インクジェット記録方法及び装置
【課題】加湿空気により記録ヘッドのノズル乾燥を抑制する手法を提供する。
【解決手段】搬送されるシートに対して第１の供給口から第１の加湿空気を供給してシートの水分含有量を高める。これと同時に、第１の供給口よりも前記インクジェット記録ヘッドに近い位置に設けられた第２の供給口からインクジェット記録ヘッドのノズルが露出する空間に第２の加湿空気を供給して空間の雰囲気湿度を高める。水分含有量が高められたシートの部位を、雰囲気湿度が高められた空間に進入させて、インクジェット記録ヘッドで記録を行う。空間でシートが水分を吸着しないので空間の湿度が維持されノズルの保湿が確実に行われる。
【解決手段】搬送されるシートに対して第１の供給口から第１の加湿空気を供給してシートの水分含有量を高める。これと同時に、第１の供給口よりも前記インクジェット記録ヘッドに近い位置に設けられた第２の供給口からインクジェット記録ヘッドのノズルが露出する空間に第２の加湿空気を供給して空間の雰囲気湿度を高める。水分含有量が高められたシートの部位を、雰囲気湿度が高められた空間に進入させて、インクジェット記録ヘッドで記録を行う。空間でシートが水分を吸着しないので空間の湿度が維持されノズルの保湿が確実に行われる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録ヘッドのインクの乾燥を抑制することができる、インクジェット記録方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、複数のインクジェット記録ヘッドがシート搬送方向に沿って並べて配置されたプリンタにおいて、上流側から記録ヘッドのノズルの近傍に加湿空気を供給して流すことで記録ヘッドを保湿しインク乾燥を抑制する手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２５５０５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
紙などの材質からなるシートは、湿度に応じた平衡水分を有しており（シートの水分がこれ以上変化しない状態）、湿度が高ければ空気中の水分を吸着し、湿度が低ければシート中の水分を放出する。加湿空気が送り込まれて湿度が高くなった状態の記録ヘッド近傍にシートが供給されると、シートによる水分の吸着が起きる。そのため、雰囲気の湿度低下が起きて、記録ヘッドを適切に保湿できなくなる畏れがある。とくに、複数の記録ヘッドが加湿空気の導入方向に沿って並べて設けられている構成では、上流から供給された加湿空気が下流側に伝わるまでには時間を要し、その間に水分がシートに吸着されると、下流側の記録ヘッドの保湿が不十分になりがちである。保湿が不十分であると、インクが吐出不能になったり吐出方向が乱れたりなど、インク吐出不良の原因となる。
【０００５】
本発明は、上述の課題の認識に基づいてなされたものである。本発明の目的は、記録ヘッドの保湿を適切に維持することができ、記録ヘッドの吐出不良を抑制することができる記録装置の提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の形態は、ノズルが形成されたインクジェット記録ヘッドを含む記録手段でシートに記録を行う記録方法であって、搬送されるシートに対して第１の供給口から第１の加湿空気を供給してシートの水分含有量を高める第１ステップと、前記第１の供給口よりも前記インクジェット記録ヘッドに近い位置に設けられた第２の供給口から、前記ノズルが露出する空間に第２の加湿空気を供給して前記空間の雰囲気湿度を高める第２ステップと、前記第１ステップで水分含有量が高められたシートの部位を、前記第２ステップで雰囲気湿度が高められた空間に進入させて、前記インクジェット記録ヘッドで記録を行う第３ステップとを有することを特徴とする。
【０００７】
本発明の第２の形態は、ノズルが形成されたインクジェット記録ヘッドを含む記録手段と、搬送されるシートに対して第１の加湿空気を供給するための、前記第１の加湿空気を噴き出す第１の供給口を備えた第１の加湿部と、前記ノズルが露出する空間に第２の加湿空気を供給するための、前記第１の供給口よりも前記インクジェット記録ヘッドに近い位置に設けられ前記第２の加湿空気を噴き出す第２の供給口を備えた第２の加湿部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、シートを事前に加湿することでシートによる水分の吸着が抑制され、記録ヘッドの保湿を適切に維持することができ、インクの吐出不良を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】シートのヒステリシス特性を示す図である。
【図２】インクジェット記録装置の実施形態の構成図である。
【図３】記録手段をＡ方向からみた図である。
【図４】加湿装置の一例のシステム図である。
【図５】制御系のブロック図である。
【図６】記録画像の模式図である。
【図７】記録を行ったときの記録画像の書き出し部の拡大概略図である。
【図８】他の実施形態の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態の説明に先立ち、記録媒体であるシート、例えばインクジェット光沢紙のヒステリシス特性について説明する。図１は、水分の吸着と脱離に関するヒステリシス特性を示している。インクジェット光沢紙などの紙は、相対湿度の変化による水分の吸着と脱離の関係は線形ではない。相対湿度が低いＡ点から相対湿度の高いＢ点へ雰囲気湿度が変化した場合、インクジェット光沢紙が雰囲気中の水分を吸着する。一方、相対湿度のより高いＣ点から、Ｂ点と同じ相対湿度まで相対湿度を下げると、インクジェット光沢紙が含有する水分量は、Ｂ点より多いＤ点の量まで水分を含有している。つまり、インクジェット光沢紙をある相対雰囲気湿度に曝す場合、相対湿度が低い状態から変化させるよりも、相対湿度が高い状態から変化させたほうがより多くの水分をインクジェット光沢紙は含有することができる。さらに、相対湿度のより高いＣ点から、Ｄ点の相対湿度に変化させた場合、インクジェット光沢紙から離脱する水分量が少ない。そのため、Ｃ点あるいはそれ以上の相対湿度に再度インクジェット光沢紙が曝される場合、Ｂ点から変化させるよりもＤ点から変化させる方が、インクジェット光沢紙が吸着する水分量は少ない。
【００１１】
つまり、シートが記録手段内に搬送される前に意図的にシートに水分を吸着させておけば、記録手段内の相対湿度が高い状態でもシートへの水分の吸着を抑制することができる。そのため、記録ヘッドからインクが蒸発しないように、記録ヘッド周囲の相対湿度を高めておいた場合でも、シートによる水分の吸着が抑制されているので、記録ヘッド周囲の相対湿度を高めた状態を保つことができ、インクの乾燥を抑制できる。本発明はこのような考察を基になされている。
【００１２】
図２は本発明の実施形態にかかるインクジェット記録装置の構成図であり、図３は図２のインクジェット記録装置の記録手段９をＡ方向から見たときの構成図である。図中の黒い矢印は、加湿された加湿空気の流れを示している。なお、本実施形態では加湿空気としているが、空気以外の加湿ガスであってもよい。本明細書で「空気」とは空気および空気以外のガスを総称した意味とする。また、本明細書では、シート搬送経路の任意の位置においてシート供給の側に近い方向を「上流」、その逆側を「下流」という。
【００１３】
