(57)【要約】【課題】  記録ヘッドの寿命を縮めることなく、インクの安定吐出性に優れ、且つ高速印字が可能なインクジェット記録装置、及びそれを用いたインクジェット記録方法を提供すること。【解決手段】  金属及び/又は樹脂からなる複数の部材で構成され、且つその少なくとも１つの部材間の接着部分に接着剤を用いた記録ヘッドを有し、更に、少なくとも、着色剤と、水溶性有機溶媒と、水と、を含んでなるインクを用いたインクジェット記録装置であって、前記接着剤のガラス転移点が１００〜２００℃であり、且つ前記水溶性有機溶媒のうち、最も小さい溶解度パラメータ（ＳＰ値）の分散力項を有する水溶性有機溶媒の、該分散力項の値が１５．８〜１７．１であって、その最も小さい溶解度パラメータの分散力項を有する水溶性有機溶媒のインク中における含有量が２〜１０質量％であることを特徴とするインクジェット記録装置、及び該インクジェット記録装置を用いて画像を記録することを特徴とするインクジェット記録方法。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属及び/又は樹脂からなる複数の部材で構成され、且つその少なくとも１つの部材間の接着部分に接着剤を用いた記録ヘッドを有し、更に、少なくとも、着色剤と、水溶性有機溶媒と、水と、を含んでなるインクを用いたインクジェット記録装置であって、前記接着剤のガラス転移点が１００〜２００℃であり、且つ前記水溶性有機溶媒のうち、最も小さい溶解度パラメータ（ＳＰ値）の分散力項を有する水溶性有機溶媒の、該分散力項の値が１５．８〜１７．１であって、その最も小さい溶解度パラメータの分散力項を有する水溶性有機溶媒のインク中における含有量が２〜１０質量％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２】
金属及び/又は樹脂からなる複数の部材で構成され、且つその少なくとも１つの部材間の接着部分に接着剤を用いた記録ヘッドから、少なくとも、着色剤と、水溶性有機溶媒と、水と、を含んでなるインクを、記録媒体に吐出して画像を記録するインクジェット記録方法であって、前記接着剤のガラス転移点が１００〜２００℃であり、且つ前記水溶性有機溶媒のうち、最も小さい溶解度パラメータ（ＳＰ値）の分散力項を有する水溶性有機溶媒の、該分散力項の値が１５．８〜１７．１であって、その最も小さい溶解度パラメータの分散力項を有する水溶性有機溶媒のインク中における含有量が２〜１０質量％である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装置、及びインクジェット記録方法に関し、さらに詳しくは、記録ヘッドの寿命を縮めることなく、インクの安定吐出性に優れ、且つ高速印字が可能なインクジェット記録装置、及びそれを用いたインクジェット記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報産業の急速な発展に伴い、種々の情報処理システムが開発され、その情報システムに適した記録方法および装置が開発され、実用化されている。上記記録方法の中で、インクジェット記録方法は、多種の記録媒体に記録可能なこと、ハード（装置）が比較的安価であること、コンパクトであること、静粛性に優れること等の点から、オフィスは勿論、いわゆるホームユースにおいても広く用いられてきている。
【０００３】
インクジェット記録装置を構成する記録ヘッドには、ステンレス、ニッケル・コバルトの合金、シリコンのような金属や、ポリスルホン、ポリイミド、エポキシ樹脂などが用いられるのだが、このような記録ヘッドを構成する部材は、インクと接触することでインク中の溶媒成分により劣化し、記録ヘッド寿命を縮めることとなり、インク滴の吐出性劣化を生じるという問題があった。
また、その一方で、インクジェット記録の高速化が求められており、インク自体には高速乾燥性（高浸透性）も求められていた。
【０００４】
これに対し、インク組成物中の遊離アンモニア濃度を規定することによって、プラスチック材料の劣化を防ぐ方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、接着剤にエポキシ系のものを用い、無機性/有機性比（Ｉ/Ｏ比）を規定した水溶性溶媒をインク中に所望の量含有させることにより、樹脂の劣化を防止する方法も開示されている（例えば、特許文献２参照）。
しかし、いずれの方法においても一定の効果は見られるものの、依然として改良の余地があった。
【特許文献１】特開平１１−１０８５１号公報
【特許文献２】特開２００２−３５５９５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、本発明の目的は、記録ヘッドの寿命を縮めることなく、インクの安定吐出性に優れ、且つ高速印字が可能なインクジェット記録装置、及びそれを用いたインクジェット記録方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
高速印字を可能にする高速乾燥性（高浸透性）を有するインクには溶解度パラメータ（ＳＰ値）が小さい有機溶媒を用いることが望ましい。このＳＰ値とは、１分子の単位体積あたりの極性の大小を表す値であるが、このＳＰ値が小さいと記録ヘッドの部材を劣化させる傾向が強くなることが判明した。特に接着剤として用いられる樹脂はその低いガラス転移点から劣化の懸念が高い。
本発明者らは、高速印字を可能とする高速乾燥性（高浸透性）を有するインクを用いた場合であっても、樹脂（接着剤）が劣化しない、つまり接液性に優れた接着剤とインクとの関係を見出し、本発明に想到した。
【０００７】
すなわち、本発明は、
＜１＞  金属及び/又は樹脂からなる複数の部材で構成され、且つその少なくとも１つの部材間の接着部分に接着剤を用いた記録ヘッドを有し、更に、少なくとも、着色剤と、水溶性有機溶媒と、水と、を含んでなるインクを用いたインクジェット記録装置であって、前記接着剤のガラス転移点が１００〜２００℃であり、且つ前記水溶性有機溶媒のうち、最も小さい溶解度パラメータ（ＳＰ値）の分散力項を有する水溶性有機溶媒の、該分散力項の値が１５．８〜１７．１であって、その最も小さい溶解度パラメータの分散力項を有する水溶性有機溶媒のインク中における含有量が２〜１０質量％であることを特徴とするインクジェット記録装置である。
＜２＞  前記着色剤が顔料であるインクを少なくとも１種用いることを特徴とする前記＜１＞に記載のインクジェット記録装置である。
＜３＞  前記顔料が自己分散可能な顔料であることを特徴とする前記＜２＞に記載のインクジェット記録装置である。
＜４＞  前記顔料が樹脂によって分散されていることを特徴とする前記＜２＞に記載のインクジェット記録装置である。
＜５＞  自己分散性を有する顔料を含んだブラックインクと、樹脂によって分散された顔料を含んだカラーインクと、を用いることを特徴とする前記＜２＞〜＜４＞のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置である。
＜６＞  前記金属が、ステンレス、ニッケル・コバルトの合金、シリコンから選ばれる少なくとも１種であり、前記樹脂が、ポリイミド、エポキシ、ポリウレタンから選ばれる少なくとも１種であることを特徴とする前記＜１＞に記載のインクジェット記録装置である。
＜７＞  前記接着剤がポリイミドであることを特徴とする前記＜１＞に記載のインクジェット記録装置である。
＜８＞  金属及び/又は樹脂からなる複数の部材で構成され、且つその少なくとも１つの部材間の接着部分に接着剤を用いた記録ヘッドから、少なくとも、着色剤と、水溶性有機溶媒と、水と、を含んでなるインクを、記録媒体に吐出して画像を記録するインクジェット記録方法であって、前記接着剤のガラス転移点が１００〜２００℃であり、且つ前記水溶性有機溶媒のうち、最も小さい溶解度パラメータ（ＳＰ値）の分散力項を有する水溶性有機溶媒の、該分散力項の値が１５．８〜１７．１であって、その最も小さい溶解度パラメータの分散力項を有する水溶性有機溶媒のインク中における含有量が２〜１０質量％であることを特徴とするインクジェット記録方法である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、高速乾燥性（高浸透性）を有するインクを使用しているため、高速印字が可能であると同時に、記録ヘッドの構成剤である接着剤が劣化することがないため、ヘッド寿命が長く、インクの吐出安定性に優れたインクジェット記録装置、及びそれを用いたインクジェット記録方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明を詳細に説明する。
