WO1995003940A1 - Appareil d'enregistrement a jet d'encre - Google Patents

Description

明 細 書

発明の名称 ィ ンク ジエ ツ ト記録装置

技術分野

この発明は、 イ ンターカ レーシヨ ンにより染料を定着保持する 染料受容層を被記録媒体に形成する手段を有するィ ンク ジエ ツ ト 記録装置に関する。 背景技術

パーソナルコ ンピュータ等で作成した文書ゃィ メ 一ジ等の画像 を紙や〇 H Pフ ィ ルム等の被記録媒体に出力する方法の一つと し て、 イ ンクジヱ ッ ト記録方式が使用されている。

このイ ンク ジェ ッ ト記録方式は、 電界、 熱、 圧力等を駆動源と して溶液状のィ ンクをノ ズルから被記録媒体に向けて吐出させ、 被記録媒体に画像を形成するものである。 このようなイ ンクジ ッ ト記録方式は、 低騒音であり、 ラ ンニングコス トが安く、 普通 紙に画像形成でき、 ィ ンク リ ボン等の廃棄物が生じないという長 所を有する。 そのため、 近年、 イ ンクジュ ッ ト記録装置は、 オフ イ ス用あるいは個人用記録装置として急速に普及しつつある。

しかしながら、 イ ンクジエツ ト記録方式は、 被記録媒体に形成 された画像の定着性、 特に耐水性ゃ耐光性が悪いという欠点を有 している。

これは次のような理由による。 即ち、 一般に、 イ ンクジヱ ッ ト 用のィ ンクの染料には水溶性染料が使用されており、 印字の際に はこのような水溶性染料からなるィ ンクが被記録媒体に向けて吐 出され、 イ ングの乾燥後には水溶性染料が被記録媒体上に残って ファ ンデルヮ一ルスカや水素結合により被記録媒体上に保持され. 画像が定着する。 そのため、 水溶性染料に対して親和力の大きい 水等の溶媒が画面上に供給された場合には染料が溶出して画像の ボケが発生する。

また、 被記録媒体上で画像を形成している水溶性染料に対し、 その染料と被記録媒体との間のフ ァ ンルデヮ一ルスカや水素結合 を打ち消すだけの熱エネルギ—や光エネルギ一が供給された場合 にも染料が移動し、 画像のボケが発生する。 さらに、 画像を形成 している染料が紫外線等の光に暴露された場合には染料分子自体 が破壊されて画像が退色、 変色あるいは濃度低下をきたすことが ある。 このため、 このような染料で形成された画像は耐光性も低 いこととなる。

このようなイ ンクジニ ッ ト記録方式で訂正された画像の耐水性 ゃ耐光性の問題に対し、 その耐水性を改善する方法としては、 被 記録媒体と して耐水化処理 （サイ ジング） した紙を使用する方法 がある。 また、 樹脂を塗布した被記録媒体を使用する方法がある ( この場合、 塗布する樹脂としては、 水溶性染料による画像形成を 可能とするために、 親水性樹脂が使用される。 一方、 耐光性を改 善する方法としては、 染料として特定の基本骨格のものを選択し たり、 染料分子の側鎖に特定の置換基を導入したり して染料の分 子構造を限定する試みがなされている。

しかしながら、 イ ンクジエツ ト記録方式で形成された画像の耐 水性を改善するために、 被記録媒体として耐水化処理した紙を使 用するとィ ンクの吸収性が悪く、 ィ ンクの定着に要する時間が長 く なるという問題がある。

また親水性樹脂を塗布した被記録媒体を使用すると、 ィ ンクの 吸収性は良好であるがィ ンク ドッ ト径が大き くなつたり ドッ トの エッ ジがぼけるという問題がある。 また、 本来的に被記録媒体に 塗布する樹脂が親水性樹脂であるため、 耐水性の向上効果も十分 ではない。 さらに、 被記録媒体として普通紙が使用できるという イ ンクジュッ ト記録方式の基本的な利点が損なわれるという問題 ち S>る。

また、 耐光性を改善するために染料の分子構造を限定する試み についても、 いまだ十分な改善効果は得られていない。

この発明は以上のような従来技術の課題を解決しょうとするも のであり、 イ ンクジュ ッ ト記録方式により、 普通紙に耐水性及び 耐光性の優れた画像を形成できるようにすることを目的とする。 発明の開示

この発明者は、 上記の目的を達成するためには、 普通紙等の被 記録媒体に、 イ ンタ一カレーシヨ ンにより染料を保持する層間化 合物からなる染料受容層を形成すればよく、 そのような染料受容 層を形成する手段をィ ンク ジュ ッ ト記録装置内に設ければよいこ と、 この場合、 染料受容層を形成する態様としては、 そのような 層間化合物を含有する溶液 （以下、 定着液と称する） をノ ズルか ら吐出若しく は噴霧させるか、 またはローラコー トすることによ り被記録媒体に塗布してもよく、 層間化合物と熱可塑性樹脂とか らなる粉末 （木明細書中において、 ク レイパウダと称する） を静 電的に被記録媒体に付着させることによつてもよく、 予め層間化 合物からなる染料受容層がベース フ ィ ルム上に形成されている リ ボンを作成しておき、 そのリ ボンの染料受容層を被記録媒体に熱 転写させることによつてもよく、 層間化合物とワ ッ クスからなる 常温で固形の定着剤 （以下、 固形定着剤と称する） を溶融させ被 記録媒体に塗布してもよいことを見出し、 この発明を完成させる に全った o

即ち、 この発明は、 イ ンクを被記録媒体に吐出させて画像を形 成するィ ンクノ ズルを有するィ ンクジヱ ッ ト記録装置において、 ィ ンクの染料をィ ンターカ レーショ ンにより定着保持する層間化 合物からなる染料受容層を被記録媒体に形成する染料受容層形成 手段が設けられていることを特徴とするィ ンクジエ ツ ト記録装置 を提供する。

以下、 この発明のイ ンクジエ ツ ト記録装置を詳細に説明する。 この発明のイ ンクジェ ッ ト記録装置において、 画像の定着は、 ィ ンク中の染料と染料受容層の層間化合物とのィ ンタ 一力 レ一シ ョ ンによるィォン結合の形成を基本原理として行われる。

この場合、 イ ンクは、 染料を水やアルコール等の水性媒体に溶 解し、 必要に応じて、 粘度調製剤、 表面張力調製剤、 乾燥防止剤 等を添加して調製したものを使用することができ、 従来からィ ン クジュ ッ ト記録装置に使用されている種々のィ ンクを使用するこ とができる。

こ こで、 イ ンク に含有させる染料としては、 層間化合物とイ ン ターカ レーシ ョ ンする限り酸性染料、 直接染料又は塩基性染料等 を特に制限なく使用することができる。 例えば塩基性染料として は、 アミ ン塩または第 4級アンモニゥム基を有するァゾ染料、 ト リ フ ヱニルメ タ ン染料、 ァゾン染料、 ォキサジン染料、 チアジン 染料等を使用することができ、 より具体的には、 イェロー系と し て、 C. I . ベーシッ クイエロ一 1， 同 2， 同 1 1， 同 1 3， 同 1 4 , 同 1 9， 同 2 1 , 同 2 5， 同 2 8， および同 3 2乃至同 3 6 ； マゼンタ系と して、 C . I . ベーシック レッ ド 1， 同 2， 同

9， 同 1 2乃至同 1 5， 同 1 7， 同 1 8， 同 2 2乃至同 2 4， 同 2 7 , 同 2 9， 同 3 2， および同 3 8乃至同 4 0， 並びに C. I . ベーシッ クバイ オ レッ ト 7， 同 1 0， 同 1 5， 同 2 1 , および同 2 5乃至同 2 8 ； シア ン系と して、 C. I . ベーシッ クブルー 1， 同 3， 同 5， 同 7 , 同 9 , 同 1 9， 同 2 1， 同 2 2， 同 2 4乃至 同 2 6， 同 2 8， 同 2 9， 同 4 0 , 同 4 1， 同 4 4， 同 4 5 , 同 4 7， 同 5 4， 同 5 8乃至同 6 0， 同 6 4乃至同 6 8， および同 7 5 ； ブラ ック系と して、 C . I . ベ一シックブラ ック 2， 同 8 等を使用することができる。