本例の記録装置はいわゆるロールｔｏロール方式である。供給ローラ４１はロール状に巻かれた連続シートであるシート２を供給する。巻取りローラ４２は記録手段９で記録の済んだシートをロール状に巻き取っていく。
【００１４】
記録手段９は、図２の点線で示される筐体を有し、筐体の内部に搬送機構と記録部が設けられてユニット化されている。搬送機構は、シート２の支持を補助するプラテン７と、駆動ローラ６および従動ローラ５からなる複数のローラ対を有する。駆動ローラ６は、回転可能な状態でプラテン７に一部が埋め込まれ、駆動源により回転してシートを搬送させる。従動ローラ５は、支持部材８（ホルダ）に支持され、シート２を挟んで駆動ローラ６と対向する位置に配置されている。駆動ローラ６と従動ローラ５とのローラ対同士の間には、記録部を構成する記録ヘッド１が設けられている。記録ヘッド１は、シート２の幅方向で最大記録幅にわたってインクを吐出するノズルが形成された固定式のフルラインタイプのライン型インクジェット記録ヘッドである。インクジェット方式は、本例では発熱体を用いる方式であるが、これに限らず、ピエゾ素子、静電素子、またはＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）素子を用いる方式等にも適用可能である。シートの搬送方向に沿って色数分（図２では６色分）だけ記録ヘッド１が搬送方向に並んでおり、複数の記録ヘッド１は支持部材８に一体的に保持されている。記録ヘッド１には、インクタンクなどのインク供給手段（不図示）からインクが供給される。なお、それぞれの記録ヘッド１は対応する色のインクを貯蔵するインクタンクと一体のユニットとしてもよい。記録手段９は、ラインプリント方式で、移動するシート２に対して各色の記録ヘッド１により各色のインクを付与して画像を形成していく。なお、本例ではシート２としてロール紙を使用したが、単位長さ毎に折りたたまれた連続紙、あるいはカット紙など種類は問わない。
【００１５】
記録手段９よりも、シートの搬送経路の上流側には、第１の加湿空気供給手段４（第１の加湿部）が設けられている。第１の加湿空気供給手段４は、シート２が記録手段９に搬送されるのに先立ち、シート２への加湿を行う。第１の加湿空気供給手段４は、記録手段９に進入する前のシート２に加湿空気（第１の加湿空気）を供給し、シートの水分含有量を高めるものである。第１の加湿空気供給手段４は、加湿装置、送風装置、供給口４３（第１の供給口）及び、吸気口４４を有している。加湿装置によって加湿された第１の加湿空気供給手段４内の空気（第１の加湿空気）は、送風装置により供給口４３から噴き出して記録手段９に進入する前のシート２に供給される。吸気口４４は、第１の加湿空気供給手段４内に空気を取り入れることができれば、どの位置に設けても良い。シート２に沿って供給口４３とは間隔をおいた位置に吸気口４４を設け、図示しないが供給口４３が加湿された空気をシート２に対して平行に近い方向から供給するような向きに供給口４３を設けることがより好ましい。このようにすることで、供給口４３から供給された空気を吸気口４４から吸気できるため、加湿した空気を循環させることができ、加湿装置で使用される水の量を減らすことができる。
【００１６】
第１の加湿空気供給手段４とは別に、記録手段９内の記録ヘッド１のノズルが露出する狭空間を加湿するための第２の加湿空気供給手段３（第２の加湿部）が設けられている。第２の加湿空気供給手段３により、記録手段９のシート導入口から加湿空気（第２の加湿空気）を送り込んで、複数の記録ヘッド１のノズルが露出する狭空間の雰囲気湿度を高めることができる。これにより、複数の記録ヘッドのノズルが保湿され乾燥が抑制される。第２の加湿空気供給手段３には、加湿装置、送風装置及び吸気口が設けられている。第２の加湿空気供給手段３には、供給ダクト４６が接続されており、供給ダクト４６の先端は加湿空気を噴き出す供給口４５（第２の供給口）となっている。供給口４５は、記録手段９のシート導入口の付近に設けられており、供給口４５から記録手段９内の狭空間に加湿された空気（第２の加湿空気）を供給する。第１の加湿空気供給手段４の供給口４３及び吸気口４４は、第２の加湿空気供給手段３の供給口４５よりも、記録手段９からみて上流側に位置している。第２の加湿空気供給手段３で生成した加湿空気は供給ダクト４６を通して供給口４５まで導入するので、第２の加湿空気供給手段３の加湿空気生成部は、記録手段９と第１の加湿空気供給手段４との間に位置していなくてもよい。
【００１７】
第２の加湿空気供給手段３により供給された加湿空気は、記録手段９の、シート２の搬送経路およびその付近の狭空間を上流から下流に流れる。具体的には、記録ヘッド１の位置では、記録ヘッド１の先端（ノズルが形成された面）とシート２との隙間（以下、「記録ギャップ」と称す）を通過する。また、隣り合う記録ヘッド１同士の間では、加湿空気は支持部材８とシート２との間に形成される隙間を通過する。つまり、２種類の隙間を通過しながら加湿空気が下流側の記録ヘッド１まで伝達される。インクジェット方式においては記録ギャップが通常１ｍｍ前後と狭い。加湿した空気が記録ギャップを通過するときには、加湿した空気の流速が上がることとなり、記録を行うときに記録ヘッド１から吐出される吐出液滴（主滴、及びサテライト滴）の着弾精度に悪影響を及ぼす場合がある。したがって、第２の加湿空気供給手段３から供給される加湿空気は、記録ギャップにおける流速が１ｍ／秒以下となるよう設定することが望ましい。
【００１８】
図４は、第１の加湿空気供給手段４と第２の加湿空気供給手段３に加湿空気を供給する加湿装置のシステム図である。外気５１と、乾燥ユニット５２から供給される乾燥空気とが混合器５３内で混ぜられ、加湿空気として適する温度を備えた混合空気となる。乾燥ユニット５２は記録手段９で記録されインクで濡れているシートを、巻取りローラ４２に巻き取る前に強制乾燥させるためのユニットである（図２では不図示）。乾燥ユニット５２からは高湿度で且つ高温の空気が排出され、このエネルギの一部が加湿空気の生成に利用される。加湿器５５で混合器５３から送られてくる混合空気と水タンク５４から供給される水が混合され、シート２への加湿空気の供給に必要な温度と湿度を備えた加湿空気が作られる。加湿器５５で作られた加湿空気は加湿空気タンク５６に一旦貯蔵される。そして、記録時に必要な量の加湿空気が第１の加湿空気供給手段４と第２の加湿空気供給手段３とへそれぞれ送り込むまれ、シート２が必要な加湿性能を得るよう、加湿空気供給手段が動作される。なお、混合器５３と加湿器５５の中にはヒータが配置されており、混合空気および加湿空気を最適な温度に微調整することができる。
【００１９】
第１の加湿空気供給手段４から供給される第１の加湿空気と、第２の加湿空気供給手段３から供給される第２の加湿空気の湿度について説明する。記録ヘッド１の周囲の雰囲気は、記録ヘッド１からインクが蒸発しにくい雰囲気にする必要がある。例えば、温度が３０〜４０℃であるならば、相対湿度が６０〜７０％程度である。そのため、第２の加湿空気供給手段３においては、相対湿度として６０〜７０％程度に設定することが好ましいが、記録ヘッド１からインクが蒸発することを抑制することができれば、この限りではない。第１の加湿空気供給手段４では、平衡水分量になるようにシート２に水分を吸着させることが好ましい。シート２の種類によって吸着できる水分量は変化するので、目安としては、第２の加湿空気供給手段３から供給される加湿空気の絶対湿度と同程度か、それ以上の絶対湿度に加湿した空気を第１の加湿空気供給手段４からシート２に供給すればよい。
【００２０】
