(57)【要約】      （修正有）【課題】  印画濃度が高く、境界滲みや混色ベタ班、インクの裏抜けを防止することができ、高品位な画像の印刷を可能とすることができる記録液、この記録液が収容された液体カートリッジ、液体吐出装置および液体吐出方法を提供する。【解決手段】  対象物に記録を行うために液滴の状態で当該対象物に付着される記録液に、色素と、色素を溶解又は分散させる溶媒と、超音波透過式動的液体浸透性測定装置にて測定したＪＩＳ  Ｐ８１４０：１９９８に規定されるＣｏｂｂ３０値が２２±２ｇ／ｍ２の上記対象物に対する浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下にある水溶性有機溶剤とを含有させる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物に記録を行うために液滴の状態で当該対象物に付着される記録液において、
色素と、
上記色素を溶解又は分散させる溶媒と、
超音波透過式動的液体浸透性測定装置にて測定したＪＩＳ  Ｐ８１４０：１９９８に規定されるＣｏｂｂ３０値が２２±２ｇ／ｍ２の普通紙に対する浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下にある水溶性有機溶剤とを有することを特徴とする記録液。
【請求項２】
０秒動的表面張力が３５ｍＮ/ｍ以上、４０ｍＮ／ｍ以下にあることを特徴とする請求項１記載の記録液。
【請求項３】
上記水溶性有機溶剤は、下記の化学式１に示す化合物であることを特徴とする請求項１記載の記録液。
【化１】
2006182800.tif 000008
【請求項４】
上記水溶性有機溶剤は、２−エチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２−プロピル−１，４−ブタンジオールのうち少なくとも１つであることを特徴とする請求項３記載の記録液。
【請求項５】
更に界面活性剤を有し、且つ静的表面張力が３４ｍＮ/ｍ以上、３９ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする請求項１記載の記録液。
【請求項６】
上記界面活性剤には、下記の化学式２に示す化合物が含有されていることを特徴とする請求項５記載の記録液。
【化２】
2006182800.tif 000009
【請求項７】
記録液を液滴の状態で吐出し、対象物に付着させることで記録を行う液体吐出装置に設けられる液体吐出ヘッドに装着され、上記液体吐出ヘッドに対し、上記記録液の供給源となる液体カートリッジにおいて、
上記記録液には、色素と、上記色素を溶解又は分散させる溶媒と、超音波透過式動的液体浸透性測定装置にて測定したＪＩＳ  Ｐ８１４０：１９９８に規定されるＣｏｂｂ３０値が２２±２ｇ／ｍ２の普通紙に対する浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下にある水溶性有機溶剤とが含有されていることを特徴とする液体カートリッジ。
【請求項８】
上記記録液は、０秒動的表面張力が３５ｍＮ/ｍ以上、４０ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする請求項７記載の液体カートリッジ。
【請求項９】
上記水溶性有機溶剤は、下記の化学式１に示す化合物であることを特徴とする請求項７記載の液体カートリッジ。
【化３】
2006182800.tif 000010
【請求項１０】
上記水溶性有機溶剤は、２−エチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２−プロピル−１，４−ブタンジオールのうち少なくとも１つであることを特徴とする請求項９記載の液体カートリッジ。
【請求項１１】
上記記録液は、更に界面活性剤を有し、且つ静的表面張力が３４ｍＮ/ｍ以上、３９ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする請求項７記載の液体カートリッジ。
【請求項１２】
上記界面活性剤には、下記の化学式２に示す化合物が含有されていることを特徴とする請求項１１記載の液体カートリッジ。
【化４】
2006182800.tif 000011
【請求項１３】
装置本体と、
上記装置本体に設けられ、記録液を貯留する液室と、上記液室に上記記録液を供給する供給部と、上記液室に１つ以上設けられ、上記液室に貯留された上記記録液を押圧する圧力発生素子と、上記圧力発生素子により押圧された上記記録液を上記各液室から液滴の状態で対象物の主面に向かって吐出させる吐出口とを有する液体吐出ヘッドと、
上記液体吐出ヘッドに接続され、上記供給部に対して上記記録液の供給源となる液体カートリッジとを備える液体吐出装置において、
上記記録液には、色素と、上記色素を溶解又は分散させる溶媒と、超音波透過式動的液体浸透性測定装置にて測定したＪＩＳ  Ｐ８１４０：１９９８に規定されるＣｏｂｂ３０値が２２±２ｇ／ｍ２の普通紙に対する浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下にある水溶性有機溶剤とが含有されていることを特徴とする液体吐出装置。
【請求項１４】
上記記録液は、０秒動的表面張力が３５ｍＮ/ｍ以上、４０ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする請求項１３記載の液体吐出装置。
【請求項１５】
上記水溶性有機溶剤は、下記の化学式１に示す化合物であることを特徴とする請求項１３記載の液体吐出装置。
【化５】
2006182800.tif 000012
【請求項１６】
上記水溶性有機溶剤は、２−エチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２−プロピル−１，４−ブタンジオールのうち少なくとも１つであることを特徴とする請求項１５記載の液体吐出装置。
【請求項１７】
上記記録液は、更に界面活性剤を有し、且つ静的表面張力が３４ｍＮ/ｍ以上、３９ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする請求項１３記載の液体吐出装置。
【請求項１８】
上記界面活性剤には、下記の化学式２に示す化合物が含有されていることを特徴とする請求項１７記載の液体吐出装置。
【化６】
2006182800.tif 000013
【請求項１９】
上記液体吐出ヘッドは、上記吐出口が略ライン状に並設されていることを特徴とする請求項１３記載の液体吐出装置。
【請求項２０】
装置本体と、上記装置本体に設けられ、記録液を貯留する液室と、上記液室に上記記録液を供給する供給部と、上記液室に１つ以上設けられ、上記液室に貯留された上記記録液を押圧する圧力発生素子と、上記圧力発生素子により押圧された上記記録液を上記各液室から液滴の状態で対象物の主面に向かって吐出させる吐出口とを有する液体吐出ヘッドと、上記液体吐出ヘッドに接続され、上記供給部に対して上記記録液の供給源となる液体カートリッジとを備える液体吐出装置による液体吐出方法であって、
色素と、上記色素を溶解又は分散させる溶媒と、超音波透過式動的液体浸透性測定装置にて測定したＪＩＳ  Ｐ８１４０：１９９８に規定されるＣｏｂｂ３０値が２２±２ｇ／ｍ２の普通紙に対する浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下にある水溶性有機溶剤とが含有されている記録液を吐出することを特徴とする液体吐出方法。
【請求項２１】
上記記録液は、０秒動的表面張力が３５ｍＮ/ｍ以上、４０ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする請求項２０記載の液体吐出方法。
【請求項２２】
上記水溶性有機溶剤は、下記の化学式１に示す化合物であることを特徴とする請求項２０記載の液体吐出方法。
【化７】
2006182800.tif 000014
【請求項２３】
上記水溶性有機溶剤は、２−エチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２−プロピル−１，４−ブタンジオールのうち少なくとも１つであることを特徴とする請求項２２記載の液体吐出方法。
【請求項２４】
上記記録液は、更に界面活性剤を有し、且つ静的表面張力が３４ｍＮ/ｍ以上、３９ｍＮ／ｍ以下であることを特徴とする請求項２０記載の液体吐出方法。
【請求項２５】
上記界面活性剤には、下記の化学式２に示す化合物が含有されていることを特徴とする請求項２４記載の液体吐出方法。
【化８】
2006182800.tif 000015
【請求項２６】
上記液体吐出ヘッドは、上記吐出口が略ライン状に並設されていることを特徴とする請求項２０記載の液体吐出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物に記録を行うために液滴の状態で対象物に付着される記録液、この記録液が収容される液体カートリッジ、この液体カートリッジに収容された記録液を吐出口より液滴の状態にして対象物に吐出する液体吐出装置及び液体吐出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体吐出装置としては、例えば対象物となる記録紙に対して記録液のインクを吐出させて、画像や文字を記録するインクジェット方式のプリンタ装置がある。このインクジェット方式のプリンタ装置は、低ランニングコスト、装置の小型化、印刷画像のカラー化が容易という利点がある。
【０００３】
インクを吐出するインクジェット方式としては、例えばディフレクション方式、キャビティ方式、サーモジェット方式、バブルジェット（登録商標）方式、サーマルインクジェット方式、スリットジェット方式、スパークジェット方式等がある。これらのインクジェット方式は、インクを微小な液滴の状態で吐出させるインク吐出ヘッドの吐出口、いわゆるノズルより吐出させて記録紙に着弾させ、画像や文字等の記録を行う。
【０００４】
インクジェット記録方式のプリンタ装置では、インクジェット記録専用紙のみならず、コピー用紙やレポート用紙などの普通紙に対しても印刷を行う場合がある。このため、インクジェット記録方式に用いるインクには、インクジェット記録専用紙のみならず、普通紙に対して印刷を行った場合でも、特に画像濃度が高く、画像や文字の滲み、具体的に異色間の境界滲みや混色ベタ斑等がなく、インクの裏抜けの少ない高品位な画像の印刷を可能とすることが求められている。このような要求に応えるため、インクジェット記録方式に用いられるインクとしては、例えば下記の特許文献１〜特許文献６に記載されているようなものがある。