この発明において、 上記のような染料を定着させるために被記 録媒体に形成する染料受容量と しては、 酸性染料又は直接染料か らなるィ ンクを使用する場合には、 層間に交換性陰ィォンを有す る有機高分子層間化合物からなる染料受容層を形成し、 塩基性染 料からなるィ ンクを使用する場合には、 層間に交換性陽ィォンを 有する有機高分子層間化合物からなる染料受容層を形成すること が好ましい。

このような層間化合物はいずれも層状構造を有し、 層間に層間 水と交換性イオンを保持しているものである。 例えば、 塩基性染 料からなるィ ンクを用いる場合に使用する交換性陽ィ才ンを有す る無機高分子層間化合物としては、 天然も しく は合成層状珪酸塩 又はそれらの焼成体を例示することができる。 代表的には 3—八 面体型スメ クタイ ト構造を有する以下の式 （ 1 ) で表される粘土 好物の一種であるモ ンモ リ ロナイ ト群鉱物を好ま しく使用するこ とができる。

(X, Υ) 2-₃Ζ ₄0 ,ο (0 H₂) · mH₂0 ♦ (W_1/3) ( 1 ) 上式において、 は八 1 , ? 6 ( 1 1 1 ) ， 1^ 11 ( 1 1 1 ) 、 又は C o ( I I I ) であり、 Yは Mg, F e ( I I ) , N i , Z n , 又は L iであり、 Zは S i又は A 1であり、 Wは K， N a， 又は C aであり、 H₂ 〇は層間水であり、 そして mは整数を表わ す。

このようなモ ンモ リ ロナイ ト群鉱物の具体例としては、 Xと Y の組合せと置換数に応じて、 モ ンモ リ ロナイ ト， マグネシア ンモ ンモ リ ロナイ ト， 鉄モ ンモ リ σナイ ト， 鉄マグネシア ンモンモ リ ロナイ ト， ノ、'イデラ イ ト， アル ミ 二ア ンノ、、イデラ イ ト， ノ ン ト ロ ナイ ト， アル ミ 二ア ンノ ン ト ロナイ ト， サボナイ ト， アル ミ ニァ ンサポナイ ト， へク ト ライ ト， ソーコナイ ト等の天然物や合成物 を例示することができる。 また、 上記式 （ 1 ) 中の O H基がフ ッ 素で置換されたものを使用することができる。

さらに、 式 （ 1 ) のモンモ リ ロナイ ト群鉱物の他にも、 ナ ト リ ゥムシ リ シッ クマイ 力， ナ ト リ ウムテニオライ ト， リ チウムテニ ォライ ト等の雲母群鉱物も層間化合物と して使用できる。

また、 酸性染料又は直接染料からなるィ ンクを用いる場合に使 用する交換性陰ィォンを有する無機高分子層間化合物としては、 ハイ ドロタルサイ ト等を例示することができる。

なお、 使用するィ ンクの種類に応じて、 被記録媒体に形成する 染料受容層中には、 交換性陽ィォンを有するモ ンモ リ ロナイ ト等 の層間化合物あるいは交換性陰ィォンを有するハイ ド口タルサイ ト等の層間化合物のいずれかを含有させればよく、 その双方を含 有させてもよい。

この発明においては、 このような層間化合物からなる染料受容 層の形成方法には特に制限はなく、 例えば、 定着液、 即ち層間化 合物を含有する溶液を調製し、 この定着液を溶液ノ ズルから被記 録媒体に吐出させて染料受容層を形成することができる。

この場合、 溶液ノ ズルからは、 イ ンクノ ズルより吐出させるィ ンクの液滴と同形状の定着液の液滴を吐出させる他、 定着液を霧 状にして噴出させる （噴霧させる） ようにすることができる。

即ち、 溶液ノ ズルを 1つのノ ズルで構成し、 そこから定着液を, イ ンクノズルが被記録媒体にィ ンクを吐出して形成する画像を含 む範囲に噴霧させるようにすることができる。

さらに、 溶液ノズルを 1列に配置した複数のノズルで構成し、 各ノズルから定着液を、 イ ンクノズルが被記録媒体にイ ンクを吐 出して形成する画像の範囲に噴霧させるようにすることができる _c この場合、 イ ンクノ ズルが、 溶液ノズルと同様に配置された複数 のノ ズルで構成されるときには、 イ ンクノ ズルがィ ンクを吐出す るノ ズルに対応する、 溶液ノ ズルのノ ズルより、 選択的に定着液 を噴霧させるようにすることができる。

また、 溶液ノ ズルを長穴形状のノ ズルと し、 そこから定着液を、 イ ンクノ ズルが被記録媒体にィ ンクを吐出して形成する画像を含 む範囲に噴霧させるようにすることができる。

そして、 定着液は、 層問化合物を水やアルコールなどの水性溶 媒と混合することにより調製したものを使用することができる。 定着液には、 必要に応じてさらにバイ ンダ樹脂や分散安定剤、 紫 外線吸収剤その他の蛍光増白剤などの添加剤等を混合してもよい。

また、 層間化合物と熱可塑性樹脂からなる粉末 （ク レイパウダ） を調製し、 このク レイパウダを使用して被記録媒体に染料受容層 を形成してもよい。

このようなク レイパゥダは、 粉末状の層間化合物を溶融した熱 可塑性樹脂バイ ンダ中に分散させ、 微粉末化したものを使用する ことができる。 この場合、 層間化合物を分散させる熱可塑性樹脂 ノ イ ンダとしては、 例えば、 スチレンーァク リル共重合体、 ポ リ エステル、 エポキシ系樹脂等を使用することができる。

なお、 バイ ンダ樹脂として使用する熱可塑性樹脂と しては、 層 間化合物と染料とのィ ンターカ レーショ ンを阻害するような基、 例えば、 染料より も層間に保持されやすいアンモニゥム基等を含 まないものが好ま しい。

また、 特定の層間化合物とバイ ンダ榭脂とを組み合わせて使用 すると、 硬度に透明な染料受容層を得ることができるので、 画像 形成後の被記録媒体に必要とされる透明性に応じて層間化合物と バイ ンダ樹脂とを適宜選択することが好ま しい。

ク レイパゥダを使用して被記録媒体に染料受容層を形成する方 法としては、 電子写真技術において トナーを被記録媒体に付着さ せて画像を形成する方法と同様にすることができ、 静電気により ク レイパゥダを被記録媒体に付着させ、 その付着させたク レイパ ゥダを加熱することにより被記録媒体に定着させればよい。 また. ク レイバウダをフタル酸ジブチル等の絶縁性溶媒に分散させたク レイ リキッ ドを調製し、 このク レイ リキッ ドを電子写真技術にお ける液体現像の手法と同様にして被記録媒体に付着させ、 染料受 容層を形成してもよい。

この発明において、 層間化合物からなるを染料受容層を被記録 媒体に形成する方法としては、 予め、 ポ リ エチレンテレフタ レー ト等のベース フ ィ ルム上に層間化合物とバイ ンダ榭脂とからなる 染料受容層を形成したリ ボンを作成しておき、 このリ ボンの染料 受容層を被記録媒体に熱転写してもよい。

リ ボンに形成する染料受容層には、 被記録媒体への転写性を阻 害しない限りそのガラス転移点 T gを制御するために可塑剤を添 加することができ、 また、 撥水性の制御のための添加剤や耐光性 を向上させる紫外線吸収剤、 その他蛍光増白剤等も添加すること ができる。 なお、 このようなリボンの作成においても、 特定の層 間化合物とバイ ンダ榭脂とを組み合わせることにより、 高度に透 明な染料受容層を得ることができるので、 層間化合物とバイ ンダ 樹脂とは、 画像形成後の被記録媒体に必要とされる透明性に応じ て適宜選択することが好ま しい。

また、 このようなリボンの染料受容層を熱転写することにより 被記録媒体に染料受容層を形成する場合には、 被記録媒体として は、 熱転写時に熱により変形しないものを使用することが好ま し い。

また、 この発明において層間化合物からなる染料受容層を被記 録媒体に形成する方法と しては、 層間化合物とワ ッ クスからなる 常温で固形の定着剤 （固形定着剤） を調製し、 この固形定着剤を 溶融して、 被記録媒体に塗布してもよい。 この場合、 層間化合物 のバイ ンダとなるワ ッ クスと しては、 例えば、 カルナバワ ッ クス, ノ、 °ラ フィ ンワ ッ クス， 高分子ポ リ エチレングリ コ 一ル等を使用す ることができる。

