(57)【要約】【課題】インクジェットプリンターのフィルター、オリフィスの詰まりを防ぎ、印字不良を起こさない。【解決手段】ｐＨ値が１０未満のインクを貯蔵するインク貯蔵部であって、前記インク貯蔵部を構成する材料が、脂肪酸及び／又は脂肪酸誘導体類を含有してなる高分子化合物から少なくともなり、かつ前記インク中のリチウムイオン濃度とカリウムイオン濃度の和が０．０００５重量％以上、０．２重量％未満であることを特徴とするインク貯蔵部。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｐＨ値が１０未満のインクを貯蔵するインク貯蔵部であって、前記インクと接触する前記インク貯蔵部を構成する材料が、脂肪酸及び／又は脂肪酸誘導体類を含有してなる高分子化合物から少なくともなり、かつ前記インク中のリチウムイオン濃度とカリウムイオン濃度の和が０．０００５重量％以上、０．２重量％未満であることを特徴とするインク貯蔵部。
【請求項２】
前記脂肪酸がステアリン酸及びまたはパルチミン酸であることを特徴とする請求項１に記載のインク貯蔵部。
【請求項３】
前記インク貯蔵部の脂肪酸及び／又は脂肪酸誘導体類の含有量が０．１〜１００ｐｐｍであることを特徴とする請求項１に記載のインク貯蔵部。
【請求項４】
前記インクが尿素を含有しているインクであることを特徴とする請求項１に記載のインク貯蔵部。
【請求項５】
前記インクが有機酸アンモニウム塩及びまたは無機酸アンモニウム塩を含有しているインクであることを特徴とする請求項１に記載のインク貯蔵部。
【請求項６】
無機酸アンモニウム塩が硫酸アンモニウムであることを特徴とする請求項６に記載のインク貯蔵部。
【請求項７】
インク吐出量が１０ｐｌ以下であることを特徴とする請求項１に記載のインク貯蔵部。
【請求項８】
尿素含有量が０．１〜１０重量％であることを特徴とする請求項４に記載のインク貯蔵部。
【請求項９】
前記インクが界面活性剤を含有しているインクであることを特徴とする請求項１に記載のインク貯蔵部。
【請求項１０】
前記インク貯蔵部のインク出口近傍にフィルタが設けられていることを特徴とする請求項１に記載のインク貯蔵部。
【請求項１１】
インクと接触するインク貯蔵部を構成する材料が、脂肪酸及び／又は脂肪酸誘導体類を含有してなる高分子化合物から少なくともなり、かつ前記インク中のリチウムイオン濃度とカリウムイオン濃度の和が０．０００５重量％以上、０．２重量％未満であり、かつ前記インクのｐＨ値が１０未満であることを特徴とするインク。
【請求項１２】
前記脂肪酸がステアリン酸及びまたはパルチミン酸であることを特徴とする請求項１１に記載のインク。
【請求項１３】
前記インク貯蔵部の脂肪酸及び／又は脂肪酸誘導体類の含有量が０．１〜１００ｐｐｍであることを特徴とする請求項１１に記載のインク。
【請求項１４】
前記インクが尿素を含有しているインクであることを特徴とする請求項１１に記載のインク。
【請求項１５】
前記インクが有機酸アンモニウム塩及びまたは無機酸アンモニウム塩を含有しているインクであることを特徴とする請求項１１に記載のインク。
【請求項１６】
無機酸アンモニウム塩が硫酸アンモニウムであることを特徴とする請求項１５に記載のインク。
【請求項１７】
インク吐出量が１０ｐｌ以下であることを特徴とする請求項１１に記載のインク。
【請求項１８】
尿素含有量が０．１〜１０重量％であることを特徴とする請求項１４に記載のインク。
【請求項１９】
前記インクが界面活性剤を含有しているインクであることを特徴とする請求項１１に記載のインク。
【請求項２０】
前記インク貯蔵部のインク出口近傍にフィルタが設けられていることを特徴とする請求項１１に記載のインク。
【請求項２１】
インクと接触するインク貯蔵部を構成する材料が、脂肪酸及び／又は脂肪酸誘導体類を含有してなる高分子化合物から少なくともなるインク貯蔵部と、かつ前記インク中のリチウムイオン濃度とカリウムイオン濃度の和が０．０００５重量％以上、０．２重量％未満であり、かつ前記インクのｐＨ値が１０未満であるインクを有するインクジェット記録装置。
【請求項２２】
前記脂肪酸がステアリン酸及びまたはパルチミン酸であることを特徴とする請求項２１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項２３】
前記インク貯蔵部の脂肪酸及び／又は脂肪酸誘導体類の含有量が０．１〜１００ｐｐｍであることを特徴とする請求項２１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項２４】
前記インクが尿素を含有しているインクであることを特徴とする請求項２１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項２５】
前記インクが有機酸アンモニウム塩及びまたは無機酸アンモニウム塩を含有しているインクであることを特徴とする請求項２１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項２６】
無機酸アンモニウム塩が硫酸アンモニウムであることを特徴とする請求項２５に記載のインクジェット記録装置。
【請求項２７】
インク吐出量が１０ｐｌ以下であることを特徴とする請求項２１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項２８】
尿素含有量が０．１〜１０重量％であることを特徴とする請求項２４に記載のインクジェット記録装置。
【請求項２９】
前記インクが界面活性剤を含有しているインクであることを特徴とする請求項２１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３０】
