JP5810638B2 - インクジェット方式による画像形成方法及び画像形成装置 - Google Patents
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Description
このようなインクジェット記録方式は、低騒音のプリント方式であり、画像信号に応じて、インクを、紙、布、プラスチックシート等の被プリント材(記録媒体)上に直接吐出して文字や画像等をプリントする方式(直接吐出方式とも呼ぶ)が主流である。また、インクジェット記録方式は、プリントの際に版を必要とせず、少部数でも効率的な印刷物が作成できるため、産業用途からも期待されている印刷方式である。しかし、産業用途に用いるには様々な記録媒体に画像形成しなければならないが、現在主流の直接吐出方式ではこれを満足させることができない。すなわち、直接吐出方式によるインクジェット記録は記録媒体の制限が大きい画像形成方式となっている。
インクジェット記録方式で用いられるインクは成分のほとんどが液体成分であるため、記録媒体のインクに対する吸収浸透性の違いが画像再現性に影響を与える。特に、液体を吸収しない(非インク吸収性)記録媒体を用いると、隣接して印字されたインク滴が混ざりあってしまう(ブリーディング)現象、先に着弾したインク滴が後に着弾したインク滴に引き寄せられてしまう(ビーディング)現象が起こりやすい為、画像形成は非常に困難であり、さらに浸透乾燥が使えず、蒸発乾燥になるので重ね合わせた際の裏移り等の問題を引き起こし、特に高速性を満たそうとすると乾燥性を確保できなくなる。
これに対して、たとえば紫外線硬化型の樹脂を含有したインクを用いて、印字後に紫外線を照射して固めることにより非吸収性の記録媒体に印字する方法がある。
例えば、特許文献1では、紫外線硬化型インクを用い、記録媒体上に吐出した紫外線硬化型色インクのドットにそれぞれの吐出タイミングに合わせて紫外線を照射し、増粘させて隣接するドットが互いに混合しない程度にプレ硬化させ、その後、さらに紫外線を照射して本硬化させるインクジェット記録方法が提案されている。
また、特許文献2では、透明又は半透明の非吸収性記録媒体上に、放射線硬化型白色インクを下塗り層として均一に塗設し、放射線照射により固化あるいは増粘させた後に、放射線硬化型色インクセットを用いたインクジェット記録を行うことにより、色インクの視認性、滲み、種々の記録媒体間での画像が異なってしまうという問題を改良する技術が提案されている。
このような問題を解決する手段として、記録媒体上に紫外線硬化型のクリア液を下塗り層として塗布し、そこに有色のインクを吐出することで滲みや液滴間の混合を防止する技術がある。例えば、特許文献3もその一例であり、記録媒体上に下塗り液を付与する工程において発生する場合がある塗布面の面状悪化を防止することにより、高画質な画像形成を行えるようにしている。しかし、この発明では、インクを吐出する前に下塗り層を半硬化させており、これにより過度なインク滴の広がりを防止しているが、この半硬化状態を作り出す硬化の条件は難しく、完全に硬化したり、ほとんど硬化しないなどのムラが発生し、このムラによってインク滴の広がりに差が生じてしまうという問題がある。
この問題を回避するため未硬化の層にインクを吐出する技術も検討されており、未硬化の下塗り層の上に吐出されたインク滴は徐々に広がるものの下塗り層の影響で液滴同士が結合したり、滲んだりすることがない。しかし、インク滴の広がりは時間に依存するため、吐出から硬化までの時間に差があると、インク滴の大きさに差が生じてしまうという問題がある。
1) 光硬化性材料を含む無色の前処理剤を記録媒体に付与し、次いで、該前処理剤が未硬化の状態で、光硬化性材料及び色材を含むインクをインクジェット方式により画像パターンに応じて吐出した後、光照射手段により硬化させる画像形成方法であって、波長領域の異なる複数個の光照射手段を用い、インク吐出後、前処理剤は硬化させないがインクは硬化させる波長領域の光照射手段によりインクを硬化させた後、少なくとも前処理剤を硬化させる波長領域の光照射手段により前処理剤を硬化させることを特徴とする画像形成方法。
