JPH07148917A

JPH07148917A - インクジェット記録方法

Info

Publication number: JPH07148917A
Application number: JP5298474A
Authority: JP
Inventors: Hiroto Nakamura; 弘人中村; Michiya Tsukahara; 道也塚原
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1993-11-29
Filing date: 1993-11-29
Publication date: 1995-06-13

Abstract

(57)【要約】【目的】転写型インクジェットプリンタにおいて、低
い転写圧力で転写媒体上のインク像を記録媒体上に得る
こと。さらに記録媒体上に定着強度が強く堅牢性に優れ
るインク像を得ること。【構成】少なくとも水とアルカリ可溶型樹脂とアルカ
リ剤を含有するインクを、インク記録ヘッド２からイン
ク滴として吐出し転写ドラム１上にインク像５０を書き
込む工程と、このインク像５０を前記転写ドラム１上で
水及びアルカリ剤を揮発させる工程と、このインク像５
０を記録紙６に転写する転写工程と、この記録紙６上に
転写されたインク像を加熱する加熱工程からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】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】従来のインク滴を記録媒体上に吐出させ
て記録像を書き込む形式のインクジェット記録方式は、
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】このような問題に対して本出願人が特開昭
６２−９２８４９号公報において提案した装置は、米国
特許第４５３８１５６号明細書に示された転写式プリン
タを基礎として改良し、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
のである。さらに、米国特許第５０９９２５６号明細書
に印字品質を向上した同様なプリンタが提案され、前述
した問題を解消出来るばかりでなくきわめて鮮明な画像
形成を可能にした。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の記
録方法では、以下の２つの問題があった。

【０００５】ひとつは印字パターンによらず転写残りの
ない良好な転写を実現する為には、転写の押圧力が大き
くなってしまうという問題点である。以下に本問題点を
詳細に説明する。

【０００６】従来の記録方法では、インク像の濃縮が進
むと、インク像の粘着性が低下する為に、これを記録紙
に転写する時に大きな転写圧力を必要とした。本記録方
法を使った実際の記録装置においても、転写残りを発生
させず、良好な印字物を得る為に適切な乾燥まで、イン
ク中の溶媒成分の蒸発を促進させる。しかし、印字パタ
ーンが異なると、そのパターンごとにインク像の濃縮状
態が異なってしまう。このようなインク像の濃縮状態の
差に関係なく、良好な転写性を得る為には、インク像の
最大の濃縮状態に合わせて圧力値を設定する必要があ
り、課題な圧力が必要になっていまった。

【０００７】もうひとつの従来の記録方法の問題点は、
印字物の耐擦性、耐水性等の堅牢性が不足していること
である。

【０００８】従来の水を主体としたインクを用いた記録
方法では、インクの構成成分である着色剤、樹脂等が水
溶性のもの、または親水性のものであり、インク像が記
録媒体上に固着された後、再び水と接触することにより
インク像が乱れてしまった。また、乾燥したインク成分
そのものの機械的強度が弱く、また記録媒体の接着力も
弱い為インク像の記録媒体への定着強度が弱く、十分な
耐擦性は得られなかった。

【０００９】本発明は以上の２つの問題を解決するもの
で、第一の目的は、インク像の濃縮状態が、その印字パ
ターンに影響されず低圧力で良好な転写を実現出来るイ
ンクジェット記録方法の提供である。また本発明の第二
の目的は、さらには記録媒体上に定着強度が強く、耐擦
性、耐水性をもつ、堅牢性に優れたインク像を得ること
の出来る新たなインクジェット記録方法を提供すること
である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
記録方法は、少なくとも水と着色材とアルカリ可溶型樹
脂とアルカリ剤を含むインクを、記録ヘッドからインク
滴として吐出させ、転写媒体上にインク像を書き込む工
程と、このインク像を転写媒体上で水及びアルカリ剤を
揮発させる工程と、転写媒体上のインク像を記録媒体に
転写する転写工程と、この記録媒体上に転写されたイン
ク像を加熱する加熱工程とからなり、転写媒体上のイン
ク像からアルカリ剤と水を揮発する工程が、転写媒体の
温度とインク像の加熱時間を制御することからなり、前
記アルカリ剤のインク中への含有量がアルカリ可溶型樹
脂の中和当量から中和当量の１．５倍までの範囲で添加
され、転写媒体の温度が６０℃から１７０℃であり、か
つインク像に熱が加わる時間が０．１〜４０秒であるこ
とを特徴とする。