【０００５】
特許文献１には、界面活性剤としてジアルキルスルホコハク酸を用いることにより乾燥性を改善する記載されている。しかしながら、この特許文献１に記載されているインクでは、乾燥性を改善することが期待できるｐＨ領域が狭く、且つ経時での改善効果の低下や印画濃度が低くなってしまう。
【０００６】
また、特許文献２には、強塩基性物質をインクに添加することにより画像の滲みを抑制することが記載されている。しかしながら、この特許文献２に記載されているインクでは、酸性紙でのみ有効であり、中性紙タイプの普通紙では効果を発揮しにくい。
【０００７】
特許文献３及び特許文献４には、インクに湿潤剤、界面活性剤および２−エチル−１，３−ヘキサンジオールをそれぞれ特定量含有させることにより、画像滲み、特に重色部の画像滲みを改善させることが記載されている。しかしながら、この特許文献３及び特許文献４に記載されているインクでは、画像滲みを改善することができても、画像の裏抜けが大きく、さらに画像濃度が低く、十分満足した高品位な画像を得ることは困難である。
【０００８】
特許文献５には、２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオールをインクに含有させることにより、インクの裏抜けを抑制することが記載されている。しかしながら、特許文献５に記載されているインクでは、画像滲みを改善することができても、上記特許文献３及び４同様に画像の裏抜けが大きく、さらに画像濃度が低く、十分満足した高品位な画像を得ることは困難である。
【０００９】
特許文献６には、プロピレングリコールモノプロピルエーテルを含有させることにより乾燥性、画像滲みを改善することが記載されている。しかしながら、特許文献６に記載されているインクでは、乾燥性や画像滲みの効果は低く、やはり十分満足した高品位な画像を得ることは困難である。
【００１０】
また、インクジェット記録方式のプリンタ装置では、例えば記録紙に対して高速で印刷を行うことが可能なプリンタ装置、即ち記録紙の幅と略同じ範囲をインクの吐出範囲としたライン型のプリンタ装置において、画像や文字の滲みやインクの裏抜け等が顕著に生じてしまう。（例えば、特許文献７〜特許文献９を参照。）。
【００１１】
具体的に、ライン型のプリンタ装置では、インクを吐出するノズルが記録紙の幅と略同じ範囲に並設されたノズルライン毎のインクの吐出周期が極めて短いものであるため、記録紙への浸透性に優れたインクを用いる必要がある。しかしながら、浸透性の優れたインクを普通紙等に印刷した場合には、インクが普通紙の深さ方向、即ち厚み方向に染込み過ぎることから印画濃度が低下する虞がある。また、ライン型のプリンタ装置では、異なる色のインクを吐出して記録紙に印刷をする、いわゆるカラー印刷を行う場合に浸透性の優れたインクを用いた場合でも、インクの吐出周期が極めて短いため、記録紙に着弾したインクが十分に紙の内部へ浸透しないうちに次の色のインクが次々と着弾されるようになることから各色間に境界滲みや混色ベタ斑が発生する虞がある。
【００１２】
【特許文献１】特公昭６０−２３７９３号公報
【特許文献２】特開昭５６−５７８６２号公報
【特許文献３】特開平６−１５７９５９号公報
【特許文献４】特開２００３−３１００号公報
【特許文献５】特開２００３−２５３１６７号公報
【特許文献６】特開平８−１７００４１号公報
【特許文献７】特開２００２−３６５２２号公報
【特許文献８】特開２００１−３１５３８５号公報
【特許文献９】特開２００１−３０１１９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、印画濃度が高く、境界滲みや混色ベタ斑、インクの裏抜けを防止することができ、高品位な画像の印刷を可能とすることができる記録液、この記録液が収容された液体カートリッジ、この液体カートリッジに収容された記録液を用いて高品位な印刷を行える液体吐出装置及び液体吐出方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明に係る記録液は、対象物に記録を行うために液滴の状態で当該対象物に付着され、色素と、色素を溶解又は分散させる溶媒と、超音波透過式動的液体浸透性測定装置にて測定したＪＩＳ  Ｐ８１４０：１９９８に規定されるＣｏｂｂ３０値が２２±２ｇ／ｍ２の普通紙に対する浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下にある水溶性有機溶剤とを含有することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明に係る液体カートリッジは、記録液を液滴の状態で吐出し、対象物に付着させることで記録を行う液体吐出装置に設けられる液体吐出ヘッドに装着され、液体吐出ヘッドに対し、記録液の供給源となり、記録液には、色素と、色素を溶解又は分散させる溶媒と、超音波透過式動的液体浸透性測定装置にて測定したＪＩＳ  Ｐ８１４０：１９９８に規定されるＣｏｂｂ３０値が２２±２ｇ／ｍ２の普通紙に対する浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下にある水溶性有機溶剤とが含有されていることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る液体吐出装置は、装置本体と、装置本体に設けられ、記録液を貯留する液室と、液室に記録液を供給する供給部と、液室に１つ以上設けられ、液室に貯留された記録液を押圧する圧力発生素子と、圧力発生素子により押圧された記録液を各液室から液滴の状態で対象物の主面に向かって吐出させる吐出口とを有する液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドに接続され、供給部に対して記録液の供給源となる液体カートリッジとを備え、記録液には、色素と、色素を溶解又は分散させる溶媒と、超音波透過式動的液体浸透性測定装置にて測定したＪＩＳ  Ｐ８１４０：１９９８に規定されるＣｏｂｂ３０値が２２±２ｇ／ｍ２の普通紙に対する浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下にある水溶性有機溶剤とが含有されていることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明に係る液体吐出方法は、装置本体と、装置本体に設けられ、記録液を貯留する液室と、液室に記録液を供給する供給部と、液室に１つ以上設けられ、液室に貯留された記録液を押圧する圧力発生素子と、圧力発生素子により押圧された記録液を各液室から液滴の状態で対象物の主面に向かって吐出させる吐出口とを有する液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドに接続され、供給部に対して記録液の供給源となる液体カートリッジとを備える液体吐出装置によるものであり、色素と、色素を溶解又は分散させる溶媒と、超音波透過式動的液体浸透性測定装置にて測定したＪＩＳ  Ｐ８１４０：１９９８に規定されるＣｏｂｂ３０値が２２±２ｇ／ｍ２の普通紙に対する浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下にある水溶性有機溶剤とが含有されている記録液を吐出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、記録液中に超音波透過式動的液体浸透性測定装置にて測定したＪＩＳ  Ｐ８１４０：１９９８に規定されるＣｏｂｂ３０値が２２±２ｇ／ｍ２の普通紙に対する浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下にある水溶性有機溶剤を含有させることによって、対象物に対して記録液が均一に浸透するようになり、印画濃度が高く、境界滲みや混色ベタ斑、裏抜けといった不具合を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明が適用された記録液、液体カートリッジ、液体吐出装置及び液体吐出方法について、図面を参照して説明する。図１に示すインクジェットプリンタ装置（以下、プリンタ装置と記す。）１は、所定の方向に走行する記録紙Ｐに対してインク等を吐出して画像や文字を印刷するものである。また、このプリンタ装置１は、記録紙Ｐの印刷幅に合わせて、記録紙Ｐの幅方向、すなわち図１中矢印Ｗ方向にインク吐出口（ノズル）を略ライン状に並設した、いわゆるライン型のプリンタ装置である。ここで、記録紙Ｐは、インクジェットプリンタ装置専用のインクジェット記録専用用紙、コピー用紙やレポート用紙等の普通紙である。
【００２０】
このプリンタ装置１は、図２及び図３に示すように、記録紙Ｐに対して画像や文字等を記録する記録液であるインク２を吐出するインクジェットプリンタヘッドカートリッジ（以下、ヘッドカートリッジと記す。）３と、このヘッドカートリッジ３を装着する装置本体４とを備える。プリンタ装置１は、ヘッドカートリッジ３が装置本体４に対して着脱可能であり、更に、ヘッドカートリッジ３に対してインク供給源となり、インク２を収容する液体カートリッジであるインクタンク５ｙ，５ｍ，５ｃ，５ｋが着脱可能となっている。このプリンタ装置１では、装置本体４に対して着脱可能なヘッドカートリッジ３と、ヘッドカートリッジ３に対して着脱可能なインクタンク５ｙ，５ｍ，５ｃ，５ｋとを消耗品として交換可能になっている。
【００２１】
このようなプリンタ装置１では、記録紙Ｐを積層して収納するトレイ５５ａを装置本体４の前面底面側に設けられたトレイ装着部６に装着することにより、トレイ５５ａに収納されている記録紙Ｐがトレイ装着部６の給紙口５５から装置本体４内に送り込まれ、装置本体４内を走行する。プリンタ装置１では、装置本体４内を走行する記録紙Ｐに対して、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置より入力された文字データや画像データに応じた文字や画像として印刷し、装置本体４の前面側の排紙口５６に送り出す。
