(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の記録液の混合割合を画像信号に基づいて変化させた画像記録液を画像記録液吐出口から吐出させ、かつ前記画像記録液がこれらの画像記録液吐出口に対して相対移動する画像受容体に連続流として移行することによって画像が形成される画像形成方法であって、
前記画像受容体には、画像形成幅内に画像信号に基づく混合割合とした画像記録液が、前記画像形成幅の外側に実質的に画像を形成しないダミー液がそれぞれ移行するとともに、画像形成幅の少なくとも一方の外側に移行するダミー液が、このダミー液の単位吐出幅当たりの体積流量が幅方向外側で次第に小さくなるようにしたことを特徴とする画像形成方法。
【請求項２】
画像形成幅内に移行する画像記録液と画像形成幅の外側に移行するダミー液とは、画像受容体の相対移動方向に直交またはほぼ直交する方向に一体化された連続流として同時に画像受容体に移行する請求項１の画像形成方法。
【請求項３】
画像記録液とダミー液は、少なくとも両者の接触部付近でこれらの表面張力および粘性の少なくとも一方が実質的に同一である請求項１〜２のいずれかの画像形成方法。
【請求項４】
画像記録液とダミー液とは、少なくとも両者が接触する時に実質的に同温度である請求項１〜３のいずれかの画像形成方法。
【請求項５】
画像形成幅の少なくとも一方の外側に移行するダミー液は、画像受容体の相対移送方向に直交またはほぼ直交する方向に並んだ複数のダミー液吐出口から吐出される請求項１〜４のいずれかの画像形成方法。
【請求項６】
ダミー液の単位吐出幅当たりの体積流量が画像記録液の単位吐出幅当たりの体積流量を超えないようにした請求項１〜５のいずれかの画像形成方法。
【請求項７】
画像記録液を吐出する画像記録液吐出口とダミー液を吐出するダミー液吐出口とを兼用可能とし、画像記録液吐出口およびダミー液吐出口は画像形成幅に対応して画像記録液またはダミー液をそれぞれ吐出可能にした請求項１〜６のいずれかの画像形成方法。
【請求項８】
ダミー液は実質的に画像形成物質を含まない液である請求項１〜７の画像形成方法。
【請求項９】
画像記録液を形成する複数の記録液のうち少なくとも１種の記録液は画像形成後実質的に画像を形成しない画像非形成液である請求項１〜８のいずれかの画像形成方法。
【請求項１０】
ダミー液は、画像記録液を形成する複数の記録液のうち少なくとも一部の画像非形成液と同一である請求項９の画像形成方法。
【請求項１１】
各画像記録液吐出口から吐出される画像記録液は体積流量を略一定に保ったまま複数の記録液の混合割合を変えることにより濃度および／または色が変化される請求項１〜１０のいずれかの画像形成方法。
【請求項１２】
複数の記録液の混合割合を画像信号に基づいて変化させた画像記録液を画像記録液吐出口から吐出させ、かつ前記画像記録液がこれらの画像記録液吐出口に対して相対移動する画像受容体に連続流として移行することによって画像が形成され画像形成装置であって、
画像形成幅内で前記画像受容体の相対移動方向に直交またはほぼ直交する方向に並ぶ複数の画像記録液吐出口と、画像形成幅外側に隣接してダミー液を吐出するダミー液吐出口とを有する記録ヘッドと；
前記画像記録液吐出口から吐出される画像記録液の吐出量を制御する画像記録液吐出量制御手段と；
ダミー液吐出口から吐出されるダミー液の吐出量を制御するダミー液吐出量制御手段と；
画像記録液吐出口に対して画像信号に基づいて複数の塗布液の供給量と供給タイミングとを決定し前記画像記録液吐出量制御手段を制御すると共に、ダミー液吐出口に対して画像形成幅の少くとも一方の外側に移行するダミー液の単位吐出幅当たりの体積流量が幅方向外側で次第に小さくなるようにダミー液の供給量と供給タイミングとを決定し前記ダミー液吐出量制御手段を制御する制御部と；
を備えることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
画像記録液吐出口とダミー液吐出口とは画像受容体の相対移動方向に対して直交またはほぼ直交する方向に連続して配列されている請求項１２の画像形成装置。
【請求項１４】
ダミー液吐出口は画像形成幅の少なくとも一方の外側に複数設けられている請求項１２または１３の画像形成装置。
【請求項１５】
少なくとも一部の画像記録液吐出口はダミー液吐出口と兼用可能とし、画像形成幅の変更に対して画像形成幅の外側に隣接する画像記録液吐出口をダミー液吐出口として用いる請求項１２〜１４のいずれかの画像形成装置。
【請求項１６】
記録ヘッドには各画素に対応する画像記録液吐出口とダミー液吐出口とを画像受容体の幅方向につないで画像記録液とダミー液とを画像受容体の幅方向に一体化して帯状にして吐出するスリット状の記録液吐出口が形成されている請求項１２〜１５のいずれかの画像形成装置。
【請求項１７】
記録ヘッドには、画像信号により変化せず常に一定量の下塗り液を画像受容体の幅方向に広い帯状にして吐出するスリット状の下塗り液吐出口が、画像記録液吐出口から独立して形成されている請求項１２〜１６のいずれかの画像形成装置。
【請求項１８】
画像受容体はシート状の最終画像受容体である請求項１２〜１７のいずれかの画像形成装置。
【請求項１９】