＜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、記録ヘッドに特定の接着剤を用い、またインク中に特定の水溶性有機溶媒を所望の量含有することを特徴とし、記録ヘッドの寿命を縮めることがなく、インクの安定吐出性に優れ、且つ高速印字が可能な記録装置である。本項では、本発明で特徴的なインク及び記録ヘッドの詳細についてまず説明し、次いでインクジェット記録装置について説明する。
【００１０】
（インクジェット記録用インク）
本発明におけるインクは、少なくとも着色剤、水溶性有機溶媒、水を必須成分とするものである。
−水溶性有機溶媒−
本発明においては、インク中に含有される水溶性有機溶媒のうち、最も小さい溶解度パラメータ（ＳＰ値）の分散力項を有する水溶性有機溶媒の、該分散力項の値が１５．８〜１７．１であることが必須である。分散力項の値が１５．８未満であると、後述するように、所望のガラス転移点を有する本発明における接着剤（樹脂）を用いた場合、当該樹脂の溶解が発生し記録ヘッドの劣化を招く。一方、分散力項の値が１７．１を超える場合、インクの記録媒体への浸透性が低くなるため、高速乾燥性が得られず、高速印字が実現できない。なお、上記分散力項の値は、１６．０〜１７．０がより好ましく、１６．５〜１６．８が特に好ましい。
【００１１】
ここで、本発明で用いた溶解度パラメータ（ＳＰ値）（Krevelen）の式は
δ＝（δｄ２＋δｐ２＋δｈ２）１/２
で示され、δｄは分散力項、δｐは極性力項、δｈは水素結合力項を示す。ここで、
δｄ＝ΣＦｄｉ/Ｖ
δｐ＝（ΣＦ２ｐｉ）１/２/Ｖ
δｈ＝（ΣＥｈｉ/Ｖ）１/２
であり、Ｆｄｉはモル分散力寄与項、Ｆｐｉはモル極性力寄与項、Ｅｈｉはモル水素結合寄与項、Ｖは化合物中の各原子団のモル体積の和を示す。
なお、水溶性有機溶媒と樹脂劣化との詳細な機構は不明だが、上記ＳＰ値の分散力項が樹脂中の軟らかい構造部分を劣化させる現象と相関があることが明らかとなった。
【００１２】
本発明における水溶性有機溶媒としては、下記のような具体例を挙げることができる。なお、カッコ内の数値はＳＰ値の分散力項の値を表す。
水溶性有機溶媒の好ましい具体例としては、エチレングリコールモノメチルエーテル（１６．０）、エチレングリコールモノエチルエーテル（１６．１）、エチレングリコールモノブチルエーテル（１６．３）、ジエチレングリコールモノメチルエーテル（１６．５）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（１６．６）、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（１６．６）、プロピレングリコールモノブチルエーテル（１６．０）、トリエチレングリコールモノブチルエーテル（１６．８）、１，２−ヘキサンジオール（１７．１）等を挙げることができ、これらの中でも、ジエチレングリコールモノメチルエーテル（１６．５）、ジエチレングリコールモノエチルエーテル（１６．６）、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（１６．６）がより好ましい。
【００１３】
本発明においては、上記水溶性有機溶媒を単独で使用しても、あるいは２種類以上を混合して使用してもよい。なお、混合溶媒として用いた場合、前述の本発明におけるＳＰ値の分散力項の要件は、混合溶媒中、最も小さいＳＰ値の分散力項の値を有する水溶性有機溶媒が満たす必要がある。
【００１４】
上記最も小さいＳＰ値の分散力項の値を有する水溶性有機溶媒の含有量は、インク全質量中の２〜１０質量％とすることが必須であり、４〜８質量％とすることがより好ましく、４〜６質量％とすることが特に好ましい。２質量％未満では、高速乾燥性が損なわれる可能性があり、また、１０質量％を超えると、インクの粘度が上昇し、吐出安定性が損なわれる可能性がある。
【００１５】
なお、上記好ましい具体例においてあげた水溶性有機溶媒と、併用することができるその他の水溶性有機溶媒としては、エチレングリコール、ジ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、グリセリン等の多価アルコール類；ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、トリエタノールアミン等の含窒素溶媒；エタノール、イソプロピルアルコール、ブチルアルコール、ベンジルアルコール等のアルコール類；あるいは、チオジエタノール、チオジグリセロール、スルホラン、ジメチルスルホキシド等の含硫黄溶媒；炭酸プロピレン、炭酸エチレン等を挙げることができる。
【００１６】
−着色剤−
本発明におけるインクに使用される着色剤としては顔料、染料のいずれであってもかまわないが、顔料であることが好ましい。また該顔料は、自己分散可能な顔料であるか、若しくは樹脂によって分散された顔料であることがより好ましい。
【００１７】
・自己分散可能な顔料
自己分散可能な顔料とは、表面に親水性官能基を有し、所謂高分子分散剤を含まず、自身で溶媒中に分散可能な顔料である。
本発明において、顔料が「自己分散可能」であるか否かは、以下の試験により確認される。
【００１８】
まず、水中に測定対象となる顔料を添加し、超音波ホモジナイザー、ナノマイザー、マイクロフルイダイザー、ボールミル等を用いて分散剤無しで分散させ、初期の顔料濃度が約５％になるように水で希釈して分散体を調製する。初期の顔料濃度と、前記分散体１００ｇを径４０ｍｍのガラスビンに入れて１日静置後、その上層部（液の深さ方向に、液面から１０％の分散液）の顔料濃度を測定する。そして、初期の顔料濃度に対する１日静置後の顔料濃度の割合（以下、「自己分散性指標」と称する。）が９８％以上である場合、「自己分散性」であると評価した。
【００１９】
このとき、顔料濃度の測定方法は、特に限定されず、サンプルを乾燥させて固形分を測定する方法や、適当な濃度に希釈して透過率から求める方法等いずれでもよく、他に顔料濃度を正確に求める方法があれば、もちろんその方法によってもよい。
【００２０】
かかる顔料が有する親水性官能基としては、ノニオン性、アニオン性、カチオン性のいずれの親水性官能基であってもよく、特に、カルボキシル基、水酸基、スルホン酸基、りん酸基の単独もしくは２種以上の組み合わせが好ましく、この中でもカルボキシル基の単独、もしくはカルボキシル基を含む２種以上の組み合わせが更に好ましい。
【００２１】
カルボキシル基、スルホン酸基、あるいはりん酸基を有する場合、そのまま遊離酸の状態でも使用できるが、一部または全てが塩を形成している場合が分散性の点で有利であり、好ましい。このとき、塩を形成する物質としては、各種の塩基性物質が挙げられるが、アルカリ金属、アンモニア、あるいは有機オニウム化合物の単独または２種以上の組み合わせが好ましい。顔料表面の親水性官能基の数は、親水性官能基の種類や、塩を形成している場合はその塩を形成する物質の種類によって異なり一概には言えないが、例えば−ＣＯＯＮａの場合は０．８〜４ｍｍｏｌ／ｇが好ましい。
【００２２】
