出を行った。
【０１１２】
記録液の処方は次のとおりである。この処方においては、顔料成分を含んでいないが、これは、中間転写体３７に付与された記録液の顔料成分が、反応式（２）に基づいて凝集することによって、この記録液のｐＨに与える影響を排除するためであり、当然ながら、実際の画像形成で用いる記録液には、顔料成分が含まれる。
【０１１３】
・２−ピロリドン：９．０質量％
・グリセリン：１６．０質量％
・硝酸テトラメチルアンモニウム：５重量％
・プロピレングリコールモノブチルエーテル：１．０質量％
・蒸留水：残量
【０１１４】
転写ローラ３８を中間転写体３７から離間させた状態を維持し、中間転写体３７に付与された記録液を転写することなく、かかる記録液が全て清掃手段３４に向かうようにした。
【０１１５】
＜実験１＞
ヘッド６１ＢＫから記録液を吐出させている状態で通電手段３３による電圧印加を開始し、一定時間ごとに清掃手段３４で中間転写体３７上の記録液を掻き取り、そのｐＨを測定し、値を記録した。通電手段３３による電圧印加は、その開始から２０分の時点で終了した。
比較例として、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのノズル板６１ａを導電性とし、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫの代わりに用い、同様に清掃手段３４で掻き取った記録液のｐＨを測定して値を記録した。
【０１１６】
図６にこれらの測定結果を示す。同図（ａ）は、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫを用いた場合を示しており、同図（ｂ）は、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫの代わりにノズル板６１ａを用いた場合を示している。なお横軸上の０は通電手段３３による電圧印加開始タイミングを意味している。同図（ａ）と同図（ｂ）とで縦軸及び横軸のスケールが異なっている。
【０１１７】
同図（ａ）に示した場合について次のことが分かった。
電圧印加開始と共に回収した記録液のｐＨは下がり、電圧印加終了と共に記録液のｐＨは電圧印加前の値に戻った。
また、電圧印加終了後、タンク８１ＢＫ中の記録液のｐＨを測定したところ元のｐＨである４．９よりも大きい５．１となっていた。これはタンク８１ＢＫ中における電極６５ＢＫにて電気分解反応が起こっているためであると解釈される。ただし、タンク８１ＢＫの容量が大きいため、ｐＨの変化は中間転写体３７上に付与された記録液に比べて少ない。
【０１１８】
同図（ｂ）に示した場合について次のことが分かった。
同図（ａ）に示した場合と同様に電圧印加開始と共に回収した記録液のｐＨは下がるが、同図（ａ）に示した場合と比べて下がり幅が小さく、またすぐに元のｐＨに戻った。これはカソードであるノズル板６１ａにおいて発生したＯＨ−が一部はヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ内に拡散し、残りが吐出される記録液に含まれた結果によるものと考えられる。
【０１１９】
すなわち、吐出された記録液に含まれるＯＨ−の量＞中間転写体３７で発生するＨ+の量となることによって初期的に若干のｐＨの低下が見られ、その後定常状態に近づくにつれ、両者の量が同程度に近づくことによって元の記録液のｐＨに近づいたと考えられる。
以上述べたことは電圧印加終了時に記録液のｐＨが上昇していることからも裏付けられる。
【０１２０】
同図（ａ）と同図（ｂ）との比較から、通電手段３３による電圧印加により、同図（ａ）に示した場合の方が、中間転写体３７上に付与された記録液の酸性度が上昇することが分かる。これは、記録液に顔料、または、ＡＢＡ型両親媒性高分子およびカルボン酸系界面活性剤が含まれている場合には、中間転写体３７上において、記録液の増粘作用が、同図（ａ）に示した場合の方が良好に生じ、滲み対策として有効であることを意味している。
【０１２１】
＜実験２＞
実験１の条件に加えて、ｐＨ測定手段６６Ｙ、６６Ｍ、６６Ｃ、６６ＢＫをタンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内に設けるとともに、添加手段６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃ、６７ＢＫ、撹拌手段６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫをタンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫに設けた。酸性の物質としては０．１規定の硫酸を用いた。
【０１２２】
実験１と同様の評価を行った後、ｐＨ測定手段６６ＢＫで、タンク８１ＢＫ中の記録液のｐＨが上昇していることを確認したうえで、さらにｐＨを計測しながら、添加手段６７ＢＫを駆動して少しずつ硫酸を加えた。このようにｐＨを計測しながら少しずつ硫酸を加えているとき、撹拌手段６８ＢＫでタンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液を撹拌している状態とした。その後、タンク８１ＢＫ中の記録液のｐＨが元のｐＨに戻った時点で硫酸の注入を終了した。
