JP5539120B2 - インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法 - Google Patents
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Description
まず、本発明の実施形態において、画像評価の指標となる写像性と正反射光の色づきの度合い(彩度)について説明する。写像性とは、例えば、JIS H8686『アルミニウム及びアルミニウム合金の陽極酸化皮膜の写像性測定方法』やJIS J7105『プラスチックの光学的特性試験方法』を用いて測定でき、記録媒体に映り込んだ像の鮮明さを表す。
完全拡散反射体などの白色板を測定対象としてその正反射光の分光強度をB0002で測定することによって測定される照明B0001の分光強度S(λ)から、以下の式(3)によって、照明の三刺激値XsYsZsを算出する。式(3)は、光源色の三刺激値の算出方法に基づいており、上記照明の分光データから三刺激値XsYsZsを算出する変換式である。
本発明で使用するインクには、水及び水溶性有機溶剤を含有する水性媒体を用いることが好ましい。インク中の水溶性有機溶剤の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として3.0質量%以上50.0質量%以下とすることが好ましい。又、インク中の水の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として50.0質量%以上95.0質量%以下とすることが好ましい。
顔料は、カーボンブラックや有機顔料を用いることが好ましい。インク中の顔料の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として0.1質量%以上15.0質量%以下とすることが好ましい。
上記したような顔料を水性媒体に分散するための分散剤は、水溶性を有する樹脂であれば何れのものも用いることができる。中でも特に、分散剤の重量平均分子量が1,000以上30,000以下、更には3,000以上15,000以下のものが好ましい。インク中の分散剤の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として0.1質量%以上5.0質量%以下とすることが好ましい。
インクセットを構成するインクの表面張力を調整するためには、アニオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、及び両性界面活性剤等の界面活性剤を用いることが好ましい。具体的には、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェノール類、アセチレングリコール化合物、アセチレングリコールエチレンオキサイド付加物等を用いることができる。
インクセットを構成するインクは、前記した成分の他に、保湿性維持のために、尿素、尿素誘導体、トリメチロールプロパン、及びトリメチロールエタン等の保湿性固形分を含有してもよい。インク中の保湿性固形分の含有量(質量%)は、インク全質量を基準として0.1質量%以上20.0質量%以下、更には3.0質量%以上10.0質量%以下とすることが好ましい。又、インクセットを構成するインクは、前記した成分以外にも必要に応じて、pH調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、及び蒸発促進剤等の種々の添加剤を含有してもよい。
酸価200mgKOH/g、重量平均分子量10,000のスチレン/アクリル酸のランダム共重合体を水酸化カリウムで1当量に中和した。その後、樹脂成分の濃度が10.0%となるように水で調整して、樹脂水溶液Aを得た。
樹脂水溶液Aで用いた、酸価200mgKOH/g、重量平均分子量10,000のスチレン/アクリル酸のランダム共重合体を、以下の材料に変える。すなわち、酸価:288mgKOH/g、重量平均分子量10,000、モノマー組成 スチレン/n−ブチルアクリレート/アクリル酸=23/37/37のランダム共重合体に変える。これ以外は樹脂水溶液Aの調製同様にして樹脂水溶液Bを調製する。これにより、樹脂水溶液Aよりも浸透性の高い樹脂水溶液Bが得られる。
樹脂水溶液Aで用いた、酸価200mgKOH/g、重量平均分子量10,000のスチレン/アクリル酸のランダム共重合体を、以下の材料に変える。すなわち、酸価:210mgKOH/g、重量平均分子量10,000、モノマー組成 スチレン/n−ブチルアクリレート/アクリル酸=33/30/27のランダム共重合体に変える。これ以外は樹脂水溶液Aの調製同様にして樹脂水溶液Cを調製する。これにより、樹脂水溶液Aよりも浸透性の低い樹脂水溶液Cが得られる。
以下に示す手順により、顔料分散液1〜4を調製した。
顔料(C.I.ピグメントレッド122)10部、樹脂水溶液A20部、イオン交換水70部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて3時間分散する。その後、遠心分離処理によって粗大粒子を除去した。更に、ポアサイズ3.0μmのセルロースアセテートフィルター(アドバンテック製)にて加圧ろ過し、顔料濃度が10質量%である顔料分散液1を得る。
顔料(C.I.ピグメントブルー15:3)10部、樹脂水溶液A20部、イオン交換水70部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて5時間分散する。その後、遠心分離処理によって粗大粒子を除去した。更に、ポアサイズ3.0μmのセルロースアセテートフィルター(アドバンテック製)にて加圧ろ過し、顔料濃度が10質量%である顔料分散液2を得る。