ワ ッ クスと層間化合物から固形定着剤を調製するに際し、 使用 するワ ッ クスの種類によっては、 そのワ ッ クスの比率が多すぎる と得られる固形定着剤のイ ンクの吸収性が低下する。 一方、 ヮ ッ クスの比率が少なすぎると固形定着剤が常温で固形物にならなく なる。 そのため、 ワ ッ クスと層間化合物との比率は、 得られる固 形定着剤がィ ンクを良好に吸収し、 かつ常温で固形物となるよう に適宜定める。 例えば、 力ルナバヮ ッ クスと合成スメ クタイ トか ら固形定着剤を調製する場合、 両者の比率を 1 ： 1程度とすると- 得られる固形定着剤は親水性となり、 水性ィ ンクの吸収性も良好 となる。 力ルナバヮ ッ クスの比率をさらに上げることにより固形 定着剤を一層親水性にすることができる。 この場合、 カルナバヮ ッ クス合成と合成スメ クタイ ト との比率が 1 ： 5程度までは、 常 温で固形の固形定着剤を得ることができる。 また、 高分子量ポ リ エチレングリ コールと合成スメ クタイ トから固形定着剤を調製す る場合には、 高分子量ポ リ エチレングリ コールの比率を多く して も得られる固形定着剤のィ ンクの吸収性が損なわれることはない < この発明のイ ンクジヱッ ト記録装置においては、 イ ンクノ ズル からィ ンクが吐出されて被記録媒体に画像が形成されると共に、 染料受容層形成手段により被記録媒体に層間化合物からなる染料 受容層が形成される。

染料受容層形成手段によって被記録媒体に形成された染料受容 層にィ ンク画像が形成されると、 あるいはィ ンク画像上に染料受 容層が形成されると、 イ ンク中の染料ィオンがイ ンク中の水ゃァ ルコール等の溶媒と共に、 染料受容層を構成している層間化合物 の層間に移行し、 当初から層間に存在していた層間ィォンと染料 ィォンとが交換 （イ ンターカ レ一シヨ ン） し、 染料ィォンが層間 化合物とィォ ン結合して層間に強固に保持される。

このように層間に保持された染料は、 そこに水等が供給されて も溶出することはない。 このため、 この発明のイ ンク ジヱッ ト記 録装置により得られる画像は、 耐水性が向上したものとなる。 ま た、 層間に保持された染料ィォンは直接外光に暴露されることは ない。 このため、 この発明のイ ンクジヱッ ト記録装置により得ら れる画像は、 耐光性も向上したものとなる。

また、 この発明において染料受容層を被記録媒体に形成する際 に、 特定の層間化合物とバイ ンダ樹脂とを組み合わせて使用する と、 高度に透明な染料受容層を得ることができる。 したがって、 〇 H P等のように被記録媒体に透明性が必要とされる場合にも好 適な画像形成を行うことが可能となる。 図面の簡単な説明

図 1 はこの発明の実施例のィ ンクジ ッ ト記録装置の全体図で ある。

図 2は図 1の実施例のィ ンクジエ ツ ト記録装置のへッ ド付近の 断面図である。

図 3は図 1の実施例のィ ンクジエツ ト記録装置のへッ ドにおけ るイ ンクノ ズルの配置の説明図である。

図 4はィ ンタ一カ レーショ ンを説明する図である。

図 5はィ ンタ一カレーショ ンによりィ ンクが定着保持される様 子を示す図である。

図 6はこの発明の他の実施例のィ ンクジエ ツ ト記録装置の全体 図である。

図 7は定着液へッ ド 1 0の他の構成例を示す斜視図である。 図 8は図 7の定着液へッ ド 1 0から噴霧される定着液の範囲を 説明する図である。

図 9は図 7の定着液へッ ド 1 0の側面図である。

図 1 0は定着液へッ ド 1 0の他の構成例を示す斜視図である。 図 1 1 は図 1 0の定着液へッ ド 1 0から噴霧される定着液の範 囲を説明する図である。

図 1 2は定着液へッ ド 1 0の他の構成例を示す斜視図である。 図 1 3は図 1 2の定着液へッ ド 1 0から噴霧される定着液の範 囲を説明する図である。

図 1 4は図 1 2の定着液へッ ド 1 0の動作を説明する図である ₍ 図 1 5は図 1 2の定着液へッ ド 1 0の動作を説明する図である < 図 1 6はこの発明の他の実施例のィ ンクジュッ ト記録装置の全 体図である。

図 1 7はこの発明の他の実施例のィ ンクジエ ツ ト記録装置の全 体図である。

図 1 8はこの発明の他の実施例のィ ンクジュ ッ ト記録装置の全 体図である。

図 1 9 はこの発明の他の実施例のィ ンク ジエ ツ ト記録装置の全 体図である。

図 2 0はこの発明の他の実施例のィ ンク ジュ ッ ト記録装置の全 体図である。

図 2 1 A， Bはリ ボン Pに形成した染料受容層 Xが被記録媒体 2に熱転写される状態を表した説明図である。

図 2 2はこの発明の他の実施例のィ ンクジエツ ト記録装置の全 体図である。

図 2 3はこの発明の他の実施例のィ ンクジェ ッ ト記録装置の全 体図である。

図 2 4 はこの発明の他の実施例のィ ンク ジエ ツ ト記録装置の全 体図である。 図 2 5は図 2 4の実施例の断面図である。

図 2 6はこの発明の他の実施例のィ ンクジエ ツ ト記録装置の断 面図である。 発明を実施するための最良の形態

以下、 この発明の実施例を図面に基づいて具体的に説明する。 なお、 各図において、 同一符号は同一又は同等の構成要素を表し ている。

図 1 は、 所謂シ リアル型ィ ンク ジヱ ッ ト プ リ ンタ に、 定着液し をノ ズルから吐出させて染料受容層を形成する染料受容層形成手 段を設けた記録装置の実施例の全体図であり、 図 2は、 図 1の記 録装置のへッ ド付近を断面方向からみた説明図であり、 図 3はそ のへッ ドにおけるイ ンクノ ズルの配置を表した説明図である。

このようなシリアル型イ ンクジヱッ トプリ ンタにおいては、 図 1及び図 2に示したように、 イ ンクを吐出するイ ンク ノ ズル 6

(図 3 ) を備えた印字へッ ド 1が、 紙、 プラスチ ッ ク フ ィ ル厶、 布当の被記録媒体 2の幅方向 （矢印 X ) に往復走査し、 被記録媒 体 2が矢印 y方向に送られることにより印字がなされる。

この場合、 印字へッ ド 1 はシャ フ ト 3で支持され、 へッ ド送り モータ 4に巻き付けられたベル ト 5により走査される。 この印字 ヘッ ド 1 としては、 所謂ピエゾ素子の変形によりィ ンクの吐出圧 力を得るものや、 発熱素子を用いてィ ンクを沸騰させることによ り吐出圧力を得るもの、 あるいは電界を利用してイ ンクの吐出圧 力を得るもの等を使用することができる。 また、 この印字へッ ド 1 には図 3に示したように複数のィ ンク ノ ズル 6が、 その走査方 向と垂直に、 1列に配置されている。

なお、 このような印字ヘッ ド 1 には、 通常、 この実施例のよう に複数のィ ンク ノ ズルが設けられるが、 単数のノ ズルを設けても よい。

被記録媒体 2は、 紙送りモータ 7によって回転する紙送り π— ラ 8により送られる。

この実施例においては、 シリ ァル型イ ンク ジヱ ッ トプリ ンタの 印字へッ ド 1の走査方向に、 染料受容層を形成する定着液 Lを吐 出する定着液ノズル 9を備えた定着液へッ ド 1 0が設けられてい る。 この定着液ノ ズル 9 は、 イ ンクを吐出するイ ンク ノ ズル 6 と 位置的に 1対 1 に対応した位置に設けられている。

この定着液へッ ド 1 0 においては、 上述したィ ンクヘッ ド 1 と 同様にして、 それが吐出するイ ンクの液滴 （例えば、 3 0乃至 1 0 0 " ΓΠ 0程度の液滴） とほぼ同形状の定着液 Lの液滴を、 定着 液ノ ズル 9から吐出するようになされている。