前記インク貯蔵部のインク出口近傍にフィルタが設けられていることを特徴とする請求項２１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３１】
インクと接触するインク貯蔵部を構成する材料が、脂肪酸及び／又は脂肪酸誘導体類を含有してなる高分子化合物から少なくともなるインク貯蔵部と、かつ前記インク中のリチウムイオン濃度とカリウムイオン濃度の和が０．０００５重量％以上、０．２重量％未満であり、かつ前記インクのｐＨ値が１０未満であるインクを有するインクジェット記録方法。
【請求項３２】
前記脂肪酸がステアリン酸及びまたはパルチミン酸であることを特徴とする請求項３１に記載のインクジェット記録方法。
【請求項３３】
前記インク貯蔵部の脂肪酸及び／又は脂肪酸誘導体類の含有量が０．１〜１００ｐｐｍであることを特徴とする請求項３１に記載のインクジェット記録方法。
【請求項３４】
前記インクが尿素を含有しているインクであることを特徴とする請求項３１に記載のインクジェット記録方法。
【請求項３５】
前記インクが有機酸アンモニウム塩及びまたは無機酸アンモニウム塩を含有しているインクであることを特徴とする請求項３１に記載のインクジェット記録方法。
【請求項３６】
無機酸アンモニウム塩が硫酸アンモニウムであることを特徴とする請求項３５に記載のインクジェット記録方法。
【請求項３７】
インク吐出量が１０ｐｌ以下であることを特徴とする請求項３１に記載のインクジェット記録方法。
【請求項３８】
尿素含有量が０．１〜１０重量％であることを特徴とする請求項３４に記載のインクジェット記録方法。
【請求項３９】
前記インクが界面活性剤を含有しているインクであることを特徴とする請求項３１に記載のインクジェット記録方法。
【請求項４０】
前記インク貯蔵部のインク出口近傍にフィルタが設けられていることを特徴とする請求項３１に記載のインクジェット記録方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インク貯蔵部、かかるインク貯蔵部に使用されるインク、インクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置に関し、特に該インクに熱エネルギーを作用させてインクの液滴を形成する、いわゆるバブルジェット（Ｒ）記録に用いられるインク貯蔵部、かかるインク貯蔵部に使用されるインク、インクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりインクジェット記録法は様々な方式が案出されているが、その中でも例えば特開昭５４−５１８３７号公報などに記載されているいわゆるバブルジェット（Ｒ）記録方法は高密度マルチノズルが非常に簡単な構成であるため、高画質の画像が高速で、かつ非常に安いコストで得られ、しかも特別なコート層などを有しない普通紙にも印字できるという特徴を有している。
【０００３】
この記録法は、熱エネルギーの作用を受けた液体が、急激な体積の増大を伴う状態変化を起し、その状態変化に基づく作用力によって記録ヘッド部先端のオリフィスより液滴が吐出、飛翔して被記録材に付着して記録が行なわれるものである。
【０００４】
原理・構成としては非常に簡単であるが、この記録方法で高画質・高速記録という特徴を常に信頼性良く実現するには、インクやヘッドに関する多大な技術が必要となる。
【０００５】
特に近年はインク滴の微小化が進みをインク滴が１０ｐｌ以下もあたりまえになってきている。それに伴い孔径１０μｍ程度の微小ノズルオリフィスのヘッドもできてきており、インクが微小オリィスや微細流路で安定して流動できるように、非常にクリーンで安定した特性のインクが要求される。
【０００６】
このような背景のもとで、インクタンク中のインクが様々な環境下におかれたとき、長期保存されることでインクタンクを構成する材料中の添加剤がインク中へ溶出してインク組成物と化学反応をおこし、それによりインク中に不溶物をつくり、該不溶物がインクジェットプリンター中の微細経路やフィルター、オリフィス等につまり、プリンターの印刷不良や、印刷かすれをおこす問題がある。
【０００７】
これに関して、たとえば特許公報第２６９６８４１号公報、特許公報第２６５８０３４号公報、特許公報第２６９６８２８号公報、特許公報第２８７４６９１号公報にはｐＨが高いインクを使ったとき、インクタンクが脂肪酸及び／又は脂肪酸誘導体類の含有量が１００ｐｐｍ以下の材料で構成され、インクのナトリウムイオン濃度を０．００１〜０．２重量％にする対策例がある。
【０００８】
このような対策を行えば、インクタンクを構成する材料中の脂肪酸類が脂肪酸ナトリウムの不溶物として発生することを防げるため印刷不良や印刷かすれを起こさない。
【０００９】
しかし、この現象は実はｐＨが１０以上という高アルカリのかなり特殊なインクにおいて発生する溶出物の問題に対応するものであった。色材等の保存安定性を好ましいものにするためにｐＨ値をおよそ１０未満としている一般的なインクについてはナトリウムイオン濃度を０．２重量％以上にしたとしても不溶物による問題は発生していなかったし、またさらにインクタンクを構成する材料の脂肪酸の濃度が１００ｐｐｍ以上であってもｐＨ値をおよそ１０未満としている一般的なインクについては不溶物による問題は発生していなかった。
【００１０】
そのため、色材等の保存安定性に優れるｐＨ１０未満のインクを使用するプリンター装置ではインクタンク構成材料の脂肪酸類の含有量に関しては３００〜１０００ｐｐｍという量が一般的であった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、近年のプリンターは前述したようにインク滴が非常に小さくなり、それに伴い従来より微小オリフィスや微細流路になったこと等から、インク中の不溶物に関する要求がより厳しくなった。色材等の保存安定性を好ましいものにするためにｐＨ１０未満としているインクを使用していればほとんど詰まりの問題が発生していなかったが、ある特定のｐＨ１０未満のインクではインク中の不溶物により、フィルターやオリフィスにつまりが生じておおきな問題が発生するようになってきた。