2) 前記前処理剤を前記記録媒体の全面又は画像パターンを形成する領域に付与することを特徴とする1)記載の画像形成方法。
3) 前記の波長領域の異なる複数個の光照射手段の少なくとも1つがLED光源であることを特徴とする1)又は2)記載の画像形成方法。
4) 前記前処理剤は硬化させないがインクは硬化させる波長領域の光照射手段がLED光源であることを特徴とする1)又は2)記載の画像形成方法。
5) 前記波長領域の異なる複数個の光照射手段は、フィルターにより通過する光の波長領域を調整できるものであることを特徴とする1)又は2)記載の画像形成方法。
6) 前記前処理剤と前記インクが互いに異なる領域に吸収波長を有する光開始剤を含むことを特徴とする1)〜5)のいずれかに記載の画像形成方法。
7) 前記前処理剤が350nm以下の領域に吸収波長を有する光開始剤を含み、前記インクが385nmを含む領域に吸収波長を有する光開始剤を含むことを特徴とする6)記載の画像形成方法。
8) 記録媒体の搬送手段、搬送された記録媒体に光硬化性材料を含む無色の前処理剤を付与する手段、前処理剤付与後の記録媒体に、該前処理剤が未硬化の状態で、光硬化性材料及び色材を含むインクを、インクジェット方式により画像パターンに応じて吐出する手段、及び波長領域の異なる複数個の光照射手段(硬化手段)を備えた画像形成装置であって、前記インクを吐出する手段が、記録媒体の搬送方向と直交する方向(幅方向)にノズル列を形成したラインヘッド方式の吐出手段であり、前記光照射手段が、インク吐出後、前処理剤は硬化させないがインクは硬化させる波長領域の光照射手段によりインクを硬化させた後、少なくとも前処理剤を硬化させる波長領域の光照射手段により前処理剤を硬化させるように配置されていることを特徴とする画像形成装置。
9) 前記ラインヘッド方式のラインヘッドが、記録媒体の搬送方向に順に複数個配列され、各ラインヘッドとほぼ同等の位置に、前処理剤は硬化させないがインクは硬化させる波長領域の光照射手段をラインヘッドと同数配置し、更に記録媒体の搬送方向の、ラインヘッドの位置よりも下流側に、少なくとも前処理剤を硬化させる波長領域の光照射手段を配置したことを特徴とする8)記載の画像形成装置。
10) 9)に記載の画像形成装置を用いた画像形成方法であって、搬送手段により搬送される記録媒体に対し、前処理剤を記録媒体の全面又は画像を形成する領域に付与し、次いでインクを吐出する位置まで記録媒体を搬送して、インク吐出手段により画像を形成し、次いで前処理剤は硬化させないがインクは硬化させる波長領域の光照射手段によりインクのみを硬化させる操作を、インク吐出手段の配列数に応じて繰り返し、次いで少なくとも前処理剤を硬化させる波長領域の光照射手段により前処理剤を硬化させることを特徴とする画像形成方法。
本発明の画像形成方法の一例について図1−1〜図1−2を参照して説明する。図1−1は概要図であり、図1−2は各工程を順に示した図である。
記録媒体を給紙部(図示せず)から前処理剤の付与部に搬送し、表面に前処理剤を付与する。その後、1回目のインク吐出部で画像パターンに応じてインクを吐出し、次いで該インクのみを硬化させる波長領域の紫外線照射手段によりインクを硬化させる。その後、2回目のインク吐出部で画像パターンに応じてインクを吐出し、1回目と同様にして該インクのみを硬化させる。この動作を必要回数行った後、少なくとも前処理剤を硬化させる波長領域の紫外線照射手段により前処理剤を硬化させる。
各インク吐出後、適当な時間が経過したところでインクを硬化させることにより、前処理剤層でのインク滴の過度の広がりを防止し、インク滴が形成する画素の大きさを均一にすることができ、高画質化が可能になる。
これに対して、図1−3に示すような、各インク吐出後にインクを硬化させないで最後に一括して硬化させる従来の画像形成方法では、吐出タイミングにより吐出から硬化までの時間が異なるため、インク滴の広がりに差が生じ、画素の大きさが不均一になってしまう。
さらに、各インク吐出後の硬化手段により前処理剤も硬化させた場合、前処理剤の硬化前と硬化後のインク滴の広がりには大きな差が生じるため、画素の大きさや形状を均一にすることは一層困難になる。
