(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体と接触状態で加熱した時に後退接触角が低下し、インクに対し親液性を示す状態（親インク状態）となり、且つ、液体と非接触状態で加熱した時に後退接触角が上昇する表面特性をもつ記録体に画像を形成する画像形成方法において、前記液体に対して相溶性を示し、且つ、液体不在下においては皮膜を形成する固体を溶解させた液体を記録体表面に塗布し、乾燥後該記録体を加熱し、皮膜を剥離する前処理を施した後、非画像部を加熱部材により加熱することによって、画像を形成することを特徴とする画像記録方法。
【請求項２】
液体と接触状態で加熱した時に後退接触角が低下し、インクに対し親液性を示す状態（親インク状態）となり、且つ、液体と非接触状態で加熱した時に後退接触角が上昇する表面特性をもつ記録体に画像を形成する画像形成方法において、前記液体に対して相溶性を示し、且つ、液体不在下においては皮膜を形成する固体を溶解させた液体を記録体表面に塗布し、塗布後加熱・乾燥し、乾燥後該記録体を加熱し、皮膜を剥離する前処理を施した後、非画像部を加熱部材により加熱することによって、画像を形成することを特徴とする画像記録方法。
【請求項３】
液体と接触状態で加熱した時に後退接触角が低下し、インクに対し親液性を示す状態（親インク状態）となり、且つ、液体と非接触状態で加熱した時に後退接触角が上昇する表面特性をもつ記録体に画像を形成する画像形成方法において、前記液体に対して相溶性を示し、且つ、液体不在下においては皮膜を形成する固体を溶解させた液体を加熱した状態で記録体表面に塗布し、乾燥後該記録体を加熱し、皮膜を剥離する前処理を施した後、非画像部を加熱部材により加熱することによって、画像を形成することを特徴とする画像記録方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかの画像記録方法において、前記記録体の表面に形成した固体皮膜を除去後、該記録体の表面を前記皮膜と相溶性のある液体によって洗浄することを特徴とする画像記録方法。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれかの画像記録方法において、前記記録体の表面に形成した固体皮膜を除去後、該記録体の表面を粘着部材を接触させることにより洗浄することを特徴とする画像記録方法。
【請求項６】
請求項４と請求項５の洗浄方法を併用することを特徴とする画像記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印刷機，プリンター等の画像形成方法、より詳細には、画像形成前の記録体の表面処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
本発明に関連する発明として、例えば、特開平８−２７６６６３号公報において提案されている親インク処理方法がある。この特開平８−２７６６６３号公報に記載の発明において、記録体は、親インク状態に必要な加熱臨界温度（Ｔ１）と撥インク状態に必要な加熱臨界温度（Ｔ２）がほぼ一致する（Ｔ１＝Ｔ２）。記録体の親インク状態に必要な加熱臨界温度が撥インク状態に必要な加熱臨界温度よりも低ければ、親インク処理時の液体接触加熱後の高温状態のままの基板による撥インクもどりは発生しない。また、撥インク状態となる臨界温度以下で加熱した場合、基板温度は臨界温度以下であるため、記録体から液体除去後に記録体が撥インク状態に戻ることはない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、特開平８−２７６６６３号公報に記載の発明においては、親インク処理を行う際に、液体の存在は必要不可欠であった。しかし、元来記録体は撥水性であるため、親インク処理時に用いる液体はある程度の粘性を有する必要があった。この場合、親インク処理後に記録体表面を洗浄しなければ、液体が記録体の表面に残留する恐れがあり、それが画像書込み時や画像形成時における障害となり、良好な画像形成に対し好ましくないものであった。
【０００４】
これに対し、本発明者らは、親インク処理時に記録体表面に接触させる物質が固体であっても、同等の効果が得られることを発見した。接触させる物質が固体であるなら、親インク処理後に、表面に該物質が残留する恐れがなく、従って、表面洗浄を行う必要がなくなり、親インク処理自体非常に簡便な作業となる。
【０００５】
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、簡便な親インク処理方法を提供すること、簡便な親インク処理方法を提供し、且つ、効率的な画像記録方法を提供すること、記録体表面の不純物を除去すること、更には、記録体表面の不純物を効率的に除去することを目的としてなされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
