(57)【要約】【課題】インクカートリッジのインク貯留室やインク流路にインクが充填されたり、接触したりした初期状態だけでなく、温度変化や経時変化があった場合でも、長期間、安定して高信頼性、高印字品質を得ることができ、さらに、樹脂材料の選択肢を広げ、安価な反射型インク検知センサを使用することを可能とし、その結果、安価で信頼性の高いインクカートリッジ及びインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】インクジェット記録用インクを貯留しているインク貯留室を有し、インクジェット記録装置に着脱自在に装着されるインクカートリッジにおいて、前記インク貯留室を構成する樹脂材料が結晶化核剤を含有し、且つ前記インクジェット記録用インクが３ｍＳ／ｃｍ以上１０ｍＳ／ｃｍ以下の導電率を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェット記録用インクを貯留しているインク貯留室を有し、インクジェット記録装置に着脱自在に装着されるインクカートリッジにおいて、前記インク貯留室を構成する樹脂材料が結晶化核剤を含有し、且つ前記インクジェット記録用インクが３ｍＳ／ｃｍ以上１０ｍＳ／ｃｍ以下の導電率を有することを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項２】
前記結晶化核剤が、ソルビトール系化合物である請求項１記載のインクカートリッジ。
【請求項３】
前記インクジェット記録用インクが、その導電率が３ｍＳ／ｃｍ以上１０ｍＳ／ｃｍ以下となるような含有量で着色剤を含有する請求項１又は２記載のインクカートリッジ。
【請求項４】
前記インクジェット記録用インクが、その導電率が３ｍＳ／ｃｍ以上１０ｍＳ／ｃｍ以下となるような含有量で硫酸ナトリウムを含有する請求項１又は２記載のインクカートリッジ。
【請求項５】
前記インクジェット記録用インクが、着色剤として染料を含有する請求項１〜４のいずれかに記載のインクカートリッジ。
【請求項６】
前記インク貯留室を構成する樹脂材料が、ポリオレフィン樹脂である請求項１〜５のいずれかに記載のインクカートリッジ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載のインクカートリッジと、該インクカートリッジに貯留されているインクジェット記録用インクを吐出させるための吐出ノズルを有するインクジェット記録ヘッドとを備えたインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記インクタンク中に貯留されている前記インクジェット記録用インクのインク残量を検知するための反射型インク検知センサを搭載した請求項７記載のインクジェット記録装置。
【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に着脱自在に装着されるインクジェットカートリッジ及びそれを装着したインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録方式においては、数ピコリットルの微小液滴を微細吐出ノズルから高精度に吐出制御することにより、高印字品質及び高印画品質（以降、まとめて高印字品質と称することがある）を実現することが要請されている。そのためには、インクジェット記録装置内のインクと接触する部分（以降、インク流路と称することがある）中にインクの流動を妨げるような異物の混入を防止する必要がある。
【０００３】
そこで、ノズルやインクジェット記録ヘッド（以降、単にヘッドと称することがある）内のインク流路に異物が詰まらないようにするため、インク流路の組み立て及びインクの製造をクリーンルームで行い、更にインクを１μｍ未満の精密フィルタで濾過することが行われている。また、インクジェット記録用インクをヘッドに導入する前にフィルタを配設し、ここで異物のヘッドへの流入を防ぐことが提案されている（特許文献１）。
【０００４】
ところで、このようなフィルタを配設した場合、インクカートリッジのインク貯留室にインクが貯留されている間に、インク中に析出物が生じ、フィルタを閉塞させることがあった。特に、インクの消費量が多いベタ印字を行った場合に、フィルタの閉塞が顕在化する傾向があった。
【０００５】
インクカートリッジにおいてインクの貯留中に析出物が発生する理由は以下のように考えられる。即ち、インクカートリッジを構成する樹脂材料としては、一般に、安価で加工し易いポリオレフィン樹脂が使用されていたが、これらの樹脂材料には、成型性向上や透明性向上等の目的で結晶化核剤（ソルビトール等）が配合されている。このため、インクカートリッジのインク貯留室を構成する樹脂材料とインクとが長期間接触し続けると、結晶化核剤が樹脂材料から溶出し、析出物となると考えられる。
【０００６】
このように、インクカートリッジのインク貯留室内で析出物が発生した場合、前記フィルタに析出物が堆積し、圧力室へのインク供給が不安定になることによって、インクの不吐出が発生する。また、前記フィルタを通った後のインクでも、ヘッド内に長期間滞留している間に、析出物が成長することがあり、この場合、インク流路やノズルの目詰まり等の原因となり、インク滴の吐出が不安定になる。このため、インク中にインクカートリッジのインク貯留室由来の析出物が生じると、高い印字品質の維持が困難となっていた。
【０００７】
従って、従来、インクカートリッジのインク貯留室を構成する樹脂材料として、析出物の原因となる結晶化核剤を含まないものを使用せざるを得なかった。
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−６７３１２
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、結晶化核剤を含まない樹脂材料を用いてインクカートリッジのインク貯留室を構成した場合、結晶化核剤由来の析出物の発生を防止することができるが、その反面、成型性が低下してボイド（空隙）が多数発生したり、透明性が低下するという問題があった。インク貯留室の透明性が低下すると、インク貯留室中のインク残量を検知するために、構成が比較的簡素な反射型インク検知センサを用いることができず、構成が比較的複雑な透過型インク検知センサを採用せざるを得ないという問題も生ずる。更に、そのような透過型インク検知システムの適用が可能となるようにインクカートリッジの形状を複雑に改変せざるを得ないという問題も生ずる。従って、結晶化核剤を用いなくても、ある程度の成形性や透明性を維持できる樹脂材料を選択することが必要であった。このように、結晶化核剤を含まない樹脂材料を用いてインクカートリッジのインク貯留室を構成する場合、インク貯留室の樹脂材料の選択の自由度が低いという問題と共に、インクカートリッジやインクジェット記録装置自体の構成が複雑になり、インクジェット記録装置の製造コストが増大するという問題もあった。
【００１０】