画像受容体は中間画像受容体と最終画像受容体とで形成され、記録ヘッドから供給される記録液は前記中間画像受容体を介して前記最終画像受容体に移行する請求項１２〜１７のいずれかの画像形成装置。
【請求項２０】
請求項１２〜１９のいずれかの画像形成装置において、吐出量制御手段は記録液の供給路から記録液吐出口に至る通路に設けた吐出量制御弁で形成される画像形成装置。
【請求項２１】
請求項１２〜１９のいずれかの画像形成装置において、吐出量制御手段は塗布液の供給量を変えるポンプで形成される画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、複数の塗布液の混合割合を画像信号に基づいて変化させることにより所定の濃度および／または所定の色の画像記録液を生成し、この画像記録液を連続流として画像受容体に導いて画像を形成する画像形成方法と、装置とに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
米国特許第４、１０９、２８２号（以下先行技術文献１）には、クリアーインクとブラックインクの２液を、画像形成用の基体へ導くための流路中に、フラップバルブと称する弁を設け、この弁を変位させることによって各インクの流路を開閉し、２液の総量を一定に保ちつつこれらを所望の濃度に混合して基体上に移送するプリント装置が開示されている。これによりＴＶスクリーンに表示された画像情報と同じグレースケール情報を持った画像をプリントアウト出来るようにしたものである。
【０００３】
ここには、フラップバルブの弁とその対向面に設けられた電極との間に電圧を印加し、その静電引力で弁自身を機械的に変形させることにより弁を変位させることが開示されている。またインクはフラップバルブの先端からプリント用紙の繊維間でインクに作用する毛細管現象によって用紙に吸い出される。
【０００４】
特開昭６３ー２９１６６３号（以下先行技術文献２）には、塗布ヘッド内で濃淡二液を混合してスロットから連続的に吐出させ、このスロットに対向して移送されるウェブ上にこの混合液を連続的に塗布するものが示されている。すなわち、塗布幅全体に亘って均一な塗布膜厚で異物の発生がなく、ウェブの走行方向に対し時間的に濃度勾配をもった塗布液を幅方向に均一な厚みで連続的に塗布出来るようにしたものである。
【０００５】
【従来技術の問題点】
先行技術文献１に示された方式によれば、ノズルから吐出されるインクを直接紙の上に塗布するものであるため、紙の厚さや紙の凹凸があると電気信号に対して画像を忠実に紙の上に再現することが出来ないという問題がある。このため未だ本格的に使われるには至っていない。また使用されるインクは２種に限定されるため、カラー画像の記録も出来ないという問題がある。さらにインクはインクと紙の繊維間に働く毛管作用によって引き出される方式であるため紙質の影響を受け易く、紙質が変化すると画像の質が変化してしまうだけでなく、同一質の紙を使った場合でも繊維構造の部分的な不均一によって画像が忠実に再現できないという問題もあった。
【０００６】
先行技術文献２に示された方式によれば、塗布対象であるウェブの走行方向に濃度勾配をもった画像は形成可能であるが、ウェブの幅方向（走行方向に直交する方向）への濃度勾配をもたせることはできない。このため画像信号に応じて画素ごとに色や濃度が変化する塗布液の塗布が出来ない。
【０００７】
そこで出願人は、複数の塗布液をそれらの混合割合を画像信号に基づいて変化させつつ複数の塗布液吐出口から連続流として吐出させ、この連続流となった画像記録液を画像受容体に連続して塗布する画像形成方法（連続塗布方式）を提案した（特願平１０−３７４６６２号）。また画像記録液を画像受容体に連続塗布する際には、塗布部上流側に形成されるビード内に画像記録液の流線の乱れが生じ、画質が悪化する。この流線の乱れを防ぐため、出願人は画像記録液と画像受容体との間に透明な下塗り液を塗布することも提案した（特願平１０−３７４６６３号）。
【０００８】
しかしながらこれらの連続塗布方式においては、画像形成幅の両縁で画像記録液が盛り上がって厚くなったり、幅方向に拡散して薄くなる。このため特に画像形成幅の両縁付近で画像濃度が上昇あるいは下降したり、画像記録液の流線が乱れ、画質が悪化するという問題があることが解った。
【０００９】
【発明の目的】
この発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、連続塗布方式において画像形成幅の両縁付近で画像記録液の厚さや流線が乱れるのを防ぎ、安定して良質な画像を形成することができる画像形成方法を提供することを第１の目的とする。またこの方法の実施に直接使用する画像形成装置を提供することを第２の目的とする。
【００１０】
【発明の構成】
この発明によれば第１の目的は、複数の記録液の混合割合を画像信号に基づいて変化させた画像記録液を画像記録液吐出口から吐出させ、かつ前記画像記録液がこれらの画像記録液吐出口に対して相対移動する画像受容体に連続流として移行することによって画像が形成される画像形成方法であって、前記画像受容体には、画像形成幅内に画像信号に基づく混合割合とした画像記録液が、前記画像形成幅の外側に実質的に画像を形成しないダミー液がそれぞれ移行するとともに、画像形成幅の少なくとも一方の外側に移行するダミー液が、このダミー液の単位吐出幅当たりの体積流量が幅方向外側で次第に小さくなるようにしたことを特徴とする画像形成方法、により達成される。