液体と接触状態で加熱した時に後退接触角が低下し、インクに対し親液性を示す状態（親インク状態）となり、且つ、液体と非接触状態で加熱した時に後退接触角が上昇する表面特性をもつ記録体に画像を形成する画像形成方法において、（１）前記液体に対して相溶性を示し、且つ、液体不在下においては皮膜を形成する固体を溶解させた液体を記録体表面に塗布し、乾燥後該記録体を加熱し、皮膜を剥離する前処理を施した後、非画像部を加熱部材により加熱することによって、画像を形成すること、或いは、（２）前記液体に対して相溶性を示し、且つ、液体不在下においては皮膜を形成する固体を溶解させた液体を記録体表面に塗布し、塗布後加熱・乾燥し、乾燥後該記録体を加熱し、皮膜を剥離する前処理を施した後、非画像部を加熱部材により加熱することによって、画像を形成すること、或いは、（３）前記液体に対して相溶性を示し、且つ、液体不在下においては皮膜を形成する固体を溶解させた液体を加熱した状態で記録体表面に塗布し、乾燥後該記録体を加熱し、皮膜を剥離する前処理を施した後、非画像部を加熱部材により加熱することによって、画像を形成すること、或いは、（４）前記（１）乃至（３）のいずれかにおいて、前記記録体の表面に形成した固体皮膜を除去後、該記録体の表面を前記皮膜と相溶性のある液体によって洗浄すること、或いは、（５）前記（１）乃至（３）のいずれかにおいて、前記記録体の表面に形成した固体皮膜を除去後、該記録体の表面を粘着部材を接触させることにより洗浄すること、或いは、（６）前記（４）と（５）の洗浄方法を併用することを特徴とするものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
（請求項１の発明）
本発明では、特開平８−２７６６６３号公報で提案された記録体を用いるものであるが、本発明者らは、前記特開平８−２７６６６３号公報において記載された接触角に関する特性が、固体と接触させた場合にも起こりうることを発見した。即ち、記録体全面を予め液体若しくは固体に接触加熱することによっても、インク等の液体に対し親液性を示す状態（親インク状態）となることが明らかとなった。
【０００８】
特開平８−２７６６６３号公報に記載の発明では、記録体を親インク状態とするために、記録体に液体を接触させるため、記録体の表面に液体が残留することは避けられない。表面に液体が残留した状態では画像の書込みが制限され、また、サーマルヘッド等接触加熱を行う場合には、加熱部材を破損させる恐れがある。従って、特開平８−２７６６６３号公報で提案された画像記録方法を用いる場合には、画像記録以前に該記録体表面を十分に洗浄しなければならなくなり、画像形成における能率が著しく阻害される。
【０００９】
本発明は、上述のごとき非能率的な従来の親インク処理方法の改良に対して成されたものである。尚、上記記録体は親インク処理等において高温状態にさらされるため、熱に対して十分な耐性を持っている必要があり、望ましくは、１００℃以下で変形・変質しない部材を用いる。本発明において使用する液体は、溶媒に固体を溶解させた溶液、例えば、ポリビニル水溶液など、溶媒が蒸発しやすく、乾燥後、溶質が十分な強度の皮膜を形成し、且つ、記録体を変質させることが無い性質を有するのであれば、如何なるものでも構わない。また、低融点ワックスのように６０℃以上、望ましくは、４０℃以上で流動性を示し、それ以下の温度で固化する物質を直に塗布しても構わない。
【００１０】
図１は、本発明が適用される記録体の一例を示す図で、記録体１０は、基板１，記録層２よりなり、図１は、記録体１０上に、固体皮膜２０が形成されている状態を示している。通常、記録体１０は、基板１，記録層２等の２層以上より構成されており、これらの層は高い接着強度を有しているので、皮膜２０のみを容易に剥離することができる。この状態で、記録体１０を加熱することにより、特開平８−２７６６６３号公報で提案された手段と同様に、均一に記録体１０の表面を親インク化することができる。この時の加熱温度は６０℃以上、望ましくは、８０℃以上で、記録体・皮膜が変形・変質しない温度に設定する。
【００１１】
皮膜２０を除去した後の記録体１０は、全面親インク状態となっているので、サーマルヘッドやレーザー（気体，固体，半導体レーザー）などにより、非画像部を選択的に加熱できる手段を用いて、撥インク状態とすることで画像を形成することができる。
【００１２】
（請求項２の説明）
塗布した液体が溶液である場合、記録体１０上に塗布された液体を加熱することによって、記録体を親インク状態とすると同時に、溶液の乾燥を促進させ、効率的に親インク処理を行うことができる。この時の溶媒が水である場合、加熱温度は１００℃以下が望ましく、その他の場合、各溶媒に応じた温度に設定する。尚、皮膜２０を除去した後は、請求項１の場合と同様にして画像形成を行う。
【００１３】
（請求項３の発明）
記録体表面に塗布する液体が溶液である場合、該溶液を予め加熱することによって、溶液に含まれる溶質の濃度をより高くすることができる。即ち、同じ厚さの皮膜を形成するとき、より低い濃度の溶液を用いる場合より溶液の消費量を低く抑えることができ、また、同じ量の溶液を使用すれば、より厚く強固な皮膜を形成することができる。更に、溶液が予め加熱されているので、より迅速に乾燥させることができる。
【００１６】
（請求項４の発明）
請求項１乃至３の発明において、記録体表面に形成された皮膜を除去する際、その皮膜強度が十分でない場合、皮膜の一部が吸着物となって記録体表面に残留する恐れがある。この時僅かな吸着物が地汚れを誘発し、良質な画像の獲得を妨げる可能性が高い。本請求項の発明では、吸着物と相溶性のある液体によって該吸着物を溶解し、記録体の表面を洗浄するようにしたものである。
【００１７】
（請求項５の発明）
