JP7039227B2 - 記録装置および記録方法 - Google Patents
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Description
図1は本実施形態に係るインクジェット記録装置(以下、記録装置、プリンタとも称する)の外観を示している。これはいわゆるシリアル走査型のプリンタであり、記録媒体PのY方向(搬送方向)に対して直交するX方向(走査方向)に記録ヘッドを走査して画像を記録するものである。
図4は本実施形態における制御プログラムにしたがってCPU301が実行する記録データ生成処理のフローチャートである。
本実施形態では、K、C、M、Y、Em、RCT各インクを用い、記録媒体上の所定領域に対して複数回の走査で記録を行う、所謂マルチパス記録によって画像を記録する。一般的なマルチパス記録について、以下に説明する。
次に、本実施形態で用いるインクセットを構成する各インクの詳細について説明する。以下、「部」および「%」とあるのは、特に断りのない限り、質量基準である。
本実施形態で用いる各インクは、反応液(RCT)に含有される反応性成分の酸解離定数(pKa)が、色材インク(C、M、Y、K)に含有される水溶性樹脂のpKaよりも小さく、且つ、樹脂エマルジョン(Em)に含有される水溶性樹脂のpKaよりも多くなるように調製されている。
以下、各インクの組成について詳細に説明する。
以下簡単のため、本実施形態で用いるブラックインク(K)、シアンインク(C)、マゼンタインク(M)、イエローインク(Y)のうち、シアンインク(C)とマゼンタインク(M)について詳細に説明する。
・分散液の作製
まず、ベンジルアクリレートとメタクリル酸とを原料として、常法により、酸価300、数平均分子量2500のAB型ブロックポリマーを作り、更に、水酸化カリウム水溶液で中和し、イオン交換水で希釈して均質な50質量%ポリマー水溶液を作製した。
インクの作製は、上記マゼンタ分散液を使用し、これに以下の成分を加えて所定の濃度にする。そして、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポアサイズ2.5μmのミクロフィルター(富士フイルム株式会社製)にて加圧濾過し、顔料濃度4質量%、分散剤濃度2質量%の顔料インクを調製した。
2-ピロリドン 5部
2-メチル1,3プロパンジオール 15部
アセチレングリコールEO付加物 0.5部
(川研ファインケミカル株式会社製)イオン交換水 残部
2-1-2.シアンインク
・分散液の作製
まず、ベンジルアクリレートとメタクリル酸とを原料として、常法により、酸価250、数平均分子量3000のAB型ブロックポリマーを作り、更に、水酸化カリウム水溶液で中和し、イオン交換水で希釈して均質な50質量%ポリマー水溶液を作製した。
インクの作製は、上記シアン分散液を使用し、これに以下の成分を加えて所定の濃度にする。そして、これらの成分を十分に混合撹拌した後、ポアサイズ2.5μmのミクロフィルター(富士フイルム株式会社製)にて加圧濾過し、顔料濃度4質量%、分散剤濃度2質量%の顔料インクを調製した。
2-ピロリドン 5部
2-メチル1,3プロパンジオール 15部
アセチレングリコールEO付加物 0.5部
(川研ファインケミカル株式会社製)イオン交換水 残部
2-2.反応液
本実施形態で使用する反応液は、インクに含まれる顔料と反応し、該顔料を凝集又はゲル化させる反応性成分を含有する。この反応性成分とは、具体的には、イオン性基の作用によって水性媒体中に安定に分散又は溶解されている顔料を有するインクと記録媒体上などで混合された場合に、該インクの分散安定性を破壊することができる成分であり、詳細には、上述したように本実施形態ではグルタル酸を用いる。
本実施形態では、上述のように、有機酸としてグルタル酸(和光純薬工業株式会社製)を使用し、下記の成分を混合して反応液を作製した。
2-ピロリドン 5部
2-メチル1,3プロパンジオール 15部
アセチレングリコールEO付加物 0.5部
(川研ファインケミカル株式会社製)イオン交換水 残部
2-3.クリアエマルジョンインク
本実施形態で用いるクリアエマルジョンインクは、色材を含有せず、樹脂エマルジョンを含有する。
本実施形態において、具体的な樹脂微粒子の分散方法について説明する。
2-メチル1,3プロパンジオール 15部
アセチレングリコールEO付加物 0.5部
(川研ファインケミカル株式会社製)イオン交換水 残部
(記録媒体)
本実施形態における記録装置は、水分が浸透しにくい低浸透性の記録媒体に記録を行う。
本実施形態では、所定領域に対する6回の走査の中で、以下の3工程を順番に行うことで記録を完了させる。
顔料インクを吐出せず、反応液とクリアエマルジョンインクを吐出する。
