(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
非水系インクを流通させるインク流路を備えたインクジェット記録装置において、該インク流路を洗浄するために用いられ、容器に充填された非水系洗浄液であって、
前記容器は、前記非水系洗浄液と接する部材がポリオレフィンを含み、
顔料と、有機溶媒と、を含有し、前記顔料の含有量が、０．００５質量％以上０．５質量％以下であり、前記顔料の平均粒子径（ｄ５０）が、１３０ｎｍ以上２６０ｎｍ以下であり、前記有機溶媒がラクトン類を含む非水系洗浄液。
【請求項２】
請求項１において、
前記顔料が、有機顔料である、非水系洗浄液。
【請求項３】
非水系インクを流通させるインク流路を備えたインクジェット記録装置において、請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の非水系洗浄液を、前記インク流路に流通させる、当該インク流路を洗浄する洗浄方法であって、
前記インク流路は、前記非水系インクの流通する方向に直交する断面の面積が１００μｍ２以上１０００μｍ２以下である領域を有する、洗浄方法。
【請求項４】
請求項３において、
前記領域は、ノズル開口部であって、
前記ノズル開口部の直径が、１５μｍ以上２５μｍ以下である、洗浄方法。
【請求項５】
請求項３において、
前記領域は、前記インク流路の一部であるインク供給路であり、
前記インク供給路は、前記非水系インクの流通する方向に直交する断面の形状が四角形であり、
前記四角形の最も短い辺の長さが、１５μｍ以上２５μｍ以下である、洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク流路の洗浄に用いる非水系洗浄液、およびこれを用いたインク流路の洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、インクジェット記録用ヘッドのノズルから吐出させた微小なインクの液滴によって画像や文字を記録する、いわゆるインクジェット記録装置が知られている。インクジェット記録装置には、例えば、インクを貯留するインク受容部からインクジェット式記録ヘッドにインクを供給するための流路や、インクジェット式記録ヘッド内においてインクをノズル開口部まで流通させるための流路等、インクを流通させるためのインク流路が設けられている。
【０００３】
インクジェット記録装置では、インク流路の詰まりが生じると、インクの供給が阻害されたり、インクの吐出不良が生じたりする場合がある。このような不具合を解消するために、例えば、洗浄液をインク流路内に流通させることが行われている（特許文献１参照）。
【０００４】
インク流路は、洗浄液で洗浄された後に再度インクで充填される。そのため、洗浄液とインクとの置き換えを容易にするために、洗浄液に含まれる成分とインクに含まれる成分の主溶媒を同じにする等、両者に含まれる成分を近いものにすることが知られている（特許文献２参照）。このような観点から、有機溶媒を主成分とする非水系インクを用いるインクジェット記録装置では、インク流路を洗浄する場合に、非水系インクと同様の有機溶媒を含む非水系洗浄液が用いられることが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２５４５５０号公報
【特許文献２】特開２０１１−１４０５５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような洗浄液は、インクジェット記録装置のインク流路に供給される前に、容器内で保存されていることが多い。このような洗浄液の保存に用いる容器は、洗浄液と接触する部材に、ポリオレフィン系フィルムを使用している場合がある。
【０００７】
しかしながら、非水系洗浄液を用いる場合、これに含まれる有機溶媒がポリオレフィン系フィルムを溶解して、容器内で異物が発生することがあった。容器内で発生した異物は、洗浄液と共にインク流路に流入して、ノズル詰まり等の不具合を生じさせ、インク流路の洗浄を阻害する場合があった。また、インク流路にポリオレフィン系の材料を使用していると、容器で生じた不具合と同様の現象が発生して、インク流路の洗浄が阻害される場合があった。
【０００８】
本発明に係る幾つかの態様は、上述の課題の少なくとも一部を解決することで、インク流路の洗浄性に優れた非水系洗浄液を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、以下の態様または適用例として実現することができる。
【００１０】
［適用例１］
本発明に係る非水系洗浄液の一態様は、
非水系インクを流通させるインク流路を備えたインクジェット記録装置において、該インク流路を洗浄するために用いられ、ポリオレフィンを含む容器に充填される非水系洗浄液であって、
顔料と、有機溶媒と、を含有する。
【００１１】
適用例１の非水系洗浄液によれば、ポリオレフィンの溶解に伴う異物の発生を抑制できるため、インク流路の洗浄性に優れる。
【００１２】
［適用例２］
適用例１において、
前記顔料の含有量が、０．００１質量％以上０．５質量％以下であることができる。
【００１３】
［適用例３］
適用例１または適用例２において、
前記顔料の平均粒子径（ｄ５０）が、１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることができる。
【００１４】
［適用例４］
適用例１ないし適用例３のいずれか１例において、
前記顔料が、有機顔料であることができる。
【００１５】
［適用例５］
本発明に係る洗浄方法の一態様は、