親水性官能基を導入する顔料としては、無機および有機顔料のいずれも使用できる。黒色顔料としては、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が好ましく、例えばＲａｖｅｎ７０００、Ｒａｖｅｎ５７５０、Ｒａｖｅｎ５２５０、Ｒａｖｅｎ５０００ＵＬＴＲＡII、Ｒａｖｅｎ３５００、Ｒａｖｅｎ２５００ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ２０００、Ｒａｖｅｎ１５００、Ｒａｖｅｎ１２５０、Ｒａｖｅｎ１２００、Ｒａｖｅｎ１１９０ＵＬＴＲＡII、Ｒａｖｅｎ１１７０、Ｒａｖｅｎ１２５５、Ｒａｖｅｎ１０８０ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ１０６０ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ７９０ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ７８０ＵＬＴＲＡ、Ｒａｖｅｎ７６０ＵＬＴＲＡ（以上コロンビア社製）、Ｒｅｇａｌ４００Ｒ、Ｒｅｇａｌ３３０Ｒ、Ｒｅｇａｌ６６０Ｒ、Ｍｏｇｕｌ  Ｌ、Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ  Ｌ、Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ  １３００、Ｍｏｎａｒｃｈ  ７００、Ｍｏｎａｒｃｈ  ８００、Ｍｏｎａｒｃｈ  ８８０、Ｍｏｎａｒｃｈ  ９００、Ｍｏｎａｒｃｈ  １０００、Ｍｏｎａｒｃｈ  １１００、Ｍｏｎａｒｃｈ  １３００、Ｍｏｎａｒｃｈ  １４００（以上キャボット社製）、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ１、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２Ｖ、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  １８、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  ＦＷ２００、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１５０、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１６０、Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ  Ｓ１７０、Ｐｒｉｎｔｅｘ３５、ＰｒｉｎｔｅｘＵ、ＰｒｉｎｔｅｘＶ、Ｐｒｉｎｔｅｘ１４０Ｕ、Ｐｒｉｎｔｅｘ１４０Ｖ、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ６、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ５、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ  ４Ａ、Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ４（以上デグッサ社製）、Ｎｏ．２５、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４７、Ｎｏ．５２、Ｎｏ．９００、Ｎｏ．２３００、ＭＣＦ−８８、ＭＡ６００、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１００（以上三菱化学社製）等を使用することができるが、これらに限定されるものではない。また、マグネタイト、フェライト等の磁性体微粒子やチタンブラック等を黒色顔料として用いてもよい。
【００２３】
シアン顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ−１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ−２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｔ  Ｂｌｕｅ−３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｔ  Ｂｌｕｅ−１５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ−１５：１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ−１５：３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ−１５：３４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ−１６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ−２２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｂｌｕｅ−６０等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２４】
マゼンタ顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ４８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ４８：１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ５７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １１２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １２３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １４６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １６８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  １８４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｒｅｄ  ２０２等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２５】
イエロー顔料としては、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−１２、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−１３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−１４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−１６、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−１７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−７３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−７４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−７５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−８３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−９３、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−９５、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−９７、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−９８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−１１４、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−１２８、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−１２９、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−１５１、Ｃ．Ｉ．Ｐｉｇｍｅｎｔ  Ｙｅｌｌｏｗ−１５４等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２６】