【００１１】

【作用】少なくとも、水と着色材とアルカリ可溶型樹脂
とアルカリ剤を含むインクを用いた本発明のインクジェ
ット記録方法では、転写媒体上のインク像から、水及び
アルカリ剤を揮発させる工程において、水、アルカリ剤
が揮発すると、それまで溶解状態にあったアルカリ可溶
型樹脂が析出状態を呈するようになる。この状態でイン
ク像は記録媒体に対して粘着力をもつようになる。イン
ク像がその印字パターンに影響を受けず良好な転写性を
もつ為には、転写が完了するまでの間はインク像は均一
な粘着力をもち続けることが必要である。この為、アル
カリ剤が沸点１００℃以上で、インク中への添加量を特
定の範囲とすること、及び／または、転写媒体の温度が
６０℃から１７０℃でありかつインク像の加熱時間が
０．１〜４０秒でインク像を加熱すると、樹脂を析出さ
せる為のアルカリ剤の蒸発量が好ましい範囲となり、イ
ンク像が低圧力で転写媒体から記録紙へ良好に転写が可
能な粘着力を維持することが出来る。

【００１２】また、インクのバインダー成分が難水溶性
あるいは不水溶性であることで、耐水性に優れる印字物
を得ることが可能である。

【００１３】さらに、転写媒体から記録媒体にインク像
を転写する工程では、インク像中の半乾燥状態にあるア
ルカリ可溶型樹脂を記録媒体に侵み込ませることで行わ
れる為、次の工程である記録媒体上のインク像の加熱工
程で、インク像中からアルカリ剤を完全に乾燥させる
と、耐擦性の良好なインク像を得ることが出来る。

【００１４】アルカリ剤の沸点が１００℃以下である
と、転写媒体上でインク像の乾燥が進み過ぎ、低圧力で
の転写が出来ない。また、アルカリ剤は水溶性有機溶媒
と同一にインク吐出ヘッドでの過剰なインクの乾燥を抑
える効果を有するが、水の沸点より低く揮発しやすい溶
剤は目詰まりしやすくなる。

【００１５】アルカリ剤の添加量が中和当量より少ない
と、安定的にアルカリ可溶型樹脂が溶解することが出来
ず、インク吐出ヘッドでの目詰まりを発生し、インク中
への添加が中和当量の１．５倍を越えると、厳密な理由
は定かではないが転写媒体上で形成するインク像中にア
ルカリ剤が残留する為、適正な乾燥状態が得られず、イ
ンク像の転写圧力が大きくなる。

【００１６】また、本発明のアルカリ可溶型樹脂とアル
カリ剤を含有するインクを好ましい乾燥状態とする為に
は６０℃〜１７０℃でなおかつ０．１秒〜４０秒の範囲
が好ましい。印加されるインク像の乾燥の為の熱エネル
ギーの一番小さくなる値である６０℃の転写媒体に０．
１秒以下の時間であると、転写媒体上で形成するインク
像中にアルカリ剤が残留する為、適正な乾燥状態が得ら
れず、インク像の記録紙への転写圧力が大きくなる。さ
らに、熱エナルギーが一番大きくなる条件として、転写
媒体の温度が１７０℃で転写媒体上に４０秒の範囲を越
えると、転写媒体上でインク像の乾燥が進み過ぎ、低圧
力でのインク像の記録紙への転写が出来なくなる。