非水系インクを流通させるインク流路を備えたインクジェット記録装置において、当該インク流路を洗浄する洗浄方法であって、
前記インク流路は、前記非水系インクの流通する方向に直交する断面の面積が１００μｍ２以上１０００μｍ２以下である領域を有し、
適用例１ないし適用例４のいずれか１例に記載の非水系洗浄液を、前記インク流路に流通させる。
【００１６】
［適用例６］
適用例５において、
前記領域は、ノズル開口部であって、
前記ノズル開口部の直径が、１５μｍ以上２５μｍ以下であることができる。
【００１７】
［適用例７］
適用例５において、
前記領域は、前記インク流路の一部であるインク供給路であり、
前記インク供給路は、前記非水系インクの流通する方向に直交する断面の形状が四角形であり、
前記四角形の最も短い辺の長さが、１５μｍ以上２５μｍ以下であることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係るプリンターの構成を模式的に示す斜視図。
【図２】本発明の実施形態に係るインクジェット式記録ヘッドを示す分解部分斜視図。
【図３】本発明の実施形態に係るインクジェット式記録ヘッドの部分平面図（ａ）および断面図（ｂ）。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明の好適な実施の形態について説明する。以下に説明する実施の形態は、本発明の一例を説明するものである。また、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において実施される各種の変形例も含む。
【００２０】
１．非水系洗浄液
本発明の一実施形態に係る非水系洗浄液は、顔料と、有機溶媒とを含有し、非水系インクを流通させるインク流路を備えたインクジェット記録装置において、該インク流路を洗浄するために用いられる。本発明において、「非水系洗浄液」とは、洗浄液を製造する際に水を意図的に添加しないという意味であり、洗浄液を製造中または保管中に不可避的に混入する微量の水分を含んでいても構わない。
【００２１】
本実施形態に係る非水系洗浄液は、ポリオレフィンを含む容器に充填して用いられる。ポリオレフィンを含む容器は、非水系洗浄液の貯留や保存をするための容器であって、非水系洗浄液と接する部材がポリオレフィンを含む材料からなるものであれば、特に限定されない。ポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。ポリオレフィンを含む容器の具体例としては、特開２００４−２７６９９１号公報や、特開２００４−３０６４６６号公報に記載のインクパックが挙げられる。
【００２２】
以下、本実施形態に係る非水系洗浄液に含まれる成分について、詳細に説明する。
【００２３】
１．１．顔料
本実施形態に係る非水系洗浄液は、顔料を含有する。発明者は、鋭意検討の結果、そのメカニズムは定かではないが、有機溶媒を主溶媒とする非水系洗浄液に顔料を含有させることで、ポリオレフィンを溶解させる有機溶媒の作用を抑制できることを見出した。
【００２４】
非水系洗浄液には、従来の非水系インク組成物に通常用いられている無機顔料および有機顔料等の顔料を用いることができる。これらの顔料は、１種単独で用いてもよいし、２種以上混合して用いてもよい。
【００２５】
有機顔料としては、例えば、アゾ顔料（例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料等）、多環式顔料（フタロシアニン顔料、ペリレンおよびペリレン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサンジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロニ顔料等）、染料レーキ（例えば、塩基性染料型レーキ、酸性染料型レーキ等）、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、昼光蛍光顔料等が挙げられる。また、無機顔料としては、カーボンブラック、二酸化チタン、シリカ、アルミナ等が挙げられる。
【００２６】
マゼンタまたはレッド系の有機顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７０、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２４等が挙げられる。
【００２７】
オレンジまたはイエロー系の有機顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ６４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５０、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０等が挙げられる。
【００２８】
グリーンまたはシアン系の有機顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン３６等が挙げられる。
【００２９】
ブラック系の無機顔料としては、カーボンブラック等が挙げられる。
【００３０】
本実施形態に係る非水系洗浄液に含まれる顔料としては、有機顔料であることが好ましい。非水系洗浄液中における有機顔料の分散性は、無機顔料の分散性よりも優れている。そのため、有機顔料は、無機顔料に比べて、非水系洗浄液の充填された容器内で均一に分布できるので、ポリオレフィンを溶解する有機溶媒の作用をさらに低下できると考えられる。
【００３１】