これによりタンク８１ＢＫ中のｐＨが、酸性の物質の投入によって一定に保たれることが確認された。
【０１２３】
＜実験３＞
実験１の条件に加えて、ｐＨ測定手段６６Ｙ、６６Ｍ、６６Ｃ、６６ＢＫをタンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内に設けるとともに、撹拌手段６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫをタンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫに設け、また、通電手段３３をｐＨ低下手段として機能させ、逆バイアス制御を行った。
【０１２４】
通電手段３３は、画像形成時は実験１と同様に２００Ｖの電圧を印加するが、非画像形成時は画像形成時とは逆の方向に２００Ｖを印加する逆バイアス制御を行う。ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫは、通電手段３３により実験１と同様に２００Ｖの電圧が印加されているときだけでなく、逆バイアス制御が行われているときにも記録液を吐出する。逆バイアス制御中に中間転写体３７上に付与された記録液は清掃手段３４にて回収し、廃棄した。
【０１２５】
実験１と同様の評価を行った後に、撹拌手段６８ＢＫでタンク８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ内の記録液を撹拌している状態で逆バイアス制御を行い、この制御中に、ｐＨ測定手段６６ＢＫによってタンク８１ＢＫ中の記録液のｐＨを測定した。このとき、制御部４０により、逆バイアス制御によってタンク８１ＢＫ中の記録液のｐＨが下がりタンク８１ＢＫ中の記録液のｐＨが初期値に戻るまで、ヘッド６１ＢＫを駆動して記録液の吐出を継続する制御を行った。
【０１２６】
そうすると、ｐＨ測定手段６６ＢＫにより、実験１と同様の評価を行った後の状態では、タンク８１ＢＫ中の記録液のｐＨが上昇していることが確認され、さらにｐＨを計測しながら逆バイアス制御を行い記録液の吐出を行うと、タンク８１ＢＫ中の記録液のｐＨが元のｐＨに戻り、この時点でヘッド６１ＢＫからの記録液の吐出が終了されたことが確認された。
これによりタンク８１ＢＫ中のｐＨが、逆バイアス制御によって一定に保たれることが確認された。
【０１２７】
＜実施例＞
以上の実験結果を踏まえた画像形成装置による画像評価を行った。
電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫを用いて電位を印加するなど、実験２と同様の装置を用いた実施例と、実施例に対して電位の印加条件が後述するように異なる比較例とで、画像評価を行った。
【０１２８】
実施例及び比較例が共通して実験２と異なる点は、記録液として色剤が含まれた４色の記録液を用いている点と、中間転写体３７に形成した画像を転写紙Ｓである普通紙に転写する点である。
各色の記録液として以下の処方のものを使用した。
【０１２９】
＜ブラック記録液＞
・スルホン酸基結合型カーボンブラック顔料分散液（ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ−２００、固形分２０質量％、キャボット製）：３５．０質量％
・２−ピロリドン：１０．０質量％
・グリセリン：１４．０質量％
・プロピレングリコールモノブチルエーテル：０．９質量％
・疎水変性ポリエーテルウレタン（ＡＢＡ型両親媒性高分子に相当：アデカ製）：０．７５質量％
・ラウリン酸カリウム（カルボン酸系界面活性剤に相当）：０．５質量％
・デヒドロ酢酸ソーダ：０．１質量％
・蒸留水：残量        
その後、水酸化リチウムの５質量％水溶液によりｐＨ９．１に調整し、平均孔径０．８μｍのメンブレンフィルターにて加圧濾過。
【０１３０】
＜イエロー記録液＞
・スルホン酸基結合型イエロー顔料分散液（ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ−２７０Ｙ、固形分１０質量％、キャボット製）：４０．０質量％
・トリエチレングリコール：１５．０質量％
・グリセリン：２５．０質量％
・プロピレングリコールモノブチルエーテル：０．９質量％
・疎水変性ポリエーテルウレタン（ＡＢＡ型両親媒性高分子に相当：アデカ製）：０．７５質量％
・ラウリン酸カリウム（カルボン酸系界面活性剤に相当）：０．５質量％
・デヒドロ酢酸ソーダ：０．１質量％
・蒸留水：残量
その後、水酸化リチウムの５質量％水溶液によりｐＨ９．１に調整し、平均孔径０．８μｍのメンブレンフィルターにて加圧濾過。
【０１３１】
＜マゼンタ記録液＞
・スルホン酸基結合型マゼンタ顔料分散液（ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ−２６０Ｍ、固形分１０質量％、キャボット製）：４０．０質量％
・ジエチレングリコール：２０．０質量％
・プロピレングリコールモノブチルエーテル：０．９質量％
・疎水変性ポリエーテルウレタン（ＡＢＡ型両親媒性高分子に相当：アデカ製）：０．７５質量％
・ラウリン酸カリウム（カルボン酸系界面活性剤に相当）：０．５質量％
・デヒドロ酢酸ソーダ：０．１質量％
・蒸留水：残量
その後、水酸化リチウムの５質量％水溶液によりｐＨ９．１に調整し、平均孔径０．８μｍのメンブレンフィルターにて加圧濾過。
【０１３２】
＜シアン記録液＞
