(57)【要約】【課題】印字抜けを抑制できるインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】一つの実施の形態に係るインクジェット記録装置は、アクチュエータと、ノズルプレートと、供給部と、排出部と、循環部とを具備する。前記アクチュエータは、インクを収容する圧力室を有し、前記圧力室の容積を変化させる。前記ノズルプレートは、前記圧力室に開口するとともに２０〜４０μｍ径のノズルを有する。前記供給部は、前記圧力室に前記インクを供給する。前記排出部は、前記圧力室から前記インクを回収する。前記循環部は、前記インクを、前記供給部と、前記圧力室と、前記排出部とで循環させる。前記インクは、レーザ回析式粒度分布測定において平均粒子径が０．４〜６．５μｍであり、当該平均粒子径が５０％積算値における粒子径とほぼ同じであり、９０％積算値における粒子径が前記５０％積算値における粒子径に対して２倍以下である【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ回析式粒度分布測定において平均粒子径が０．４〜６．５μｍであり、当該平均粒子径が５０％積算値における粒子径とほぼ同じであり、９０％積算値における粒子径が前記５０％積算値における粒子径に対して２倍以下であるインクを収容する圧力室を有し、前記圧力室の容積を変化させるアクチュエータと、
前記圧力室に開口するとともに２０〜４０μｍ径のノズルを有するノズルプレートと、
前記圧力室に前記インクを供給する供給部と、
前記圧力室から前記インクを回収する排出部と、
前記インクを、前記供給部と、前記圧力室と、前記排出部とで循環させる循環部と、
を具備することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
レーザ回析式粒度分布測定において平均粒子径が０．４〜６．５μｍであり、当該平均粒子径が５０％積算値における粒子径とほぼ同じであり、標準偏差が０．２１以下であるインクを収容する圧力室を有し、前記圧力室の容積を変化させるアクチュエータと、
前記圧力室に開口するとともに２０〜４０μｍ径のノズルを有するノズルプレートと、
前記圧力室に前記インクを供給する供給部と、
前記圧力室から前記インクを回収する排出部と、
前記インクを、前記供給部と、前記圧力室と、前記排出部とで循環させる循環部と、
を具備することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】
レーザ回析式粒度分布測定において平均粒子径が０．４〜１．３μｍであり、当該平均粒子径が５０％積算値における粒子径とほぼ同じであり、９０％積算値における粒子径が前記５０％積算値における粒子径に対して２倍以下である、非球形状のインクを収容する圧力室を有し、前記圧力室の容積を変化させるアクチュエータと、
前記圧力室に開口するとともに２０〜４０μｍ径のノズルを有するノズルプレートと、
前記圧力室に前記インクを供給する供給部と、
前記圧力室から前記インクを回収する排出部と、
前記インクを、前記供給部と、前記圧力室と、前記排出部とで循環させる循環部と、
を具備することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項４】
レーザ回析式粒度分布測定において平均粒子径が０．４〜１．３μｍであり、当該平均粒子径が５０％積算値における粒子径とほぼ同じであり、標準偏差が０．２１以下である、非球形状のインクを収容する圧力室を有し、前記圧力室の容積を変化させるアクチュエータと、
前記圧力室に開口するとともに２０〜４０μｍ径のノズルを有するノズルプレートと、
前記圧力室に前記インクを供給する供給部と、
前記圧力室から前記インクを回収する排出部と、
前記インクを、前記供給部と、前記圧力室と、前記排出部とで循環させる循環部と、
を具備することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記インクの標準偏差が０．２１以下であることを特徴とする請求項１または３のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記インクの前記５０％積算値における粒子径は、前記平均粒子径に対して差異が±５％であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一つに記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記インクの前記５０％積算値における粒子径と、前記ノズルの径との比が、０．０１〜０．３２５であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一つに記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記インクの顔料形状は、鱗片状であることを特徴とする請求項３ないし５のいずれか一つに記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記インクの顔料形状は、厚みが２０〜１００ｎｍ、短辺が０．５〜３μｍ、且つ長辺が前記平均粒子径の１〜５倍であることを特徴とする請求項８に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】