本発明の目的は、上述した問題を解決するためになされたものであり、インクカートリッジのインク貯留室やインク流路にインクが充填されたり、接触したりした初期状態だけでなく、温度変化や経時変化があった場合でも、長期間、安定して高信頼性、高印字品質を得ることができ、さらに、インクカートリッジのインク貯留室を構成する樹脂材料の選択の自由度を増大させ、安価な反射型インク検知センサを使用することを可能とし、その結果、安価で信頼性の高いインクカートリッジ及びインクジェット記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は、結晶化核剤を含有させた樹脂材料を用いてインクカートリッジのインク貯留室を構成した場合に、そのインク貯留室へ貯留するインクジェット記録用インクの導電率を特定範囲に調整することにより、インク貯留室の樹脂材料に配合されている結晶化核剤のインク中での析出を抑制でき、それにより上述の目的を達成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１２】
即ち、本発明は、インクジェット記録用インクを貯留しているインク貯留室を有し、インクジェット記録装置に着脱自在に装着されるインクカートリッジにおいて、前記インク貯留室を構成する樹脂材料が結晶化核剤を含有し、且つ前記インクジェット記録用インクが３ｍＳ／ｃｍ以上１０ｍＳ／ｃｍ以下の導電率を有することを特徴とするインクカートリッジを提供する。
【００１３】
また、本発明は、上述のインクカートリッジと、該インクカートリッジに貯留されているインクジェット記録用インクを吐出させるための吐出ノズルを有するインクジェット記録ヘッドとを備えたインクジェット記録装置を提供する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のインクカートリッジ及びインクジェット記録装置においては、インク貯留室の構成樹脂材料として結晶化核剤を含有するものを使用するので、インク貯留室の成型性や透明性に優れており、また、樹脂材料の選択の自由度を拡大することができる。しかも、インク貯留室に貯留するインクジェット記録用インクの導電率が特定範囲に調整されているので、インク貯留室の構成樹脂材料に含まれている結晶化核剤由来の析出物がインク中に発生することを抑制することができる。インクジェット記録用インクの導電率を特定範囲とすることでインクカートリッジのインク貯留室を構成する樹脂材料由来の結晶化核剤の析出が抑制される理由は、明確ではないが、充分な電解質がインク中に存在すると、それ以上の電解質がインク中に溶出することを妨げる効果があり、そのため、樹脂材料中の結晶化核剤がインクジェット記録用インク中に溶出することが妨げられ、また、溶出した結晶化核剤が化学反応を起こして析出物となるのを抑制すると考えられる。従って、インクカートリッジのインク貯留室やインク流路にインクジェット記録用インクが充填されたり、接触したりした初期状態だけでなく、温度変化や経時変化があった場合でも、長期間、安定して高信頼性、高印字品質を得ることができる。更に、安価な透過型インク検知装置を使用することができ、その結果、安価で信頼性の高いインクジェット記録装置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】
【００１５】
本発明のインクカートリッジは、インクジェット記録装置に着脱自在に装着されるものであり、インクジェット記録用インクを貯留しているインク貯留室を有する。ここで、インク貯留室を構成する樹脂材料が結晶化核剤を含有し、且つ前記インクジェット記録用インクが３ｍＳ／ｃｍ以上１０ｍＳ／ｃｍ以下の導電率を有する。
【００１６】
インクカートリッジのインク貯留室を構成する好ましい樹脂材料としては、ポリオレフィン樹脂を挙げることができる。ポリオレフィン樹脂の種類としては、特に限定されないが、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン等が挙げられる。これらは、二種以上を混合して用いてもよい。また、本発明の効果を損なわない限り、ポリオレフィン樹脂に他の熱可塑性樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂等を混合してもよい。
【００１７】
インク貯留室を構成する樹脂材料に、成型性向上や透明性向上のために配合する結晶化核剤としては、ジベンジリデンソルビトール、ビス（ｐ−メチルベンジリデン）ソルビトール、ビス（ｐ−エチルベンジリデン）ソルビトール等のソルビトール系結晶化核剤；ヒドロキシ−ジ（ｔｅｒｔ−ブチル安息香酸）アルミニウム；リン酸ビス（４−ｔｅｒｔ−ブチル−フェニル）ナトリウム；メチレンビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−フェニル）ホスフェートナトリウム塩等が挙げられる。中でもソルビトール系結晶化核剤が透明性を向上させる効果に優れている点で好ましい。
【００１８】
インク貯留室を構成する樹脂材料中の結晶化核剤の配合量は、少なすぎると成形性や透明性向上効果が充分でなく、多すぎると溶出し易くなるので、好ましくは樹脂材料中に０．０１〜１．０重量％、より好ましくは０．１〜０．３重量％である。
【００１９】
なお、インク貯留室を構成する樹脂材料には、成形時の型抜き性を向上させるために一般的に用いられているパラフィンワックス等の炭化水素系；ステアリン酸等の脂肪酸系；オレイン酸アマイド等の脂肪族アマイド系；ステアリン酸カルシウム等の金属せっけん系；ステアリン酸ブチル等のエステル系；等の離型剤を用いないことが好ましい。これは、離型剤がインク中に溶出し析出物となる可能性を排除するためである。
【００２０】
本発明のインクカートリッジのインク貯留室に貯留するインクジェット記録用インクは、前述したように３ｍＳ／ｃｍ以上１０ｍＳ／ｃｍ以下、好ましくは４ｍＳ／ｃｍ以上７ｍＳ／ｃｍ以下の導電率を有する。導電率が３ｍＳ／ｃｍ未満であると、インク貯留室を構成する樹脂材料由来の析出物の発生を充分に抑制することができず、１０ｍＳ／ｃｍを超えると染料やその他の固形分が析出し始める傾向があり、インク自体の長期保存性が大きく低下するからである。このように、インクジェット記録用インクの導電率を３ｍＳ／ｃｍ以上１０ｍＳ／ｃｍ以下とすることにより、ポリオレフィン樹脂をはじめとする各種樹脂材料に結晶化核剤を用いることができるようになり、成型性、透明性を向上させ、同時に曲げ弾性率、熱変形温度等も向上する。このことから、樹脂材料の選択の自由度が高くなると共に、反射型のインク検知システムの使用が可能となり、インクジェット記録装置の構成を簡略化でき、そのコストダウンが可能となる。
【００２１】
インクジェット記録用インクの導電率を３ｍＳ／ｃｍ以上１０ｍＳ／ｃｍ以下とする手法としては、インク中の電解質の含有量を増大させる方法が最も簡便である。電解質には膨大な種類があり、インクに悪影響を与えない範囲で自由に選定可能である。使用し得る電解質の材料としては、着色剤、硫酸ナトリウム、硫酸カリウム、硫酸アンモニウム、硝酸ナトリウム、硝酸カリウム、硝酸アンモニウム等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２２】
