(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
着色剤を含有するインク液滴を画像信号に応じて中間転写体上に噴射して、該中間転写体上に可視画像を形成し、次いで前記可視画像を記録紙上に転写する記録方法において、前記中間転写体全面に、前記インク液滴により溶解又は膨潤可能で且つ該インク液滴の粘度を上昇させることができ、且つ前記中間転写体から剥離可能な粉末の層を予め形成し、次いで前記粉末の上に前記インク液滴を噴射して前記中間転写体上に可視画像を形成し、次いで該中間転写体上に形成された前記可視画像を記録紙に転写する際に、転写媒体上の粉末の層が、着色剤を含有するインクに対し吸インク性且つ増粘性を持ち、湿気に対しては吸湿性をほとんど持たない低吸湿性部材と、界面活性剤の粉体を混合した混合部材を利用するものであり、該吸インク性且つ増粘性を持ち湿気に対して吸湿性をほとんど持たない低吸湿性部材が、親油性脂肪酸アミンとアニオン性高分子材料成分の中和物であることを特徴とする記録方法。
【請求項２】
前記吸インク性且つ増粘性を持ち、湿気に対して吸湿性をほとんど持たない低吸湿性部材が下記一般式（Ｉ）で表わされる化合物及びその架橋体であり、その一部を親油性脂肪酸アミンで塩を形成したことを特徴とする請求項１に記載の記録方法。
【化１】
0003800474.tif 000004
（式中、Ｒは水素又はＲ＝ＣｎＨｎ＋１で表わされるアルキル基を示し、ｎは１、２又は３の整数である。また、ｍ’、ｎ’、ｏ’は１以上の整数を表わし、Ｒ１は水素又はＣ６〜Ｃ１８の炭素数を持つ脂肪族アルキル基を、Ｒ２、Ｒ３はＣ６〜Ｃ１８の炭素数を持つ脂肪族アルキル基を表わす。）
【請求項３】
前記界面活性剤が下記一般式（II）で表わされる化合物であることを特徴とする請求項１に記載の記録方法。
【化２】
0003800474.tif 000005
（式中、Ｒ２はＣ６〜Ｃ１８の炭素数を持つ脂肪族アルキル基を表わす。）
【請求項４】
前記塩の比率が１０％〜５０％であることを特徴とする請求項２に記載の記録方法。
【請求項５】
前記吸インク性且つ増粘性を持ち、湿気に対して吸湿性をほとんど持たない低吸湿性部材Ａと界面活性剤Ｂとの混合比が
【数１】
0003800474.tif 000006
の重量％が１〜５０％であることを特徴とする請求項１に記載の記録方法。
【請求項６】
前記吸インク性且つ増粘性を持ち、湿気に対して吸湿性をほとんど持たない低吸湿性部材と界面活性剤の粉体粒子が０．１〜１０ミクロンの微粒子であることを特徴とする請求項１に記載の記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は記録ヘッドからインク滴を吐出させ、転写媒体上にインク像を形成した後、記録媒体に転写し、記録媒体上にインク像を得る転写型インクジェットプリンタの記録方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録のごとく、色剤を含有した液体を液滴として画像信号に応じて記録を行なう記録方法は、機構が簡単でしかも騒音が発生しない点で優れているが、記録媒体の違い、例えば被転写紙の紙質の違いにより印字状態が違うといった印字品質上の問題を有するほか、被転写紙排出の際に未乾燥状態の記録像を乱してしまうといった問題を有している。
【０００３】
このような問題の解決を試みた記録装置としては、一旦中間転写体上にインクジェット記録方式によりインク像を形成し、その後インク像を中間転写媒体から記録媒体上に転写する中間転写方式と呼ばれる方法が提案されている（米国特許第４５３８１５６号明細書、米国特許第５０９９２５６号明細書等）。
【０００４】
しかし、この方式においては、中間転写媒体上に吐出されたインク滴が中間転写媒体上で不当に広がったり、流れたりしてその位置や形が大きく変化してしまうため、形成される印字が乱れてしまう。このような現象をインクの「はじき」と呼ぶ。この本来ドットが形成されるべき領域からドットが不当に広がったり、流れたりしてその位置や形が変化してしまう「はじき」現象が発生すると、良好な印字が記録媒体上で得られなくなってしまう問題点がある。
【０００５】
このような問題に対して、特開昭６２−９２８４９号公報には、インク滴を一旦転写媒体上に吐出し、ここでインク滴中の大半の水分を蒸発させて、濃縮したインクを紙等の記録媒体上に転写するようにしたものが記載されている。この方法は、鮮明な画像形成を可能にするという利点を有しているが、インクの濃縮に時間を要するため、高速印字という要請には十分に応えることができないという、さらに解決すべき問題を抱えている。