また、本発明のために、新たに合成した顔料でもよいし、２種類以上の顔料を混合して使用してもよい。
黒色と、シアン、マゼンタ、イエローの３原色顔料のほか、赤、緑、青、茶、白等の特定色顔料や、金、銀色等の金属光沢顔料、無色の体質顔料、プラスチックピグメント等を使用してもよい。顔料として特に好ましいものはカーボンブラックである。
【００２７】
これらの顔料に対し、顔料の表面に親水性官能基を導入する方法（表面改質処理）は公知の方法や新たに発明されたいずれの方法も使用できる。例えば、酸化剤（例えば硝酸、過マンガン酸塩、重クロム酸塩、次亜塩素酸塩、過硫酸アンモニウム、過酸化水素、オゾン等）による酸化処理、シラン化合物等のカップリング剤による処理、ポリマーグラフト化処理、プラズマ処理等公知の方法の他、新たに開発した方法も使用でき、またこれらの方法を組み合わせてもよい。
【００２８】
得られた親水性官能基が導入された顔料は、残余の酸化剤等の不純物、その他の無機不純物や有機不純物を除去し、精製することが望ましい。特に、インク中のカルシウム、鉄、珪素をそれぞれ１０ｐｐｍ以下、好ましくは５ｐｐｍ以下にすることが望ましい。なお、本発明において、これらの無機不純物含有量は高周波誘導結合プラズマ発光分析法により測定した。これら不純物の除去は、例えば、水洗浄や、逆浸透膜、限外ろ過膜、イオン交換法等の方法、活性炭、ゼオライト等による吸着の方法を、単独または組み合わせて行うことができる。
【００２９】
これら親水性官能基が導入された自己分散可能な顔料は、本発明の為新たに作製されたものの他、市販の自己分散可能な親水処理顔料も使用することができる。市販の自己分散可能な親水処理顔料としては、例えば、ＭＩＣＲＯＪＥＴ  ＢＬＡＣＫ  ＣＷ−１（オリエント化学工業（株）製）、ＭＩＣＲＯＪＥＴ  ＢＬＡＣＫ  ＣＷ−２（オリエント化学工業（株）製）、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２００（キャボット社製）、ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ３００（キャボット社製）等が挙げられる。これら市販の自己分散可能な親水処理顔料は、いずれも自己分散性指標が１００％である。
【００３０】
上記自己分散可能な顔料は、インク全質量に対し２〜１５質量％の範囲で含まれることが好ましく、３〜１０質量％が更に好ましく、４〜８質量％が特に好ましい。顔料の含有量が１５質量％より多くなると、ノズル詰まりを発生する可能性が高くなる。一方、２質量％未満では、印字濃度が低くなってしまう場合がある。
【００３１】
・樹脂によって分散された顔料
また、本発明に用いられる顔料は、前述の通り、樹脂によって分散されているものも好ましい。
これに用いられる顔料は、前記「自己分散可能な顔料」の記載中に列挙した、親水性官能基を導入する以前の顔料と同一である。
【００３２】
上記顔料の分散剤として用いられる樹脂としては、ノニオン性化合物、アニオン性化合物、カチオン性化合物、両性化合物等が使用でき、例えば、α，β−エチレン性不飽和基を有するモノマーの共重合体等が使用できる。
【００３３】
具体的には、α，β−エチレン性不飽和基を有するモノマーとして、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、イタコン酸モノエステル、マレイン酸、マレイン酸モノエステル、フマル酸、フマル酸モノエステル、ビニルスルホン酸、スチレンスルホン酸、スルホン化ビニルナフタレン、ビニルアルコール、アクリルアミド、メタクリロキシエチルホスフェート、ビスメタクリロキシエチルホスフェート、メタクリロキシエチルフェニルアシドホスフェート、エチレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のスチレン誘導体、ビニルシクロヘキサン、ビニルナフタレン、ビニルナフタレン誘導体、アクリル酸アルキルエステル、アクリル酸フェニルエステル、メタクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸フェニルエステル、メタクリル酸シクロアルキルエステル、クロトン酸アルキルエステル、イタコン酸ジアルキルエステル、マレイン酸ジアルキルエステル等が挙げられる。
【００３４】
上記α，β−エチレン性不飽和基を有するモノマーの単独若しくは複数を共重合して得られる共重合体が分散剤として使用される。具体的には、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、スチレン−スチレンスルホン酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−メタクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、アクリル酸アルキルエステル−アクリル酸共重合体、メタクリル酸アルキルエステル−メタクリル酸、スチレン−メタクリル酸アルキルエステル−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸アルキルエステル−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸フェニルエステル−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸シクロヘキシルエステル−メタクリル酸共重合体等が挙げられる。
【００３５】
インクに添加される上記に列挙したような樹脂は、その質量平均分子量が２０００〜１５０００の範囲内であることが好ましい。高分子物質の分子量が２０００未満の場合、顔料分散性が低下する場合があり、一方、分子量が１５０００を超える場合には、インクの粘度が高くなり、吐出性が悪化する場合がある。なお、樹脂のより好ましい質量平均分子量は、３５００〜１００００の範囲内である。
【００３６】
樹脂によって分散された顔料を用いる場合、インク中における顔料の含有量は、前記「自己分散可能な樹脂」の場合と同様の理由から、２〜１５質量％の範囲が好ましく、３〜１０質量％が更に好ましく、４〜８質量％が特に好ましい。
また、インク中における樹脂（分散剤）の含有量は、０．１〜３質量％の範囲内であることが好ましい。添加量が３質量％を超える場合には、インク粘度が高くなり、インクの噴射特性が不安定となる場合がある。一方、添加量が０．１質量％未満の場合には、顔料の分散安定性が低下する場合がある。更に、０．１５〜２．５質量％の範囲がより好ましく、０．２〜２質量％の範囲が特に好ましい。
【００３７】
また更に、ブラックインクとカラーインクとを用いたインクジェット記録装置である場合、自己分散可能な顔料を含んだブラックインクと、樹脂によって分散された顔料を含んだカラーインクと、を用いることが特に好ましい。なお、上記カラーインクは、シアン、マゼンタ、イエローインク等から１色を用いたものであっても、複数色用いたものであっても構わない。
【００３８】
・染料
着色剤として染料を用いる場合は、公知のもの、あるいは新規に合成したものを用いることができ、又前記顔料と併用することもできる。中でも、鮮やかな色彩の得られる、直接染料あるいは酸性染料が好ましい。具体的には次のようなものが挙げられる
【００３９】