上記電解質として、着色剤を使用した場合、インクジェット記録用インクの構成材料数を最小限に抑えて導電率を調整できるので好ましい。インクの着色剤濃度が変化することに対しては、インクを吐出させるために圧電素子やヒータ素子に与える電圧や波形を調節して、液滴量を調節することで着色剤濃度に応じた調節が可能である。
【００２３】
また、硫酸ナトリウムを電解質として使用すると、２価の陰イオンである硫酸イオンと、一価の陽イオンであるナトリウムイオンに電離するため、インクジェット記録用インクのｐＨに影響を与えず、着色剤等の溶質を析出させるリスクを最小限にでき、さらに少量の添加で導電率を調整可能で、材料が安価等の多くのメリットが得られる。
【００２４】
なお、インクのｐＨが酸性になるような材料、塩素を多量に含む材料等は金属腐食の原因となったり、着色剤等の溶質を析出させたりする可能性があるため、使用に当たっては注意が必要である。また、ｐＨが極端に高くなる材料は、インクジェット記録用インク自体の安全性（例えば皮膚刺激性等）の観点から注意が必要である。
【００２５】
本発明で使用するインクジェット記録用インクは、その導電率が３ｍＳ／ｃｍ以上１０ｍＳ／ｃｍ以下と調整されていることを前提に、水を５０重量％以上含有することが特に好ましい。更に、必要に応じて、着色剤、湿潤剤、浸透剤、表面張力調整剤、防錆剤、ｐＨ調整剤、防腐防カビ剤等を含有することができる。また、金属封鎖剤、粘度調整剤、比抵抗調整剤、皮膜形成剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、退色防止剤、樹脂バインダー、染料溶解剤等を含有してもよい。さらに、インクジェット記録装置が熱エネルギーの作用によってインクを吐出させるタイプのものである場合には、熱的な物性値（例えば、比熱、熱膨張係数及び熱電導率等）が調整されていてもよい。
【００２６】
本発明のインクカートリッジは、それに貯留されているインクジェット記録用インクを吐出させるための吐出ノズルを有するインクジェット記録ヘッドとを備えたインクジェット記録装置に着脱自在に装着することが好ましい。インクジェット記録ヘッドとしては、従来より公知のピエゾ式やサーマル式のインクジェット記録ヘッドを利用することができる。また、インクジェット記録装置には、インクタンク中に貯留されたインクジェット記録用インクのインク残量を検知するための公知の反射型インク検知センサを搭載することが好ましい。
【００２７】
次に、本発明のインクカートリッジとそれを備えたインクジェット記録装置の機械的構成の一態様を以下に説明する。この態様は、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローのインク毎に貯留するインク貯留室を備えた４つのインクカートリッジ２を備え、カラー印刷を実行可能なカラーインクジェットプリンタに相当する。
【００２８】
図１は、本発明の好ましい態様のカラーインクジェット記録装置１の本体の概略構成を示す斜視図である。このカラーインクジェット記録装置１は、インクカートリッジ２の被照射面、すなわち傾斜部５１ａからのノイズ信号（不要な反射光）を低減するべく、インクカートリッジ２の被照射面に非垂直（傾斜角略１０度）に光が照射されるよう配設された反射型のインク検知センサ１９を備え、そのインク検知センサ１９により検出される反射光量を第１閾値及び第２閾値と比較して、インクの有無とインクカートリッジ装着の有無を判断すると共に、インクカートリッジ２の検出位置を補正して反射光量を正確に検出することができるように構成されている。
【００２９】
このカラーインクジェット記録装置１は、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの４色のカラーインク毎にインク貯留室に充填されているインクカートリッジ２と、記録用紙等の記録媒体Ｐに印字するための印字ヘッド３を備えるヘッドユニット４と、インクカートリッジ２及びヘッドユニット４が搭載されるキャリッジ５と、このキャリッジ５を直線方向に往復移動させる駆動ユニット６と、キャリッジ５の往復移動方向に延び、印字ヘッド３と対向して配置されるプラテンローラ７と、パージ装置８と、インク検知センサ１９とを備えている。
【００３０】
ヘッドユニット４の載置部４ａ上には３つの仕切り板４ｃ（図２参照）が立設されており、載置部４ａの両側に形成された一対のサイドカバー４ｂとの間で、載置部４ａは各仕切り板４ｃを介して４つのインクカートリッジ２の装着部に区画されている。この装着部に、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、ブラックインク毎にインク貯留室に充填された４つのインクカートリッジ２が装着される。なお、ブラックインクのカートリッジ２ａが、他の３色のインクが充填された各インクカートリッジ２に対して大きな容積を有しているのは、ブラックインクの使用頻度が他の色に比べて高いことを考慮したものである。
【００３１】
駆動ユニット６は、キャリッジ５の下端部に配置されプラテンローラ７と平行に延びるキャリッジ軸９と、キャリッジ５の上端部に配置されキャリッジ軸９に平行に延びるガイド板１０と、そのキャリッジ軸９とガイド板１０との間であって、キャリッジ軸９の両端部に配置される２つのプーリ１１及び１２と、これらのプーリ１１及び１２の間に掛け渡されるエンドレスベルト１３とからなる。
【００３２】
そして、一方のプーリ１１が、キャリッジモータ（ＣＲモータ）１０１の駆動により正逆回転されると、そのプーリ１１の正逆回転に伴って、エンドレスベルト１３に接合されているキャリッジ５が、キャリッジ軸９及びガイド板１０に沿って、直線方向に往復移動される。
【００３３】
記録媒体Ｐは、カラーインクジェット記録装置１の側方あるいは下方に設けられた給紙カセット（図示せず）から給紙され、印字ヘッド３と、プラテンローラ７との間に導入されて、印字ヘッド３から吐出されるインクにより所定の印字がなされ、その後、排紙される。なお、図１においては、記録媒体Ｐの給紙機構及び排紙機構の図示を省略している。
【００３４】
パージ装置８は、プラテンローラ７の側方に設けられ、ヘッドユニット４がリセット位置にある時に、印字ヘッド３に対向するように配置されている。このパージ装置８は、印字ヘッド３の複数のノズル（図示せず）を覆うように当該ノズルの開口面に対し当接するパージキャップ１４と、ポンプ１５及びカム１６と、インク貯留部１７とを備えており、ヘッドユニット４がリセット位置にある時に、印字ヘッド３のノズルをパージキャップ１４で覆い、印字ヘッド３の内部に溜まる気泡等を含んだ不良インクを、カム１６の駆動によりポンプ１５によって吸引することにより、印字ヘッド３の回復を図るようにしている。なお、吸引された不良インクは、インク貯留部１７に貯められる。
