(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズル壁によって仕切られた複数のノズル流路からなるノズル列が形成され、前記ノズル流路に連通する複数のインク吐出口が形成され、各々のノズル流路の内部にインク吐出用のヒーターが配置されているインクジェット記録用の記録ヘッドであって、
前記記録ヘッドは、前記インク吐出口の開口面積が１００μｍ2以上３５０μｍ2以下、前記ノズル列の総ノズル数が１２００以上、前記ノズル列の長さが２インチ以上であり、かつ、駆動周波数１ｋＨｚ以上１０ｋＨｚ以下で駆動させることが可能なライン型ヘッドであり、
前記記録ヘッドの前記インク吐出口と連通する内部空間にはインクジェット記録用のインクが充填されており、
前記インクは、色材、アセチレングリコール系界面活性剤および水を含有し、前記アセチレングリコール系界面活性剤として、アセチレングリコール又はそのエチレンオキサイド付加物を１種又は２種以上含有し、かつ、それら全体のエチレンオキサイドの平均付加モル数が３以上７以下であり、粘度が、１．５ｍＰａ・ｓ以上、３．０ｍＰａ・ｓ以下のインクであることを特徴とするインクジェット記録用の記録ヘッド。
【請求項２】
前記インクが、さらに水溶性化合物を含有し、
前記水溶性化合物が、水溶性有機溶媒および２５℃で固体の水溶性化合物の群から選択される少なくとも１種である請求項１に記載の記録ヘッド。
【請求項３】
前記水溶性化合物が、エチレン尿素である請求項２に記載の記録ヘッド。
【請求項４】
前記ノズル列を形成する前記複数のノズル流路と連通する共通液室と、前記共通液室と連通する液体供給口と、前記液体供給口と連通するメイン液体供給室と、前記メイン液体供給室と連通する液体供給路と、前記液体供給路と連通する液体供給室と、前記液体供給室を液体供給の際の流れに沿って上流側より第一液体供給室と第二液体供給室とに分離するように配設された供給フィルターと、前記メイン液体供給室の一部に設けられた気液分離部と、前記気液分離部と連通する空気室と、を備え、
前記ノズル流路と、前記共通液室と、前記液体供給口と、前記メイン液体供給室と、前記液体供給路と、前記液体供給室と、前記供給フィルターと、前記気液分離部と、前記空気室とが、前記ノズル流路の配列方向と前記液体の吐出方向を含む平面に対して、平行平面上に配置され、
前記メイン液体供給室と、前記液体供給路と、前記供給フィルターと、前記気液分離部と、前記空気室とが、各々積層されることなく配置されている請求項１乃至３の何れか１項に記載の記録ヘッド。
【請求項５】
インクジェット記録用の記録ヘッドと、前記記録ヘッドに供給するインクを収容するインク収容部とを備えたインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドが、請求項１乃至４の何れか１項に記載の記録ヘッドであることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項６】
請求項５に記載のインクジェット記録装置を用い、
前記記録ヘッドを駆動周波数１ｋＨｚ以上１０ｋＨｚ以下で駆動させて記録を行うことを特徴とするインクジェット記録方法。
【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用の記録ヘッド、インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置は、低騒音、低ランニングコストで、装置の小型化が容易であり、カラー化も容易である等の利点を有しており、現在ではプリンタのみならず複写機等にも広く応用されている。
【０００３】
インクジェット記録装置においては、高速印刷を行った際にインクを安定的に吐出することができる性能（吐出安定性）が重要である。吐出安定性を改善する方策としては、例えば、電気伝導率が２５０μＳ／ｃｍ（２５℃）以下の水媒体、染料およびアルキレングリコールのエチレンオキサイドに加えてプロピレンオキサイドを付加させた化合物を含むインク組成物を用いる方法が提案されている（特許文献１）。前記特許文献１には、前記インク組成物が吐出安定性に優れ、高速印刷を連続して安定的に行うことができる旨が記載されている。
【０００４】
また、水溶性染料およびアセチレングリコール（またはその誘導体）に加えて、多価アルコールの低級アルキルエーテルおよびベンゾトリアゾールを更に含有するインクジェット記録用のインクを用いる方法が提案されている（特許文献２）。前記特許文献２には、前記インクは、高速駆動条件でも吐出安定性を満足する旨が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−１７５９３５号公報
【特許文献２】特開平７−２２８８０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、従来、インクジェット記録装置の記録方式としては、記録ヘッドを左右に往復させながら用紙を送って印刷を行うシリアル方式が主流であった。しかし、近年、前記シリアル方式に代わり、用紙幅より幅広の記録ヘッド（ライン型ヘッド）を用い、前記ライン型ヘッドを動かすことなく、用紙のみを送って１パスで印刷を行うライン方式が採用されるようになってきた。ライン方式は、固定されたライン型ヘッドの下に用紙を送って一気に印刷を行うことができるため、高速印刷に適しており、高画質、高速印刷が要請される産業用プリンタの分野において採用されつつある。
【０００７】
前記ライン方式においては、以下の理由により、従前に比して極めて高いレベルの吐出安定性が要求されている。
（１）高画質の印刷を実現するためには、インク吐出口の開口面積を小さくし、インク１滴あたりのインク量（吐出量）を極力小さくして画像の精細度を上げる必要がある。このようにインク吐出口の開口面積が小さい場合には、吐出口でのインクの増粘が生じ易く、インクの吐出安定性が阻害され易い。
（２）前記のようにインク１滴あたりのインク量を極力小さくした場合には、画像データ量、記録ドット数を増やさなければ、高画質の印刷を実現することはできない。そうすると、インクを吐出させる際の記録ヘッドの駆動周波数を高くし、単位時間あたりのインクの吐出回数、ひいてはインク付与量を増加させる必要がある。特に高画質の印刷を高速で行おうとすると、前記駆動周波数は極めて高いレベルに設定されることになる。このような高い駆動周波数の条件の下では、高速のインク吐出に応じて速やかにインクを供給することができなければ、インクの吐出が不安定になる。
（３）シリアル方式においてはヘッド（ノズル）が用紙の１つの箇所を複数回通過し、また、用紙の１つの箇所を複数のノズルが通過する。従って、１つのノズルに不具合があっても他のノズルにカバーさせることができ、画像品位の低下を抑制し得る。これに対し、ライン方式は用紙の１つの箇所を１回しかヘッドが通過せず、用紙の１つの箇所には１つのノズルしか通過しない。従って、ライン方式においては１つのノズルでもインクの吐出が不安定になり、或いはノズルからインクが吐出されない（ノズル不吐）となると、即時に画像品位を低下させる原因となる。従って、シリアル方式よりもさらに高いレベルの吐出安定性が求められている。
【０００８】
このように、前記ライン型ヘッドは、高い駆動周波数の条件下で、高画質の画像を高速で連続印刷した際の吐出安定性に優れることが求められている。
【０００９】
しかし、特許文献１に記載のインク組成物や特許文献２に記載のインクをライン型ヘッドに使用しても、前記のような高いレベルの吐出安定性を実現することはできなかった。例えば、高い駆動周波数の条件下で、高画質の画像を高速で連続印刷するとインクの吐出が不安定となり、ノズル不吐が発生するという問題があった。
【００１０】
本発明は、前記従来技術の課題を解決するためになされたものである。即ち、高い駆動周波数の下、高画質の画像を高速で連続印刷した場合にも、吐出安定性が低下し難く、ノズル不吐が発生し難いライン型ヘッドを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは前記課題について鋭意検討を行った結果、所定の構造のライン型ヘッドに対し、アセチレングリコール系界面活性剤としてアセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物を１種又は２種以上含有し、かつ、それら全体のエチレンオキサイドの平均付加モル数が３以上７以下であるインクを使用し、さらにインクの粘度を精密に制御することによって、前記課題を解決し得ることに想到し、本発明を完成するに至った。即ち、本発明によれば、以下記録ヘッド、インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法が提供される。
【００１２】
［１］記録ヘッド：
本発明によれば、ノズル壁によって仕切られた複数のノズル流路からなるノズル列が形成され、前記ノズル流路に連通する複数のインク吐出口が形成され、各々のノズル流路の内部にインク吐出用のヒーターが配置されているインクジェット記録用の記録ヘッドであって、前記記録ヘッドは、前記インク吐出口の開口面積が１００μｍ2以上３５０μｍ2以下、前記ノズル列の総ノズル数が１２００以上、前記ノズル列の長さが２インチ以上であり、かつ、駆動周波数１ｋＨｚ以上１０ｋＨｚ以下で駆動させることが可能なライン型ヘッドであり、前記記録ヘッドの前記インク吐出口と連通する内部空間にはインクジェット記録用のインクが充填されており、前記インクは、色材、アセチレングリコール系界面活性剤および水を含有し、前記アセチレングリコール系界面活性剤として、アセチレングリコール又はそのエチレンオキサイド付加物を１種又は２種以上含有し、かつ、それら全体のエチレンオキサイドの平均付加モル数が３以上７以下であり、粘度が、１．５ｍＰａ・ｓ以上、３．０ｍＰａ・ｓ以下のインクであることを特徴とするインクジェット記録用の記録ヘッド；が提供される。
【００１３】
本発明の記録ヘッドは、前記インクが、さらに水溶性化合物を含有し、前記水溶性化合物が、水溶性有機溶媒および２５℃で固体の水溶性化合物の群から選択される少なくとも１種であること；が好ましい。
【００１４】