染料としては、特に限定されないが、好ましくは水溶性染料である。水溶性染料としては、酸性染料、直接染料として、例えば、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック−２、−４、−９、−１１、−１７、−１９、−２２、−３２、−８０、−１５１、−１５４、−１６８、−１７１、−１９４、−１９５、Ｃ．Ｉ．フードブラック−１、−２、Ｃ．Ｉ．アシッドブラック−１、−２、−７、−１６、−２４、−２６、−２８、−３１、−４８、−５２、−６３、−１０７、−１１２、−１１８、−１１９、−１２１、−１５６、−１７２、−１９４、−２０８、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー−１、−２、−６、−８、−２２、−３４、−７０、−７１、−７６、−７８、−８６、−１１２、−１４２、−１６５、−１９９、−２００、−２０１、−２０２、−２０３、−２０７、−２１８、−２３６、−２８７、−３０７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトレッド−１、−２、−４、−８、−９、−１１、−１３、−１５、−２０、−２８、−３１、−３３、−３７、−３９、−５１、−５９、−６２、−６３、−７３、−７５、−８０、−８１、−８３、−８７、−９０、−９４、−９５、−９９、−１０１、−１１０、−１８９、−２２７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトバイオレット−２、−５、−９、−１２、−１８、−２５、−３７、−４３、−６６、−７２、−７６、−８４、−９２、−１０７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー−１、−２、−４、−８、−１１、−１２、−２６、−２７、−２８、−３３、−３４、−４１、−４４、−４８、−５８、−８６、−８７、−８８、−１３２、−１３５、−１４２、−１４４、−１７３、Ｃ．Ｉ．アシッドレッド−１、−４、−８、−１３、−１４、−１５、−１８、−２１、−２６、−３５、−３７、−５２、−１１０、−１４４．−１８０、−２４９、−２５７、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー−１、−３、−４、−７、−１１、−１２、−１３、−１４、−１８、−１９、−２３、−２５、−３４、−３８、−４１、−４２、−４４、−５３、−５５、−６１、−７１、−７６、−７８、−７９、−１２２等を挙げることができる。
特に好ましい染料は、Ｃ．Ｉ．フードブラック−２、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブラック−１５４、−１６８、−１９５である。
【００４０】
染料を用いる場合、インク中における含有量は、０．１〜１０質量％が好ましく、０．５〜８質量％がより好ましく、０．８〜６質量％が特に好ましい。１０質量％より多く含有させると記録ヘッド先端での目詰まりが発生しやすく、また０．１質量％より少ないと十分な画像濃度を得ることができない。
【００４１】
−その他の成分−
【００４２】
また、本発明におけるインクには、必要に応じて、酸化防止剤、防カビ剤、導電剤、紫外線吸収剤、およびキレート化剤等を含有させることも可能である。これら添加剤としては、従来公知のものが全て使用できるが、例えば、キレート化剤としては、エチレンジアミンテトラ酢酸（ＥＤＴＡ）、イミノ二酢酸（ＩＤＡ）、エチレンジアミン−ジ（ｏ−ヒドロキシフェニル酢酸）（ＥＤＤＨＡ）、ニトリロ三酢酸（ＮＴＡ）、ジヒドロキシエチルグリシン（ＤＨＥＧ）、トランス−１，２−シクロヘキサンジアミン四酢酸（ＣｙＤＴＡ）、ジエチレントリアミン−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ”−五酢酸（ＤＴＰＡ）、グリコールエーテルジアミン−Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−四酢酸（ＧＥＤＴＡ）等が挙げられる。
【００４３】
また、本発明におけるインクの表面張力を調整するために界面活性剤を添加することができる。界面活性剤としては、顔料の分散状態に影響を及ぼしにくい、ノニオン及びアニオン界面活性剤が好ましい。ノニオン界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル、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脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、脂肪酸アルキロールアミド、アセチレンアルコールエチレンオキシド付加物、ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールブロックコポリマー、グリセリンエステルのポリオキシエチレンエーテル、ソルビトールエステルのポリオキシエチレンエーテル等を使用することができる。
【００４４】
アニオン界面活性剤としては、例えば、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルフェニルスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、高級脂肪酸塩、高級脂肪酸エステルの硫酸エステル塩、スルホン酸塩、及び高級アルキルスルホコハク酸塩等を使用することができる。
【００４５】
また両性界面活性剤としては、ベタイン、スルフォベタイン、サルフェートベタイン、イミダゾリン等を使用することができる。その他、ポリシロキサンポリオキシエチレン付加物等のシリコーン系界面活性剤やオキシエチレンパーフルオロアルキルエーテルなどのフッ素系界面活性剤、スピクリスポール酸やラムノリピド、リゾレシチンなどのバイオサーファクタント等も使用することができる。
【００４６】
上記界面活性剤を含有させる場合、ノニオン界面活性剤及びアニオン界面活性剤から少なくとも一種選ぶことが好ましい
【００４７】
なお、インクの表面張力を調整する方法としては、前記界面活性剤の含有の他、多価アルコール類、及び、一価アルコール類等を含有させる方法もある。インク中の前記化合物の含有量の合計は、０．０１〜３．０質量％の範囲であることが好ましく、０．０３〜２．０質量％の範囲であることがより好ましく、０．０５〜１．５質量％の範囲であることがさらに好ましい。特に、界面活性剤を単独で用いる場合には、含有量は０．３〜１．５質量％の範囲であることが好ましい。
【００４８】
上記の方法により調整されるインクの表面張力は、２０〜３７ｍＮ／ｍの範囲内に調整することが好ましく、より好ましくは２５〜３７ｍＮ／ｍの範囲内である。表面張力が２０ｍＮ／ｍを下回ると、記録用紙へのインク浸透性が速すぎて裏写り濃度が高くなり、両面印字適性が低下することがある。また３７ｍＮ／ｍより大きいと記録用紙へのインク浸透性が遅くなるため、乾燥性が悪化し、高速印字に対応できなくなり生産性が低下することがある。
【００４９】
本発明におけるインクには、粘度調整剤として、メチルセルロース、エチルセルロースおよびその誘導体、グリセリン類やポリグリセリンおよびそのポリエチレンオキサイドやポリプロピレンオキサイド付加物の他、多糖類およびその誘導体を添加することも好ましい態様である。粘度調整剤としては、例えば、グルコース、フルクトース、マンニット、Ｄ−ソルビット、デキストラン、ザンサンガム、カードラン、シクロアミロース、マルチトールおよびそれらの誘導体が挙げられる。
【００５０】
本発明におけるインクの粘度としては、２０℃で１〜８ｍＰａ・ｓ（ｃＰ）の範囲が好ましく、より好ましくは２〜５ｍＰａ・ｓ（ｃＰ）の範囲である。８ｍＰａ・ｓ（ｃＰ）より大きいと、吐出が不安定になり望ましくない。一方、１ｍＰａ・ｓ（ｃＰ）未満である場合も、吐出の安定性が得られないため望ましくない。
【００５１】
