(57)【要約】【課題】  溶媒吸収性の低い記録媒体においても、濃度むらや光沢むらを低減させた高品位な画像を得られるような記録装置、および記録方法を提供する。【解決手段】  インク吸収性の低いインクの上にインク吸収性の高いインクを付与するように記録を行う。【選択図】  図１
2013116585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する複数のノズルを所定方向に配列したノズル列を前記所定方向と交差する方向に複数配列した記録ヘッドから複数のインクを吐出して記録媒体に画像を記録する記録装置において、
前記記録ヘッドを走査する走査手段と、
前記複数のインクを吐出する吐出手段と、
を有し、
前記複数のインクは、少なくともひとつの水溶性の低い多価アルコールを含むインクと、他の少なくともひとつのインクは水溶性の低い多価アルコールを含まないインクと、を含み、
前記吐出手段は、記録媒体の所定領域に対して複数回の記録走査で画像を完成させるときに、前記水溶性の低い多価アルコールを含まないインクを前記記録媒体の所定領域に付与してから前記水溶性の低い多価アルコールを含むインクを前記所定領域に付与するように、前記複数のインクを吐出することを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記吐出手段は、前記複数回の記録走査のうち、少なくとも１回の記録走査において、前記水溶性の低い多価アルコールを含むインクと前記水溶性の低い多価アルコールを含まないインクのいずれかを吐出しないことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記吐出手段は、前記複数回の記録走査のうち、後の記録走査になるにつれて前記水溶性の低い多価アルコールを含まないインクを少なく吐出することを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記吐出手段は、前記複数回の記録走査のうち、後の記録走査になるにつれて前記水溶性の低い多価アルコールを含むインクを多く吐出することを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置。
【請求項５】
前記吐出手段は、前記記録媒体の前記複数のインクに対するブリストー法による転移量が、２０ｍｌ／ｍ２より小さい記録媒体に対して記録を行うときに、前記水溶性の低い多価アルコールを含まないインクを記録媒体に付与してから前記水溶性の低い多価アルコールを含むインクを付与することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の記録装置。
【請求項６】
前記吐出手段は、前記記録媒体が印刷塗工紙であるときに、前記水溶性の低い多価アルコールを含まないインクを記録媒体に付与してから前記水溶性の低い多価アルコールを含むインクを付与することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の記録装置。
【請求項７】
前記吐出手段は、前記水溶性の低い多価アルコールを含むインクと前記水溶性の低い多価アルコールを含まないインクが前記記録媒体の所定の領域にともに付与されるときに、前記水溶性の低い多価アルコールを含まないインクを記録媒体に付与してから前記水溶性の低い多価アルコールを含むインクを付与することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の記録装置。
【請求項８】
前記吐出手段は、前記記録媒体の所定の領域に付与されるインクが多いときに、前記水溶性の低い多価アルコールを含まないインクを記録媒体に付与してから前記水溶性の低い多価アルコールを含むインクを付与することを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の記録装置。
【請求項９】
前記水溶性の低い多価アルコールは、１，２−ヘプタンジール、１，２−オクタンジール、１，２−ノナンジール、１，２−デカンジール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２−エチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオール、２−ブチル−２−メチル−１，３−プロパンジオール、２，２，−ジブチル−１，３−プロパンジオール、および２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオールから選ばれるいずれか一つであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれに記載の記録装置。
【請求項１０】
前記複数のインクの表面張力が、３０（ｍＮ／ｍ）以下であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項１１】
少なくともひとつの水溶性の低い多価アルコールを含むインクと、他の少なくともひとつのインクは水溶性の低い多価アルコールを含まないインクと、を含む複数のインクを記録ヘッドから吐出させて記録媒体に画像を形成する記録方法において、
前記記録ヘッドの複数回の記録走査で画像を完成させるべく、画像データを各記録走査に振り分ける振り分け工程と、
振り分けられたデータに基づいて、前記複数のインクを吐出する吐出工程と、
を備え、
前記吐工程は、前記水溶性の低い多価アルコールを含まないインクを前記記録媒体の所定領域に付与してから前記水溶性の低い多価アルコールを含む前記所定領域に付与するように、前記複数のインクを吐出することを特徴とする記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクを吐出して記録媒体上に画像を形成する記録装置、および記録方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