【００１１】
画像形成幅内の画像記録液と画像形成幅の外側のダミー液とは、時間的にずらして移行してもよいが、画像受容体の相対移動方向に直交またはほぼ直交する方向に一体化して帯状の連続流として同時に移行するのが望ましい。画像記録液とダミー液は少なくとも両者の接触部付近でこれらの表面張力および粘性の少なくとも一方が実質的に同一になるようにして、両液の境界を滑らかに連続させるのが望ましい。両者が少なくとも接触する時に実質的に同温度とすることにより、両者の境界を一層滑らかにし、乱れを少なくすることができる。
【００１２】
ダミー液吐出口は画像形成幅の少なくとも一方の外側に複数設けておき、ダミー液の吐出幅を適切に設定するのがよい。この場合に各ダミー液吐出口からのダミー液吐出量に変化をつけて画像受容体上のダミー液の厚さを幅方向に不均一にすることができる。例えばダミー液の単位幅当たりの体積流量を画像記録液の単位幅当たりの体積流量を超えないようにすることにより、ダミー液を画像受容体上で一層安定化させることができる。
【００１３】
画像記録液吐出口とダミー液吐出口とを兼用（転用）可能とすれば、画像形成幅を変更した時にも記録ヘッドを交換することなく容易に対応できる。ダミー液は実質的に画像形成物質を含まない透明液（画像非形成液）が望ましい。また画像記録液を構成する複数の記録液のうち少なくとも１種を画像形成後実質的に画像を形成しない画像非形成液とすれば、この画像非形成液と他の記録液との混合割合を変えることによって濃度を調整することができる。ダミー液は画像記録液を形成する記録液のうち少なくとも一部の画像非形成液と同一にすることも可能であり、この場合には使用する液の種類を減らすことができる。また画像記録液吐出口から吐出する画像記録液の体積流量は略一定に保つことにより、画像記録液の記録ヘッドから画像受容体への移送を安定させ、画質向上に適する。
【００１４】
本発明の第２の目的は、複数の記録液の混合割合を画像信号に基づいて変化させた画像記録液を画像記録液吐出口から吐出させ、かつ前記画像記録液がこれらの画像記録液吐出口に対して相対移動する画像受容体に連続流として移行することによって画像が形成され画像形成装置であって、画像形成幅内で前記画像受容体の相対移動方向に直交またはほぼ直交する方向に並ぶ複数の画像記録液吐出口と、画像形成幅外側に隣接してダミー液を吐出するダミー液吐出口とを有する記録ヘッドと；前記画像記録液吐出口から吐出される画像記録液の吐出量を制御する画像記録液吐出量制御手段と；ダミー液吐出口から吐出されるダミー液の吐出量を制御するダミー液吐出量制御手段と；画像記録液吐出口に対して画像信号に基づいて複数の塗布液の供給量と供給タイミングとを決定し前記画像記録液吐出量制御手段を制御すると共に、ダミー液吐出口に対して画像形成幅の少くとも一方の外側に移行するダミー液の単位吐出幅当たりの体積流量が幅方向外側で次第に小さくなるようにダミー液の供給量と供給タイミングとを決定し前記ダミー液吐出量制御手段を制御する制御部と；を備えることを特徴とする画像形成装置、により達成される。
【００１５】
ダミー液吐出口は画像形成幅の少なくとも一方の外側に複数設ければ、ダミー液の吐出量や吐出幅の調整を容易に行うことが可能になる。画像記録液吐出口とダミー液吐出口とは記録ヘッドの幅方向に連続して配列することにより、画像記録液とダミー液とを同時に画像受容体に移送することができる。ダミー液と画像記録液吐出口は兼用（相互に転用）可能とすれば、画像形成幅の変更に対して容易に対応することが可能になる。
【００１６】
記録ヘッドには、画像記録液吐出口およびダミー液吐出口を幅方向につないで画像記録液とダミー液とを幅方向に一体化して帯状にして吐出するスリット状の塗布液吐出口を形成しておいてもよい。この場合には画像記録液はダミー液と共に一層安定して画像受容体に移送することができる。記録ヘッドには下塗り液を塗布するためのスリット状の下塗り液吐出口を設けてもよい。この下塗り液吐出口から下塗り液を塗布しながら、この上に画像記録液やダミー液を重ねて移行させることにより、画像記録液の流線の乱れを防止して画質を一層向上させることができる。
【００１７】
画像受容体を、記録液吐出口から吐出される記録液が移行される中間画像受容体と、この中間画像受容体から記録液が転写される最終画像受容体とで形成することができる。この場合には最外層の下塗り液は中間画像受容体の表面に接する層として、最終画像受容体に転写された時に最終画像の表面を覆うようにすることができる。
【００１８】
吐出量制御手段は、記録液の供給路から記録液吐出口に至る通路に設けた吐出量制御弁で形成することができる。例えばピエゾ素子を用いたダイヤフラム弁で形成する。この吐出量制御弁は記録ヘッドの幅方向に並ぶ画素ごとに設け、弁の開度、開時間、開回数のいずれかまたはこれらの組合せによって流量を制御する。また吐出量制御手段は、吐出量を可変としたポンプで形成してもよい。このポンプは、例えば記録ヘッドの幅方向に並ぶ各画素ごとに設けたピエゾ素子と逆止弁とで構成できる。この場合はポンプの動作速度、動作時間、動作回数のいずれかまたはこれらの組合せで流量を制御する。
【００１９】