本発明におけるインクは、必要に応じてｐＨ調整を行うことができる。ｐＨを調整する成分として、例えば、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム、水酸化アンモニウム、トリエタノールアミン、ジエタノールアミン、エタノールアミン、２−アミノ−２−メチル−１−プロパノール、アンモニア、リン酸アンモニウム、リン酸カリウム、リン酸ナトリウム、リン酸リチウム、硫酸ナトリウム、酢酸塩、乳酸塩、安息香酸塩、酢酸、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸、プロピオン酸、Ｐ−トルエンスルフォン酸等が挙げられる。あるいは、一般的なｐＨ緩衝剤を用いることも可能である。
【００５２】
特に限定するものではないが、本発明におけるインクのｐＨの範囲としては、３〜１１程度が好ましく、４．５〜９．５程度がより好ましい。また、顔料表面にアニオン性遊離基を持つインクにおいて、ｐＨは６〜１１程度が好ましく、６〜９．５程度がより好ましく、７．５〜９．０程度が更に好ましい。一方、顔料表面にカチオン性遊離基を持つインクにおいて、ｐＨは４．５〜８．０程度が好ましく、４．５〜７．０程度がより好ましい。
【００５３】
−インクの調製方法−
以下にインクの調製方法の一例を示す。
本発明のインクジェット記録装置に用いるインクが、前記の樹脂によって分散された顔料を用いたインクである場合には、例えば、前記樹脂（分散剤）を所定量含む水溶液に所定量の前記顔料を添加し、十分に撹拌した後、分散機を用いて分散を行い、遠心分離等で粗大粒子を除いた後、所定の前記水溶性有機溶媒、前記添加剤等を加えて撹拌混合し、次いで濾過を行って得ることができる。この際、予め顔料の濃厚分散体を作製し、インク調製時に希釈する方法も使用できる。また、分散工程の前に顔料の粉砕工程を設けてもよい。あるいは、所定の水溶性有機溶媒、水、分散剤を混合後、顔料を添加して、分散機を用いて分散させてもよい。
【００５４】
前記分散機は、市販のものを用いることができる。例えば、コロイドミル、フロージェットミル、スラッシャーミル、ハイスピードディスパーザー、ボールミル、アトライター、サンドミル、サンドグラインダー、ウルトラファインミル、アイガーモーターミル、ダイノーミル、パールミル、アジテータミル、コボルミル、３本ロール、２本ロール、エクストリューダー、ニーダー、マイクロフルイダイザー、ラボラトリーホモジナイザー、超音波ホモジナイザー等が挙げられ、これらを単独で用いても、２種以上を組み合せて用いてもよい。なお、無機不純物の混入を防ぐためには、分散媒体を使用しない分散方法を用いることが好ましく、その場合には、マイクロフルイダイザーや超音波ホモジナイザー等を使用することが好ましい。
【００５５】
一方、顔料として前記自己分散可能な顔料を用いたインクである場合、例えば、顔料に対して表面改質処理を行ない、得られた顔料を水に添加し、十分攪拌した後、必要に応じて前記と同様の分散機による分散を行ない、遠心分離等で粗大粒子を除いた後、所定の溶媒、添加剤等を加えて攪拌、混合、濾過を行なうことにより得ることができる。
【００５６】
（インクジェット記録ヘッド）
・記録ヘッドの構造
本発明におけるインクジェット記録ヘッドは、金属及び/又は樹脂からなる複数の部材で構成され、且つその少なくとも１つの部材間の接着部分に接着剤を用いている点を満たすものであれば、公知のいずれの記録ヘッドでも構わない。
ここで、図１に、本発明に用いることができるインクジェット記録ヘッドの一例を模式的に示した。
【００５７】
図１に示すように、インクジェット記録ヘッド１１０は、長手方向にインク供給口１４４が形成された基板１４０を備えている。この基板１４０の一方の面には絶縁層１４２が被覆され、他方の面に発熱抵抗素子１２４が設けられている。発熱抵抗素子１２４は第１接着部１６０が構成する第１インク室１６２に納まっている。また、第１インク室１６２の上部には隔壁１２８と第２接着部１６６が構成する第２インク室１６４が設けられている。なお、第１インク室１６２と第２インク室１６４とを合わせてインク室１２２とする。このインク室１２２に対応してオリフィスプレート１２６にはインク吐出口１２０が形成されている。オリフィスプレート１２６には、インク供給口１４４に向かって立つ補強壁１３０が、インク供給口１４４に沿って延設されている。
【００５８】
ここで、インク滴の吐出機構について説明する。図示しないインクタンクのインクがインク供給口１４４からインク室１２２及びインク吐出口１２０に充填された後、発熱抵抗素子１２４を発熱させ、この発熱によりインク室１２２に充填されたインクを沸騰させ、その時に発生する気泡の圧力によりインク滴をインク吐出口１２０から吐出する。インク滴が吐出した後、インク室１２２及びインク吐出口１２０にはインクが再度充填され、次のインク滴の吐出に備える。
【００５９】
図１に示す記録ヘッドにおいて、それぞれの部材に用いる材料の一例を挙げると、基板１４０にシリコン、隔壁１２８にエポキシ、オリフィスプレート１２６にステンレスを用い、基板１４０と隔壁１２８の間の第１接着部１６０、及び隔壁１２８とオリフィスプレート１２６の間の第２接着部１６６に接着剤を用いて構成することができる。なお、当然これらの構成に限定されるわけではなく、本発明における記録ヘッドの要件を満たせばよいのであるが、好ましくは、金属部材の材料として、ステンレス、ニッケル・コバルトの合金、シリコン、樹脂部材の材料として、ポリイミド、エポキシ、ポリウレタン等を挙げることができる。また更に、これら材料の中から少なくとも１種以上を用いることが好ましい。
【００６０】
また、本発明に用いる記録ヘッドは、図１を用いて説明したサーマルインクジェット方式には限られず、例えば、静電誘引力を利用してインクを吐出させるいわゆる電荷制御方式、ピエゾ素子の振動圧力を利用してインクを吐出させるいわゆる圧力パルス方式等、公知のいずれの方式を採用した記録ヘッドでも構わない。
次に、接着剤について説明する。
【００６１】
・接着剤
本発明においては、インクジェット記録ヘッドに、１００〜２００℃のガラス転移点を有する接着剤を用いることが必須である。ガラス転移点が１００〜２００℃の範囲にある接着剤を用い、且つ溶解度パラメータの分散力項の値が所望の範囲である水溶性溶媒を所望の量含有した、本発明におけるインクを用いることにより、接着剤の劣化を防止することができ、ヘッド寿命を縮めることのないインクジェット記録装置を実現することができる。また、ガラス転移点が高い場合、接着剤の硬化の際に接着部に反りなどの異常が発生しやすくなり、高精度の接合が実現できず、インク滴の吐出安定性への影響が懸念されるが、ガラス転移点が１００〜２００℃の範囲にある本発明における接着剤においては、その問題もない。ガラス転移点が低い場合、接着のみのプロセスには有利であるが、ヘッドを構成する他の部材を組み合せるプロセスを考慮すると好ましくない場合が多い。
なお、接着剤のガラス転移点は１２０〜１９０℃がより好ましい。
【００６２】
本発明に用いる接着剤としては、上記要件を満たすものであれば特に限定はされないが、例えば、ポリイミド系、エポキシ系、シリコーン系などの接着剤が好ましく、その中でもポリイミド系接着剤が特に好ましい。ポリイミド系接着剤は、芳香族系の剛直な構造を有し耐熱性に優れるという利点があり、特に熱膨張率が金属に近く、金属との接着剤として使用する際には加熱による変形が抑制され高精度の接合が可能である。
【００６３】
なお、本発明に用いることができるポリイミド系接着剤は以下の構造を有する。
【００６４】
【化１】
2005271218.tif 000002
【００６５】
上記一般式（１）において、Ｘは以下の化合物（２）〜（６）から選ばれる少なくとも１つを表す。
【００６６】
【化２】
2005271218.tif 000003
【００６７】
また、上記一般式（１）において、Ｙは以下の化合物（７）〜（８）から選ばれる少なくとも１つと、以下の化合物（９）との混合物を表す。
【００６８】
【化３】
2005271218.tif 000004
【００６９】
【化４】
2005271218.tif 000005
【００７０】
