(57)【要約】【課題】吐出口面に付着したアニオン性物質により分散されている顔料又は表面にアニオン性基を有する顔料を含有するインク残渣の拭き取り性の向上及び／又はノズル目詰まりを抑制することができるヘッド用液体の提供。【解決手段】アニオン性物質により分散されている顔料又は表面にアニオン性基を有する顔料を含有してなるインクジェット用インク（アニオン性顔料インクという）を吐出するための吐出口を有する面に供給されるヘッド用液体であって、そのｐＨが、上記インクジェット用インクのｐＨよりも高いヘッド用液体、インクジェット記録装置、及びインクの吐出口面を有する面のクリーニング方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アニオン性物質により分散されている顔料又は表面にアニオン性基を有する顔料を含有してなるインクジェット用インクを吐出するための吐出口を有する面に供給されるヘッド用液体であって、前記ヘッド用液体のｐＨが、前記インクジェット用インクのｐＨよりも高いことを特徴とするヘッド用液体。
【請求項２】
前記ヘッド用液体の表面張力が、前記インクジェット用インクの表面張力よりも低い請求項１に記載のヘッド用液体。
【請求項３】
アニオン性物質により分散されている顔料又は表面にアニオン性基を有する顔料を含有してなるブラックインク、シアンインク、マゼンタインク、イエローインクの各インクジェット用インクを吐出するための吐出口を有する面に供給されるヘッド用液体であって、前記ヘッド用液体のｐＨが、前記すべてのインクジェット用インクのｐＨよりも高いことを特徴とするヘッド用液体。
【請求項４】
前記ヘッド用液体の表面張力が、前記すべてのインクジェット用インクの表面張力よりも低い請求項３に記載のヘッド用液体。
【請求項５】
前記インクジェット用インクが、更に揮発性アルカリ成分を含有してなる請求項１乃至４の何れか１項に記載のヘッド用液体。
【請求項６】
前記ヘッド用液体が、容器に収納されている請求項１乃至５の何れか１項に記載のヘッド用液体。
【請求項７】
アニオン性物質により分散されている顔料又は表面にアニオン性基を有する顔料を含有してなるインクジェット用インクを吐出するための吐出口と、前記吐出口を有する面をクリーニングするクリーニング機構とを有するインクジェット記録装置において、請求項１乃至６の何れか１項に記載のヘッド用液体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８】
前記クリーニング機構が、請求項１乃至６の何れか１項に記載のヘッド用液体を吐出口を有する面に供給する手段と、前記ヘッド用液体に水を補充する手段とを具えているインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記クリーニング機構において、前記ヘッド用液体が、吐出口を有する面に対して相対的に移動する塗布部材を介して供給される請求項７又は８に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】
アニオン性物質により分散されている顔料又は表面にアニオン性基を有する顔料を含有してなるインクジェット用インクを吐出するための吐出口を有する面をヘッド用液体でクリーニングする方法であって、前記吐出口を有する面を、前記インクジェット用インクのｐＨよりも高いｐＨを有するヘッド用液体でクリーニングすることを特徴とするインクジェット用インクの吐出口を有する面のクリーニング方法。
【請求項１１】
前記ヘッド用液体の表面張力が、前記インクジェット用インクの表面張力よりも低い請求項１０に記載のインクジェット用インクの吐出口を有する面のクリーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッド用液体、前記ヘッド用液体を用いるインクジェット記録装置、及びクリーニング方法に関する。より詳しくは、記録ヘッドよりインクを吐出する吐出口を有する面に付着したインク残渣等を効率よく排除するため、及びノズル目詰まり（以下、ノズル内の固着とも言う）を抑制するために用いるヘッド用液体に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録方式は、液体であるインクを媒介として入力画像データを出力画像に変換するシステムである。このため、インクを吐出する記録ヘッドの吐出口を有する面（以下、吐出口面とも言う）が汚染すると、入力画像データが正確に出力画像に反映されないことになる。従って、吐出口面のクリーニング技術は、重要な要素のひとつである。
【０００３】
記録ヘッドは、微細なノズル（以下、特に断らない限り、吐出口、これに連通する液路及びインク吐出に利用されるエネルギーを発生するための素子の総称）から記録媒体にインクを吐出するものである。従って、吐出したインクが記録媒体に当たって跳ね返ったり、インクを吐出する際に、記録に関与する主なインクの他に微小なインクの液滴が吐出されて、雰囲気中に漂ったりすることがある。そして、これらがミストとなって、記録ヘッドのインク吐出口の周りに付着することがある。又、空気中を漂っていた塵埃等がインク吐出口の周りに付着することもある。すると、吐出される主インク滴をこれらの付着物が引っ張ることで、インク吐出方向がよれる、即ち、主インク滴の直進性が妨げられることがある。従来のインクジェット記録装置では、上記付着物に対する吐出口面のクリーニング技術として、所定のタイミングで、ゴム等の弾性材料で構成される払拭部材（ワイパ）で記録ヘッドの吐出口面を掃き、付着物を除去するワイピングと呼ばれるものが行われている。
【０００４】
一方、最近では、記録物の光学濃度、耐水性及び耐光性等を向上する目的で、色材として、従来の染料に変えて顔料を含有するインク（顔料インク）が使用されることが多くなってきている。顔料インクは、水不溶性色材を、分散樹脂（高分子分散剤）や界面活性剤に代表される分散剤や、顔料表面に官能基を導入する等して、水性媒体中に分散させてなる。そのため吐出口面に付着した顔料インクは、水分の蒸発に伴って乾燥固着物へと変化する。顔料インクの乾燥固着物は、色材自体が水性媒体中に分子として溶解している染料インクの乾燥固着物と比べて、吐出口面等に与えるダメージが大きい。又、分散樹脂の作用により分散している所謂樹脂分散型顔料の場合、分散樹脂が吐出口面に対して吸着されやすいという傾向も見られる。