記録ヘッドから微小なインク滴を吐出して記録媒体に画像を形成するインクジェット記録装置は、高密度かつ高速な記録が可能であり、種々の記録媒体に容易に記録を行うことができることから写真やポスターなどの高精細な画像形成用途へも用いられている。インクジェット記録装置に用いられるインクは、水や水系溶媒を主成分とする水系インクが主流である。この水系インクを用いて高精細な画像形成を行うためには、水系溶媒の吸収性に優れたインクジェット専用紙が用いられる。しかし、近年、オフセット印刷等で用いられる印刷塗工紙などの溶媒吸収性の低い記録媒体や、塩ビなどのプラスチックフィルムやガラス板などの溶媒吸収性が非常に低い非吸収性記録媒体に対しても水系インクを用いた画像形成の要望が高まっている。市場流通量の多い印刷塗工紙を用いることでインクジェット専用紙を用いるより印刷コストを低減できる。
【０００３】
インクジェット記録装置に用いられる水系インクには、染料インクと顔料インクとがある。水系インクの色材以外の成分としては、水を主成分とし、乾燥や目詰まり防止等の目的で水系有機溶剤や、機能性樹脂や界面活性剤などの添加剤が含まれている。一般的に顔料インクは、耐水性や耐候性などの画像堅牢性において染料インクに比べて優れているため、長期間の保存を必要とする写真やポスターなどの印刷物に適している。
【０００４】
乾燥等の追加定着手段のない通常のインクジェット記録装置を用いて、水系顔料インクにより印刷塗工紙に発色性に優れた高精細な画像形成を行うことは極めて難しい。その理由としては、印刷塗工紙の溶媒吸収性能が低いために、記録媒体に付与されたインク滴の定着が遅く、インク付与量が増加すると隣り合うインク滴同士が混ざり合ってしまうためである。その結果、異なるインクが隣接する境界部においてインク滴が滲んで混ざるブリードが生じたり、同一のインク滴が混ざることでベタ領域の濃度が不均一になる濃度むら（ビーディング）が生じることで、画像品が低下してしまう。特に、印刷塗工紙にカラー画像を形成すると、異なるインクが隣接する境界部が波状になるほどの極端な滲みが発生したり、文字部の背景領域にもインクを付与するような場合には文字が認識できないほどの滲みが発生するので、ブリードの改善が極めて重要となる。
【０００５】
印刷塗工紙にカラー画像を形成する際の画像のにじみを改善技術として、特許文献１のようなインクジェット記録用インク組成物を用いて記録を行う方法が挙げられる。特許文献１には、界面活性剤の溶解助剤として水溶性の１，２−アルカンジオール、難水溶性の１，２−アルカンジオールと難水溶性の両末端アルカンジールを所定の割合で含む溶剤を界面活性剤の溶解助剤として用いていたインク組成物について記載されている。このインク組成物を用いて印刷塗工紙に画像を記録すると、インクの記録媒体へのインク吸収量を増やすことができるので、光沢性に優れ、かつ色再現性も良好な画像を得ることができることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特登録４３６７４９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の難水溶性の１，２−アルカンジオールや難水溶性の両末端アルカンジオールを含むインクのうち、インクの種類によっては濃度むらが改善されるものの十分な光沢性が得られないことがわかった。光沢性が十分得られないインクと光沢性が十分なインクを含むインクセットを用いて画像を形成したときには、光沢性が十分ではないインクが付与された領域と、光沢性が十分なインクが付与された領域とで光沢性に差が生じる。結果として光沢むらの生じた画像が形成されてしまう。
【０００８】
本発明では、特に印刷塗工紙のようなインクの吸収性の低い記録媒体においても、濃度むらや光沢むらを低減させた高品位な画像を得られるような記録装置、および記録方法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】
【０００９】
本願発明は、インクを吐出する複数のノズルを所定方向に配列したノズル列を前記所定方向と交差する方向に複数配列した記録ヘッドから複数のインクを吐出して記録媒体に画像を記録する記録装置において、前記記録ヘッドを走査する走査手段と、前記複数のインクを吐出する吐出手段と、を有し、前記複数のインクのうち、少なくともひとつのインク水溶性の低い多価アルコールを含み、他の少なくともひとつのインクは水溶性の低い多価アルコールを含まず、前記吐出手段は、記録媒体の所定領域に対して複数回の記録走査で画像を完成させるときに、前記水溶性の低い多価アルコールを含まないインクを前記記録媒体の所定領域に付与してから前記水溶性の低い多価アルコールを含むインクを前記所定領域に付与するように、前記複数のインクを吐出することを特徴とする記録装置である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、インク吸収性の低いインクの上にインク吸収性の高いインクを付与するので、印刷塗工紙のような溶媒吸収性の低い記録媒体においても、インク吸収性の低いインクの吸収性能を高めることができる。また、光沢性が十分となるようにインクに選択的に水溶性の低い多価アルコールを含ませるので、以上により濃度むら光沢ムラが抑制された画像を記録可能な記録装置、方法が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】インクジェット記録装置の要部を示した斜視図である。
【図２】記録システムの構成を示すブロック図である。
【図３】インクに水溶性の低い多価アルコールを添加したときの光沢度の推移を示す。
【図４】記録時のフローチャートを示す。
【図５】画像データの振り分けに用いる振り分けマスクである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図を参照して本発明の実施形態について詳細な説明を行う。
【００１３】
（第一の実施形態）
図１（ａ）は、本実施形態のインクジェット記録装置の要部を示した斜視図である。