【００３５】
パージ装置８におけるプラテンローラ７側の位置には、パージ装置８に隣接してワイパ部材２０が配設されている。このワイパ部材２０は、へら状に形成されており、キャリッジ５の移動に伴って、印字ヘッド３のノズル形成面を拭うものである。キャップ１８は、インクの乾燥を防止するため、印字が終了するとリセット位置に戻される印字ヘッド３の複数のノズルを覆うものである。
【００３６】
インク検知センサ１９は、インクカートリッジ２の有無やインクカートリッジ２内のインクの有無を検出するための反射型のインク検知センサであり、駆動ユニット６の端部付近（図１の左側）に設けられ、赤外光発光素子１９ａ（図５参照）と赤外光受光素子１９ｂ（図５参照）とを備えている。赤外光発光素子１９ａの光照射面と赤外光受光素子１９ｂの光受光面とは、インクカートリッジ２の略２０度で傾斜する傾斜部５１ａ（図４参照）と同様な角度で傾斜し、且つ、インクカートリッジ２の傾斜部に対して、水平方向に略１０度の角度で斜めに配置されている（図５参照）。赤外光発光素子１９ａからインクカートリッジ２に対して照射された光は、反射光として赤外光受光素子１９ｂにより受光される。その受光した反射光の多少により、インクカートリッジ２の有無やインクカートリッジ２内のインクの有無が検出されるのである。
【００３７】
次に、図２を参照して、ヘッドユニット４に装着される各インクカートリッジ２の固定構造について説明する。図２は、インクカートリッジ２がヘッドユニット４に装着された状態を示す側面図であり、ヘッドユニット４とインクカートリッジ２の一部を断面視している。なお、図中の２点鎖線は、固定アーム２１が上方へ跳ね上げられた状態を示している。
【００３８】
ヘッドユニット４は、上記したように、インクカートリッジ２を着脱自在に装着し印字ヘッド３へインクを供給するための部材であり、主に、載置部４ａと、固定アーム２１とを備えている。載置部４ａは、インクカートリッジ２が載置される部位であり、略平坦面状に形成されている。この載置部４ａは、３枚の仕切り板４ｃによって４つの空間に仕切られており、各インクカートリッジ２は、その各仕切板４ｃ間に装着されている。
【００３９】
載置部４ａには、印字ヘッド３と連通するインク供給通路２２が貫通形成されており、このインク供給通路２２のインクカートリッジ２側末端は、Ｏリング２３によってシールされつつインクカートリッジ２のインク供給口５０と連通されている。一方、印字ヘッド３のインク供給通路２２と接する部分には電鋳フィルタ１１０が配設され、環境ゴミ等が印字ヘッド３へ侵入することを防止している。かかる連通によって、インクカートリッジ２から印字ヘッド３へインクが供給される。また、インク供給通路２２の側方（図２の左側）には、嵌合凸部２４が載置部４ａに突設されている。この嵌合凸部２４は、インクカートリッジ２の位置決めをするための部材であり、詳細については後述する。
【００４０】
なお、ヘッドユニット４における嵌合凸部２４の後方（図２の左側）には、インクカートリッジ２の上下方向（図２の上下方向）の移動を規制するための突起４ｆが形成されている。
【００４１】
固定アーム２１は、インクカートリッジ２を図２の下方方向へ押圧し固定するための部材であり、ヘッドユニット４の上方（図２の上側）に揺動可能に軸支されている。固定アーム２１は、一端側（図２の左側）が揺動軸２５により揺動自在に軸支されており、その揺動軸２５の外周には、補助ばね部材２６が巻回されている。補助ばね部材２６は、その一端がヘッドユニット４のばね係止部４ｄに係止されるとともに、固定アーム２１へ付勢力を作用させた状態で、その他端が固定アーム２１に固定されている。そのため、固定アーム２１は、補助ばね部材２６の付勢力によって上方（図２の上側）へ跳ね上げられた状態に維持されるので（図における二点鎖線）、ヘッドユニット４のインクカートリッジ２装着部を大きく開放することができ、インクカートリッジ２の着脱作業時における操作者の作業性を向上させることができる。
【００４２】
固定アーム２１の端部（図２の左側）には、側面視三角形状に突設されるストッパ部２７が形成されている。このストッパ部２７は、固定アーム２１をインクカートリッジ固定状態に維持するための部位である。固定アーム２１には揺動軸２５が案内される長穴２１ａが形成されており、その長穴２１ａは、上部カバー４ｅからストッパ部２７がはずれるのに必要な長さを有している。固定アーム２１に形成された突起２１ｂを押すと、固定アーム２１は長穴２１ａによって図２の下方へ移動し、上部カバー４ｅとストッパ部２７との係合が解除されて開放される。また、インクカートリッジ２を固定する際は、図２における２点鎖線の状態にある固定アーム２１の先端部２１ｃを押し下げると、固定アーム２１が揺動軸２５のまわりに下方に回動し始め、後述する押圧部２８と、上壁５６とが接した後は、固定アーム２１がその接点を中心として補助ばね部材２６にさからって回転する。ストッパ部２７が上部カバー４ｅの下方位置から上部カバー４ｅの端部４ｇよりも右側に移動すると、固定アーム２１は、押圧部２８と上壁５６との接点を中心として回転しているため、固定アーム２１に形成された長穴２１ａにより揺動軸２５に対して図２の上方へ移動して、上部カバー４ｅの端部４ｇにストッパ部２７が係止される。よって、後述する押圧部２８及び係止爪２９によりインクカートリッジ２が押圧された状態を維持することができるのである。
【００４３】
固定アーム２１の下面側（図２の下側）には、押圧部２８が配設されている。この押圧部２８は、インクカートリッジ２を下方（図２の下側）へ押圧するための部材であり、押圧部２８の内部には、弾性的に圧縮された状態で圧縮ばね（図示せず）が配設されている。押圧部２８は、前進後退可能に形成されており、通常は圧縮ばねにより前進した状態に保持されている。上記したように、固定アーム２１がインクカートリッジ２側に揺動されると、押圧部２８は、インクカートリッジ２の上壁５６と当接し後方へ後退する。よって、押圧部２８は、固定用のストッパ部２７と圧縮ばねとにより付勢力をインクカートリッジ２へ作用させることができ、かかるインクカートリッジ２を下方（図２の下側）へ押圧することができるのである。
【００４４】
また、押圧部２８の側方（図２の左側）には、係止爪２９が固定アーム２１の下面側に固着されている。この係止爪２９は、インクカートリッジ２を位置決めをするための部材であり、図２に示すように、後述する第２嵌合凹部５７の立設壁部と係止爪２９とは当接しているが、第２嵌合凹部５７の底部と係止爪２９とは隙間を設けている。位置決めの詳細については後述する。
【００４５】
次に、図３を参照してインクカートリッジ２の内部構造について説明する。図３（ａ）は、インクカートリッジ２の側断面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ線における部分断面図であり、図３（ｃ）は、インクカートリッジ２の底部の斜視図である。なお、図３（ａ）では、インクカートリッジ２内にインクが貯留されていない状態を図示している。