【００１２】
この現象は従来技術での対策のように、インクタンクの脂肪酸及び／又は脂肪酸誘導体類の含有量を１００ｐｐｍ以下の材料で構成し、インクのナトリウムイオン濃度を０．００１〜０．２重量％にかえても解消しないものであり、従来知られていた不溶物発生メカニズムでは説明できない現象であった。
【００１３】
そこで、本発明はこのような問題点を解決するものであり、その目的は微小液滴を吐出させるｐＨ１０未満のインクを使用するインクジェットプリンターにおいても微細経路やフィルター、オリフィス等につまりインクの流動を防げ、プリンターの印刷不良や、印刷かすれをおこさないのインク貯蔵部、インク、インクジェット記録装置、インク記録方法を提供するところにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明のインクジェット記録装置は、
１．ｐＨ値が１０未満のインクを貯蔵するインク貯蔵部であって、前記インクと接触する前記インク貯蔵部を構成する材料が、脂肪酸及び／又は脂肪酸誘導体類を含有してなる高分子化合物から少なくともなり、かつ前記インク中のリチウムイオン濃度とカリウムイオン濃度の和が０．０００５重量％以上、０．２重量％未満であることを特徴とする。
２．前記脂肪酸がステアリン酸及びまたはパルチミン酸であることを特徴とする。
３．前記インク貯蔵部の脂肪酸及び／又は脂肪酸誘導体類の含有量が０．１〜１００ｐｐｍであることを特徴とする。
４．前記インクが尿素を含有しているインクであることを特徴とする。
５．前記インクが有機酸アンモニウム塩及びまたは無機酸アンモニウム塩を含有しているインクであることを特徴とする。
６．無機酸アンモニウム塩が硫酸アンモニウムであることを特徴とする。
７．インク吐出量が１０ｐｌ以下であることを特徴とする。
８．尿素含有量が０．１〜１０重量％であることを特徴とする。
９．前記インクが界面活性剤を含有しているインクであることを特徴とする。
１０．前記インク貯蔵部のインク出口近傍にフィルタが設けられていることを特徴とする。
【００１５】
本発明のインク貯蔵部、インク、インクジェット記録装置、インク記録方法を詳細に以下に説明する。発明を実現する具体例としては、インクジェット記録ヘッド内のインクに記録信号に対応した熱エネルギーを与え、該熱エネルギーにより液滴を発生させる方法及び装置があげられる。
【００１６】
その装置の主要部であるヘッド構成例を図１，図２及び図４に示す。ヘッド１３はインクを通す溝１４を有するガラス、セラミックス又はプラスチック板などと、感熱記録に用いられる発熱ヘッド１５（図ではヘッドが示されているが、これに限定されるものではない）とを接着して得られる。発熱ヘッド１５は酸化シリコンなどで形成される保護膜１６、アルミニウム電極１７−１及び１７−２、ニクロムなどで形成される発熱抵抗体層１８、蓄熱層１９、アルミナなどの放熱性の良い基板２０より成っている。
【００１７】
インク２１は吐出オリフィス（微細孔）２２迄来ており、不図示の圧力によりメニスカス２３を形成している。今、電極１７−１，１７−２に電気信号が加わると、発熱ヘッド１５のｎで示される領域が急激に発熱し、ここに接しているインク２１に気泡が発生し、その圧力でメニスカス２３が突出し、インク２１が吐出し、オリフィス２２より記録小滴２４となり、被記録材２５に向かって飛翔する。図３には図１に示すヘッドを多数並べたマルチヘッドの外観図を示す。該マルチヘッドはマルチ溝２６を有するガラス板２７と、図１に説明したものと同様な発熱ヘッド２８を密着して製作されている。このときのインク滴の１滴あたりの吐出量は特には問わないが通常０．１ｐｌから２００ｐｌ程度が好ましい。吐出量が大きいとざらついたようになるためさらに好ましくは１０ｐｌ以下であることが望ましいが、逆に０．１ｐｌ以下であると単位面積あたりに必要なドット数が非常に増えてくるため記録速度の低下につながってくる。また、オリフィス等が非常に小さくなってくるためインク中に不溶物、異物等があった場合に詰まりの現象が発生する確率が高くなる。
【００１８】
尚、図１は、インク流路に沿ったヘッド１３の断面図であり、図２は図１のＡ−Ｂ線での切断面である。図４に、かかるヘッドを組み込んだインクジェット記録装置の１例を示す。図４において、６１はワイピング部材としてのブレードであり、その一端はブレード保持部材によって保持されて固定端となり、カンチレバーの形態をなす。ブレード６１は記録ヘッドによる記録領域に隣接した位置に配設される。
【００１９】
また、本例の場合、記録ヘッドの移動経路中に突出した形態で保持される。６２はキャップであり、ブレード６１に隣接するホームポジションに配設され、記録ヘッドの移動方向と垂直な方向に移動して吐出口面と当接し、キャッピングを行う構成を具備する。更に６３はブレード６１に隣接して配設されるインク吸収体であり、ブレード６１と同様、記録ヘッドの移動経路中に突出した形態で保持される。上記ブレード６１、キャップ６２、吸収体６３によって吐出回復部６４が構成され、ブレード６１及び吸収体６３によってインク吐出口面の水分、塵埃などの除去が行われる。
【００２０】