記録ヘッド５は、配列された複数の吐出口から記録媒体１に対してインクを吐出することにより画像を記録する。記録ヘッド５は、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のカラーインクをそれぞれ吐出する４つの記録ヘッド５Ｋ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｙを有する。記録ヘッド５Ｋ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｙには、それぞれ１２００ｄｐｉの密度で１２８０個の吐出口（ノズルとも称する）が配列されており、各吐出口から１度に吐出されるインク量は約４ｎｇである。図１（ｂ）は記録ヘッド５のノズル開口面を表している。それぞれの色の記録ヘッドについて所定方向（ここではＹ方向）にノズル５１が配列されることにより構成されるノズル列を有する。そして所定方向と交差する方向（ここではＸ方向）に複数配列されている。また、インクタンク６は、記録ヘッド５Ｋ、５Ｃ、５Ｍ、５Ｙのそれぞれに対応するインクを供給するためのインクを貯蔵し、４つのインクタンク６Ｋ、６Ｃ、６Ｍ、６Ｙを有している。この記録ヘッドとインクタンクは、一体的または分離可能にヘッドカートリッジを構成し、そのヘッドカートリッジが不図示のキャリッジに着脱可能に搭載される。記録ヘッドとインクタンクは、ヘッドカートリッジを構成せずに、別々にキャリッジに搭載されるものであってもよい。記録ヘッドを搭載したキャリッジは、ベルト４を介してキャリッジモーター２により主走査方向（図中矢印Ｘ方向）にシャフト８に沿って往復移動する。また、記録媒体１は、搬送ローラによって、主走査方向と交差（本例の場合は、直交）する副走査方向（図中矢印Ｙ方向）に搬送される。インクジェット記録装置は、キャリッジを移動しながら記録ヘッド５からインクを吐出する記録走査と、記録媒体１の搬送動作とを繰り返して、記録媒体１に画像を形成する。
【００１４】
キャップ７は、４つの記録ヘッド夫々の吐出口が形成された吐出口面をキャップするもので、４つのキャップ７Ｋ、７Ｃ、７Ｍ、７Ｙを有する。記録ヘッド５およびインクタンク６を搭載したキャリッジは、記録を行わないときには、キャップ７のあるホームポジションに戻る。また、キャリッジがホームポジションで待機してから一定時間に達した場合には、記録ヘッド５の吐出口面が乾燥したり、吐出口からインクが蒸発したりしないよう、記録ヘッド５の吐出口面にキャップ７を当接するキャッピング動作を行う。
【００１５】
なお、これらの記録ヘッドやインクタンクを個別的に言及する場合には、夫々に付された参照番号を用いるが、包括的に言及する場合には総称的な参照番号として、記録ヘッドには「５」、インクタンクには「６」、キャップには「７」を用いる。
【００１６】
図２は、本実施形態の記録システムの構成を示すブロック図である。
図２の記録システムは、ホスト装置１００とインクジェット記録装置２００とを含むシステムである。ホスト装置１００は、情報処理装置としての機能を有するパーソナルコンピュータやデジタルカメラなどを用いることができ、インクジェット記録装置（プリンタ）２００に接続される装置である。このホスト装置１００は、ＣＰＵ１０、メモリ１１、外部記憶部１３、キーボードやマウス等の入力部１２、プリンタ２００との通信を行うためのインターフェイス１４を備えている。ユーザーは、メモリ１１に格納されているプログラム（アプリケーション）を実行してインクジェット記録装置２００から出力する画像データを作成することが可能である。ＣＰＵ１０は、メモリ１１に格納されたプログラムに従って、種々の処理を実行するものであり、ユーザーにより作成されたり撮影された画像データに対して色処理や量子化処理等の画像処理などを実行する。画像処理を施された記録データは、インターフェイスを介して接続されているインクジェット記録装置２００に送信される。
【００１７】
また、インクジェット記録装置２００は、マイクロプロセッサ等のＣＰＵ２０ａ、ＣＰＵ２０ａのワークエリアとして使用されると共に記録データやレジ調整値などの各種データの保管等を行うＲＡＭ２０ｂを備える制御部２０を有している。制御部２０は、ＣＰＵ２０ａの制御プログラムや各種データを格納しているＲＯＭ２０ｃも備えている。さらに、インクジェット記録装置２００は、インターフェイス２１、操作パネル２２、ドライバ２７、２８を備えている。ドライバ２７は、キャリッジ駆動用のモータ２３、給紙ローラ駆動用のモータ２４、第１搬送ローラ対駆動用のモータ２５、第２搬送ローラ対駆動用のモータ２６それぞれのモータを駆動制御し、ドライバ２８は記録ヘッド５を駆動制御する。ホスト装置１００から送信され、インクジェット記録装置２００のインターフェイス２１を介して受信した記録データは、制御部２０のＲＡＭ２０ｂに格納される。ＲＡＭ２０ｂに格納された記録データにしたがって、制御部２０は、各モータ２３〜２６を駆動させるためのＯＮ、ＯＦＦ信号をドライバ２７に、吐出信号等をドライバ２８にそれぞれ出力し、記録媒体に画像を形成する。
【００１８】
次に、本実施形態において適用可能なインクについて説明する。なお、以下の記載において、部、％とあるものは特に断わらない限り質量基準である。又、残部とあるのは、インク或いは反応インクの全量が１００部となるように、イオン交換水で調整したことを意味する。
【００１９】
［各色インクの調製］
先ず、下記に述べるようにして、夫々顔料とアニオン性化合物とを含むブラック１、ブラック２、シアン、マゼンタ、及びイエローの各色インクを調製した。
【００２０】
（インクＢｋ１の調製）
＜顔料分散液の作製＞
・スチレン−アクリル酸共重合体（酸価＝１７０、重量平均分子量＝８，０００）                                                               ５．０部
・イオン交換水                                                ８５．０部
【００２１】