【００４６】
インクカートリッジ２は、図３（ａ）に示すように、略中空状の箱状体に形成されており、そのインクカートリッジ２の内部は、区画壁４１，４２によって、大気導入室４３、主インク貯留室４４、副インク貯留室４５に区画されている。大気導入室４３は、後述する主インク貯留室４４内へ大気を導入するための空間であり、インクカートリッジ２の底壁４６に貫通形成された大気連通口４７を介して大気と連通されている。一方、大気導入室４３の上方（図３（ａ）の上側）は主インク貯留室４４と連通されており、かかる連通部から主インク貯留室４４へ大気が導入される。
【００４７】
主インク貯留室４４は、インクを貯留しておくために実質的に密閉された空間であり、インクを含浸可能なフォーム（多孔質体）４８が収納されている。主インク貯留室４４の下方（図３（ａ）の下側）には、インク連通口４９が区画壁４２に貫通形成されており、主インク貯留室４４は、かかるインク連通口４９を介して後述する副インク貯留室４５と連通されている。また、フォーム４８は、毛管現象を利用してその内部にインクを保持可能なスポンジ、繊維材料等から構成されており、圧縮状態で主インク貯留室４４内に収納されている。よって、例えば、インクカートリッジ２が転倒した際、主インク貯留室４４から大気導入室４３へインクが流出し、その流出したインクが大気連通口４７からインクカートリッジ２の外へ漏出してしまうことを防止することができる。
【００４８】
副インク貯留室４５は、インクを貯留しておくとともに赤外光がインクセンサ１９（図４参照）から照射される部位であり、インクカートリッジ２の側端部に実質的に密閉された空間として形成されている。副インク貯留室４５は、上記したインク連通口４９を介して主インク貯留室４４と連通されており、その主インク貯留室４４及び副インク貯留室４５に貯留されるインクは、インクカートリッジ２の底壁４６に貫通形成されたインク供給口５０を介して印字ヘッド３（図２参照）へ供給される。
【００４９】
副インク貯留室４５の側壁５１には、主インク貯留室４４へ向かって下降傾斜する傾斜部５１ａが形成されており、その傾斜部５１ａの内面側（主インク貯留室４４側、図３（ａ）の左側）には、プリズム５２が形成されている。
【００５０】
プリズム５２は、インクカートリッジ２内に貯留されるインクの有無の検出のために用いられる部材であり、透明な光透過性材料を材質として成形される側壁５１の傾斜部５１ａに一体的に形成されている。なお、光透過性材料としては、例えば、アクリル樹脂、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリアミド、メタクリル、メチルペンテンポリマー、ガラス等を使用することができる。また、上記した透明とは、光学的に完全な透明であるという意味ではなく、いわゆる半透明をも含む意味である。
【００５１】
プリズム５２は、図３（ｂ）に示すように、山と谷とを交互に配設することにより形成される複数の反射面を備えている。この複数の反射面は、傾斜部５１ａの縦方向一端側（図３（ａ）の上側）から他端側（図３（ａ）の下側）に向けて下降傾斜しつつ、インクカートリッジ２の厚さ方向（図３（ａ）の紙面垂直方向）に列設されている。そのため、インクは、そのプリズム５２上を流下することができるので、プリズム５２上にインクが残留してしまい、かかるプリズム５２から所望の反射光が得られなくなることを防止することができる。
【００５２】
このように、プリズム５２を傾斜部５１ａの内面側（インク界面側、図３（ｂ）の左側）へ設けることによって、傾斜部５１ａに対峙する方向から非垂直（本実施例では、傾斜角略１０度）に赤外光をインクセンサ１９から照射することができるようになる（図５（ｃ）参照）。その結果、傾斜面５１ａの外表面で反射するインクの有無検出とは関係のない反射光を赤外光受光素子１９ｂが検出してしまうことを防止することができるので、インクの有無検出に必要なプリズム５２からの反射光を主に受光することととなり、インクの有無検出の精度が向上するのである。
【００５３】
また、インク検知センサ１９の赤外光発光素子１９ａから傾斜部５１ａに向かって照射される赤外光は、一般に、所定のビーム角（±１０度前後）を有している。そのため、赤外光は光束が広がってしまい、傾斜部５１ａに照射される単位面積当たりの光量が低下してしまう。そこで、傾斜部５１ａに複数の反射面を有するプリズム５２を傾斜部５１ａのほぼ全域にわたって配設することにより、照射された赤外光を効率良く反射させることができ、インクセンサ２の赤外光受光素子１９ｂへ充分な反射光を受光させることができるのである。なお、本実施例におけるプリズム５２では、図３（ｂ）に示すように、各反射面が交差する稜線部の交差角度は略９０度とされており、１６面の反射面が形成されている。
【００５４】
副インク貯留室４５の上方には、上記したプリズム５２と所定間隔を隔てつつ対峙する反射部材５３が形成されている。この反射部材５３は、副インク貯留室４５内へ透過した赤外光の光路を変更するための部材であり、プリズム５２と所定角度を有しつつその内部空間に空気層を有する袋状に形成されている。
【００５５】
このように構成されたインクカートリッジ２によれば、印字ヘッド３によってインクが消費されると、消費されたインク量に応じて大気導入室４３から空気が主インク貯留室４４内へ導入され、主インク貯留室４４内のインク液面が低下する（図４（ａ）参照）。更にインクが消費され、主インク貯留室４４内のインクが無くなった場合には、副インク貯留室４５内のインクが印字ヘッド３へ供給される。このとき、副インク貯留室４５内は減圧されるが、大気導入室４３から主インク貯留室４４を経由した空気がインク連通口４９を介して副インク貯留室４５内へ導入され、副インク貯留室４５内の減圧が緩和されるとともにインク液面が低下する（図４（ｂ）参照）。
【００５６】
よって、インクカートリッジ２は、まず、主インク貯留室４４内のインクが消費され、その主インク貯留室４４内のインクがすべて消費された後に、副インク貯留室４５内のインクが消費されるように構成されている。従って、インクセンサ１９により副インク貯留室４５内のインクの有無を検知することにより、インクカートリッジ２全体としてのインクの有無を知ることができるのである。
【００５７】