６５は吐出エネルギー発生手段を有し、吐出口を配した吐出口面に対向する被記録材にインクを吐出して記録を行う記録ヘッドであり、６６はこの記録ヘッド６５を搭載して記録ヘッド６５の移動を行うためのキャリッジである。キャリッジ６６はガイド軸６７と摺動可能に係合し、キャリッジ６６の一部はモータ６８によって駆動されるベルト６９と接続（不図示）している。これによりキャリッジ６６はガイド軸６７に沿って移動が可能となり、記録ヘッド６５による記録領域及びその隣接した領域の移動が可能となる。
【００２１】
５１は被記録材を挿入するための給紙部であり、５２は不図示のモータにより駆動される紙送りローラである。これらの構成によって記録ヘッドの吐出口面と対向する位置へ被記録材が給紙され、記録が進行するにつれて排紙ローラ５３を配した排紙部へ排紙される。
【００２２】
上記の構成において、記録ヘッド６５が記録終了などでホームポジションに戻る際、ヘッド回復部６４のキャップ６２は記録ヘッド６５の移動経路から退避しているが、ブレード６１は移動経路中に突出している。この結果、記録ヘッド６５の吐出口面がワイピングされる。尚、キャップ６２が記録ヘッド６５の吐出面に当接してキャッピングを行う場合、キャップ６２は記録ヘッドの移動経路中に突出する様に移動する。
【００２３】
記録ヘッド６５がホームポジションから記録開始位置へ移動する場合、キャップ６２及びブレード６１は、上記したワイピング時の位置と同一の位置にある。この結果、この移動においても記録ヘッド６５の吐出口面はワイピングされる。上記の記録ヘッドのホームポジションへの移動は、記録終了時や吐出回復時ばかりでなく、記録ヘッドが記録のために記録領域を移動する間に所定の間隔で記録領域に隣接したホームポジションへ移動し、この移動に伴って上記ワイピングが行われる。
【００２４】
図５は、ヘッドにインク供給部材、例えば、チューブを介して供給されるインクを収容するインク貯蔵部であるインクカートリッジの一例を示す図である。ここで４０は供給用インクを収納したインク貯蔵部、例えば、インク袋やブロー成型で作成されたポリ容器であり、その先端にはゴム製の栓４２が設けられている。この栓４２に針やポリチューブ等のインク供給管（不図示）を挿入することにより、インク貯蔵部４０中のインクをヘッドに供給可能ならしめる。
【００２５】
また、ヘッドへゴミ等、ノズルオリフィスを詰まらせる原因となる異物や不溶物を流さないようにするため、インク供給経路中や、インク貯蔵部のインク出口近傍にフィルタ（不図示）を設けることにより、プリンターの信頼性を向上することができる。
【００２６】
インク貯蔵部は、インクとの接液面が高分子化合物で形成されている。高分子化合物としてはポリオレフィン系樹脂やポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、シリコーン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ＡＢＳ樹脂、ポリアセタール、ナイロン、不飽和ポリエステル樹脂、ＰＥＴ、アラミド樹脂等の樹脂材料やスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブタジエンゴム、クロロプレン、ニトリルゴム、ブチルゴム、ＥＰＤＭ、ウレタンゴム、シリコーンゴム、アクリルゴム、エピクロルヒドリンゴム、ヒッ素ゴム等の合成ゴムで形成されているのが本発明にとって好ましい。
【００２７】
これらの樹脂や合成ゴムは、それ自身を構成する化学物質以外に、安定剤やＵＶ吸収剤、酸化防止剤など多くの添加助剤が、目的に応じて適当量添加されている。
【００２８】
高分子化合物中には脂肪酸及び／又は脂肪酸誘導体類が、重合時の安定剤として添加されたり、フィルムに加工する時にローラーへの付着を防止するスリップ剤として添加されるため、好ましくは０．１％以上の脂肪酸及び／又は脂肪酸誘導体類が必要量として含有される。安定剤やスリップ剤に用いられる脂肪酸及び脂肪酸誘導体類は、炭素数８〜２２のものが一般に使用され、その中でもステアリン酸、パルチミン酸、Ｃａ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎのステアリン酸またはパルチミン酸金属塩、ステアリン酸アマイド、ベヘン酸、ベヘン酸（Ｃａ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎ）、ベヘン酸アマイド、オレイン酸、オレイン酸（Ｃａ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎ）オレイン酸アマイド、エルカ酸、エルカ酸（Ｃａ、Ａｌ、Ｍｇ、Ｚｎ）エルカ酸アマイド等がある。
【００２９】
インク貯蔵部を構成する樹脂や合成ゴム中に含まれる上記のような添加剤成分はインク中へ溶出し、該溶出成分がインクの組成分と反応して不溶物を生成する可能性がある。特に該樹脂や合成ゴム中の添加剤がステアリン酸、ステアリン酸アマイド、ステアリン酸金属塩のような脂肪酸及び脂肪酸誘導体類の場合、インクがｐＨ１０未満の比較的弱いアルカリの場合、溶解度の小さいステアリン酸塩を生成し、この化合物は糸状や針状の細長い結晶になるため、フィルターや細いインク流路に詰まりやすく、インクの流動を防げやすい。
【００３０】
これを防止するために、樹脂や合成ゴム中の脂肪酸及び脂肪酸誘導体類の濃度が１００ｐｐｍ以下であれば不溶物は発生しない。逆に１００ｐｐｍを超えると場合により不溶物を発生させることがあり、特に不溶物を生成しやすいインク中のカウンターイオンとしてリチウム、カリウム、アンモニウム等があげられる。アンモニウム塩の場合には空気中雰囲気でアンモニアを脱離しステアリン酸になると考えられる。
【００３１】
脂肪酸及び脂肪酸誘導体類のリチウム塩、カリウム塩をなるべく析出させないようにして、詰まりの問題を発生しにくくするためにはこのインク中のリチウムイオン濃度とカリウムイオン濃度の和が０．２重量％未満であることが好ましい。
【００３２】