また、 定着液へッ ド 1 0や印字へッ ド 1 と被記録媒体 2 の反対 側には、 定着液へッ ド 1 0から吐出された定着液 Lや印字へッ ド 1から吐出されたィ ンクの乾燥手段として、 ラ ンプ 1 1 aと反射 板 1 1 bからなるヒータ 1 1が設けられている。 なお、 このよう な乾燥手段はこの実施例において必ずしも必要ではなく、 定着液 Lやイ ンクの乾燥速度がそのままでは遅い場合に必要に応じて設 けられる。 また、 このような乾燥手段を設ける場合に、 その設置 位置は、 図 2では印字へッ ド 1の真下にヒータ 1 1が設けられて いるが、 必ずしも印字へッ ド 1 の真下に限られるものではない。

このよ うな実施例の記録装置の使用方法としては、 予めィ ンク として、 例えば塩基性染料 2重量部、 グリ セ リ ン 2重量部、 ジェ チレングリ コ ール 6重量部、 水 3 0重量部を混合したものを調整 する。 また、 定着液 と して、 例えばモンモリ ロナイ ト 9 0 gを. ポ リ ビニルプチラールを 1 0 g含むエタノ ール溶剤 8 5 0 gに投 入し、 ロール ミ ルで 1 日分散し、 そこにグ リ セ リ ン 1 0 gを含む ェタノ 一ル溶剤 5 0 gを混合したものを調整する。 そして、 これ らを記録装置にセッ トする。 印字時には、 まず定着液へッ ド 1 0 の定着液ノ ズル 9から、 その径とほぼ同様の径の定着液 Lの液滴 を吐出することによって、 被記録媒体 2上に所望の文字や図形を 印字するか、 あるいはベた印字を行う。 これにより、 紙等の被記 録媒体 2の構成繊維に定着液 Lが浸透、 乾燥し、 定着液に含まれ ていたモンモ リ ロナイ トが被記録媒体 2の表面付近に付着する。 次に、 定着液 Lで印字した部分に重ねて印字へッ ド 1のィ ンク ノ ズル 6から、 その径とほぼ同様の径のイ ンクの液滴を吐出する ことによって印字を行う。 すると、 図 4に示すように、 イ ンクに 含まれていた染料イオンと しての塩基性染料が溶媒である水と共 に、 層間化合物としてのモンモ リ ロナイ トの層間に速やかに移行 し、 染料カチオ ン （染料イ オ ン） と層間の陽イオ ン （層間イ オ ン） との交換、 即ちィ ンターカ レーショ ンが起こり、 染料がモンモ リ 口ナイ トの層間に取り込まれる。 層間に取り込まれた染料はモン モ リ ロナイ ト とイ オ ン結合し、 化学的に非常に安定した状態とな o

図 5は、 以上のようにしてイ ンクが定着保持されることによつ て印刷が行われている様子を示す被記録媒体 2の断面図である。 被記録媒体 2の表面には、 定着液によって、 層間化合物からなる 染料受容層が形成され、 そこにィ ンクの液滴 （ィ ンク滴） が飛翔 してきて付着すると、 ィ ンターカ レーショ ンによりィ ンク滴が層 間化合物の層間に浸透する。

したがって、 水や有機溶媒によつて染料が層間から溶出したり、 層間が膨潤することがなくなり、 染料により形成された画像の耐 水性が格段に向上する。 また、 染料は層問に取り込まれて外光を 直接的に受けることがないため、 画像の耐光性も著しく向上した ものとなる。

なお、 イ ンク としては酸性染料または直接染料を用い、 定着液 と してはハイ ド口タルサイ トを用いるようにすることができ、 こ の場合においては、 酸性染料または直接染料が、 ハイ ドロタルサ ィ トの層間に速やかに移行し、 染料ァニオンと層間の陰イ オ ンと の交換、 即ちイ ンターカ レーショ ンが起こる。

また、 この記録装置の使用方法と しては、 上述のように定着液

Lで印字した後にィ ンクで印字するのではなく、 イ ンクで印字し た後に定着液 Lで印字してもよい。

さらに、 記録装置の使用時に、 必要に応じて定着液 Lやイ ンク の乾燥速度をヒータ 1 1で速めてもよい。 この場合、 印字前に予 め被記録媒体 を加熱して定着液 Lやイ ンクの乾燥速度を速めて もよく、 あるいは印字後に被記録媒体 2を加熱して定着液 Lゃィ ンクの乾燥速度を速めてもよい。

図 6は、 図 1 に示した実施例の記録装置と同様に、 シリアル型 イ ンクジェ ッ トプリ ンタにこの発明の染料受容層形成手段を設け た他の実施例の全体図である。 この実施例の記録装置は、 イ ンク ノ ズル 6を備えた印字へッ ド 1 と、 定着液ノ ズル 9を備えた定着 液へッ ド 1 0 とを印字へッ ド 1の副走査方向にずらして設けた例 であり、 その他の構成は図 1 の実施例と同様に構成されている。

このように、 この発明の記録装置においては、 印字へッ ド 1 と 定着液へッ ド 1 0 との配置をかえることができ、 その配置に特に 制限はない。 したがって、 図 1及び図 6に示した各々の装置にお いて、 印字へッ ド 1 と定着液へッ ド 1 0 との配置を入れ替えても よい。

次に、 定着液へッ ド 1 0は、 図 7の斜視図に示すように構成す ることができる。 この場合、 定着液へッ ド 1 0には、 単一の定着 液ノズル 9が設けられており、 そこからは、 例えば電界や熱、 圧 力等を駆動源と した図示せぬ液噴霧装置 （スプレー） によって、 霧状の定着液 L (例えば、 数 m ø程度またはそれ以下の大きさ の定着液 L ) が噴出される （噴霧される） ようになされている。 また、 この定着ノ ズル 9からは、 定着液 が、 円錐形状に噴霧 され、 これにより被記録媒体 2 に形成される定着液 Lの円 （図 7 において、 斜線を付してある部分） が、 図 8に示すように、 1列 に並んだイ ンクノ ズル 6より吐出されるイ ンクが被記録媒体 2 に 付着する範囲をカバーすることができるようになされている。

ここで、 図 9 に、 図 7の実施例を、 定着液へッ ド 1 0の方向か らみた側面図を示す。

以上のように構成される定着液へッ ド 1 0の定着液ノ ズル 9に おいては、 印字へッ ド 1および定着液へッ ド 1 0が走査されるご とに、 定着液 Lが噴霧され、 これにより定着液 Lが被記録媒体 2 の各行ごとに付着される。

従って、 この場合、 被記録媒体 2に、 定着液 Lが薄く、 均一に， そしてムラなく吹き付けられるので、 定着液を付着させることに よる被記録媒体 2の厚みの変化 （凹凸） を低減することができる ₍ さらに、 この場合、 定着液 Lの使用量を少なくすることができる _t なお、 印字へッ ド 1 による印字が 1回打ちではなく、 複数回打 ちの場合、 即ち例えば印字へッ ド 1の改行幅が、 図 7において 8 個あるイ ンクノ ズル 6の 1個分に対応する幅で、 これにより 1 ド ッ トにっき 8回の重ね打ちが行われる場合、 定着液へッ ド 1 0の 定着液ノ ズル 9からは、 1行につき 8回行われる印字へッ ド 1 の 走査のうち、 例えば最初の 1回目の走査のときのみ、 定着液 が 噴霧されるようになされている。

ところで、 図 8に示すように、 複数のィ ンクノ ズル 6がイ ンク を吐出する範囲を含むように、 円状に定着液 Lを、 印字へッ ド 1 および定着液へッ ド 1 0の走査ごとに噴霧した場合、 その走査方 向には、 被記録媒体 2に対し、 定着液しが、 幾重にも重ね塗りさ れる と kしなる o さらに、 印字へッ ド 1 および定着液へッ ド 1 0の 1 行の走査の 開始部分と終りの部分においては、 被記録媒体 2に対して印字が なされない部分にも定着液が噴霧される。 即ち、 被記録媒体 2に おいて、 1行のはじめと終わりの部分には、 印字が行われない、 半円形状の定着液 Lが付着した部分が残る。

そこで、 定着液へッ ド 1 0は、 図 1 0に示すように構成するこ とができる。 即ち、 この定着液へッ ド 1 0 においては、 定着液ノ ズル 9が、 長穴形状に形成されている。 そして、 定着液ノ ズル 9 からは、 図 1 1 に示すように、 複数のィ ンク ノ ズル 6すべてから 吐出されるイ ンクが被記録媒体 2に付着する部分を囲む、 ほぼ最 小の範函に、 定着液 Lが噴霧されるようになされている。