また、インクカートリッジ２の底壁４６には、第１嵌合凹部５５が凹設されている。この第１嵌合凹部５５は、ヘッドユニット４の載置部４ａに突設される嵌合凸部２４（図２参照）と嵌合しインクカートリッジ２を位置決めするための部材であり、底壁４６のインク供給口５０と反対側（図３（ａ）の左側）の端部に凹設されている。また、この第１嵌合凹部５５は、図３（ｃ）に示すように、インクカートリッジ２の厚さ方向（図３（ａ）の紙面垂直方向）略中央に配設されている。ここで、インクカートリッジ２のインク供給口５０とヘッドユニット４のインク供給通路２２とには、その外周に円環状の溝が凹設されており、かかる円環状の溝に配設されるＯリング２３を介して連結されている（図２参照）。この連結だけでは、キャリッジ５が移動する時に慣性によってインクカートリッジ２がインク供給口５０（Ｏリング２３）を中心として回転してしまい正確に位置決めすることができない。そこで、上記のように、ヘッドユニット４の嵌合凸部２４と嵌合可能な第１嵌合凹部５５を底壁４６に設けることにより（図３（ｃ）参照）、インクカートリッジ２が回転してしまうことを防止しつつインクカートリッジ２の位置決めをすることができる。その結果、インクカートリッジ２をヘッドユニット４へ正確に固定することができるのである。
【００５８】
一方、インクカートリッジ２の上壁５６には、第２嵌合凹部５７が凹設されている。この第２嵌合凹部５７は、インクカートリッジ２をヘッドユニット４へ固定する場合にヘッドユニット４の固定アーム２１に形成される係止爪２９（図２参照）と嵌合する部位である。第２嵌合凹部５７は、インクカートリッジ２がその幅方向（図３（ａ）の左右方向）へ横ズレすることを防止するととともに、インクカートリッジ２の浮き上がりを防止するためのものであり、インクカートリッジ２の幅方向（図３（ａ）の左右方向）略中央、即ち、底壁４６に形成されるインク供給口５０と第１嵌合凹部５５とのインクカートリッジ２幅方向の略中央に相当する位置に凹設されている。そのため、インクカートリッジ２は、第２嵌合凹部５７と、インク供給口５０と、第１嵌合凹部５５との３点によりバランス良く支持されることとなる。よって、インクカートリッジ２が一方へ傾いた状態で浮き上がり、がたついてしまうことを防止することができるので、インクカートリッジ２をヘッドユニット４へ安定した状態で強固に固定することができるのである。
【００５９】
また、第２嵌合凹部５７の両側（図３（ａ）の紙面手前及び奥側）には、所定間隔を隔てつつ対向する一対の側壁板５８，５８が設けられている。この側壁板５８，５８は、インクカートリッジ２の横ズレを防止するためのものであり、その対向面はインクカートリッジ２の厚さ方向（図３（ａ）の紙面垂直方向）を向いて対向されている。また、その対向面間の間隔は、第２嵌合凹部５７に嵌合される固定アーム２１の係止爪２９（図２参照）とほぼ同等の幅に形成されている。よって、固定アーム２１の係止爪２９が第２嵌合凹部５７に嵌合されると、側壁板５８，５８によって、インクカートリッジ２はその厚さ方向（図３（ａ）の紙面垂直方向）へ移動（横ズレ）することが防止される。
【００６０】
ここで、ヘッドユニット４は、上記したように、インクカートリッジ２の厚さ方向（図３（ａ）の紙面垂直方向）に往復移動しつつ印字を行うが（図１参照）、その印字中のヘッドユニット４は、印字速度を向上させるために急激な加減速を繰り返しつつ往復移動する。そのため、インクカートリッジ２がヘッドユニット４の移動方向に横ズレする場合には、その横ズレに起因してヘッドユニット４自体に振動が発生し、印字品質に悪影響を及ぼしてしまう。しかし、上記した側壁板５８，５８によって、インクカートリッジ２は、ヘッドユニット４の移動方向への横ズレ（がたつき）が防止されているので、ヘッドユニット４は振動することなくスムーズに往復移動でき、その結果、良好な印字品質を得ることができる。
【００６１】
なお、インクカートリッジ２の側方（図２の左側）には、一対のリブ６１，６１が設けられており、このリブ６１，６１は、上記した側壁板５８，５８と同様に所定間隔を隔てつつ対向して形成されている。一方、ヘッドユニット４には、そのリブ６１，６１と対応する位置に係止凸部４ｈ（図２参照）が突設されており、インクカートリッジ２がヘッドユニット４に装着された場合には、リブ６１，６１の対向面間に係止凸部４ｈが嵌合される（図２参照）。そのため、インクカートリッジ２は、この一対のリブ６１，６１によっても印字時の横ズレ（がたつき）が防止されるのである。
【００６２】
上壁５６は、第２嵌合凹部５７の一側（図３（ａ）の左側）に配設される第１上壁５６ａと他側（図３（ａ）の右側）に配設される第２上壁５６ｂとを備えており、第１上壁５６ａは、底壁４６からの高さが第２上壁５６ｂよりも低く形成されている。一方、第２上壁５６ｂの反第１上壁５６ａ側には、取手部５９が配設されている。取手部５９は、インクカートリッジ２をヘッドユニット４へ装着する際に操作者が把持するための部位であり、把持し易いように上方（図３（ａ）の上側）へ突設して形成されている。よって、インクカートリッジ２の交換時等、インクカートリッジ２を一個だけヘッドユニット４から取り外す場合には、取手部５９を把持することにより隣接する他のインクカートリッジ２が邪魔になることなく取り外すことができる。一方、インクカートリッジ２を装着する場合には、取手部５９を把持してインクカートリッジ２を保持することにより狭いスペースへ容易に装着することができる。
【００６３】
また、インクカートリッジ２をヘッドユニット４へ装着する場合には、インクカートリッジ２は、第１上壁５６ａ側からヘッドユニット４の所定箇所へ装入されるが、その第１上壁５６ａは、上記したように、底壁４６からの高さが低く形成されている。そのため、第１上壁５６ａと上方へ跳ね上げられた固定アーム２１の軸支部近傍（反ストッパ部２７側）とが干渉することを防止できるので、インクカートリッジ２をヘッドユニット４へ引っ掛けることなく容易に装着することができる（図２参照）。
【００６４】
また、上壁５６全体を薄くしないのは、押圧部２８の押圧に耐える剛性を維持するためである。
【００６５】
なお、第１上壁５６ａの側方（図３の右側）には、第１凸部６２が上方（図３の上側）へ突設されており、上記した第２嵌合凹部５７は、その第１凸部６２によって一方の側壁が形成されている。そのため、固定アーム２１の係止爪２９が第２嵌合凹部５７に嵌合されると、第１凸部６２によって、インクカートリッジ２はその幅方向（図３（ａ）の右方向）へ移動（横ズレ）することが防止され、かつインクカートリッジ２の浮き上がりも防止することができる。
【００６６】
次に、図４（ａ），（ｂ）において、インク有無検出の原理を説明する。図４（ａ），（ｂ）は、インクカートリッジ２とインク検知センサ１９との側面図であり、インクカートリッジ２の一部を断面視している。なお、図４（ａ），（ｂ）では、ヘッドユニット４、インク検知センサ１９の取り付け部材等を省略して模式的に図示している。
【００６７】
インクカートリッジ２内にインク７１が充分ある場合には、図４（ａ）に示すように、インク検知センサ１９の赤外光発光素子１９ａから照射された赤外光は（光路Ｘ）、インクカートリッジ２の材質の屈折率とインク７１の屈折率とが非常に近いため、インク７１を透過しつつインクカートリッジ２内を進行する。そして、副インク貯留室４５内に配設されている反射部材５３へ到達する。反射部材５３に到達した赤外光は、反射部材５３の材質の屈折率と空気７２の屈折率とが異なるため、反射部材５３内面と空気７２との界面で反射する（光路Ｙ）。
【００６８】