顔料の含有量は、非水系洗浄液の全質量に対して、好ましくは０．００１質量％以上０．５質量％以下、より好ましくは０．００５質量％以上０．５質量％以下、特に好ましくは０．０１質量％以上０．１質量％以下である。顔料の含有量が上記範囲内、とりわけ下限を下回らずにあることで、有機溶媒によるポリオレフィンの溶解を一層抑制することができる。顔料の含有量が上記範囲内、とりわけ上限を超えずにあることで、インク流路内の非水系洗浄液を非水系インクで置換する際に、非水系インクの使用量を節約できる。
【００３２】
顔料の平均粒子径（ｄ５０）は、好ましくは１０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であり、より好ましくは５０ｎｍ以上４００ｎｍ以下であり、特に好ましくは１００ｎｍ以上３００ｎｍ以下である。顔料の平均粒子径（ｄ５０）が上記範囲内にあると、非水系洗浄液中の顔料の分散性が一層良好となり、容器の材質に使用されるポリオレフィンに対する有機溶媒の溶解作用をさらに抑制できる場合がある。
【００３３】
なお、本発明における「平均粒子径（ｄ５０）」とは、レーザー回折散乱法を測定原理とする粒度分布測定装置により個数基準の粒度分布測定を行なった場合に、粒子の累積存在確率が５０％となったときの粒子径のことをいう。レーザー回折式粒度分布測定装置としては、たとえばナノトラック（Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ製、形式「ＵＰＡ−１５０」）が挙げられる。
【００３４】
１．２．有機溶媒
本実施形態に係る非水系洗浄液は、有機溶媒を含有する。非水系洗浄液に使用する有機溶媒としては、特に限定されないが、非水系インクに含まれる有機溶媒と同様のものを好ましく用いることができる。非水系洗浄液に含まれる有機溶媒と、非水系インクに含まれる有機溶媒とを共通させると、非水系洗浄液と非水系インクとの置換が効率的に行える点で好ましい。
【００３５】
非水系洗浄液に含まれる有機溶媒としては、例えば、常温常圧下で液体のアルキレングリコールエーテル類、ラクトン類等が挙げられる。
【００３６】
アルキレングリコールエーテル類としては、例えば、アルキレングリコールモノエーテルや、アルキレングリコールジエーテル等が挙げられる。
【００３７】
アルキレングリコールモノエーテルとしては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノイソプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテルトリエチエレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル等が挙げられる。
【００３８】
アルキレングリコールジエーテルとしては、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、トリエチレングリコールジメチルエーテル、トリエチレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールジブチルエーテル、テトラエチレングリコールジメチルエーテル、テトラエチレングリコールジエチルエーテル、テトラエチレングリコールジブチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル等が挙げられる。
【００３９】
ラクトンとしては、炭素原子数６以下のラクトンが好ましく、例えば、β−プロピオラクトン、β−ブチロラクトン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、ε−カプロラクトンが挙げられる。
【００４０】
また、本実施形態に係る非水系洗浄液は、前記例示した有機溶媒の他に、以下に例示する有機溶媒をさらに含有してもよい。
【００４１】
その他の有機溶媒としては、好ましくは極性有機溶剤、例えば、アルコール類（例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコール、ブチルアルコール、フッ化アルコール等）、ケトン類（例えば、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等）、カルボン酸エステル類（例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル等）、エーテル類（例えば、ジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等）等が挙げられる。
【００４２】
有機溶媒の含有量としては、非水系洗浄液の全質量に対して、好ましくは９０質量％以上９９．５質量％以下である。
【００４３】
１．３．その他の成分
本実施形態に係る非水系洗浄液には、非水系洗浄液の性能を高める観点から、前記顔料および有機溶媒の他に、通常の非水系インクに含まれる成分を含有してもよい。このような成分としては、例えば、界面活性剤、分散剤、防腐剤・防かび剤、酸化防止剤、ｐＨ調整剤などが挙げられる。
【００４４】
界面活性剤は、インク流路に対する非水系洗浄液の濡れ性を高め、インク流路の洗浄性を高めるという観点から用いることができる。このような界面活性剤としては、特に限定されないが、例えば、シリコン系界面活性剤、フッ素系界面活性剤、または非イオン性界面活性剤であるポリオキシエチレン誘導体等が挙げられる。
【００４５】
シリコン系界面活性剤としては、ポリエステル変性シリコンやポリエーテル変性シリコンを用いることが好ましい。具体例としては、ＢＹＫ−３４７、３４８、ＢＹＫ−ＵＶ３５００、３５１０、３５３０、３５７０（いずれもビックケミー・ジャパン社製）が挙げられる。
【００４６】