上記成分を混合し、ウォーターバスで７０℃に加温し、樹脂分を溶解させる。この溶液に新たに試作されたカーボンブラック（Ｂｌａｃｋ    Ｐｅａｒｌｓ    １１００、Ｃａｂｏｔ社製））１０部を加え、３０分間プレミキシングを行った後、下記の条件で分散処理を行った。
・分散機：サンドグラインダー（五十嵐機械製）
・粉砕メディア：ジルコニウムビーズ、０．６ｍｍ径
・粉砕メディアの充填率：７０％（体積比）
・粉砕時間：５時間
更に、遠心分離処理（１２，０００ｒｐｍ、２０分間）を行い、粗大粒子を除去して顔料分散液とした。
【００２２】
上記で得た顔料分散液を使用し、下記の組成比を有する成分を混合し、顔料を含有するインクを作製してインクとした。このときの表面張力は２１ｍＮ／ｍであった。
・上記顔料分散液                                          ３０．０部
・グリセリン                                              ７．０部
・ポリエチレングリコール１０００（分子量１０００）        １．５部
・ゾニールＦＳＯ−１００（デュポン製フッ素系界面活性剤）  ０．５部
・イオン交換水                                            残部
【００２３】
（インクＢｋ２の調整）
＜顔料分散液の作製＞
・スチレン−アクリル酸共重合体（酸価＝２１０、重量平均分子量＝９，０００）                    １．５部
・モノエタノールアミン                                    １．０部
・ジエチレングリコール                                    ５．０部
・イオン交換水                                            ７８．５部
【００２４】
上記成分を混合し、ウォーターバスで７０℃に加温し、樹脂分を溶解させる。この溶液に新たに試作されたカーボンブラック（ＦＷ１８、デグッサ社製）１０部、エチレングリコール４部を加え、３０分間プレミキシングを行った後、下記の条件で分散処理を行った。
・分散機：サンドグラインダー（五十嵐機械製）
・粉砕メディア：ジルコニウムビーズ、１ｍｍ径
・粉砕メディアの充填率：５０％（体積比）
・粉砕時間：３時間
更に、遠心分離処理（１２，０００ｒｐｍ、２０分間）を行い、粗大粒子を除去して顔料分散液とした。
【００２５】
上記で得た顔料分散液を使用し、下記の組成比を有する成分を混合し、顔料を含有するインクを作製してインクとした。このときの表面張力は２２ｍＮ／ｍであった。
・上記顔料分散液                                          ３０．０部
・グリセリン                                              ７．０部
・ポリエチレングリコール１０００（分子量１０００）        １．５部
・ゾニールＦＳＯ−１００（デュポン製フッ素系界面活性剤）  ０．５部
・イオン交換水                                            残部
【００２６】
（インクＣの調製）
インクＢｋ２の調製の際に使用したカーボンブラック（ＦＷ１８、デグッサ社製）１０部をピグメントブルー１５に代えたこと以外は、インクＢｋの調製と同様にして顔料を含有したインクＣを調製した。このときの表面張力は２３ｍＮ／ｍであった。
【００２７】
（インクＭの調製）
インクＢｋ２の調製の際に使用したカーボンブラック（ＦＷ１８、デグッサ社製）１０部をピグメントレッド７に代えたこと以外は、インクＢｋの調製と同様にして顔料を含有したインクＭを調製した。このときの表面張力は２２ｍＮ／ｍであった。
【００２８】
（インクＹの調製）
インクＢｋ２の調製の際に使用したカーボンブラック（ＦＷ１８、デグッサ社製）１０部をピグメントイエロー７４に代えたこと以外は、インクＢｋの調製と同様にして顔料を含有したインクＹを調製した。このときの表面張力は２１ｍＮ／ｍであった。
【００２９】
（その他の成分）
上記の顔料色材以外に、インクのインクジェット適性を発現するために、各種の水系有機溶媒が用いられることもある。水系有機溶剤の具体例を以下に示す。
【００３０】
メタノール、エタノール、プロパノール、プロパンジオール、ブタノール、ブタンジオール、ペンタノール、ペンタンジオール、ヘキサノール、ヘキサンジオールなどの炭素数１乃至６のアルキルアルコール類。エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２，６−ヘキサントリオール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコールなどの炭素数２乃至６のアルキレン基を持つアルキレングリコール類。グリセリン、トリメチロールプロパンなどの多価アルコール類。ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなどのポリアルキレングリコール類。Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノンなど。尿素や尿素誘導体など。エチレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテル、ジエチレングリコールメチル（又はエチル）エーテル、トリエチレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテルなどの多価アルコールの低級アルキルエーテル類。ポリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどの低級アルキルエーテルアセテート。ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどのアミド類。アセトン、ジアセトンアルコールなどのケトン又はケトアルコール類。テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル類。
