(57)【要約】【課題】  粒状感の改善と高い階調性の実現、および、電極検知方式に適した電気伝導度をもつインクジェット記録用インクセット、それを用いたインクジェット記録装置、および、それを用いたインクジェット用インク残量方法の提供。【解決手段】  同系列色で３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度が異なる２種類以上のインクからなるインクセットにおいて、最大吸光度の低い第一のインクが、純水２００倍希釈時の３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度が１．０以下であり、かつ、色材濃度０．００１％水溶液の「電気伝導度［ｍＳ／ｃｍ］／３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度」が２．０以上である少なくとも１種類の色材を用いることを特徴とするインクジェットプリンタ用インクセット、それを用いたインクジェット記録装置、および、それを用いたインクジェット用インク残量方法。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
同系列色で３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度が異なる２種類以上のインクからなるインクセットにおいて、最大吸光度の低い第一のインクが、純水２００倍希釈時の３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度が１．０以下であり、かつ、色材濃度０．００１％水溶液の「電気伝導度［ｍＳ／ｃｍ］／３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度」が２．０以上である少なくとも１種類の色材を用いることを特徴とするインクジェットプリンタ用インクセット。
【請求項２】
前記第一のインクの純水２００倍希釈時の３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度が０．５以下である、請求項１に記載のインクジェットプリンタ用インクセット。
【請求項３】
前記第一のインクの「電気伝導度［ｍＳ／ｃｍ］／３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度」が５．０以上である色材を少なくとも１種類用いることを特徴とする請求項１〜２に記載のインクジェットプリンタ用インクセット。
【請求項４】
前記同系列色が、ブラックインク・マゼンタインク・シアンインクのいずれかである請求項１〜３に記載のインクジェットプリンタ用インクセット。
【請求項５】
前記同系列色が、ブラックインクである請求項１〜３に記載のインクジェットプリンタ用インクセット。
【請求項６】
請求項１〜５に記載のインクジェットプリンタ用インクセットを用いることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項７】
請求項１〜５に記載のインクジェットプリンタ用インクセットを用いることを特徴とするインクジェットプリンタ用インク残量検知方法。
【請求項８】
前記インク残量検知手段が電極検知方式であることを特徴とする請求項７に記載のインクジェットプリンタ用インク残量検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタ用インクセット、それを用いたインクジェット記録装置、および、インクジェットプリンタ用インク残量検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置は、印刷途中でのインク切れによる不具合が生じてしまう場合がある。例えば、オートシートフィーダを記録装置に搭載し、連続給紙することによって複数枚の記録用紙に連続的に印刷を実行する場合である。この場合、印刷途中でインクが無くなってしまう（以下インク切れ）と以下のような問題が生ずる。インク切れを使用者に報知しなければ、インク切れ以降の印刷時間が無駄になってしまう。また、インク切れの直前に生ずる、いわゆる『カスレ』の状態で、不鮮明な印刷を続行してしまう。その結果、多数の記録用紙をムダにしてしまうことがある。
【０００３】
バブルジェット（登録商標）方式等のインクジェット記録装置では、インク吐出口内にインクが存在しない状態で記録ヘッドの吐出ヒータを駆動し続けてしまい、記録ヘッドが異常過熱されて変形または記録ヘッドの損傷等の不具合を引き起こしてしまうことがある。
【０００４】
このような不具合を回避するため、最近では、多種多様のインク切れ検知する手段（インク残量検知手段）が考案されている。インク切れ検知手段としては、例えば、インクタンクを弾性材により構成して、インクの減少に伴う該インクタンクの変形を機械式スイッチにより検知する構成が提案されている。また、インクタンク内のインクに直接的に接する位置に設けられた２つの専用の電極間に検知用電気を流して前記電極間の抵抗値を検出する方法（電極検知方式）も提案されている（特許文献１）。さらに、吐出したドット数を積算して記憶しておくことにより累積消費インク量を類推してインク切れ時期を予測する方法も知られている。
【０００５】
なかでも、電極検知方式は容易でかつ正確なインク残量検知を可能とする手段であるが、インクが所望の導電性を有している必要がある。
【０００６】
通常インクジェットプリンタ用インクは、主に着色剤として用いられている色材が、電離し、イオンとなることにより導電性を示している。従来のインクは、色材濃度が高かったため、色材のみで十分な導電性を有していた。
【０００７】