【００１７】

【実施例】まず、本発明のインクジェット記録方法の実
施例を詳細に説明する。

【００１８】図１は、本発明のインクジェット記録方法
を応用した転写型インクジェットプリンタの構成を示す
斜視図である。

【００１９】転写媒体である転写ドラム１の周囲に、回
転方向上流側からインクジェット記録ヘッド２、転写手
段であるバックアップローラ３、また必要に応じて転写
ドラム上の付着物を除去するクリーナー８が順次配置さ
れている。また、転写ドラム１の内部には、記録ヘッド
２とバックアップローラ３の間に第１の加熱手段７が配
置され、さらに、記録媒体である記録紙６に転写したイ
ンク像を加熱する第２の加熱手段９が記録紙６の移動経
路に配置されている。

【００２０】記録ヘッド２は圧電素子を用いる形式のイ
ンクジェット記録ヘッドであり、複数個のノズルを転写
ドラム１の軸方向に有している。インクジェット記録ヘ
ッド２には、インクタンク２１が接続され、必要に応じ
てインクが供給される。

【００２１】転写ドラム１は、金属素管１１の周囲にシ
リコーンゴムからなる弾性層１２を積層したものであ
る。弾性層１２は、ゴム材が適しており、その中でも、
インク像を剥離し易い良離型性材料でかつ耐熱性、耐久
性を有する材質が望ましく、シリコーンゴム、フッ素樹
脂、フルオロシリコーンゴム等、またはそれらの変性品
が好ましい。

【００２２】さらには、前記各種ゴム材の表層（インク
層担持面）に各種良離型性のコーテイング材を塗工して
弾性層１２を形成してもよい。コーテイング材として
は、シリコーン系コーテイング、フッ素系コーテイング
が好ましい。

【００２３】バックアップローラ３はアルミニウムの金
属ローラであり、図示しない転写圧力印加装置により転
写ドラム１に押圧及び押圧解除出来る構成になってい
る。押圧時は記録紙６を介して図中矢印Ｂの方向に、転
写ドラム１の周速と同一速度で回転する。転写荷重は、
０．６ｋｇ重／ｃｍ〜１．５ｋｇ重／ｃｍの間で調整す
ることが出来る。

【００２４】クリーナー８はフェルトにより構成され、
図示しない当接機構により転写ドラム１に所定の圧力で
当接されている。

【００２５】図２は、図１に示す本発明のインクジェッ
ト記録方法を応用した転写型インクジェットプリンタの
構成を示す図である。

【００２６】第１の加熱手段７は、図２に示すように、
棒状のハロゲンランプ１５と、楕円面を内面に有するリ
フレクター１６とによって構成され、ハロゲンランプ１
５の熱エネルギーを上記リフレクタ１６により、一点に
集めるように配置している。

【００２７】第２の加熱手段９は、セラミックヒーター
等の加熱手段を内蔵するヒートロール４と圧力ロール３
０とによって構成され、記録紙６はこのヒートロール４
と圧力ロール３０とで形成されるニップ部を通過するよ
うに、図示しない案内板にて案内される。

【００２８】本発明の記録方法に用いられているインク
は、少なくとも水と着色材とアルカリ可溶型の樹脂とア
ルカリ剤及び水を含み、構成されている。

【００２９】具体的に表１に本発明のインク例を示す。
尚、インク例２〜５のインクの製造方法は、インク例１
と同様な方法とした。

【００３０】

【表１】

【００３１】インク例１の製造方法を例示する。

【００３２】カーボンブラック１５％水分散液の作製。

【００３３】分散剤としてジオクチルスルホコハク酸ナ
トリウムを顔料比０．２で純水に溶解したものに、カー
ボンブラックにＭＡー１００（三菱化成工業製）を加
え、ボールミルで平均粒径０．５μｍに分散した。この
分散液に、アルカリ可溶型樹脂をアルカリ剤を含む水に
溶解させた液を添加し、次に水溶性有機溶媒を添加し、
さらに３０分混合攪はんし完全に均一混合させる。それ
を、孔径１０μｍのメンブランフィルターにて濾過して
ゴミ及び粗大粒子を除去し記録用インクを得た。