さらに、最終回のインク吐出後のインクの硬化は、前処理剤の硬化と同時でも構わない。すなわち、最終回のインク吐出後のインクの硬化手段は前処理剤の硬化手段と兼用することができる。
給紙装置から搬送された記録媒体上に、前処理剤付与手段により前処理剤を薄く塗布する。次いで、搬送手段により記録媒体を画像形成部に搬送し、インク吐出ヘッドから画像パターンに応じたインクを吐出する。インク吐出ヘッドには、インクタンク(図示せず)から光硬化性材料及び色材を含むインクが必要に応じて供給され、画像パターンに応じて吐出可能な状態になっている。吐出後のインクは、インク吐出ヘッドに隣接して設置されている紫外線照射装置により硬化させることができる。ただし、この紫外線照射装置から照射される紫外線は、インクを硬化させる波長領域は含むが、前処理剤を硬化させる波長領域は含まないように構成されており、この照射によっても前処理剤は未硬化な状態を保っている。たとえばフルカラーの印字であれば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色のインクを順次吐出し(すなわち順次4回吐出し)、各インクを吐出からの経過時間がほぼ等しくなる位置でそれぞれ硬化させることができるように、インク吐出ヘッドに隣接させて紫外線照射装置が設けられている。全てのインクの吐出が終了した後に、少なくとも前処理剤を硬化させることができる波長領域の光照射手段により、前処理剤を硬化させて画像を形成する構成となっている。
前処理剤には主に350nm以下の領域に吸収波長を有する光開始剤を使用し、有色インクには、400nm程度の長波長の領域にまで吸収波長を有する光開始剤を使用する。例えば前処理剤の光開始剤としてIRGACURE184(チバガイギ社製、図3−1参照)、有色インクの光開始剤としてIRGACURE369(チバガイギ社製、図3−2参照)を使用すると良い。さらに有色インクのみを硬化させるための光源として波長385nmのLED光源を使用すると、前処理剤は光開始剤が吸収する波長と異なるため硬化しないが、有色インクは硬化する(図3−3参照)。全ての有色インクによる吐出と硬化が終了した後に、例えば高圧水銀ランプのように広い波長の光を発する光源を用いて前処理剤も硬化させ、画像全体を硬化させることができる(図3−4参照)。
このような方法で画像を形成することにより、インク滴により形成されるドット径が均一である高品質な画像を形成することが可能となる。
色材には特に制限はなく、公知の水溶性染料、油溶性染料及び顔料等から適宜選択して用いることができる。その中でも非水溶性媒体に均一に分散あるいは溶解しやすい油溶性染料や顔料が好ましい。
紫外線硬化型インクは、重合性化合物として、ラジカル重合性化合物を含むラジカル重合系インクと、カチオン重合性化合物を含むカチオン重合系インクとに大別されるが、いずれの系統のインクも適用可能であり、それらの混合系を用いても良い。
本発明では、前処理剤として色材を含まないクリアインクを使用し、有色インクとしてブラック、シアン、マゼンタ、イエローなどの色材を含んだものを主に使用するが、ホワイトなどの他、諧調表現を豊かにする薄色インクを併用することも可能である。
特に脂環式エポキシ化合物は、粘度が低く且つ硬化速度が速いので好適である。具体例としては、3,4−エポキシシクロヘキセニルメチル−3′,4′−エポキシシクロヘキセンカルボキシレート及びこのε−カプロラクトン変成物、ビス−(3,4−エポキシシクロヘキシルメチル)アジペート、1,2:8,9−ジエポキシリモネン、ビニルシクロヘキセンモノオキサイド、2−エポキシ−4−ビニルシクロヘキサンが挙げられる。
カチオン重合型インクに用いるオキセタン化合物としては、インクに要求される特性に応じて適宜選択すれば良く、特に基材への密着性が特に重要となる場合は、3−エチル−3−(フェノキシメチル)オキタセンが好適である。
カチオン重合型インクに適用できるカチオン重合開始剤は、紫外線等のエネルギ−線を受けることにより重合を開始させる物質を生成する化合物であれば良く、オニウム塩であるアリ−ルスルフォニウム塩やアリ−ルヨウドニウム塩が好適である。さらに必要に応じて、N−ビニルカルバゾ−ル、チオキサントン化合物、9,10−ジブトキシアントラセン等のアントラセン化合物等の光増感剤を併用できる。