【００２２】
印刷するときの記録液となるインク２には、色素と、この色素を溶解又は分散させる溶媒と、記録紙Ｐに対する浸透を向上させる水溶性有機溶剤とが含有されている。
【００２３】
色素としては、従来公知の染料、顔料、着色ポリマー微粒子等を単独で、又は混合して用いることができるが、特に水溶性染料を用いることが好ましい。水溶性染料としては、酸性染料、直接染料、塩基性染料、反応性染料、食用染料のいずれを用いてもよいが、水への溶解度、発色性や堅牢性などの観点から適宜選択することが好ましい。
【００２４】
具体的に、イエロー系の水溶性染料としては、例えばＣ．Ｉ．アシッドイエロー１７、同２３、同４２、同４４、同７９、同１４２、Ｃ．Ｉ．フードイエロー３、同４、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー１、同１２、同２４、同２６、同３３、同４４、同５０、同８６ 、同１２０、同１３２、同１４２、同１４４、Ｃ．Ｉ．ダイレクトオレンジ２６、同２９、同６２、同１０２、Ｃ．Ｉ．ベーシックイエロー１、同２、同１１、同１３、同１４、同１５、同１９、同２１、同２３、同２４、同２５、同２８、同２９、同３２、同３６、同４０、同４１、同４５、同４９、同５１、同５３、同６３、同６４、同６５、同６７、同７０、同７３、同７７、同８７、同９１、Ｃ．Ｉ．リアクティブイエロー１、同５、同１１、同１３、同１４、同２０、同２１、同２２、同２５、同４０、同４７、同５１、同５５、同６５、同６７等を用いることができる。
【００２５】
マゼンダ系の水溶性染料としては、例えばＣ．Ｉ．アシッドレッド１、同８、同１３、同１４、同１８、同２６、同２７、同３５、同３７、同４２、同５２、同８２、同８７、同８９、同９２、同９７、同１０６、同１１１、同１１４、同１１５、同１３４、同１８６、同２４９、同２５４、同２８９、Ｃ．Ｉ．フードレッド７、同９、同１４、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド１、同４、同９、同１３、同１７、同２０、同２８、同３１、同３９、同８０、同８１、同８３、同８９、同２２５、同２２７、Ｃ．Ｉ．ベーシックレッド２、同１２、同１３、同１４、同１５、同１８、同２２、同２３、同２４、同２７、同２９、同３５、同３６、同３８、同３９、同４６、同４９、同５１、同５２、同５４、同５９、同６８、同６９、同７０、同７３、同７８、同８２、同１０２、同１０４、同１０９、同１１２、Ｃ．Ｉ．リアクティブレッド１、同１４、同１７、同２５、同２６、同３２、同３７、同４４、同４６、同５５、同６０、同６６、同７４、同７９、同９６、同９７等を用いることができる。
【００２６】
シアン系の水溶性染料としては、例えばＣ．Ｉ．アシッドブルー９、同２９、同４５、同９２、同２４９、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１、同２、同６、同１５、同２２、同２５、同７１、同７６、同７９、同８６、同８７、同９０、同９８、同１６３、同１６５、同１９９、同２０２、Ｃ．Ｉ．ベーシックブルー１、同３、同５、同７、同９、同２１、同２２、同２６、同３５、同４１、同４５、同４７、同５４、同６２、同６５、同６６、同６７、同６９、同７５、同７７、同７８、同８９、同９２、同９３、同１０５、同１１７、同１２０、同１２２、同１２４、同１２９、同１３７、同１４１、同１４７、同１５５、Ｃ．Ｉ．リアクティブブルー１、同２、同７、同１４、同１５、同２３、同３２、同３５、同３８、同４１、同６３、同８０、同９５等を用いることができる。
【００２７】
ブラック系の水溶性染料としては、例えばＣ．Ｉ．アシッドブラック１、同２、同７、同２４、同２６、同９４、Ｃ．Ｉ．フードブラック１、同２、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック１９、同２２、同３２、同３８、同５１、同５６、同７１、同７４、同７５、同７７、同１５４、同１６８、同１７１、Ｃ．Ｉ．ベーシックブラック２、同８、Ｃ．Ｉ．リアクティブブラック３、同４、同７、同１１、同１２、同１７等を用いることができる。
【００２８】
色素の含有量は、インク２全質量に対して１質量％〜１０質量％の範囲であり、より好ましくは３質量％〜５質量％の範囲である。この色素の含有量は、インク２の粘度、乾燥性、吐出安定性、発色性や印画物の保存物性などを考慮して決定する。
【００２９】
上述した色素を溶解又は分散させる溶媒としては、水の他にインクに所望の物性を与え、色素の水への溶解性や分散性を改良し、且つインクの乾燥を防止する等の目的で、従来公知の有機溶媒を併用することができる。
【００３０】
具体的に、溶媒として使用可能な有機溶剤としては、例えばジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、グリセロール、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，４−ブタントリオール、ペトリオール等の多価アルコール類や、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリルエーテル類や、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾイリジノン、ε−カプロラクタム、γ−ブチロラクトン等の含窒素複素環化合物や、ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類や、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、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミン類や、ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物類等を挙げることができる。
【００３１】
上記のような有機溶剤の添加量は、インク２全質量に対して５質量％〜５０質量％の範囲であり、より好ましくは１０質量％〜３５質量％の範囲であり、色素の場合と同様にインク２の粘度、乾燥性や吐出安定性などを考慮して決定される。
【００３２】
インク２には、上述した色素を溶解又は分散させる溶媒の他に、記録紙Ｐに対する浸透を向上させる水溶性有機溶剤が含有されている。
【００３３】
特定の水溶性有機溶剤とは、超音波透過式動的液体浸透性測定装置にて測定した記録紙Ｐに対する浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下の範囲内にある水溶性有機溶剤である。ここで、超音波透過式動的液体浸透性測定装置とは、例えば参考文献“Ｐａｐｅｒ  Ｗｅｔｔａｂｉｌｉｔｙ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ−Ａｎ  ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｅｍｔｅｃ  ＰＤＡ”：Ｅｘａｍｅｎｓａｅｂｅｔｅ１９９８、Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｅｎｊｏｒ  Ｍｉｃｈａｅｌ  Ｓｊｏｇｒｅｎや特許文献ＤＰ１９５  ３５  ９５４．２に記載されているものである。図４に示すように、超音波透過式動的液体浸透性測定装置９０は、超音波発信器９１と超音波受信器９２の間に試験液を満たした容器内に試験紙９３を固定・浸漬させる試料ホルダー９４が設けてなる。具体的に、超音波透過式動的液体浸透性測定装置９０としては、例えば動的液体浸透性測定装置ＰＤＡ．Ｃ２（ドイツＥｍｔｅｃ社製）やＤＰＭ（ドイツＥｍｃｏ社製）等を挙げることができる。
【００３４】
超音波透過式動的液体浸透性測定装置９０では、超音波発信器９１から超音波信号を発信し、この超音波信号が試験液に浸漬された試験紙９３を介して超音波受信器９２に受信される。これにより、超音波透過式動的液体浸透性測定装置９０では、試験紙９３に試験液が浸透する過程における超音波の透過強度、即ち超音波受信器９２が受信した受信信号強度（％）を経時的に測定することができる。超音波透過式動的液体浸透性測定装置９０では、試験紙９３に試験液が浸透する過程における超音波受信機９２の受信信号強度（％）を経時的に測定することによって、図５に示すような、試験紙９３の試験液に対する浸漬時間と、超音波受信器９２の受信信号強度（％）との関係を示す浸透特性曲線が得られ、この曲線から試験液の試験紙９３に対する浸透性の特性をみることができる。
【００３５】
具体的に、この浸透特性曲線において、ピーク（Ｐ）が出現したピーク出現時間は、試験紙９３を試験液に浸漬した直後から超音波受信強度が最大になるまでに要した時間である。ここで、超音波受信器９２の受信信号強度（％）が最大になった時の状態とは、試験紙９３中に添加されているサイズ剤の効果が低減し、試験液がセルロース繊維中へ浸透を開始している状態である。したがって、浸透特性曲線のピーク出現時間は、試験液がセルロース繊維中へ浸透を開始する時間である。
【００３６】
ここでは、試験液にインク２に含有させる水溶性有機溶剤を用い、次のような測定条件で試験紙９３となる普通紙のセルロース繊維中への浸透を開始する時間を測定する。具体的な測定条件は、超音波透過式動的液体浸透性測定装置９０にＰＤＡ．Ｃ２（Ｅｍｔｅｃ社製）標準モジュールを用い、温度２５℃、湿度６０％ＲＨの環境下で行う。普通紙は、温度２５℃、湿度６０％ＲＨの環境状態において十分に調湿され、ＪＩＳ  Ｐ８１４０：１９９８に規定されるＣｏｂｂ３０値が２２±２ｇ／ｍ２（例えば、三菱ＰＰＣ用紙：三菱製紙製、Ｃｏｂｂ３０＝２１．６ｇ／ｍ２（表裏の平均値）などを挙げることができる。）のものを用いる。本発明者らが調査した結果、市販されている普通紙のＣｏｂｂ３０値は高いもので６０ｇ／ｍ２を超えるものから１５ｇ／ｍ２程度を示すものまで幅広いが、概ね２０〜２４ｇ／ｍ２のＣｏｂｂサイズを示すものが多く、且つ境界にじみや混色ベタ斑を生じやすいことが判明した。水溶性有機溶剤としては、２重量％濃度の水溶液とし２５℃に調整したものを用いる（ここで、２重量％とする理由は、各水溶性有機溶剤が示す、異なる粘度の影響を除く目的で水希釈するものであり、概ね粘度は１．８ｃＰ程度となる。）。このような測定条件で測定することによって、測定結果から水溶性有機溶剤の普通紙に対する浸透性の特性をみることができる。