【００３４】次に本発明の実施例１のインクジェット記
録方法の動作について説明する。

【００３５】最初にインク像書き込み工程を説明する。

【００３６】インク像書き込み工程を図３を使い説明す
る。尚図３は、本発明の実施例に用いたインクジェット
記録ヘッド２によるインク像書き込みの様子を示す図で
ある。本実施例に用いた記録ヘッド２は、印字領域Ｌの
全域にわたってノズルを有したライン状の記録ヘッドで
あり、転写ドラム１の１回転で１ページ分のインク像書
き込みを行なう。記録ヘッド２のノズルから記録信号に
応じて選択的にインク滴を吐出し所望のインク像５０を
形成する。

【００３７】次に、転写ドラム１上に、インクジェット
記録ヘッド２により形成されたインク像５０は、第１の
加熱手段７により加熱される。第１の加熱手段７は図示
しない温度検出器により、４０℃〜１８０℃の任意の値
に設定可能であり、本実施例１は６０℃に設定した。転
写ドラム１上のインク像は加熱されて、固型分濃度が高
くなり、粘着性のある膜を形成する。

【００３８】この状態になると、インク像自体が濃縮度
に影響されず、記録媒体に対して十分な粘着性を保持す
る。この為、第１の加熱手段７の加熱量を水分とアルカ
リ剤を蒸発させ、インク像の転写完了までの間にインク
像が記録媒体に対して十分な接着力を持ちつづけるよう
に熱量に設定した。尚、本発明の実施例及び比較例の評
価は、転写媒体への熱エネルギーの投入時間を変更出来
る。実施例１については、インク像は転写媒体上で０．
１秒間加熱した。

【００３９】次に転写ドラム１とバックアップローラ３
との当接部に記録紙６を通過させ、印加される圧力によ
って、転写ドラム１上のインク像５０を記録紙６に転写
する。この時、インク像は一様な粘着性を保っている為
に、最大の濃縮状態に於ける転写圧力に設定する必要が
ない。従って、低圧力で記録紙６上に高画質の画像を得
ることが出来る。

【００４０】ここで低圧力とは、装置の小型化、転写ド
ラム１やバックアップローラ３等の構成部品の低コスト
化、さらには転写ドラム表面の弾性層の耐久性の向上の
為に１ｋｇ重／ｃｍ以下が好ましく、さらに望ましくは
０．６ｋｇ重／ｃｍ以下が望ましい。

【００４１】記録紙６上に圧力転写されたインク像は、
第２の加熱手段９によって、インクに含まれるアルカリ
剤を蒸発させることで、水に不溶なインク像（本発明に
使用するアルカリ可溶型樹脂は、アルカリ液には、溶解
するが、水に対しては難溶あるいは不溶である為）とな
る。

【００４２】また、インク例５のような樹脂分としてエ
マルジョン樹脂を添加した場合は、そのエマルジョン樹
脂の軟化温度または、造膜温度以上に可温させる。

【００４３】本実施例では、インク中に含まれるエマル
ジョン樹脂の軟化温度が８０℃である為に、第２の加熱
手段９の加熱温度は１５０℃に設定している。

【００４４】以上のことより、インク像５０は、第２の
加熱手段９で加熱されて、インク中に含まれる水分、ア
ルカリ剤、水溶性有機溶媒が完全に揮発する為、堅牢性
に優れたインク像を記録紙６上に得ることが出来る。

【００４５】また、転写ドラム１は記録紙６へのインク
像の転写が終了すると、回転につれてクリーナー８と当
接する部分に移動し、転写ドラム１上の残留インクが除
去される。

【００４６】次に本発明の上記実施例に適応出来るイン
クの具体的組成例を示す。

【００４７】インク用溶媒としては、低粘度であるこ
と、安全性に優れること、取扱が容易であること、コス
トが安いこと、臭気が無いこと等の理由より主に水が用
いられる。インク材料としてはイオン交換、蒸留等の精
製工程を経た純水または超純水が望ましい。