以下、単官能及び多官能の重合性化合物を詳細に例示する。
ラジカル重合型インクに使用できる単官能の芳香族ビニル化合物類の具体例としては、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、クロルメチルスチレン、メトキシスチレン、アセトキシスチレン、クロルスチレン、ジクロルスチレン、ブロムスチレン、ビニル安息香酸メチルエステル、3−メチルスチレン、4−メチルスチレン、3−エチルスチレン、4−エチルスチレン、3−プロピルスチレン、4−プロピルスチレン、3−ブチルスチレン、4−ブチルスチレン、3−ヘキシルスチレン、4−ヘキシルスチレン、3−オクチルスチレン、4−オクチルスチレン、3−(2−エチルヘキシル)スチレン、4−(2−エチルヘキシル)スチレン、アリルスチレン、イソプロペニルスチレン、ブテニルスチレン、オクテニルスチレン、4−t−ブトキシカルボニルスチレン、4−メトキシスチレン、4−t−ブトキシスチレン等が挙げられる。
ビニルエーテル化合物としては、ジ又はトリビニルエーテル化合物が、硬化性、記録媒体との密着性、形成された画像の表面硬度などの観点から好ましく、特にジビニルエーテル化合物が好ましい。
ビヒクルである重合性化合物は、これらの中から1種又は2種以上を選択して用いることができる。これらはいずれも記録媒体への濡れ性が良好で広範囲の各種被着体物質に対し密着性に優れる。
光開始剤の添加量は、ビヒクル総量の0.01〜10重量%程度とする。
具体的には、バイキュア10、30、55(ストウファー社製)、KAYACURE BP−100、KAYACURE BMS、KAYACURE DETX−S、KAYACURE CTX、KAYACURE 2−EAQ、KAYACURE DMBI、KAYACURE EPA(日本化薬社製)、IRGACURE651、184、907、369(チバガイギ社製)、DAROCURE1173、1116、953、2959、2273、1664(メルク社製)、サンドレ1000(サンド社製)、カウンタキュアCTX、カウンタキュアBMS、カウンタキュアITX、カウンタキュアPDO、カウンタキュアBEA、DMB(ワードブレンキンソップ社製)、サンキュアーIP、BTTP(日本油脂社製)等が挙げられる。その他、光開始剤含有タイプの光硬化型樹脂を使用しても良い。
赤又はマゼンタ顔料としては、Pigment Red 3、5、19、22、31、38、43、48:1、48:2、48:3、48:4、48:5、49:1、53:1、57:1、57:2、58:4、63:1、81、81:1、81:2、81:3、81:4、88、104、108、112、122、123、144、146、149、166、168、169、170、177、178、179、184、185、208、216、226、257、Pigment Violet 3、19、23、29、30、37、50、88、Pigment Orange 13、16、20、36、
青又はシアン顔料としては、pigment Blue 1、15、15:1、15:2、15:3、15:4、15:6、16、17−1、22、27、28、29、36、60、
緑顔料としては、Pigment Green 7、26、36、50、
黄顔料としては、Pigment Yellow 1、3、12、13、14、17、34、35、37、55、74、81、83、93、94、95、97、108、109、110、137、138、139、153、154、155、157、166、167、168、180、185、193、
黒顔料としては、Pigment Black 7、28、26。
インク組成物に対し、更に各種の増感剤、光安定化剤、表面処理剤、界面活性剤、粘度低下剤、酸化防止剤、老化防止剤、架橋促進剤、重合禁止剤、可塑剤、防腐剤、pH調整剤、消泡剤、保湿剤、分散剤、染料等を混合することができる。
上記したビヒクル、色材及びその他の成分の混合、分散には、ビーズミル、ホモジナイザが好ましいが、周知の各種の粉砕又は分散装置も特に制限無く使用できる。