図５は、本例のインクジェット記録装置の制御系のブロック図である。ホストコンピュータ１０から記録すべき文字や画像のデータがインクジェット記録装置の受信バッファ１１に入力される。また、正しくデータが転送されているかなどを確認するデータや、インクジェット記録装置の動作状態を知らせるデータがインクジェット記録装置からホストコンピュータ１０に出力される。受信バッファ１１のデータは制御部であるＣＰＵ１２の管理のもとで、メモリ部１３に転送されＲＡＭに一時的に記憶される。メカコントロ一ル部１４はＣＰＵ１２からの指令により、ラインヘッドキャリッジ、キャップおよびワイパ等の機構部（メカ部）１５を駆動する。センサ／ＳＷ（スイッチ）コントロール部１６は、各種センサやＳＷ（スイッチ）からなるセンサ／ＳＷ部１７からの信号をＣＰＵ１２に送る。表示素子コントロール部１８は、ＣＰＵ１２からの指令により、表示パネルのＬＥＤや液晶表示素子等からなる表示素子部１９を制御する。加湿コントロール部２０は、ＣＰＵ１２からの指令により加湿空気供給部（第１の加湿空気供給手段４、第２の加湿空気供給手段３）２１を制御する。この時、ＣＰＵ１２では、様々な情報、例えば、環境温度、シート２の種類や厚み、ラインヘッドの温度、および記録される画像データの打ち込み量等から、シート２へ供給する水分量を決定し、加湿空気供給部２１の加湿条件の設定が行われている。記録ヘッドコントロール部２２はＣＰＵ１２からの指令により記録ヘッド１を駆動制御するとともに、記録ヘッド１の状態を示す温度情報等を検出してこれらをＣＰＵ１２に伝える。
【００２１】
以上の構成において、第１の加湿空気供給手段４は、記録手段９よりもシートの搬送経路の上流側に設けられ、記録手段９に進入する前のシートに第１の加湿空気を供給する。これにより、記録手段９に進入する前にシートの水分含有量が高められる。第２の加湿空気供給手段３は、記録手段９の搬送経路を加湿空気が上流から下流に流れるようにシート導入口から第２の加湿空気を供給する。記録手段９では、シートが導入される前に予め第２の加湿空気が送り込まれて記録ヘッド１のノズルが露出する狭空間の雰囲気湿度が高められ、記録ヘッドの保湿がなされる。また、動作として捉えると、第１ステップでは、搬送されるシートに対して第１の供給口から第１の加湿空気を供給してシートの水分含有量を高める。同時に、第２ステップでは、第１の供給口よりも記録ヘッドに近い位置に設けられた第２の供給口から、ノズルが露出する狭空間に第２の加湿空気を供給して狭空間の雰囲気湿度を高め、ノズルの保湿を行う。そして、第３ステップでは、第１ステップで水分含有量が高められたシートの部位を、第２ステップで雰囲気湿度が高められた狭空間に進入させて、インクジェット記録ヘッドで記録を行う。
【００２２】
これにより、記録の際にシートが空間を通過する際には、シートは事前に第１の加湿空気により水分含有量が高められた状態であるので、シートが第２の加湿空気の水分を吸着することが抑制される。そのため、上流側の記録ヘッドから下流側の記録ヘッドに至るまでの狭空間は高い湿度が維持され続けて、ノズルは確実に保湿される。その結果、インクが吐出不能になったり吐出方向が乱れたりなどの、インク吐出不良の発生が抑制される。
【００２３】
（他の実施形態）
図８を用いて他の実施形態について説明する。なお、上述の実施形態と同一の構成については、説明を省略する。本実施形態では、シート２を供給する供給ローラ４１と記録手段９との間に、デカール手段２３が設けられている。つまり、第１の加湿空気供給手段４はデカール手段２３よりも、記録手段９の近くに位置している。デカール手段２３はシートを加熱するヒータを備える。シートをデカール手段２３のヒータで加熱しながら搬送することで、供給ローラ４１に巻かれてできるシートのカールを矯正する。ヒータにより加熱することでデカールはより効果的になされる。
【００２４】
仮に、デカール手段２３と供給ローラ４１の間に第１の加湿空気供給手段４を配置すると、第１の加湿空気供給手段４から加湿空気によってシート表面に水分を供給した後に、シートがデカール手段２３を通過することになる。シートはデカール手段２３のヒータで加熱されて、せっかく吸着させたシートの水分の多くが蒸発して、シートは多くの水分を吸着することが可能な状態に戻っている。記録手段９をシートが通過する際には狭空間の水分をシートが多量に吸着して雰囲気湿度が低下する。そのため、記録ヘッド１の保湿が不完全になり、特に最も下流側の記録ヘッド１の先端付近ではその傾向が著しくなる。
【００２５】
このような事態を避けるべく、第１の加湿空気供給手段４はデカール手段２３と記録手段９との間に配置する。つまり、第１の加湿空気供給手段４の第１の供給口４３よりもシート搬送経路の上流側に、デカール手段２３が設けられた配置関係とする。図８に示すように、第１の加湿空気供給手段４は記録手段９の直前になるべく隣接するように配置することが好ましい。シート２が第１の加湿空気供給手段４で水分を吸着してから、記録手段９に到達するまでの時間が短縮され、水分蒸発が少なく抑えることができるからである。
【００２６】
以下に、上述の構成のインクジェット記録装置を用いて実験した例を説明する。
【００２７】
（実施例１）
記録ヘッド１は、６インチの記録幅を有するブラック，シアン，フォトシアン、マゼンタ、フォトマゼンタ、イエローの６色とする。シート２として、幅５インチのインクジェット用光沢ロール紙をセットし、画像サイズ５×７インチの連続画像記録を行った。この時、インクジェット記録装置の周囲の雰囲気は温度２５℃、相対湿度５５％であった。シート２であるロール紙の含有水分率に関して株式会社サンコウ電子研究所製の電気式水分計（本体：ＭＲ−２００、プローブ：ＫＧ−ＰＡ）を用いてロール紙の含有水分率を計測したところ、約６％であった。画像の記録に先立ち、記録ヘッド１の「捨て吐出」をキャップ内に行うことでノズル内のインクをリフレッシュさせた後、キャップを退避させ、記録ヘッド１を画像記録位置に移動させた。
【００２８】
上記一連の動作と並行して、第２の加湿空気供給手段３により、温度３０℃、相対湿度８５％の空気を秒速０．２ｍで記録手段９内に送り出し始めた。この時、記録ヘッド１の下の風速は秒速０．９ｍであり、主滴の着弾精度悪化や、サテライト滴が主滴と分離して着弾することによる画像に対する弊害と言った問題が生じない流速であった。なお、温度３０℃、相対湿度８５％の空気の露点は２７℃であるため、インクジェット記録装置の運転開始後に記録装置内の温度が２７℃を超えてから、第２の加湿空気供給手段３による加湿空気の供給を開始した。具体的な記録装置内の雰囲気は、温度３２℃、相対湿度３７％であった。インクジェット記録装置内では、記録ヘッド１の温度調節や乾燥機等の使用により装置内の温度が上昇するが、冬場など装置外部の温度が低い場合、装置が温まるまでに時間を要するため、装置内に別途ヒータなどによる加温手段を設けても良い。
【００２９】
次いで、第１の加湿空気供給手段４により、温度３０℃、相対湿度８５％（絶対湿度２５．８ｇ／ｍ3）に加湿した空気を秒速１．３ｍで１５０×４０ｍｍの供給口４３を介してロール紙表面に供給した。なお、このときのロール紙への水分供給量は約０．２ｇ／ｓｅｃであり、水分供給量が１時間当り約７２０ｇと多くなる。このような場合、上述したように、供給口４３から供給された空気が、吸気口４４に戻ってくるような循環系を構成することが望ましい。第１の加湿空気供給手段４により加湿されたロール紙の含有水分率を計測したところ、約１３％となっていた。
【００３０】