【００４８】また本インクにノズルの耐目詰まり性、保
湿性、分散安定性の効果を付与する為に親水性高沸点低
揮発性溶媒が加えられる。本インクに用いられる親水性
高沸点低揮発性溶媒としては、グリセリン、エチレング
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、プロピレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、ヘキシレングリコール、ポリエチレングリコール、
ポリプロピレングリコール等の高沸点低揮発性の多価ア
ルコール類等の水溶性有機溶剤を印字の流れ、にじみが
生じない範囲で添加することが出来る。

【００４９】着色材剤としては顔料が用いられ、主溶媒
である水との親和性がよいものまたは、分散剤等の併用
により均一分散が可能であるものであれば使用出来る。

【００５０】本インクに用いることが出来る顔料として
は、有機顔料、無機顔料等が挙げられ、例えば、黒色用
としては、ファーネスブラック、ランプブラック、アセ
チレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラ
ック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）類、または銅、
鉄（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１１）、酸化チタン等
の金属類、アニリンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラ
ック１）等の有機顔料が挙げられる。更にカラー用と
しては、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１（ファストイエロー
G）、１２（シ゛スアソ゛イエローAAA）、８３（シ゛スアソ゛イエローHR）、
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２（フ゛リリアントファーストスカーレッ
ト）、４８:２（ハ゜ーマネントレット゛2B(Ba)）、５７:１（フ゛リリアン
トカーミン6B)、８１（ロータ゛ミン6Gレーキ）、１２２（キナクリト゛ンマセ゛ン
タ）、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５（フタロシアニンフ゛ルー
R）、１５:３（フタロシアニンフ゛ルーG）、１５:６（フタロシアニンフ゛ルー
E）等が使用出来る。また、その他顔料表面を樹脂等で
処理したグラフトカーボン等の加工顔料等が使用出来
る。その添加量は、０．５〜３０重量％が好ましいが、
さらには１．０〜１２重量％が好ましい。粒経は２５μ
ｍ以下から顔料を用いるが、さらには１μｍ以下の粒子
からなる顔料を用いることが好ましい。

【００５１】またこれらの着色剤均一分散する為には、
必要により分散剤を顔料に対し０．５〜２００ｗｔ％添
加することができ、さらに好ましくは１〜５０ｗｔ％、
特に好ましくは５〜３０ｗｔ％添加することができ、さ
らにボールミル等で分散処理されることが望ましい。

【００５２】本インクに用いるアルカリ可溶型樹脂とし
ては、疎水性付加重合性モノマーとα、β・エチレン性
不飽和カルボン酸から重合してなる樹脂が好ましい。

【００５３】疎水性付加重合性モノマーが、アクリル
酸、スチレン、エチレン、塩化ビニル、及びその誘導体
から選択されるモノマーであり、α、β・エチレン性不
飽和カルボン酸がアクリル酸、イタコン酸、フマール
酸、無水マレイン酸およびその誘導体から選択される。
この樹脂の好ましい分子量は５００００までであり、さ
らに好ましくは３００００以下が好ましい。酸価の値は
５０〜２５０が好ましい。

【００５４】この範囲を超える樹脂は、溶媒に対して不
溶になりインクの安定性を確保できなかったり、あるい
はアルカリ剤を添加しなくても溶媒に溶解する為、記録
画像の耐水性が確保することができない。

【００５５】アルカリ可溶型樹脂は、１種、または、２
種以上を混合して用いることが出来る。その添加量は、
樹脂：着色剤の比が１：０．１〜０．２：１の範囲がよ
い。ただし添加量を増加させていくことで、インク粘度
も増大していくのでインク全体に対し、３０重量％程度
に添加量を抑えるのが好ましい。