また、本発明の記録ヘッドは、前記ノズル列を形成する前記複数のノズル流路と連通する共通液室と、前記共通液室と連通する液体供給口と、前記液体供給口と連通するメイン液体供給室と、前記メイン液体供給室と連通する液体供給路と、前記液体供給路と連通する液体供給室と、前記液体供給室を液体供給の際の流れに沿って上流側より第一液体供給室と第二液体供給室とに分離するように配設された供給フィルターと、前記メイン液体供給室の一部に設けられた気液分離部と、前記気液分離部と連通する空気室と、を備え、前記ノズル流路と、前記共通液室と、前記液体供給口と、前記メイン液体供給室と、前記液体供給路と、前記液体供給室と、前記供給フィルターと、前記気液分離部と、前記空気室とが、前記ノズル流路の配列方向と前記液体の吐出方向を含む平面に対して、平行平面上に配置され、前記メイン液体供給室と、前記液体供給路と、前記供給フィルターと、前記気液分離部と、前記空気室とが、各々積層されることなく配置されていること；が好ましい。
【００１５】
［２］インクジェット記録装置：
本発明によれば、インクジェット記録用の記録ヘッドと、前記記録ヘッドに供給するインクを収容するインク収容部とを備えたインクジェット記録装置であって、前記記録ヘッドが、前記［１］に記載の記録ヘッドであることを特徴とするインクジェット記録装置；が提供される。
【００１６】
［３］インクジェット記録方法：
本発明によれば、前記［２］に記載のインクジェット記録装置を用い、前記記録ヘッドを駆動周波数１ｋＨｚ以上１０ｋＨｚ以下で駆動させて記録を行うことを特徴とするインクジェット記録方法；が提供される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の記録ヘッド、インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法は、高い駆動周波数の下、高画質の画像を高速で連続印刷した場合にも、吐出安定性が低下し難く、ノズル不吐が発生し難い。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１Ａ】記録ヘッドのノズルの内部構造を模式的に示す上面図である。
【図１Ｂ】図１Ａに示すノズルの内部構造を模式的に示す側面図である。
【図１Ｃ】図１Ａに示すノズルのインク吐出口を模式的に示す正面図である。
【図２Ａ】本発明の記録ヘッドを模式的に示す正面図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示す記録ヘッドのＡ−Ａ断面図である。
【図２Ｃ】図２Ａに示す記録ヘッドのＢ−Ｂ断面図である。
【図３】インクタンクの拡大断面図である。
【図４】記録ヘッドの拡大断面図である。
【図５Ａ】図４に示すインク保持部材の拡大斜視図である。
【図５Ｂ】図５Ａに示すインク保持部材のＶｂ−Ｖｂ断面図である。
【図６】インクジェット記録装置の全体構成を模式的に示す概略構成図である。
【図７】図６に示す記録装置の制御系のブロック構成図である。
【図８】記録ヘッドの回復シーケンスの工程を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明について詳細に説明する。但し、本発明は下記の実施形態に限定されず、その発明特定事項を有する全ての対象を含むものである。なお、本明細書において、「記録」というときは、記録媒体上に文字、図形、記号等の有意の情報を形成するもののみならず、特段の意味を有しない画像、模様、パターン等を形成するものも含まれる。
【００２０】
［１］記録ヘッド：
本発明の記録ヘッドは、各々のノズル流路の内部にインク吐出用のヒーターが配置されている、いわゆるサーマル方式の記録ヘッドである。そして、インク吐出口の開口面積、ノズル列の総ノズル数、ノズル列の長さおよび駆動周波数が規定された特定構造のライン型ヘッドであること；前記記録ヘッドの前記インク吐出口と連通する内部空間に、特定構造のアセチレングリコール系界面活性剤を１種又は２種以上含有し、かつ、それら全体のエチレンオキサイドの平均付加モル数が３以上７以下であり、粘度が所定の範囲内であるインクが充填されていること；を特徴とするものである。
【００２１】
以下、本発明の記録ヘッドの一の実施形態について、図面を用いて説明する。但し、本発明の記録ヘッドは、以下に説明する構成に限定されるものではない。
【００２２】
［１−１］ノズル部分の構造：
まず、ノズル部分の構造について図１Ａ〜図１Ｃを用いて説明する。図１Ａは記録ヘッドのノズルの内部構造を模式的に示す上面図である。図１Ｂは図１Ａに示すノズルの内部構造を模式的に示す側面図である。図１Ｃは図１Ａに示すノズルのインク吐出口を模式的に示す正面図である。
【００２３】
サーマル方式の記録ヘッドは、図示のようにノズル壁１５３によって仕切られた複数のノズル流路１５９からなるノズル列が形成され、ノズル流路１５９に連通する複数のインク吐出口１５１が形成され、各々のノズル流路１５９の内部にインク吐出用のヒーター１５２が配置されている。このような構造のヘッドは、ノズル流路１５９内部に充填されたインクをヒーター１５２で加熱し、インクを発泡させることで、インク吐出口１５１からインクの液滴を飛翔させることができる。
【００２４】
図示の形態では、ノズル流路１５９と共通液室１１２との間に、ヘッド内のインク流路中に浮遊する異物をトラップするためのノズルフィルター１５５が設置されている。また、ノズル天板１６２が貼り付けられる天板部材１１３は異方性エッチング等で形成されたインク供給開口（不図示）を備え、外部からのインクを共通液室１１２からノズル流路１５９に導入可能に構成されている。
【００２５】
ノズル流路１５９はノズル壁１５３によって左右の両側面側が仕切られることに加えて、ノズル天板１６２によって上面側が、ノズル底板１６４によって底面側が仕切られている。即ち、ノズル流路１５９は、ノズル壁１５３、ノズル天板１６２およびノズル底板１６４を隔壁として周囲の空間から区画された略四角柱状の内部空間である。ノズル天板１６２は、Ｓｉ等で構成される天板部材１１３に貼り付けられており、ノズル底板１６４はヒーター基板１１１に貼り付けられている。
【００２６】
インク吐出口１５１はノズル流路１５９の一端に形成されるインクを吐出させる開口部であり、ノズル流路１５９を経由して共通液室１１２に連通されている。インク吐出口１５１はフェイス面に形成される。図示の例では、フェイス面はノズル壁１５３と一体的に形成されているが、別途フェイスプレートを設置してフェイス面を形成してもよい。インク吐出口１５１の開口面積は１００μｍ2以上３５０μｍ2以下に構成される。開口面積を１００μｍ2以上とすることで不吐ノズルの発生を防止することができる。一方、３５０μｍ2以下とすることで１つのインク液滴の量が１０ｐＬ以下の微小液滴を形成させることができ、解像度を６００ｄｐｉ以上とすることができる。なお、前記開口面積は吐出口幅１７１と吐出口高さ１７２の積で表される。
【００２７】
前記記録ヘッドは複数のノズル流路によってノズル列が形成されたライン型ヘッドである。ノズル列を形成するノズル流路の数は特に限定されない。但し、本発明の効果を発現させるためには、ノズル列の総ノズル数が１２００以上であることが必要であり、１２００以上９６００以下であることが好ましく、１２００以上４８００以下であることが更に好ましい。また、ノズル列の長さが２インチ以上であることが必要であり、２インチ以上４インチ以下であることが好ましい。
【００２８】
ヒーター１５２は、ノズル流路１５９に充填されたインクを加熱発泡させるための加熱手段である。ヒーター１５２はヒーター基板１１１に設置されている。ヒーター１５２としては抵抗体（例えばチッ化タンタル等からなる抵抗体）を用いることができる。ヒーター１５２には通電のためのアルミニウム等からなる電極（図示せず）が接続されており、その一方にはヒーター１５２への通電を制御するためのスイッチングトランジスタ（図示せず）が接続されている。スイッチトランジスタは制御用のゲート素子等の回路からなるＩＣによって駆動を制御され、ヘッド外部からの信号によって、所定のパターンで駆動する。
【００２９】
前記記録ヘッドは、駆動周波数１ｋＨｚ以上１０ｋＨｚ以下で駆動させることが可能なものである。駆動周波数１ｋＨｚ以上で駆動させることにより、１滴あたりのインク量が極めて小さい場合でも、単位時間あたりのインク付与量を増加させ、画像データ量、記録ドット数を増やすことができる。すなわち高画質の画像を高速で印刷することが可能となる。駆動周波数１０ｋＨｚ以下で駆動させることにより、前記のような高速印刷時にインク吐出量に対してノズルへのインク供給量が不足して吐出安定性が低下する不具合が抑制される。前記効果をより確実に得るためには、駆動周波数３ｋＨｚ以上８ｋＨｚ以下で駆動させることが可能なものであることが好ましい。また、本発明の記録ヘッドは、高い駆動周波数の下でも吐出安定性が低下し難く、ノズル不吐が発生し難いため、駆動周波数６ｋＨｚ以上１０ｋＨｚ以下で駆動させることが可能なものであることも好ましい。
【００３０】
ノズルの全長は２００μｍ以上３００μｍ以下とすることが好ましい。この場合の「ノズルの全長」とは、ノズル流路１５９の長さを意味し、具体的にはノズル流路１５９を構成するノズル壁１５３のインク吐出口１５１側の端部から共通液室１１２側の端部までの長さを意味する。
【００３１】
ノズル流路１５９は、ヒーター中心１５７からインク吐出口１５１側の端部までの部分であるノズル前方部１８１と、ヒーター中心１５７から共通液室１１２側の端部までの部分であるノズル後方部１８２に区分される。吐出速度の観点から、ノズル前方部１８１の流抵抗（前方抵抗）と、ノズル後方部１８２の流抵抗（後方抵抗）は、前方抵抗／後方抵抗の値が０．３以上０．８以下であることが好ましい。なお、流抵抗は、流路断面積、流路長、吐出するインクの粘度等の値から、ハーゲン・ポアズイユの法則により計算で求めることができる。即ち、使用するインク（ひいてはその粘度）が定まれば、前方抵抗／後方抵抗の値は、ノズルの流路断面積、流路長等により調整することができる。
【００３２】
［１−２］ノズル材：