【００３１】
上記の水系有機溶媒のインク中に含まれる含有量は、インク全量を基準として３重量％から５０重量％含まれる。上記の水系有機溶媒のなかで、多価アルコール類などの高沸点溶媒の含有量が少なくなると、インクの乾燥による固着性が高まり、インクジェット記録ヘッドのノズル内で詰り等の問題が生じ安定的に使用することが難しくなる。また、水系有機溶媒の量が多くなると、インク粘度が上昇し、ノズルからの吐出障害が生じるほか、記録画像の乾燥が遅く印字物のハンドリング性が良くなくなる、などの問題が発生する。使用する水系有機溶剤は、これらの諸特性を勘案し、適宜選定されなければならない。
【００３２】
上記の水系有機溶媒と共に、その他の成分として、インク中には界面活性剤、水系樹脂、ｐＨ調整剤、消泡剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤及び蒸発促進剤などの種々の添加剤が必要に応じて含まれる。この中で、界面活性剤は、インクの表面張力に大きく影響するため、本発明で課題としている吸収性の低い記録媒体に用いるインクとしては、重要な材料成分となる。表面張力の高いインクは、記録媒体の表面で拡がり難いため、吸収性の低い記録媒体ではインクの溢れがより顕著に発生する。印刷塗工紙等の吸収性の低い記録媒体に用いるインクとして、表面張力が３５（ｍＮ／ｍ）以上となると、溢れにより画像形成は極めて困難である。本発明で用いるインクの好ましい表面張力としては，３０（ｍＮ／ｍ）以下、より好ましくは２５（ｍＮ／ｍ）以下にインクの表面張力は調整される。
【００３３】
使用される界面活性剤としては、アニオン型界面活性剤、カチオン型界面活性剤、両性型界面活性剤、ノニオン型界面活性剤等を用いることができる。ただし、顔料インクの分散破壊や増粘等の安定性の問題から、顔料インクのイオン性に合わせて用いることが重要である。
【００３４】
具体的には、アセチレングリコール系界面活性剤などの炭化水素系界面活性剤、ポリエーテル変性ジメチルシロキサンなどのシリコーン系界面活性剤、ポリエーテル変性フルオロアルキルなどのフッ素系界面活性剤などが用いられる。表面張力を２５（ｍＮ／ｍ）以下に調整するためには、なかでもシリコーン系界面活性剤やフッ素系界面活性剤が好適である。
【００３５】
ここで、インク吸収性の低い記録媒体として、印刷塗工紙について説明する。印刷塗工紙は、パルプを主体とする原紙の表面に、印字物の表面性や印刷インキの定着性能を高めるための、数〜数十ミクロンの表面塗工層が形成されている。表面塗工層は、主に、炭酸カルシウムやカオリンなどの無機顔料と、これらの結着させるための樹脂バインダー成分からなる。炭酸カルシウムやカオリンなどの無機粒子は、細孔を有するため溶媒成分を吸収する性質を有するが、インクジェット用紙に用いられるインク受容層に比べて、使用される無機粒子の細孔容積が小さいために、溶媒の吸収性能は十分でない。その結果、インクジェット用の記録媒体に対して記録するのと同じように溶媒成分の多いインクジェット用インクを記録媒体に付与すると、記録媒体に吸収されない溶媒によって記録媒体表面でインクが溢れてしまい、画像に濃度むらが生じてしまう。
【００３６】
記録媒体に対するインクの吸収特性を評価する方法として、ＪＡＰＡＮ  ＴＡＰＰＩ紙パルプ試験方法Ｎｏ．５１の『紙及び板紙の液体吸収性試験方法』に記載されたブリストー法がある。多くの市販図書に説明があるため詳細な説明は省略するが、概要は次の通りである。
【００３７】
一定量のインクを所定の大きさの開口スリットを有する保持容器に注入し、スリットを介して、短冊状に加工し円盤に巻きつけられた記録媒体と接触させ、保持容器の位置を固定したまま、円盤を回転させ記録媒体に転移するインク帯の面積（長さ）を測定する。インク帯の面積から単位面積辺りの転移量（ｍｌ／ｍ２）を算出することができ、この転移量（ｍｌ／ｍ２）は所定時間に記録媒体に吸収されたインク容量を示す。ここで所定時間は、転移時間として定義される。転移時間（ミリ秒＾１／２）は、スリットと記録媒体の接触時間に相当し、円盤の速度と開口スリットの幅から換算される。
【００３８】
一般的な印刷塗工用紙について、ブリストー法により水系インクに対する転移量を測定した所、転移時間１秒における転移量は２０ｍｌ／ｍ２より小さく、本発明の記録方法はこのようなインク吸収特性の低い記録媒体に対して好適であると考えられる。但し、インクジェット用紙では転移量は３０（ｍｌ／ｍ２）以上を示すものが多いが、転移量の低いインクジェット用紙や、転移量の低い一般的な記録媒体に対しても本発明は効果的に用いることができると考えられる。
【００３９】
図３に、インクに水溶性の低い多価アルコールを添加したときの光沢度の推移を示す。光沢度は、各パッチの表面光沢度（２０度反射）を光沢度計（製品名：マイクロヘイズプラス；ＢＹＫガードナー製）で測定した。
【００４０】
図３（ａ）は、上述のインクＢｋ１と、インクＢｋ１に溶剤Ａを加えた２種類のインクの記録ｄｕｔｙを異ならせて階調パッチを印刷塗工紙に対して印字したときの、各パッチの光沢度を測定したものである。多価アルコールをインクに加えることで、インクの表面張力が下がり、記録媒体へのインク吸収性を向上させることが知られている。特に、印刷塗工紙のような溶媒吸収性の低い記録媒体へは、水溶性の低い多価アルコールをインクに加えることでインクの表面張力を下げることができるので、記録媒体への溶媒吸収性を向上させることができる。水溶性の低い多価アルコールとして、１，２−ヘプタンジール、１，２−オクタンジール、１，２−ノナンジール、１，２−デカンジールなどがあげられる。さらに、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２−エチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオール、２−ブチル−２−メチル−１，３−プロパンジオールなどがあげられる。さらにまた、２，２，−ジブチル−１，３−プロパンジオール、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオールなどがあげられる。