インク中のリチウムイオン濃度とカリウムイオン濃度の和が０．２重量％以上ではｐＨ１０未満のインクではインク中に不溶物を析出しやすいが、逆にｐＨ１０以上のインクでは析出が起こりにくい。すなわち、弱アルカリのほうが、強アルカリよりも不溶物が生成しやすい場合がある。これは溶解度係数の関係から起きる現象であり、カウンターイオンの違いによりこのような場合があるものと思われる。ただしｐＨ１０以上のインクは色材の保存安定性に対する悪影響があるため、すべてを満足させる解にはならない。よって、インクのｐＨは１０未満であることが好ましい。また、低ｐＨ側はｐＨ４以上であることが好ましい。さらに７以上であることがより好ましい。４未満であるとこの場合も保存安定性等においてやや好ましくないからである。
【００３３】
また一方ではインク中には色材の溶解性や保存安定性を良好にするためにはリチウム、カリウムイオンを０．０００５重量％以上入れることが好ましい。リチウムイオン濃度とカリウムイオン濃度の和を０．０００５重量％以上にするためにインクに使用される金属化合物として水酸化リチウム、水酸化カリウム、酢酸リチウム、酢酸カリウム等が使用できる。
【００３４】
リチウム及びカリウムの存在によりインク中に溶出する脂肪酸リチウム、脂肪酸カリウム塩に比べて、脂肪酸ナトリウム塩のインク中への溶解度は比較的大きいため、ｐＨ１０未満のインクでは、インク中への脂肪酸溶出量が少ないこともあり析出しない。このためナトリウムイオン濃度はｐＨ１０未満のインクではフィルターや細いインク流路への詰まりに関係しない。
【００３５】
本発明のインク中の色材は、水溶性染料、顔料であり、直接染料、酸性染料、塩基性染料、反応性染料等種々の水溶性染料を用いることができる。かかる色材のインク中での使用量は、インク全重量の０．１〜１５重量％の範囲から適宜選択される。
【００３６】
例えば、染料としては既存のものでも、新規に合成したものでも適度な色調と濃度を有するものであれば、大抵のものを用いることができる、また、これらのうちのいずれかを混合して用いることも可能である。染料の具体例を以下に挙げる。
【００３７】
（イエロー染料）Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー８、１１、１２、２７、２８、３３、３９、４４、５０、５８、８５、８６、８７、８８、８９、９８、１００、１１０、１３２；Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１、３、７、１１、１７、２３、２５、２９、３６、３８、４０、４２、４４、７６、９８、９９；Ｃ．Ｉ．リィアクティブイエロー２、３、１７、２５、３７、４２；Ｃ．Ｉ．フードイエロー３など。
【００３８】
（レッド染料）Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド２、４、９、１１、２０、２３、２４、３１、３９、４６、６２、７５、７９、８０、８３、８９、９５、１９７、２０１、２１８、２２０、２２４、２２５、２２６、２２７、２２８、２２９；Ｃ．Ｉ．アシッドレッド６、８、９、１３、１４、１８、２６、２７、３２、３５、４２、５１、５２、８０、８３、８７、８９、９２、１０６、１１４、１１５、１３３、１３４、１４５、１５８、１９８、２４９、２６５、２８９；Ｃ．Ｉ．リィアクティブレッド７、１２、１３、１５、１７、２０、２３、２４、３１、４２、４５、４６、５９；Ｃ．Ｉ．フードレッド８７、９２、９４など。
【００３９】
（ブルー染料）Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１、１５、２２、２５、４１、７６、７７、８０、８６、９０、９８、１０６、１０８、１２０、１５８、１６３、１６８、１９９、２２６；Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１、７、９、１５、２２、２３、２５、２９、４０、４３、５９、６２、７４、７８、８０、９０、１００、１０２、１０４、１１７、１２７、１３８、１５８、１６１；Ｃ．Ｉ．リィアクティブブルー４、５、７、１３、１４、１５、１８、１９、２１、２６、２７、２９、３２、３８、４０、４４、１００など。
【００４０】
（ブラック染料）Ｃ．Ｉ．アシッドブラック２、４、８、５１、５２、１１０、１１５、１５６；Ｃ．Ｉ．フードブラック１、２など。
【００４１】
本発明のインクを構成する液媒体としては、水と水溶性有機溶剤との混合物であることが好ましい。水は、種々のイオンを含有する一般の水ではなく、脱イオン水を使用することが望ましい。水溶性有機溶剤としては、それ自身の蒸気圧が低くインク中の水分の蒸発速度を減速させると共に染料等の溶解性も持ち合わせていることで固着特性向上剤としての効果もあるものが好ましい。好ましい水溶性有機溶剤としてはメチルアルコール、エチルアルコール、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、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ｎ−ペンタノール等の炭素数１〜５のアルキルアルコール類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類；アセトン、ジアセトンアルコール等のケトン又はケトアルコール類；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；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オキシエチレン又はオキシプロピレン共重合体；エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