ここで、インクカートリッジ２の傾斜部５１ａは反射部材５３に対して略２０度で傾斜しているので、反射部材５３に到達した赤外光の入射角度は傾斜部５１ａへの入射角度とは異なるものである。従って、反射部材５３によって反射される反射光（光路Ｙ）は、入射光とは異なる角度で反射される。よって、反射光（赤外光）はインク検知センサ１９の赤外光受光素子１９ｂへは向かわず、赤外光受光素子１９ｂへ向かう反射光の光量は小さいものとなる。
【００６９】
これに対して、インクカートリッジ２の副インク貯留室４５内にインク７１が存在しない場合には、図４（ｂ）に示すように、インク検知センサ１９の赤外光発光素子１９ａから照射された赤外光は（光路Ｘ）、インクカートリッジ２の材質の屈折率と空気の屈折率とが異なるため、副インク貯留室４５の外壁内面と空気との界面で反射する（光路Ｙ）。そのため、インクカートリッジ２内からインク検知センサ１９の赤外光受光素子１９ｂへ向かう反射光の光量は大きなものとなる。
【００７０】
このように、インクカートリッジ２内から反射する反射光（光路Ｙ）は、インク有無に応じてその光量が変化するので、かかる光量の差をインク検知センサ１９の赤外光受光素子１９ｂを用いて検出することによって、インクカートリッジ２内に貯留されるインク有無を検出することができる。
【００７１】
また、傾斜部５１ａ及び反射部材５３は、副インク貯留室４５の上方に配設されているので、副インク貯留室４５の上方にインク７１が存在しなくなった時点、即ち、インクカートリッジ２内にインク７１が全て存在しなくなる前に、予めインクが無いことを判断できる。
【００７２】
また、本態様においては、傾斜部５１ａの傾きを略２０度としているが、かかる角度に限定されるものではなく、略１５度から略２５度の範囲であればよい。即ち、略１５度以上にすることにより、反射部材５３からの反射光が赤外光受光素子１９ｂに戻るのを抑制でき、略２５度以下にすることにより、インクが傾斜部５１ａへ常時貯留されるのを抑制できる。
【００７３】
次に、インク検知センサ１９を赤外光の被照射面であるインクカートリッジ２の傾斜部５１ａ（図３参照）に対して、水平方向に略１０度の角度で斜めに配置した理由を図５を参照して説明する。図５は、インクカートリッジ２とインク検知センサ１９とを表した上面図である。尚、ヘッドユニット４に搭載された各インクカートリッジ２ａ〜２ｄは、矢印Ｗ方向に往復搬送される。
【００７４】
まず、インク検知センサ１９を傾斜部５１ａに対して垂直に配設した場合（図５（ａ）参照）には、赤外光発光素子１９ａから照射される光（光路Ｘ）は、光透過性部材によって構成される傾斜部５１ａを透過する。しかし、傾斜部５１ａの外側（反インク側）の表面の細かな凹凸により、傾斜部５１ａを透過するはずの入射光（光路Ｘ）が、傾斜部５１ａの外側の表面により反射される場合がある。そして、その反射光（光路Ｙ）が赤外光受光素子１９ｂにより受光されると、副インク貯留室４５内にインク７１が存在するにも係わらず、あたかもインク７１が存在しないように判断される恐れがあり、本来のインクの有無の検出精度に悪影響を及ぼす原因となる。
【００７５】
一方、インク検知センサ１９を傾斜部５１ａに対して略１０度より大きい角度で配設した場合（図５（ｂ）参照）には、例えば、インクカートリッジ２ｂが存在しない場合であっても、赤外光発光素子１９ａから照射された光（光路Ｘ）は、隣接するインクカートリッジ２ｃにより反射される場合がある。そして、その反射光（光路Ｙ）が赤外光受光素子１９ｂにより受光されると、インクカートリッジ２ｂが存在しないにも係わらず、あたかもインクカートリッジ２ｂが存在するように判断される恐れがあり、インクカートリッジ２ｂの有無の検出ができない場合がある。
【００７６】
そこで、インク検知センサ１９を傾斜部５１ａに対して略１０度で配設した場合（図５（ｃ）参照）には、赤外光受光素子１９ｂが傾斜しているため、傾斜部５１ａの外側（反インク側）の表面により反射される光（図５（ａ）の光路Ｙ参照）を受光するのを抑制できる。従って、インクが存在する場合には図４において説明したように傾斜部５１ａを透過する光は受光されず、一方、インクがない場合には、傾斜部５１ａの内側（副インク貯留室４５側）と空気との界面からの反射光（光路Ｙ）を赤外光受光素子１９ｂにより受光する。よって、その光量の差により正確にインクの有無を判断できる。また、インクカートリッジ２ｃがない場合であっても、赤外光発光素子１９ａから照射される光は、隣接するインクカートリッジ２ｄには照射されないため（光路Ｘ参照）、正確にインクカートリッジ２ｃの有無を判断することができる。
【００７７】
なお、本態様においては傾きを略１０度に設定したが、これはインクカートリッジ２の大きさ、各インクカートリッジ２間の隙間の間隔、インクカートリッジ２とインク検知センサ１９との間隔等の諸要因により定められる角度であるため、傾きを持っていればよく、かかる角度に限定されるものではない。
【００７８】
本発明は、以上説明した態様のインクカートリッジ及びインクジェット記録装置に限られず、インク貯留室を構成する樹脂材料が結晶化核剤を含有し、且つインクジェット記録用インクが３ｍＳ／ｃｍ以上１０ｍＳ／ｃｍ以下の導電率を有するインクカートリッジである限り、様々な態様を取ることができる。
【実施例】
【００７９】
以下、本発明を実施例及び比較例により具体的に説明する。なお、以下の実施例もしくは比較例において、インクカートリッジのインク貯留室を構成する樹脂材料としては、結晶化核剤としてビス（ｐ−メチルベンジリデン）ソルビトールを１２００ｐｐｍ含有するポリプロピレンを用いた（以下、この樹脂材料を便宜上ＰＰＳ１２と称する）。このＰＰＳ１２は、透明性、成型性（耐ボイド性）に優れた材料である反面、導電率が３．０未満の従来の導電率インクと長期間接触しているとポリプロピレン中の結晶化核剤が、インク中に析出する性質を有するものである。また、インクジェット記録用インクの導電率の調整は、着色剤もしくは硫酸ナトリウムを用いて行った。
【００８０】
実施例１〜５、比較例１〜６
表１のインク組成成分を充分に混合撹拌し、０．２μｍメンブランフィルターを通過させることにより、実施例１〜５、比較例１〜６のインクジェット記録用インクを調製した。得られたインクジェット記録用インクについて、インクの導電率を電極として浸せき形導電率セル（（株）堀場製作所製；９３８２−１０Ｄ）を接続したｐＨメータ（（株）堀場製作所製；Ｆ−５４）を用いて測定し、また、長期保存評価、析出物量評価、耐久評価を以下に説明するように行った。得られた結果を表１に示す。
【００８１】
＜長期保存評価＞
インクジェット記録用インクをガラスの密閉容器中に封入し、６０℃の恒温槽に１４日間保存した。さらに、７日間室温で放置した後、密閉容器中のインクに析出物が生じていないかを顕微鏡観察した。リファレンスは、６０℃の恒温槽に保存しないインクを用いた。評価基準は以下の通りである。なお、長期保存評価の結果が悪い（×）インク（比較例６）については、析出物量評価や耐久評価は行わなかった。ここで、比較例６の長期保存評価では、染料由来と考えられる析出物が認められた。