【００３７】
インク２では、上述した測定条件により測定した結果、ピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下の範囲内の水溶性有機溶剤を用いる。
このような水溶性有機溶剤としては、例えば下記の化学式１に示す化合物がある。
【００３８】
【化１】
2006182800.tif 000002
【００３９】
具体的に、水溶性有機溶剤としては、以下の表１に示す化合物がある。なお、水溶性有機溶剤としては、表１に示すものに限定されず、上記の測定条件において、ＪＩＳ  Ｐ８１４０：１９９８に規定されるＣｏｂｂ３０値が２２±２ｇ／ｍ２の普通紙に対するピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下の範囲に入るものであればよい。
【００４０】
【表１】
2006182800.tif 000003
【００４１】
ここで、普通紙に印刷した際に見られる境界にじみや混色ベタ斑は、インク２がサイズ剤を避けながらセルロース繊維に沿ってのみ拡散浸透することに起因するものである。インク２では、この境界にじみや混色ベタ班が生じることを防止するため、サイズ剤表面に対して過度に濡れて浸透するようにすると、記録紙Ｐへの深さ方向への染み込みが大きすぎて印画濃度が低下し、且つ画像の裏抜けが生じてしまう。
【００４２】
そこで、インク２では、表１に示すようなＪＩＳ  Ｐ８１４０：１９９８に規定されるＣｏｂｂ３０値が２２±２ｇ／ｍ２の普通紙に対するピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下の有機水溶性溶媒を含有することにより、普通紙に添加され、耐水性を付与するサイズ剤の表面にも十分に濡れ、セルロース繊維中にも併せて均一に浸透するようになる。これにより、このインク２では、サイズ剤を避けながらセルロース繊維に沿ってのみ拡散浸透することなく、境界滲みや混色ベタ斑、裏抜けを防止することができる。また、インク２では、普通紙に対して均一に浸透することから、高い印画濃度が得られる。
【００４３】
浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１秒よりも早い水溶性有機溶剤では、インク２の普通紙に対する浸透が高くなり過ぎ、裏抜けが生じやすくなる。ピーク出現時間が０．１秒よりも早い水溶性有機溶剤としては、例えば２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオールが０．０３６秒であり、２−エチル−１，３−ヘキサンジオールが０．０３６秒であり、イソプロピルアルコールが０．０３秒である。
【００４４】
一方、浸透特性曲線のピーク出現時間が０．５秒よりも遅い場合には、インク２の普通紙への浸透が悪くなり、滲んでしまう。ピーク出現時間が０．５秒よりも遅い水溶性有機溶剤としては、例えば、２−メチル−２，４−ペンタンジオールが０．５４秒であり、１，３−ブタンジオールが０．５６秒であり、エチレングリコールが０．５９秒であり、グリセリンが０．６９秒であり、２−ピロリドンが０．６２秒である。
【００４５】
また、浸透特性曲線のピーク出現時間が０．５秒よりも遅い水溶性有機溶剤には、特許第２８９４５６８号に記載されているような普通紙へのインクの浸透を高め印字品位を改善するために炭素数７のアルキレングリコール、例えば、１，７−ヘプタンジオールや３，３−ジメチル−１，５−ペンタンジオールがある。１，７−ヘプタンジオールは、ピーク出現時間が０．５３秒であり、３，３−ジメチル−１，５−ペンタンジオールは０．５２秒である。このような水溶性有機溶剤もピーク出現時間が０．５秒より遅いため、境界滲みや混色ベタ斑、印画濃度、画像裏抜け等のすべての問題を十分に満足するように改善することはできない。したがって、インク２は、浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下の水溶性有機溶剤を含有することにより、印画濃度が高く、境界滲みや混色ベタ斑、裏抜けを防止することができる。
【００４６】
インク２中における水溶性有機溶剤の含有量は、０．１〜１０質量％、より好ましくは０．５〜７質量％である。含有量が０．１質量％よりも少ない場合には、添加効果が得られなくなってしまう。一方、含有量が１０質量％よりも多い場合には、粘度上昇や未溶解分を生じて間欠吐出性等に影響を及ぼす場合ある。
【００４７】
また、水溶性有機溶剤の含有量は、インク２の０秒動的表面張力を３５ｍＮ／ｍ以上、４０ｍＮ／ｍ以下の範囲にさせるような含有量とすることが最も好ましい。インク２では、０秒動的表面張力を３５ｍＮ／ｍ以上、４０ｍＮ／ｍ以下の範囲の範囲にすることによって、記録紙Ｐに対する浸透がさらに良好となり、印画濃度が高く、境界滲みや混色ベタ斑、裏抜けをより防止することができる。具体的には、併用する他の溶媒などとの組み合わせにより決まり、例えば、２−エチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオールおよび２−プロピル−１，４−ブタンジオールは０．１〜１％、２−メチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオールは１〜３％、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオールおよび２−メチル−２−エチル−１，３−プロパンジオールは２〜１０％である。
【００４８】
ここで、０秒動的表面張力について説明する。数式１で示される界面活性剤を含有する液体の動的表面張力−時間変化の緩和関数式については、例えばＨｕａ  Ｘ．Ｙ，Ｒｏｓｅｎ  Ｍ．Ｊ：Ｊ．ＣｏｌｌｏｉｄＩｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｓｃｉ．１２４，６５２（１９８８）や、田村隆光：表面  Ｖｏｌ．３８  Ｎｏ．１０  ２２〜４４（２０００）に記載されている。
【００４９】
【数１】
2006182800.tif 000004
【００５０】
ここで、γｍは３０秒間の表面張力変化が１ｍＮ／ｍ以下になった時の表面張力、γ０は溶媒の表面張力、ｔ*はγｔがγ０とγｍの中間になった時間、ｎは定数を示す。
【００５１】
このＲｏｓｅｎにより提唱された数式１に示す界面活性剤を含有する液体の動的表面張力−時間変化の緩和関数式をｔ＝０として展開した場合について数式２示す。
【００５２】
【数２】
2006182800.tif 000005
【００５３】
数式２に示すように、０秒動的表面張力は、インク２から色素や、後述する防腐剤、防カビ剤、分散剤、浸透剤、界面活性剤等といった界面活性能を有する成分を除いた、水及び有機溶剤からなる溶媒の静的表面張力を測定することで求めることができる。なお、インク２の溶媒の動的表面張力を、例えば最大泡圧力法により泡の発生する速度、いわゆる泡速度を変化させて連続測定した場合、具体的には泡速度を２０泡／秒〜０．１泡／秒の範囲にして連続測定した場合、動的表面張力曲線はほぼ横一直線となり、泡速度が低下しても動的表面張力曲線が大きく下がることはない。
【００５４】
ここで、インク２の０秒動的表面張力が３５ｍＮ／ｍ未満である場合には、記録紙Ｐに着弾したインク２が記録紙Ｐの深さ方向、すなわち記録紙Ｐの厚み方向に染み込みすぎて印画濃度が低下したり、記録紙Ｐの裏側にまでインク２が染み出したりする虞がある。一方、インク２の０秒動的表面張力が４０ｍＮ／ｍを超えた場合には、記録紙Ｐの厚み方向への染み込みが遅くフェザリング等が発生する虞がある。特に、０秒動的表面張力が４５ｍＮ／ｍ以上の場合には、フェザリングや裏抜けが著しくなる。
【００５５】
また、インク２には、色素、溶媒、水溶性有機溶剤の他に、更に界面活性剤として下記の化学式２に示す２−エチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオールのエチレンオキサイド付加体（以下、「ＥＢＰＤ−ＥＯ」とする。）を含有させ、静的表面張力が３４ｍＮ／ｍ以上、３９ｍＮ／ｍ以下とすることにより、より一層高品位な印画を行うことができる。
【００５６】
【化２】
2006182800.tif 000006
【００５７】
ＥＢＰＤ−ＥＯの添加量は、インク２全質量に対して各々０．０５質量％〜５質量％の範囲、より好ましくは０．１質量％〜２質量％の範囲である。ここで添加量が０．０５質量％未満では添加効果が得られなくなってしまう。一方、５質量％を超えるような場合では、インク２の粘度を高め過ぎることがあり、逆に吐出安定性が損なわれ、記録紙Ｐへの浸透性を遅くすることがある。
【００５８】
また、インク２では、静的表面張力が３４ｍＮ／ｍ未満の場合、記録紙Ｐに着弾すると記録紙Ｐの深さ方向、すなわち記録紙Ｐの厚み方向に染み込みすぎて印画濃度が低下したり、記録紙Ｐの裏側にまでインク２が染み出したりする虞がある。静的表面張力が４５ｍＮ／ｍよりを越えた場合では、記録紙Ｐの厚み方向への染み込みが遅くフェザリング等が発生する虞がある。表面張力の測定方法は、ウィルヘルミ（プレート）法による。
【００５９】
また、インク２には、上述した水溶性有機溶剤や界面活性剤等の作用効果を阻害しない範囲で、従来公知の界面活性剤を添加することもできる。具体的に、従来公知の界面活性剤としては、例えば多環フェノールエトキシレート等の特殊フェノール型非イオン界面活性剤や、グリセライトのエチレンオキサイド付加物、ポリエチレングリコールオレート、ポリオキシアルキレンタロエート、ソルビタンラウリルエステル、ソルビタンオレイルエステル、ポリオキシエチレンソルビタンオレイルエステル等のエステル型非イオン界面活性剤や、ヤシ油脂肪酸ジエタノールアマイド、ポリオキシエチレンヤシ油脂肪酸モノエタノールアマイド等のアマイド型非イオン界面活性剤や、アセチレングリコール及びそのエチレンオキサイド付加物や、アルコールサルフェートナトリウム塩、高級アルコールサルフェートナトリウム塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステルアンモニウム塩、アルキルベンゼンスルフォン酸ナトリウム塩等の陰イオン界面活性剤や、モノ長鎖アルキルカチオン、ジ長鎖アルキルカチオン、アルキルアミンオキサイド等の陽イオン界面活性剤や、ラウリルアミドプロピル酢酸ベタイン、ラウリルアミノ酢酸ベタイン等の両性界面活性剤等を挙げることができ、これら従来公知の界面活性剤を単独或いは混合して用いることができる。