【００５６】また、本発明には、場合により、熱可塑性
樹脂を添加することがある。その具体例としては、スチ
レンーブタジエン共重合体、架橋アクリル樹脂、架橋ス
チレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、スチレンーアクリル
共重合体、スチレンーメタアクリル共重合体、ポリスチ
レン、スチレンーアクリルアミド共重合体、ｎーイソブ
チルアクリレート、アクリルアミド、ロジン系樹脂、ポ
リエチレン、ポリビニルアルコール、セルロース系樹
脂、エポキシ樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、酢
酸ビニル−アクリル共重合体、等があるがこれに限定さ
れるものではない。

【００５７】以上の樹脂は、水の中に安定化分散された
エマルジョン粒子の形等で添加されることが好ましい。
さらにこれらの樹脂は、常温環境下では乾燥はするもの
の、造膜化せず粉体または脆い固形物を形成することが
望ましい。

【００５８】さらに、軟化温度、溶融温度、または造膜
温度以上に加熱された際、強固な耐水性のある膜を形成
することが望ましい。

【００５９】さらにインクを低表面張力化し、低表面張
力のゴム材質からなる転写媒体等に対する濡れ性の改善
し、インク像転写媒体上でのインクのはじき、流れを防
止し、インク像を固定させる為に、水溶性のアニオン
性、ノニオン性の界面活性剤を一種類または複数種を添
加する。

【００６０】添加量としては十分な濡れ性を確保する為
に０．０５〜１０ｗｔ％、望ましくは０．１〜８ｗｔ％
が必要である。

【００６１】例えばアニオン界面活性剤としては、高級
脂肪酸塩、高級アルキルジカルボン酸塩、高級アルコー
ル硫酸エステル塩、高級アルキルスルホン酸塩、ポリオ
キシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩、等があ
るがこれらに限定されるものではない。

【００６２】ノニオン界面活性剤としては、フッ素系、
シリコーン系、アクリル酸共重合物、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
ニルエーテル、等があるがこれらに限定されるものでは
ない。

【００６３】その他必要に応じて、リン酸二水素カリウ
ム、リン酸水素二ナトリウム等のｐＨ調整剤、防カビ、
防腐、防錆等の目的で安息香酸、ジクロロフェン、ヘキ
サクロロフェン、ソルビン酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸
エステル、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、デヒ
ドロ酢酸ナトリウム、１，２−ベゾチアゾリン−３−オ
ン、３，４−イソチアゾリン−３−オン等を含むことが
出来る。

【００６４】さらにノズル乾燥防止の目的で、尿素、チ
オ尿素、エチレン尿素等を添加することが出来る。

【００６５】またインク物性としてはヘッドからの安定
吐出、ヘッドへの安定インク供給を確保する為に、５０
ｍＰａ・秒以下であることが望ましく、さらに望ましく
は２５ｍＰａ・秒以下が良い。以下に説明するインク組
成例はいずれもこの範囲の粘度に調整した。