２，６−ヘキサントリオール等のアルキレン基が２〜６個の炭素原子を含むアルキレングリコール類；グリセリン；チオジエチレングリコール；エチレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテル、ジエチレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテル、トリエチレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテル等の低級アルキルエーテル類；トリエチレングリコールジメチル（又はエチル）エーテル、テトラエチレングリコールジメチル（又はエチル）エーテル等の多価アルコールの低級ジアルキルエーテル類；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等のアルカノールアミン類；スルホラン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等の含窒素複素環式ケトン類；スルホラン、ジメチルスルホキシド等の含硫黄化合物等が挙げられる。
【００４２】
上記水溶性有機溶剤の含有量は、０〜５０重量％、好ましくは０〜２０重量％、より好ましくは０〜１０重量％の範囲である。
【００４３】
インク中の水の含有量は、インク全重量の４０〜９５％、とりわけ７０〜９５％の範囲が好ましい。含有量が４０重量％より少ないと粘度が高くなる、紙上で滲みやすくなる、定着性が劣る等の不都合を生じ、９５重量％よりも多いと、蒸発成分が多すぎて固着特性が悪化する。
【００４４】
固着特性を向上させるために、蒸発抑制効果のある化合物、染料の溶解性を向上させる化合物、粘度上昇を抑制する化合物等の従来使用されていた水溶性有機溶剤とは異なる固着防止剤を使用しても良い。この固着防止剤としては、尿素、エチレン尿素、トリメチロールプロパン、塩酸トリエチルアミン等のトリアチルアミンの塩、塩酸トリエタノ−ルアミン等のトリエタノ−ルアミンの塩、トルエンスルホンアミドの誘導体等が挙げられる。これらの固着防止剤はインク中に０．１〜３０重量％の範囲で適宜選択して使用することが好ましい。
【００４５】
特に尿素は固着防止能が高く、インクに０．１％以上含有させて使用することで類を見ない固着抑制効果を発生する。
【００４６】
だが尿素はインク貯蔵部に使用する高分子化合物中に存在する脂肪酸及び脂肪酸誘導体類との相性があまり良くないため、１０％以下であることが好ましい。尿素含有量１０％以下のインクではインクと接触する高分子化合物から脂肪酸及び脂肪酸誘導体類を、溶出、析出させることによる問題がないが、尿素含有量が１０％を超えるとインク貯蔵タンクの長期保存後に貯蔵材料である高分子化合物に含有される脂肪酸及び脂肪酸誘導体類がインク中に溶出、析出してしまうことがある。この理由は定かではないが、インク中の尿素が長時間保存後に加水分解し、この分解物のイオンであるアンモニウムイオンと貯蔵部材料中の脂肪酸及び脂肪酸誘導体類との塩の形でインク中に溶出、析出し、不溶物によるつまりの問題が発生する場合があるものと思われる。なお、前述したようにアンモニウム塩の場合には空気中雰囲気でアンモニアを脱離しステアリン酸になると考えられる。
【００４７】
本発明のインクにおいては、界面活性剤を含有させると、不溶物の析出を抑える効果がある。また吐出安定性の向上、インクの被記録材への定着性の向上が図られる。本発明のインクに含有させるのに特にこのましい界面活性剤としては、具体的にはアセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル等のノニオン系界面活性剤がある。
【００４８】
本発明のインクにおいて、上記した界面活性剤を添加する場合の含有量としては、インク全量に対して、好ましくは０．０１〜５．０重量％、より好ましくは０．１〜０．３重量％の範囲とすることが望ましい。０．０１重量％未満では、一般に被記録材に対する浸透性が少な過ぎて、インクの被記録材に対する定着性の向上、更には、インクの吐出安定性の向上効果が得られにくい。また不溶物の析出をおさえる効果がすくない。一方、５重量％より多いと、印字した際の印字品位が悪くなり、インクとして適さない場合がある。又、本発明のインクをインクジェット記録に用いる場合には、インクの表面張力が、２７ｄｙｎ／ｃｍ以上になるように、界面活性剤の添加量を決定することが望ましい。インクジェット記録方式において、インクの表面張力が２７ｄｙｎ／ｃｍよりも低い場合には、ノズル先端の濡れによる印字ヨレ（インクの着弾点のズレ）等が生じる恐れがある。
【００４９】
その他の添加剤として防腐剤、防カビ剤、ｐＨ調整剤、ｐＨバッファー等が必要に応じて添加できる。ｐＨバッファーとしては有機酸塩または無機酸塩が使用できる。その中でも特に有機酸アンモニウム塩及びまたは無機酸アンモニウム塩が好ましい。さらに無機酸アンモニウム塩として硫酸アンモニウムはｐＨバッファーとしての効果が高く、インクの長期保存安定性を向上させる効果が高い。
【００５０】
上記したｐＨバッファーを添加する場合の含有量としては、インク全量に対して、好ましくは０．０１〜２．０重量％、より好ましくは０．１〜１．０重量％の範囲とすることが望ましい。
【００５１】
０．０１％以下ではバッファーとしての効果が少なく、２．０％以上では特にアンモニウム塩の場合にアンモニウムイオンとインク貯蔵部材料中の脂肪酸及び脂肪酸誘導体類との塩の形でインク中に溶出、析出し、不溶物によるつまりの問題が発生する場合がある。
【００５２】
【発明の実施の形態】
（実施例１）
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ１９９        ３重量％