・スルホン酸基結合型シアン顔料分散液（ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ−２５０Ｃ、固形分１０質量％、キャボット製）：４０．０質量％
・エチレングリコール：４．０質量％
・トリエチレングリコール：１４．０質量％
・プロピレングリコールモノブチルエーテル：０．９質量％
・疎水変性ポリエーテルウレタン（ＡＢＡ型両親媒性高分子に相当：アデカ製）：０．７５質量％
・ラウリン酸カリウム（カルボン酸系界面活性剤に相当）：０．５質量％
・デヒドロ酢酸ソーダ：０．１質量％
・蒸留水：残量
その後、水酸化リチウムの５質量％水溶液によりｐＨ９．１に調整し、平均孔径０．８μｍのメンブレンフィルターにて加圧濾過。
【０１３３】
中間転写体３７と転写ローラ３８との間に搬送する転写紙Ｓである転写用記録媒体として、リコービジネスコートグロスを用い、中間転写体３７上で作像した導電性記録液像を転写し、画像を評価した。
【０１３４】
比較例１として、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫのノズル板６１ａを導電性とし、電極６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫの代わりに用いた場合（実験１の比較例と同様）の画像を評価した。
また、比較例２として、実施例において通電手段３３による印加電圧を０Ｖとして画像を形成し、評価した。
【０１３５】
画像評価の項目として、ブリーディング、フェザリング、濃度ムラの３点を評価し、評価結果を○、△、×の３段階にランクづけした。
評価結果を以下の表に示す。
【０１３６】
【表１】
2013129184.tif 000003
【０１３７】
同表から実施例では比較例２と比べてリーディングやフェザリングを抑制する効果が顕著に確認される。比較例１においてはヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ内に発生したＯＨ−によってブリーディングやフェザリングの抑制効果が薄れていると考えられる。また、比較例１では、ヘッド６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ内に発生した水素ガスによってノズル６１ｂの不吐出化あるいは吐出状態の変化が起こり、濃度ムラの発生につながったと考えられる。
【０１３８】
以上本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、上述の説明で特に限定していない限り、特許請求の範囲に記載された本発明の趣旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【０１３９】
たとえば、導電性記録液中の顔料は、カチオン性分散剤により分散し、カソードとして機能する中間転写体の表面で生成した水酸化物イオンを介して、凝集させてもよい。
中間転写体は、全体が導電性である必要はなく、少なくとも表面が導電性であればよい。
【０１４０】
本発明を適用する画像形成装置は、上述のタイプの画像形成装置に限らず、他のタイプの画像形成装置、すなわち、ヘッドに関してシャトル型であってもよいし、また、複写機、ファクシミリの単体、あるいはこれらの複合機、これらに関するモノクロ機等の複合機、その他、電気回路形成に用いられる画像形成装置、バイオテクノロジー分野において所定の画像を形成するのに用いられる画像形成装置であっても良い。ヘッドの数は画像形成装置の用途に応じて増減されるものであり、１つであっても、複数であってもよい。
【０１４１】
本発明の実施の形態に記載された効果は、本発明から生じる最も好適な効果を列挙したに過ぎず、本発明による効果は、本発明の実施の形態に記載されたものに限定されるものではない。
【符号の説明】
【０１４２】
３３    電位印加手段、ｐＨ低下手段
３７    中間転写体
４０    ｐＨ制御手段
６１ｂ    ノズル
６１Ｙ、６１Ｍ、６１Ｃ、６１ＢＫ    ヘッド
６２Ｙ、６２Ｍ、６２Ｃ、６２ＢＫ    記録液供給手段
６４    転写手段
６５Ｙ、６５Ｍ、６５Ｃ、６５ＢＫ    電極
６６Ｙ、６６Ｍ、６６Ｃ、６６ＢＫ    ｐＨ測定手段
６７Ｙ、６７Ｍ、６７Ｃ、６７ＢＫ    ｐＨ低下手段、添加手段
６８Ｙ、６８Ｍ、６８Ｃ、６８ＢＫ    撹拌手段
８１Ｙ、８１Ｍ、８１Ｃ、８１ＢＫ    タンク
１００    画像形成装置
Ｓ    被記録材
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１４３】
【特許文献１】特開２０１０−１８８６６５号公報
【特許文献２】特開２０１０−２６４７１７号公報
【特許文献３】特開２０１１−６２８９０号公報
【図１】
2013129184.tif 000004
【図２】
2013129184.tif 000005
【図３】
2013129184.tif 000006
【図４】
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【図５】
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【図６】
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