【００６６】本発明のインクジェット記録方法による実
施例１から実施例４０のインクと転写媒体の温度及びイ
ンク像に熱が加わる時間を表２に示す。

【００６７】

【表２】

【００６８】本発明の比較例のインク例６から１４を表
３及び表４に示す。尚、インク例６〜９及び１１〜１４
のインク製造方法は、インク例１と同様な方法とした。

【００６９】尚、インク例６は沸点１００℃以下のアル
カリ剤を、アルカリ可溶型樹脂の中和当量の１．３倍の
添加量で添加したインク例である。

【００７０】インク例７は、沸点１００℃以上のアルカ
リ剤を、アルカリ可溶型樹脂の中和当量の１．６倍の添
加量で添加したインク例である。

【００７１】インク例８は、沸点１００℃以上のアルカ
リ剤を、アルカリ可溶型樹脂の中和当量の１．８倍の添
加量で添加したインク例である。

【００７２】インク例９は、沸点１００℃以上のアルカ
リ剤を、アルカリ可溶型樹脂の中和当量の２．０倍の添
加量で添加したインク例である。

【００７３】インク例１１は、インク例１と同じエマル
ジョンをインク中に添加し、１００℃以下のアルカリ剤
を中和当量の１．３倍の添加量で添加したインクであ
る。

【００７４】インク例１２〜１３は、沸点１００℃以上
のアルカリ剤を添加量のそれぞれ、１．６倍、１．８
倍、２．０倍で添加したインク例である。

【００７５】

【表３】

【００７６】

【表４】

【００７７】また、本発明のインクジェット記録方法に
よる比較例１から２２のインクと転写媒体の温度及びイ
ンク像に熱が加わる時間を表５に示す。

【００７８】

【表５】

【００７９】尚、インク例１０は、米国特許第４５３８
１５６号明細書中に記載されている従来例を元に作製し
た組成例である。

【００８０】本発明の比較例２３として、図４に示した
構成を有す従来の転写型のインクジェットプリンタを用
いた。図４において、円筒状転写媒体２０１に対して間
隙を介して複数のノズルを有するインクジェット記録ヘ
ッド２０２を設ける。複数のノズルは転写媒体２０１の
回転軸方向に所定の間隔で配置され、記録ヘッド２０２
はこの方向に移動可能である。転写媒体２０１は加熱手
段２０５により加熱され、転写ドラムの表面温度は図示
しない温度検出器により所定温度の範囲に収まるように
制御される。転写媒体２０１へのインク像形成は、転写
媒体２０１を連続回転させながら記録ヘッド２０２を転
写媒体２０１の回転軸方向に移動させてインク吐出を行
ない、リング状領域毎にインク像形成が行なわれる。１
ページ分のインク像を形成し、インクが濃縮された後、
記録媒体２０３を転写媒体２０１に当接させ、加圧ロー
ラ２０４で押圧することによって、インク像は記録媒体
２０３に転写される。本発明の実施例と比較例の大きな
違いは記録媒体上のインク像を加熱する加熱手段を持た
ない点である。

【００８１】以下に上記の各インクを用い、本発明の転
写型インクジェット記録方法の実施例及び比較例にて、
ゼロックス社４０２４紙に印字試験を行った結果を示
す。

【００８２】評価項目は１．インク像を転写する時の転
写圧力と転写効率の関係、さらに印字物堅牢度として
２．耐擦性、３．耐水性、の３項目について評価した。

【００８３】各評価条件および判定基準は以下の通りで
ある。

【００８４】１．転写圧力と転写効率の関係印字パターンベタ１ドット連続ライン、転写圧力０．６ｋｇ重／ｃｍ：装置小型化、部品低コスト化容易１．０ｋｇ重／ｃｍ：装置小型化、部品低コスト化可能１．５ｋｇ重／ｃｍ：装置小型化、部品低コスト化困難転写効率 ○：転写効率が１００％で転写残り、像変形がない △：転写効率が９５〜１００％で部分的に転写残り、像
変形が発生する ×：転写効率が９５％未満で明かな濃度変化、白抜け、
像変形が発生する２．耐擦性（印字後１分後） ○：指で強く擦っても全く地汚れしない △：指で強く擦ると、目視で判別出来る地汚れが発生す
る ×：指で軽くさわっても、目視で判別出来る地汚れが発
生する３．耐水性 ○：印字物上に水がたれても印字物が全くにじまない △：印字物上に水がたれるとエッジがぼける ×：印字物上に水がたれると印字物が流れてしまう上記の評価条件及び判定基準に基づき、実施例１〜４
０、比較例１〜２３について調査を行った結果を表６及
び表７に示す。

【００８５】

【表６】

【００８６】

【表７】

【００８７】上表に示したごとく、少なくとも水と着色
材とアルカリ可溶型樹脂とアルカリ剤を含むインクをも
ちいた本発明の記録方法は、低転写圧力にて印字パター
ンに関係なく転写効率１００％を実現でき、さらに十分
な印字物の堅牢性が得られた。

【００８８】それに対し、比較例の記録方法を用いたも
のは、低転写圧力では印字から転写までの時間、印字パ
ターンによって転写効率に差が生じてしまい、良好な転
写効率が得られなかった。また転写効率を向上させる為
には過大な転写圧力を要してしまった。さらに、印字物
の堅牢性においては十分な性能を得ることが出来なかっ
た。