反応液とクリアエマルジョンインクを吐出せず、顔料インクを吐出する。
顔料インク、反応液を吐出せず、クリアエマルジョンインクを吐出する。
上述した第1の実施形態では最初の1、2回目の走査では顔料インクを、中間の3、4回目の走査では反応液とクリアエマルジョンインクを、最後の5、6回目の走査では反応液と顔料インクを、それぞれ吐出しない形態について記載した。
各実施形態には所定領域に対して6回の走査で記録を完了させる形態について記載し、最初の走査、中間の走査、最後の走査で吐出を行うインクを異ならせる形態について記載したが、他の形態による実施も可能である。例えば、ユーザの入力や画像情報に基づいて所定領域に対する走査回数を決定することができる場合、少ない走査回数(例えば3回)で記録を行う場合には第1の実施形態と異なる工程にて各インクを吐出しても良い。3回と少ない回数の走査しか行わない場合、上述した第1工程、第2工程、第3工程はそれぞれ1回の走査で行う必要がある。その場合、各インクの1回の走査当たりの吐出量が多くなり過ぎ、記録画像において画質低下が生じてしまう虞がある。したがって、そのような場合には、本実施形態を適用せず、例えば3回の走査それぞれで反応液、顔料インク、クリアエマルジョンインクを同じ量ずつ吐出しても良い。こうすると、ブリーディングが発生したり耐久性が低下したりする虞はあるが、1回の走査当たりの吐出量が多くなったことに伴う画質低下は生じにくくなる。そして、比較的多い回数の走査、例えば6回の走査で記録を行う場合には、各実施形態に記載した順序で各インクを吐出し、ブリーディングや耐久性低下を抑制するような形態であっても良い。
301 CPU
302 ROM
Claims (22)
- 記録手段から第1、第2、第3インクを吐出することにより記録媒体上に画像を記録する記録装置であって、
前記第1インクは、色材を含有し、
前記第2インクは、色材を含有せず、樹脂エマルジョンを含有し、
前記第3インクは、色材を含有せず、前記第1インクと反応する反応性成分を含有し、
前記第2インクが前記第1インクよりも多く吐出され且つ前記第3インクが前記第1インクよりも多く吐出される第1工程と、
前記第1工程の後に、前記第1インクが前記第2インクよりも多く吐出され且つ前記第3インクよりも多く吐出される第2工程と、
前記第2工程の後に、前記第2インクが前記第1インクよりも多く吐出され且つ前記第3インクよりも多く吐出される第3工程と、
を実行することにより記録媒体上の所定領域に画像を記録することを特徴とする記録装置。 - 前記第1工程において前記第1インクを吐出せず、
前記第2工程において前記第2インクと前記第3インクを吐出せず、
前記第3工程において前記第1インクと前記第3インクを吐出しないことを特徴とする請求項1に記載の記録装置。 - 前記記録手段を前記所定領域に対して複数回走査させる走査手段を更に有することを特徴とする請求項1または2に記載の記録装置。
- 前記第1工程において、前記複数回の走査のうちの最初の走査から第1走査までの走査では、前記所定領域に対して前記第2インクと前記第3インクそれぞれを前記第1インクよりも多く吐出し、
前記第2工程において、前記複数回の走査のうちの前記第1走査から第2走査までの走査では、前記所定領域に対して前記第1インクを前記第2インクと前記第3インクそれぞれよりも多く吐出し、
前記第3工程において、前記複数回の走査のうちの前記第2走査から最後の走査までの走査では、前記所定領域に対して前記第2インクを前記第1インクと前記第3インクそれぞれよりも多く吐出することを特徴とする請求項3に記載の記録装置。 - 前記所定領域に対して第1回数の走査によって記録を行う場合、前記第1工程、前記第2工程、前記第3工程を前記所定領域に対してこの順番で行い、
前記所定領域に対して前記第1回数よりも少ない第2回数の走査によって記録を行う場合、前記第1工程、前記第2工程、前記第3工程と異なる工程を前記所定領域に対して行うことを特徴とする請求項3または4に記載の記録装置。 - 前記第1工程、前記第2工程、前記第3工程と異なる工程において、前記複数回の走査それぞれでは、前記第1インク、前記第2インク、前記第3インクのすべてを吐出することを特徴とする請求項5に記載の記録装置。
- 前記第3インクに含有される反応性成分は、前記第1インクに含有される色材を凝集またはゲル化させる性質を有することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記第3インクに含有される反応性成分は、前記第2インクに対する反応性の方が前記第1インクに対する反応性よりも低いことを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記第2インクに含有される樹脂エマルジョンは、加熱により皮膜化する性質を有することを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の記録装置。