○…リファレンスと比べて析出物等は増えていない
×…リファレンスと比べて析出物等が増えている
【００８２】
＜析出物量評価＞
インクカートリッジのインク貯留室を構成する樹脂材料である、結晶化核剤含有ポリプロピレンのＰＰＳ１２を、表面積９５ｃｍ２になるように加工して、密閉容器中でインク５０ｍＬに浸漬し、この密閉容器を６０℃の恒温槽に１４日間保存した。さらに、７日間室温で放置した後、密閉容器から樹脂片を取り出し、密閉容器中のインク２０ｍＬの濾過時間（ｔ２）をブランク（ｔ１）と比較することで評価を行った｛析出物量（％）＝（ｔ１／ｔ２）×１００｝。濾過に用いたフィルタは、有効面積７．６ｃｍ２、孔個数１６５００個、孔径１３μｍの電鋳フィルタである。ここで、ブランクとは樹脂材料片を浸漬せずに６０℃で１４日間保存し、さらに７日間室温で放置したインクを濾過した場合の濾過時間のことである。評価基準は以下の通りである。なお、この評価方法は、経験的に実機評価と相関性が高いことが分かっており、＋３５０％を超えるとインク流路内におけるインクの供給が不足し、インクの不吐出が発生する可能性が極めて高くなる。
◎…＋２００％以下
○…＋２００％を超え＋３５０％以下
×…＋３５０％超える
【００８３】
表１より、インクの導電率が３ｍＳ／ｃｍ以上の実施例１〜５はすべて良好（◎又は○）であるものの、インクの導電率が３ｍＳ／ｃｍ未満の比較例１〜５は不良（×〜であることが分かる。
【００８４】
＜インクジェット記録装置の組立＞
インクカートリッジに用いる樹脂材料として、結晶化核剤含有ポリプロピレンのＰＰＳ１２を用い、図１〜５に提案されている反射型のインク検知センサに対応できる形状に成型しインクカートリッジを作成した。このインクカートリッジのインク貯留室中に、実施例１〜５及び比較例１〜６のインクを分注し、図１に示したようなインクジェット記録装置に搭載して、長期に渡る吐出安定性を調査した。
【００８５】
＜耐久評価＞
以下の手順で耐久評価を実施した。得られた結果を表１に示す。
１）被検インクを４０個のカートリッジに分注した。分注量は、約１６ｍＬ／カートリッジである。
２）４０個の分注済みカートリッジを個々に密封し、６０℃の恒温槽に２週間放置した。
３）６０℃で２週間放置したカートリッジを、さらに室温で７日間放置する。
４）室温放置の完了したカートリッジをインクジェット記録装置に取り付けて、インクの供給不足が発生し易いベタ印字に相当する専用チェックパターンを印字した。この専用チェックパターンは、Ａ４紙全面のベタ印字を縦方向（副走査方向）に２０倍に引き延ばしてＡ４紙２０枚に分解し、不吐出ノズルの数を評価し易くするものである。
５）専用チェックパターンの印字をカートリッジ４０個全て消費するまで行った。
６）最終セット２０枚の印字サンプルにおける、不吐出ノズルの数で評価を行った。
【００８６】
インクカートリッジ中でインクに析出物が生じると、インクをヘッドに導入する手前に配設されている電鋳フィルタに析出物が堆積する。この電鋳フィルタは前述の析出物量評価法で用いるフィルタと同じものである。析出物量が微量の場合は大きな問題にならないが、堆積が進むと電鋳フィルタの開口部を塞いでしまうため、インクの供給不足が生じる。特にベタ印字等のインク消費量が多い印字で顕著であり、この現象が起きるとインクの不吐出が起きる。これを専用のチェックパターンで評価し、上記６）の最終セットの印字物における不吐出ノズルの数で評価を行った。ここで、２０枚印字する中で同じノズルが連続して吐出しない現象を生じたノズルのことを固定不吐出ノズルとし、２０枚印字する中で不吐出ノズルの位置が変わる現象を生じたノズルのことを移動不吐出ノズルとした。評価基準は以下の通りである。
○…固定不吐出ノズルが０で、移動不吐出ノズルが２０枚で３ノズル以下
×…固定不吐出ノズルが１ノズル以上で、移動不吐出ノズルが２０枚で４ノズル以上
【００８７】
表１の結果から、結晶化核剤含有ポリプロピレンのＰＰＳ１２を用いても、インクの導電率が３ｍＳ／ｃｍ以上の実施例１〜５のインクカートリッジを使用するインクジェット記録装置は、インクの供給不足が起こらず、不吐出も生じなかったため良好（○）であった。一方、インクの導電率が３ｍＳ／ｃｍ未満の比較例１〜５のインクカートリッジを使用するインクジェット記録装置は、最終セットの印字物でインクの供給不足による不吐出が多発し、不良（×）であった。また、インクの導電率が１０ｍＳ／ｃｍを超える比較例６のインクカートリッジを使用するインクジェット記録装置は、インク自体の長期保存評価が不良（×）であった。
【００８８】
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明のインクカートリッジは、インクジェット記録用インクを貯留しているインク貯留室を有し、インクジェット記録装置に着脱自在に装着されるものであって、インク貯留室を構成する樹脂材料が結晶化核剤を含有し、且つ前記インクジェット記録用インクが３ｍＳ／ｃｍ以上１０ｍＳ／ｃｍ以下の導電率を有することを特徴とする。このため、インクカートリッジやインク流路にインクが充填されたり、接触したりした初期状態だけでなく、温度変化や経時変化があった場合でも、長期間、安定して高信頼性、高印字品質を得ることが出来、さらに、樹脂材料の選択肢を広げ、安価なインク検知装置を使用することを可能とし、その結果、安価で信頼性の高いインクジェット記録装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の第１実施例におけるインクカートリッジが装着されるカラーインクジェットプリンタの斜視図である。
【図２】インクカートリッジがヘッドユニットに装着された状態を示す側面図である。
【図３】図３（ａ）は、インクカートリッジ２の側断面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のIIIｂ−IIIｂ線における部分断面図であり、図３（ｃ）は、インクカートリッジ２の底部の斜視図である。
【図４】図４（ａ）及び（ｂ）は、それぞれインクカートリッジの側面図及びインク検知センサの側面図である。
【図５】インクカートリッジとインク検知センサとの上面図である。
【符号の説明】
【００９１】
１  カラーインクジェット記録装置
２（２ａ〜２ｄ）  インクカートリッジ
１９  インク検知センサ
４１，４２  区画壁
４４  主インク貯留室（主貯留室、インク貯留室の一部）
４５  副インク貯留室（副貯留室、インク貯留室の一部）
４８  フォーム（多孔質体）
５１  側壁
５１ａ  傾斜部（インク検出窓）
５２  プリズム
５３  反射部材（光路変更部材、反射壁）
７１  インク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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