従って、 この場合、 定着液 Lが重ね塗りされたり、 また印字へ ッ ド 1 による印字が行われない部分に、 定着液 Lが付着されない ので、 定着液 Lの使用量をさらに少なくすることができる。 また- この場合、 定着液 Lを、 被記録媒体 2に一様に付着させることが できるので、 その仕上がりを向上させることができる。

なお、 この場合、 定着液ノ ズル 9は、 長穴形状の他、 長方形形 状や、 極端には線などのような縦長の形状にすることができる。

次に、 図 1 2は、 定着液へッ ド 1 ϋの他の構成例を示している ₍ この定着液へッ ド 1 0 においては、 定着液ノ ズル 9 が、 印字へッ ド 1のイ ンク ノ ズル 6 と位置的に 1対 1 に対応した位置に設けら れている。 そして、 図 1 3に示すように、 各定着液ノ ズル 9から は、 各イ ンク ノ ズル 6より吐出されるィ ンクが、 被記録媒体 2に 付着する部分、 即ち 1 ドッ トを囲むほぼ最小の範囲に、 定着液し が噴霧されるようになされている。

なお、 この場合、 常時、 すべての定着液ノ ズル 9から定着液 L を噴霧するようにしても良いが、 例えばィ ンクを吐出するィ ンク ノ ズル 6に対応した定着液ノ ズル 9だけから、 いわば選択的に定 着液 Lを噴霧するようにすることができる。

即ち、 図 1 4に示すように、 イ ンク ノ ズル 6のうち、 例えば上 から 1 , 3、 および 8番目のものからイ ンクを吐出する場合、 上 から 1 ， 3、 および 8番目の定着液ノ ズル 9だけから、 定着液 L を噴霧するようにすることができる。 この場合においては、 図 1

5に示すように、 印字へッ ド 1 による印字が行われる部分のみに 定着液 Lが付着されるので、 定着液 Lの使用量を大き く削減する ことができる。

なお、 定着液 Lを噴霧する場合において、 被記録媒体 2に、 定 着液 Lを付着させる範囲は、 定着液ノ ズル 9の噴霧口の形状ゃ大 きさ、 あるいは定着液 Lを噴霧する圧力を変えることによって調 整することができる。 さらに、 その範囲は、 定着液へッ ド 1 0 と 被記録媒体 2 との距離を変化させたり、 定着液ノ ズル 9の内側側 面にテ一パを付けることによつて調整するようにしても良い。

また、 以上のように、 定着液 Lを噴霧する場合においても、 図

1乃至図 3及び図 6で説明した実施例における場合と同様に、 ィ ンク と定着液 Lの付着順序や印字へッ ド 1 と定着液へッ ド 1 0 の 配置位置は、 特に限定されるものではない。

さらに、 以上のようにして定着液 Lを噴霧する記録装置を使用 するにあたっては、 次のように定着液 Lを作成した。 即ち、 例え ば合成スメ クタイ ト （コープケ ミ カル社製、 商品名 S W N ) 7 5 gを、 ポリ ビニルプチラール （積水化学社製、 商品名 B L— 1 ) を 2 5 g含むエタノ 一ル溶液 4 0 0 gに投入し、 2 日間ロールミ ルによる分散を行つた。 そして、 そこにジエチ レングリ コ一ルを 3 0 g含むエタノ ール溶剤 1 5 0 gを加えて、 さらに 1 日分散を 行い、 これにより定着液 Lを得た。

また、 この装置に使用するィ ンクとして、 次の組成のィ ンクを 調整した。 (イ ンク組成）

塩基性染料 部

グリ セ リ ン 2重量部

ジエチ レ ングリ コ一ル 6重量部

水 3 0重量部

この場合、 塩基性染料としては各色 Y , M , C , Bについて以 下のものを使用した。

(染料）

Y C I . ベーシッ ク イ ェロ ー 5 1

M C I . ベ一シ ッ ク レッ ド 4 6

C C I . ベー シ ッ ク ブ レー 7 5

B C I . ベー シッ ク ブラ ッ ク 2

次に、 図 1 6は、 この発明の他の実施例の全体図である。 この 実施例の記録装置も、 シ リ アル型ィ ンク ジェ ッ ト プ リ ンタ に この 発明の染料受容層形成手段を設けたものであるが、 定着液 Lをノ ズルから被記録媒体 2に吐出 （この場合の吐出は、 広義の吐出で. 噴霧を含む） として染料受容層を形成するのではなく、 定着液を 塗布ローラ 1 3を使用して被記録媒体 2にローラコー ト し染料受 容層を形成するものである。

即ち、 図 1 6の記録装置は、 定着液塗布部 A、 乾燥部 B、 印字 部 Cからなつている。 定着液塗布部 Aは、 定着液 Lを入れておく 液留め 1 2、 定着液 Lを被記録媒体 2に塗布する塗布 π—ラ 1 3 . 塗布ローラ 1 3と対向して設けられた対向ローラ 1 4を有してい る。 乾燥部 Bは、 ヒータ 1 5 と反射板 1 6からなるオーブン 1 7 を有している。 印字部 Cはィ ンクを吐出する印字へッ ド 1 を有し ている。

このような図 1 6の記録装置の使用時には、 液溜め 1 2に定着 液 Lを入れておく。 定着液 Lにより塗布ローラ 1 3がー様に濡ら され、 被記録媒体 2が矢印 Dで示すように搬送されて塗布口一ラ 1 3 と対向ローラ 1 4 との間に挟み込まれると、 塗布ローラ 1 3 を濡らしていた定着液 Lが被記録媒体 2に移行し、 被記録媒体 の定着液が一様に塗布される。 定着液 Lが塗布された被記録媒体 2は、 ガイ ド 1 8を通って乾燥部 Bに搬送され、 オーブン 1 7 に より乾燥され、 染料受容層 Xが形成される。 その後、 図 1乃至図 3で説明した実施例の記録装置と同様に印字へッ ド 1 によりイ ン クが吐出されて画像が形成される。

このように塗布ローラ 1 3を使用して被記録媒体 2 に定着液 L をローラコ ー トする実施例においても、 定着液 Lを塗布した後に イ ンクで印字するのではなく、 イ ンクで印字した後に定着液を塗 布してもよい。 また、 図 1 6の記録装置では被記録媒体 2の印字 へッ ド 1側にォーブン 1 7が設けられているが、 その反対側にォ ーブン 1 7を設けてもよく、 また、 オーブン 1 7に代えてヒ一ト ロ ーラ等を設けてもよい。 さらにまた、 定着液の乾燥速度に応じ て乾燥部 Bを省略してもよい。

次に、 図 1 7は、 ク レイパウダ Mを使用して染料受容層を形成 する染料受容層形成手段を設けた記録装置の実施例の説明図であ この図 1 7の実施例の記録装置は、 染料受容層形成手段として， ク レイパウダ Mを入れておく ク レイパウダ溜め 1 9 と、 ク レイ ノヽ" ゥダ Mを静電気により被記録媒体 2に付着させるク レイ ド ラ ム 2 0 と、 ク レイ ドラム 2 0に付着したク レイパウダ Mの高さを一定 にするための穂切ブレー ド 2 1 と、 被記録媒体 2にク レイパゥダ Mを付着させるために被記録媒体 2をク レイパゥダ Mと逆電位に 帯電させるク レイ付着ローラ 2 2 と、 被記録媒体 2 に付着したク レイパゥダ Mを加熱して被記録媒体 2に定着させる定着口ーラ 2 3を有している。 この定着ローラ 2 3としては、 例えば、 ローラ 内部からハロゲンラ ンプ等で 1 5 0 〜 2 0 0 °C程度に加熱するも のを使用することができる。