- インクが吐出された後の記録媒体を加熱する加熱手段を更に有することを特徴とする請求項9に記載の記録装置。
- 前記記録媒体は、ブリストー法によるインクが付与されてから30msec1/2が経過するまでの吸水量が10ml・m-2よりも少ないことを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記記録媒体は、ポリ塩化ビニルの層が形成されていることを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記第1インクは、アニオン性基を有する水溶性樹脂を更に含有し、
前記第2インクは、アニオン性基を有する水溶性樹脂を更に含有し、
前記第3インクに含有される前記反応性成分のpKaは、前記第1インクに含有される前記水溶性樹脂の前記アニオン性基のpKaよりも小さく、且つ、前記第2インクに含有される前記水溶性樹脂の前記アニオン性基のpKaよりも大きいことを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載の記録装置。 - 前記第3インクに含有される前記反応性成分は、有機酸であることを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記第3インクに含有される前記反応性成分は、グルタル酸であることを特徴とする請求項14に記載の記録装置。
- 前記第2インクに含有される前記水溶性樹脂は、スルホン酸基またはリン酸基を有することを特徴とする請求項13から15のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記第1インクに含有される前記水溶性樹脂は、カルボキシル基を有することを特徴とする請求項13から16のいずれか1項に記載の記録装置。
- 複数の種類の記録媒体に記録可能であって、
第1記録媒体に記録を行う場合には、前記第2インクと前記第3インクは用いずに、前記第1インクを用いて、前記第1工程、前記第2工程、前記第3工程と異なる工程を前記第1記録媒体上の所定領域に対して行い、
前記第1記録媒体と種類が異なり、前記第1記録媒体よりも液体の浸透性が低い第2記録媒体に記録を行う場合には、前記第1インク、前記第2インク、前記第3インクのすべてを用いて、前記第1工程、前記第2工程、前記第3工程を前記第2記録媒体上の所定領域に対してこの順番で行うことを特徴とする請求項1から17のいずれか1項に記載の記録装置。 - 前記第1記録媒体は、普通紙または光沢紙であって、
前記第2記録媒体は、ポリ塩化ビニルの層が形成されていることを特徴とする請求項18に記載の記録装置。 - 記録手段から第1、第2、第3インクを吐出することにより記録媒体上に画像を記録する記録方法であって、
前記第1インクは、色材を含有し、
前記第2インクは、色材を含有せず、樹脂エマルジョンを含有し、
前記第3インクは、色材を含有せず、前記第1インクと反応する反応性成分を含有し、
前記第2インクが前記第1インクよりも多く吐出され且つ前記第3インクが前記第1インクよりも多く吐出される第1工程と、
前記第1工程の後に、前記第1インクが前記第2インクよりも多く吐出され且つ前記第3インクよりも多く吐出される第2工程と、
前記第2工程の後に、前記第2インクが前記第1インクよりも多く吐出され且つ前記第3インクよりも多く吐出される第3工程と、
を実行することにより記録媒体上の所定領域に画像を記録することを特徴とする記録方法。 - 記録手段から第1、第2、第3インクを吐出することにより記録媒体上に画像を記録する記録装置であって、
前記第1インクは、画像を形成するための色材を含有し、
前記第2インクは、樹脂エマルジョンを含有し、
前記第3インクは、前記第1インクと反応する反応性成分を含有し、
前記第2インクが前記第1インクよりも多く吐出され且つ前記第3インクが前記第1インクよりも多く吐出される第1工程と、
前記第1工程の後に、前記第1インクが前記第2インクよりも多く吐出され且つ前記第3インクよりも多く吐出される第2工程と、
前記第2工程の後に、前記第2インクが前記第1インクよりも多く吐出され且つ前記第3インクよりも多く吐出される第3工程と、
を実行することにより記録媒体上の所定領域に画像を記録することを特徴とする記録装置。 - 前記第2インク及び前記第3インクは、色材を含有しない、もしくは、画質に寄与しない程度の色材を含有することを特徴とする請求項21に記載の記録装置。
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