ノズル流路１５９を仕切るノズル壁１５３、ノズル天板１６２、ノズル底板１６４は、例えば感光性樹脂により形成することができる。感光性樹脂としては、ネガ型フォトレジスト等を用いることができる。具体的な市販品としては、例えば「ＳＵ−８シリーズ」、「ＫＭＰＲ−１０００」（以上、化薬マイクロケム社製）、「ＴＭＭＲ」、「ＴＭＭＲ  Ｓ２０００」、「ＴＭＭＦ  Ｓ２０００」（以上、東京応化工業社製）等を挙げることができる。中でも、耐溶剤性、ノズル壁としての強度に優れたエポキシ系感光性樹脂を用いることが好ましい。具体的な市販品としては、東京応化工業社製の「ＴＭＭＲ  Ｓ２０００」が特に好ましい。
【００３３】
［１−３］親水性領域、撥水性領域：
本発明の記録ヘッドはインク吐出口の周縁に親水性領域または撥水性領域が形成されたものが好ましい。親水性領域と撥水性領域のいずれを形成するかは、使用するインクの色材の種類や表面張力を考慮して決定すればよい。
【００３４】
例えば色材が顔料であるか、あるいは表面張力が３４ｍＮ／ｍ以下のインクを使用する場合には、インク吐出口の周縁に親水性領域が形成された記録ヘッド（親水性ヘッド）が好ましい。そして、インク吐出口の周縁に、使用するインクとの接触角が６０°以下の親水性領域が形成されていることが好ましく、前記接触角が０°の（即ち、接触角を形成しない）親水性領域が形成されていることが更に好ましい。なお、親水性領域または撥水性領域の接触角はＪＩＳ  Ｒ  ３２５７に準拠して、接触角計（例えば、商品名「ＳＩｍａｇｅ−ｍｉｎｉ」、エキシマ社製等）を用い、ＡＴＡＮ１／２θ法により測定することができる。後述する実施例においても前記方法により接触角を測定している。
【００３５】
前記親水性領域は、インク吐出口が形成されている部材（フェイス材）を親水性材料により構成する方法、前記フェイス材の表面（フェイス面）を親水処理する方法、前記フェイス面に親水性膜を付与する方法等により形成することができる。
【００３６】
前記フェイス材としては、例えばエポキシ樹脂等の樹脂、特にエポキシ系感光性樹脂を用いることができる。
【００３７】
フェイス面を親水処理する方法としては、フェイス面を粗面化する方法を挙げることができる。粗面化の方法としては、例えば、レーザー照射処理、ＵＶ／Ｏ3処理、プラズマ処理、加熱処理、酸化処理およびエンボス加工処理等を挙げることができる。レーザー照射処理には、エキシマレーザー、ＹＡＧレーザー、ＣＯ2レーザー等のレーザーを用いることができる。また、インク吐出口周縁部を親水性が高い液体に長時間浸漬する方法により処理してもよい。「親水性が高い液体」としては顔料インク等を挙げることができる。例えば、フェイス材を使用する顔料インク中に１０分間以上、浸漬すればよい。
【００３８】
フェイス面に親水性膜を付与する方法としては、フェイス面に金属膜や親水性の樹脂膜を形成する方法を挙げることができる。親水性膜は、親水性を有するのは勿論のこと、フェイス材に対する付着性が良好な材料により形成することが好ましい。そのような材料としては、水溶性樹脂および水不溶性低分子化合物を含む組成物等を挙げることができる。例えば、水溶性樹脂（ヒドロキシプロピルセルロース等）と水不溶性低分子化合物（ビスフェノールＡ等）を、適当な溶媒（ジメチルホルムアミド等）に溶解させ、その溶液をフェイス面に塗布し、乾燥させ、必要に応じてアルコール等で処理することにより、親水性膜を形成することができる。
【００３９】
親水性領域の形成は、前記方法の中からフェイス材を構成する材質に応じて適宜選択すればよい。また、親水性領域の形成は、前記方法を２種以上組み合わせて行ってもよい。前記方法の中では、ノズル周辺部をエポキシ系感光性樹脂により構成するとともに、前記ノズル周辺部をＵＶ／Ｏ3処理し、更に顔料インク中に浸漬することにより親水化処理する方法が好ましい。
【００４０】
また、例えば色材が染料であり、かつ、表面張力が３４ｍＮ／ｍ超のインクを使用する場合には、インク吐出口の周縁に撥水性領域が形成された記録ヘッド（撥水性ヘッド）が好ましい。そして、インク吐出口の周縁に、使用するインクとの接触角が９０°以上の撥水性領域が形成されていることが更に好ましく、使用するインクとの接触角が１００°以上の撥水性領域が形成されていることが特に好ましい。
【００４１】
撥水性領域は、インク吐出口が形成されている部材（フェイス材）の表面（フェイス面）に撥水性膜を付与する方法等により形成することができる。
【００４２】
フェイス面に撥水性膜を付与する方法としては、フェイス面に超撥水性の樹脂膜を形成する方法を挙げることができる。超撥水性の樹脂膜は、従来公知の方法により形成することができる。例えば、フェイス面にフッ素樹脂、シリコーン樹脂等を塗工して樹脂膜を形成する方法、フェイス面においてフッ素系モノマーをプラズマ重合させてフッ素樹脂膜を形成する方法等を挙げることができる。また、フェイス面に撥水撥油性の樹脂膜を形成する方法を採用してもよい。例えばフルオロ炭素化合物を重合させたフッ素樹脂からなる膜を形成する方法等を挙げることができる。中でも、フッ素系溶媒（旭硝子製「ＣＸＴ−８０９Ａ」、住友スリーエム製「＜ノベック＞ＨＦＥ−７１００」、「＜ノベック＞ＨＦＥ−７２００」、「＜ノベック＞ＨＦＥ−７１ＩＰＡ」等）に、含フッ素シリコーンカップリング剤（例えば、信越化学製「ＫＰ−８０１Ｍ」等）を溶解させた溶液を調製し、この溶液をフェイス面に加熱蒸着させることにより、撥水性膜を形成する方法が好ましい。
【００４３】
［１−４］記録ヘッドの全体構造：
次に、記録ヘッドの全体構造について図２Ａ〜図２Ｃを用いて説明する。図２Ａ〜図２Ｃに示すような構造の記録ヘッドは、特開２０１３−０１４１１１号公報に開示されている。従って、本願明細書においては前記公報の内容を引用することとし、その概略を説明するに留める。なお、図２Ａは、本発明の記録ヘッドを模式的に示す正面図であり、図２Ｂは、図２ＡのＡ−Ａ断面図であり、図２Ｃは、図２ＡのＢ−Ｂ断面図である。説明の便宜上、正面図において液体供給ケースカバーは省略している。
【００４４】
本発明の記録ヘッドは、図示のように、ライン型ヘッドが、ノズル列を形成する複数のノズル流路と連通する共通液室１１２と、共通液室１１２と連通する液体供給口１２７と、液体供給口１２７と連通するメイン液体供給室１２６と、メイン液体供給室１２６と連通する液体供給路１３７と、液体供給路１３７と連通する液体供給室（第一液体供給室１３４、第二液体供給室１３５）と、液体供給室を液体供給の際の流れに沿って上流側より第一液体供給室１３４と第二液体供給室１３５とに分離するように配設された供給フィルター１１８と、メイン液体供給室１２６の一部に設けられた気液分離部１２０と、気液分離部１２０と連通する空気室１４１と、を備えていることが好ましい。
【００４５】
そして、ノズル流路と、共通液室１１２と、液体供給口１２７と、メイン液体供給室１２６と、液体供給路１３７と、液体供給室（第一液体供給室１３４、第二液体供給室１３５）と、供給フィルター１１８と、気液分離部１２０と、空気室１４１とが、ノズル流路の配列方向と液体の吐出方向を含む平面に対して、平行平面上に配置され、メイン液体供給室１２６と、液体供給路１３７と、供給フィルター１１８と、気液分離部１２０と、空気室１４１とが、各々積層されることなく配置されていることが好ましい。
【００４６】
図２Ａ〜図２Ｃに示すような構造の記録ヘッドは、気液分離型の記録ヘッドと称される。気液分離型の記録ヘッドはインクの自重を利用してノズル内にインクを充填するため、従来構造の記録ヘッドと比較して吐出安定性を確保することが極めて困難である。従って、気液分離型の記録ヘッドは本発明の効果を最も享受することができる形態の一つであると言える。
【００４７】
セラミック製のベースプレート１１０はシリコンにより形成されるヒーター基板１１１を支持している。ヒーター基板１１１には、液体の吐出エネルギー発生素子としての複数の電気熱変換体（ヒーターまたはエネルギー発生部）とこれらの電気熱変換体に対応するノズルを構成するための複数の流路壁とが形成されている。また、ヒーター基板１１１には各ノズルに連通する共通液室１１２を囲む液室枠も形成されている。このように形成されたノズルの側壁および液室枠の上には、共通液室１１２を形成する天板部材１１３が接合されている。したがって、ヒーター基板１１１と天板部材１１３は互いに一体化した状態でベースプレート１１０に積層接着されている。このような積層接着は、銀ペーストなどの熱伝導率のよい接着剤によって行われる。ベースプレート１１０におけるヒーター基板１１１の後方には、実装済みの電気配線基板（ＰＣＢ１１４）が両面テープ（図示せず）により支持されている。ヒーター基板１１１上の各吐出エネルギー発生素子とＰＣＢ１１４とは、各々の配線に対応するワイヤボンディングにより電気的に接続されている。
【００４８】
天板部材１１３上面には、液体供給部材１１５が接合されている。液体供給部材１１５は液体供給ケース１１６と液体供給ケースカバー１１７より構成されており、液体供給ケースカバー１１７が液体供給ケース１１６の上面を塞ぐことにより、後述する液室や液体供給路が形成される。液体供給ケース１１６と液体供給ケースカバー１１７の接合は、例えば熱硬化型の接着剤などにより行われる。また、液体供給ケース１１６には供給フィルター１１８および排出フィルター１１９が配設されている。供給フィルター１１８は液体供給部材１１５に供給された液体中の異物の除去を目的とし、排出フィルター１１９は記録ヘッド外部からの異物の侵入を防止することを目的とする。各々のフィルターは熱溶着によって液体供給ケース１１６に固定されている。さらに液体供給ケース１１６の一部には気液分離部１２０が形成され、気液分離部１２０に突出する形で外部より液面検知センサ１２１が実装されており、上述したような液室内の液体量の制御を行う。
【００４９】
ここで、液体供給ケースと１１６液体供給ケースカバー１１７の２つの部品の嵌合により形成される液室および液体供給路等の構成について説明する。液体供給ケース１１６の天板部材１１３との接合面には、ノズルの配列方向と略平行かつノズル列の幅に渡って矩形状の開口部である液体供給口１２７が形成されており、液体供給口１２７の延長上には貯留室状のメイン液体供給室１２６が形成されている。すなわち、メイン液体供給室１２６はノズル列と略平行かつノズル列の幅に渡って形成されている。また、液体供給口１２７と対向側の天面は、ほぼ全域にわたって気液分離部１２０を最上部とした傾斜（メイン液体供給室傾斜１２９）を構成している。メイン液体供給室傾斜１２９には２つの開口部が形成されており、１つは液体連通部１３１、他方は気液分離部１２０である。