【００６０】
なお、インク２には、例えば粘度調整剤、ｐＨ調整剤、防腐剤、防錆剤、防かび剤等を添加させることも可能である。具体的に、粘度調整剤、ｐＨ調整剤等としては、例えばゼラチン、カゼイン等のタンパク質、アラビアゴム等の天然ゴム、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース等のセルロース誘導体、リグニンスルホン酸塩、セラック等の天然高分子、ポリアクリル酸塩、スチレン−アクリル酸共重合塩、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等が挙げられ、これらを単独或いは混合して用いることができる。また、防腐剤、防錆剤、防かび剤等としては、例えば安息香酸、ジクロロフェン、ヘキサクロロフェン、ソルビン酸、ｐ−ヒドロキシ安息香酸エステル、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）等が挙げられ、これらを単独或いは混合して用いることができる。
【００６１】
以上のような構成のインク２を調製する際は、上述した色素と、溶媒と、ＪＩＳ  Ｐ８１４０：１９９８に規定されるＣｏｂｂ３０値が２２±２ｇ／ｍ２の普通紙に対するピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下である水溶性有機溶剤と、場合によっては更に界面活性剤として化学式２で示されるＥＢＰＤ−ＥＯとを所定の配合比で混合し、常温又は４０℃〜８０℃に加熱しながらスクリュー等で攪拌、分散させることで調製することができる。
【００６２】
以上のようなインク２は、図２及び図３に示すように、イエローインクがインクタンク５ｙに収容され、マゼンタインクがインクタンク５ｍに収容され、シアンインクがインクタンク５ｃに収容され、ブラックインクがインクタンク５ｋに収容される。
【００６３】
次に、上記したプリンタ装置１を構成する装置本体２に対して着脱可能なヘッドカートリッジ３と、このヘッドカートリッジ３に着脱可能にされたインクタンク５ｙ，５ｍ，５ｃ，５ｋとについて図面を参照して説明する。
【００６４】
記録紙Ｐに印刷を行うヘッドカートリッジ３は、図１に示すように、装置本体４の上面側から、すなわち図１中矢印Ａ方向から装着され、記録紙Ｐに対してインク２を吐出して印刷を行う。
【００６５】
ヘッドカートリッジ３は、上記したインク２を、例えば電気熱変換式又は電気機械変換式等を用いた圧力発生手段が発生した圧力により微細に粒子化して吐出し、記録紙Ｐの主面に液滴状態にしたインク２を吹き付ける。具体的に、ヘッドカートリッジ３は、図２及び図３に示すように、カートリッジ本体２１を有し、このカートリッジ本体２１にインク２が充填された容器であるインクタンク５ｙ，５ｍ，５ｃ，５ｋが装着される。なお、以下では、インクタンク５ｙ，５ｍ，５ｃ，５ｋを単にインクタンク５ともいう。
【００６６】
ヘッドカートリッジ３に着脱可能なインクタンク５は、強度や耐インク性を有するポリプロピレン等の樹脂材料等を射出成形することにより成形されるタンク本体１１を有している。このタンク本体１１は、長手方向を使用する記録紙Ｐの幅方向の寸法と略同じ寸法となす略矩形状に形成されている。
【００６７】
具体的に、インクタンク５を構成するタンク本体１１には、インク２を収容するインク収容部１２と、インク収容部１２からヘッドカートリッジ３のカートリッジ本体２１にインク２を送出するインク供給部１３とが設けられている。
【００６８】
インク収容部１２には、上面中央部に外部の空気を取り込む際の孔となる外部連通孔１４が設けられている。インク収容部１２は、外部連通孔１４から内部に向かって延長して設けられた空気導入管１５を介して、内部に空気が取り込むことができる。インクタンク１１では、インク収容部１２内のインク２がインク供給部１３からカートリッジ本体１２へと送り出された際に、このインク収容部１２内のインク２が減少した分に相当する空気が、外部連通孔１４から空気導入管１５を通してインク収容部１２内に取り込まれることになる。
【００６９】
空気導入管１５の中途部には、インク収容部１２から逆流したインク２がいきなり外部連通孔１４から外部に流出することがないように、インク２を一時的に貯留させる液体貯留部であるインク貯留部１６が設けられている。これにより、インクタンク５では、インク収容部１２から空気導入管１５を通して逆流したインク２をインク貯留部１６が一時的に貯留することによって、外部連通孔１４から外部にインク２が漏れ出すことなく、再度インク２をインク収容部１２側に戻すことができる。
【００７０】
インク供給部１３は、インク収容部１２の下側略中央部に設けられている。このインク供給部１３は、インク収容部１２と連通した略突形状のノズルであり、このノズルの先端が後述するヘッドカートリッジ３の接続部２７に嵌合されることにより、インクタンク５のタンク本体１１とヘッドカートリッジ３のカートリッジ本体２１を接続する。
【００７１】
インク供給部１３には、インクタンク５の底面側にインク２をカートリッジ本体２１側に供給する供給口が設けられている。インクタンク５の底面には、供給口を開放、閉塞する弁機構が設けられている。供給口は、インクタンク５がカートリッジ本体２１に装着される前の段階において、弁が供給口を閉塞し、インクタンク５からインク２が漏れ出ることが防止されている。そして、インクタンク５がカートリッジ本体２１に装着されると、弁が供給口から離れ、供給口を開放し、ヘッドカートリッジ３側にインク２を供給できる状態となる。
【００７２】
また、このインクタンク１１には、後述するカートリッジ本体２１の装着部２２に固定するための固定手段である係止突部１７及び係合段部１８を有している。係止突部１７は、インクタンク５の長辺方向の他端側の側面部から突出形成された突起部であり、後述する装着部２２のラッチレバー２５に係合される。係合段部１７は、インクタンク５の長辺方向の一端側に形成された段差部であり、後述する装着部２２の側面に形成された被係合部２６に係合される。この係止突部１７及び係合段部１８により、インクタンク５はカートリッジ本体２１に固定されて装着される。
【００７３】
以上のような構成のインクタンク５は、上記した構成の他に、例えばインク収容部１２内のインク２の残量を検出するための残量検出部や、インクタンク５ｙ，５ｍ，５ｃ，５ｋを識別するための識別部等を備えている。
【００７４】
次に、以上のように構成されたイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのインク２を収納したインクタンク５ｙ，５ｍ，５ｃ，５ｋが装着されるヘッドカートリッジ３について説明する。
【００７５】
ヘッドカートリッジ３は、図２及び図３に示すように、上記したインクタンク５とカートリッジ本体２１とによって構成され、カートリッジ本体２１には、インクタンク５が装着される装着部２２ｙ，２２ｍ，２２ｃ，２２ｋ（以下、全体を示すときには単に装着部２２ともいう。）と、インク２を吐出するインク吐出ヘッド２３と、インク吐出ヘッド２３を保護するヘッドキャップ２４とを有している。
【００７６】
インクタンク５が装着される装着部２２は、略凹形状に形成され、４本のインクタンク５が記録紙Ｐの幅方向と略直交方向、すなわち記録紙Ｐの走行方向に並んで収納される。装着部２２の底面は、図２に示すように、各色のインクタンク５ｙ、５ｍ、５ｃ、５ｋを区画するための隔壁２２ａが各色のインクタンク５ｙ、５ｍ、５ｃ、５ｋの間に設けられている。
【００７７】
装着部２２には、インクタンク５が装着された際に、インクタンク５の係止突部１７と対向する側面にはラッチレバー２５が設けられ、このラッチレバー２５に形成された係止孔２５ａに係止突部１７が係止される。また、装着部２２には、インクタンク５の係合段部１８と対向する側面には被係合部２６が設けられており、この被係合部２６が係合段部１８と係合される。装着部２２は、インクタンク５の係止突部１７とラッチレバー２５の係止孔２５ａとが係止され、係合段部１８と被係合部２６とが係合されることにより、インクタンク２が固定され、装着される。
【００７８】
各装着部２２ｙ，２２ｍ，２２ｃ，２２ｋの長手方向略中央には、インクタンク５ｙ，５ｍ，５ｃ，５ｋが装着部２２ｙ，２２ｍ，２２ｃ，２２ｋに装着されたとき、インクタンク５ｙ，５ｍ，５ｃ，５ｋのインク供給部１３が接続される接続部２７が設けられている。この接続部２７は、装着部２２に装着されたインクタンク５のインク供給部１３からカートリッジ本体２１の底面に設けられたインク２を吐出するインク吐出ヘッド２３にインク２を供給するインク供給路となる。
【００７９】
接続部２７は、図６に示すように、インクタンク５から供給されるインク２を溜めるインク溜め部３１と、接続部２７に連結されるインク供給部１３をシールするシール部材３２と、インク２内の不純物を除去するフィルタ３３と、インク吐出ヘッド２３側への供給路を開閉する弁機構３４とを有している。
【００８０】
インク溜め部３１は、インク供給部１３と接続されインクタンク５から供給されるインク２を溜める空間部である。シール部材３２は、インク溜め部３１の上端に設けられた部材であり、インクタンク５のインク供給部１３が接続部２７のインク溜め部３１に接続されるとき、インク２が外部に漏れないようインク溜め部３１とインク供給部１３との間を密閉する。フィルタ３３は、インクタンク５の着脱時等にインク２に混入してしまった塵や埃等のごみを取り除くものであり、インク溜め部３１よりも下流に設けられている。
【００８１】
弁機構３４は、後述するインク吐出ヘッド２３のノズル４２ａからインク２が吐出された際に、インク吐出ヘッド２３側に発生する負圧によって図示しない弁が開放されてインクタンク５のインク収容部１２からインク吐出ヘッド２３へとインク２を供給する。そして、弁機構３４は、インクタンク５のインク収容部１２からインク吐出ヘッド２３へインク２が供給されて、インク吐出ヘッド２３側の圧力が定常状態に戻ると、弁を閉塞してインクタンク１１のインク収容部１２からインク吐出ヘッド２３へのインク２の供給を停止させる。
【００８２】