フッ素系界面活性剤としては、フッ素変性ポリマーを用いることが好ましく、具体例としては、ＢＹＫ−３４０（ビックケミー・ジャパン社製）が挙げられる。
【００４７】
また、ポリオキシエチレン誘導体としては、アセチレングリコール系界面活性剤を用いることが好ましい。具体例としては、サーフィノール８２、１０４、４６５、４８５、ＴＧ（いずれもエアープロダクツジャパン社製）、オルフィンＳＴＧ、Ｅ１０１０（いずれも日信化学株式会社製）、ニッサンノニオンＡ−１０Ｒ、Ａ−１３Ｒ（いずれも日油株式会社製）、フローレンＴＧ−７４０Ｗ、Ｄ−９０（共栄社化学株式会社製）、ノイゲンＣＸ−１００（第一工業製薬株式会社製）等が挙げられる。
【００４８】
分散剤は、顔料の分散安定性を向上させる観点から用いることができる。このような分散剤としては、通常の非水系インクにおいて用いられる任意の分散剤を用いることができる。分散剤としては、有機溶媒の溶解パラメーターが８〜１１であるときに有効に作用する分散剤を用いることが好ましい。このような分散剤の具体例としては、ヒノアクトＫＦ１−Ｍ、Ｔ−６０００、Ｔ−７０００、Ｔ−８０００、Ｔ−８３５０Ｐ、Ｔ−８０００Ｅ（いずれも武生ファインケミカル株式会社製）等のポリエステル系高分子化合物、Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ２００００、２４０００、３２０００、３２５００、３３５００、３４０００、３５２００、３７５００（いずれもＬＵＢＲＩＺＯＬ社製）、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−１６１、１６２、１６３、１６４、１６６、１８０、１９０、１９１、１９２（いずれもビックケミー・ジャパン社製）、フローレンＤＯＰＡ−１７、２２、３３、Ｇ−７００（いずれも共栄社化学株式会社製）、アジスパーＰＢ８２１、ＰＢ７１１（いずれも味の素株式会社製）、ＬＰ４０１０、ＬＰ４０５０、ＬＰ４０５５、ＰＯＬＹＭＥＲ４００、４０１、４０２、４０３、４５０、４５１、４５３（いずれもＥＦＫＡケミカルズ社製）等が挙げられる。
【００４９】
防腐剤・防かび剤としては、安息香酸ナトリウム、ペンタクロロフェノールナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウム、１,２−ジベンジンチアゾリン−３−オン（ＩＣＩ社のプロキセルＣＲＬ、プロキセルＢＮＤ、プロキセルＧＸＬ、プロキセルＸＬ−２、プロキセルＴＮ）等が挙げられる。
【００５０】
ｐＨ調整剤、溶解助剤、または酸化防止剤の例として、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、プロパノールアミン、モルホリンなどのアミン類およびそれらの変成物、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウムなどの無機塩類、水酸化アンモニウム、四級アンモニウム水酸化物（テトラメチルアンモニウムなど）、炭酸カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸リチウムなどの炭酸塩類その他燐酸塩など、あるいはＮ−メチル−２−ピロリドン、尿素、チオ尿素、テトラメチル尿素などの尿素類、アロハネート、メチルアロハネートなどのアロハネート類、ビウレット、ジメチルビウレット、テトラメチルビウレットなどのビウレット類など、Ｌ−アスコルビン酸およびその塩を挙げることができる。
【００５１】
１．４．非水系洗浄液の物性
本実施形態に係る非水系洗浄液は、インク流路の洗浄後にインクジェット式記録ヘッドのノズル開口部から容易に排出できるように、２０℃における粘度が２ｍＰａ・ｓ以上１５ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、２ｍＰａ・ｓ以上１０ｍＰａ・ｓ以下であることがより好ましい。
【００５２】
なお、粘度の測定は、粘弾性試験機ＭＣＲ−３００（Ｐｙｓｉｃａ社製）を用いて、２０℃の環境下で、Ｓｈｅａｒ  Ｒａｔｅを１０〜１０００に上げていき、Ｓｈｅａｒ  Ｒａｔｅ２００時の粘度を読み取ることにより測定することができる。
【００５３】
１．５．非水系洗浄液の調製方法
本実施形態に係る非水系洗浄液は、上記の各成分を適当な方法で分散・混合することよって製造することができる。上記の各成分を十分に攪拌した後、目詰まりの原因となる粗大粒子および異物を除去するためにろ過を行って、目的の非水系洗浄液を得ることができる。
【００５４】
２．非水系インク
本実施形態に係る非水系インクは、インクジェット記録装置に用いられる通常の非水系インクを用いることができる。本発明において、「非水系インク」とは、インクを製造する際に水を意図的に添加しないという意味であり、インクを製造中または保管中に不可避的に混入する微量の水分を含んでいても構わない。
【００５５】
以下、本実施形態に係る非水系インクに含まれる成分について説明する。
【００５６】
２．１．顔料
本実施形態に係る非水系インクは、顔料を含有する。顔料には、上記非水系洗浄液で例示した成分と同様のものを用いることができるので、その説明を省略する。
【００５７】
本実施形態に係る非水系インク組成物中における顔料の含有量は、用途や印刷特性によって適宜選択することができるが、非水系インク組成物全質量に対して、好ましくは１．０質量％以上２５質量％以下、より好ましくは１質量％以上１５質量％以下、特に好ましくは１質量％以上１０質量％以下である。
【００５８】
２．２．有機溶媒
本実施形態に係る非水系インクは、有機溶媒を含有する。有機溶媒としては、上記非水系洗浄液で例示した成分と同様のものを用いることができるので、その説明を省略する。