【００５０】
気液分離部１２０はメイン液体供給室１２６の一部として形成され、メイン液体供給室１２６の他の部分よりも深さが大きくなっている。これは、後述するように液室内の液体に混在する気泡を破泡する効果を高めるためである。図示の形態においては、気液分離部１２０の内部にステンレスの電極を３本実装しており、図中左側より上限検知電極１２３、グランド電極１２４、下限検知電極１２５である。グランド電極１２４と上限検知電極１２３間の通電、グランド電極１２４と下限検知電極１２５間の通電により、メイン液体供給室１２６内の液面を上限と下限の間に維持する構成となっている。図示の形態のインクジェットヘッドにおいては、気液分離がなされた液体の液面を検知することで、検知の信頼性を向上させることが可能である。
【００５１】
気液分離部１２０の延長上にはエア連通部１３０があり、その先はエア流路として機能する空気室１４１となる。さらに先には前述した排出フィルター１１９が配設されており、排出ジョイント１３３に連通する。排出フィルター１１９は撥水性を有する材質によって構成されており、万が一エア流路（空気室１４１）に液体が流入し、排出フィルター１１９にインクが付着することで、フィルター内部にインクのメニスカスが形成されても、その撥水性によってフィルター部の毛管力を低減することができ、インクを容易に除去することができる。
【００５２】
一方、メイン液体供給室傾斜１２９に設けられた液体連通部１３１を介して液体供給路１３７が設けられている。液体供給路１３７は、液体連通部１３１から供給フィルター１１８近傍まで管状を成しており、メイン液体供給室１２６とほぼ同一平行平面上に形成される。供給フィルター１１８もまた、メイン液体供給室１２６と略同一平行平面上に配置されている。供給フィルター１１８は液体供給室を二室に分離するように配設され、供給ジョイント１３２に連通する側の室、すなわち記録ヘッド内の液体供給の流れに沿って上流側の室が第一液体供給室１３４、下流側の室が第二液体供給室１３５となっている。供給フィルター１１８はメイン液体供給室１２６と略同一平行平面上に配置されているため、供給フィルター１１８の両面に隣接する第一液体供給室１３４および第二液体供給室１３５もまた、メイン液体供給室１２６やインク吐出口配列面１３９とほぼ平行平面上に配置されることになる。
【００５３】
第二液体供給室１３５は供給フィルター１１８上方に開口（以下、第二液体供給室開口１３６という）があり、これを介して液体供給路１３７に連通している。また、第二液体供給室１３５の天面はこの開口を最上部とする傾斜（以下、第二液体供給室傾斜１３８という）が形成されている。
【００５４】
以上のように、メイン液体供給室１２６、気液分離部１２０、液体供給路１３７、供給フィルター１１８、第一液体供給室１３４、第二液体供給室１３５は、各々インク吐出口配列面１３９と略平行平面上に設定される。一方でＡ−Ａ断面に示すように、メイン液体供給室１２６、液体供給路１３７、供給フィルター１１８、気液分離部１２０は互いに平面の鉛直方向に重ならないように配置することが重要である。
【００５５】
供給フィルター１１８は、フィルター孔径が１μｍ以上１０μｍ以下、フィルター面積が１０ｍｍ2以上５００ｍｍ2以下のステンレス製メッシュであることが好ましい。フィルター孔径を１μｍ以上、フィルター面積を１０ｍｍ2以上とすることで、流路抵抗（圧力損失）を低減させ、記録ヘッドの内の気泡を移動し易くすることができる。前記効果をより確実に得るためには、フィルター面積を２００ｍｍ2以上とすることが更に好ましい。一方、フィルター孔径を１０μｍ以下とすることでノズルへのゴミの流入を確実に防止することができ、フィルター面積を５００ｍｍ2以下とすることで記録ヘッドを小型化することができる。前記効果をより確実に得るためには、フィルター孔径を３μｍ以上８μｍ以下とすることが更に好ましい。
【００５６】
［１−５］インクの充填：
本発明の記録ヘッドにおいては、前記ライン型ヘッドの前記インク吐出口と連通する内部空間に、インクジェット記録用のインクが充填されている。インクは、前記内部空間のうち、少なくともインク吐出口から共通液室までの部分（即ち、ノズル流路および共通液室）に充填されていることが好ましい。
【００５７】
［１−６］インク：
本発明の記録ヘッドにおいては、前記インク吐出口と連通する内部空間にインクジェット記録用のインクが充填されている。前記インクは、必須成分として色材、アセチレングリコール系界面活性剤および水を含有し、必要に応じて水溶性化合物、その他の添加剤を含有するものであってもよい。以下、成分毎に説明する。
【００５８】
［１−６−１］界面活性剤：
前記インクは界面活性剤としてアセチレングリコール系界面活性剤を含有する。アセチレングリコール系界面活性剤としては、アセチレングリコール（例えば２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール等）、アセチレンアルコール（３，５−ジメチル−１−ヘキシン−３−オール等）、これらのアルキレンオキサイド付加物等を挙げることができる。但し、前記インクは、アセチレングリコール系界面活性剤として、アセチレングリコール又はそのエチレンオキサイド付加物を１種又は２種以上含有し、かつ、それら全体のエチレンオキサイドの平均付加モル数が３以上７以下である。このような構成とすることで、インクの吐出安定性を向上させることができる。
【００５９】
前記条件を満たしている限り、具体的な化学構造は特に限定されない。例えば下記一般式（１）に示す化合物（１）（２，４，７，９−テトラメチル−５−デシン−４，７−ジオール又はそのエチレンオキサイド付加物）を挙げることができる。
【００６０】
0005866322.tif 000002
［式中、ＵおよびＶは、エチレンオキサイドの付加モル数を示す。］
【００６１】
「エチレンオキサイドの付加モル数」とは、アセチレングリコール１分子あたりに付加しているエチレンオキサイドの平均モル数である。前記化合物（１）の例で説明すれば、Ｕ＋Ｖの平均値を意味する。本発明においては、前記インクがアセチレングリコール又はそのエチレンオキサイド付加物を１種又は２種以上含有し、かつ、それら全体のＵ＋Ｖが３以上７以下であることが必要であり、４以上６以下であることが好ましい。１種又は２種以上の前記化合物（１）全体のエチレンオキサイド付加モル数が３以上の場合、それらの化合物は全体としてある程度の親水性を有するため、インクの表面張力を上昇させることができ、インクの吐出安定性を向上させることができる。一方、１種又は２種以上の前記化合物（１）全体のエチレンオキサイド付加モル数が３未満の場合、それらの化合物は全体としてインクへの溶解性が低い点において好ましくない。１種又は２種以上の前記化合物（１）全体のエチレンオキサイド付加モル数が７以下の場合、それらの化合物は全体としてある程度の疎水性が保たれるため、例えばエポキシ系感光性樹脂等により構成されたノズル壁に対するインクの濡れ性を向上させることができる。従って、ノズルにインクを供給する性能が向上し、インクの吐出安定性が向上する。
【００６２】
前記化合物（１）であって、かつ、Ｕ＋Ｖの平均値が３以上７以下の化合物としては以下の市販品がある。例えば、川研ファインケミカル社製「アセチレノールＥ４０」（Ｕ＋Ｖの平均値が４）、「アセチレノールＥ６０」（Ｕ＋Ｖの平均値が６）、エアープロダクツ社製「サーフィノール４４０」（Ｕ＋Ｖの平均値が４）等である。これらの市販品の中では、Ｕ＋Ｖの平均値が４である「アセチレノールＥ４０」、Ｕ＋Ｖの平均値が６である「アセチレノールＥ６０」などが好ましい。
【００６３】
前記インクは、アセチレングリコール又はそのエチレンオキサイド付加物を２種以上含有するものであってもよい。即ち、Ｕ＋Ｖの平均値が異なる２種以上の前記化合物（１）を混合することにより、１種又は２種以上の前記化合物全体のＵ＋Ｖの平均値を調整してもよい。例えば前記化合物（１）であって、かつ、Ｕ＋Ｖの平均値が６の化合物と、前記化合物（１）であって、かつ、Ｕ＋Ｖの平均値が８の化合物とを、質量比１：１で混合することにより、混合物全体のＵ＋Ｖの平均値を７とすることもできる。このような方法においては、前記化合物（１）であって、Ｕ＋Ｖの平均値が３未満又は７超の市販品を使用することもできる。例えば、川研ファインケミカル社製「アセチレノールＥ００」（Ｕ＋Ｖの平均値が０）、「アセチレノールＥ８１」（Ｕ＋Ｖの平均値が８）、「アセチレノールＥ１００」（Ｕ＋Ｖの平均値が１０）、エアープロダクツ社製「サーフィノール４２０」（Ｕ＋Ｖの平均値が２）等である。
【００６４】
アセチレングリコール系界面活性剤は、色材が染料の場合はインク全体に対し０．３質量％以下の比率で含有されていることが好ましい。色材が顔料の場合はインク全体に対し１．５質量％以下の比率で含有されていることが好ましく、１．０質量％以下の比率で含有されていることが更に好ましい。前記比率以下とすることにより、インクが適正な表面張力を有するようになり、インクの吐出安定性が向上する。アセチレングリコール系界面活性剤の含有率の下限は特に限定されない。但し、アセチレングリコール系界面活性剤の添加効果を得るために、色材が染料の場合、顔料の場合とも、インク全体に対し０．１質量％以上の比率で含有されていることが好ましい。
【００６５】
［１−６−２］色材：
前記インクは色材を含有する。色材には、顔料および染料が含まれる。顔料は無機顔料、有機顔料のいずれでもよく、常法により表面改質された樹脂分散顔料であっても自己分散顔料であってもよい。なお、顔料および染料は、後述する従来公知の顔料や染料のみならず、新たに合成ないし製造された顔料や染料を用いることもできる。
【００６６】
［１−６−２Ａ］顔料：
前記インクに使用する顔料としては、例えば、カーボンブラックや有機顔料等が挙げられる。各種顔料の１種、或いは２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６７】