このように、第１の加湿空気供給手段４と第２の加湿空気供給手段３とから加湿された空気が供給されている状態で、記録ヘッド１の先端付近における温度と相対湿度を測定した。その結果、最も上流側の記録ヘッド１で温度が３０℃、相対湿度が８０％であり、最も下流側の記録ヘッド１で温度が３０℃、相対湿度が７５％となっており、記録ヘッド１が配置されている全域にわたり、加湿がなされていることが分かった。
【００３１】
そしてこの状態において、シート２である光沢紙ロールの搬送を開始し、図６に示すように、画像サイズ５×７インチの記録画像を含め複数種の記録画像３２の記録を行った。記録画像３２同士の間においては「捨て吐出３１」を行うと共に秒速１．５インチの速度で連続記録を行った。その結果、不使用であったノズルが使用された場合の記録画像３２の書き出し部３４においても、使用されていたノズルの記録画像３２の書き出し部３３と同様、記録ドットの１発目から着弾精度と濃度共に問題のない画像が得られていた（図７（ａ）参照）。
【００３２】
（実施例２）
実施例１において、第１の加湿空気供給手段４で加湿される空気を、温度４０℃、相対湿度６０％（絶対湿度３０．６ｇ／ｍ3）とした以外は、実施例１と同様の方法でシート２に記録を行った。なお、このときのロール紙への水分供給量は約０．２４ｇ／ｓｅｃである。第１の加湿空気供給手段４により加湿されたロール紙の含有水分率について計測したところ、約１５％となっていた。
【００３３】
また、第１の加湿空気供給手段４と第２の加湿空気供給手段３とから加湿された空気が供給されている状態で、記録ヘッド１の先端付近における温度と相対湿度を測定した。その結果、最も上流側の記録ヘッド１で温度３０℃、相対湿度９５％、最も下流側の記録ヘッド１で温度３０℃、相対湿度９０％となっており、記録ヘッド１が配置されている全域にわたり加湿がなされていることが分かった。
【００３４】
この状態において、実施例１と同様に画像の記録を行った。その結果、不使用であったノズルが使用された場合の記録画像３２の書き出し部３４においても使用していたノズルの記録画像３２の書き出し部３３と同様、記録ドットの１発目から記録ドットの着弾精度と濃度共に問題のない画像が得られていた（図７（ａ）参照）。
【００３５】
（比較例１）
比較例１では、実施例１と異なり、第１の加湿空気供給手段４によるロール紙に対する加湿空気の供給を行わず、それ以外は、実施例１と同様の方法でロール紙に記録を行った。つまり、従来技術（特許文献１）とほぼ同条件である。
【００３６】
第２の加湿空気供給手段３からのみ加湿された空気が供給されている状態で、記録ヘッド１の先端付近における温度と相対湿度を測定した。その結果、最も上流側の記録ヘッド１で温度３０℃、相対湿度７０％、最も下流側の記録ヘッド１で温度３０℃、相対湿度４５％であった。
【００３７】
比較例１では、第１の加湿空気供給手段３によりロール紙に意図的に水分が供給されていないため、記録手段９内の空気中の水分がロール紙に吸収されてしまい、記録開始前の記録ヘッド１の先端付近の湿度が、実施例１や実施例２よりも低くなる。特に最も下流側の記録ヘッド１の先端付近ではその傾向が著しくなっている。
【００３８】
この状態において、実施例１と同様に画像の記録を行った。その結果、使用していたノズルの記録画像３２の書き出し部３３においては問題のない画像（図７（ａ）参照）が得られた。しかし、不使用であったノズルが使用された場合の記録画像３２の書き出し部３４では図７（ｂ）に示すように記録ドットの着弾精度が低下し、濃度も一定ではない画像となった。
【００３９】
以上の記録装置によれば、シート２が記録手段９内に送り込まれる前に、第１の加湿空気供給手段４でシート２に水分を供給し、第２の加湿空気供給手段３で加湿した空気を記録手段９内に供給し、記録ヘッド１の周囲を加湿しておく。この状態で、シート２を記録手段９内に供給すれば、シート２が記録ヘッド１周囲の水分を吸着することを抑制できる。そのため、記録動作中においても、最も上流側の記録ヘッド１から最も下流側の記録ヘッド１まで高い雰囲気湿度を維持することが可能となる。したがって、記録ヘッド１内からインク中の水分が蒸発することを防止でき、使っていなかったノズルを使用しても記録ドットの着弾精度の低下や色合いの変化も抑制することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１ 記録ヘッド
２ シート
３ 第２の加湿空気供給手段
４ 第１の加湿空気供給手段
９ 記録手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録ヘッドのインクの乾燥を抑制することができる、インクジェット記録方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、複数のインクジェット記録ヘッドがシート搬送方向に沿って並べて配置されたプリンタにおいて、上流側から記録ヘッドのノズルの近傍に加湿空気を供給して流すことで記録ヘッドを保湿しインク乾燥を抑制する手法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２５５０５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
紙などの材質からなるシートは、湿度に応じた平衡水分を有しており（シートの水分がこれ以上変化しない状態）、湿度が高ければ空気中の水分を吸着し、湿度が低ければシート中の水分を放出する。加湿空気が送り込まれて湿度が高くなった状態の記録ヘッド近傍にシートが供給されると、シートによる水分の吸着が起きる。そのため、雰囲気の湿度低下が起きて、記録ヘッドを適切に保湿できなくなる畏れがある。とくに、複数の記録ヘッドが加湿空気の導入方向に沿って並べて設けられている構成では、上流から供給された加湿空気が下流側に伝わるまでには時間を要し、その間に水分がシートに吸着されると、下流側の記録ヘッドの保湿が不十分になりがちである。保湿が不十分であると、インクが吐出不能になったり吐出方向が乱れたりなど、インク吐出不良の原因となる。
【０００５】
本発明は、上述の課題の認識に基づいてなされたものである。本発明の目的は、記録ヘッドの保湿を適切に維持することができ、記録ヘッドの吐出不良を抑制することができる記録装置の提供である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の形態は、ノズルが形成されたインクジェット記録ヘッドを含む記録手段でシートに記録を行う記録方法であって、搬送されるシートに対して第１の供給口から第１の加湿空気を供給してシートの水分含有量を高める第１ステップと、前記第１の供給口よりも前記インクジェット記録ヘッドに近い位置に設けられた第２の供給口から、前記ノズルが露出する空間に第２の加湿空気を供給して前記空間の雰囲気湿度を高める第２ステップと、前記第１ステップで水分含有量が高められたシートの部位を、前記第２ステップで雰囲気湿度が高められた空間に進入させて、前記インクジェット記録ヘッドで記録を行う第３ステップとを有することを特徴とする。
【０００７】
本発明の第２の形態は、ノズルが形成されたインクジェット記録ヘッドを含む記録手段と、搬送されるシートに対して第１の加湿空気を供給するための、前記第１の加湿空気を噴き出す第１の供給口を備えた第１の加湿部と、前記ノズルが露出する空間に第２の加湿空気を供給するための、前記第１の供給口よりも前記インクジェット記録ヘッドに近い位置に設けられ前記第２の加湿空気を噴き出す第２の供給口を備えた第２の加湿部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、シートを事前に加湿することでシートによる水分の吸着が抑制され、記録ヘッドの保湿を適切に維持することができ、インクの吐出不良を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】シートのヒステリシス特性を示す図である。