【００４１】
ここでは、水溶性の低い多価アルコールの溶剤Ａとして、１，２−オクタンジオールを次のように加えた。
・インクＢｋ１の顔料分散液                                ３０．０部
・グリセリン                                              ７．０部
・ポリエチレングリコール１０００（分子量１０００）        １．５部
・ゾニールＦＳＯ−１００（デュポン製フッ素系界面活性剤）  ０．５部
・１，２−オクタンジオール                                ２．０部
・イオン交換水                                            残部
図３（ａ）より、インクＢｋ１と、インクＢｋ１に溶剤Ａを加えたインクとで、光沢度に大きな差が生じないことが分かる。
【００４２】
また、図３（ｂ）は、上述のインクＢｋ２と、インクＢｋ２に溶剤Ａを加えた２種類のインクの記録ｄｕｔｙを異ならせて階調パッチを印刷塗工紙に対して印字したときの、各パッチの光沢度を測定したものである。ここでも、水溶性の低い多価アルコールの溶剤Ａとして、１，２−オクタンジオールを次のように加えた。
・インクＢｋ２の顔料分散液                                ３０．０部
・グリセリン                                              ７．０部
・ポリエチレングリコール１０００（分子量１０００）          １．５部
・ゾニールＦＳＯ−１００（デュポン製フッ素系界面活性剤）    ０．５部
・１，２−オクタンジオール                                  ２．０部
・イオン交換水                                              残部
図３（ｂ）より、インクＢｋ２と、インクＢｋ２に溶剤Ａを加えたインクとでは、光沢度に大きな差が生じることが分かる。
【００４３】
このように、インクに同じように水溶性の低い多価アルコールを加えただけであるが、光沢性が変わらないインクと、光沢性が大きく低下してしまうインクがある。これは、カーボンブラックの種類や、顔料を分散させるための樹脂の種類が異なることにより、顔料の分散安定性に差が生じるためであると考えられる。インクＢｋ１は、顔料の分散安定性が高いために水溶性の低い多価アルコールが加わっても分散破壊が起こり難く、結果、光沢度に差が生じなかったと思われる。一方、インクＢｋ２は、顔料の分散安定性がわりと低いために水溶性の低い多価アルコールが加わることで分散破壊が起こってしまい、結果、光沢度に差が生じたと思われる。
【００４４】
このように、溶媒吸収性能の低い印刷塗工紙のような記録媒体に対して吸収性の向上に有効と思われる水溶性の低い多価アルコールであるが、インクによって光沢性が大きく低下してしまう場合もある。本実施形態においては、水溶性の低い多価アルコールを加えても光沢性に差が生じないインクにだけ水溶性の低い多価アルコールを加えるようにする。
【００４５】
上述のインクＣ、インクＭ、インクＹに対しても、水溶性の低い多価アルコールを加えることで、光沢性に影響があるか確認したところ、インクＣ、インクＭ、インクＹのいずれのインクにおいても、光沢性が下がる傾向にあった。特に、インクＹの光沢性は大きく下がる傾向にあった。そのため、以下の記録においては、インクＢｋ１に対してのみ水溶性の低い多価アルコールを加え、インクＣ、Ｍ、Ｙは水溶性の低い多価アルコールを加えないインクセットを用いて記録を行う。
【００４６】
図４に、記録時のフローチャートを示す。
ホスト装置１００のプログラム（アプリケーション）からユーザーが画像データの記録指示を出すと、ホスト装置１００のメモリ１１にインストールされているプリンタドライバは、画像データを取得する（Ｓ４０１）。この画像データとしては、ユーザーがホスト装置１００のプログラム（アプリケーション）を利用して作成あるいは取得したデータや、ネットワーク経由で表示されるＷｅｂ画面や、デジタルカメラなどの外部機器により撮影あるいは取得した画像データがある。
【００４７】
次に、画像データがＲＧＢ色空間で生成されているＲＧＢ多値データある場合には、記録に用いるインクに対応するＣＭＹＫ２値データへ変換する画像処理が行われる（Ｓ４０２）。具体的には、ＲＧＢ多値データを記録に用いるインクに対応するＣＭＹＫ多値データに変換する。次に、ホスト装置１００のメモリ１１に格納されている２値化パターンにしたがって、それぞれのインクに対応するＣＭＹＫ多値データをそれぞれＣＭＹＫ２値データに変換してビットマップデータに展開する（Ｓ４０３）。
【００４８】
次に、Ｓ４０３で生成されたＣＭＹＫ２値データ、つまりＣＭＹＫのインクの付与データを、記録ヘッドによる複数回の記録が行えるように振り分けるためのマスクを選択する（Ｓ４０４〜Ｓ４０６）。Ｓ４０４では、インク吸収性の低いメディアにおけるＣＭＹＫそれぞれのインクの吸収性能を考慮して、インクの吸収性能の高いインクどうかを判断する。本実施形態においては、印刷塗工紙におけるインク吸収性の高いインクとしては、Ｂｋインクなので、Ｓ４０４ではＢｋインクか否かを判断している。Ｓ４０５では、インク吸収性の高いインクが、複数の記録走査のうち比較的後の走査でインクが付与されるように、振り分けマスク（ｂ）を選択する。また、Ｓ４０６では、インク吸収性の低いインクが、複数の記録走査のうち比較的先の走査でインクが付与されるように、振り分けマスク（ａ）を選択する。振り分けマスクについては、後述する。
【００４９】
次に、Ｓ４０３で生成されたＣＭＹＫのそれぞれのインクに対応する付与データを、Ｓ４０５、Ｓ４０６で選択された振り分けマスクを用いて、マスク処理をして複数回のそれぞれの記録走査で付与するインクのデータを生成する（Ｓ４０７）。