<C.I.ピグメントイエロー74を含む顔料分散液3の調製>
顔料(C.I.ピグメントイエロー74)10部、樹脂水溶液A20部、イオン交換水70部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて1時間分散する。その後、遠心分離処理によって粗大粒子を除去した。更に、ポアサイズ3.0μmのセルロースアセテートフィルター(アドバンテック製)にて加圧ろ過し、顔料濃度が10質量%である顔料分散液3を得る。
<C.I.ピグメントブラック7を含む顔料分散液4の調製>
カーボンブラック顔料(C.I.ピグメントブラック7)10部、樹脂水溶液A20部、イオン交換水70部を混合し、バッチ式縦型サンドミルを用いて3時間分散する。尚、分散する際の周速は、顔料分散液1を調製する際の2倍とした。その後、遠心分離処理によって粗大粒子を除去する。更に、ポアサイズ3.0μmのセルロースアセテートフィルター(アドバンテック製)にて加圧ろ過し、顔料濃度が10質量%である顔料分散液4を得る。
図7は、本実施形態で使用する7種類の有色顔料インクと2種類の画質向上液を精製する際の、上記顔料分散液や樹脂水溶液BおよびCの濃度を示す図である。調整の際には、図7に従って各成分を混合し、十分攪拌した後、ポアサイズ0.8μmのセルロースアセテートフィルター(アドバンテック製)にて加圧ろ過を行い、各色インクと画質向上液CL1とCL2を調製する。画質向上液CL1は、浸透性の低い樹脂水溶液Bと浸透性の高い樹脂水溶液Cの混合比が1:2となっている。一方、画質向上駅CL2は、浸透性の低い樹脂水溶液Bと浸透性の高い樹脂水溶液Cの混合比が2:1となっている。このため、CL1とCL2では、CL2の方が浸透性の高い画質向上液となる。
本実施形態においても、第1の実施形態と同様のインクジェット記録装置、顔料インクおよび画質向上液を使用する。但し、本実施形態では、カラーモードにおいては、画質向上液CL2のみを使用し画質向上液CL1は使用しない。またモノクロモードでは、画質向上液CL1のみを使用し、画質向上液CL2は使用しない。そして、これらが質向上液を付与する量を、顔料インクの総量に応じて変化させる。
本実施形態においても、第1の実施形態と同様のインクジェット記録装置、顔料インクおよび画質向上液を使用する。また、モノクロモードについては、第2の実施形態と同様に、図19(b)または(c)に従って記録デューティを設定する。但し、本実施形態では、カラーモードにおいて、ハイライト領域の薄膜干渉をより積極的に抑制するため、ハイライト部については浸透性の低い画質向上液CL1をCL2よりも多く付与する。
本実施形態においても、第1の実施形態と同様のインクジェット記録装置、顔料インクおよび画質向上液を使用する。但し、本実施形態では、上記7色の顔料インクに加え、更にピグメントブラックの含有濃度を0.5%としたグレーインク(LGy)を用意し、これを画質向上液CL1の変わりに使用する。このとき、グレーインクは、上記が質向上液CL1に匹敵する程度に浸透性の低いものとなっている。
110 ホスト装置
210 記録装置
J03 後段処理
J12 後段処理テーブル
Claims (23)
- 互いに色が異なる複数の顔料インクと、前記複数の顔料インクとは異なる第1の画質向上液と、前記複数の顔料インクとは異なり前記第1の画質向上液よりも記録媒体に対する浸透性が高い第2の画質向上液と、を吐出する記録ヘッドを用い、記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置であって、
前記複数の顔料インクを用いて前記記録媒体にカラー画像を記録するカラーモード、および前記複数の顔料インクのうち少なくとも1つの顔料インクを用いて前記記録媒体に無彩色調の画像を記録するモノクロモード、のそれぞれにおける、前記第1の画質向上液と前記第2の画質向上液の前記記録媒体の単位領域に対する付与量を設定する設定手段
を備え、
前記設定手段は、無彩色を示す所定の入力信号に基づいて前記記録媒体に記録する場合に、前記第2の画質向上液の前記付与量に対する前記第1の画質向上液の前記付与量の割合が、前記カラーモードよりも前記モノクロモードの方が高くなるように、前記第1の画質向上液と前記第2の画質向上液とのそれぞれの前記付与量を設定することを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記第1の画質向上液と前記第2の画質向上液は樹脂を含有することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
- 前記記録媒体に付与された前記第1の画質向上液が含む樹脂中の前記記録媒体の表面に残存する樹脂の割合よりも、前記記録媒体に付与された前記第2の画質向上液が含む樹脂中の前記記録媒体の表面に残存する樹脂の割合のほうが低いことを特徴とする請求項2に記載のインクジェット記録装置。
- 前記第1の画質向上液は色材を含むことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記第1の画質向上液は無彩色の色材を含むことを特徴とする請求項4に記載のインクジェット記録装置。