【図２】インクジェット記録装置の実施形態の構成図である。
【図３】記録手段をＡ方向からみた図である。
【図４】加湿装置の一例のシステム図である。
【図５】制御系のブロック図である。
【図６】記録画像の模式図である。
【図７】記録を行ったときの記録画像の書き出し部の拡大概略図である。
【図８】他の実施形態の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施形態の説明に先立ち、記録媒体であるシート、例えばインクジェット光沢紙のヒステリシス特性について説明する。図１は、水分の吸着と脱離に関するヒステリシス特性を示している。インクジェット光沢紙などの紙は、相対湿度の変化による水分の吸着と脱離の関係は線形ではない。相対湿度が低いＡ点から相対湿度の高いＢ点へ雰囲気湿度が変化した場合、インクジェット光沢紙が雰囲気中の水分を吸着する。一方、相対湿度のより高いＣ点から、Ｂ点と同じ相対湿度まで相対湿度を下げると、インクジェット光沢紙が含有する水分量は、Ｂ点より多いＤ点の量まで水分を含有している。つまり、インクジェット光沢紙をある相対雰囲気湿度に曝す場合、相対湿度が低い状態から変化させるよりも、相対湿度が高い状態から変化させたほうがより多くの水分をインクジェット光沢紙は含有することができる。さらに、相対湿度のより高いＣ点から、Ｄ点の相対湿度に変化させた場合、インクジェット光沢紙から離脱する水分量が少ない。そのため、Ｃ点あるいはそれ以上の相対湿度に再度インクジェット光沢紙が曝される場合、Ｂ点から変化させるよりもＤ点から変化させる方が、インクジェット光沢紙が吸着する水分量は少ない。
【００１１】
つまり、シートが記録手段内に搬送される前に意図的にシートに水分を吸着させておけば、記録手段内の相対湿度が高い状態でもシートへの水分の吸着を抑制することができる。そのため、記録ヘッドからインクが蒸発しないように、記録ヘッド周囲の相対湿度を高めておいた場合でも、シートによる水分の吸着が抑制されているので、記録ヘッド周囲の相対湿度を高めた状態を保つことができ、インクの乾燥を抑制できる。本発明はこのような考察を基になされている。
【００１２】
図２は本発明の実施形態にかかるインクジェット記録装置の構成図であり、図３は図２のインクジェット記録装置の記録手段９をＡ方向から見たときの構成図である。図中の黒い矢印は、加湿された加湿空気の流れを示している。なお、本実施形態では加湿空気としているが、空気以外の加湿ガスであってもよい。本明細書で「空気」とは空気および空気以外のガスを総称した意味とする。また、本明細書では、シート搬送経路の任意の位置においてシート供給の側に近い方向を「上流」、その逆側を「下流」という。
【００１３】
本例の記録装置はいわゆるロールｔｏロール方式である。供給ローラ４１はロール状に巻かれた連続シートであるシート２を供給する。巻取りローラ４２は記録手段９で記録の済んだシートをロール状に巻き取っていく。
【００１４】
記録手段９は、図２の点線で示される筐体を有し、筐体の内部に搬送機構と記録部が設けられてユニット化されている。搬送機構は、シート２の支持を補助するプラテン７と、駆動ローラ６および従動ローラ５からなる複数のローラ対を有する。駆動ローラ６は、回転可能な状態でプラテン７に一部が埋め込まれ、駆動源により回転してシートを搬送させる。従動ローラ５は、支持部材８（ホルダ）に支持され、シート２を挟んで駆動ローラ６と対向する位置に配置されている。駆動ローラ６と従動ローラ５とのローラ対同士の間には、記録部を構成する記録ヘッド１が設けられている。記録ヘッド１は、シート２の幅方向で最大記録幅にわたってインクを吐出するノズルが形成された固定式のフルラインタイプのライン型インクジェット記録ヘッドである。インクジェット方式は、本例では発熱体を用いる方式であるが、これに限らず、ピエゾ素子、静電素子、またはＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ）素子を用いる方式等にも適用可能である。シートの搬送方向に沿って色数分（図２では６色分）だけ記録ヘッド１が搬送方向に並んでおり、複数の記録ヘッド１は支持部材８に一体的に保持されている。記録ヘッド１には、インクタンクなどのインク供給手段（不図示）からインクが供給される。なお、それぞれの記録ヘッド１は対応する色のインクを貯蔵するインクタンクと一体のユニットとしてもよい。記録手段９は、ラインプリント方式で、移動するシート２に対して各色の記録ヘッド１により各色のインクを付与して画像を形成していく。なお、本例ではシート２としてロール紙を使用したが、単位長さ毎に折りたたまれた連続紙、あるいはカット紙など種類は問わない。
【００１５】
記録手段９よりも、シートの搬送経路の上流側には、第１の加湿空気供給手段４（第１の加湿部）が設けられている。第１の加湿空気供給手段４は、シート２が記録手段９に搬送されるのに先立ち、シート２への加湿を行う。第１の加湿空気供給手段４は、記録手段９に進入する前のシート２に加湿空気（第１の加湿空気）を供給し、シートの水分含有量を高めるものである。第１の加湿空気供給手段４は、加湿装置、送風装置、供給口４３（第１の供給口）及び、吸気口４４を有している。加湿装置によって加湿された第１の加湿空気供給手段４内の空気（第１の加湿空気）は、送風装置により供給口４３から噴き出して記録手段９に進入する前のシート２に供給される。吸気口４４は、第１の加湿空気供給手段４内に空気を取り入れることができれば、どの位置に設けても良い。シート２に沿って供給口４３とは間隔をおいた位置に吸気口４４を設け、図示しないが供給口４３が加湿された空気をシート２に対して平行に近い方向から供給するような向きに供給口４３を設けることがより好ましい。このようにすることで、供給口４３から供給された空気を吸気口４４から吸気できるため、加湿した空気を循環させることができ、加湿装置で使用される水の量を減らすことができる。
【００１６】
第１の加湿空気供給手段４とは別に、記録手段９内の記録ヘッド１のノズルが露出する狭空間を加湿するための第２の加湿空気供給手段３（第２の加湿部）が設けられている。第２の加湿空気供給手段３により、記録手段９のシート導入口から加湿空気（第２の加湿空気）を送り込んで、複数の記録ヘッド１のノズルが露出する狭空間の雰囲気湿度を高めることができる。これにより、複数の記録ヘッドのノズルが保湿され乾燥が抑制される。第２の加湿空気供給手段３には、加湿装置、送風装置及び吸気口が設けられている。第２の加湿空気供給手段３には、供給ダクト４６が接続されており、供給ダクト４６の先端は加湿空気を噴き出す供給口４５（第２の供給口）となっている。供給口４５は、記録手段９のシート導入口の付近に設けられており、供給口４５から記録手段９内の狭空間に加湿された空気（第２の加湿空気）を供給する。第１の加湿空気供給手段４の供給口４３及び吸気口４４は、第２の加湿空気供給手段３の供給口４５よりも、記録手段９からみて上流側に位置している。第２の加湿空気供給手段３で生成した加湿空気は供給ダクト４６を通して供給口４５まで導入するので、第２の加湿空気供給手段３の加湿空気生成部は、記録手段９と第１の加湿空気供給手段４との間に位置していなくてもよい。