【０００６】
また、特開平３−５５２８３号公報においては、撥インク性部材のインク転写体上に吐出したインクを、部分的に冷却することで撥インク性を変化させ固定化している。さらに局所冷却によるインクの高粘度化により記録を行なっている。しかし、この方法も、特開昭６２−９２８４９号公報に記載されたものと同様に冷却処理に時間を要するため、高速印字に問題を残している。
また、印字品質が記録媒体の違いによらないようにインクに処理を行ない、且つ画像部のみが分離可能な転写媒体が特開平７−１４５５７６号公報に開示されている。この方式は、分離層の軟化温度として２００℃〜３００℃で転写を行なうため、高速記録性やシステムの信頼性に問題が残る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は普通紙を用いた高速記録においてなされたもので、転写媒体上に瞬時に鮮明な画像を形成し、且つ記録紙上に滲みや裏写りのない、耐水性に優れた転写画像を形成させ、この転写画像の部材に対湿性を持ち、吸インク性の良い部材を用いることにより、長期間安定した稼働のできる、新たな中間転写式記録方法及び記録装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、インクに対し吸水性且つ増粘性を示す部材を用いることにより、転写媒体上で濃縮の時間を要することなく、はじきによる画像の滲みを抑え、その転写画像においては裏写りを抑える。更に親油性脂肪酸アミンの部材による対湿性の向上と、界面活性剤の混合による吸インク性能の低下防止を工夫した部材を用いることにより長期の安定した使用と、耐水性のある画像を形成することを特徴としたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明者等は、従来のインクジェット記録方法及び装置の欠点を解決する方法を種々検討し、予め記録紙上にインク液滴により溶解又は膨潤可能で、且つ記録紙から除去可能な部材を記録紙全面に形成し、該液滴が記録紙に到達後に、前記部材を除去することで、インクによる滲みが極力少なく、耐水性に優れ、且つ印字後の紙の保存性に優れた記録が可能であることを見い出した。また、本発明者等は、上述のごとき部材を用いた記録方法を、更に中間転写体を用いた記録方法及び装置に適用し、紙質によらない滲みの少ない高画質、高速記録をインクジェット記録において可能とした。
また更に、本発明は転写体上で、該インク滴に対し、吸インク性且つ増粘性を持ち、部材の一部を親油性を示す部材で塩を形成させ、また一部を吸インク性の低下を防ぐための界面活性材を含有させることにより、湿度の影響のない、長期間の安定利用を保証し、前記部材の保存性と耐水性に優れた画像を得ることにある。
【００１０】
該インク液滴が転写体上に到達すると、直ちに該部材の界面活性剤と親水部がインク液滴により溶解又は膨潤し、インク液滴の粘度が急激に上昇する。高粘度化した溶液は、転写体でのはじきによる移動が抑制されるため、シャープネスの高い画像を形成できる。さらに、紙への浸透もしにくくなるため、紙質によらず、滲みが少ない。すなわち、転写後の画像は従来の普通紙へのインクジェット画像よりシャープネスが高くなる。前記、親油性脂肪酸アミンにより中和されたアニオン性高分子材料成分は、親油性により耐湿性を向上させることができる。そして、そのための吸インク液性の低下は、混合させた界面活性剤の作用により防ぐことができ、また塩の親油性部材の疎水効果は、該部材と化合結合した該インク滴の画像を耐水性の優れたものにする（請求項１）。
【００１１】
また、前記記録方法におけるインクがアニオン性化合物を着色剤として含み、該部材の親油性部材がカチオン性物質であるとき、転写体に到着したインクのアニオン性基と該部材の親油性部材のカチオン性基が会合して、着色剤が不溶化する。これにより着色剤は水に対し溶解し難く、且つ着色剤と会合する部材が親油性であることから、画像に疎水効果があり、画像の耐水性は更に優れたものになる。本発明の実施に用いられる典型的な着色料は、スルホン酸塩、又はカルボン酸塩の水溶性染料、例えばC.I. Acid Red 27、C.I. Acid Blue 9、C.I. Acid Yellow 23、C.I. Direct Blue 199、C.I. Direct Yellow 86、Food Black 2等がある。カチオン性物質として具体的には、１，２，３級アミンであり、具体的には、ラウリルアミン、ステアリルアミン、ポリアリルアミン、トリブチルアミン等を用いる。また、前記アミンは耐湿性を向上させる能力を持っており、湿度の影響を受けない長期間の利用に適したものにすることができる（請求項２）。