記録ヘッドから画像受容体への記録液の移行は、種々の方式によって行うことができる。例えば記録ヘッドの上面または下面または側面に記録液吐出口を開口させ、この記録液吐出口のある面に画像受容体を一定間隔を保って移動させて画像を形成するスロット塗布方式が使用可能である。
【００２０】
また記録ヘッド上面に画像受容体に向かって下降する傾斜面を形成し、この傾斜面に吐出された塗布液を傾斜面上を流下させて画像受容体に導くスライド塗布方式が使用可能である。さらに記録ヘッドから供給される塗布液を傾斜面からガイド板を介して画像受容体上に流下させるカーテン塗布方式であってもよい。画像受容体はそれ自身がプリント用紙などの最終画像受容体であってもよいが、中間画像受容体と最終画像受容体とで形成してもよい。この場合中間画像受容体は記録ヘッドと最終画像受容体との間に介在し記録ヘッドから受け取った記録液を最終画像受容体に移送するものであり、ドラム状のものや無端ベルト状のものを使用することができる。
【００２１】
【作用】
制御部は画像信号に基づいて各画像記録液吐出口に導く塗布液の混合割合を決定し、混合液の色および／または濃度を制御する。この混合液（記録液）を形成する複数の記録液は、画像形成幅内の画像記録液吐出口から連続流として吐出され、画像形成幅外側のダミー液吐出口から吐出されるダミー液と共に画像受容体に移される。この結果画像受容体に画像が形成される。ここに画像記録液は両縁をダミー液で挟まれた状態で連続流として移行されるから画像記録液が幅方向に拡散せず、高画質の画像が形成され得る。ここにダミー液は、単位吐出幅当たりの体積流量が幅方向外側で、次第に小さくなるようにしたから、ダミー液を画像受容体上で安定化させ、画像の縁で画像に乱れを防ぎつつ塗布エッジを目立ちにくくすることができる。
【００２２】
【実施態様】
図１は本発明によるスロット塗布方式の一実施態様を示す図、図２はここに用いる記録ヘッドの内部構造を示す透視図、図３は記録ヘッドの拡大断面図、図４は塗布液の供給系路の概念図、図５は画像記録液およびダミー液の吐出口の配列例を示す図、図６は塗布液およびダミー液の流路説明図、図７は塗布液の内部構造を示す模式図、図８は塗布状態を示す断面図である。
【００２３】
図１において符号１０は記録ヘッドであり、この記録ヘッド１０はその上面に開口する多数の塗布液吐出口１２と、１つのスリット状の下塗り液吐出口１４とを持つ。この記録ヘッド１０の上面には記録紙からなる画像受容体１６が一定圧で記録ヘッド１０に押圧されながら一方向（右側）へ移送される。なお塗布液吐出口１２は後記する画像記録液吐出口１２Ａとダミー液吐出口１２Ｂとを含み、これらを総称してここでは塗布液吐出口１２という。
【００２４】
１８は駆動ローラであり、この画像受容体１６を従動ローラ２０との間に挟んで一方向（右側）へ送る。２２は前記記録ヘッド１０を挟んで駆動ローラ１８および従動ローラ２０との反対側に位置するテンションローラである。このテンションローラ２２は、この画像受容体１６を従動ローラ２４との間に挟んで画像受容体１６に一定の張力（テンション）を付与する。
【００２５】
２６は駆動ローラ１８の駆動モータ、２８は制御部である。記録ヘッド１０の塗布液吐出口１２は、画像受容体１６の幅方向（移送方向にほぼ直交する方向）の画素ごとに独立に設けられている。画像形成幅内にある各塗布液吐出口１２は画像記録液吐出口１２Ａであり、これらからは画像形成液と画像非形成液との混合割合が画像信号に基づいて制御された混合液すなわち記録液が吐出される。また画像形成幅の外側にある塗布液吐出口１２はダミー液吐出口１２Ｂであり、これらからはダミー液が吐出される。
【００２６】
画像非形成液は、画像形成後（すなわち記録液塗布後）に実質的に画像を形成しない液である。例えば乾燥後に実質的に透明になる液、硬化後に実質的に透明になる紫外線硬化型の液、熱あるいは化学反応により硬化して実質的に透明になる液、画像形成後に飛散して実質的に消失する液などである。ここではこの画像非形成液を単に透明液ともいうことにする。
【００２７】
ここに画像形成液は例えば黒インクであり、透明液は透明インクである。両者の混合割合を変えることによって画像濃度を多段階（例えば２５６段階）に変化させることができる。ダミー液は画像形成物質を実質的に含まない液であり、通常透明な液である。
【００２８】
画像記録液を形成する画像形成液と透明液の混合割合は制御部２８によって次のように制御される。すなわち記録ヘッド１０内には、図３、６に示すように画像形成液供給路３０と透明液供給路３２とが幅方向に形成され、各塗布液吐出口１２内は隔壁３４（図３）によって２つの通路３６，３８に仕切られ、これら各通路３６，３８がそれぞれ画像形成液供給路３０と透明液供給路３２とに連通している。これら通路３６，３８の他端は塗布液吐出口１２に臨む画像形成液吐出口３６Ａと透明液吐出口３８Ａ（図２）となっている。またこれらの通路３６，３８には、それぞれ塗布液吐出量制御手段としての画像形成液吐出量制御ポンプ４０および透明液吐出量制御ポンプ４２とが設けられている。
【００２９】
画像形成液供給路３０には、図４に示すポンプ４４から一定圧の画像形成液（インク）が供給される。この図４で４６はダンパであり、ポンプ４４の吐出圧の脈動を吸収し吐出圧を一定に保つ。４８はフィルタである。透明液供給路３２には同様に一定圧の透明液がポンプから供給されるが、その構成は画像形成液の供給系路と同様である。