【００５９】
２．３．その他の成分
本実施形態に係る非水系インクは、通常の非水系インクに含まれる成分を含有することができる。このような成分としては、上記非水系洗浄液で例示した成分と同様のもの（界面活性剤、分散剤、防腐剤・防かび剤、酸化防止剤、ｐＨ調整剤）を用いることができるので、その説明を省略する。
【００６０】
また、本実施形態に係る非水系インクは、上記成分の他に、インクの粘度を調整する目的でバインダー樹脂を添加してもよい。バインダー樹脂としては、例えばアクリル樹脂、スチレンアクリル樹脂、ロジン変性樹脂、フェノール樹脂、テルペン系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体樹脂、セルロースアセテートブチレート等の繊維系樹脂、ビニルトルエン−α−メチルスチレン共重合体樹脂等が挙げられる。これらのバインダー樹脂は、１種単独で用いてもよく、２種以上混合して用いてもよい。なお、バインダー樹脂は、その添加量により記録媒体に対するインクの定着性をさらに良好とすることもできる。
【００６１】
２．４．非水系インクの物性
本実施形態に係る非水系インクは、記録品質とインクジェット用インクとしての信頼性とのバランスの観点から、２０℃における表面張力が２０ｍＮ／ｍ以上５０ｍＮ／ｍであることが好ましく、２５ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍ以下であることがより好ましい。なお、表面張力の測定は、自動表面張力計ＣＢＶＰ−Ｚ（協和界面科学社製）を用いて、２０℃の環境下で白金プレートをインクで濡らしたときの表面張力を確認することにより測定することができる。
【００６２】
また、同様の観点から、本実施形態に係る非水系インクの２０℃における粘度は、２ｍＰａ・ｓ以上１５ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、２ｍＰａ・ｓ以上１０ｍＰａ・ｓ以下であることがより好ましい。なお、粘度の測定は、粘弾性試験機ＭＣＲ−３００（Ｐｙｓｉｃａ社製）を用いて、２０℃の環境下で、Ｓｈｅａｒ  Ｒａｔｅを１０〜１０００に上げていき、Ｓｈｅａｒ  Ｒａｔｅ２００時の粘度を読み取ることにより測定することができる。
【００６３】
２．５．非水系インクの物性
本実施形態に係る非水系インクは、公知の慣用方法によって製造することができる。色材として顔料を用いる場合には、最初に、顔料、分散剤、および有機溶剤（一部分）を混合した後、ボールミル、ビーズミル、超音波、またはジェットミル等で顔料分散液を調製し、所望のインク特性を有するように調整する。続いて、有機溶剤（残量）、およびその他の添加剤（例えば、界面活性剤やバインダー樹脂）を撹拌下に加えて非水系インクを得ることができる。
【００６４】
３．インクジェット記録装置
上述した非水系洗浄液は、非水系インクを流通させるインク流路を備えたインクジェット記録装置において、該インク流路を洗浄するために用いられる。以下、本実施形態に係る非水系インクが適用されるインクジェット記録装置について説明する。
【００６５】
本実施形態に係る非水系インクが適用されるインクジェット記録装置には、従来公知のインクジェットプリンターを用いることができる。インクジェットプリンターとしては、例えば、図１に示すようなインクジェットプリンター（以下、単に「プリンター」ともいう。）が挙げられる。
【００６６】
図１は、本実施形態におけるプリンター１の構成を示す斜視図である。図１に示すように、プリンター１は、インクジェット式記録ヘッド２を搭載すると共にインクカートリッジ３を着脱可能に装着するキャリッジ４と、インクジェット式記録ヘッド２の下方に配設され記録媒体６が搬送されるプラテン５と、キャリッジ４を記録媒体６の媒体幅方向（主走査方向Ｓ）に移動させるキャリッジ移動機構７と、記録媒体６を媒体送り方向に搬送する媒体送り機構８と、を有するものである。加えて、プリンター１は、当該プリンター１全体の動作を制御する制御部ＣＯＮＴを有している。
【００６７】
インクカートリッジ３は、独立した複数のカートリッジからなり、カートリッジ毎に上述した非水系インクや非水系洗浄液が充填されている。なお、非水系洗浄液が充填されたカートリッジは、通常の印刷時にはキャリッジ４上に搭載されていなくてもよく、少なくともインク流路を洗浄する場合にキャリッジ４に装着されていればよい。
【００６８】
本実施形態に係るプリンター１としては、インクカートリッジ３をキャリッジ４に搭載した、いわゆるオンキャリッジタイプのプリンターを例示したが、これに限定されるものではない。例えば、非水系インクや非水系洗浄液が充填された容器（例えば、インクパック、インクカートリッジ等）をプリンター１の筐体等に装着して、インク供給チューブを介してヘッド２に供給する、いわゆるオフキャリッジタイプのプリンターであってもよい。
【００６９】
図２は、インクジェット式記録ヘッド２の概略構成を示す分解斜視図であり、図３（ａ）はインクジェット式記録ヘッド２の部分平面図、図３（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００７０】
図２および図３において、インクジェット式記録ヘッド２は、流路形成基板１０とノズルプレート２０と保護基板３０とを備えている。インクジェット式記録ヘッド２は、流路形成基板１０を、ノズルプレート２０と保護基板３０とで挟んで組み立てられている。
【００７１】
流路形成基板１０は、面方位（１１０）のシリコン単結晶基板からなり、その一方の面には予め熱酸化により弾性膜５０が形成されている。
【００７２】