【００５０】
次に、インクジェット記録装置２００は、Ｓ４０７で生成された記録データをホスト装置１００から受信し、この記録データに従って記録媒体に画像の形成を行う（Ｓ４０８）。
【００５１】
図５に、画像データの振り分けに用いる振り分けマスクを示す。
図５は、ホスト装置１００のメモリ１１に格納されている画像データの振り分けに用いられるマスクであり、それぞれの記録走査で付与するデータを決定するものである。
【００５２】
図５（ａ）は、図４のＳ４０６で印刷塗工紙におけるインク吸収性の低いインクに対して選択されるマスクである。図５（ａ）は、４×４ドットの画素群に対して、５回の記録走査で画像を完成するようデータを振り分けるマスクである。５つの４×４ドットの画素群の上から、１回目の記録走査のための記録データを生成するためのマスク、２回目の記録走査のための記録データを生成するためのマスク、・・・５回目の記録走査のための記録データを生成するためのマスクを並べたものである。黒塗りの画素はインクが吐出されることを示しており、５つの４×４ドットの画素群を足すと全ての画素が１度だけインクが吐出されるよう、互いに補完関係にあるように設定されている。ＣＭＹＫ２値データの一部（４×４ドットの大きさ）と各記録走査（各パス）に対応するマスクとの論理積（ＡＮＤ）処理を行うことで、各記録走査でインクを付与するための記録データを生成することができる。図５（ａ）の振り分けマスクを用いると、先の１パス〜３パスの間にインクを付与することで画像が完成させ、後の４パス、５パスではインクの付与がなされない。つまり、図５（ａ）の振り分けマスクは、全記録走査のうち、比較的先の記録走査においてインクが付与されるように、画像データを各記録走査に振り分けるマスクである。
【００５３】
図５（ｂ）は、図４のＳ４０５で印刷塗工紙におけるインク吸収性の高いインクに対して選択されるマスクである。図５（ｂ）は、図５（ａ）と同様に、４×４ドットの画素群に対して、５回の記録走査で画像を完成するようデータを振り分けるマスクである。図５（ｂ）の振り分けマスクを用いると、先の１パス、２パスではインクの付与がなされず、後の３パス〜５パスの間にインクを付与することで画像が完成させる。つまり、図５（ｂ）の振り分けマスクは、全記録走査のうち、比較的後の記録走査においてインクが付与されるように、画像データを各記録走査に振り分けるマスクである。
【００５４】
このように、図５のマスクを用いて画像データを振り分けることで、記録媒体に対してインクを付与する際に、インク吸収性の低いインクは比較的先の記録走査でインクの付与がなされ、インク吸収性の高いインクは比較的後の記録走査でインクの付与がなされる。その結果、インク吸収性の低いインクの上にインク吸収性の高いインクが付与される可能性が高くなるので、印刷塗工紙のような溶媒吸収性の低い記録媒体においても、インク吸収性の低いインクの吸収性能を高めることができ、濃度むらを低減することができる。このとき、インク吸収性の低いインクには、水溶性の低い多価アルコールは含まれていないので、光沢性を保った画像を形成することが可能となる。
【００５５】
なお、上述の図４では、インクの付与データ全てを選択された振り分けマスクにより各記録走査にデータを振り分けているが、インク吸収性の低いインクと高いインクとが同一の画素に付与されるときにだけ、図５の振り分けマスクを用いてもよい。このとき、インク吸収性の低いインクと高いインクの付与データとの論理積処理を行うことで、同一の画素に付与されるデータを抜き出すことができる。この画素を振り分けるときに図５（ａ）、（ｂ）のマスクを選択的に用い、他の画素に関しては通常の振り分けマスク、たとえば、複数回の記録走査に均等にデータが振り分けられるような振り分けマスクを用いてもよい。同一の画素に付与される画素として、１インク滴を最小単位とする画素毎に処理をしてもよく、また１０滴程度の複数滴のインクにより形成される領域を最小単位とする画素群毎に処理をしてもよい。このように、図５の振り分けマスクの使用の割合を低減させて、通常の振り分けマスクの使用の割合を増加させることで、記録ヘッドのノズル全体を平均的に使用することができ、記録ヘッドの寿命を延ばすことが可能となる。
【００５６】
また、本実施形態の記録方法を、記録ｄｕｔｙの高い領域に対してのみ適用するようにしてもよい。例えば、印刷塗工紙に記録を行う場合に、記録媒体の所定領域ごとのインクの付与総量をカウントして、所定領域における記録ｄｕｔｙが１００％を超える領域には本実施形態の記録方法を行うように制御することで実現可能である。これは、溶媒吸収性の低い記録媒体といえども、記録ｄｕｔｙが低い領域に対しては本実施形態を適用しなくてもインクは吸収される。そこで、記録媒体上でインクがあふれるような領域にのみ本実施形態を適用している。そうすることで、１回の記録走査において付与されるインク量を減らすことができ、画像品位を向上することが可能となる。なお、この所定領域としては、数ドットからなる複数の画素群とするのが良いと思われる。
【００５７】
また、本実施形態の記録方法を、記録媒体が溶媒吸収性の低い印刷塗工紙のような媒体のときにだけ適用するようにしてもよい。例えば、ユーザーがプリンタドライバ上で選択した記録媒体の種類が、溶媒吸収性の低い記録媒体であるときに、本実施形態の記録方法を行うように制御することで実現可能である。溶媒吸収性の高い記録媒体であるときには、通常の記録方法を行っても濃度むらを生じることがなく、記録ヘッドのノズル全体を平均的に使用して記録を行うことができるので記録ヘッドの寿命を伸ばすことも可能となる。
【００５８】