カーボンブラックの具体例としては、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顔料を挙げることができる。例えば、商品名として、レイヴァン（ロンビア社製）、ブラックパールズ（Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ）Ｌ、リーガル（Ｒｅｇａｌ）、モウグル（Ｍｏｇｕｌ）Ｌ、モナク（Ｍｏｎａｒｃｈ）、ヴァルカン（Ｖａｌｃａｎ）（以上キャボット社製）、カラーブラック（Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ）、プリンテックス（Ｐｒｉｎｔｅｘ）、スペシャルブラック（Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ）（以上デグッサ社製）、三菱カ−ボンブラック（三菱化学社製）等の冠称を有するものを使用することができる。勿論、これらに限定されるものではなく、従来公知のカーボンブラックを使用することも可能である。物性的には、一次粒子径が１０ｎｍ以上４０ｎｍ以下、ＢＥＴ法による比表面積が５０〜４００ｍ2／ｇ以下、給油量４０〜２００ｍｌ／１００ｇ以下、揮発分が０．５〜１０％、ｐＨが２〜９であるカーボンブラックが、本発明の効果を得るためには好適である。なお、ＤＢＰ吸収量は、ＪＩＳ  Ｋ６２２１  Ａ法に準拠して測定された値を意味する。
【００６８】
有機顔料の具体例としては、トルイジンレッド、トルイジンマルーン、ハンザエロー、ベンジジンエロー、ピラゾロンレッド等の不溶性アゾ顔料、リトールレッド、ヘリオボルドー、ピグメントスカーレット、パーマネントレッド２Ｂ等の溶性アゾ顔料、アリザリン、インダントロン、チオインジゴマルーン等の建染染料からの誘導体、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン等のフタロシアニン系顔料、キナクリドンレッド、キナクリドンマゼンタ等のキナクリドン系顔料、ペリレンレッド、ペリレンスカーレット等のペリレン系顔料、イソインドリノンエロー、イソインドリノンオレンジ等のイソインドリノン系顔料、ベンズイミダゾロンエロー、ベンズイミダゾロンオレンジ、ベンズイミダゾロンレッド等のイミダゾロン系顔料、ピランスロンレッド、ピランスロンオレンジ等のピランスロン系顔料、チオインジゴ系顔料、縮合アゾ系顔料、チオインジゴ系顔料、フラバンスロンエロー、アシルアミドエロー、キノフタロンエロー、ニッケルアゾエロー、銅アゾメチンエロー、ペリノンオレンジ、アンスロンオレンジ、ジアンスラキノニルレッド、ジオキサジンバイオレット等のその他の顔料が例示できる。
【００６９】
又、有機顔料をカラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）ナンバーにて示すと、以下のものが例示できる。勿論、下記以外でも従来公知の有機顔料が使用可能である。
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー：１２、１３、１４、１７、２０、２４、７４、８３、８６、９３、１０９、１１０、１１７、１２０、１２５、１２８、１３７、１３８、１４７、１４８、１５１、１５３、１５４、１６６、１６８；
Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ：１６、３６、４３、５１、５５、５９、６１；
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド：９、４８、４９、５２、５３、５７、９７、１２２、１２３、１４９、１６８、１７５、１７６、１７７、１８０、１９２、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２３８、２４０；
Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット：１９、２３、２９、３０、３７、４０、５０；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー：１５、１５：１、１５：３、１５：４、１５：６、２２、６０、６４；
Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン：７、３６；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン：２３、２５、２６；
【００７０】
［１−６−２Ｂ］染料：
染料の分子構造等は特に限定されない。但し、水溶性染料を用いることが好ましい。例えば、以下に掲げるブラック染料、イエロー染料、マゼンタ染料、シアン染料等を好適に用いることができる。
【００７１】
ブラック染料としては、例えば、
（１）Ｃ．Ｉ．アシッドブラック２、４８、５１、５２、１１０、１１５、１５６等の酸性染料；
（２）Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１７、１９、２２、３１、３２、５１、６２、７１、７４、１１２、１１３、１５４、１６８等の直接染料；
（３）Ｃ．Ｉ．リアクティブブラック１、８、１２、１３等の反応染料；
（４）Ｃ．Ｉ．フードブラック１、２等の食用色素；等を挙げることができる。
【００７２】
イエロー染料としては、例えば、
（１）Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１１、１７、２３、２５、２９、４２、４９、６１、７１等の酸性染料；
（２）Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー１２、２４、２６、４４、８６、８７、９８、１００、１３０、１４２等の直接染料；等を挙げることができる。
【００７３】
マゼンタ染料としては、
（１）Ｃ．Ｉ．アシッドレッド１、６、８、３２、３５、３７、５１、５２、８０、８５、８７、９２、９４、１１５、１８０、２５４、２５６、２８９、３１５、３１７等の酸性染料；
（２）Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１、４、１３、１７、２３、２８、３１、６２、７９、８１、８３、８９、２２７、２４０、２４２、２４３等の直接染料；等を挙げることができる。
【００７４】
シアン染料としては、
（１）Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９、２２、４０、５９、９３、１０２、１０４、１１３、１１７、１２０、１６７、２２９、２３４、２５４等の酸性染料；
（２）Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー６、２２、２５、７１、７８、８６、９０、１０６、１９９等の直接染料；等を挙げることができる。
【００７５】
これらの染料以外に、特開２０１１−１４０６３６号公報、特開２００６−１４３９８９号公報、特開平６−２５５７３号公報、ＥＰ０４６８６４７Ａ１、ＥＰ０４６８６４８Ａ１またはＥＰ０４６８６４９Ａ１等の公報に開示されている染料を使用することもできる。
【００７６】
前記色材の含有率は、特に限定されるものではなく、色材の種類、溶剤の種類、インクの要求特性等により適宜決定すればよい。但し、インク全体に対し、０．５質量％以上、１０質量％以下の比率で含有されていることが好ましい。０．５質量％以上とすることにより、十分な光学濃度の画像を得ることができる。一方、１０質量％以下とすることにより、ノズル等への固着を抑制することができ、低粘度化によってインクの吐出安定性を向上させることができる。前記効果をより確実に得るためには、インク全体に対し、１質量％以上８質量％以下の比率で含有されていることがさらに好ましく、１．５質量％以上６質量％以下の比率で含有されていることが特に好ましい。
【００７７】
［１−６−３］水：
前記インクは水性インクであり、水を媒体とする。水としては、脱イオン水（イオン交換水）を用いることが好ましい。水の含有率は特に限定されないが、インク全体に対し、３０質量％以上９０質量％以下であることが好ましく、４０質量％以上８５質量％以下であることが更に好ましく、５０質量％以上８０質量％以下であることが特に好ましい。
【００７８】
［１−６−４］水溶性化合物：
前記インクは、水に加えて水溶性化合物を含有する。ここにいう「水溶性化合物」とは、水溶性有機溶媒および２５℃で固体の水溶性化合物の群から選択される少なくとも１種である。即ち、前記インクは、水と前記水溶性化合物を含む水性媒体を媒体とする。前記水溶性化合物を含有させることで、水の蒸発を防止し、乾燥によるインクの固着を防止することができる。
【００７９】
水溶性化合物の種類は特に限定されない。例えば以下に掲げるようなアルコール類、多価アルコール類、グリコールエーテル類、カルボン酸アミド類、複素環類、ケトン類、アルカノールアミン類：等、各種水溶性有機溶媒を用いることができる。また、尿素、エチレン尿素、トリメチロールプロパン等のような２５℃で固体の水溶性化合物を用いることもできる。
【００８０】
（１）アルコール類：
メタノール、エタノール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、ｎ−ペンチルアルコール等の炭素数１〜５の鎖式アルコール類；
（２）多価アルコール類：
エチレングリコール（エタンジオール）、プロパンジオール（１，２−、１，３−）、ブタンジオール（１，２−、１，３−、１，４−）、１，５−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール等のアルカンジオール類；
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、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、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アルカンジオールの縮合体；
グリセリン、トリメチロールプロパン、１，２，６−ヘキサントリオール、チオジグリコール等のアルカンジオール類以外の多価アルコール類；
（３）グリコールエーテル類：
エチレングリコールのモノメチルエーテル；
ジエチレングリコールのモノメチルエーテル、モノエチルエーテル；
トリエチレングリコールのモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノブチルエーテル、ジメチルエーテル、ジエチルエーテル；
テトラエチレングリコールのジメチルエーテル、ジエチルエーテル；
（４）カルボン酸アミド類：
Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド；
（５）複素環類：
テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテル類；
２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−メチルモルホリン等の含窒素複素環類；
スルホラン等の含硫黄複素環類；
（６）尿素類：
尿素、エチレン尿素、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン（Ｎ，Ｎ≡−ジメチルエチレン尿素）等の尿素類；
（７）ケトン類：
アセトン、メチルエチルケトン等のケトン；
４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノン（ジアセトンアルコール）等のケトアルコール；
（８）アルカノールアミン類：
モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン；
（９）その他：
ジメチルスルホキシド、ビスヒドロキシエチルスルホン等の含硫黄化合物；
【００８１】
前記水溶性有機溶媒の中では、多価アルコール類が好ましく、グリセリンが更に好ましい。グリセリンは揮発し難く、インクの固着を防止する効果に優れる点において好ましい。また、前記水溶性有機溶媒は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を混合して用いてもよい。例えばグリセリンと、グリセリン以外の多価アルコールおよび含窒素複素環類を併用することも好ましい。この際、グリセリン以外の多価アルコールとしてはトリエチレングリコール等を、含窒素複素環類としては２−ピロリドン等を用いることができる。このような混合溶媒はインク増粘を防止する効果が高い点において好ましい。
【００８２】
前記水溶性化合物の含有率は特に限定されない。但し、水性媒体の蒸発を防止し、乾燥によるインクの固着を防止する効果を得るために、インク全体に対して１０質量％以上とすることが好ましく、１５質量％以上とすることが更に好ましい。一方、高い駆動周波数にも対応可能とし、また、カビの発生を防止する観点から、インク全体に対して４０質量％以下とすることが好ましく、３０質量％以下とすることが更に好ましい。
【００８３】
２５℃で固体の水溶性化合物としては、尿素、エチレン尿素等を用いることが好ましく、エチレン尿素を用いることが好ましい。２５℃で固体の水溶性化合物の含有率は特に限定されない。但し、水性媒体の蒸発を防止し、乾燥によるインクの増粘を防止する効果を得るために、インク全体に対して５質量％以上とすることが好ましく、９質量％以上とすることが更に好ましい。一方、過剰の添加による不具合を防止するため、インク全体に対して４０質量％以下とすることが好ましく、３０質量％以下とすることが更に好ましい。
【００８４】
［１−６−５］他の添加剤：
前記インクは、目的に応じて、界面活性剤以外の添加剤を含有していてもよい。そのような添加剤としては、例えばｐＨ調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、塩等を挙げることができる。
【００８５】
［１−６−６］粘度：
前記インクは、粘度が１．５ｍＰａ・ｓ以上、５．０ｍＰａ・ｓ以下である。粘度を１．５ｍＰａ・ｓ以上とすることにより、良好なインク滴を形成することができる。一方、５．０ｍＰａ・ｓ以下とすることにより、インクの流動性が向上し、ノズルへのインク供給性、ひいてはインクの吐出安定性が向上する。前記効果をより確実に発揮させるためには、粘度を１．７ｍＰａ・ｓ以上、３．０ｍＰａ・ｓ以下とすることが好ましい。
【００８６】
インクの粘度は、ＪＩＳ  Ｚ  ８８０３に準拠して、温度２５℃の条件下、Ｅ型粘度計（例えば、東機産業社製「ＲＥ−８０Ｌ粘度計」等）を用い、測定した値を意味するものとする。インクの粘度は、界面活性剤の種類や量の他、水溶性有機溶媒の種類や量等により調整することができる。
【００８７】
［２］インクジェット記録装置：
本発明のインクジェット記録装置は、インクジェット記録用の記録ヘッドと、前記記録ヘッドに供給するインクを収容するインク収容部とを備えたインクジェット記録装置である。そして、前記記録ヘッドが、本発明の記録ヘッドであることを特徴とするものである。前記インク収容部の形態は特に限定されない。例えば図３に示すようなインクタンク等を挙げることができる。
【００８８】
［２−１］インクタンク：
図３はインクタンクの拡大断面図である。インクタンク２３０は液体収容容器であり、その内部にはインクを収容する液室（インク室２３１）が形成されている。インク室２３１は、ジョイント部２３２のみにおいて外部と連通可能な閉空間となっている。インクタンク２３０は、記録ヘッドに対して着脱可能に構成されている。また、インクタンク２３０は、記録ヘッドの上部に備えられている。インク室２３１は柔軟性のある部材により形成されており、その内部には負圧発生用のバネ２３３−１と、バネ２３３−１に接続された圧力板２３３−２が内蔵されている。バネ２３３−１は、圧力板２３３−２を介してインク室２３１を内部から外部に向かって付勢し、インク室２３１の内部空間を拡大させる。即ち、バネ２３３−１はインク室２３１の内部に所定の負圧を発生させており、バネ２３３−１、圧力板２３３−２及びインク室２３１は一体となって負圧発生部２３３を構成している。ジョイント部２３２には不織布製のフィルター２３４が備えられている。
【００８９】
図４は記録ヘッドの拡大断面図である。記録ヘッド２２０は、電気熱変換素子（インク吐出用のヒーター）などのエネルギー発生素子（不図示）を備えている。このエネルギー発生素子によって、インク室２２１内のインクＩ（液室内の液体）は吐出口２２０Ａから吐出される。インク室２２１には、インクＩと共に空気（気体）が存在する。したがって、インク室２２１内には、インクＩが収容されたインク収容部（液体収容部）と、空気（気体）が収容された空気収容部（気体収容部）と、が形成されることになる。
【００９０】
インク室２２１の上部には、インク室２２１とインクタンクのインク室を連通させるためのインク供給部２２２が設けられている。インク供給部２２２の平均的な幅は１０ｍｍ程度である。また、インク供給部２２２の開口部にはフィルター部材２２３が備えられている。図示のフィルター部材２２３は、ＳＵＳ製のメッシュにより形成されている。そのメッシュは金属繊維を織り込んだ構造となっている。フィルター部材２２３が細かい目を持つことにより、外部から記録ヘッド内にゴミが侵入し難くなる。
【００９１】
フィルター部材２２３の下面は、インクを保持可能なインク保持部材２２４に圧接されている。図５Ａは図４に示すインク保持部材の拡大斜視図であり、図５Ｂは図５Ａに示すインク保持部材のＶｂ−Ｖｂ断面図である。図５Ａおよび図５Ｂに示すように、インク保持部材２２４には断面円形の流路２２４Ａが複数形成されている。それぞれの流路２２４Ａの口径は１．０ｍｍ程度である。
【００９２】
また、図４に示すように、インク室２２１の上部には、開口部２２５が設けられている。開口部２２５にはフィルター２２６が備えられている。開口部２２５は外部の流路である移送部（不図示）に接続することが可能に構成されている。この移送部は液体及び／又は気体を移送することが可能な流路である。開口部２２５は、インク室２２１内のインクＩ及び／又は気体を外部に流出させ、或いは記録ヘッド２２０の外部の液体（インクなど）及び／又は気体をインク室２２１内に流入させることが可能に構成されている。即ち、開口部２２５は、液体を単独で流出・流入させるのみならず、液体とともに気体を流出・流入させることが可能に形成されている。
【００９３】
図３に示すインクタンク２３０のジョイント部２３２と、図４に示す記録ヘッド２２０のインク供給部２２２とを連結させることにより、図３に示すインクタンク２３０と、図４に示す記録ヘッド２２０が直接的に接続される。この際、図３に示すインクタンク２３０のフィルター２３４と、図４に示す記録ヘッド２２０のフィルター部材２２３とは、上下から相互に圧接された状態となっている。このように形成されたインクタンクと記録ヘッドとの連結部は、その周囲をゴム製の弾性キャップ部材で囲むことにより、密閉性が維持される。前記のように記録ヘッドとインクタンクが直接的に接続された構造は、それらの間のインク供給路（液体供給路）を極めて短くすることができる点において好ましい。
【００９４】
［２−２］記録装置の全体構成：
インクジェット記録装置のその他の構造等については特に限定されない。例えば図６に示すような記録装置３００を好適に用いることができる。
【００９５】
図６は、インクジェット記録装置の全体構成を模式的に示す概略構成図である。記録装置３００には、外部のホスト装置（コンピュータ装置３０８）が接続されている。記録装置３００は、コンピュータ装置３０８から入力された記録データに基づいて記録ヘッド３０５からインクを吐出し、画像を記録することができるように構成されている。
【００９６】
記録装置３００においては、記録媒体３０１として複数のラベルが仮付けされたラベル用紙を用いている。記録媒体３０１はロール状に巻回された状態でセットされている。但し、本発明のインクジェット記録装置においては、記録媒体として、紙のみならず、布、プラスチックフィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等のインクを受容可能な媒体であれば、材質を問わず使用することができる。
【００９７】
記録装置３００は、記録媒体３０１を搬送する搬送手段として、搬送モータ３０３、搬送ローラ３０２、ロータリーエンコーダ３１０およびロールモータ３１１を備える。搬送モータ３０３により搬送ローラ３０２を駆動させることで、矢印Ａ方向に向かって一定の速度で記録媒体３０１を搬送することができる。ロータリーエンコーダ３１０によって記録媒体３０１の搬送速度や搬送量を検出することができる。ロールモータ３１１によって矢印Ａ方向とは逆方向に記録媒体３０１を巻き戻すことができる。用紙検知センサ３０４は記録媒体３０１の特定部分を検出するセンサである。図示の例ではラベル用紙に仮付けされた個々のラベルの先端を検出している。前記検出に基づいて画像の記録タイミングを決定することができる。