流路形成基板１０には、隔壁１１によって区画された複数の圧力発生室１２が並設されている。また、流路形成基板１０の圧力発生室１２の長手方向外側の領域には連通部１３が形成され、連通部１３と各圧力発生室１２とが、圧力発生室１２毎に設けられたインク供給路１４を介して連通されている。
【００７３】
なお、連通部１３は、保護基板３０と連通して各圧力発生室１２の共通のインク室となるマニホールド２００の一部を構成する。インク供給路１４は、圧力発生室１２よりも狭い幅で形成されており、連通部１３から圧力発生室１２に流入するインクの流路抵抗を一定に保持している。
【００７４】
また、流路形成基板１０の開口面側には、各圧力発生室１２のインク供給路１４とは反対側の端部近傍に連通するノズル開口部２１が穿設されたノズルプレート２０が、マスク膜５２を介して接着剤や熱溶着フィルム等によって固着されている。なお、ノズルプレート２０は、例えば、ガラスセラミックス、シリコン単結晶基板またはステンレス鋼などからなる。
【００７５】
一方、流路形成基板１０の開口面とは反対側には、圧電アクチュエーター１００が設けられている。圧電アクチュエーター１００は、振動板５３と駆動手段である圧電素子３００とを備えている。
【００７６】
振動板５３は、厚さが例えば、約１．０μｍの弾性膜５０と、弾性膜５０上に形成された酸化ジルコニウムからなる厚さが、約０．３５μｍの絶縁体膜５４とを備えている。
【００７７】
圧電素子３００は、振動板５３を介して圧力発生室１２と対向する領域に形成されている。
【００７８】
絶縁体膜５４上には、厚さが例えば、約０．１〜０．２μｍの下電極６０と、厚さが例えば、約０．５〜５μｍの圧電体層７０と、厚さが例えば、約０．０５μｍの上電極８０とからなる圧電素子３００が形成されている。
【００７９】
なお、一般的には、圧電素子３００の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層７０を圧力発生室１２毎にパターニングして構成する。実施形態では、下電極６０を圧電素子３００の共通電極とし、上電極８０を圧電素子３００の個別電極としているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。
【００８０】
また、圧電アクチュエーター１００は、リード電極９０を備えている。各圧電素子３００の上電極８０には、例えば、金（Ａｕ）等からなるリード電極９０がそれぞれ接続され、このリード電極９０を介して各圧電素子３００に選択的に電圧が印加されるようになっている。
【００８１】
流路形成基板１０には、圧電素子３００に対向する領域に、圧電素子３００を保護するための圧電素子保持部３１を有する保護基板３０が、接着剤等によって接合されている。
【００８２】
なお、圧電素子保持部３１は、圧電素子３００の運動を阻害しない程度の空間を確保できればよく、当該空間は密封されていても、密封されていなくてもよい。
【００８３】
また、保護基板３０には、連通部１３に対向する領域にリザーバ部３２が設けられており、このリザーバ部３２は、流路形成基板１０の連通部１３と連通されて各圧力発生室１２の共通のインク室となるマニホールド２００を構成している。
【００８４】
さらに、保護基板３０の圧電素子保持部３１とマニホールド２００との間の領域には、保護基板３０を厚さ方向に貫通する貫通孔３３が設けられ、この貫通孔３３内に下電極６０の一部およびリード電極９０の先端部が露出され、これら下電極６０およびリード電極９０には、図示しない駆動ＩＣから延設される接続配線の一端が接続される。
【００８５】
保護基板３０としては、流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料、例えば、ガラス、セラミック材料、シリコン単結晶基板等を用いるのが好ましい。
【００８６】
保護基板３０上には、封止膜４１および固定板４２とからなるコンプライアンス基板４０が接合されている。ここで、封止膜４１は、剛性が低く可撓性を有する材料、例えば、厚さが６μｍのポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルムからなり、この封止膜４１によってリザーバ部３２の一方面が封止されている。
【００８７】
また、固定板４２は、金属等の硬質の材料、例えば、厚さが３０μｍのステンレス鋼（ＳＵＳ）等で形成される。この固定板４２のマニホールド２００に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部４３となっているため、マニホールド２００の一方面は可撓性を有する封止膜４１のみで封止されている。
【００８８】
インクジェット式記録ヘッド２では、インク供給手段からインクを取り込み、マニホールド２００からノズル開口部２１に至るまで内部をインクで満たした後、駆動ＩＣからの記録信号に従い、圧力発生室１２に対応するそれぞれの下電極６０と上電極８０との間に電圧が印加される。電圧の印加によって、弾性膜５０および圧電体層７０がたわみ変形し、各圧力発生室１２内の圧力が高まりノズル開口部２１からインク滴が吐出する。
【００８９】
本発明におけるインク流路とは、インクジェット記録装置においてインクと接触する箇所のことをいう。具体的には、上記プリンター１におけるインク流路としては、インクカートリッジ３とインクジェット式記録ヘッド２とを接続するための流路（図示せず）や、インクジェット式記録ヘッド２内のマニホールド２００，インク供給路１４，圧力発生室１２，ノズル開口部２１等が挙げられる。
【００９０】
本実施形態に係るインクジェット記録装置におけるインク流路は、前記非水系インクの流通する方向に直交する断面の面積が１００μｍ２以上１０００μｍ２以下である領域を有する。このような領域としては、例えば、インク供給路１４やノズル開口部２１が挙げられる。