ここで、Ｒ1は炭素数１〜６の２価の炭化水素基であり、また、ｎは１〜２０の整数である。これら構成ユニットを適宜組み合せることで異なるガラス転移点を有する接着剤を得ることができる。
【００７１】
また、本発明に用いることができるエポキシ系接着剤としては、エポキシ樹脂と芳香族アミン系硬化剤よりなる二液系が挙げられる。ここで、上記エポキシ樹脂としては、例えば、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ、フルオレンビスフェノール、４，４’−ビスフェノール、２，２’−ビスフェノール、ハイドロキノン、レゾルシン等のフェノール類；あるいは、トリス−（４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，１，２，２−テトラキス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、フェノールノボラック、ｏ−クレソールノボラック等の３価以上のフェノール類；または、テトラブロモビスフェノールＡ等のハロゲン化ビスフェノール類から誘導されるグリシジルエーテル化物等が挙げられる。なお、上記接着剤の中でも、主剤がビスフェノールＡ系エポキシ樹脂であり、硬化剤に芳香族アミンと、更にｐ−トルエンスルフォン酸を用いるものが好ましい。
【００７２】
（インクジェット記録装置）
以下、図面を参照しながら本発明のインクジェット記録装置の一実施形態について詳細に説明する。なお、図中、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
図２は本発明におけるインクジェット記録装置の一実施形態の外観構成を示す斜視図である。図３は、図２のインクジェット記録装置における内部の基本構成を示す斜視図である。本実施形態のインクジェット記録装置１００は、後述の本発明のインクジェット記録方法に基づいて作動し画像を記録する構成を有している。すなわち、図２及び図３に示すように、インクジェット記録装置１００は、主として、外部カバー６と、普通紙などの記録用紙１を所定量載置可能なトレイ７と、記録用紙１をインクジェット記録装置１００内部に１枚毎に搬送するための搬送ローラ（搬送手段）２と、記録用紙１の面にインクを吐出して画像を記録する画像記録部８（画像記録手段）とから構成されている。
【００７３】
搬送ローラ２はインクジェット記録装置１００内に回転可能に配設された一対のローラであり、トレイ７にセットされた記録用紙１を挟持するとともに、所定量の記録用紙１を所定のタイミングで１枚毎に装置１００内部に搬送する。
【００７４】
画像記録部８は記録用紙１の面上にインクによる画像を記録する。画像記録部８は、主として記録ヘッド３と、インクタンクユニット５と、給電信号ケーブル９と、キャリッジ１０と、ガイドロッド１１と、タイミングベルト１２と、駆動プーリ１３と、メンテナンスユニット１４とから構成されている。
【００７５】
インクタンクユニット５はそれぞれ異なる色のインクが吐出可能に格納されたインクタンクユニット５２，５４，５６，５８を有している。ここで、記録ヘッド３及びインクタンクユニット５は、ブラックインクを吐出（噴射）するブラックインク用記録ヘッド及びブラックインク用インクタンクと、カラーインクを吐出（噴射）するカラーインク用記録ヘッド及びカラーインク用インクタンクとで構成されている。
【００７６】
さらに、図３に示すように、記録ヘッド３には給電信号ケーブル９とインクタンクユニット５が接続されており、給電信号ケーブル９から外部の画像記録情報が記録ヘッド３に入力されると、記録ヘッド３はこの画像記録情報に基づき各インクタンクから所定量のインクを吸引して記録用紙の面上に吐出する。なお、給電信号ケーブル９は画像記録情報の他に記録ヘッド３を駆動するために必要な電力を記録ヘッド３に供給する役割も担っている。
【００７７】
また、この記録ヘッド３はキャリッジ１０上に配置されて保持されており、キャリッジ１０はガイドロッド１１、駆動プーリ１３に接続されたタイミングベルト１２が接続されている。このような構成により、記録ヘッド３はガイドロッド１１に沿うようにして、粉体の散布された記録用紙１の面と平行でありかつ記録用紙１の搬送方向Ｘ（副走査方向）に対して垂直な方向Ｙ（主走査方向）にも移動可能となる。すなわち、駆動プーリ１３が画像記録情報に基づく所定のタイミングで回転することにすることにより、タイミングベルト１２を介して記録ヘッド３を搭載したキャリッジ１０がガイドロッド１１に沿って駆動し、即ち、キャリッジ１０が記録用紙１の搬送方向Ｘ（副走査方向）に対して垂直な方向Ｙ（主走査方向）に往復することで、記録用紙１の面の所定領域に画像を記録する。
【００７８】
インクジェット記録装置１００には、画像記録情報に基づいて記録ヘッド３の駆動タイミングとキャリッジ１０の駆動タイミングとを調製する制御手段（図示せず）が備えられている。これにより、搬送方向Ｘにそって、所定の速度で搬送される記録用紙１の面の所定領域に画像記録情報に基づく画像を連続的に記録することができる。
【００７９】
また、メンテナンスユニット１４は、チューブ１５を介して減圧装置（図示せず）に接続されている。更にこのメンテナンスユニット１４は、記録ヘッド３のノズル部分に接続されており、記録ヘッド３のノズル内を減圧状態にすることにより記録ヘッド３のノズルからインクを吸引する機能を有している。このメンテナンスユニット１４を設けておくことにより、必要に応じてインクジェット記録装置１００が作動中にノズルに付着した余分なインクを除去したり、作動停止状態のときにノズルからのインクの蒸発を抑制することができる。
【００８０】
＜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、金属及び/又は樹脂からなる複数の部材で構成され、且つその少なくとも１つの部材間の接着部分に接着剤を用いた記録ヘッドから、少なくとも、着色剤と、水溶性有機溶媒と、水と、を含んでなるインクを、記録媒体に吐出して画像を記録するインクジェット記録方法であって、前記接着剤のガラス転移点、前記水溶性有機溶媒の溶解度パラメータ（ＳＰ値）の分散力項、及び、当該水溶性有機溶媒のインク中における含有量が、特定の値であることを特徴とするインクジェット記録方法である。また、用いるインクの好ましい条件や、その他の条件も、既述の本発明のインクジェット記録装置において述べた通りである。
【００８１】
本発明のインクジェット記録方法における搬送手段、インクジェット記録ヘッド、および、画像信号入力手段については、従来公知のあらゆるものを使用することができ、いずれにしても、本発明の規定を満たすことで、本発明の効果が如何無く発揮される。すなわち、所謂インクジェット記録方法であれば、何れの方式においても記録ヘッドの寿命を縮めることなく、優れたインクの安定吐出性を得ることができ、且つ高速印字が可能となる。
【００８２】
印字の時または印字前後に、記録媒体およびインクを５０℃〜２００℃で加熱し、印字定着を促進する機能を持ったインクジェット記録方法を使用することもできるし、普通紙、光沢紙、特殊紙、布、フィルム、ＯＨＰ等に直接印字する方法の他に、中間体ドラムやベルト等の中間体に印字し、該中間体上でインク画像を整えてから用紙、布、フィルム等に転写記録する方式であってもよい。
また、本発明で用いるインクとは別に、無色もしくは淡色のインクを用い、本発明のインクと紙上で混合する、いわゆる二液式のインクジェット記録方式にも適用することができる。
【実施例】
【００８３】
以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。なお、実施例中の「部」は、特に断らない限り「質量部」を表す。
【００８４】
＜接着剤の評価＞
−実施例１−
ガラス転移点（Ｔｇ）が１００℃の接着剤で、２枚のステンレス板（片方には、一部に接着剤表面の観察用の穴を開けてある）を張り合わせ硬化させた。硬化後の張り合わせた部材の形状変化を観察した。
○：異常が見られない
×：反りなど異常がある
【００８５】