- 前記第1の画質向上液と前記第2の画質向上液は色材を含まないことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記カラーモードでは、前記第1の画質向上液の前記付与量よりも前記第2の画質向上液の前記付与量が高く、前記モノクロモードでは、前記第2の画質向上液の前記付与量よりも前記第1の画質向上液の前記付与量が高いことを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記カラーモードでは、前記第1の画質向上液を用いずに記録を行うことを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記モノクロモードでは、前記第2の画質向上液を用いずに記録を行う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。
- 前記設定手段は、前記複数の顔料インクの前記付与量の総和が所定の量より低い場合において、前記モノクロモードにおける前記第2の画質向上液の前記付与量に対する前記第1の画質向上液の前記付与量の割合が、前記カラーモードにおける前記割合よりも高くなるように、前記第1の画質向上液と前記第2の画質向上液の前記付与量を設定することを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記設定手段は、前記記録媒体の種類に応じて前記第1の画質向上液および前記第2の画質向上液の前記付与量を決定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インクジェット記録装置。
- 前記記録媒体の画像領域に対し、前記記録ヘッドによる顔料インクの記録が完了した後に、前記記録ヘッドによる前記第1の画質向上液および/または前記第2の画質向上液の付与が行われるように、記録順序を制御する手段を更に備えることを特徴とする請求項1乃至11のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記設定手段は、RGBの前記所定の入力信号を、前記複数の顔料インク、前記第1の画質向上液および前記第2の画質向上液の、それぞれに対応した複数の出力信号に変換する手段であって、
前記設定手段は、前記所定の入力信号に基づく画像を前記記録媒体に記録する場合に、前記第2の画質向上液の前記付与量に対する前記第1の画質向上液の前記付与量の割合が、前記カラーモードよりも前記モノクロモードの方が高くなるように、前記第1の画質向上液と前記第2の画質向上液の出力信号に変換することを特徴とする請求項1乃至12のいずれかに記載のインクジェット記録装置。 - 互いに色が異なる複数の顔料インクと、前記複数の顔料インクとは異なる第1の画質向上液と、前記複数の顔料インクとは異なり前記第1の画質向上液よりも記録媒体に対する浸透性が高い第2の画質向上液と、を吐出する記録ヘッドを用い、記録媒体に画像を記録するためのインクジェット記録方法あって、
前記複数の顔料インクを用いて前記記録媒体にカラー画像を記録するカラー記録、および前記複数の顔料インクのうち少なくとも1つの顔料インクを用いて前記記録媒体に無彩色調の画像を記録するモノクロ記録とのそれぞれを行い、
無彩色を示す所定の入力信号に基づいて画像を記録する場合に、前記記録媒体の単位領域における前記第2の画質向上液の付与量に対する前記第1の画質向上液の付与量の割合が、前記カラー記録よりも前記モノクロ記録の方が高いことを特徴とするインクジェット記録方法。 - 前記第1の画質向上液と前記第2の画質向上液は樹脂を含有することを特徴とする請求項14に記載のインクジェット記録方法。
- 前記記録媒体に付与された前記第1の画質向上液が含む樹脂中の前記記録媒体の表面に残存する樹脂の割合よりも、前記記録媒体に付与された前記第2の画質向上液が含む樹脂中の前記記録媒体の表面に残存する樹脂の割合のほうが低いことを特徴とする請求項15に記載のインクジェット記録方法。
- 前記第1の画質向上液は色材を含むことを特徴とする請求項14乃至16のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
- 前記第1の画質向上液は無彩色の色材を含むことを特徴とする請求項17に記載のインクジェット記録方法。
- 前記第1の画質向上液と前記第2の画質向上液は色材を含まないことを特徴とする請求項14乃至16のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
- 前記カラーモードでは、前記第1の画質向上液の前記付与量よりも前記第2の画質向上液の前記付与量が高く、前記モノクロモードでは、前記第2の画質向上液の前記付与量よりも前記第1の画質向上液の前記付与量が高いことを特徴とする請求項14乃至19のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
- 前記カラー記録では、前記第1の画質向上液を用いずに記録を行うことを特徴とする請求項14乃至20のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
- 前記モノクロ記録では、前記第2の画質向上液を用いずに記録を行うことを特徴とする請求項14乃至21のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
- 前記記録媒体の画像領域に対し、前記記録ヘッドによる顔料インクの記録が完了した後に、前記記録ヘッドによる前記第1の画質向上液および/または前記第2の画質向上液の付与が行われるように、記録順序を制御することを特徴とする請求項14乃至22のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
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