このような染料受容層形成手段の後段には、 イ ンク ジェ ッ トノ ズルを備えた印字へッ ド 1が設けられている。

図 1 7の記録装置の使用時には、 まず、 ク レイパゥダ溜め 1 9 にク レ イ ノ、"ウダ Mとキ ャ リ ア （鉄粉） を入れ、 ク レイ ド ラ ム 2 0 にバイ アス電位 （例えば一 3 〜 一 4 k V ) を印加し、 ク レイ付着 ロ ーラ 2 2にもバイァス電位 （例えば + 3〜十 4 k V ) を印加し ておき、 ク レイ ドラム 2 0を回転させ、 摩擦帯電によりク レイパ ウダ Mとキヤ リ ァとを互いに逆極性に帯電させる。 被記録媒体 2 をク レイ ド ラ ム 2 0 とク レイ付着口ーラ 2 2 との RJ]に搬送すると， ク レイ ド ラ ム 2 0 に付着したク レイ パウ ダ Mが、 ク レイ付着ロ ー ラ 2 2によりク レイパウダ Mと逆極性に帯電した被記録媒体との 静電力によって被記録媒体 2 に付着する。 次に、 被記録媒体 2に 付着したク レイパウダ Mは定着ローラ 2 3で加熱されて被記録媒 体 2に定着する。 こう して層間化合物からなる染料受容層 Xが被 記録媒体 2に形成される。 染料受容層 Xが形成された被記録媒体 2に対しては、 印字へッ ド 1 によりィ ンクで画像が形成される。 図 1 8は、 図 1 7の記録装置の変形例である。 この図 1 8の記 録装置においては、 被記録媒体 2にク レイパウダ Mを付着させた 後、 定着ローラ 2 3で定着させる前に印字へッ ド 1でィ ンクで画 像を形成し、 その後、 定着口ーラ 2 3でク レイパゥダ Mを定着さ せて染料受容層 Xを形成している。 このようにク レイパウダ Mの 定着とィ ンク画像の形成を入れ替えた以外は図 1 7の記録装置と 同様に構成されている。

図 1 9 も図 1 7の記録装置の変形例であり、 図 1 7の記録装置 で使用したク レイパウダ Mに代えてク レイ リキッ ド Nを使用する ものである。 したがって、 図 1 9の記録装置のク レイ リキッ ド溜 め 2 4には、 例えばエポキシ系樹脂バイ ンダと層 化合物からな るク レイパゥダをフタル酸ジブチル等の絶縁性溶媒に分散させた ク レイ リキッ ド Nを入れ、 このク レイ リキッ ド Nを例えば一 3〜 - 4 k Vに摩擦帯電させる。 この場合、 ク レイ ドラム 2 0にはク レイ リキッ ド Nと逆極性のバイァス電位 （例えば + 3 0 0〜+ 4

0 0 V ) を印加しておき、 ク レイ付着口一ラ 2 2にも例えば + 3 〜十 4 k Vを印加しておく。 これにより、 被記録媒体 2がク レイ ド ラ ム 2 0 とク レイ付着ローラ 2 2 との間に搬送されると、 被記 録媒体 2はク レイ付着ローラ 2 2によってク レイ リキッ ド Nと逆 極性に帯電し、 この被記録媒体 2 とク レイ リキッ ド Nとの静電力 によってク レイ リキッ ド Nが被記録媒体 2 に付着する。 次いで、 ク レイ リキッ ド Nを付着した被記録媒体 2はヒータ 2 5で 5 0〜 2 0 0 °cに加熱され、 ク レイ リキッ ド Nが被記録媒体 2に乾燥定 着し、 染料受容層 Xが形成される。 こう して染料受容層 Xが形成 された被記録媒体 2 は紙送りローラ 2 6で後段の印字部に送られ. 印字へッ ド 1 によりイ ンクで画像が形成される。

図 2 0 は、 リボン Pに形成した染料受容層 Xを被記録媒体 2に 熱転写することによ り、 被記録媒体 2に染料受容層 Xを形成する この発明の記録装置の実施例の全体図であり、 図 2 1 は、 リボン Pに形成した染料受容層 Xが被記録媒体 2に熱転写する状態を表 した説明図である。

この記録装置に使用する リ ボン Pは、 図 2 1 ( a ) に示したよ うに、 ベース フ イ ルム 2 7、 染料受容層 X、 接着層 2 8が順次積 層したものからなる。 このようなリ ボン Pは、 例えば、 次のよう にして作成することができた。

まず、 合成スメ クタイ ト （コープケ ミ カル製、 商品名 S W N ) 2 0 gを 1 リ ッ トルの水中に分散して膨潤させ、 この分散液に等 量のエタノ ールを添加し、 さらに攪拌しながら 2 0 0 m 1 のエタ ノ ールに溶解した臭化テ ト ラ 一 n—デシルア ンモニゥ ム 0 . 6 5 g ( l m g当量） を滴下した。 1 曰放置後、 凝集沈澱物を濾別し この沈澱物をエタ ノ ールで洗浄して未反応の第 4級ア ンモニゥ ム 塩を除去した。 続いて、 洗浄した沈澱物を 7 0 °Cで乾燥し、 純白 色の粉体を得た。 この粉体 2 0 gをヒ ロ ドキ シプロ ピルセル口 一 スを 1 0重量％含むエタ ノ ール溶液 1 2 0 g に投入し、 2 日間口 —ルミ ルにより分散させ、 懸濁液を得た。 この懸濁液に 2 gの 3 官能ィ ソ シァネー ト （日本ポ リ ウ レタ ン （株） 製、 コロネー ト H L ) 及び 1 gの紫外線吸収剤 （シプロ化成製、 シーソロブ 1 0 1 S ) を添加し、 染料受容層形成用組成物を得た。

一方、 ベースフイルムと して離型処理がなされた 6 u m厚の P E Tフ ィ ルムを用意し、 この P E Tフ ィ ルムの離型処理面にワ イ ヤーバーを用いて染料受容層形成用組成物を塗布し、 熱風乾燥

( 1 2 0 、 5分間） して 5 Λί τηの固体皮膜状の染料受容層を形 成した。

次に、 ビニ リデンク ロ リ ド一ァク リ ロ二 ト リ ル共重合体 （アル ド リ ッチ社製） 2重量部とメ チルェチルケ ト ン 2 0重量部からな る接着剤を調整し、 これを上述の染料受容層上にバーコ一タを用 いて、 湿潤時厚 5 0 に塗布し、 乾燥して接着層を形成した。

こ う して、 図 2 1 Αに示したリボン Pを得ることができた。

以上のようなリ ボン Pを使用する図 2 0の記録装置は、 染料受 容層形成手段として、 リボン Pを記録装置内に収容しておく リ ボ ン保持手段 （図示せず） 、 リ ボン保持手段から引き出されたリ ボ ン Pを加熱するヒ ー ト口ーラ 2 9、 染料受容層 Xの熱転写後に リ ボン Ρを冷却する冷却ロ ーラ 3 0 、 リ ボン Ρのべ一スフ イ ルム 2

7を染料受容層 Xから剝離する剝離ローラ 3 1、 被記録媒体 2を リ ボン Ρに押し付けるプラ テ ンローラ 3 2乃至 3 4を有している < また、 このような染料受容層形成手段の後段には、 シ リ アル型の 印字へッ ド 1が設けられている。

この図 2 0の記録装置の使用例と して、 被記録媒体 2 と して厚 さ 1 0 0 / mの合成紙を使用し、 次のように画像を形成した。 ま ず、 リボン Pの接着層 2 8が被記録媒体 2に対向するように リ ボ ン Pと被記録媒体 2 とを記録装置内にセッ 卜 し、 それらを 1 2 0 °Cに加熱したヒ ー ト π —ラ 2 9 とプラテ ンローラ 3 2 との間に搬 送 （ 3 c m Z秒） し、 リ ボン Pと被記録媒体 2 とを加熱加圧し、 リ ボン Pの染料受容層 Xを接着層 2 8を介して被記録媒体 2 に接 着した。 この場合、 被記録媒体 2の幅方向 （被記録媒体の搬送方 向と垂直な方向） については、 全幅にわたって受容層 Xが接着す るようにした。 次いで、 冷却口ーラ 3 0 により リ ボン Pと被記録 媒体 2 とを室温に冷却し、 剝離 π —ラ 3 1 によって、 被記録媒体 2 に接着した染料受容層 Xから リ ボン Pのベースフ ィ ルム 2 7 を 剝離除去した。 こう して図 2 1 Bに示したように、 リ ボン Pから 被記録媒体 2に染料受容層 Xを熱転写した。 染料受容層 Xを熱転 写した被記録媒体 2に対しては、 印字へッ ド 1 により次の組成の ィ ンクで画像を形成した。