【００３０】
これらの画像形成液と透明液とは、それぞれ図２に示した画像形成液供給口５０および透明液供給口５２から画像形成液供給路３０および透明液供給路３２に供給される。
【００３１】
同様に下塗り液は図示しないポンプによって下塗り液供給口５４（図２）を通して下塗り液供給路５６に導かれる。この下塗り液供給路５６は記録ヘッド１０の幅方向に長く形成され、ここに前記したスリット状の下塗り液吐出口１４が連通している。この下塗り液吐出口１４は図１，３に示すように画像受容体１６の送り方向（右方向）に対して塗布液吐出口１２の上流側に位置する。このため画像受容体１６の記録面には、この下塗り液が均一に塗布された後に、塗布液吐出口１２から吐出される混合液すなわち記録液が塗布される。
【００３２】
塗布液吐出口１２のうち画像形成幅の外側のものは前記したようにダミー液吐出口１２Ｂとなっている。これらのダミー液吐出口１２Ｂは図２，４には示さないが、図６に示すように記録ヘッド１０内に形成されたダミー液供給路５８に連通している。すなわち記録ヘッド１０には、前記画像形成液供給量制御ポンプ（Ｐｉ）４０や透明液供給量制御ポンプ（Ｐｃ）４２と同様なダミー液供給量制御ポンプ（Ｐｓ）６０が形成され、このポンプ６０によってダミー液がダミー液吐出口１２Ｂに送られる。
【００３３】
なおダミー液吐出口１２Ｂは図５には画像形成幅の両外側に複数ずつ設けられているが、これらは同じダミー液供給量制御ポンプ６０によって同一吐出量となるように制御される。従って図６では画像形成幅の両外側にそれぞれ１つのダミー液吐出口１２Ｂとポンプ６０とを示されているが、実際は図５に示すようにこれらを複数ずつとしてもよいし、図５のように１つずつの吐出口１２Ｂとポンプ６０としてもよい。
【００３４】
画像形成液吐出量制御ポンプ４０、透明液供給量制御ポンプ４２およびダミー液供給量制御ポンプ６０は同様な構造のものが使用できる。例えばピエゾ素子により駆動されるダイヤフラムポンプが適する。なおこれらのポンプ４０、４２、６０やこれらの制御ポンプ４０、４２、６０を収容する通路３０，３２等は、半導体素子等の製造工程で用いられる手法等を応用したマイクロマシンの製造方法を用いて作ることができる。図２では各塗布液吐出口１２は大きな間隔をもって描かれているが、実際は極めて狭い画素間隔で設けられる。
【００３５】
なお各塗布液吐出口１２による塗布間隔を狭めるためには、図５に示すように互いに隣接する塗布液吐出口１２を画像受容体１６の送り方向に偏位させておけばよい。図５の（Ａ）は隣接する塗布液吐出口を交互に逆方向に偏位させ、同図（Ｂ）は適宜数（例えば４つ）の塗布液（記録液）吐出口１２を一定方向に順に変位するように配列したものである。これらの図５で画像受容体１６は右方向へ送られる。このように各塗布液吐出口１２を偏位させた場合には、制御部２８はこの偏位量に応じて異なる画素に対するポンプ４０，４２やダミー液のポンプ６０の動作タイミングを変化させる必要があるのは勿論である。
【００３６】
この実施態様によれば、制御部２８は画像信号に基づいて各画素の濃度に対応した混合割合となるようにポンプ４０，４２の動作タイミングと吐出量とを決定し、ポンプ４０、４２、６０を制御する。この結果各画素濃度に対応する所定量の画像形成液と透明液とが画像記録液吐出口１２Ａから吐出される。またダミー液吐出口１２Ｂからは所定量のダミー液が吐出される。一方下塗り液吐出口１４からは常に一定量の下塗り液が帯状、平面状あるいはフィルム状に吐出される。
【００３７】
このため画像受容体１６がモータ２６により一定方向へ送られると、まず下塗り液が均一厚さに塗布され、下地処理される。その上に塗布液吐出口１２から吐出される所定濃度の画像記録液とダミー液とが塗布され、その結果画像受容体１６に単色で濃度が変化する画像が形成される。
【００３８】
なおダミー液は画像記録液の両縁に沿って供給され、画像記録液の縁が盛り上がったり幅方向外側へ拡散するのを防止するものである。従ってダミー液の単位塗布幅当たりの吐出体積流量は、画像記録液の単位塗布幅当たりの吐出体積流量を超えないようにするのが望ましく、両者を略同一流量にするのがさらに望ましい。またダミー液は画像記録液の流動に乱れを生じさせず影響を与えないものがよいから、表面張力や粘度、さらには温度を画像記録液と実質的に同一にするのが一層望ましい。
【００３９】
記録ヘッド１０と画像受容体１６との間隔寸法は、塗布液吐出口１２および下塗り液吐出口１４から吐出される塗布液および下塗り液の吐出圧と画像受容体１６のテンションとのバランスにより決まる。この間隔内には画像形成液Ｉと透明液Ｃとで形成される画像記録液Ｌと、ダミー液Ｓと、下塗り液Ｕによる液溜まりすなわちビードＢが形成される。このビードＢ内で画像記録液Ｌは乱れることなく整然と画像受容体１６に転写されることが乱れのない画像を形成するために必要である。
【００４０】
この実施態様によれば図３に示すように、ビードＢの中で下塗り液Ｕの流線が下塗り液吐出口１４から上流側（左側）に折れ曲がってから下流側（右側）へ折り返している。この下塗り液Ｕは透明であるからビードＢ内でその流線に乱れが生じても不都合は無い。そして画像形成液Ｉおよび透明液Ｃは、このビードＢ内の上流側でＵターンして整流となった下塗り液Ｕの上に重ねて供給されることになるから、画像形成液Ｉは透明液Ｃと共に乱れることなく流れることになり、良好な画像を形成することができる。