以上のような構成からなる接続部２７は、後述するインク吐出ヘッド２３のノズル４２ａからインク２を吐出する度に、弁機構３４によるインク２の供給動作を繰り返す。一方、インクタンク５では、上述した弁機構３４によるインク２の供給動作に連動して、インク収容部１２内のインク２が弁機構３４側に供給されると、インク収容部１２内のインク２が減少すると共に、この減少したインク２に相当する空気が外部連通孔１４から空気導入管１５を通してインク収容部１２内に導入される。これにより、インク収容部１２内の圧力を平衡状態に保ちながら、インク吐出ヘッド２３側にインク２を適切に供給することができる。
【００８３】
インク吐出ヘッド２３は、図６に示すように、カートリッジ本体２１の底面に沿って配設されており、接続部２７から供給されるインク液滴ｉを吐出するインク吐出口である後述するノズル４２ａが各色毎、記録紙Ｐの幅方向、すなわち図６中矢印Ｗ方向に略ライン状をなすようにされている。
【００８４】
ヘッドキャップ２４は、図２に示すように、インク吐出ヘッド２３を保護するために設けられたカバーであり、印刷動作するときにはインク吐出ヘッド２３より退避する。ヘッドキャップ２４は、図２中矢印Ｗ方向の両端に開閉方向に設けられた一対の係合突部２４ａと、長手方向に設けられインク吐出ヘッド２３の吐出面２３ａに付着した余分なインク２を吸い取るクリーニングローラ２４ｂとを有している。ヘッドキャップ２４は、係合突部２４ａがインク吐出ヘッド２３の吐出面２３ａに図２中矢印Ｗ方向とは略直交方向に亘って設けられた一対の係合溝２３ｂに係合され、この一対の係合溝２３ｂに沿ってインクタンク５の短手方向、すなわち図２中矢印Ｗ方向とは略直交方向に開閉するようにされている。そして、ヘッドキャップ２４においては、開閉動作時に、クリーニングローラ２４ｂがインク吐出ヘッド２３の吐出面２３ａに当接しながら回転することで、余分なインク２を吸い取り、インク吐出ヘッド２３の吐出面２３ａをクリーニングする。このクリーニングローラ２４ｂには、例えば吸湿性の高い部材、具体的にはスポンジ、不織布、織布等が用いられる。また、ヘッドキャップ２４は、印刷動作しないときにはインク吐出ヘッド２３内のインク２が乾燥しないように吐出面２３ａを閉塞する。
【００８５】
インク吐出ヘッド２３は、図７に示すように、ベースとなる回路基板４１と、複数のノズル４２ａが形成されたノズルシート４２と、回路基板４１とノズルシート４２との間をノズル４２ａ毎に区画するフィルム４３と、供給されたインク２を加圧するインク液室４４と、インク液室４４に供給されたインク２を加熱する圧力発生素子となる発熱抵抗体４５と、インク液室４４にインク２を供給するインク流路４６とを有している。
【００８６】
回路基板４１は、シリコン等からなる半導体ウェハ上に、ロジックＩＣ（Integrated Circuit）やドライバートランジスタ等からなる制御回路を構成すると共に、インク液室４４の上面部を形成している。
【００８７】
ノズルシート４２は、厚みが１０μｍ〜１５μｍ程度のシート状部材であり、吐出面２３ａに向かって縮径され、且つ吐出面２３ａ側の口径が２０μｍ程度の吐出口となるノズル４２ａが穿設されると共に、回路基板４１とフィルム４３を挟んで対向配置されることで、インク液室４４の下面部を形成している。
【００８８】
フィルム４３は、例えば露光硬化型のドライフィルムレジストからなり、上記した接続部２７と連通される部分を除いて各ノズル４２ａの周囲を囲むように形成されている。また、このフィルム４３は、回路基板４１とノズルシート４２との間に介在されることによって、インク液室４４の側面部を形成している。
【００８９】
インク液室４４は、上記した回路基板４１、ノズルシート４２及びフィルム４３により囲まれることで、ノズル４２ａ毎に供給されたインク２を加圧する加圧空間を形成している。
【００９０】
発熱抵抗体４５は、インク液室４４に臨む回路基板４１に配置されると共に、この回路基板４１に設けられた制御回路等と電気的に接続されている。そして、この発熱抵抗体４５は、制御回路等により制御されることで発熱し、インク液室４４内のインク２を加熱する。
【００９１】
インク流路４６は、接続部２７と接続されており、接続部２７に接続されたインクタンク５からインク２をインク液室４４に供給する供給部である。即ち、インク流路４６と接続部２７とが連通されている。これにより、インクタンク５から供給されるインク２がインク流路４６に流れ込み、インク液室４４内に充填される。
【００９２】
上記した１個のインク吐出ヘッド２３には、インク液室４４毎に発熱抵抗体４５が設けられ、発熱抵抗体４５が設けられたインク液室４４を各色インクタンク５毎に１００個〜５０００個程度備えている。そして、インク吐出ヘッド２３においては、プリンタ装置１の後述する制御部からの命令によって各インク液室４４の発熱抵抗体４５それぞれを適宜選択して発熱させ、発熱した発熱抵抗体４５に対応するインク液室４４内のインク２を、インク液室４４に対応するノズル４２ａからインク液滴ｉにして吐出させる。インク吐出ヘッド２３がインク液滴ｉを記録紙Ｐに吐出することにより、記録紙Ｐにインク液滴ｉが着弾し、画像が形成される。
【００９３】
具体的に、このインク吐出ヘッド２３では、回路基板４１の制御回路が発熱抵抗体４５を駆動制御し、選択された発熱抵抗体４５に対して、例えば１〜３マイクロ秒程度の間パルス電流を供給する。これにより、インク吐出ヘッド２３では、発熱抵抗体４５が急速に加熱される。すると、インク吐出ヘッド２３では、図８（Ａ）に示すように、発熱抵抗体４５と接するインク液室４４内のインク２に気泡ｂが発生する。そして、インク吐出ヘッド２３では、図８（Ｂ）に示すように、このインク液室４４内において、気泡ｂが膨張しながらインク２を加圧し、押し退けられたインク２がインク液滴ｉとなってノズル４２ａより吐出される。また、インク吐出ヘッド２３においては、インク液滴ｉが吐出された後は、接続部２７を通してインク２がインク液室４４に供給されることによって、再び吐出前の状態へと戻る。
【００９４】
次に、以上のように構成されたヘッドカートリッジ３が装着されるプリンタ装置１を構成する装置本体４について図面を参照して説明する。
【００９５】
装置本体４は、図１及び図９に示すように、ヘッドカートリッジ３が装着されるヘッドカートリッジ装着部５１と、ヘッドカートリッジ３をヘッドカートリッジ装着部５１に保持、固定するためのヘッドカートリッジ保持機構５２と、ヘッドキャップを開閉するヘッドキャップ開閉機構５３と、記録紙Ｐを給排紙する給排紙機構５４と、給排紙機構５４に記録紙Ｐを供給する給紙口５５と、給排紙機構５４から記録紙Ｐが出力される排紙口５６とを有する。
【００９６】
ヘッドカートリッジ装着部５１は、ヘッドカートリッジ３が装着される凹部であり、走行する記録紙にデータ通り印刷を行うため、インク吐出ヘッド２３の吐出面２３ａと走行する記録紙Ｐの紙面とが互いに略平行となるようにヘッドカートリッジ３が装着される。そして、ヘッドカートリッジ３は、インク吐出ヘッド２３内のインク詰まり等で交換する必要が生じる場合等があり、インクタンク５のような交換頻度はないが消耗品であるため、ヘッドカートリッジ装着部５１に対して着脱可能にヘッドカートリッジ保持機構５２によって保持される。
【００９７】
ヘッドカートリッジ保持機構５２は、ヘッドカートリッジ装着部５１にヘッドカートリッジ３を着脱可能に保持するための機構であり、ヘッドカートリッジ３に設けられたつまみ５２ａを装置本体４の係止孔５２ｂ内に設けられた図示しないバネ等の付勢部材に係止することによって装置本体４に設けられた基準面４ａに圧着するようにしてヘッドカートリッジ３を位置決めして保持、固定できるようにする。
【００９８】
ヘッドキャップ開閉機構５３は、ヘッドカートリッジ３のヘッドキャップ２４を開閉する駆動部を有しており、印刷を行うときにヘッドキャップ２４を開放してインク吐出ヘッド２３が記録紙Ｐに対して露出するようにし、印刷が終了したときにヘッドキャップ２４を閉塞してインク吐出ヘッド２３を保護する。
【００９９】
給排紙機構５４は、記録紙Ｐを搬送する駆動部を有しており、給紙口５５から供給される記録紙Ｐをヘッドカートリッジ３のインク吐出ヘッド２３まで搬送し、ノズル４２ａより吐出されたインク液滴ｉが着弾し、印刷された記録紙Ｐを排紙口５６に搬送して装置外部へ排出する。具体的に、給排紙機構５４は、トレイ５５ａから給紙ローラ７１によって記録紙Ｐを引き出し、互いに反対方向に回転する一対の分離ローラ７２ａ，７２ｂによって引き出された記録紙Ｐの一枚を反転ローラ７３に搬送して搬送方向を反転させた後に搬送ベルト７４に記録紙Ｐを搬送し、搬送ベルト７４で記録紙Ｐをインク吐出ヘッド２３と対向する位置まで搬送する。給紙口５５は、給排紙機構５４に記録紙Ｐを供給する開口部であり、トレイ５５ａ等に複数枚の記録紙Ｐを積層しておくことができる。排紙口５６は、インク液滴ｉが着弾し、印刷された記録紙Ｐを排出する開口部である。
【０１００】
以上のような構成からなるプリンタ装置１は、外部に設けられた情報処理装置から入力された印刷データに基づき印刷を制御する詳細を図示しない制御回路により印刷が制御される。具体的に、プリンタ装置１は、制御回路に設けられた上述した装置本体４のヘッドキャップ開閉機構５３、給排紙機構５４、搬送ベルト７４を昇降させるベルト昇降機構の駆動、インク吐出ヘッド２３に供給する電流の供給をそれぞれ制御する制御部により制御される。プリンタ装置１は、印刷を行う際、制御部により以下のように動作し印刷を行う。
【０１０１】
先ず、ユーザが、印刷動作をプリンタ装置１に実行させるため、プリンタ本体３に設けられている操作ボタン３ａを操作して制御部に印刷開始を命令する。プリンタ装置１では、制御部に印刷開始の命令がされると、制御部からの制御信号によりヘッドキャップ開閉機構５３、給排紙機構５４、ベルト昇降機構等が駆動して、図１０に示すように、印刷が可能な状態となる。
【０１０２】
ヘッドキャップ開閉機構５３は、駆動部を駆動し、ヘッドキャップ２４をヘッドカートリッジ３に対してトレイ５５ａ側に移動させる。これにより、プリンタ装置１では、インク吐出ヘッド２３のノズル４２ａが外部に露出する。
【０１０３】
給排紙機構５４は、駆動部を駆動し、記録紙Ｐを走行させる。具体的に、給排紙機構５４は、トレイ５５ａから給紙ローラ７１によって記録紙Ｐを引き出し、互いに反対方向に回転する一対の分離ローラ７２ａ，７２ｂによって引き出された記録紙Ｐを反転ローラ７３に搬送して搬送方向を反転させた後に搬送ベルト７４に記録紙Ｐを搬送し、搬送ベルト７４に搬送された記録紙Ｐを吐出面２３ａと対向する位置に搬送する。