グリセリン                                １０重量％
ジエチレングリコール                      １０重量％
尿素                                        ５重量％
硫酸アンモニウム                        ０．８重量％
４Ｎ−ＬｉＯＨ                          １．９重量％
アセチレノールＥＨ                      ０．１重量％
（アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物  川研ファインケミカルズ製）
純水                                  ６９．２重量％
インクのｐＨ値：９．６
各成分をビーカーにて混合し、２５℃にて４時間攪拌した。この混合物をポアサイズ０．２２μｍのメンブランフィルターで加圧濾過したものをシアンインクとした。
【００５３】
ポリプロピレンから成るブロー成型品のインク貯蔵タンクへ上記インクを３００ｇ入れインクタンクを得た。インク貯蔵タンクのインク出口近傍に外径１０ｍｍ、口径４μｍのメッシュフィルタを設けてた。該インクタンクを６０℃中に３ヶ月間放置して、さらに室温で３日間放置してから、インク吐出量８．５ｐｌのバブルジェット（Ｒ）プリンターＢＪＷ９０００（キヤノン（株）製）へ該インクタンクを接続して、印字を行った。該インクタンクを３個連続使用したところで、記録ヘッドへのインク供給口であるフィルターを調べたところ、フィルターには何も詰まっておらず良好であった。
【００５４】
このインクをイオンクロマトで測定した結果、リチウムイオンは０．０５％、カリウムイオンは０％であった。
【００５５】
また、ブロー成型品のインク貯蔵タンクには重合安定剤として脂肪酸カルシウム（ステアリン酸：パルチミン酸＝８：２）が１３ｐｐｍ含有されていた。
【００５６】
（実施例２）
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｙｅｌｌｏｗ８６      ２重量％
グリセリン                                １０重量％
エチレングリコール                        １０重量％
硫酸アンモニウム                              １重量％
４Ｎ−ＬｉＯＨ                            ０．８重量％
純水                                  ７６．２重量％
インクのｐＨ値：９．６
各成分をビーカーにて混合し、２５℃にて４時間攪拌した。この混合物をポアサイズ０．２２μｍのメンブランフィルターで加圧濾過したものをイエローインクとした。
【００５７】
ポリプロピレンから成るブロー成型品のインク貯蔵タンクへ上記インクを３００ｇ入れインクタンクを得た。該インクタンクを６０℃中に３ヶ月間放置して、さらに室温で３日間放置してから、インク吐出量８．５ｐｌのバブルジェット（Ｒ）プリンターＢＪＷ９０００（キヤノン（株）製）へ該インクタンクを接続して、印字を行った。該インクタンクを３個連続使用したところで、記録ヘッドへのインク供給口であるフィルターを調べたところ、フィルターには何も詰まっておらず良好であった。
【００５８】
このインクをイオンクロマトで測定した結果、リチウムイオンは０．０２％、カリウムイオンは０％であった。
【００５９】
また、ブロー成型品のインク貯蔵タンクには重合安定剤として脂肪酸カルシウム（ステアリン酸：パルチミン酸＝８：２）が１３ｐｐｍ含有されていた。
【００６０】
（実施例３）
Ｃ．Ｉ．フードブラック２                    ３重量％
グリセリン                                １０重量％
チオジエチレングリコール                  １０重量％
硫酸アンモニウム                          ０．３重量％
４Ｎ−ＬｉＯＨ                                １重量％
アセチレノールＥＨ                        ０．１重量％
（アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物  川研ファインケミカルズ製）
純水                                  ７５．６重量％
インクのｐＨ値：９．７
各成分をビーカーにて混合し、２５℃にて４時間攪拌した。この混合物をポアサイズ０．２２μｍのメンブランフィルターで加圧濾過したものをブラックインクとした。
【００６１】
ポリプロピレンから成るブロー成型品のインク貯蔵タンクへ上記インクを３００ｇ入れインクタンクを得た。該インクタンクを６０℃中に３ヶ月間放置して、さらに室温で３日間放置してから、インク吐出量８．５ｐｌのバブルジェット（Ｒ）プリンターＢＪＷ９０００（キヤノン（株）製）へ該インクタンクを接続して、印字を行った。該インクタンクを３個連続使用したところで、記録ヘッドへのインク供給口であるフィルターを調べたところ、フィルターには何も詰まっておらず良好であった。
【００６２】
このインクをイオンクロマトで測定した結果、リチウムイオンは０．０３％、カリウムイオンは０％であった。
【００６３】
また、ブロー成型品のインク貯蔵タンクには重合安定剤として脂肪酸カルシウム（ステアリン酸：パルチミン酸＝８：２）が１３ｐｐｍ含有されていた。
【００６４】
（比較例１）
Ｃ．Ｉ．Ｄｉｒｅｃｔ  Ｂｌｕｅ１９９        ３重量％