【００９１】
当該インク供給路１４は、前記非水系インクの流通する方向に直交する断面の形状が四角形であることができる。当該四角形の最も短い辺の長さは、１５μｍ以上２５μｍ以下であることができる。四角形としては、例えば、長方形、正方形、台形、平行四辺形等が挙げられる。また、「四角形の最も短い辺」とは、例えば長方形にあってはその短辺のことをいう。
【００９２】
当該ノズル開口部２１の直径は、１５μｍ以上２５μｍ以下であることができる。ノズル開口部の形状は、例えば、円柱形状、円錐台形状、またはこれらを組み合わせた形状であることができ、前記非水系インクの流通する方向に直交する断面の形状が円であることができる。
【００９３】
このように、インク流路（インク供給路）が狭い場合や、ノズル開口部の直径が小さい場合であっても、上述した非水系洗浄液を用いれば、インクの吐出不良等の不具合が生じにくい。すなわち、上述した非水系洗浄液は、非水系洗浄液に起因する異物の発生を抑制できる。これにより、当該非水系洗浄液によるインクの吐出不良等の発生を低減できるので、本実施形態に係る非水系洗浄液は、狭いインク流路を備えたインクジェット記録装置に好適に使用できる。
【００９４】
４．洗浄方法
本実施形態に係る洗浄方法は、非水系インクを流通させるインク流路を備えた上述のインクジェット記録装置において、当該インク流路を上述の非水系洗浄液によって洗浄するものである。
【００９５】
具体的には、インク流路の洗浄は、非水系インクで満たされたインク流路内に非水系洗浄液を流入させて、インク流路内の非水系インクを非水系洗浄液に置き換えることで行われる。こうすることで、インク流路内の異物が非水系インクと共にノズル開口部から排出されて、インク流路を洗浄できる。
【００９６】
インク流路の洗浄後、インクジェット記録装置を用いた画像の記録を長期間行わない場合には、インク流路内を非水系洗浄液で満たしたままにすることができる。これにより、非水系インクに起因する異物の発生を防止することができる。
【００９７】
一方、インクジェット記録装置を用いて画像の記録を行う場合には、非水系洗浄液で満たされたインク流路内に非水系インクを流入させて、非水系洗浄液をノズル開口部から排出させることで、再度インク流路内を非水系インクで満たせばよい。
【００９８】
本実施形態に係る洗浄方法は、上述の非水系洗浄液を使用する。そのため、非水系洗浄液に起因するノズル詰まり等の不具合の発生を抑制できるので、非水系インクを流通させるインク流路の洗浄性に優れる。
【００９９】
５．実施例
以下、本発明の実施形態を実施例および比較例によってさらに具体的に説明するが、本実施形態はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
【０１００】
５．１．非水系インクの調製
容器に、表１に記載の濃度に相当する量の溶剤をそれぞれ投入し、マグネティックスターラーを用いて３０分間混合撹拌して混合溶剤を得た。得られた混合溶剤の一部を取り分けて、そこにＳｏｌｓｐｅｒｓｅ３７５００（ＬＵＢＲＩＺＯＬ社製、商品名）および顔料を所定量添加して、ホモジナイザーを用いて粉砕処理した。その後、直径０．３ｍｍのジルコニアビーズを充填したビーズミルで分散処理を行うことにより、顔料分散液を得た。得られた顔料分散液に、混合溶剤の残部およびＢＹＫ−３４０（ビックケミー・ジャパン株式会社製、フッ素系界面活性剤）を添加してさらに１時間混合撹拌してから、５μｍのＰＴＦＥ製メンブランフィルターを用いて濾過することで、表１に記載の各インク組成物を得た。なお、表中の数値は、質量％を表す。
【０１０１】
なお、表中で使用した材料は、下記の通りである。
・Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０（クラリアントジャパン製、商品名「ＰＶ  ＦＡＳＴ  ＹＥＬＬＯＷ  ＨＧ」、イエロー顔料）
・Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２（東洋インキ製造株式会社製、商品名「ＬＩＯＮＯＧＥＮ  Ｍａｇｅｎｔａ  Ｒ」、マゼンタ顔料）
・Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３（大日精化工業株式会社製、商品名「シアニンブルー４９２０」、シアン顔料）
・Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７（三菱化学株式会社製、商品名「ＭＡ−７」、ブラック顔料）
・Ｓｏｌｓｐｅｒｓｅ３７５００（商品名、ＬＵＢＲＩＺＯＬ社製、分散剤）
・γ−ブチロラクトン（関東化学、溶剤）
・ジエチレングリコールジエチルエーテル（商品名、日本乳化剤株式会社製、溶剤）
・ジエチレングリコールエチルメチルエーテル（商品名、日本乳化剤株式会社製、溶剤）
・ＢＹＫ−３４０（商品名、ビックケミー・ジャパン株式会社製、フッ素系界面活性剤）
【０１０２】
【表１】
0006003050.tif 000002
【０１０３】
５．２．非水系洗浄液の調製
表２に記載の組成にしたがって、各成分を混合・攪拌した後、１０μｍのメンブレンフィルターでろ過することにより、非水系洗浄液Ｓ１〜Ｓ８を調製した。なお、表２に示す各成分は、以下の通りである。
（顔料）
・Ｙ顔料（イエロー系有機顔料、ピグメントイエロー１５５、平均粒子径２６０ｎｍ）
・Ｍ顔料（マゼンタ系有機顔料、ピグメントレッド１２２、平均粒子径２１０ｎｍ）
・Ｃ顔料（シアン系有機顔料、ピグメントブルー１５：３、平均粒子径１８０ｎｍ）