【００４１】
またこの実施態様では、塗布液吐出口１２および下塗り液吐出口１４は図３に示すように、その下流側の先端壁面形状を流線に沿って下流側（右側）へ湾曲させ、その上流側の先端壁面形状を下流側へ向かって尖った形状とした。このため特に塗布液の流線が乱れず、滑らかに下塗り液に乗って流れるようになったものである。さらに透明液吐出口３８Ａ（図２）は画像形成液吐出口３６Ａよりも下流側に位置するから、透明液Ｃは画像形成液Ｉと記録ヘッド１０の上面との間に介在することになる。このため透明液Ｃが記録ヘッド１０の上面に接して遅れが生じても、画像形成液Ｉの遅れは小さくなり、画質が一層向上するものである。
【００４２】
ダミー液Ｓは画像記録液Ｌの両縁に沿って供給されるから、これら画像記録液Ｌとダミー液Ｓは図７に示すように帯状に一体化されて下塗り液Ｕに重ねられる。なおこの下塗り液Ｕの塗布幅は、画像形成幅とその両側のダミー液の塗布幅との合計幅と同一またはそれより大きくする。このため画像記録液Ｌは両縁をダミー液Ｓで挟まれた状態で塗布されることになり、画像記録液Ｌの両縁の乱れが防止される。
【００４３】
図８は塗布状態を画像受容体１６の幅方向に断面して示すものである。図８（Ａ）はダミー液Ｓを塗布しない場合を示し、この図から明らかなように画像記録液Ｌは画像形成領域の両縁でその表面張力によって盛り上がり、画像の乱れが発生している。図８（Ｂ）および（Ｃ）はダミー液Ｓを塗布した場合を示す。（Ｂ）は画像記録液Ｌとダミー液Ｓとが連続しているために画像記録液Ｌの縁が乱れず、ダミー液Ｓの縁が表面張力によって盛り上がって乱れが生じている。しかしダミー液Ｓは透明にすればその乱れは全く画質に影響しない。（Ｃ）は画像記録液Ｌやダミー液Ｓの表面張力が小さい場合を示す。この場合にはダミー液Ｓの塗布厚が外側に向かってなだらかに薄くなるように変化しているが、画像記録液Ｌの塗布厚は全画像形成領域に亘って一定に保たれている。このため画質が低下することがなくなる。
【００４４】
この実施態様では各塗布液吐出口１２には１つの画像形成液と１つの透明液が供給されるから、単色で濃度が変化する画像が形成される。しかし複数色の画像形成液（例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色）を共通の塗布液吐出口から吐出させるようにすればカラー画像を形成することが可能である。
【００４５】
下塗り液や透明液やダミー液あるいは画像形成液には、記録液の紫外線や酸化による劣化を防止するための退色防止剤を配合しておくのが望ましい。退色防止剤としては、例えば酸化防止剤、紫外線吸収剤、あるいはある種の金属錯体がある。酸化防止剤としては、例えばクロマン系化合物、クマラン系化合物、フェノール系化合物（例えばヒンダートフェノール類）、ハイドロキノン誘導体、ヒンダードアミン誘導体、スピロインダン系化合物がある。また、特開昭６１−１５９６４４号記載の化合物も有効である。
【００４６】
紫外線吸収剤としては、ベンゾトリアゾール系化合物（米国特許第３，５３３，７９４号など）、４−チアゾリドン系化合物（米国特許第３，３５２，６８１号など）、ベンゾフェノン系化合物（特開昭５６−２７８４号など）、その他特開昭５４−４８５３５号、同６２−１３６６４１号、同６１−８８２５６号等に記載の化合物がある。また、特開昭６２−２６０１５２号記載の紫外線吸収剤性ポリマーも有効である。金属錯体としては、米国特許第４，２４１，１５５号、同第４，２４５，０１８号第３〜３６欄、同２５４，１９５号第３〜８欄、特開昭６２−１７４７４１号、同６１−８８２５６号（２７）〜頁、特願昭６２−２３４１０３号、同６２−３１０９６号、特願昭６２−２３０５９６号等に記載されている化合物がある。
【００４７】
有用な退色防止剤の例は特開昭６２−２１５２７２号（１２５）〜（１３７）頁に記載されている。受像材料に転写された色素の退色を防止するための退色防止剤は予め受像材料に含有させておいてもよいし、色素供与材料から転写させるなどの方法で外部から受像材料に供給するようにしてもよい。上記の酸化防止剤、紫外線吸収剤、金属錯体はこれら同士を組合わせて使用してもよい。また上記の酸化防止剤、紫外線吸収剤、金属錯体は乳化物として使用しても良い。
【００４８】
【他の実施態様】
図９は他の実施態様の流路説明図である。この実施態様は画像形成幅の両側に複数のダミー液吐出口１２Ｂと、各ダミー液吐出口１２Ｂから吐出するダミー液の吐出量を別々に制御する複数のダミー液吐出量制御ポンプ６０（Ｐｓ）とを設けたものである。
【００４９】
この実施態様によれば、複数のダミー液吐出口１２Ｂの吐出量を別々に制御することにより、ダミー液の画像形成幅方向の塗布厚を変化させることができる。例えばダミー液の塗布厚が画像形成領域の外側に向かって次第に薄くなるようにする。すなわちダミー液の単位塗布幅当たりの吐出体積流量を外側に向かって少なくする。このことによって画像の乱れを防ぎつつ塗布エッジを目立ちにくくすることができる。なおこの図９では前記図６と同一部分に同一符号を付したので、その説明は繰り返さない。