【００８９】以上の結果から、本発明のインクジェット
記録方法は、インク中に粘着成分を含有し、転写媒体上
でインク像中の水分及びアルカリ剤を蒸発させることに
より、転写完了までの時間内は、一様な粘着性のあるイ
ンク像が得られる為に、印字パターンによらず低圧力で
インク像を記録媒体に転写することが出来るという新規
な効果を得ることが出来た。

【００９０】また、転写媒体から記録媒体にインク像を
転写する工程は、インク像中の半乾燥状態にあるアルカ
リ可溶型樹脂を記録媒体に浸透させることで行われる
為、次の工程である記録媒体上のインク像の加熱工程
で、インク像中からアルカリ剤を完全に乾燥させると、
定着強度が高いインク像を得ることが出来た。

【００９１】また、本発明のインクジェット記録方法で
は、インク像を記録媒体上に転写した後、加熱工程を経
る為、上記の効果に加え、エッジの鮮鋭化、凹凸紙その
他の普通紙対応性の向上、また速乾性等の向上を実現出
来る。

【００９２】さらに、本発明は転写媒体上で複数のイン
クを重ねあわすことが可能である為、２色プリンター、
多色カラープリンター、フルカラープリンターへの応用
も可能である。

【００９３】

【発明の効果】以上説明したように本発明のインクジェ
ット記録方法は、インク中にアルカリ可溶型樹脂を含有
し、転写媒体上でインク像中の水分及びアルカリ剤を蒸
発させることにより、インク像の転写完了までの時間内
に、一様な粘着性のあるインク像が得られることで、印
字パターンによらず低圧力で、インク像を記録媒体に転
写することが出来るという効果を有する。

【００９４】さらに、転写媒体から記録媒体にインク像
を転写する工程では、インク像中の半乾燥状態にあるア
ルカリ可溶型樹脂を記録媒体に浸透させることで行われ
る為、次の工程である記録媒体上のインク像の加熱工程
で、インク像中からアルカリ剤を完全に乾燥させると、
定着強度が高いインク像を得ることが出来るという効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例のインクジェットプリンタの構
成を示す斜視図である。

【図２】本発明の実施例のインクジェットプリンタの構
成を示す断面図である。

【図３】本発明の実施例に用いたインクジェット記録ヘ
ッドによるインク像書き込みの様子を示す図である。

【図４】本発明の比較例２３の評価に用いた従来の転写
型のインクジェットプリンタの模式図である。

【符号の説明】

１：転写ドラム（転写媒体）２：インクジェット記録ヘッド３：バックアップローラー４：ヒートロール５：インク像６：記録紙（記録媒体）７：第１の加熱手段８：クリーナー９：第２の加熱手段１５：棒状ハロゲンランプ１６：リフレクター２１：インクタンク３０：圧力ロール２０１：円筒状転写媒体２０２：記録ヘッド２０３：記録媒体２０４：圧力ローラ２０５：加熱手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも水と着色材とアルカリ可溶型
樹脂とアルカリ剤を含むインクを、記録ヘッドからイン
ク滴として吐出させ、転写媒体上にインク像を書き込む
工程と、このインク像を転写媒体上で水及びアルカリ剤
を揮発させる工程と、転写媒体上のインク像を記録媒体
に転写する転写工程と、この記録媒体上に転写されたイ
ンク像を加熱する加熱工程とからなり、転写媒体上のイ
ンク像からアルカリ剤と水を揮発する工程が、転写媒体
の温度とインク像の加熱時間を制御することからなり、
前記アルカリ剤のインク中への含有量がアルカリ可溶型
樹脂の中和当量から中和当量の１．５倍までの範囲で添
加され、転写媒体の温度が６０℃から１７０℃であり、
かつインク像に熱が加わる時間が０．１〜４０秒である
ことをを特徴とするインクジェット記録方法。