【０１０４】
ベルト昇降機構は、搬送ベルト７４をインク吐出ヘッド２３の吐出面２３ａと略平行となるように、搬送ベルト７４を上昇させる。
【０１０５】
次に、プリンタ装置１では、インク吐出ヘッド２３に設けられた発熱抵抗体５５に供給する電流が制御部により外部の情報処理装置から入力された印刷データに基づいて制御される。これにより、プリンタ装置１では、情報処理装置から入力された印刷データに基づいて、発熱抵抗体５５が加熱され、印刷位置に搬送された記録紙Ｐに対してノズル４２ａよりインク液滴ｉを吐出、着弾させてインクドットからなる画像や文字等を印刷する。
【０１０６】
そして、プリンタ装置１では、インク液滴ｉがノズル４２ａより吐出されると、インク液滴ｉを吐出した量と同量のインク２がインクタンク５から接続部２７を介してインク液室４４内に補充される。インク吐出ヘッド２３では、インク液滴ｉを吐出する度にインク２がインクタンク５からインク液室４４内に補充される。
【０１０７】
次に、プリンタ装置１では、制御部により給排紙機構５４の搬送ベルト７４が駆動され、印刷が終了した記録紙Ｐを排紙口５６より排出する。
【０１０８】
以上のようにプリンタ装置１では、インク２を吐出するノズル４２ａが色毎に記録紙Ｐの幅方向に並設されており、印刷する際には記録紙Ｐの幅に並設されたノズル４２ａの一列毎にインク２を吐出するため、シリアル型のプリンタ装置のようにヘッドを記録紙Ｐの幅方向に移動させることがない。これにより、プリンタ装置１では、各列のインク２の吐出間隔が短くなり、記録紙Ｐ一枚あたりの印刷時間がシリアル型のプリンタ装置と比べて短くなる。
【０１０９】
このようなプリンタ装置１では、用いるインク２中にＪＩＳ  Ｐ８１４０：１９９８に規定されるＣｏｂｂ３０値が２２±２ｇ／ｍ２の普通紙に対する浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下にある有機水溶性溶媒を含有させる。これにより、プリンタ装置１では、インク２の吐出周期を極めて短くして次々にインク２を吐出させても、記録紙Ｐに着弾したインク２が記録紙Ｐのセルロール等の繊維及び添加されているサイズ剤の表面に均一に浸透するため、境界滲みや混色ベタ斑、裏抜けを防止することができる。また、このプリンタ装置１では、インク２が記録紙Ｐに均一に浸透することから、高い印画濃度が得られる。
【０１１０】
また、プリンタ装置１では、インク２中に上述した有機水溶性溶媒が含有されていることにより、印画濃度が高く、境界滲みや混色ベタ斑、裏抜けを防止することができる。したがって、このプリンタ装置１では、インクジェット記録専用用紙であってもインク２が均一に浸透し、印画濃度が高く、境界滲みや混色ベタ斑、裏抜けを防止することができ、高品位な画像を形成することができる。
【０１１１】
また、プリンタ装置１では、上述した有機水溶性溶媒の添加量を調整し、インク２の０秒動的表面張力を３５ｍＮ／ｍ以上、４０ｍＮ／ｍ以下の範囲となっていることから、印画濃度が高く、より境界滲みや混色ベタ斑、裏抜けが防止された画像を形成することができる。
【０１１２】
更に、プリンタ装置１では、インク２に水溶性有機溶剤の他に、界面活性剤としてＥＢＰＤ−ＥＯが含有され、静的表面張力が３４ｍＮ／ｍ以上、３９ｍＮ／ｍ以下となっていることから、より一層高品位な印画を行うことができる。
【０１１３】
以上は、本発明をプリンタ装置に適用した例について説明したが、本発明は、以上の例に限定されるものではなく、液体を吐出する他の液体吐出装置に広く適用することが可能である。例えばファクシミリやコピー機、液体中のＤＮＡチップ用吐出装置（特開２００２−２５３２００号公報）、プリンタ配線基板の配線パターンを形成するための導電性粒子を含む液体を吐出したりする液体吐出装置等にも適用可能である。
【０１１４】
以上では、１つの発熱抵抗体４５がインク２を加熱して吐出するインク吐出ヘッド２３を例に挙げて説明したが、このような構造に限定されることはなく、複数の圧力発生素子を備え、各圧力発生素子に異なるエネルギー又は異なるタイミングでエネルギーを供給することで吐出方向を制御することが可能な吐出手段を備える液体吐出装置にも適用可能である。
【０１１５】
以上では、１つの発熱抵抗体４５によってインク２を加熱しながらノズル４２ａから吐出させる電気熱変換方式を採用しているが、このような方式に限定されず、例えばピエゾ素子といった圧電素子等の電気機械変換素子等によってインクを電気機械的にノズルより吐出させる電気機械変換方式（特開昭５５−６５５５９号公報、特開昭６２−１６０２４３号公報、特開平２−２７０５６１号公報）を採用したものであってもよい。
【０１１６】
以上では、ライン型のプリンタ装置１を例に挙げて説明したが、このことに限定されることはなく、例えばインクヘッドが記録紙Ｐの走行方向と略直交する方向に移動するシリアル型の液体吐出装置にも適用可能である。
【実施例】
【０１１７】
以下、本発明を適用したインクを実際に調製した実施例および比較例について説明する。
【０１１８】
〈サンプル１〉
サンプル１では、先ず、イエロー系のインクを調製した。イエロー系のインクを調製する際は、色素となるアシッドイエロー１４２を３質量部と、溶媒として水７８質量部と、その他の溶媒としてグリセリン１０質量部と、２−ピロリドン８質量部と、Ｐ８１４０：１９９８に規定されるＣｏｂｂ３０値が２２±２ｇ／ｍ２の普通紙に対するピーク出現時間（以下、単に「浸透特性曲線のピーク出現時間」という。）が０．１１秒の水溶性有機溶剤の２−エチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール（表１中ａ）を１質量部とを混合し、ミリポア社製のポアサイズ０．２２μｍのメインブランフィルター（商品名：Ｍｉｌｌｅｘ−０．２２）にて濾過し、イエロー系のインクを調製した。
【０１１９】
次に、ブラック系のインクを調製した。ブラック系のインクを調製する際は、色素となるフードブラック２を４質量部と、溶媒として水７７質量部と、その他の溶媒としてグリセリン１０質量部と、２−ピロリドン８質量部と、浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１１秒の２−エチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール（表１中ａ）を１質量部とを混合し、ミリポア社製のポアサイズ０．２２μｍのメインブランフィルター（商品名：Ｍｉｌｌｅｘ−０．２２）にて濾過し、ブラック系のインクを調製した。
【０１２０】
〈サンプル２〉
サンプル２では、水溶性有機溶剤に浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１３秒の２−メチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオール（表１中ｂ）を用いたこと以外はサンプル１と同様にイエロー系のインク及びブラック系のインクをそれぞれ調整した。
【０１２１】
〈サンプル３〉
サンプル３では、水溶性有機溶剤を浸透特性曲線のピーク出現時間が０．２４秒の２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール（表１中ｃ）３質量部とし、水を減量して総計１００質量部となるようしたこと以外はサンプル１と同様にイエロー系のインク及びブラック系のインクをそれぞれ調整した。
【０１２２】
〈サンプル４〉
サンプル４では、水溶性有機溶剤を浸透特性曲線のピーク出現時間が０．４０秒の２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール（表１中ｄ）４質量部とし、水を減量して総計１００質量部となるようしたこと以外はサンプル１と同様にイエロー系のインク及びブラック系のインクをそれぞれ調整した。
【０１２３】
〈サンプル５〉
サンプル５では、水溶性有機溶剤を浸透特性曲線のピーク出現時間が０．５０秒の２−メチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール（表１中ｅ）４質量部とし、水を減量して総計１００質量部となるようしたこと以外はサンプル１と同様にイエロー系のインク及びブラック系のインクをそれぞれ調整した。
【０１２４】
〈サンプル６〉
サンプル６では、更に、界面活性剤として化学式２に示す２−エチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオールのエチレンオキサイド付加体（以下、「ＥＢＰＤ−ＥＯ」とする。）（ｍ＋ｎ＝２）を０．５質量部加え、水を減量して総計１００質量部となるようしたこと以外はサンプル１と同様にイエロー系のインク及びブラック系のインクをそれぞれ調整した。
【０１２５】
〈サンプル７〉
サンプル７では、水溶性有機溶剤を浸透特性曲線のピーク出現時間が０．２４秒の２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール（表１中ｃ）３質量部とし、更に、界面活性剤として化学式２に示すＥＢＰＤ−ＥＯ（ｍ＋ｎ＝２）を０．５質量部加え、水を減量して総計１００質量部となるようしたこと以外はサンプル１と同様にイエロー系のインク及びブラック系のインクをそれぞれ調整した。
【０１２６】
〈サンプル８〉
サンプル８では、水溶性有機溶剤を浸透特性曲線のピーク出現時間が０．４０秒の２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール（表１中ｄ）４質量部とし、更に、界面活性剤として化学式２に示すＥＢＰＤ−ＥＯ（ｍ＋ｎ＝２）を０．５質量部加え、水を減量して総計１００質量部となるようしたこと以外はサンプル１と同様にイエロー系のインク及びブラック系のインクをそれぞれ調整した。
【０１２７】
〈サンプル９〉
サンプル９では、水溶性有機溶剤を浸透特性曲線のピーク出現時間が０．４４秒の２−プロピル−１，４−ブタンジオール４質量部とし、水を減量して総計１００質量部となるようしたこと以外はサンプル１と同様にイエロー系のインク及びブラック系のインクをそれぞれ調整した。
【０１２８】
〈サンプル１０〉