【００５０】
【他の実施態様】
図１０は他の実施態様の流路説明図である。この実施態様は、複数のダミー液吐出口１２Ｂのうち、画像記録液に隣接する部分に吐出するダミー液を実質的に画像形成物質を含まない透明液としたものであり、画像記録液に用いる透明液を利用したものである。
【００５１】
この実施態様によれば画像記録液に接するダミー液が画像記録液と一層なじみ易くなり、画質の乱れを一層確実に防いで画質を向上させることができる。また複数のダミー液吐出口１２Ｂからのダミー液吐出量に差を設けることにより、ダミー液塗布厚を変化させることもできる。
【００５２】
【他の実施態様】
図１１は他の実施態様の流路説明図である。この実施態様は塗布液吐出口１２の少なくとも一部をダミー液と画像記録液とに兼用（転用）可能としたものである。すなわち中央付近には画像記録液専用の吐出口１２ＡＡを設け、その両側に画像記録液とダミー液とに兼用可能な吐出口１２ＡＢを設け、さらに外側にダミー液専用の吐出口１２ＢＢを設けたものである。
【００５３】
この実施態様によれば、画像形成幅が変化した場合に画像記録液専用の吐出口１２ＡＡとこれに連続する兼用可能な吐出口１２ＡＢの一部を使って画像形成領域とする一方、その外側の吐出口１２ＡＢの一部や必要に応じてこれにダミー液専用の吐出口１２ＢＢを加えた領域をダミー液塗布領域とすることにより、塗布幅を任意に変更することができる。このため異なる画像形成幅毎に異なる記録ヘッドを用意する必要がなくなり、サイズが異なる高品位な画像を安価に形成することが可能になる。
【００５４】
【他の実施態様】
図１２は他の実施態様の流路説明図である。この実施態様は画像形成幅の両外側のそれぞれに複数のダミー液吐出口１２Ｂを設け、これらのダミー液吐出口１２Ｂから吐出するダミー液の粘度、表面張力の少なくとも一方を幅方向に段階的に変化させることができるようにしたものである。
【００５５】
例えば各吐出口１２Ｂから吐出する一部のダミー液は、基準ダミー液供給路５８Ａから供給される基準ダミー液と、調整液供給路５８Ｂから供給される調整液とを混合して作る。ここに調整液は基準ダミー液と粘度および表面張力の少なくとも一方が異なる液であり、基準ダミー液と調整液の混合割合を変化させることにより、ダミー液塗布領域の粘度や表面張力を幅方向に段階的に変化させることができる。このように基準ダミー液と調整液の２液を用意するだけで、これらの混合割合を変えることにより３種以上の特性が異なるダミー液を得ることができる。このため簡単なシステムで画像の乱れを一層確実に防止することが可能になる。
【００５６】
【他の実施態様】
図１３は他の実施態様の流路説明図である。この実施態様は図６におけるダミー液として画像記録液に用いる透明液を利用するものである。すなわちダミー液吐出口１２Ｂには、透明液供給路３２からダミー液が供給される。この実施態様によれば使用する液の種類が減るから装置の取扱いが容易になると共に、記録ヘッドの構造も簡単にすることが可能である。
【００５７】
【他の実施態様】
図１４はスロット塗布方式による他の実施態様を示す図、図１５は記録ヘッド１０Ａの拡大断面図である。この記録ヘッド１０Ａは水平に送られる画像受容体１６の上面に画像記録液およびダミー液を移送するものである。
【００５８】
画像受容体１６はプラテン７０の上面に密着しながら一方へ（図上右から左へ）送られる。記録ヘッド１０Ａはこのプラテン７０の上方で上下動可能に保持されると共に、この記録ヘッド１０Ａの幅方向両端に設けた補助ローラ７２（図１４に一方のみ図示）が画像受容体１６の両縁に転接する。この補助ローラ７２は記録ヘッド１０Ａと画像受容体１６との間隙を一定に保つ。
【００５９】
この記録ヘッド１０Ａは、画像形成液供給路３０から供給される画像形成液の供給量が画像形成液吐出量制御ポンプ４０で制御される。また透明液は、画像形成液を両側から挟むように２層に分けて供給される。すなわち一方の透明液供給路３２Ａは常に一定量を吐出し、他方の透明液供給路３２Ｂの吐出量は安定な塗布を行えるように透明液吐出量制御ポンプ４２によって吐出口１２から吐出される透明液と画像形成液の合計体積流量が略一定になるように制御される。
【００６０】
さらに下塗り液吐出口１４は塗布液吐出口１２よりも上流側に開口している。このため下塗り液供給路５６から常に一定量供給される下塗り液の流線は、ビードＢ内で上流側に折り返される場合があるが、透明液で画像形成液を両側から挟んだ３層構造の塗布液はこの安定した下塗り液に重なって送られるため、画像の歪みが生じることがない。また画像形成液は両側が透明液で挟まれるため、記録液吐出口１２の内壁面に直接接するのは透明液となることになり、画像形成液の流動が円滑になり画質が一層向上する。
【００６１】
またこの実施態様によれば、記録ヘッド１０Ａは下面に塗布液吐出口１２および下塗り液吐出口１４が開口するため、これらの吐出口１２，１４などにほこりやゴミが付着しにくくなる。このため塗布時に塗布液の吐出が円滑になり、画質向上に適する。
【００６２】
【発明の効果】