硬化手段として用いる紫外線光源としては、低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、熱陰極管、冷陰極管、LED等が適用可能である。UV照射ランプの場合は熱が発生し、記録媒体が変形してしまう可能性があるため、冷却機構、例えば、コールドミラー、コールドフィルター、ワーク冷却等が具備されていることが望ましい。
本発明に用いるLED光源としては200〜420nmの発光波長のものを用いることが好ましい。光源のコスト、出力強度を考慮すると、350〜420nmの発光波長を有する紫外乃至可視のLEDを用いることが更に好ましい。
LED光源(発光ダイオード)の具体例としては、例えば、パナソニック電工社製のUJ20(ピーク波長:365nm及び385nm、照度:最大8W/cm2)や、ラインタイプのUD80(ピーク波長:385nm、照度:4W/cm2)、INTEGRATION社製のLED Zero(ピーク波長:395nm、照度:1〜2.5W/cm2)等が挙げられる。
また、メタルハライドランプは、波長領域が広いため前処理剤を硬化させる光源として有効である。メタルハライドとしてはPb、Sn、Feなどの金属のハロゲン化物が用いられ、光開始剤の吸収スペクトルに合わせて適宜選択できる。硬化に有効なランプであれば、特に制限無く使用できる。
このようにLED光源は、本発明における前処理剤を硬化させず有色インクのみ硬化させる光源として大変適した特性を有しており、請求項2、3のようにLED光源を使用することは、装置の小型化に対して大きな効果を奏する。
ここで、図4−1及び図4−2は、それぞれ高圧水銀ランプ及びメタルハライドランプの波長別照射強度を示すグラフである。また、図4−3は、短波長カットフイルターの特性を示す図であり、350nm以下の波長をカットできる場合(透過率が0%の場合)を示している。また、図4−4及び図4−5は、図4−1及び図4−2に示す照射強度の高圧水銀ランプ及びメタルハライドランプに対し、図4−3に示す短波長カットフイルターを適用した場合の、それぞれの波長別照射強度を示すグラフであり、350nm以下がカットされた状態を示している。
さらに、図5に示すように、一つの光源を分光し必要に応じて短波長カットフィルターを使用することで、光源の数を増やすことなく異なる波長領域の光を作り出すことも可能である。
吐出ヘッドは、主走査方向に必要な数を配置して幅方向を一度に画像形成するいわゆるラインヘッド方式であっても、記録媒体を停止させた状態でヘッドを主走査方向へ移動させることにより記録媒体の幅方向への吐出を行うシリアル方式であっても構わない。
ラインヘッド方式の場合には、給紙部により搬送経路が決定されるので、インクに対する記録媒体の吸収特性に応じて給紙部を選択することにより、記録媒体の吸収特性に応じた印字方法を選択することができる。
また、シリアル方式の場合には、インクに対する吸収性の高い記録媒体に対して、中間転写媒体にインクを吐出した後、増粘させてから記録媒体に転写することで、記録媒体に過度にインクが吸収されることを防止し、高品質な画像を得ることもできる。
このようにインク吐出から硬化までの時間を各色で同等にすることにより、前処理剤層でのインク滴の過度な広がりを抑え、画素の大きさを均一にすることにより高画質の画像を得ることができる。
キャリッジの往復動作時に、双方向に移動しながらインク吐出を行う場合を考慮して、LED光源は吐出ヘッドを挟んで両側に位置するように配置され、その移動方向によってどちらの光源で硬化させるのかを選択できる構成としている。
前処理剤の付与装置においても同様で、記録媒体の全面に間欠動作なしに前処理剤を付与した後、画像印字部で間欠搬送しながら画像形成できるように、十分な間隔を確保するか、一旦、付与後に逆送して先端部が画像印字部に来るようにしてから印字すると良い。そのためには、前処理剤の付与装置をローラ列で行う場合、記録媒体から離間できるような構成にしておく必要がある。
上記幅方向にヘッドを往復動作させながら印字するシリアル方式の画像形成装置の場合、一括で硬化する従来のやり方では、インク吐出後から硬化までのドット間の時間に大きな差が生じてしまうが、本発明の画像形成装置及び画像形成方法では、インク吐出から硬化までの時間をドット間で同等にすることができ、前処理剤層でのインク滴の過度な広がりを抑え、画素の大きさを均一にすることができるので高画質の画像を得ることができる。