【００１７】
第２の加湿空気供給手段３により供給された加湿空気は、記録手段９の、シート２の搬送経路およびその付近の狭空間を上流から下流に流れる。具体的には、記録ヘッド１の位置では、記録ヘッド１の先端（ノズルが形成された面）とシート２との隙間（以下、「記録ギャップ」と称す）を通過する。また、隣り合う記録ヘッド１同士の間では、加湿空気は支持部材８とシート２との間に形成される隙間を通過する。つまり、２種類の隙間を通過しながら加湿空気が下流側の記録ヘッド１まで伝達される。インクジェット方式においては記録ギャップが通常１ｍｍ前後と狭い。加湿した空気が記録ギャップを通過するときには、加湿した空気の流速が上がることとなり、記録を行うときに記録ヘッド１から吐出される吐出液滴（主滴、及びサテライト滴）の着弾精度に悪影響を及ぼす場合がある。したがって、第２の加湿空気供給手段３から供給される加湿空気は、記録ギャップにおける流速が１ｍ／秒以下となるよう設定することが望ましい。
【００１８】
図４は、第１の加湿空気供給手段４と第２の加湿空気供給手段３に加湿空気を供給する加湿装置のシステム図である。外気５１と、乾燥ユニット５２から供給される乾燥空気とが混合器５３内で混ぜられ、加湿空気として適する温度を備えた混合空気となる。乾燥ユニット５２は記録手段９で記録されインクで濡れているシートを、巻取りローラ４２に巻き取る前に強制乾燥させるためのユニットである（図２では不図示）。乾燥ユニット５２からは高湿度で且つ高温の空気が排出され、このエネルギの一部が加湿空気の生成に利用される。加湿器５５で混合器５３から送られてくる混合空気と水タンク５４から供給される水が混合され、シート２への加湿空気の供給に必要な温度と湿度を備えた加湿空気が作られる。加湿器５５で作られた加湿空気は加湿空気タンク５６に一旦貯蔵される。そして、記録時に必要な量の加湿空気が第１の加湿空気供給手段４と第２の加湿空気供給手段３とへそれぞれ送り込むまれ、シート２が必要な加湿性能を得るよう、加湿空気供給手段が動作される。なお、混合器５３と加湿器５５の中にはヒータが配置されており、混合空気および加湿空気を最適な温度に微調整することができる。
【００１９】
第１の加湿空気供給手段４から供給される第１の加湿空気と、第２の加湿空気供給手段３から供給される第２の加湿空気の湿度について説明する。記録ヘッド１の周囲の雰囲気は、記録ヘッド１からインクが蒸発しにくい雰囲気にする必要がある。例えば、温度が３０〜４０℃であるならば、相対湿度が６０〜７０％程度である。そのため、第２の加湿空気供給手段３においては、相対湿度として６０〜７０％程度に設定することが好ましいが、記録ヘッド１からインクが蒸発することを抑制することができれば、この限りではない。第１の加湿空気供給手段４では、平衡水分量になるようにシート２に水分を吸着させることが好ましい。シート２の種類によって吸着できる水分量は変化するので、目安としては、第２の加湿空気供給手段３から供給される加湿空気の絶対湿度と同程度か、それ以上の絶対湿度に加湿した空気を第１の加湿空気供給手段４からシート２に供給すればよい。
【００２０】
図５は、本例のインクジェット記録装置の制御系のブロック図である。ホストコンピュータ１０から記録すべき文字や画像のデータがインクジェット記録装置の受信バッファ１１に入力される。また、正しくデータが転送されているかなどを確認するデータや、インクジェット記録装置の動作状態を知らせるデータがインクジェット記録装置からホストコンピュータ１０に出力される。受信バッファ１１のデータは制御部であるＣＰＵ１２の管理のもとで、メモリ部１３に転送されＲＡＭに一時的に記憶される。メカコントロ一ル部１４はＣＰＵ１２からの指令により、ラインヘッドキャリッジ、キャップおよびワイパ等の機構部（メカ部）１５を駆動する。センサ／ＳＷ（スイッチ）コントロール部１６は、各種センサやＳＷ（スイッチ）からなるセンサ／ＳＷ部１７からの信号をＣＰＵ１２に送る。表示素子コントロール部１８は、ＣＰＵ１２からの指令により、表示パネルのＬＥＤや液晶表示素子等からなる表示素子部１９を制御する。加湿コントロール部２０は、ＣＰＵ１２からの指令により加湿空気供給部（第１の加湿空気供給手段４、第２の加湿空気供給手段３）２１を制御する。この時、ＣＰＵ１２では、様々な情報、例えば、環境温度、シート２の種類や厚み、ラインヘッドの温度、および記録される画像データの打ち込み量等から、シート２へ供給する水分量を決定し、加湿空気供給部２１の加湿条件の設定が行われている。記録ヘッドコントロール部２２はＣＰＵ１２からの指令により記録ヘッド１を駆動制御するとともに、記録ヘッド１の状態を示す温度情報等を検出してこれらをＣＰＵ１２に伝える。
【００２１】
以上の構成において、第１の加湿空気供給手段４は、記録手段９よりもシートの搬送経路の上流側に設けられ、記録手段９に進入する前のシートに第１の加湿空気を供給する。これにより、記録手段９に進入する前にシートの水分含有量が高められる。第２の加湿空気供給手段３は、記録手段９の搬送経路を加湿空気が上流から下流に流れるようにシート導入口から第２の加湿空気を供給する。記録手段９では、シートが導入される前に予め第２の加湿空気が送り込まれて記録ヘッド１のノズルが露出する狭空間の雰囲気湿度が高められ、記録ヘッドの保湿がなされる。また、動作として捉えると、第１ステップでは、搬送されるシートに対して第１の供給口から第１の加湿空気を供給してシートの水分含有量を高める。同時に、第２ステップでは、第１の供給口よりも記録ヘッドに近い位置に設けられた第２の供給口から、ノズルが露出する狭空間に第２の加湿空気を供給して狭空間の雰囲気湿度を高め、ノズルの保湿を行う。そして、第３ステップでは、第１ステップで水分含有量が高められたシートの部位を、第２ステップで雰囲気湿度が高められた狭空間に進入させて、インクジェット記録ヘッドで記録を行う。
【００２２】
これにより、記録の際にシートが空間を通過する際には、シートは事前に第１の加湿空気により水分含有量が高められた状態であるので、シートが第２の加湿空気の水分を吸着することが抑制される。そのため、上流側の記録ヘッドから下流側の記録ヘッドに至るまでの狭空間は高い湿度が維持され続けて、ノズルは確実に保湿される。その結果、インクが吐出不能になったり吐出方向が乱れたりなどの、インク吐出不良の発生が抑制される。
【００２３】
（他の実施形態）
図８を用いて他の実施形態について説明する。なお、上述の実施形態と同一の構成については、説明を省略する。本実施形態では、シート２を供給する供給ローラ４１と記録手段９との間に、デカール手段２３が設けられている。つまり、第１の加湿空気供給手段４はデカール手段２３よりも、記録手段９の近くに位置している。デカール手段２３はシートを加熱するヒータを備える。シートをデカール手段２３のヒータで加熱しながら搬送することで、供給ローラ４１に巻かれてできるシートのカールを矯正する。ヒータにより加熱することでデカールはより効果的になされる。
【００２４】
仮に、デカール手段２３と供給ローラ４１の間に第１の加湿空気供給手段４を配置すると、第１の加湿空気供給手段４から加湿空気によってシート表面に水分を供給した後に、シートがデカール手段２３を通過することになる。シートはデカール手段２３のヒータで加熱されて、せっかく吸着させたシートの水分の多くが蒸発して、シートは多くの水分を吸着することが可能な状態に戻っている。記録手段９をシートが通過する際には狭空間の水分をシートが多量に吸着して雰囲気湿度が低下する。そのため、記録ヘッド１の保湿が不完全になり、特に最も下流側の記録ヘッド１の先端付近ではその傾向が著しくなる。