請求項１の発明は以上のように、画像形成幅の外側に実質的に画像を形成しないダミー液を塗布するものであるから、画像記録液の両縁が画像受容体上で盛り上がって厚くなったり幅方向に拡散するのを防ぎ、画像の縁で画像濃度が上昇あるいは下降したり、画像記録液の流線が乱れるのを防ぐことができる。このため画質を向上させることができる。また画像形成幅の少くとも一方の外側に移行するダミー液の単位吐出幅当たりの体積流量が幅方向外側で次第に小さくなるようにしたから、画像の縁でダミー液を安定させ、画像の乱れを防ぎつつ塗布エッジを目立ちにくくすることができる。
【００６３】
この場合画像記録液とダミー液とは幅方向に一体化した連続流として同時に画像受容体に移送するのがよい（請求項２）。画像記録液とダミー液は少なくともこれらの接触部付近で表面張力および粘性の少なくとも一方あるいは温度が実質的に同一になるようにすれば、画像記録液の縁は他の画像記録液と接しているのと同じ状態に近くなり、画質向上に適する（請求項３，４）。
【００６４】
ダミー液は複数の吐出口から吐出させればダミー液塗布幅を変更することができる（請求項５）。また吐出量を幅方向に変化させることにより画質の乱れを一層確実に防ぐことが可能になる。例えばダミー液の単位塗布幅当たりの体積流量が画像記録液のそれを超えないようにすることが可能である（請求項６）。
【００６５】
画像記録液とダミー液の吐出口は兼用可能すなわち転用可能としておいてもよい（請求項７）。この場合には同じ記録ヘッドで画像形成幅の変化に対応することができ、便利である。ダミー液は実質的に画像形成物質を含まない透明液が好ましく（請求項８）、画像記録液をインクなどの画像形成液と透明液とを混合して形成する場合には、この透明液をダミー液として利用できる（請求項９，１０）。この場合はダミー液と画像記録液との物性が接近し、画像の乱れが小さくなる。なお画像記録液はその体積流量を一定に保っておけば、ダミー液の吐出流量も一定に管理しておけば済むから、ダミー液の制御が容易になる（請求項１１）。
【００６６】
請求項１２の発明によれば、請求項１の発明の実施に直接使用する画像形成装置が得られる。ダミー液吐出口は画像記録液吐出口の幅方向外側に連続して配列しておけば、これら両吐出口からダミー液と画像記録液とを同時に吐出して画像受容体に移送することができ、画像記録液の乱れを確実に防ぐことができる（請求項１３）。ダミー液吐出口は画像形成幅の一方の外側に複数設けておけば、ダミー液の塗布幅を広くすることができる（請求項１４）。
【００６７】
少なくとも一部の画像記録液吐出口はダミー液吐出口と兼用（転用）可能としておけば、画像形成幅の変更にも容易に対応でき、便利である。すなわち同じ記録ヘッドを用いて幅の異なる画像を形成することができる（請求項１５）。塗布液吐出口とダミー液吐出口とは、幅方向に長いスリット状の吐出口で集合させ、画像記録液およびダミー液を一体化し帯状にして吐出させるようにしてもよい（請求項１６）。この場合には画像の乱れが一層少なくなる。記録ヘッドには下塗り液を塗布するためのスリット状の下塗り液吐出口を設けておけば、安定した画像を形成するのに適する（請求項１７）。
【００６８】
画像受容体は紙などのシート状あるいはフィルム状のものとしてここに直接記録ヘッドで画像記録液やダミー液を移送してもよいが（請求項１８）、中間受容体を介して紙などの最終画像受容体に移行させてもよい（請求項１９）。この場合には中間画像受容体の表面状態を安定化させる下処理を施すことにより、最終画像受容体の表面状態の変動の影響を受けにくくして、一層高品質の画像形成が可能になる。
【００６９】
吐出量制御手段は、塗布液供給路から塗布液吐出口に至る通路に設けた吐出量制御弁で形成することができる（請求項２０）。またこの吐出量制御手段は、各塗布液吐出口ごとに設けたポンプによって各吐出口からの吐出量を制御するようにしてもよい（請求項２１）。
【図面の簡単な説明】
【図１】  スロット塗布方式による一実施態様を示す図
【図２】  その記録ヘッドの内部構造を示す透視図
【図３】  同じく記録ヘッドの拡大断面図
【図４】  塗布液の供給経路の概念図
【図５】  画像記録液およびダミー液の吐出口の配列例を示す図
【図６】  塗布液およびダミー液の流路説明図
【図７】  塗布液の内部構造を示す構成図
【図８】  塗布状態の断面図
【図９】  他の実施態様の流路説明図
【図１０】  他の実施態様の流路説明図
【図１１】  他の実施態様の流路説明図
【図１２】  他の実施態様の流路説明図
【図１３】  他の実施態様の流路説明図
【図１４】  スロット塗布方式による他の実施態様を示す図
【図１５】  記録ヘッドの拡大断面図
【符号の説明】
１０、１０Ａ  記録ヘッド
１２  塗布液吐出口
１２Ａ、１２ＡＡ  画像記録液吐出口
１２Ｂ、１２ＢＢ  ダミー液吐出口
１２ＡＢ  兼用可能な吐出口
１４  下塗り液吐出口
１６  画像受容体
２８  制御部
３０  画像形成液供給路
３２、３２Ａ、３２Ｂ  透明液供給路
４０  画像形成液吐出量制御ポンプ（塗布液吐出量制御手段）
４２  透明液吐出量制御ポンプ（塗布液吐出量制御手段）
５８  ダミー液供給路
５８Ａ  基準ダミー液供給路
５８Ｂ  調整液供給路
６０  ダミー液吐出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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