また、図５の振り分けマスクでは、３パス目ではインク吸収性の低いインクと高いインクが同じ記録走査でインク付与されているが、同じ記録走査でインクが付与されないように振り分けマスクを用いてもよい。水溶性の低い多価アルコールを含まないインクがある程度浸透した後に水溶性の低い多価アルコールを含むインクが付与されるので、水溶性の低い多価アルコールを含まないインクに水溶性の低い多価アルコールが混ざるにくくなり、光沢性を維持することができる。さらにまた、１回の記録走査だけでなく、２回以上の記録走査においてもインク吸収性の低いインクと高いインクが同じ記録走査でインク付与されるような振り分けマスクを用いてもよい。このように、振り分けマスクの偏りを小さくすることで、記録ヘッドのノズル全体を平均的に使用することができ、記録ヘッドの寿命を延ばすことが可能となる。
【００５９】
さらに、本実施形態においては、Ｂｋインクにのみ水溶性の低い多価アルコールを含ませる形態で記載したが、水溶性の低い多価アルコールを添加しても光沢度の低下割合が低いインクであれば、水溶性の低い多価アルコールを１色以上のインクに含ませてもよい。水溶性の低い多価アルコールを含むインクが増えることで、印刷塗工紙のような溶媒吸収性の低い記録媒体においても、インク吸収性能を高めることができ、濃度むらを低減することができる。また、水溶性の低い多価アルコールを含ませるインクもＢｋインクに限らず、カラーインクに含ませても良い。
【００６０】
さらにまた、本実施形態では、ＣＭＹＫ２値データへ変換し、記録データを生成するまでをホスト装置のＣＰＵおよびプリンタドライバが行うこととして説明した。しかし、ＲＧＢ多値データを記録装置が取得し、その後の処理を記録装置のＣＰＵにより行う構成としてもよい。
【００６１】
さらに、本実施形態の図５（ａ）のマスクは、先の３パス目までインクの付与が行われ後ろの２パスではインクの付与が行われないマスクであるが、先の３パス目までで大部分のインクを付与して、後の２パスで残りのインクを付与するようなマスクとしてもよい。例えば、先の３パスで約８割の画素（１３画素）のインクが付与され、後の２パスで残りの約２割の画素（３画素）のインクが付与されるようなマスクが考えられる。このように比較的先の走査で多くのインクを付与し、後の走査になるにつれてインクの付与量を少なくするマスクでもよい。このようなマスクにすることでインク吸収性の低いインクを先に付与するという効果は多少薄れるものの、記録ヘッドの全域を使用した記録を行えるので、記録ヘッドの寿命を延ばすことが可能となる。同様に、図５（ｂ）に関しても、比較的後の走査で多くのインクを付与し、先の走査になるにつれてインクの付与量を少なくするようなマスクを使用することができる。
【００６２】
（第二の実施形態）
第一の実施形態では、各走査へ画像を振り分けるマスクを異ならせることでインクの付与順序を決めていたが、本実施形態では通常のマスクを用い、異なる種類のインクが付与される画素に対してインクの付与順序を入れ替えることでインクの付与順序を決めている。
【００６３】
記録時のフローチャートについて、Ｓ４０１〜Ｓ４０３までの第一の実施形態と同様な個所については説明を省く。なお、本実施形態においても、第一の実施形態と同じインクを用いている。
【００６４】
Ｓ４０３で生成されたＣＭＹＫの２値データに対して、通常の振り分けマスクを使用して、Ｓ４０７のマスク処理を行って記録データを生成する。図示しないが、通常の振り分けマスクとしては、複数回の記録走査に均等にデータが振り分けられるような振り分けマスクや、記録ヘッドの端部のインク付与量が中央部のインク付与量よりも小さいグラデーションマスクなどを用いることができる。次に、Ｓ４０３で生成されたＣＭＹＫの２値データを利用して、水溶性の低い多価アルコールを含むＢｋインクと、含まないＣＭＹインクとのデータの論理積処理を行う。この処理を行うことで、同一の画素にＢｋインクとカラーインクのうちのいずれかのインクとが付与されるデータを抽出することができる。
【００６５】
次に、抽出された画素のＢｋインクとカラーインクがどの記録走査で記録されるか確認し、Ｂｋインクがカラーインクよりも後に付与されるように記録データを修正する。例えば、５回の記録走査で画像を完成し、Ｂｋインクが２パス目の記録走査で付与され、Ｙインクが３パス目の記録走査で付与されるような場合、Ｂｋインクを４パス目の記録走査で付与されるようにする。具体的には、２パス目のＢｋインクの記録データを「１」（インクを付与するフラグ）から「０」（インクを付与しないフラグ）に変更し、同一画素の４パス目のＢｋインクの記録データを「０」から「１」に変更する。または、２パス目でＹインクが付与され、３パス目でＢｋインクが付与されるように記録データを変更してもよい。具体的には、２パス目のＢｋインクの記録データを「１」から「０」に変更し、同一画素の３パス目のＢｋインクのデータを「０」から「１」に変更する。さらに、３パス目のＹインクの記録データを「１」から「０」に変更し、同一画素の２パス目のＹインクのデータを「０」から「１」に変更する。このような記録データの修正を画像全体で行ってから、Ｓ４０８で修正された記録データに基づいて記録を行う。
【００６６】
このように、本実施形態によると、各記録走査毎に振り分けた記録データを変更することでも、記録媒体に対して、インク吸収性の低いインクを比較的先の記録走査で付与し、インク吸収性の高いインクを比較的後の記録走査でインクを付与することができる。その結果、インク吸収性の低いインクの上にインク吸収性の高いインクが付与される可能性が高くなるので、印刷塗工紙のような溶媒吸収性の低い記録媒体においても、インク吸収性の低いインクの吸収性能を高めることができ、濃度むらを低減することができる。本実施形態においては、各記録走査毎に振り分けて記録データを生成する際に、先うちマスクと後うちマスクのような通常の振り分けマスクと異なるマスクを用意する必要がないため、メモリ容量を小さくすることが可能となる。
【符号の説明】
【００６７】
５  記録ヘッド
６  インクタンク
１０  ＣＰＵ
１１  メモリ
２０  制御部
１００  ホスト装置
２００  インクジェット記録装置
【図１】
2013116585.tif 000003
【図２】
2013116585.tif 000004
【図３】
2013116585.tif 000005
【図４】
2013116585.tif 000006
【図５】
2013116585.tif 000007