前記インクは、鱗片状のアルミニウム顔料を含むことを特徴とした請求項９に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１１】
インクを収容する圧力室を有し、前記圧力室の容積を変化させるアクチュエータと、
前記圧力室に開口するとともに２０〜４０μｍ径のノズルを有するノズルプレートと、
前記圧力室に前記インクを供給する供給部と、
前記圧力室から前記インクを回収する排出部と、
前記インクを、前記供給部と、前記圧力室と、前記排出部とで循環させる循環部と、
を備えるインクジェット記録装置を用いる記録方法であって、
前記インクとして、レーザ回析式粒度分布測定において平均粒子径が０．４〜６．５μｍであり、当該平均粒子径が５０％積算値における粒子径とほぼ同じであり、９０％積算値における粒子径が前記５０％積算値における粒子径に対して２倍以下であるインクを用いる記録方法。
【請求項１２】
インクを収容する圧力室を有し、前記圧力室の容積を変化させるアクチュエータと、
前記圧力室に開口するとともに２０〜４０μｍ径のノズルを有するノズルプレートと、
前記圧力室に前記インクを供給する供給部と、
前記圧力室から前記インクを回収する排出部と、
前記インクを、前記供給部と、前記圧力室と、前記排出部とで循環させる循環部と、
を備えるインクジェット記録装置を用いる記録方法であって、
前記インクとして、レーザ回析式粒度分布測定において平均粒子径が０．４〜６．５μｍであり、当該平均粒子径が５０％積算値における粒子径とほぼ同じであり、標準偏差が０．２１以下であるインクを用いる記録方法。
【請求項１３】
インクを収容する圧力室を有し、前記圧力室の容積を変化させるアクチュエータと、
前記圧力室に開口するとともに２０〜４０μｍ径のノズルを有するノズルプレートと、
前記圧力室に前記インクを供給する供給部と、
前記圧力室から前記インクを回収する排出部と、
前記インクを、前記供給部と、前記圧力室と、前記排出部とで循環させる循環部と、
を備えるインクジェット記録装置を用いる記録方法であって、
前記インクとして、レーザ回析式粒度分布測定において平均粒子径が０．４〜１．３μｍであり、当該平均粒子径が５０％積算値における粒子径とほぼ同じであり、９０％積算値における粒子径が前記５０％積算値における粒子径に対して２倍以下である、非球形状のインクを用いる記録方法。
【請求項１４】
インクを収容する圧力室を有し、前記圧力室の容積を変化させるアクチュエータと、
前記圧力室に開口するとともに２０〜４０μｍ径のノズルを有するノズルプレートと、
前記圧力室に前記インクを供給する供給部と、
前記圧力室から前記インクを回収する排出部と、
前記インクを、前記供給部と、前記圧力室と、前記排出部とで循環させる循環部と、
を備えるインクジェット記録装置を用いる記録方法であって、
前記インクとして、レーザ回析式粒度分布測定において平均粒子径が０．４〜１．３μｍであり、当該平均粒子径が５０％積算値における粒子径とほぼ同じであり、標準偏差が０．２１以下である、非球形状のインクを用いる記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、インクジェット記録装置および記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置に用いられるインクジェットヘッドは、ピエゾ方式のような種々の方式が知られる。ピエゾ方式のインクジェットヘッドとして、例えば、いわゆるエンドシュータ方式と、サイドシュータ方式とが知られる。
【０００３】
インクジェットヘッドのノズルから、インクが供給されるインク室に塵や埃が侵入することがある。また、インクに気泡、異物、および粗大粒子が混入することもある。これらの要因によって、インクジェットヘッドに印字抜けが生じるおそれがある。
【０００４】
前記エンドシュータ方式のインクジェットヘッドにおいて、インクは循環しない。このため、気泡等を除去してその性能を回復するために、前記エンドシュータ方式のインクジェットヘッドは多数のメンテナンスが行われる。
【０００５】
一方、サイドシュータ方式のインクジェットヘッドにおいて、インクは循環する。このため、塵芥や気泡はインクジェットヘッドの内部から排出され、ノズル詰まりが抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１２−６１７６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