近年、インクジェット記録方法で、デジタルカメラなどで撮影した風景などの写真を印刷することが多くなってきた。写真の印刷の場合、特に粒状感の改善および高い階調性が必要となってくる。粒状感というのは、記録媒体上に印刷を行った時に、インク液滴の粒が見えることである。インク液滴の粒が見えると、印刷物が美しくなくなってしまう。また、高い階調性をもっていないと微妙な色合いの再現ができない。
【０００８】
粒状感の改善のためには、インク液滴を小さくすること、インクの最大吸光度を低くすることの二つの手段が考えられる。インク液滴を小さくするためには、ヘッドの改良など技術的な困難が多く、すぐに実現することはむずかしい。それに対し、インクの最大吸光度を低くすることは、インク中の色材濃度を低くすることで達成可能であり、今すぐにでも実現可能な容易な手段である。
【０００９】
また、高い階調性実現のためには、印刷濃度の高い部分と低い部分のインクのプリント媒体上への打ち込み量の差を大きくすること、同系列色の二種類以上のインクの最大吸光度を異ならせ、印刷濃度の高い部分には最大吸光度の高いインクを使用し、印刷濃度の低い部分には最大吸光度の低いインクを用いることの二つの手段が考えられる。インクのプリント媒体上への打ち込み量の差を大きくすることは、プリント媒体のインクの吸収可能量が限られているために限界がある。しかし、二種類以上の同系列色のインクの最大吸光度を異ならせることは、二種類のインクの色剤量を変化させることで達成可能であり、今すぐにでも実現可能な容易な手段である。
【００１０】
上記のように、粒状感の改善と高い階調性実現のためには、最大吸光度の高いインクと低いインクの二つのインクからなるインクセットが必要になってくる。
【特許文献１】特開平６−１３５００１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、最大吸光度の低い第一のインク組成を、色材濃度を低くしたものにすると、インク中のイオン数が減ってきてしまう。その結果、第一のインクの導電性は低い。それに対し、最大吸光度の高い第二のインクは、色材濃度が高い。そのため、第二のインクの導電性は高い。
【００１２】
前記電極検知方式では、インクの導電性を利用して、インク残量検知を行っている。このために、インク毎に導電性が大きく異なっていた場合、それぞれの導電性に応じた検出機構を作ることが必要になる場合がある。
【００１３】
そこで、従来から導電性付与剤の添加が提案されている。導電性付与剤としては、塩化リチウム、塩化アンモニウム、塩化ナトリウム等の無機塩類等が知られているが、無機塩類等を含有する水性インクは、水分蒸発により染料や無機塩類が析出しノズル目詰りをおこしやすく、使用には適さない。
【００１４】
本発明の目的は、粒状感の改善と高い階調性の実現、および、電極検知方式に適した導電性をもつインクジェット記録用インクセット、それを用いたインクジェット記録装置、および、それを用いたインクジェット用インク残量方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、下記構成を備えることにより上記課題を解決できるものである。
【００１６】
（１）同系列色で３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度が異なる２種類以上のインクからなるインクセットにおいて、最大吸光度の低い第一のインクが、純水２００倍希釈時の３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度が１．０以下であり、かつ、色材濃度０．００１％水溶液の「電気伝導度［ｍＳ／ｃｍ］／３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度」が２．０以上である少なくとも１種類の色材を用いることを特徴とするインクジェットプリンタ用インクセット。
【００１７】
（２）前記第一のインクの純水２００倍希釈時の３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度が０．５以下である、（１）に記載のインクジェットプリンタ用インクセット。
【００１８】
（３）前記第一のインクの「電気伝導度［ｍＳ／ｃｍ］／３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度」が５．０以上である色材を少なくとも１種類用いることを特徴とする（１）〜（２）に記載のインクジェットプリンタ用インクセット。
【００１９】
（４）前記同系列色が、ブラックインク・マゼンタインク・シアンインクのいずれかである（１）〜（３）に記載のインクジェットプリンタ用インクセット。
【００２０】
（５）前記同系列色が、ブラックインクである（１）〜（３）に記載のインクジェットプリンタ用インクセット。
【００２１】
（６）（１）〜（５）に記載のインクジェットプリンタ用インクセットを用いることを特徴とするインクジェット記録装置。
【００２２】
（７）（１）〜（５）に記載のインクジェットプリンタ用インクセットを用いることを特徴とするインクジェットプリンタ用インク残量検知方法。
【００２３】
（８）前記インク残量検知手段が電極検知方式であることを特徴とする（７に記載のインクジェットプリンタ用インク残量検知方法。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように、同系列色で３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度が異なる２種類以上のインクからなるインクセットにおいて、最大吸光度の低い第一のインクが、純水２００倍希釈時の３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度が１．０以下であり、かつ、色材濃度０．００１％水溶液の「電気伝導度［ｍＳ／ｃｍ］／３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度」が２．０以上である少なくとも１種類の色材を用いることを特徴とするインクジェットプリンタ用インクセット、それを用いたインクジェット記録装置、および、インクジェットプリンタ用インク残量検知方法を用いることで粒状感の改善と高い階調性の実現、および、電極検知方式に適した電気伝導度をもつインクジェット記録用インクセット、それを用いたインクジェット記録装置、および、それを用いたインクジェット用インク残量方法が達成できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