・Ｂｋ顔料（ブラック系無機顔料、カーボンブラック７、三菱化学株式会社製、平均粒子径１３０ｎｍ）
（有機溶媒）
・γ−ブチロラクトン（関東化学株式会社製）
・ジエチレングリコールエチルメチルエーテル（日本乳化剤株式会社製）
・ジエチレングリコールジエチルエーテル（日本乳化剤株式会社製）
【０１０４】
【表２】
0006003050.tif 000003
【０１０５】
５．３．評価試験
５．３．１．異物の発生試験
インクパック（液体との接触面である内側がポリエチレンフィルム膜からなり、液体との非接触面である外側がアルミ蒸着膜からなるもの）に、上記の非水系洗浄液を充填して、温度２０℃の条件下で５日間放置した。その後、インクパック内の非水系洗浄液を取り出して、異物の発生の有無を目視にて確認した。
【０１０６】
評価基準は次の通りであり、評価結果を表３に示す。
◎：異物の発生が認められない
○：異物の発生が僅かに認められる
×：異物の発生が顕著に認められる
【０１０７】
５．３．２．洗浄性試験
上記の非水系インクをインクジェットプリンターＧＳ６０００（商品名、セイコーエプソン株式会社製）の専用カートリッジに充填して、当該インクジェットプリンターに搭載し、インクジェットプリンターのインク流路を非水系インクで満たした。次に、非水系インクで満たされたインク流路に、「５．３．１．異物の発生試験」において５日間放置した非水系洗浄液を流入させて、非水系インクをノズル開口部から排出すると共にインク流路を非水系洗浄液に置き換えた。次いで、非水系洗浄液で満たされたインク流路に再度非水系インクを流入させて、非水系洗浄液をノズルから排出すると共に、インク流路を非水系インクで置き換えた。その後、インクジェットプリンターのノズル開口部から非水系インクを吐出させて、記録媒体（商品名「ＩＪ−４０」、３Ｍ株式会社製）上にノズルパターンを印刷した。
【０１０８】
なお、インク流路を非水系インクから非水系洗浄液に置き換える際において、非水系洗浄液の使用量は、インク流路の容積と同様の量にした。
【０１０９】
一方、インク流路を非水系洗浄液から非水系インクに置き換える際には、ノズル開口部から吐出される液体が、置き換えに使用した非水系インクの組成に等しくなるまで、インク流路に非水系インクを流入させた。
【０１１０】
評価基準は次の通りであり、評価結果を表３に示す。
○：印刷パターンにノズル抜けが確認されない
×：印刷パターンにノズル抜けが確認された
【０１１１】
５．３．３．評価結果
評価試験の結果を表３に示す。
【０１１２】
【表３】
0006003050.tif 000004
【０１１３】
実施例１〜実施例７によれば、顔料および有機溶剤を含有する非水系洗浄液を用いることで、インクパック内での異物の発生が抑制でき、インク流路の洗浄性に優れる（インクのノズル詰まりの発生のない）ことが示された。
【０１１４】
なお、非水系洗浄液Ｓ１を用いると、「５．３．１．異物の発生試験」の実施例１の評価結果に示す通り、インクパック内で異物の発生が僅かに認められた。これにより、洗浄液に含まれる顔料の含有量を減らすと、異物の発生量が増大する傾向にあることがわかった。ただし、「５．３．２．洗浄性試験」の実施例１の評価結果に示す通り、非水系洗浄液Ｓ１を用いてもインク流路の洗浄性の低下が認められないことから、インク流路の洗浄性を低下させる程、異物の発生量が多くないといえる。
【０１１５】
非水系洗浄液Ｓ６を用いると、「５．３．１．異物の発生試験」の実施例６の評価結果に示す通り、インクパック内で異物の発生が僅かに認められた。これにより、無機顔料を用いると、有機顔料を用いた場合に比べて、異物の発生量が増大する傾向にあることがわかった。ただし、「５．３．２．洗浄性試験」の実施例６の評価結果に示す通り、非水系洗浄液Ｓ６を用いてもインク流路の洗浄性の低下が認められないことから、インク流路の洗浄性を低下させる程、異物の発生量が多くないといえる。
【０１１６】
なお、「５．３．２．洗浄性試験」において、インク流路内の非水系洗浄液Ｓ７を非水系インクに置き換える際に、他の非水系洗浄液を用いた場合に比べて、多量の非水系インクが必要であった。
【０１１７】
一方、比較例１によれば、顔料を含有していない非水系洗浄液Ｓ８を用いると、多量の異物が発生して、洗浄性も低下することが示された。
【０１１８】
なお、「５．３．１．異物の発生試験」において、非水系洗浄液Ｓ１，Ｓ６，Ｓ８を用いた際に生じた異物は、赤外分光光度計ＦＴ−ＩＲ（ＮＩＣＯＬＥＴ６７００  ＦＴ−ＩＲ、サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社製）による分析によって、ポリエチレンを主成分とするものであることがわかった。
【０１１９】
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０１２０】
１…プリンター、２…インクジェット式記録ヘッド、３…インクカートリッジ、４…キャリッジ、５…プラテン、６…記録媒体、７…キャリッジ移動機構、８…媒体送り機構、１０…流路形成基板、１１…隔壁、１２…圧力発生室、１３…連通部、１４…インク供給路、２０…ノズルプレート、２１…ノズル開口部、３０…保護基板、３１…圧電素子保持部、３２…リザーバ部、３３…貫通孔、４０…コンプライアンス基板、４１…封止膜、４２…固定板、４３…開口部、５０…弾性膜、５２…マスク膜、５３…振動板、５４…絶縁体膜、６０…下電極、７０…圧電体層、８０…上電極、９０…リード電極、１００…圧電アクチュエーター、２００…マニホールド、３００…圧電素子
【図１】
0006003050.tif 000005
【図２】
0006003050.tif 000006
【図３】
0006003050.tif 000007