【００１２】
また、界面活性剤を混合させると、請求項２における親油性部材であるアミンの結合により耐湿性を向上させられた部材は同時に吸インク性が少し低下する。その低下を、含ませた界面活性剤の作用により回復させることができる。そして、耐湿性と吸インク液滴性のある部材として利用することにより湿度の影響を受けにくい長期の安定利用を可能にする（請求項３）。
【００１３】
また、該部材に対して塩の比率が１０％より低いとき画像のシャープネスは向上するが、転写画像の耐水性が低下する。また、５０％より高いとき増粘効果が瞬時に、且つ十分得られず、画像品質が低下する。よって、親油性部材による塩の比率は１０％から５０％の範囲が望ましい。また、１０％より低いときは耐湿性が低下し、湿度の影響を受けやすくなり、長期利用に支障をきたすようになる（請求項４）。
【００１４】
また、吸インク性且つ増粘性を持ち、湿気に対して吸湿性をほとんど持たない低吸湿性部材Ａと、界面活性剤Ｂの混合比Ｃが１％より低いときは界面活性剤の作用がほとんど現れず、吸インク液滴性の速度が遅く中間転写体上での増粘効果が少なく、次工程における紙への画像転写率が小さく転写画像濃度が低くなり、また中間転写体に残像が残るという不具合が発生する。また、５０％以上になると、界面活性剤自身の吸湿性が影響を与え、耐湿性が低下し、長期の安定利用ができなくなる（請求項５）。
【００１５】
また、請求項１における、該部材の粒径が０．１ミクロン〜１０ミクロンであるとき、部材は表面積が広いため該液滴との接触性が良く、このためすばやく該液滴と反応、高粘度化、不溶化できる。当該部材の粒径は大きすぎると該液滴との接触性が劣るため、増粘効果が瞬時に得られず、転写体上で画像精度が保たれない。また、小さすぎると人体に取り込まれる等の環境安全性が問題となる（請求項６）。
【００１６】
図１は、本発明における記録装置（画像形成装置）の１例を示したものである。この装置においては、ベルト状中間転写体（３）全面に予め粉末（８）の層が、粉末付着装置（９）により形成される。この粉末（８）の層は中間転写体（３）上に可視画像を形成するインク液滴（２）の粘度を上昇させることができ、また、中間転写体（３）から剥離可能なものである。液滴（２）は画像信号に応じて液体噴射装置（１）から中間転写体（３）上に噴射され、中間転写体（３）上で記録画像（６）を形成し、次いで、転写ローラ（１０）が加圧ローラ（５）と対向する位置で記録紙（４）上に転写され、その上に記録画像（７）を形成する。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。
実施例１
液滴による記録装置：請求項１の記録方法に適した中間転写型インクジェットプリンター
記録紙：上質紙（リコーＰＰＣ用紙）
吸インク性、増粘性で非吸湿性の部材、及び、粉体界面活性剤を混合した部材：吸水性、増粘性部材であるポリアクリル酸を親油性部材のステアリルアミンで１０％中和したものと、Ｃ12Ｈ25ＯＳＯ3Ｎａを３０％含有させたもの。
紙への画像形成方法：図１（画像形成装置及び画像形成方法）のごとく、撥水部材の中間転写体に上記のように調整した該部材を塗布し、普通紙に画像を形成した。
結果：従来の普通紙へのインクジェットプリントに比べ、滲み、裏写りがなく、更に耐水性の良い画像が形成できた。そして、湿気の影響を受けにくく、６ヶ月以上放置後の利用にも対応できた。
【００１８】
比較例１（請求項１の比較例）
液滴による記録装置：請求項１の中間転写型記録方法に適したインクジェットプリンター
記録紙：上質紙（リコーＰＰＣ用紙）
吸インク性、増粘性で非吸湿性の部材、及び、粉体界面活性剤を混合した部材：実施例１の親水性部材に対し、親油性部材で中和を行なわなかったもの。
紙への画像形成方法：図１（画像形成装置及び画像形成方法）のごとく、シリコーンゴム材の中間転写体に上記のように調整した該部材を塗布し、普通紙に画像を形成した。
結果：従来に比べ、滲みの少ない画像が形成されたが、耐水性に劣る。３ヶ月以内で利用できなくなった。
【００１９】
実施例２
液滴による記録装置：請求項１の中間転写型記録方法に適したインクジェットプリンタ
記録紙：上質紙（リコーＰＰＣ用紙）