(ィ ンク組成）

塩基性染料 2重量部

ノヽ。ラ ト ゾレエ ンスルホ ン酸ソーダ 1重量部

ジエチ レング リ コ ール 2 0重量部

ポ リ エチ レングリ コ ール 2 0重量部

水 5 0重量部

この場合、 塩基性染料と しては各色 Y , M , C， Bについて次 のものを使用した。

(染料）

Y ： C . I . ベーシ ッ ク イ ェロ ー 5 1

M ： C . I . ベーシッ ク レッ ド 2 3 C ： C. I . ベーシッ クブルー 7 5

- B : C . I . ベ一シックブラ ッ ク 2

これにより、 真円状のドッ ト形状を有する高品位な画像が形成 された。

得られた画像を一昼夜水中に浸漬し、 その後、 画像表面を指で 強く押さえて摺勖したが、 染料は全く溶出せず、 また染料受容層 が被記録媒体から脱離することもなく、 画像が良好な定着性を示 すことが確認できた。 さ らに、 この画像を 3 0 °C、 6 5 %R Hの 条件で X e光 （ 9 0 0 0 0 k JZm² ) に暴露したが、 染料残存 率は各色とも 8 0 %以上を示し、 画像が銀塩写真に匹敵する高い 耐光性を示すことが確認できた。

図 2 2は、 図 2 0に示した記録装置の変形例である。 この図 2 2の記録装置の実施例は、 染料受容層 Xをリボン Pからの熱転写 により被記録媒体 2に形成した後、 ラィ ン型印字へッ ド 1 Lで画 · 像を形成するものであり、 その他の構成は図 2 0に示した記録装 置と同様である。 図 2 0に示した装置においては、 被記録媒体 2 の全幅に容易に染料受容層 Xを形成することができるので、 この 図 2 2に示した記録装置のように、 印字へッ ドとしてライ ン型へ ッ ド 1 Lも好適に設けることができる。

図 2 3 も、 図 2 0 に示した記録装置のようにリボン Pを使用し て被記録媒体 2に染料受容層 Xを形成する実施例であるが、 リボ ン Pをリ ボンカセッ ト 3 5に巻き回して収容し、 このリ ボンカセ ッ ト 3 5をヒータ （図示せず） が設けられているカセッ トホルダ 3 6に取り付け、 カセッ ト ホルダ 3 6のヒータにより リ ボンカセ ッ ト 3 5から引き出されたリ ボン Pの染料受容層 Xが被記録媒体 2に熱転写されるようにしたものである。 このため、 この記録装 置によれば、 染料受容層を特定の印字領域のみに形成することが 容易となり、 記録装置自体をより小型化することが可能となる。 このように リ ボン Pをリ ボンカセ ッ ト 3 5 に収容して使用する 場合に、 カセッ トホルダ 3 6 とシリアル型印字へッ ド 1 とを一体 化してもよい。 これにより記録装置の小型化を一層促進させるこ とが可能となる。 なお、 リボン Pをリボンカセッ ト 3 5 に収容し て使用する場合であっても、 印字へッ ドと してライ ン型へッ ドを 使用することも可能である。

図 2 4は、 予め層間化合物がヮッ タスに分散している常温固形 定着剤 Qを用意し、 この固形定着剤 Qを溶融させて被記録媒体 2 に塗布することにより、 被記録媒体 2に染料受容層を形成するこ の発明の記録装置の実施例の全体図であり、 図 2 5 は、 その断面 方向の説明図である。

この図 2 4の記録装置は、 染料受容層形成手段と して、 固形定 着剤 Qをヒー トローラ 3 8に押し付けるように収容する固形定着 剤カセッ ト 3 7、 固形定着剤 Qを加熱溶融し、 矢印で示すように 回転することより溶融した固形定着剂 Qを被記録媒体 2に塗布す るヒー トローラ 3 8、 ヒー トローラ 3 8に対向する位置にあって 矢印で示すように回転しつつ被記録媒体 2を押圧する加圧 α—ラ 3 9を有している。 また、 このような染料受容層形成手段の後段 にシ リ アル型の印字ヘッ ド 1 を有している。

この記録装置を使用するにあたり、 予め、 次のように 2種類の 固形定着剤 i一 1， Q— 2を作成した。

(固形定着剤 Q— 1 )

合成スメ クタイ ト （コープケ ミ カル社製、 商品名 S W ) 7 5 g とカルナノ ヮ ッ クス （東洋べ ト ロ ライ ト社製） 2 2 . 5 g とノ、。ラ フ ィ ンワ ッ クス （日本精口ゥ社製、 商品名 H N P— 3 ) 5 2 . 5 gとを 1 2 0 °Cに設定したロ ールミルで 4時間混練し、 常温に放 置して固形定着剤 Q— 1を得た。

(固形定着剤 Q— 2 ) 合成スメ タタイ ト （コープケ ミ カル社製、 商品名 S W) 1 5 0 gをポ リ ビニルプチラール （積水化学社製、 商品名 B L— 1 ) を 1 0重量％含むエタノ 一ル溶液 1 k gに投入し、 2曰間口一ル ミ ルにより分散させて懸濁液を得た。 この懸濁液を 1 1 0 °Cの乾燥 炉に入れ、 固形定着剤 Q— 2を得た。

また、 この装置に使用するイ ンクと して、 次の組成のイ ンクを 調整した。

(イ ンク組成）

塩基性染料 2重量部

グリ セ リ ン 2重量部

ジェチ レングリ コ 一 jレ 6重量部

水 3 0重量部

この場合、 塩基性染料としては各色 Y， M， C Bについて次 のものを使用した。

(染料）

Y ： C. I . ベ一シッ ク イ ェロ ー 2

M ： C. I . ベ一シッ ク レッ ド 4 6

C ： C. I . ベーシッ ク ブルー 3

B ： C. I . ベー シ ッ ク ブラ ッ ク 2

以上のように調整した固形定着剤 Q— 1， Q— 2とィ ンクを使 用し、 図 2 4の記録装置により普通紙に画像を形成した。 この場 合、 ヒー ト ローラ 3 8は固形定着剤の融点以上の温度 （ 8 0〜 1 2 0 °C ) にセッ ト し、 ローラの線圧を 3 k g / c mとした。 また ヒー ト ローラ 3 8と加圧ローラ 3 9の回転速度は 1 O mmZ sと した。 その結果、 いずれの固定定着剤 Q— 1または Q— 2を使用 して染料受容層を形成した場合にも、 その染料受容層上に良好に 画像を形成することができた。

図 2 6は、 固形定着剤 Qを溶融させて被記録媒体 2に塗布する ことにより、 被記録媒体 2に染料受容層を形成するこの発明の他 の実施例のの断面方向の説明図である。

この図 2 6の記録装置は、 固形定着剤 Qを溶融させて被記録媒 体 2に塗布するにあたり、 固形定着剤 Qをヒータ機能付固形定着 剤カセッ ト 4 0に固形定着剤 Qを入れ、 ヒータ機能付固形定着剤 カセッ ト 4 0の底部から溶融状態の固形定着剤 Qを、 矢印の方向 に搬送されている被記録媒体 2上に取り出し、 次いでスキージ 4 1で被記録媒体 2上の固形定着剤 Qを所定の厚さに均一して染料 受容層 Xを形成し、 その上に印字へッ ド 1で印字するものである, この場合、 スキージ 4 1 の線圧は、 溶融状態の固形定着剤 Qの粘 度等によるが、 例えば 0 . 5 k g Z c m程度とすることができる ₍ 以上、 この発明のイ ンクジエ ツ ト記録装置を種々の態様の実施 例に基づいて説明したが、 この発明はこれらの実施例の態様に限 られることなく、 さらに種々の態様をとることができる。 例えば， 定着液をノズルから吐出または噴霧させて被記録媒体 2に染料受 容層を形成する態様、 定着液をロ ーラコー ト して被記録媒体 2 に 染料受容層を形成する態様、 ク レイパゥダの塗布により染料受容 層を形成する態様、 染料受容層をリ ボンからの熱転写により形成 する態様、 および固形定着剤の溶融塗布により染料受容層を形成 する態様のいずれにおいても、 イ ンクジヱ ッ ト記録装置をシリァ ル型プリ ンタ、 ライ ンヘッ ド型プリ ンタ等として構成することが できる。

なお、 定着液をノ ズルから吐出または噴霧する場合においては、 定着液の溶媒が蒸発し、 ノ ズルの目詰まりが生じることが考えら れる。 そこで、 定着液には、 蒸気圧の低い溶媒を、 目詰まり防止 剤と して混合することが好ま しい。 この場合、 目詰まり防止剤と しての溶媒は、