次に、本発明の実施の形態について詳述する。
【００２６】
＜インク＞
本発明に用いられる純水２００倍希釈時の３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度が１．０以下である最大吸光度の低い第一のインク色材としては、色材濃度０．００１％水溶液の「電気伝導度［ｍＳ／ｃｍ］／３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度」が２．０以上であればよい。
【００２７】
「色材の電気伝導度」が大きければ大きいほど、インクの導電性が高まることになる。また、色材の「３８０〜７８０ｎｍの吸光度ピーク強度」が低ければ低いほど、色材を多く用いることができる。上記二つの商が２以上、より好ましくは５以上である色材を用いれば、吸光度ピーク強度の低いインクでも、インク残量電極検知方式に適した電導度を有することを筆者らは見出した。
【００２８】
もちろん、色材濃度０．００１％水溶液の「電気伝導度［ｍＳ／ｃｍ］／３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度」が２．０以上であれば、どのような染料や顔料でも用いることができる。インク中に含有させる染料としては、例えば、酸性染料、反応染料、直接染料、食用染料等を用いることができる。これらのアニオン性染料としては既存のものでも、新規に合成したものでもよい。
【００２９】
また、０．００１％水溶液の「電気伝導度［ｍＳ／ｃｍ］／３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度」が２．０以上の色材を少なくとも１種類用いていれば、任意の色材を組み合わせて用いることができる。
【００３０】
インク中の着色剤は、同系列色で３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度が異なる２種類以上のインクを有するインクセットにおいて、最大吸光度の高い第二のインクは、所望の色調や濃度を達成する色材種・色材量を選択すれば良い。また、最大吸光度の低い第一インクは、粒状感の改善、および、高い階調性実現を達成する色材種・色材量を選択することが望ましい。粒状感の改善のために、好ましくは、第一のインクの純水で２００倍希釈時の３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度が１．０以下、より好ましくは、０．５以下になる色材種・色材量を選択すると良い。特にブラックインクの場合、最大吸光度を下げることは粒状感低減に非常に有効である。
【００３１】
また、高い階調性を実現のためには、第一のインクと第二のインクの最大吸光度比を大きくする必要がある。好ましくは、第一のインクの最大吸光度が、第二のインクの１／１０以下、より好ましくは、第一のインクの最大吸光度が、第二のインクの１／３０以下になる色材種・色材量を選択する必要がある。
【００３２】
又、インクに含有される水の量は、インク全重量に対して５０〜９５重量％の範囲が好ましい。
【００３３】
更に、カラーインクを調製する際に用いる溶媒又は分散媒としては、例えば、水、或いは水と水溶性有機溶媒との混合溶媒が挙げられる。水溶性有機溶媒としては、以下のようなものが使用できる。
【００３４】
例えば、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−ブチルアルコール等の炭素数１〜４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、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、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；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ポリアルキレングリコール類；エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、トリエチレングリコール、１、５−ペンタンジオール、１、２、６−ヘキサントリオール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール等のアルキレン基が２〜６個の炭素原子を含むポリオール類；ポリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート等の低級アルキルエーテルアセテート；グリセリン；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）エーテル等の多価アルコールの低級アルキルエーテル類；トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン等の多価アルコール；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が挙げられる。上記水溶性有機溶媒は、単独でも或いは混合物としても使用することができる。又、水としては脱イオン水を用いることが望ましい。
【００３５】