グリセリン                                １０重量％
ジエチレングリコール                      １０重量％
尿素                                        ５重量％
硫酸アンモニウム                              ３重量％
４Ｎ−ＬｉＯＨ                            ９．３重量％
アセチレノールＥＨ                        ０．１重量％
（アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物  川研ファインケミカルズ製）
純水                                  ５９．６重量％
インクのｐＨ値：９．９
各成分をビーカーにて混合し、２５℃にて４時間攪拌した。この混合物をポアサイズ０．２２μｍのメンブランフィルターで加圧濾過したものをシアンインクとした。
【００６５】
ポリプロピレンから成るブロー成型品のインク貯蔵タンクへ上記インクを３００ｇ入れインクタンクを得た。該インクタンクを６０℃中に３ヶ月間放置して、さらに室温で３日間放置してから、インク吐出量８．５ｐｌのバブルジェット（Ｒ）プリンターＢＪＷ９０００（キヤノン（株）製）へ該インクタンクを接続して、印字を行った。該インクタンクを２個連続使用したところ印字不良を起こした。記録ヘッドのインク供給口であるフィルターを調べたところ、フィルターに異物が詰まっており、これを純水で洗浄後、赤外分光分析およびガスクロマトグラフで分析した結果脂肪酸（ステアリン酸及びパルチミン酸）リチウムであることが確認された（ＩＲチャート（図６））。印字不良は、このフィルター詰りにより、インクの流動が妨げられ、インクの供給不良によるものであった。
【００６６】
このインクをイオンクロマトで測定した結果、リチウムイオンは０．２５％、カリウムイオンは０％であった。
【００６７】
また、ブロー成型品のインク貯蔵タンクには重合安定剤として脂肪酸カルシウム（ステアリン酸：パルチミン酸＝８：２）が１３ｐｐｍ含有されていた。
【００６８】
（比較例２）
Ｃ．Ｉ．フードブラック２                    ３重量％
グリセリン                                １０重量％
チオジエチレングリコール                  １０重量％
４Ｎ−ＬｉＯＨ                              １０重量％
アセチレノールＥＨ                        ０．１重量％
（アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物  川研ファインケミカルズ製）
純水                                  ６６．９重量％
インクのｐＨ値：１１
各成分をビーカーにて混合し、２５℃にて４時間攪拌した。この混合物をポアサイズ０．２２μｍのメンブランフィルターで加圧濾過したものをブラックインクとした。
【００６９】
ポリプロピレンから成るブロー成型品のインク貯蔵タンクへ上記インクを３００ｇ入れインクタンクを得た。該インクタンクを６０℃中に３ヶ月間放置して、さらに室温で３日間放置してから、インク吐出量８．５ｐｌのバブルジェット（Ｒ）プリンターＢＪＷ９０００（キヤノン（株）製）へ該インクタンクを接続して、印字を行った。印字物は染料が分解してしまっていたため黒色ではなく赤茶色の印字物になってしまい所望の色が得られなかった。該インクタンクを３個連続使用したところやや色濃度が薄くなる現象が観測された。記録ヘッドのインク供給口であるフィルターを調べたところ、フィルターに異物がわずかに詰まっており、これを純水で洗浄後、赤外分光分析およびガスクロマトグラフで分析した結果脂肪酸（ステアリン酸及びパルチミン酸）リチウムであることが確認された。色濃度がやや薄くなる現象は、このフィルター詰りにより、インクの流動が妨げられ、インクの供給不良によるものであった。
【００７０】
このインクをイオンクロマトで測定した結果、リチウムイオンは０．２７％、カリウムイオンは０％であった。
【００７１】
また、ブロー成型品のインク貯蔵タンクには重合安定剤として脂肪酸カルシウム（ステアリン酸：パルチミン酸＝８：２）が１３ｐｐｍ含有されていた。
【００７２】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、ｐＨ１０未満のインクを使用するインクタンクを高温下や長期間に渡り放置された時、インクタンク部材に含まれる脂肪酸及びその誘導体が、インクタンク中のインクへ溶出してインク中で再析出したり、インク成分中のリチウムイオン、カリウムイオンと反応して不溶物を生成したりすることがないため、インクジェット記録装置のインク供給系での流動が安定であり、印字不良や印字かすれを起こさず、さらにインクの色変化がおきないなど保存安定性にも優れるインクジェット記録装置、方法、インク、インク貯蔵部の提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】装置の主要部であるヘッド構成例。
【図２】装置の主要部であるヘッド構成例。
【図３】ヘッドを多数並べたマルチヘッドの外観図。
【図４】装置の主要部であるヘッド構成例。
【図５】インクカートリッジの一例を示す図。
【図６】ＩＲチャート。
【図１】
2004188636.tif 000003
【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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