請求項４の発明で述べたように、記録体表面の吸着物は地汚れの原因となる恐れがある。そこで、本請求項の発明においては、粘着部材を記録体表面に接触させることにより、記録体表面の吸着物を取り除くようにしたものである。粘着部材に望まれる特徴としては、記録体表面を破壊・汚染せず、また、変質させることが無い性質が望まれ、粘着部材の材質の例として、例えば、ブタジエンゴム等が挙げられる。
【００１８】
（請求項６の説明）
本請求項の発明では、請求項４及び５の発明で提案された表面洗浄手段を併用して用いるもので、皮膜除去後の吸着物が多量である場合、請求項４又は５で提案された方法のみでは不十分である恐れがある。そこで、請求項５の発明の粘着部材により洗浄した後、請求項４の発明の吸着物と相溶性のある液体により記録体表面を洗浄することにより、確実に吸着物を除去する。また、吸着物の量が通常どおりであったとしても、これらの手段を併用することで、該粘着部材の耐久性を向上させることができ、該液体の消費量を抑えることができる。
【００１９】
上述のように、本発明において使用された記録体は、接触角変化を利用して画像形成を行っている。従って、請求項１乃至３の発明の実施例では、記録体の画像部（親インク処理を施した領域）の接触角を測定することによって、画像形成の正否を判定している。
【００２０】
図４は、記録体の後退接触角と画像濃度の関係を示す図で、図４から、接触角が６０°から８０°の間で画像濃度が大きく変化しており、それ以上の接触角では殆どインクが付着せず、それ以下では高い濃度の画像を形成する。以下、請求項１乃至５の各発明に対する実験例を示す。
【００２１】
共通実験条件
接触角測定方法      …      液滴法
接触角測定液        …      純水
【００２２】
請求項１の発明の実験例
塗布液        …      ポリビニルアルコール水溶液
溶液濃度      …      ２ｗｔ％
液温          …      ２５℃（室温）
【００２３】
【表１】
0003933351.tif 000002
【００２４】
請求項２の発明の実験例
塗布液        …      ポリビニルアルコール水溶液
溶液濃度      …      ２ｗｔ％
液温          …      ２５℃（室温）
【００２５】
【表２】
0003933351.tif 000003
【００２６】
請求項３の発明の実験例
塗布液        …      ポリビニルアルコール水溶液
溶液濃度      …      ５ｗｔ％
液温          …      ９５℃
【００２７】
【表３】
0003933351.tif 000004
【００３２】
請求項４乃至６の発明では、請求項１乃至３のいずれかの手段で親インク処理を施した画像において、非画像部の地汚れや、画像部の濃度むらを低減するものである。従って、以下に示す実験例では、地汚れ・濃度むらの程度によって、その効果を判定している。
【００３３】
請求項４の発明の実験例
親インク処理方法      …      請求項３
記録体洗浄液          …      水
【００３４】
【表４】
0003933351.tif 000005
【００３５】
請求項５の発明の実験例
親インク処理方法      …      請求項３
粘着部材              …      イソブチルゴムローラ
【００３６】
【表５】
0003933351.tif 000006
【００３７】
請求項６の発明の実験例
親インク処理方法      …      請求項３
記録体洗浄液          …      水
粘着部材              …      イソブチルゴムローラ
【００３８】
【表６】
0003933351.tif 000007
【００３９】
【発明の効果】
請求項１の発明の効果
記録体表面に固体皮膜を形成し加熱後除去することによって、記録体表面を簡便に親インク処理することができる。
【００４０】
請求項２の発明の効果
記録体表面に乾燥後固体皮膜を形成する液体を塗布し、加熱乾燥することによって、記録体表面を簡便且つ迅速に親インク処理することができる。
【００４１】
請求項３の発明の効果
記録体表面に乾燥後固体皮膜を形成する液体を加熱状態で塗布することによって、記録体表面を簡便且つより迅速に親インク処理することができる。
【００４４】
請求項４の発明の効果
記録体表面を、皮膜材質と相溶性のある液体によって洗浄することにより、地汚れを減少させることができる。
【００４５】
請求項５の発明の効果
記録体表面を、粘着部材と接触させることにより簡便に洗浄し、地汚れを減少させることができる。
【００４６】
請求項６の発明の効果
記録体表面を、請求項４及び５で示した手段を併用して洗浄することによって、効果的且つ効率的に洗浄することができ、地汚れを減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明が適用される記録体の一例を示す断面構成図である。
【図２】  本発明による記録方法の一例を説明するための要部構成図である。
【図３】  本発明による記録方法の他の例を説明するための要部構成図である。
【図４】  接触角と画像濃度の関係を示す図である。
【符号の説明】
１…基板、２…記録層、１０…記録体、２０…固体皮膜、３０…加熱装置。
【図１】
0003933351.tif 000008
【図２】
0003933351.tif 000009
【図３】
0003933351.tif 000010
【図４】
0003933351.tif 000011