サンプル１０では、水溶性有機溶剤を浸透特性曲線のピーク出現時間が０．０３６秒の２，４−ジエチル−１，５−ペンタンジオール１質量部としたこと以外はサンプル１と同様にイエロー系のインク及びブラック系のインクをそれぞれ調整した。
【０１２９】
〈サンプル１１〉
サンプル１１では、水溶性有機溶剤を浸透特性曲線のピーク出現時間が０．０４７秒の２−エチル−１，３−ヘキサンジオール３質量部とし、水を減量して総計１００質量部となるようしたこと以外はサンプル１と同様にイエロー系のインク及びブラック系のインクをそれぞれ調整した。
【０１３０】
〈サンプル１２〉
サンプル１２では、水溶性有機溶剤を浸透特性曲線のピーク出現時間が０．５４秒の２−メチル−２，４−ペンタンジオール４質量部とし、水を減量して総計１００質量部となるようしたこと以外はサンプル１と同様にイエロー系のインク及びブラック系のインクをそれぞれ調整した。
【０１３１】
〈サンプル１３〉
サンプル１３では、水溶性有機溶剤を浸透特性曲線のピーク出現時間が０．５３秒の１，７−ヘプタンジオール４質量部とし、水を減量して総計１００質量部となるようしたこと以外はサンプル１と同様にイエロー系のインク及びブラック系のインクをそれぞれ調整した。
【０１３２】
〈サンプル１４〉
サンプル１４では、水溶性有機溶剤を浸透特性曲線のピーク出現時間が０．５２秒の３，３−ジメチル−１，５−ペンタンジオール４質量部とし、水を減量して総計１００質量部となるようしたこと以外はサンプル１と同様にイエロー系のインク及びブラック系のインクをそれぞれ調整した。
【０１３３】
〈サンプル１５〉
サンプル１５では、水溶性有機溶剤を浸透特性曲線のピーク出現時間が０．５３秒の１，７−ヘプタンジオール４質量部とし、更に、界面活性剤として化学式２に示すＥＢＰＤ−ＥＯ（ｍ＋ｎ＝２）を０．５質量部加え、水を減量して総計１００質量部となるようしたこと以外はサンプル１と同様にイエロー系のインク及びブラック系のインクをそれぞれ調整した。
【０１３４】
〈サンプル１６〉
サンプル１６では、水溶性有機溶剤を浸透特性曲線のピーク出現時間が０．５３秒の１，７−ヘプタンジオール４質量部とし、更に、界面活性剤としてオルフィンＥ１０１０（アセチレングリコール系非イオン界面活性剤、日信化学工業製）を０．５質量部加え、水を減量して総計１００質量部とした以外は、サンプル１と同様にしてイエロー系及びブラック系のインクをそれぞれ調製した。
【０１３５】
各サンプルのインクについて、印画濃度、境界滲み、混色ベタ斑、画像の裏抜けの評価を行った。評価結果を下記の表２に示す。
【０１３６】
【表２】
2006182800.tif 000007
【０１３７】
なお、印画濃度は、次のようにして評価した。各サンプルのブラックインクをインクタンクに充填してヘッドカートリッジに装着し、ライン型のインクジェットプリンタ装置にて記録紙として普通紙の三菱製紙製のコピー用紙（商品名：三菱ＰＰＣ用紙）を用い、この記録紙に黒ベタの印刷を行い、得られた画像についてマクベス社製の光学濃度計（ＴＲ９２４）により反射プリント濃度を測定した。
【０１３８】
境界滲みについては、次のようにして評価した。各サンプルのイエローインク、ブラックインクをインクタンクにそれぞれ充填してヘッドカートリッジに装着したライン型のインクジェットプリンタ装置にて記録紙として普通紙の三菱製紙社製のコピー用紙（商品名：三菱ＰＰＣ用紙）を用い、この記録紙に各色を隣接させたベタプリントを行い、印刷した画像における各色の境界部の滲み具合を目視により観察した。
【０１３９】
混色ベタ斑については、次のようにして評価した。各サンプルのイエローインク、ブラックインクをインクタンクにそれぞれ充填してヘッドカートリッジに装着したライン型のインクジェットプリンタ装置にて記録紙として普通紙の三菱製紙社製のコピー用紙（商品名：三菱ＰＰＣ用紙）を用い、この記録紙に各色を重ね合わせるようにして８０％濃度のベタプリントを行い、印刷した画像における色濃度の均一性、すなわち色むらの有無を目視により観察した。
【０１４０】
画像の裏抜けについては、次のようにして評価した。上述した境界滲みの評価で作製した印刷画像を印刷面の裏側から目視観察し、画像の抜け具合やインクの滲み出しを評価した。
【０１４１】
また、各サンプルのインクについて、協和界面科学社製の表面張力計（ＣＢＶＰ−Ｚ）を用い、２５℃における０秒動的表面張力及び静的表面張力を測定した。全てのサンプルにおいて０秒動的表面張力の値は、色素、界面活性剤を除いた溶媒の測定値である。静的表面張力の値は、ブラックおよびイエローインク調整後の測定値である。
【０１４２】
表２において、境界滲みでは、境界部に各色の滲みが全くないものを◎印で示し、画質には問題がないが境界部に各色の滲みが少量あるものを○印で示し、境界部に画質を劣化させる各色の滲みがあるものを△印で示し、境界部全体に各色の滲みがあり、画質が著しく劣化しているものを×印で示している。
【０１４３】
また、表２において、混色ベタ斑では、ベタ塗りされた画像に色むらが全くないものを◎印で示し、画質には問題がないが画像に僅かな色むらがあるものを○印で示し、画質を劣化させる色むらがあるものを△印で示し、画像全体に色むらがあり、画質が著しく劣化しているものを×印で示している。
【０１４４】
また、表２における画像の裏抜けでは、画像の裏抜けが少ないものを◎印で示し、裏抜けは見られるものの品位に問題がないものを○印で示し、部分的な裏抜け、例えばスポット状にインクが抜けてにじんでいるようなものを△印で示し、画像全体が裏抜けしているものを×印で示している。
【０１４５】
表２に示す結果から、サンプル１〜サンプル９のイエロー及びブラックのインクでは、サンプル１０〜サンプル１６のイエロー及びブラックのインクと比べて、印画濃度、境界滲み、混色ベタ斑、画像の裏抜け、すべての評価において良好であった。
【０１４６】
サンプル１０及びサンプル１１では、インク中に含有されている水溶性有機溶剤の浸透特性曲線のピーク出現時間が０．０３６秒、０．０４７秒であり、０．１秒よりも早いため、普通紙である記録紙に印刷を行うと、インクの記録紙に対する浸透が高くなり過ぎ、画像全体が裏抜けした。また、サンプル１０及びサンプル１１では、インクの記録紙に対する浸透が高いため、印画濃度が低下した。
【０１４７】
また、サンプル１２〜サンプル１６では、インク中に含有されている水溶性有機溶剤の浸透特性曲線のピーク出現時間が０．５秒よりも遅いため、インクの記録紙に対する浸透が悪くなり、画質を劣化させるような境界滲みや色むらが生じた。また、サンプル１２〜サンプル１６では、インクの記録紙に対する浸透が悪くなり、スポット状にインクが記録紙の裏面側に裏抜けした。
【０１４８】
これらのサンプル１０〜サンプル１６に対して、サンプル１〜サンプル９では、インク中に含有されている水溶性有機溶剤の浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下であるため、記録紙の繊維及びサイズ剤の表面に均一にインクが浸透し、繊維に沿ってのみ拡散浸透することを防止することができる。サンプル１〜サンプル９では、境界部における各色の滲みや色むらがなく、裏抜けが少なく、境界滲み、混色ベタ斑、裏抜けを防止することができた。また、サンプル１〜サンプル９では、記録紙にインクが均一に浸透することから、印画濃度が良好となった。
【０１４９】
また、サンプル３、サンプル４、サンプル７及びサンプル８では、０秒動的表面張力が３５ｍＮ／ｍ以上、４０ｍＮ／ｍ以下であり、更にサンプル３は、静的表面張力が３４ｍＮ／ｍ以上、３９ｍＮ／ｍ以下の範囲であり、サンプル７及びサンプル８は、界面活性剤としてＥＢＰＤ−ＥＯが含有され、静的表面張力が３４ｍＮ／ｍ以上、３９ｍＮ／ｍ以下の範囲であることから、印画濃度が高く、より境界滲みや混色ベタ斑、裏抜けが防止された。これにより、サンプル３、サンプル７及びサンプル８では、印画濃度、境界滲み、混色ベタ斑、画像の裏抜け、全ての評価において良好であった。
【０１５０】
以上のことから、インクを調製する際に、浸透特性曲線のピーク出現時間が０．１秒以上、０．５秒以下の水溶性有機溶剤を含有させ、０秒動的表面張力を３５ｍＮ／ｍ以上、４０ｍＮ／ｍ以下とし、更に界面活性剤としてＥＢＰＤ−ＥＯ含有させ、静的表面張力を３４ｍＮ／ｍ以上、３９ｍＮ／ｍ以下とすることは、特に記録紙として普通紙を用いる場合に高い印画濃度が得られ、境界滲みや混色ベタ斑、裏抜けを防止することができるインクを調製する上で大変重要であることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【０１５１】
【図１】本発明が適用されたプリンタ装置を示す斜視図である。
【図２】同プリンタ装置に備わるヘッドカートリッジを示す斜視図である。
【図３】同ヘッドカートリッジを示す断面図である。
【図４】超音波透過式動的液体浸透性測定装置の概略図である。
【図５】同装置を用いて試験紙に対する試験液の浸透を測定した際の浸漬時間と受信信号強度との関係を示す特性図である。
【図６】同ヘッドカートリッジにおけるインクタンクとインク吐出ヘッドとの関係を示す模式図である。
【図７】同インク吐出ヘッドの構造を示す断面図である。
【図８】同インク吐出ヘッドを示しており、同図（Ａ）は発熱抵抗体に気泡が発生した状態を模式的に示す断面図であり、同図（Ｂ）はノズルよりインク液滴を吐出した状態を模式的に示す断面図である。
【図９】同プリンタ装置の一部を透視して示す側面図である。
【図１０】同プリンタ装置において、ヘッドキャップが開いている状態を一部透視して示す側面図である。
【符号の説明】
【０１５２】
１  インクジェットプリンタ装置、２  インク、３  インクジェットプリンタヘッドカートリッジ、４  装置本体、５  インクタンク、２１  カートリッジ本体、２３  インク吐出ヘッド、２３ａ  吐出面、４２ａ  ノズル、５５  発熱抵抗体
【図１】
2006182800.tif 000016
【図２】
2006182800.tif 000017
【図３】
2006182800.tif 000018
【図４】
2006182800.tif 000019
【図５】
2006182800.tif 000020
【図６】
2006182800.tif 000021
【図７】
2006182800.tif 000022
【図８】
2006182800.tif 000023
【図９】
2006182800.tif 000024
【図１０】
2006182800.tif 000025