インクジェット記録装置には、その用途によって種々のインクが用いられる。しかし、例えば顔料粒子径の大きいインクが用いられると、気泡等の混入がなくても印字抜けが発生するおそれがある。
【０００８】
本発明の目的は、印字抜けを抑制できるインクジェット記録装置および記録方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
一つの実施の形態に係るインクジェット記録装置は、アクチュエータと、ノズルプレートと、供給部と、排出部と、循環部とを具備する。前記アクチュエータは、インクを収容する圧力室を有し、前記圧力室の容積を変化させる。前記ノズルプレートは、前記圧力室に開口するとともに２０〜４０μｍ径のノズルを有する。前記供給部は、前記圧力室に前記インクを供給する。前記排出部は、前記圧力室から前記インクを回収する。前記循環部は、前記インクを、前記供給部と、前記圧力室と、前記排出部とで循環させる。前記インクは、レーザ回析式粒度分布測定において平均粒子径が０．４〜６．５μｍであり、当該平均粒子径が５０％積算値における粒子径とほぼ同じであり、９０％積算値における粒子径が前記５０％積算値における粒子径に対して２倍以下である
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】一つの実施の形態に係るインクジェットプリンタを概略的に示す図。
【図２】実施形態のインクジェットヘッドの一部を分解して示す斜視図。
【図３】実施形態のインクジェットヘッドの一部を図２のＦ３−Ｆ３線に沿って示す断面図。
【図４】実施形態の使用インクの第１の例の測定結果を示す表およびグラフ。
【図５】実施形態の使用インクの第２の例の測定結果を示す表およびグラフ。
【図６】実施形態の非使用インクの例の測定結果を示す表およびグラフ。
【図７】実施形態のインクの粒子長辺と印字抜けとの関係を示すグラフ。
【図８】実施形態のインクの粒子径比と印字抜けとの関係を示すグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、一つの実施の形態について、図１から図８を参照して説明する。なお、複数の表現が可能な各要素について一つ以上の他の表現の例を付すことがあるが、これは他の表現が付されていない要素について異なる表現がされることを否定するものではないし、例示されていない他の表現がされることを制限するものでもない。
【００１２】
図１は、一つの実施の形態に係るインクジェットプリンタ１０を概略的に示す図である。インクジェットプリンタ１０は、インクジェット記録装置の一例である。図１に示すように、インクジェットプリンタ１０は、第１のタンク１１と、第１の経路１２と、第２のタンク１３と、第１のポンプ１４と、エアバルブ１５と、第２の経路１９と、インクジェットヘッド２１と、第３の経路２２と、第３のタンク２３と、バルブ２４と、第４の経路２５と、第２のポンプ２６と、制御部２９とを備えている。
【００１３】
第１のタンク１１は、インクタンクの一例である。第１の経路１２、第２のタンク１３、および第２の経路１９は、インク供給路の一例である。第３の経路２２、第３のタンク２３、および第４の経路２５は、インク回収路の一例である。第１のポンプ１４、エアバルブ１５、バルブ２４、第２のポンプ２６、および制御部２９は、循環部の一例である。
【００１４】
第１のタンク１１は、インクを収容する。第１のタンク１１は、インクジェットプリンタ１０から取り外し可能である。第１のタンク１１に収容されたインクが無くなった場合、空の第１のタンク１１は、ユーザによって新しい第１のタンク１１と取り換えられる。
【００１５】
第１の経路１２は、第１のタンク１１に接続される。第１の経路１２は、例えばインクが通るパイプである。第１の経路１２の一方の端部は、第１のタンク１１に収容されたインクに浸される。
【００１６】
第２のタンク１３は、インクを収容する。第２のタンク１３に、第１の経路１２の他方の端部が接続される。第２のタンク１３は、第１の経路１２を介して第１のタンク１１に接続される。
【００１７】
第２のタンク１３に、センサ３１が配置される。センサ３１は、例えばフロートセンサである。センサ３１は、第２のタンク１３に収容されたインクに浮かぶ。センサ３１は、第２のタンク１３に収容されたインクの水位が所定の高さよりも低くなるとオンになり、該インクの水位が所定の高さよりも高くなるとオフになる。すなわち、センサ３１は、第２のタンク１３に収容されたインクの増減を検知する。
【００１８】
第１のポンプ１４は、第１の経路１２の途中に配置される。第１のポンプ１４は、第１のタンク１１に収容されたインクを、第２のタンク１３に輸送する。第１のポンプ１４は、制御部２９によって作動または停止させられる。
【００１９】
第１の経路１２の途中に、インクフィルタ３３が配置される。インクフィルタ３３は、第１の経路１２を通って第１のタンク１１から第２のタンク１３に輸送されるインクから、塵や埃を除去する。