【００２５】
このような事態を避けるべく、第１の加湿空気供給手段４はデカール手段２３と記録手段９との間に配置する。つまり、第１の加湿空気供給手段４の第１の供給口４３よりもシート搬送経路の上流側に、デカール手段２３が設けられた配置関係とする。図８に示すように、第１の加湿空気供給手段４は記録手段９の直前になるべく隣接するように配置することが好ましい。シート２が第１の加湿空気供給手段４で水分を吸着してから、記録手段９に到達するまでの時間が短縮され、水分蒸発が少なく抑えることができるからである。
【００２６】
以下に、上述の構成のインクジェット記録装置を用いて実験した例を説明する。
【００２７】
（実施例１）
記録ヘッド１は、６インチの記録幅を有するブラック，シアン，フォトシアン、マゼンタ、フォトマゼンタ、イエローの６色とする。シート２として、幅５インチのインクジェット用光沢ロール紙をセットし、画像サイズ５×７インチの連続画像記録を行った。この時、インクジェット記録装置の周囲の雰囲気は温度２５℃、相対湿度５５％であった。シート２であるロール紙の含有水分率に関して株式会社サンコウ電子研究所製の電気式水分計（本体：ＭＲ−２００、プローブ：ＫＧ−ＰＡ）を用いてロール紙の含有水分率を計測したところ、約６％であった。画像の記録に先立ち、記録ヘッド１の「捨て吐出」をキャップ内に行うことでノズル内のインクをリフレッシュさせた後、キャップを退避させ、記録ヘッド１を画像記録位置に移動させた。
【００２８】
上記一連の動作と並行して、第２の加湿空気供給手段３により、温度３０℃、相対湿度８５％の空気を秒速０．２ｍで記録手段９内に送り出し始めた。この時、記録ヘッド１の下の風速は秒速０．９ｍであり、主滴の着弾精度悪化や、サテライト滴が主滴と分離して着弾することによる画像に対する弊害と言った問題が生じない流速であった。なお、温度３０℃、相対湿度８５％の空気の露点は２７℃であるため、インクジェット記録装置の運転開始後に記録装置内の温度が２７℃を超えてから、第２の加湿空気供給手段３による加湿空気の供給を開始した。具体的な記録装置内の雰囲気は、温度３２℃、相対湿度３７％であった。インクジェット記録装置内では、記録ヘッド１の温度調節や乾燥機等の使用により装置内の温度が上昇するが、冬場など装置外部の温度が低い場合、装置が温まるまでに時間を要するため、装置内に別途ヒータなどによる加温手段を設けても良い。
【００２９】
次いで、第１の加湿空気供給手段４により、温度３０℃、相対湿度８５％（絶対湿度２５．８ｇ／ｍ3）に加湿した空気を秒速１．３ｍで１５０×４０ｍｍの供給口４３を介してロール紙表面に供給した。なお、このときのロール紙への水分供給量は約０．２ｇ／ｓｅｃであり、水分供給量が１時間当り約７２０ｇと多くなる。このような場合、上述したように、供給口４３から供給された空気が、吸気口４４に戻ってくるような循環系を構成することが望ましい。第１の加湿空気供給手段４により加湿されたロール紙の含有水分率を計測したところ、約１３％となっていた。
【００３０】
このように、第１の加湿空気供給手段４と第２の加湿空気供給手段３とから加湿された空気が供給されている状態で、記録ヘッド１の先端付近における温度と相対湿度を測定した。その結果、最も上流側の記録ヘッド１で温度が３０℃、相対湿度が８０％であり、最も下流側の記録ヘッド１で温度が３０℃、相対湿度が７５％となっており、記録ヘッド１が配置されている全域にわたり、加湿がなされていることが分かった。
【００３１】
そしてこの状態において、シート２である光沢紙ロールの搬送を開始し、図６に示すように、画像サイズ５×７インチの記録画像を含め複数種の記録画像３２の記録を行った。記録画像３２同士の間においては「捨て吐出３１」を行うと共に秒速１．５インチの速度で連続記録を行った。その結果、不使用であったノズルが使用された場合の記録画像３２の書き出し部３４においても、使用されていたノズルの記録画像３２の書き出し部３３と同様、記録ドットの１発目から着弾精度と濃度共に問題のない画像が得られていた（図７（ａ）参照）。
【００３２】
（実施例２）
実施例１において、第１の加湿空気供給手段４で加湿される空気を、温度４０℃、相対湿度６０％（絶対湿度３０．６ｇ／ｍ3）とした以外は、実施例１と同様の方法でシート２に記録を行った。なお、このときのロール紙への水分供給量は約０．２４ｇ／ｓｅｃである。第１の加湿空気供給手段４により加湿されたロール紙の含有水分率について計測したところ、約１５％となっていた。
【００３３】
また、第１の加湿空気供給手段４と第２の加湿空気供給手段３とから加湿された空気が供給されている状態で、記録ヘッド１の先端付近における温度と相対湿度を測定した。その結果、最も上流側の記録ヘッド１で温度３０℃、相対湿度９５％、最も下流側の記録ヘッド１で温度３０℃、相対湿度９０％となっており、記録ヘッド１が配置されている全域にわたり加湿がなされていることが分かった。
【００３４】
この状態において、実施例１と同様に画像の記録を行った。その結果、不使用であったノズルが使用された場合の記録画像３２の書き出し部３４においても使用していたノズルの記録画像３２の書き出し部３３と同様、記録ドットの１発目から記録ドットの着弾精度と濃度共に問題のない画像が得られていた（図７（ａ）参照）。
【００３５】
（比較例１）
比較例１では、実施例１と異なり、第１の加湿空気供給手段４によるロール紙に対する加湿空気の供給を行わず、それ以外は、実施例１と同様の方法でロール紙に記録を行った。つまり、従来技術（特許文献１）とほぼ同条件である。
【００３６】
第２の加湿空気供給手段３からのみ加湿された空気が供給されている状態で、記録ヘッド１の先端付近における温度と相対湿度を測定した。その結果、最も上流側の記録ヘッド１で温度３０℃、相対湿度７０％、最も下流側の記録ヘッド１で温度３０℃、相対湿度４５％であった。
【００３７】
比較例１では、第１の加湿空気供給手段３によりロール紙に意図的に水分が供給されていないため、記録手段９内の空気中の水分がロール紙に吸収されてしまい、記録開始前の記録ヘッド１の先端付近の湿度が、実施例１や実施例２よりも低くなる。特に最も下流側の記録ヘッド１の先端付近ではその傾向が著しくなっている。
【００３８】
この状態において、実施例１と同様に画像の記録を行った。その結果、使用していたノズルの記録画像３２の書き出し部３３においては問題のない画像（図７（ａ）参照）が得られた。しかし、不使用であったノズルが使用された場合の記録画像３２の書き出し部３４では図７（ｂ）に示すように記録ドットの着弾精度が低下し、濃度も一定ではない画像となった。
【００３９】
以上の記録装置によれば、シート２が記録手段９内に送り込まれる前に、第１の加湿空気供給手段４でシート２に水分を供給し、第２の加湿空気供給手段３で加湿した空気を記録手段９内に供給し、記録ヘッド１の周囲を加湿しておく。この状態で、シート２を記録手段９内に供給すれば、シート２が記録ヘッド１周囲の水分を吸着することを抑制できる。そのため、記録動作中においても、最も上流側の記録ヘッド１から最も下流側の記録ヘッド１まで高い雰囲気湿度を維持することが可能となる。したがって、記録ヘッド１内からインク中の水分が蒸発することを防止でき、使っていなかったノズルを使用しても記録ドットの着弾精度の低下や色合いの変化も抑制することができる。
【符号の説明】
【００４０】
１ 記録ヘッド
２ シート
３ 第２の加湿空気供給手段