【００９８】
記録装置３００は、その上部に４つの記録ヘッド３０５と、これらに対応するインクタンク３０６を備えている。前記４つの記録ヘッドは、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローのインクを吐出するための記録ヘッドである。
【００９９】
記録ヘッド３０５は、記録媒体３０１の最大幅記録幅よりも幅広に構成された、いわゆるライン型ヘッドであり、インクを吐出可能な複数のノズルを備えている。ノズルのインク吐出口は記録ヘッド３０５の下面側に開口している。記録ヘッド３０５は、その長手方向が記録媒体３０１の搬送方向と交差する方向（図中の矢印Ａに直交する方向）に沿うように配置されており、前記長手方向に沿って複数のノズルが配列されてノズル列が形成されている。
【０１００】
記録装置３００においては、搬送モータ３０３によって搬送ローラ３０２が駆動され、搬送ローラ３０２によって記録媒体３０１が矢印Ａ方向に定速度で搬送される。用紙検知センサ３０４によって記録媒体３０１の特定部分が検出されると、その検知位置を基準として４つの記録ヘッド３０５のインク吐出口から順次、インクが吐出される。この際、インクはインクタンク３０６から記録ヘッド３０５に供給される。このように、記録媒体３０１が記録ヘッド３０５の下部を通過するときに、それらの記録ヘッド３０５の複数のノズルからインクが吐出され、記録媒体３０１に画像が記録される。なお、記録ヘッド３０５はライン型ヘッドであるため定位置に固定された状態でインクを吐出する。即ち、シリアルヘッドのように左右に往復しながら、インクを吐出することはない。
【０１０１】
記録装置３００は、記録ヘッド３０５の回復動作を行うための回復機構として、キャッピング機構３０７、ブレード３０９などを備えている。
【０１０２】
回復動作とは、記録ヘッド３０５が初期状態と同様の適正な吐出性能を発揮するように回復させるための動作である。例えば吸引回復、加圧回復、予備吐出、ワイプ回復等の動作を挙げることができる。吸引回復とは、記録ヘッド３０５のノズル内の増粘インクをキャッピング機構３０７に吸引除去する動作であり、加圧回復とは、記録ヘッド３０５のノズル内の増粘インクをキャッピング機構３０７に加圧排出する動作であり、予備吐出とはノズル内の増粘インクを吐出によりキャッピング機構３０７に排出しインクのメニスカスを安定させる動作であり、ワイプ回復とは、記録ヘッドのフェイス面をブレード３０９により払拭し、フェイス面に付着したゴミやインクを除去する動作である。これらの回復動作は組み合わせて実施することもできる。
【０１０３】
キャッピング機構３０７は、各々の記録ヘッド３０５のインク吐出口をキャッピングする機構であり、記録ヘッド３０５の下部に配置されている。記録ヘッド３０５とキャッピング機構３０７は、図６の左右方向に相対移動させることが可能に構成されている。一方、ブレード３０９は、各々の記録ヘッド３０５のフェイス面を払拭する部材であり、記録ヘッド３０５の下部に配置されている。
【０１０４】
吸引回復を行う場合には、記録ヘッド３０５をキャッピング機構３０７によりキャッピングした状態で、チューブポンプ（不図示）により、キャッピング機構３０７のバッファータンク（不図示）の内部を減圧する。これにより、記録ヘッド３０５のノズル内の増粘したインクをキャッピング機構３０７に吸引除去し、ノズル内をリフレッシュする。
【０１０５】
加圧回復を行う場合には、記録ヘッド３０５をキャッピング機構３０７によりキャッピングした状態で、記録ヘッド３０５のノズル内を加圧する。これにより、ノズル内の増粘したインクをキャッピング機構３０７のキャップ内に加圧排出し、ノズル内をリフレッシュする。
【０１０６】
ワイプ回復を行う場合には、ブレードモータ（不図示）によりブレード３０９を駆動させ、記録ヘッド３０５のノズルのフェイス面を払拭し、さらに加圧回復（予備吐出）を行う。これにより、ノズルのフェイス面がクリーニングされ、インク吐出口におけるメニスカスが整えられる。
【０１０７】
なお、これらの回復動作によりキャッピング機構３０７に蓄積されたインクは、所定の量まで蓄積された段階で、チューブポンプ（不図示）により吸引され、廃インクタンク（不図示）に廃棄される。
【０１０８】
［２−３］制御系：
次に、インクジェット記録装置の制御について説明する。図７は、図６に示す記録装置の制御系のブロック構成図である。前記記録装置は、記録ヘッドを含む記録機構に加えて、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＵＳＢインターフェース部、ＲＯＭなどの制御系部品を備えている。ＣＰＵ４０１は、プログラムＲＯＭ４０２に記憶されているプログラムを実行して、前記記録装置の各部を制御する。プログラムＲＯＭ４０２には、前記記録装置を制御するプログラムやデータが格納される。前記記録装置の処理は、ＣＰＵ４０１がプログラムＲＯＭ４０２内のプログラムを読み出して実行することにより実現される。
【０１０９】
コンピュータ装置３０８から出力された記録データは、前記記録装置のインターフェース・コントローラ４０３に入力される。記録媒体（ラベル）の枚数、種類およびサイズ等を指示するコマンドも、インターフェース・コントローラ４０３に入力され、解析される。ＣＰＵ４０１は、これらのコマンドの解析の他、記録データの入力、記録動作、記録媒体のハンドリング等、記録装置全般の制御を司るための演算処理を実行する。前記演算処理は、プログラムＲＯＭ４０２に記憶された処理プログラムに基づいて実行される。前記プログラムは、後述する図８に示すフローチャートの手順に対応するプログラムを含む。また、ＣＰＵ４０１の作業用のメモリとして、ワークＲＡＭ４０４が使用される。ＥＥＰＲＯＭ４０５は書き換え可能な不揮発性メモリである。このＥＥＰＲＯＭ４０５には、前回の回復動作を実施した時刻、複数の記録ヘッドの相互の距離および搬送方向における記録位置を微調整（縦方向のレジストレーション）するための補正値等、前記記録装置に固有のパラメータが記憶される。
【０１１０】
より具体的には、ＣＰＵ４０１は、入力されたコマンドを解析した後、記録データの各色成分のイメージデータをイメージメモリ４０６にビットマップ展開する。このデータに基づいて描画が行われる。また、ＣＰＵ４０１は、入出力回路４０７およびモータ駆動部４０８を介して、搬送モータ３０３、ロールモータ３１１、キャッピングモータ４０９、ヘッドモータ４１０およびポンプモータ４１８を制御する。キャッピングモータ４０９はキャッピング機構３０７を駆動するためのモータであり、ヘッドモータ４１０は記録ヘッド３０５Ｋ、３０５Ｙ、３０５Ｍ、３０５Ｃを移動させるためのモータであり、ポンプモータ４１８はチューブポンプを駆動するためのモータである。記録ヘッド３０５Ｋ、３０５Ｙ、３０５Ｍ、３０５Ｃは、キャッピング位置、記録位置および回復位置の間で移動される。キャッピング位置はキャッピング機構３０７によってキャッピングされる位置、記録位置は画像を記録するための位置、回復位置は回復動作を行うための位置である。
【０１１１】
記録装置により画像を記録する際には、図６に示すように搬送モータ３０３により搬送ローラ３０２を駆動して、記録媒体３０１（図示の例ではラベル用紙）を一定の速度で搬送する。そして、ロータリーエンコーダ３１０によって記録媒体３０１の搬送速度や搬送量を検出する。図７に示す制御系においては、この一定速度で搬送される記録媒体に対する画像の記録タイミングを決定するために、用紙検知センサ３０４によってラベルの先端を検出する。用紙検知センサ３０４の検出信号は、入出力回路４１１を介してＣＰＵ４０１に入力される。搬送モータにより記録媒体が搬送されると、ロータリーエンコーダ（不図示）の信号に同期して、ＣＰＵ４０１がイメージメモリ４０６から色毎のイメージデータを順次読み出す。前記イメージデータは、記録ヘッド制御回路４１２を介して、対応する記録ヘッド３０５Ｋ、３０５Ｙ、３０５Ｍ、３０５Ｃのいずれかに転送される。これにより、記録ヘッド３０５Ｋ、３０５Ｙ、３０５Ｍ、３０５Ｃが、前記イメージデータに基づいてインクを吐出する。
【０１１２】
ポンプを駆動するためのポンプモータ４１３は、入出力回路４０７およびモータ駆動部４０８を介してその駆動を制御される。操作パネル４１４は入出力回路４１５を介してＣＰＵ４０１に接続される。また、前記記録装置の環境温度と環境湿度は温湿度センサ４１６によって検出され、Ａ／Ｄコンバーター４１７を介してＣＰＵ４０１に入力される。
【０１１３】
［２−４］回復シーケンス：
環境温度が４０℃以上となり、水が蒸発した場合には、記録ヘッドにインクの固着が発生しやすくなる。従って、記録ヘッドからヘッドキャップが外れたヘッドオープンの状態で、かつ、水分が蒸発した場合には記録ヘッドのフェイス面を回復する回復シーケンスを入れることが好ましい。
【０１１４】
図８は、記録ヘッドの回復シーケンスの工程を示すフローチャートである。図８に示す回復シーケンスは、記録ヘッドがキャップから開放されたキャップオープンの条件（条件５０１）となると発動する。回復シーケンスが発動すると、温湿度センサにより記録装置の環境温度および環境湿度が取得（検出）される（工程５０２）。前記検出の結果、環境温度が４０℃以上、環境湿度が７０％以下であり（条件５０３）、かつ、前回の吸引回復からの累計時間が１時間以上となった場合（条件５０４）、ノズル内のインクをリフレッシュするための加圧回復（予備吐出）と、フェイス面を払拭しクリーニングするためのワイプ回復が行われる（工程５０５）。なお、条件５０４は、吸引回復が行われた場合にはリセットされる。
【０１１５】
［３］インクジェット記録方法：