【００２０】
エアバルブ１５は、第２のタンク１３に接続されている。エアバルブ１５が開かれると、第２のタンク１３が大気に解放される。エアバルブ１５が閉じると、第２のタンク１３と大気との間が遮断される。エアバルブ１５は、制御部２９によって開閉させられる。
【００２１】
エアバルブ１５と第２のタンク１３との間に、オーバーフローキャッチ３４と、エアフィルタ３５と、オーバーフローセンサ３６とが介在する。オーバーフローキャッチ３４は、這い上がるインクを塞き止める。エアフィルタ３５は、エアバルブ１５を通って第２のタンク１３に入る空気から、塵や埃を除去する。オーバーフローセンサ３６は、這い上がるインクを検知する。
【００２２】
第２の経路１９は、第２のタンク１３に接続される。第２の経路１９は、例えばインクが通るパイプである。第２の経路１９の一方の端部は、第２のタンク１３に収容されたインクに浸される。以上のように、第１の経路１２、第２のタンク１３、および第２の経路１９は、第１のタンク１１に接続される。
【００２３】
第３の経路２２は、インクジェットヘッド２１に接続される。第３の経路２２は、例えばインクが通るパイプである。
【００２４】
第３のタンク２３は、インクを収容する。第３のタンク２３に、第３の経路２２が接続される。第３のタンク２３は、第３の経路２２を介してインクジェットヘッド２１に接続される。
【００２５】
図２は、インクジェットヘッド２１の一部を分解して示す斜視図である。図３は、図２のＦ３−Ｆ３線に沿ってインクジェットヘッド２１の一部を示す断面図である。図２に示すように、インクジェットヘッド２１は、いわゆるサイドシュータ型のシェアモードシェアウォール方式インクジェットヘッドである。インクジェットヘッド２１は、インクを吐出するための装置であり、インクジェットプリンタ１０の内部に搭載される。
【００２６】
インクジェットヘッド２１は、ベースプレート４１と、ノズルプレート４２と、枠部材４３と、一対のアクチュエータ４４とを備えている。図３に示すように、インクジェットヘッド２１の内部に、インクが供給されるインク室４６が形成される。
【００２７】
さらに、図３に二点鎖線で示すように、インクジェットヘッド２１に、インクジェットヘッド２１を制御する回路基板４７や、インクジェットヘッド２１と第２のタンク１３との間の経路の一部を形成するマニホールド４８のような、種々の部品が取り付けられる。
【００２８】
図２に示すように、ベースプレート４１は、例えばアルミナのようなセラミックスによって矩形の板状に形成される。ベースプレート４１は、平坦な実装面５１を有する。実装面５１に、複数の供給孔５２と、複数の排出孔５３とが設けられる。
【００２９】
供給孔５２は、ベースプレート４１の中央部において、ベースプレート４１の長手方向に並んで設けられる。図３に示すように、供給孔５２は、第２の経路１９に接続されたマニホールド４８のインク供給部４８ａに連通する。
【００３０】
供給孔５２は、インク供給部４８ａを介して第２の経路１９に接続される。インクジェットヘッド２１は、第２の経路１９を介して第２のタンク１３に接続される。すなわち、インクジェットヘッド２１は、マニホールド４８のインク供給部４８ａ、第２の経路１９、第２のタンク１３、および第１の経路１２を介して、第１のタンク１１に接続されている。
【００３１】
図３に矢印で示すように、第２のタンク１３のインクは、第２の経路１９およびマニホールド４８のインク供給部４８ａを通って、供給孔５２からインク室４６に供給される。第１のタンク１１、第１の経路１２、第２のタンク１３、第２の経路１９、マニホールド４８のインク供給部４８ａ、および供給孔５２は、供給部の一例である。
【００３２】
図２に示すように、排出孔５３は、供給孔５２を挟むように二列に並んで設けられる。図３に示すように、排出孔５３は、第３の経路２２に接続されたマニホールド４８のインク排出部４８ｂに連通する。排出孔５３、マニホールド４８のインク排出部４８ｂ、第３の経路２２、第３のタンク２３、および第４の経路２５は、排出部の一例である。
【００３３】
排出孔５３は、インク排出部４８ｂを介して第３の経路２２に接続される。図３に矢印で示すように、インク室４６のインクは、マニホールド４８のインク排出部４８ｂおよび第３の経路２２を通って、排出孔５３から第３のタンク２３に排出される。
【００３４】
図２に示すように、ノズルプレート４２は、例えばポリイミド製の矩形のフィルムによって形成される。なお、ノズルプレート４２は、ステンレスのような他の材料で形成されても良い。ノズルプレート４２は、ベースプレート４１の実装面５１に対向する。
【００３５】
ノズルプレート４２に、複数のノズル５５が設けられている。本実施形態におけるノズルの数は、６３６本である。複数のノズル５５は、ノズルプレート４２の長手方向に沿って二列に並ぶ。ノズル５５は、実装面５１の供給孔５２と排出孔５３との間の部分に対向する。ノズル５５の径は、２４μｍである。なお、ノズル５５の径はこれに限らず、２０〜４０μｍであれば良い。