４ 第１の加湿空気供給手段
９ 記録手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルが形成されたインクジェット記録ヘッドを含む記録手段でシートに記録を行う記録方法であって、
搬送されるシートに対して第１の供給口から第１の加湿空気を供給してシートの水分含有量を高める第１ステップと、
前記第１の供給口よりも前記インクジェット記録ヘッドに近い位置に設けられた第２の供給口から、前記ノズルが露出する空間に第２の加湿空気を供給して前記空間の雰囲気湿度を高める第２ステップと、
前記第１ステップで水分含有量が高められたシートの部位を、前記第２ステップで雰囲気湿度が高められた空間に進入させて、前記インクジェット記録ヘッドで記録を行う第３ステップと
を有することを特徴とする記録方法。
【請求項２】
前記記録手段では複数の前記インクジェット記録ヘッドがシートが搬送される方向に沿って上流から下流に並べて保持され、
前記第２ステップでは、前記第２の供給口から供給された前記第２の加湿空気の一部が、複数の前記記録ヘッドの前記ノズルとシートとの間を含む狭空間を前記上流から前記下流に向けて流れることを特徴とする、請求項１に記載の記録方法。
【請求項３】
前記第２の加湿空気の流速が、前記シートと前記ノズルのとの間の隙間において１ｍ／秒以下とされることを特徴とする、請求項２に記載の記録方法。
【請求項４】
前記第１の加湿空気の絶対湿度は、前記第２の加湿空気の絶対湿度よりも高いことを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の記録方法。
【請求項５】
前記第１ステップでは、前記第１の加湿空気で平衡水分量になるまでシートを加湿することを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の記録方法。
【請求項６】
シートはロール状に巻かれた連続シートであり、シートに前記第１の加湿空気を供給して前記水分含有量を高める前にシートのデカールを行うステップをさらに有することを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の記録方法。
【請求項７】
ノズルが形成されたインクジェット記録ヘッドを含む記録手段と、
搬送されるシートに対して第１の加湿空気を供給するための、前記第１の加湿空気を噴き出す第１の供給口を備えた第１の加湿部と、
前記ノズルが露出する空間に第２の加湿空気を供給するための、前記第１の供給口よりも前記インクジェット記録ヘッドに近い位置に設けられ前記第２の加湿空気を噴き出す第２の供給口を備えた第２の加湿部と、
を有することを特徴とする記録装置。
【請求項８】
前記記録手段では複数の前記インクジェット記録ヘッドがシートが搬送される方向に沿って上流から下流に並べて保持され、
前記第２の供給口から供給された前記第２の加湿空気の一部は、複数の前記記録ヘッドの前記ノズルとシートとの間を含む狭空間を前記上流から前記下流に向けて流れることを特徴とする、請求項７に記載の記録装置。
【請求項９】
シートはロール状に巻かれた連続シートであり、前記第１の供給口よりも上流でシートのデカールを行うデカール手段が設けられていることを特徴とする、請求項７または８に記載の記録装置。
【請求項１０】
前記デカール手段はデカールの際にシートを加熱するためのヒータを備えることを特徴とする、請求項９に記載の記録装置。
【請求項１】
ノズルが形成されたインクジェット記録ヘッドを含む記録手段でシートに記録を行う記録方法であって、
搬送されるシートに対して第１の供給口から第１の加湿空気を供給してシートの水分含有量を高める第１ステップと、
前記第１の供給口よりも前記インクジェット記録ヘッドに近い位置に設けられた第２の供給口から、前記ノズルが露出する空間に第２の加湿空気を供給して前記空間の雰囲気湿度を高める第２ステップと、
前記第１ステップで水分含有量が高められたシートの部位を、前記第２ステップで雰囲気湿度が高められた空間に進入させて、前記インクジェット記録ヘッドで記録を行う第３ステップと
を有することを特徴とする記録方法。
【請求項２】
前記記録手段では複数の前記インクジェット記録ヘッドがシートが搬送される方向に沿って上流から下流に並べて保持され、
前記第２ステップでは、前記第２の供給口から供給された前記第２の加湿空気の一部が、複数の前記記録ヘッドの前記ノズルとシートとの間を含む狭空間を前記上流から前記下流に向けて流れることを特徴とする、請求項１に記載の記録方法。
【請求項３】
前記第２の加湿空気の流速が、前記シートと前記ノズルのとの間の隙間において１ｍ／秒以下とされることを特徴とする、請求項２に記載の記録方法。
【請求項４】
前記第１の加湿空気の絶対湿度は、前記第２の加湿空気の絶対湿度よりも高いことを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項に記載の記録方法。
【請求項５】
前記第１ステップでは、前記第１の加湿空気で平衡水分量になるまでシートを加湿することを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載の記録方法。
【請求項６】
シートはロール状に巻かれた連続シートであり、シートに前記第１の加湿空気を供給して前記水分含有量を高める前にシートのデカールを行うステップをさらに有することを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載の記録方法。
【請求項７】
ノズルが形成されたインクジェット記録ヘッドを含む記録手段と、
搬送されるシートに対して第１の加湿空気を供給するための、前記第１の加湿空気を噴き出す第１の供給口を備えた第１の加湿部と、
前記ノズルが露出する空間に第２の加湿空気を供給するための、前記第１の供給口よりも前記インクジェット記録ヘッドに近い位置に設けられ前記第２の加湿空気を噴き出す第２の供給口を備えた第２の加湿部と、
を有することを特徴とする記録装置。
【請求項８】
前記記録手段では複数の前記インクジェット記録ヘッドがシートが搬送される方向に沿って上流から下流に並べて保持され、
前記第２の供給口から供給された前記第２の加湿空気の一部は、複数の前記記録ヘッドの前記ノズルとシートとの間を含む狭空間を前記上流から前記下流に向けて流れることを特徴とする、請求項７に記載の記録装置。
【請求項９】
シートはロール状に巻かれた連続シートであり、前記第１の供給口よりも上流でシートのデカールを行うデカール手段が設けられていることを特徴とする、請求項７または８に記載の記録装置。
【請求項１０】
前記デカール手段はデカールの際にシートを加熱するためのヒータを備えることを特徴とする、請求項９に記載の記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１２１３５４（Ｐ２０１１−１２１３５４Ａ）
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０６６２２（Ｐ２０１０−１０６６２２）
【出願日】平成２２年５月６日（２０１０．５．６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月６日（２０１０．５．６）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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