吸インク性、増粘性で非吸湿性の部材、及び、粉体界面活性剤を混合した部材：実施例１の前記部材。中和に用いる親油性部材ラウリルアミンの量を親水性部材１０重量部に対し、０重量部、１重量部、２重量部、５重量部、６重量部の５種にそれぞれＣ10Ｈ21ＯＳＯ3Ｎａを１０％含有させた５種類のもの。
紙への画像形成方法：図１（画像形成装置及び画像形成方法）のごとく、シリコーンゴム材の中間転写体に上記のように調整した該部材を塗布し、普通紙に画像を形成した。
結果：塩の比率が１０〜５０％のものでは従来の画像に比べ滲み、裏写りがなく、耐水性に改善が見られた。６０％以上では耐水性に改善が見られるものの、シャープネスや裏映りの改善が少なかった。結果を表１に示す。
【００２０】
【表１】
0003800474.tif 000002
【００２１】
実施例３
液滴による記録装置：請求項１の中間転写型記録方法に適したインクジェットプリンター
記録紙：上質紙（リコーＰＰＣ用紙）
吸インク性、増粘性で非吸湿性の部材、及び、粉体界面活性剤を混合した部材：中和に用いる親油性部材デシルアミンの量を親水性部材１０重量部に対し、５重量部を含有したものに、Ｃ18Ｈ37ＯＳＯ3Ｎａを０．５％、１０％、３０％、５０％、６０％含ませた５種類のもの。
結果：界面活性剤の含有量が５０％以下のものは、耐湿性に問題はなかった。また、１％以上のものは画像品質に問題はなかった。結果を表２に示す。
【００２２】
【表２】
0003800474.tif 000003
【００２３】
実施例６
液滴による記録装置：請求項１の中間転写型記録方法に適したインクジェットプリンター
記録紙：上質紙（リコーＰＰＣ用紙）
吸インク性、増粘性で非吸湿性の部材、及び、粉体界面活性剤を混合した部材：実施例１の前記親水性部材として１ミクロンのポリアクリル酸を用いて調整した。
紙への画像形成方法：図１（画像形成装置及び画像形成方法）のごとく、シリコーンゴム材の中間転写体に上記のように調整した該部材を塗布し、普通紙に画像を形成した。
結果：従来の普通紙へのインクジェットプリントに比べ、滲み、裏写りがなく、耐水性の良い画像が形成できた。更に、よりシャープネスの高い画像が得られた。
【００２４】
比較例６（請求項６の比較例）
液滴による記録装置：請求項１の中間転写型記録方法に適したインクジェットプリンター
記録紙：上質紙（リコーＰＰＣ用紙）
吸インク性、増粘性で非吸湿性の部材、及び、粉体界面活性剤を混合した部材：実施例１の前記親水性部材として６０ミクロンのポリアクリル酸ナトリウムを用いて調整した。
紙への画像形成方法：図１（画像形成装置及び画像形成方法）のごとく、シリコーンゴム材の中間転写体に上記のように調整した該部材を塗布し、普通紙に画像を形成した。
結果：中間転写体上の画像が滲み、従来に比べて良好な画像が得られなかった。
【００２５】
【発明の効果】
以上、詳細且つ具体的な説明より明らかなように、本発明の請求項１記載の記録方法により、従来に比べて普通紙における液滴の滲みが飛躍的に抑えられ、シャープネスの高い画像が得られるようになった。また、該部材により撥水効果のある画像が得られ、高湿度時での利用にも問題がなく、長期利用が可能となった。また、請求項２記載の記録方法により、上記請求項１記載の記録方法のうちの着色料の不溶化がなされ、耐水性に優れた画像が得られ、耐湿性が向上し、長期利用が可能になった。また、請求項３記載の記録方法により、請求項１記載の記録方法のうち、耐水性に優れ、滲みや裏写りを飛躍的に抑えた両性質を備えた画像を再現性よく得られ、耐湿性が向上し長期利用が可能になった。また、請求項４記載の記録方法により、請求項１記載の記録方法のうち、従来に比べ画像品位に優れ、耐湿性が向上し、長期利用が可能になった。また、請求項５記載の記録方法により、請求項１に用いる装置の高速性に対応でき、耐湿性が向上し、長期利用が可能になった。また、請求項６記載の記録方法により、請求項１のうち該液滴より小さい径の該部材を用いることにより、画像解像度を損なわずに、耐水性に優れる画像が形成できるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における記録装置の１例を示したものである。
【符号の説明】
１  液体噴射装置
２  飛翔インク滴
３  中間転写体（ベルト状）
４  記録紙
５  加圧ローラ
６  中間転写体上の記録画像
７  記録紙上の記録画像
８  粉末
９  粉末付着装置
１０  転写ローラ
【図１】
0003800474.tif 000007