【００３６】
枠部材４３は、例えばニッケル合金によって矩形の枠状に形成される。枠部材４３は、ベースプレート４１の実装面５１とノズルプレート４２との間に介在する。枠部材４３は、実装面５１とノズルプレート４２とにそれぞれ接着される。すなわち、ノズルプレート４２は、枠部材４３を介してベースプレート４１に取り付けられる。
【００３７】
図３に示すように、インク室４６は、ベースプレート４１と、ノズルプレート４２と、枠部材４３とに囲まれて形成される。インク室４６は、ベースプレート４１とノズルプレート４２との間に形成される。
【００３８】
一対のアクチュエータ４４は、例えばチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）によって形成された板状の二つの圧電体によってそれぞれ形成される。前記二つの圧電体は、分極方向がその厚さ方向に互いに逆向きになるように貼り合わされる。
【００３９】
一対のアクチュエータ４４は、ベースプレート４１の実装面５１に接着される。アクチュエータ４４は、例えば熱硬化性を有するエポキシ系接着剤によって実装面５１に接着される。図２に示すように、アクチュエータ４４は、二列に並ぶノズル５５に対応して、インク室４６の中に平行に並んで配置される。アクチュエータ４４は、断面台形状に形成される。アクチュエータ４４の頂部は、ノズルプレート４２に接着される。
【００４０】
図３に示すように、アクチュエータ４４に、複数の圧力室５７が設けられる。圧力室５７は、アクチュエータ４４に形成された溝である。アクチュエータ４４は、圧力室５７を形成する複数の側壁５８を有する。圧力室５７は、アクチュエータ４４の長手方向と交差する方向にそれぞれ延びており、アクチュエータ４４の長手方向に並ぶ。
【００４１】
複数の圧力室５７に、ノズルプレート４２の複数のノズル５５が開口する。図３に示すように、圧力室５７は、インク室４６に開放される。このため、図３の矢印で示すように、インクがアクチュエータ４４の圧力室５７を通過する。すなわち、供給孔５２からインク室４６に供給されたインクは、アクチュエータ４４の圧力室５７を通って、排出孔５３から排出される。
【００４２】
圧力室５７に、それぞれ電極６１が設けられる。電極６１は、例えばニッケル薄膜によって形成される。電極６１は、圧力室５７の内面を覆う。
【００４３】
図２に示すように、ベースプレート４１の実装面５１からアクチュエータ４４に亘って、複数の配線パターン６２が設けられる。配線パターン６２は、例えばニッケル薄膜によって形成される。配線パターン６２は、アクチュエータ４４の圧力室５７に形成された電極６１から、実装面５１の一方の側端部までそれぞれ延びる。
【００４４】
図３に示すように、回路基板４７は、フィルムキャリアパッケージ（ＦＣＰ）であり、複数の配線が形成されるとともに柔軟性を有する樹脂製のフィルム６５と、フィルム６５の前記複数の配線に接続されたＩＣとをそれぞれ有する。なお、ＦＣＰは、テープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）とも称される。
【００４５】
フィルム６５は、テープオートメーテッドボンディング（ＴＡＢ）である。前記ＩＣは、電極６１に電圧を印加するための部品である。前記ＩＣは、例えば樹脂によってフィルム６５に固定される。
【００４６】
フィルム６５の端部は、異方性導電性フィルム（ＡＣＦ）６６によって、配線パターン６２に熱圧着接続される。これにより、フィルム６５の前記複数の配線は、配線パターン６２に電気的に接続される。フィルム６５が配線パターン６２に接続されることで、前記ＩＣが、フィルム６５の前記配線を介して電極６１に電気的に接続される。
【００４７】
図１に示すように、バルブ２４は、第３の経路２２の途中に配置される。バルブ２４が閉じられると、第３の経路２２が閉塞される。バルブ２４が開くと、第３の経路２２が開放される。バルブ２４は、制御部２９によって開閉させられる。
【００４８】
第４の経路２５は、第３のタンク２３と第１のタンク１１とを接続する。第４の経路２５は、例えばインクが通るパイプである。第４の経路２５の一方の端部は、第３のタンク２３に収容されたインクに浸される。
【００４９】
上記のように、インクジェットヘッド２１は、マニホールド４８のインク排出部４８ｂ、第３の経路２２、第３のタンク２３、および第４の経路２５を介して、第１のタンク１１に接続される。
【００５０】
第２のポンプ２６は、第４の経路２５の途中に配置される。第２のポンプ２６は、第３のタンク２３に収容されたインクを、第１のタンク１１に輸送する。第２のポンプ２６は、制御部２９によって作動または停止させられる。
【００５１】