又、上記カラーインクをインクジェット記録方法（例えば、バブルジェット（登録商標）法等）で記録媒体に付着させる場合には、優れたインクジェット吐出特性を有するように、所望の粘度、表面張力を有するように調製してもかまわない。
【００３６】
（実施例）
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、下記実施例により限定されるものではない。
【００３７】
（インク）
以下の記載で、「部」「％」と有るものは特に断らない限り、質量基準である。
【００３８】
以下に示す成分を混合し、十分攪拌して溶解した後、ポアサイズ０．２μｍのミクロフィルター（富士フイルム製）にて加圧ろ過し、本実施例に用いるインクを調整した。
【００３９】
(インクセット１)
濃ブラックインク
成分                                                混合比（重量）
Ｃ．Ｉ．フードブラック２                                  ３．０％
グリセリン                                              １０．０％
ジエチレングリコール                                    １０．０％
アセチレノールＥＨ（商品名：川研ファインケミカル製）      ０．２％
水                                                        残部
淡ブラックインク
成分                                                      混合比（重量）
Ｃ．Ｉ．フードブラック２                                  ０．１％
グリセリン                                                １０．０％
ジエチレングリコール                                      １０．０％
アセチレノールＥＨ（商品名：川研ファインケミカル製）      ０．２％
水                                                        残部
(インクセット２)
濃シアンインク
成分                                                      混合比（重量）
Ｃ．Ｉ．アシッドブルー９                                  １．０％
グリセリン                                                １０．０％
ジエチレングリコール                                      １０．０％
アセチレノールＥＨ（商品名：川研ファインケミカル製）      ０．２％
水                                                        残部
淡シアンインク
成分                                                      混合比（重量）
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９                            ０．３％
グリセリン                                                １０．０％
ジエチレングリコール                                      １０．０％
アセチレノールＥＨ（商品名：川研ファインケミカル製）      ０．２％
水                                                        残部
以上のインクを調合し、下記評価を行った。
【００４０】
「電気伝導度／吸光度ピーク強度」
淡インクに使用している色材濃度０．００１％水溶液の「電気伝導度［ｍＳ／ｃｍ］／３８０〜７８０ｎｍの最大吸光度」を算出した。
【００４１】
最大吸光度は日立製、分光光度計（日立  Ｕ−３３００）を用い、電気伝導度はＨＯＲＩＢＡ製  カスタニーＡＣＴ  カスタニーＡＣＴ導伝率メーター（ＥＳ−１４）を用いて測定した。
【００４２】
「吸光度ピーク強度」
日立製  分光光度計  （日立  Ｕ−３３００）を用いて、純水２００倍希釈時の淡インクの３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの最大吸光度を測定した。
【００４３】
「粒状感」
インクをＣａｎｏｎ社製、Ｇｒａｐｈｉｃ  Ｃｏｌｏｒ  Ｐｒｉｎｔｅｒ  Ｗ２２００改造機のインクタンクに注入し、淡インクの１０％  ｄｕｔｙのパッチをカラーＢＪ用高品位専用紙（ＨＲ−１０１Ｓ）に印刷した。
【００４４】
明所３０ｃｍから目視で印字部を観察し、淡インクの液滴が見えないものを○、見えるが気にならないものを△、インクの液滴が見えてかつ気になるものを×とした。また、明所１０ｃｍのところから印字部を観察しても、インクの液滴が見えないものを◎とした。
【００４５】
「吸光度ピーク強度比」
濃インクと淡インクの３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの最大吸光度を測定し、濃インクに対する淡インクの最大吸光度を示した。
【００４６】
「インク残量検知」
インクを電極検知方式を用いたＣａｎｏｎ社製、Ｇｒａｐｈｉｃ  Ｃｏｌｏｒ  Ｐｒｉｎｔｅｒ  Ｗ２２００改造機のインクタンクに注入し、インク残量検知を行った。濃インク・淡インクともにインク残量を問題なく検知できるものを○、できないものを×とした。
【００４７】
【表１】
2005179545.tif 000002