<前処理剤A−1>
下記処方の材料を常法により混合攪拌して光硬化性材料液A−1を調製した。
・ポリエトキシ化テトラメチロールメタンテトラアクリレート・・・100質量部
(商品名:NKエステル ATM35E、新中村化学社製)
・光開始剤(Ciba社製、IRGACURE184)・・・10質量部
下記処方の材料を常法により混合攪拌して光硬化性材料液A−2を調製した。
・(2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラン−4−イル)メチルアクリレート
(MEDOL−10、大阪有機化学工業社製)・・・70質量部
・ハイパーブランチポリマー(大阪有機化学工業社製、ビスコート#1000)
・・・30質量部
・光開始剤(Ciba社製、IRGACURE127)・・・10質量部
下記処方の材料を常法により混合攪拌して光硬化性材料液A−3を調製した。
・(2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラン−4−イル)メチルアクリレート
(MEDOL−10、大阪有機化学工業社製)・・・70質量部
・ハイパーブランチポリマー(大阪有機化学工業社製、ビスコート#1000)
・・・30質量部
・光開始剤(Ciba社製、IRGACURE907)・・・10質量部
下記処方の材料を常法により混合攪拌して光硬化性材料液A−4を調製した。
・ポリエトキシ化テトラメチロールメタンテトラアクリレート・・・100質量部
(商品名:NKエステル ATM35E、新中村化学社製)
・光開始剤(Ciba社製、DAROCURE TPO)・・・10質量部
下記処方の材料を常法により混合攪拌して光硬化性材料液A−5を調製した。
・(2−メチル−2−エチル−1,3−ジオキソラン−4−イル)メチルアクリレート
(MEDOL−10、大阪有機化学工業社製)・・・70質量部
・ハイパーブランチポリマー(大阪有機化学工業社製、ビスコート#1000)
・・・30質量部
・光開始剤(Ciba社製、IRGACURE379)・・・10質量部
下記処方の材料を常法により混合攪拌してインクB−1を調製した。
・低分子モノマーアクリレート A (プロポキシ化(2)ネオペンチルグリコールジ
アクリレート Sartomer社製 SR9003)・・・50質量部
・トリプロピレングリコールジアクリレート B
(日本化薬社製 カヤラッド TPGDA)・・・50質量部
・光開始剤(Ciba社製、IRGACURE379)・・・10質量部
・色材(カーボンブラック:三菱化学社製 MA−7)・・・5質量部
上記前処理剤及びインクを用い、次のようにしてインクドット画像を形成した。
ペットフィルム(東レ社製 ルミラー E20 厚さ100μm)に、松尾産業社製セレクトローラ(OSP−02)を用いて、厚さ2μmの薄層となるように前処理剤を塗布した。次いでリコープリンティングシステム社製Gen4ヘッドを備えたインクジェット印字装置を用い、8m/sで8pLのインクを吐出できるように温度と波形を調整して、1秒間隔で3回吐出を行い、1回吐出する度に、吐出直後にインクのみを硬化させるための光源〔パナソニック電工社製UJ20(ピーク波長385nm)〕から紫外線を照射し、最後に、前処理剤を硬化させるための光源(Integration Technology社製Sub Zero 085 A Bulb)から紫外線を照射して全体を硬化させた。A Bulbの発光スペクトルを図7に示す。
なお、インクのみを硬化させる光源を点灯しない場合(後述する表1の「最後の硬化のみ」の場合)についても比較試験を行った。
使用した開始剤の吸収特性を図8−1〜図8−5に示す。図8−1はIRGACURE184、図8−2はIRGACURE127、図8−3はIRGACURE907、図8−4はDAROCURE TPO、図8−5はIRGACURE379である。なお、開始剤の使用量は0.1%以上であるから、関係のある0.1%の線のみを矢印で示した。
一方、硬化手段の紫外線の波長領域(385nm)に吸収特性を持つ光開始剤を用いた前処理剤(A−4、A−5)では、2回目及び3回目のインク吐出を行う前に前処理剤が硬化してしまい、ドット径は小さくなっていた。