図１に示す制御部２９は、例えば集積回路やメモリのような種々の電子部品によってそれぞれ機能する。制御部２９は、例えばユーザの操作により印字指令を発する。印字指令は、例えばユーザの操作に基づく画像の印刷に用いられる情報である。図１において制御部２９はセンサ３１にのみ接続されるが、制御部２９は種々の要素に接続される。制御部２９は、例えば、第１のポンプ１４、エアバルブ１５、インクジェットヘッド２１、バルブ２４、および第２のポンプ２６を制御する。
【００５２】
インクジェットプリンタ１０および制御部２９は、例えば待機状態と、メンテナンス状態と、印字状態とに切り替わる。待機状態において、制御部２９は、バルブ２４を開放し、第２のポンプ２６を作動させる。第２のポンプ２６が作動することで、第３のタンク２３に収容されたインクが、第１のタンク１１に輸送される。インクが輸送されることにより第３のタンク２３の内部の圧力が低下すると、第２のタンク１３に収容されたインクが、インクジェットヘッド２１を介して第３のタンク２３に輸送される。該インクは、インクジェットヘッド２１においてアクチュエータ４４の圧力室５７を通過する。
【００５３】
インクが輸送されることにより第２のタンク１３に収容されたインクの水位が低下する。第２のタンク１３のインクの水位が所定の高さより低下すると、センサ３１がオンになる。センサ３１がオンになると、制御部２９は、第１のポンプ１４を作動させる。言い換えると、制御部２９は、センサ３１が所定の量よりも第２のタンク１３のインクが減少したことを検知したときに第１のポンプ１４を作動させる。第１のポンプ１４が作動することで、第１のタンク１１に収容されたインクが第２のタンク１３に輸送される。インクが輸送されることで第２のタンク１３のインクの水位が所定の高さに達すると、センサ３１がオフになる。センサ３１がオフになると、制御部２９は、第１のポンプ１４を停止させる。
【００５４】
以上のように、第１のポンプ１４、エアバルブ１５、バルブ２４、第２のポンプ２６、および制御部２９は、第１のタンク１１のインクをインクジェットプリンタ１０で循環させる。
【００５５】
以下に、インクジェットプリンタ１０が用いるインクについて説明する。インクジェットプリンタ１０に用いられるインク（以下、「使用インク」と称する）は、例えばアルミニウム顔料を含んでいる。なお、使用インクは、これに限らず他の種類の顔料を含んでも良い。
【００５６】
図４は、使用インクの第１の例の測定結果を示す表およびグラフである。図５は、使用インクの第２の例の測定結果を示す表およびグラフである。図６は、インクジェットプリンタ１０に使用されないインク（非使用インク）の例の測定結果を示す表およびグラフである。図４ないし図６の測定は、レーザ回析式粒度分布測定によって行われた。以下に述べる「平均粒子径」は、レーザ回析式粒度分布測定によって求められた平均粒子径である。
【００５７】
図４に示すように、使用インクの第１の例において、顔料の平均粒子径（平均値）は１．００９［μｍ］であり、顔料の５０％積算値における粒子径は０．９９５［μｍ］である。５０％積算値における顔料の粒子径とは、紛体をある粒子径から二つに分けたとき、大きい側と小さい側とが等量になる径を意味する。
【００５８】
図５に示すように、使用インクの第２の例において、顔料の平均粒子径（平均値）は０．５９６［μｍ］であり、顔料の５０％積算値における粒子径は０．５８２［μｍ］である。
【００５９】
図６に示すように、非使用インクの例において、顔料の平均粒子径（平均値）は１．６００［μｍ］であり、顔料の５０％積算値における粒子径は１．５６３［μｍ］である。
【００６０】
上述のように、使用インクの第１および第２の例と非使用インクの例とにおいて、顔料の平均粒子径と５０％積算値における粒子径とはほぼ等しい。使用インクの第１および第２の例と非使用インクの例とにおいて、顔料の５０％積算値における粒子径は、顔料の平均粒子径に対して差異が±５％以内である。使用インクの第１および第２の例における顔料の平均粒子径は、０．４〜１．３［μｍ］の間にある。
【００６１】
使用インクの第１の例において、顔料の９０％積算値における粒子径（１．９１２［μｍ］）は、顔料の５０％積算値における粒子径（０．９９５［μｍ］）の２倍以下である。使用インクの第２の例において、顔料の９０％積算値における粒子径（１．１１３［μｍ］）は、顔料の５０％積算値における粒子径（０．５８２［μｍ］）の２倍以下である。非使用インクの例において、顔料の９０％積算値における粒子径（２．７９２［μｍ］）は、顔料の５０％積算値における粒子径（１．５６３［μｍ］）の２倍以下である。
【００６２】
使用インクの第１の例における顔料の標準偏差は、０．２０６であり、使用インクの第２の例における顔料の標準偏差は０．１９６であり、非使用インクの例における顔料の標準偏差は０．１７４である。すなわち、使用インクの第１および第２の例と非使用インクの例とにおける顔料の標準偏差は、０．２１以下である。
【００６３】