なお、上記Ｔｇ１００℃の接着剤として、前記一般式（１）において、Ｘが前記化合物（５）、Ｙが前記化合物（７）、化合物（９）におけるＲ1の炭素数は３、ｎ＝１であり、化合物（７）：（９）の質量比が１５：３５であるポリイミド系接着剤を用いた。
【００８６】
−実施例２〜４、比較例１−
実施例１において用いた接着剤を、それぞれ表１に記載のものに変更した以外は、実施例１と同様に接着剤の評価を行った。
結果を表１に示す。
【００８７】
なお、実施例２においては、Ｔｇ１２０℃の接着剤として、前記一般式（１）において、Ｘが前記化合物（５）、Ｙが前記化合物（８）、化合物（９）におけるＲ1の炭素数は３、ｎ＝１であり、化合物（８）：（９）の質量比が１５：３５であるポリイミド系接着剤を用いた。
【００８８】
実施例３においては、Ｔｇ１９０℃の接着剤として、前記一般式（１）において、Ｘが前記化合物（５）、Ｙが前記化合物（８）、化合物（９）におけるＲ1の炭素数は３、ｎ＝１であり、化合物（８）：（９）の質量比が２０：３０であるポリイミド系接着剤を用いた。
【００８９】
実施例４においては、Ｔｇ１３０℃の接着剤として、ビスフェノールＡ型−ジグリシジルエーテル系エポキシ樹脂（主剤）１００部と、フェニルホスホン酸とｏ−フェニレンジアミンの１：１混合物（硬化剤）２０部を混合してなる、エポキシ系接着剤を用いた。
【００９０】
比較例１においては、Ｔｇ２４０℃の接着剤として、前記一般式（１）において、Ｘが前記化合物（５）、Ｙが前記化合物（８）、化合物（９）におけるＲ1の炭素数は３、ｎ＝１、であり、化合物（８）：（９）の質量比が３５：１５であるポリイミド系接着剤を用いた。
【００９１】
【表１】
2005271218.tif 000006
【００９２】
＜インク浸透性の評価＞
−実施例５−
まず、下記の組成によりインクジェット記録用ブラックインクを調製した。
カーボンブラック（キャボット社製CaboJet３００/着色剤）                ５部
１，２−ヘキサンジオール（水溶性有機溶媒）                          １０部
ノニオン系界面活性剤                                                  １部
グリセリン                                                          １０部
水                                                                    残部
全質量                                                            １００部
インクジェットプリンターＰＭ−９７０Ｃ（セイコーエプソン社製）を用い、普通紙（富士ゼロックス社製/マルチエース紙）上に、７２０×３６０ｄｐｉの解像度でベタ印字を行い、印字部に別の普通紙を１００ｇ/ｃｍ2の加重で載せ、転写されなくなる時間を測定した。
○：１秒以内に転写しなくなる
△：２秒以内に転写しなくなる
×：２秒経過後も転写が発生する
なお、表２に本実施例において用いた水溶性有機溶媒のＳＰ値の分散力項（δｄ）と、その他の値（ＳＰ値、δｐ、δｈ）を示す。
【００９３】
−実施例６〜１０、比較例２〜５−
実施例５において用いた水溶性有機溶媒を、それぞれ表３に記載のものに変更した以外は、実施例５と同様にインク浸透性の評価を行った。なお、比較例２においては水溶性有機溶媒（グリセリン）の含有量は２０部である。
【００９４】
−実施例１１〜２８、比較例６〜１７−
実施例５〜１０及び比較例２〜５において用いた水溶性有機溶媒の含有量を、それぞれ表３に記載の量に変更した以外は、前記同様にインク浸透性の評価を行った。なお、比較例６、１０、１４においては水溶性有機溶媒（グリセリン）の含有量はそれぞれ１８部、１４部、１２部である。
結果を表３に示す。
【００９５】
【表２】
2005271218.tif 000007
【００９６】
なお、上記表２及び下記表３〜７においては、
ＤＥＧｍＥＥ：ジエチレングリコールモノエチルエーテル
ＴＥＧｍＢＥ：トリエチレングリコールモノブチルエーテル
ＤＥＧｍＢＥ：ジエチレングリコールモノブチルエーテル
ＤＥＧｉＢＥ：ジエチレングリコールイソブチルエーテル
ＰＧｍＥＥ  ：プロピレングリコールモノエチルエーテル
ＤＥＧ      ：ジエチレングリコール
ＴＥＧ      ：トリエチレングリコール
ＰＧｍＭＥ  ：プロピレングリコールモノメチルエーテル
を表す。
【００９７】
【表３】
2005271218.tif 000008
【００９８】
＜接着剤の劣化評価＞
−実施例２９−
２枚のステンレス板をガラス転移点（Ｔｇ）が１００℃のポリイミド系接着剤で貼り合せた部材（実施例１にて作製した部材と同様のもの）を、実施例５にて調製したインク中に浸漬し、７０℃で３００時間加熱した。加熱後の接着剤の状態を観察した。
◎：異常が見られない
○：表面に荒れがあるが剥離しない
△：表面に変色があるが剥離しない
×：剥離した
【００９９】
−実施例３０〜１２４、比較例１８〜１２１−
実施例２９において用いた水溶性有機溶媒、及びその含有量、２枚のステンレス板を貼り合せる接着剤、の諸条件を、それぞれ表４〜７に記載のものに変更した以外は、実施例２９と同様にインク浸透性の評価を行った。なお、水溶性有機溶媒にグリセリンを用いた場合の含有量は、表に記載した通りである。
結果を表４〜７に示す。
【０１００】
【表４】
2005271218.tif 000009
【０１０１】
【表５】
2005271218.tif 000010
【０１０２】
【表６】
2005271218.tif 000011
【０１０３】
【表７】
2005271218.tif 000012
【０１０４】
なお、着色剤をカーボンブラックから、Ｃ.Ｉ.ピグメントイエロー１２８（アクリル−スチレン共重合エマルジョン分散）に変更した場合であっても、結果に差はなかった。
【０１０５】
本実施例において行った、接着剤の評価、インク浸透性の評価、及び接着剤の劣化評価の結果より、本発明に用いるインクは高速乾燥性（高浸透性）を有し、高速印字が可能であること、及び、記録ヘッドの構成剤である接着剤は、硬化の際に反りなどの異常が発生する問題がなく、それと同時にインクとの接触による劣化も効果的に防止できることが分かった。これらより、本発明によれば、記録ヘッドの寿命が長く、インクの吐出安定性に優れ、且つ高速印字が可能なインクジェット記録装置、及びそれを用いたインクジェット記録方法を提供することができるといえる。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明の一の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドを模式的に示す部分断面斜視図である。
【図２】本発明におけるインクジェット記録装置の一実施形態の外観構成を示す斜視図である。
【図３】図２のインクジェット記録装置における内部の基本構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１  記録用紙
２  搬送ローラ
３  記録ヘッド
５  インクタンクユニット
６  外部カバー
７  トレイ
８  画像記録部
９  給電信号ケーブル
１０  キャリッジ
１１  ガイドロッド
１２  タイミングベルト
１３  駆動プーリ
１４  メンテナンスユニット
１５  チューブ
５２、５４、５６、５８  インクタンクユニット
１００  インクジェット記録装置
１１０  インクジェット記録ヘッド
１２０  インク吐出口
１２２  インク室
１２４  発熱抵抗素子
１２６  オリフィスプレート
１２８  隔壁
１３０  補強壁
１４０  基板
１４２  絶縁層
１４４  インク供給口
１６０  第１接着部
１６２  第１インク室
１６４  第２インク室
１６６  第２接着部
【図１】
2005271218.tif 000013
【図２】
2005271218.tif 000014
【図３】
2005271218.tif 000015