本発明のインクジェット記録方法は、本発明のインクジェット記録装置を用い、前記記録ヘッドを駆動周波数１ｋＨｚ〜１０ｋＨｚで駆動させて記録を行うことを特徴とするものである。既述のように、駆動周波数１ｋＨｚ以上で駆動させることにより、単位時間あたりのインク付与量を増加させ、高画質の画像を高速で印刷することが可能となる。一方、駆動周波数１０ｋＨｚ以下で駆動させることにより、高速印刷時においてもインク吐出量に対してノズルへのインク供給量が不足して吐出安定性が低下する不具合を抑制することができる。前記効果をより確実に得るためには、前記駆動周波数を３ｋＨｚ以上１０ｋＨｚ以下とすることが好ましい。また、本発明の記録方法によれば、駆動周波数６ｋＨｚ以上１０ｋＨｚ以下という高い駆動周波数で記録ヘッドを駆動させた場合でも吐出安定性が低下し難く、ノズル不吐が発生し難い。
【実施例】
【０１１６】
以下、実施例および比較例により、本発明を更に具体的に説明する。但し、本発明は、下記の実施例の構成のみに限定されるものではない。なお、以下の記載における「部」、「％」は特に断らない限り質量基準である。
【０１１７】
［インクの調製］
（調製例１）
実施例１の記録ヘッドに充填するインク１を調製した。容器にフードブラック２染料１０％水溶液３５．０部（フードブラック２染料固形分：３．５部）、グリセリン７．０部、トリエチレングリコール３．０部、２−ピロリドン５．０部、エチレン尿素４０％水溶液２２．５部（エチレン尿素固形分：９部）、アセチレングリコール系界面活性剤０．２部および純水（イオン交換水）２７．３部を投入し、全体を１００部とした。これらをプロペラ攪拌機にて３０分以上攪拌した後、孔径０．２μｍのフィルターにより濾過することによりインク１を得た。
【０１１８】
アセチレングリコール系界面活性剤（I）としては、前記一般式（１）に示す化合物（１）であって、Ｕ＋Ｖの平均値が４のもの（川研ファインケミカル社製「アセチレノールＥ４０」）を使用した。孔径０．２μｍのフィルターとしては、日本ポール社製「ポールフィルター」を使用した。インク１の組成および物性を表１に示す。
【０１１９】
（調製例２〜１０）
実施例２〜６の記録ヘッドおよび比較例１〜４の記録ヘッドに充填するインク２〜１０を調製した。表１に記載の他の成分を表１に記載の割合で使用したこと以外は調製例１と同様にして、インク２〜１０を得た。インク２〜１０の組成および物性を表１に示す。
【０１２０】
アセチレングリコール系界面活性剤（II）としては、前記一般式（１）に示す化合物（１）であって、Ｕ＋Ｖの平均値が６のもの（川研ファインケミカル社製「アセチレノールＥ６０」）を使用した。同界面活性剤（III）としては、前記化合物（１）であって、Ｕ＋Ｖの平均値が２のもの（エアープロダクツ社製「サーフィノール４２０」）を使用した。同界面活性剤（IV）としては、前記化合物（１）であって、Ｕ＋Ｖの平均値が８のもの（川研ファインケミカル社製「アセチレノールＥ８１」を使用した。同界面活性剤（V）としては、前記化合物（１）であって、Ｕ＋Ｖの平均値が１０のもの（川研ファインケミカル社製「アセチレノールＥ１００」）を使用した。同界面活性剤（VI）としては、前記化合物（１）であって、Ｕ＋Ｖの平均値が０のもの（川研ファインケミカル社製「アセチレノールＥ００」）を使用した。
【０１２１】
0005866322.tif 000003
【０１２２】
インクジェット記録装置としては、図６に示す記録装置３００、具体的にはサーマル方式のインクジェット記録装置（キヤノンファインテック社製「ＬＸＤ−５５００」）を用いた。記録ヘッドとしては、前記インクジェット記録装置用の記録ヘッドを用いた。具体的には図１Ａ〜図１Ｃおよび図２Ａ〜図２Ｃに示す構造の記録ヘッドとした。この記録ヘッドはインク吐出口の周縁に撥水性領域が形成されている。記録ヘッドの具体的なスペックについては表２に示す。前記インク１〜１０は、各々インクタンクに注入し、前記インクタンクを、図６に示す記録装置３００に接続し、吸引動作により前記記録ヘッドのノズル流路内に前記インク１〜１０を充填した。これらを記録ヘッド１〜１０とした。
【０１２３】
【表２】
0005866322.tif 000004
【０１２４】
記録媒体としてはキヤノンファインテック社製マットラベルを用いた。
【０１２５】
［吐出安定性評価］
記録ヘッドの吐出安定性については、ノズル不吐の有無により評価した。記録ヘッドの吐出安定性が低い場合、インクの吐出量に対してインクの供給量が追いつかなくなる。その結果、インクの吐出量が少なくなり、最終的にノズル不吐となる。
【０１２６】
具体的には、前記インクジェット記録装置を用い、１５℃、相対湿度１０％の環境下で、前記記録媒体２００枚に対しベタパターンを連続印刷する操作を３回行った。この際、不吐ノズルの有無を目視確認することにより吐出安定性を評価した。印刷の条件を表３に示す。
【０１２７】
0005866322.tif 000005
【０１２８】
（評価基準）
１回、２００枚の連続印刷ごとに、ノズル不吐が１箇所も発生しなかった場合は「ノズル不吐なし」、ノズル不吐が１箇所でも発生した場合は「ノズル不吐あり」と評価し、さらに以下の評価基準により、吐出安定性を総合的に評価した。下記評価基準において、○および△は許容できるレベル、×は許容できないレベルである。その結果を表４に示す。
○：３回の印刷で３回ともノズル不吐なし。
△：３回の印刷のうち、１回だけノズル不吐あり。
×：３回の印刷のうち、２回ないし３回、ノズル不吐あり。
【０１２９】
【表４】
0005866322.tif 000006
【０１３０】
表４に示すように、実施例１〜６の記録ヘッド（記録ヘッド１〜６）は、いずれの駆動周波数においても前記評価が○または△であり、吐出安定性が良好であった。また、前記化合物（１）を１種又は２種以上含み、かつ、それら全体のＥＯ付加モル数（Ｕ＋Ｖ）が３以上７以下であり、粘度が２．５ｍＰａ・ｓ以下のインクが充填された、実施例１または２の記録ヘッド（記録ヘッド１または２）は、９．４ｋＨｚという最も高い駆動周波数においても前記評価が全て○であり、吐出安定性が極めて良好であった。
【０１３１】
また、粘度が３．０ｍＮ／ｍを超えるインクが充填された、比較例１の記録ヘッド（記録ヘッド７）、ＥＯ付加モル数（Ｕ＋Ｖ）が７を超える前記化合物（１）を含むインクが充填された、比較例２の記録ヘッド（記録ヘッド８）およびＥＯ付加モル数（Ｕ＋Ｖ）が３を下回る前記化合物（１）を含むインクが充填された、比較例３の記録ヘッド（記録ヘッド９）は、駆動周波数４．７ｋＨｚ、７．１ｋＨｚにおいては許容できるレベルの吐出安定性であった。しかし、実施例１〜６の記録ヘッドと比較すると吐出安定性がやや不良であった。また、９．４ｋＨｚという最も高い駆動周波数においては許容できないレベルの吐出安定性であった。
【０１３２】
さらに、ＥＯ付加モル数（Ｕ＋Ｖ）が７を超える前記化合物（１）を含み、粘度が３．０ｍＮ／ｍを超えるインクが充填された、比較例４の記録ヘッド（記録ヘッド１０）は、駆動周波数４．７ｋＨｚにおいては許容できるレベルの吐出安定性であった。しかし、実施例１〜６の記録ヘッドと比較すると吐出安定性がやや不良であった。また、７．１ｋＨｚ、９．４ｋＨｚという高い駆動周波数においては許容できないレベルの吐出安定性であった。
【産業上の利用可能性】
【０１３３】
本発明の記録ヘッドは、インクジェット記録用の記録ヘッド、特にライン型ヘッドや気液分離型の記録ヘッドとして好適に利用することができる。
【符号の説明】
【０１３４】
１１０：ベースプレート、１１１：ヒーター基板、１１２：共通液室、１１３：天板部材、１１５：液体供給部材、１１６：液体供給ケース、１１７：液体供給ケースカバー、１１８：供給フィルター、１１９：排出フィルター、１２０：気液分離部、１２１：液面検知センサ、１２３：上限検知電極、１２４：グランド電極、１２５：下限検知電極、１２６：メイン液体供給室、１２７：液体供給口、１２９：メイン液体供給室傾斜、１３０：エア連通部、１３１：液体連通部、１３２：供給ジョイント、１３３：排出ジョイント、１３４：第一液体供給室、１３５：第二液体供給室、１３６：第二液体供給室開口、１３７：液体供給路、１３８：第二液体供給室傾斜、１３９：インク吐出口配列面、１４１：空気室、１５１：インク吐出口、１５２：ヒーター、１５３：ノズル壁、１５５：ノズルフィルター、１５７：ヒーター中心、１５９：ノズル流路、１６２：ノズル天板、１６４：ノズル底板、１７１：吐出口幅、１７２：吐出口高さ、１８１：ノズル前方部、１８２：ノズル後方部、２２０：記録ヘッド、２２０Ａ：吐出口、２２１：インク室、２２２：インク供給部、２２３：フィルター部材、２２４：インク保持部材、２２４Ａ：流路、２２５：開口部、２２６：フィルター、２３０：インクタンク、２３１：インク室、２３２：ジョイント部、２３３：負圧発生部、２３３−１：バネ、２３３−２：圧力板、２３４：フィルター、３００：記録装置、３０１：記録媒体、３０２：搬送ローラ、３０３：搬送モータ、３０４：用紙検知センサ、３０５、３０５Ｋ、３０５Ｙ、３０５Ｍ、３０５Ｃ：記録ヘッド、３０６：インクタンク、３０７：キャッピング機構、３０８：コンピュータ装置、３０９：ブレード、３１０：ロータリーエンコーダ、３１１：ロールモータ、４０１：ＣＰＵ、４０２：プログラムＲＯＭ、４０３：インターフェース・コントローラ、４０４：ワークＲＡＭ、４０５：ＥＥＰＲＯＭ、４０６：イメージメモリ、４０７：入出力回路、４０８：モータ駆動部、４０９：キャッピングモータ、４１０：ヘッドモータ、４１１：入出力回路、４１２：記録ヘッド制御回路、４１３：ポンプモータ、４１４：操作パネル、４１５：入出力回路、４１６：温湿度センサ、４１７：Ａ／Ｄコンバーター、４１８：ポンプモータ、５０１：条件、５０２：工程、５０３：条件、５０４：条件、５０５：工程、Ｉ：インク。
【図１Ａ】
0005866322.tif 000007
【図１Ｂ】
0005866322.tif 000008
【図１Ｃ】
0005866322.tif 000009
【図２Ａ】
0005866322.tif 000010
【図２Ｂ】
0005866322.tif 000011
【図２Ｃ】
0005866322.tif 000012
【図３】
0005866322.tif 000013
【図４】
0005866322.tif 000014
【図５Ａ】
0005866322.tif 000015
【図５Ｂ】
0005866322.tif 000016
【図６】
0005866322.tif 000017
【図７】
0005866322.tif 000018
【図８】
0005866322.tif 000019