使用インクの第１および第２の例と非使用インクの例とにおいて、顔料の５０％積算値における粒子径は、ノズル５５の径の０．０１〜０．３２５倍の間である。言い換えると、本実施形態において、使用インクの第１および第２の例と非使用インクの例との顔料の５０％積算値における粒子径は、０．２４〜７．８［μｍ］の間にある。
【００６４】
アルミニウム顔料は鱗片状（略矩形の板状）であり、厚みと、粒子短辺と、粒子長辺とを有する。言い換えると、アルミニウム顔料の形状は非球形状である。厚みは、顔料粒子のうち最も短い寸法である。粒子短辺は、厚みと交差する方向において、顔料粒子のうち最も短い寸法である。粒子長辺は、厚みと交差する方向において、顔料粒子のうち最も長い寸法である。なお、球形の顔料を含むインクにおいては、粒子径はどの角度から測定されても一様となり、平均粒子径と平均粒子長辺とが等しくなる。
【００６５】
使用インクの第１および第２の例と非使用インクの例において、顔料の厚みは、２０〜１００［ｎｍ］であり、粒子短辺は０．５〜３［μｍ］である。使用インクの第１および第２の例と非使用インクの例とにおいて、平均粒子長辺は、平均粒子径の約５倍である。すなわち、使用インクの第１の例において、顔料の平均粒子長辺は約５［μｍ］であり、使用インクの第２の例において、顔料の平均粒子長径は約３［μｍ］であり、非使用インクの例において、顔料の平均粒子長径は約８μｍである。なお、使用インクの顔料の平均粒子長辺はこれに限らず、顔料の平均粒子径の１〜５倍であれば良い。
【００６６】
以下に、インクジェットプリンタ１０の画像形成方法の一例について説明する。まず、インクジェットプリンタ１０および制御部２９は、上記待機状態になる。待機状態におけるインクジェットプリンタ１０および制御部２９の動作については、上記の説明の通りであるので省略する。
【００６７】
制御部２９は、待機状態において、例えばユーザからの操作を待つ。例えばユーザの操作によって、制御部２９が印字指令を発すると、インクジェットプリンタ１０は、メンテナンス状態を経て、印字状態になる。メンテナンス状態において、制御部２９は、インクジェットヘッド２１のノズル５５のクリーニングを行う。
【００６８】
上記印字状態において、例えば記録用紙のような印刷媒体Ｐがインクジェットヘッド２１の下に配置される。インクジェットヘッド２１は、制御部２９が発した印字指令に基づいてアクチュエータ４４をシェアモード変形させる。
【００６９】
アクチュエータ４４は、シェアモード変形することにより、圧力室５７の容積を増加および減少させる。これにより、圧力室５７に収容されたインクが減圧および加圧され、ノズル５５から吐出される。吐出されずに圧力室５７に残ったインクは、排出孔５３から第１のタンク１１に戻る。
【００７０】
吐出したインクは印刷媒体Ｐに付着する。インクが吐出された後、インクジェットヘッド２１および印刷媒体Ｐが移動する。インクジェットヘッド２１が印字指令に基づいてインクの吐出を繰り返すことで、印刷媒体Ｐに画像が形成される。
【００７１】
印刷媒体Ｐに印字指令に基づく画像を形成すると、上記印字状態が終了する。上記印字状態が終わると、インクジェットプリンタ１０および制御部２９は、前記待機状態に切り替わる。以上のように、インクジェットプリンタ１０は画像を形成する。
【００７２】
図７は、インク顔料の粒子長辺と印字抜けとの関係を示す散布図である。表１は、図７の散布図の実験におけるインク顔料の諸条件を示す。図７および表１の実験は、アクチュエータ４４に複数種類の電圧を印加したときの印字抜けを測定し、平均したものである。当該複数種類の電圧は、４２［ｐｌ］のインクを吐出する電圧（所定電圧）と、当該所定電圧に±２［Ｖ］した電圧と、前記所定電圧に±１［Ｖ］した電圧と、の５段階の電圧である。
【００７３】
図７および表１において、９０％粒子径、５０％粒子径、および１０％粒子径とは、９０％積算値、５０％積算値、および１０％積算値における顔料の各粒子径を示す。表１のインク顔料の寸法は、レーザ回析式粒度分布測定によって測定された。
【００７４】
表１において、インク番号６は、図４に示す使用インクの第１の例である。インク番号７は、図５に示す使用インクの第２の例である。インク番号８は、図６に示す非使用インクの例である。
【表１】
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【００７５】
表１に示すように、図７および表１の実験において、インク番号１ないし１０のインクの９０％粒子径と５０％粒子径との比は、２．０以下である。さらに、インク番号１ないし１０のインクの平均粒子径は、５０％粒子径とおおよそ等しい。図７の近似曲線Ｌに示すように、平均粒子長辺が６．５［μｍ］を超えると（すなわち、平均粒子径が１．３［μｍ］を超えると）、平均印字抜け本数が急速に増加する。
【００７６】
上記のように、用いられるインクの顔料の、平均粒子径が１．３［μｍ］以下であり、平均粒子径が５０％粒子径とほぼ同じであり、９０％粒子径が５０％粒子径に対して２倍以下である場合、平均印字抜け本数が少なくなる。