( 1 ) 他の溶媒との混合性があり、 その溶媒中で化学的に安定し、 ( 2 ) 低蒸気圧 （例えば、 0 . 1 1 n m H g以下） で、

( 3 ) 低温でも凍結しない

ものが好ま しい。

このような溶媒 （目詰まり防止剤） と しては、 例えばエチ レ ン グ リ コ ール、 プロ ピレ ング リ コ ール、 ジエチ レ ング リ コ ール、 ト リ エチ レングリ コ ール、 テ ト ラ エチ レングリ コ ール、 ポ リ エチ レ ング リ コ ール、 グ リ セ リ ンなどのグ リ コ ール類、 エチ レ ング リ コ 一 »レモノ メ チルエ一テ jレ、 エチ レング リ コ ー jレモノ ェチゾレエーテ ル、 エチ レングリ コ ールモノ ブチルエーテル、 メ チルカルビ ト ー ル、 ェチルカルビ ト ール、 ブチルカルビ ト ール、 ェチルカ ルビ ト

—ルアセテー ト、 ジェチルカ ルビ ト ール、 ト リ エチ レ ング リ コ 一 レモノ メ チルェ一テ レ、 ト リ エチ レング リ コ ー レモノ ェチ レエ一 テル、 プロ ピレング リ コ ールモノ メ チルエーテルなどのグリ コ 一 ルェ一テル類、 ト リ エタ ノ ールァ ミ ン、 ホルムア ミ ド、 ジメ チル ホルムアミ ドなどのアミ ド類、 N—メチルー 2—ピロ リ ドンなど のピロ リ ドン類などの含窒素溶媒などを用いることができる。

目詰まり防止剤の含有量は、 場合によって異なるが、 一般的に は、 定着液の全重量に対し、 例えば 3 %以上とし、 好ま しく は 3 %乃至 9 0 %の範囲内とする。

また、 本実施例においては、 被記録媒体 2に印刷を行うのとほ ぼ同時に、 染料受容層を形成するようにしたが、 この他、 例えば 被記録媒体 2に、 あらかじめ染料受容層を形成しておくようにす ることができる。

但し、 ノ ズルから吐出または噴霧を行うための定着液の表面張 力や粘度などは、 印刷とほぼ同時に染料受容層を形成する場合と、 あらかじめ染料受容層を形成しておく場合とで、 適宜調整する必 要がある。

即ち、 例えば印刷とほぼ同時に染料受容層を形成する場合には、 あらかじめ染料受容層を形成しておく場合に比較して、 固形分の 割合が低い、 つまり粘度が低い定着液が用いられる。

具体的には、 あらかじめ染料受容層を形成しておく場合には、 例えば

層間化合物 スメ ク タ イ ト 1 5 0 g

バイ ンダ樹脂 ブチ ラ ール 1 0 0 g

溶 媒 ェタ ノ一 Jレ 9 0 0 g

でなる、 固形分 2 1 . 7 %の定着液を用いるのに対し、 印刷とほ ぼ同時に染料受容層を形成する場合には、 例えば

層問化合物 スメ ク タ イ ト

バイ ンダ樹脂 ブチ ラ ール

グ リ コ 一ル類 エチ レング リ ―ル

溶 媒 エタ ノ ー レ

でなる、 固形分 1 5 4 %の定着液を用いるよ 5 うにする。

但し、 いずれの場合にも、 ィ ンクは、 同一のも 7322のを用いること

5 o o 5

ができる。

この発明のイ ンクジュ ッ ト記録装置によれば、 耐水性及び耐光 性の優れた画像を形成することが可能となる。

Claims

請 求 の 範 囲

1 . ィ ンクを被記録媒体に吐出して画像を形成するためのィ ンク ノ ズルと、

前記ィ ンクの染料をィ ンターカ レーシ ョ ンにより定着保持す る層間化合物からなる染料受容層を前記被記録媒体に形成する 染料受容層形成手段と、

からなるイ ンクジェ ッ ト記録装置。

2 . 請求項 1 のイ ンク ジェ ッ ト記録装置において、

前記染料受容層形成手段は、 前記層間化合物を含有した定着 液を前記被記録媒体に吐出する溶液ノ ズルからなる、 イ ンクジ ヱ ッ ト s己録装直。

3 . 請求項 2 のイ ンク ジェ ッ ト記録装置において、

前記溶液ノ ズルは、 前記定着液を噴霧する、 イ ンクジニ ッ ト 記録装置。

4 . 請求項 3のイ ンク ジヱ ッ ト記録装置において、

前記溶液ノ ズルは、 単一のノ ズルからなる、 イ ンク ジヱ ッ ト s己録装 ₀

5 . 請求項 3のイ ンク ジェ ッ ト記録装置において、

前記溶液ノ ズルは、 1列に配置された複数のノ ズルからなる- イ ンク ジェ ッ ト記録装置。

6 . 請求項 3のイ ンクジェ ッ ト記録装置において、

前記溶液ノ ズルは、 長穴形状のノ ズルからなる、 イ ンクジェ ッ ト記録装置。

7 . 請求項 2のイ ンクジヱ ッ ト記録装置において、

さ らに、 前記イ ンク染料及び前記定着液を乾燥するための乾 燥手段と、

からなる、 イ ンクジヱ ッ ト記録装置。

8 . 請求項 5のイ ンク ジヱ ッ ト記録装置において、 前記ィ ンク ノ ズルは、 前記溶液ノ ズルと位置的に 1対 1 に対 応して設けられた複数のノ ズルからなり、

前記溶液ノ ズルは、 前記ィ ンク ノ ズルの中前記ィ ンク染料を 吐出するノ ズルに対応して、 選択的に前記定着液を噴霧する、 イ ンク ジェ ッ ト記録装置。

9 . 請求項 1 のイ ンク ジェ ッ ト記録装置において、

前記染料受容層形成手段は、 前記層間化合物を含有した定着 液を前記被記録媒体にローラ一コー トすることにより染料受容 層を形成する、 イ ンクジュ ッ ト記録装置。

10. 請求項 1 のイ ンク ジェ ッ ト記録装置において、

前記染料受容層形成手段は、 前記層間化合物と熱可塑性樹脂 とからなるク レイパゥダと前記被記録媒体とを互いに逆極性に 帯電させることにより、 前記ク レイパウダを前記被記録媒体に 静電的に付着させる手段と、 前記被記録媒体に付着させた前記 ク レイパゥダを加熱定着させる手段と、 からなる、 イ ンクジヱ ッ ト記録装置。

11. 請求項 1のイ ンクジヱッ ト記録装置において、

前記染料受容層形成手段は、 前記層間化合物と熱可塑性樹脂 とからなるク レイ リキッ ドと前記被記録媒体とを互いに逆極性 に帯電させることにより、 前記ク レイ リキッ ドを前記被記録媒 体に静電的に付着させる手段と、 前記被記録媒体に付着させた 前記ク レイ リキッ ドを加熱定着させる手段と、 からなる、 ィ ン クジュッ ト記録装置。

12. 請求項 1のイ ンク ジヱッ ト記録装置において、

前記染料受容層形成手段は、 前記層間化合物からなる前記染 料受容層がベ一スフ ィ ルム上に形成されている リボンを保持す る リボン保持手段と、 前記リボン保持手段から前記リボンを引 き出す手段と、 この引き出されたリボンの染料受容層を前記被 記録媒体に熱転写させるための加熱手段と、 からなる、 イ ンク ジュ ッ ト記録装置。

13. 請求項 1 2 のイ ンク ジェ ッ ト記録装置において、

さらに、 前記染料受容層を形成した前記被記録媒体に印字す るためのライ ン型印字へッ ドからなる、 ィ ンクジヱ ッ ト記録装

14. 請求項 1 2のイ ンクジヱ ッ ト記録装置において、

前記リボン保持手段は、 前記リボンを巻いて収納する リボン カセ ッ トからなり、

前記加熱手段は、 前記リ ボンカセ ッ トを取り付けるための力 セッ トホルダに設けられたヒーターからなる、 イ ンク ジヱ ッ ト 録装 ι≤。

15. 請求項 1のィ ンクジヱ ッ ト記録装置において、

前記染料受容層形成手段は、 前記層間化合物とワ ッ ク スとか らなる固形定着剤を溶解させ、 これを前記被記録媒体に塗布す る、 イ ンクジヱ ッ ト記録装置。