さらに、各回のインク吐出直後の硬化を行わないで最終回のインク吐出後に前処理剤も一緒に硬化させる手段で硬化した場合には、前処理剤A−1、A−5のいずれの場合も、1回目、2回目の吐出によるインク滴のドット径が大きくなってしまった。
以上の結果から、本発明の画像形成装置及び画像形成方法を用いて画像を形成することにより、均一な画素径を得ることができることを確認できた。
Claims (10)
- 光硬化性材料を含む無色の前処理剤を記録媒体に付与し、次いで該前処理剤が未硬化の状態で、光硬化性材料及び色材を含むインクをインクジェット方式により画像パターンに応じて吐出した後、光照射手段により硬化させる画像形成方法であって、波長領域の異なる複数個の光照射手段を用い、インク吐出後、前処理剤は硬化させないがインクは硬化させる波長領域の光照射手段によりインクを硬化させた後、少なくとも前処理剤を硬化させる波長領域の光照射手段により前処理剤を硬化させることを特徴とする画像形成方法。
- 前記前処理剤を前記記録媒体の全面又は画像パターンを形成する領域に付与することを特徴とする請求項1記載の画像形成方法。
- 前記の波長領域の異なる複数個の光照射手段の少なくとも1つがLED光源であることを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成方法。
- 前記前処理剤は硬化させないがインクは硬化させる波長領域の光照射手段がLED光源であることを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成方法。
- 前記波長領域の異なる複数個の光照射手段は、フィルターにより通過する光の波長領域を調整できるものであることを特徴とする請求項1又は2記載の画像形成方法。
- 前記前処理剤と前記インクが互いに異なる領域に吸収波長を有する光開始剤を含むことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の画像形成方法。
- 前記前処理剤が350nm以下の領域に吸収波長を有する光開始剤を含み、前記インクが385nmを含む領域に吸収波長を有する光開始剤を含むことを特徴とする請求項6記載の画像形成方法。
- 記録媒体の搬送手段、搬送された記録媒体に光硬化性材料を含む無色の前処理剤を付与する手段、前処理剤付与後の記録媒体に、該前処理剤が未硬化の状態で、光硬化性材料及び色材を含むインクを、インクジェット方式により画像パターンに応じて吐出する手段、及び波長領域の異なる複数個の光照射手段(硬化手段)を備えた画像形成装置であって、前記インクを吐出する手段が、記録媒体の搬送方向と直交する方向(幅方向)にノズル列を形成したラインヘッド方式の吐出手段であり、前記光照射手段が、インク吐出後、前処理剤は硬化させないがインクは硬化させる波長領域の光照射手段によりインクを硬化させた後、少なくとも前処理剤を硬化させる波長領域の光照射手段により前処理剤を硬化させるように配置されていることを特徴とする画像形成装置。
- 前記ラインヘッド方式のラインヘッドが、記録媒体の搬送方向に順に複数個配列され、各ラインヘッドとほぼ同等の位置に、前処理剤は硬化させないがインクは硬化させる波長領域の光照射手段をラインヘッドと同数配置し、更に記録媒体の搬送方向の、ラインヘッドの位置よりも下流側に、少なくとも前処理剤を硬化させる波長領域の光照射手段を配置したことを特徴とする請求項8記載の画像形成装置。
- 請求項9に記載の画像形成装置を用いた画像形成方法であって、搬送手段により搬送される記録媒体に対し、前処理剤を記録媒体の全面又は画像を形成する領域に付与し、次いでインクを吐出する位置まで記録媒体を搬送して、インク吐出手段により画像を形成し、次いで前処理剤は硬化させないがインクは硬化させる波長領域の光照射手段によりインクのみを硬化させる操作を、インク吐出手段の配列数に応じて繰り返し、次いで少なくとも前処理剤を硬化させる波長領域の光照射手段により前処理剤を硬化させることを特徴とする画像形成方法。
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