【００７７】
なお、アルミニウム顔料を含んだインクを用いる場合、アルミニウムを０．４［μｍ］以下に粉砕することは難しい。このため、平均印字抜け本数が少なくなるインク顔料の平均粒子径は、０．４〜１．３［μｍ］となる。
【００７８】
用いられるインクの顔料が球形状である場合を考える。印字抜けに影響を及ぼすのは、顔料における最も大きい寸法であり、アルミニウム顔料においては粒子長辺である。上述のように、アルミニウム顔料において、粒子長辺は粒子径の約５倍である。一方、球形の顔料においては、粒子長辺と粒子径とは等しい。したがって、球形状の顔料を含むインクにおいて、平均印字抜け本数が少なくなるインク顔料の平均粒子径は、６．５［μｍ］以下となる。
【００７９】
図８は、インク顔料の粒子径比と印字抜けとの関係を示す散布図である。表２は、図８の散布図の実験におけるインク顔料の諸条件を示す。図８および表２の実験は、アクチュエータ４４に複数種類の電圧を印加したときの印字抜けを測定し、平均したものである。当該複数種類の電圧は、４２［ｐｌ］のインクを吐出する電圧（所定電圧）と、当該所定電圧に±２［Ｖ］した電圧と、前記所定電圧に±１［Ｖ］した電圧と、の５段階の電圧である。
【００８０】
図８および表２において、９０％粒子径、５０％粒子径、および１０％粒子径とは、９０％積算値、５０％積算値、および１０％積算値における顔料の各粒子径を示す。表１のインク顔料の寸法は、レーザ回析式粒度分布測定によって測定された。
【００８１】
表２において、インク番号Ｄは、図５に示す使用インクの第２の例である。
【表２】
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【００８２】
表２に示すように、図８および表２の実験において、インク番号ＡないしＨのインクの平均粒子径は、１．３［μｍ］以下である。さらに、インク番号ＡないしＨのインクの平均粒子径は、５０％粒子径とおおよそ等しい。図８に示すように、９０％粒子径と５０％粒子径との比が２．０より大きくなると、平均印字抜け本数が増加する。図８および表２に示すように、用いられるインクの顔料の、平均粒子径が１．３［μｍ］以下であり、平均粒子径が５０％粒子径とほぼ同じであり、９０％粒子径が５０％粒子径に対して２倍以下である場合、平均印字抜け本数が少なくなる。図８において、印字抜けの本数が良好とされる範囲を二点鎖線で囲む。
【００８３】
本実施形態のインクジェットプリンタ１０によれば、顔料の粒子径が比較的大きいインクを吐出することができる。言い換えると、本実施形態のインクジェットプリンタ１０は、平均粒子径が０．４〜１．３［μｍ］である顔料を含むインクを、印字抜けを抑制して用いることができる。インク顔料が球形状の場合、印字抜けが抑制される平均粒子径は、０．４〜６．５［μｍ］である。
【００８４】
アルミニウム顔料を含むインクにおいて、顔料の粒径が大きいほど、印字した画像の光沢が良好となる。アルミニウム顔料に限らず、金属のような光沢を有する顔料であれば同様である。
【００８５】
顔料の粒径が大きいと、気泡等の混入がなくても印字抜けが発生するおそれがある。しかし、本実施形態で示したように、平均粒子径が１．３［μｍ］以下であり、平均粒子径が５０％粒子径とほぼ同じであり、９０％粒子径が５０％粒子径に対して２倍以下である顔料を含んだインクを用いることで、印字抜けを抑制できる。
【００８６】
また、本実施形態のインクジェットプリンタ１０は、粒子径が比較的小さいインクを用いることもできる。したがって、インクジェットプリンタ１０は、多様なインクに対応することができる。
【００８７】
以上述べた少なくとも一つのインクジェット記録装置および記録方法によれば、レーザ回析式粒度分布測定において平均粒子径が０．４〜６．５μｍであり、当該平均粒子径が５０％積算値における粒子径とほぼ同じであり、９０％積算値における粒子径が前記５０％積算値における粒子径に対して２倍以下であるインクを、循環式のインクジェット記録装置に用いる。これにより、大径の顔料を含むインクを、印字抜けを抑制して用いることができる。
【００８８】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８９】
１０…インクジェットプリンタ、１１…第１のタンク、１２…第１の経路、１３…第２のタンク、１４…第１のポンプ、１５…エアバルブ、１９…第２の経路、２１…インクジェットヘッド、２２…第３の経路、２３…第３のタンク、２４…バルブ、２５…第４の経路、２６…第２のポンプ、２９…制御部、４２…ノズルプレート、４４…アクチュエータ、５２…供給孔、５３…排出孔、５５…ノズル、５７…圧力室。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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