【０００５】
これらの課題に対し、前記した記録ヘッドのワイピング時に、ヘッド用液体を吐出口面に塗布することが行われている。このヘッド用液体の塗布によって、ワイパの磨耗が軽減され、記録ヘッドに蓄積したインク残渣が良好に除去される。更に、ヘッド用液体の塗布により記録ヘッド上にヘッド用液体の薄膜が形成されて、異物の記録ヘッドに対する付着の防止が図られ、これによって拭き取り性の向上が図られる。そして、上記したような効果が得られるワイピング時に用いるヘッド用液体は、インクジェット記録装置本体内部に貯蔵する構成がとられている（例えば、特許文献１及び２参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１３８５０３号公報
【特許文献２】特開２０００−２０３０３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明者らは、上記した特許文献に開示されている方式で吐出口面のクリーニングを行って、その効果を確認した。その結果、アニオン性物質により分散されている顔料又は表面にアニオン性基を有する顔料を含有するインク残渣の拭き取り性が不十分であることがわかった。更に、ワイピングを行っても吐出口面に顔料インク残渣が残存したままであるという問題や、吐出口面に拭き取り跡が残るという問題を見出した。本発明者らが検討を行った結果、上述した現象は、特に、以下のような構成において、顕著に見られることがわかった。即ち、アニオン性物質を２質量％以上含有するインクや、インクを２０％蒸発させた後の顔料の平均粒径が、蒸発前のインクのそれと比較して１０％以上増加するような、顔料の分散性が比較的不安定である場合に、上述した現象が顕著に見られた。更には、アンモニア等の揮発性アルカリ成分を含有する顔料インクを拭き取る際に、上述した現象が顕著に見られることがわかった。そこで、本発明者らは、これらの現象について詳細に解析を行った。その結果、ヘッド用液体による吐出口面のクリーニング操作を行ったにもかかわらず、顔料インク残渣が残存してしまうのは、以下の理由によるものであることがわかった。即ち、上記の顔料インク残渣に対してヘッド用液体を供給した際の顔料インク残渣の再溶解が不十分であることに主たる原因があることを見出した。そこで、上記吐出口面に供給するヘッド用液体の組成を根本的に見直すことで、顔料インク残渣の再溶解を促進することを本発明の第１の技術課題とした。
【０００８】
更に、本発明者らは、上記インクをインクジェット用のインクとして用いるためには、以下のような問題を解決することも重要なことであると考えた。即ち、顔料インクをインクジェット記録に用いた場合には、ノズル近傍のインクの蒸発に伴って発生する顔料の分散破壊物や、分散剤として用いた樹脂の析出によって、吐出口からインクの液滴が吐出しない場合や、インクの吐出方向にズレが生じる場合がある。これらの問題を解決する方法としては、高沸点の多価アルコールをインク中へ添加することが一般的に行われている。しかしながら、高沸点の多価アルコールをインクへ添加すると、インクの粘度の上昇を招き、吐出性能の劣化を招く恐れがある。
【０００９】
又、インク中における顔料や分散剤等の固形分の濃度を減らす方法も考えられるが、この方法では、光学濃度、色再現範囲や画像堅牢性を犠牲にすることになる。上述したように、光学濃度、色再現範囲や画像堅牢性を損なうことなく、ノズル内の固着を解決する手段は、未だ見出されていないのが現状である。そこで、この問題を解決する手段を見出すことを本発明の第２の技術課題とした。
【００１０】
従って、本発明の目的は、上述した第１及び／又は第２の課題を解決できる技術を提供することにある。即ち、吐出口面に付着したアニオン性物質により分散されている顔料又は表面にアニオン性基を有する顔料を含有するインク残渣の拭き取り性の向上、更にはノズル目詰まりを抑制することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決するために、吐出口面に付着したインクの蒸発に伴い発生するインク残渣の再溶解をいかに促進するかということを主たる目的とし検討を進めた。又、及びノズル近傍のインクの蒸発に伴うノズル内のインク中の顔料の分散破壊をいかに抑制するかということを主たる目的とし検討を進めた。その結果、本発明に至った。
【００１２】
即ち、本発明に係る第１の形態は、アニオン性物質により分散されている顔料又は表面にアニオン性基を有する顔料を含有してなるインクジェット用インク（以下、アニオン性顔料インクという）を吐出するための吐出口を有する面に供給されるヘッド用液体であって、そのｐＨが、前記インクジェット用インクのｐＨよりも高いことを特徴とするヘッド用液体である。
【００１３】
第２の形態に係る発明は、ブラックインク、シアンインク、マゼンタインク、イエローインクの各アニオン性顔料インクを吐出するための吐出口を有する面に供給されるヘッド用液体であって、そのｐＨが、いずれのアニオン性顔料インクのｐＨよりも高いことを特徴とするヘッド用液体である。
【００１４】
本発明の別の実施形態は、アニオン性顔料インクを吐出するための吐出口と、該吐出口を有する面をクリーニングするクリーニング機構とを有するインクジェット記録装置において、上記構成のヘッド用液体を用いることを特徴とするインクジェット記録装置である。
【００１５】
更に、本発明の別の実施形態は、アニオン性顔料インクを吐出するための吐出口を有する面をヘッド用液体でクリーニングする方法であって、前記吐出口を有する面を、前記インクジェット用インクのｐＨよりも高いｐＨを有するヘッド用液体でクリーニングすることを特徴とするインクジェット用インクの吐出口を有する面のクリーニング方法である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明にかかるヘッド用液体によれば、吐出口面に残存した顔料インク残渣の再溶解が促進され、吐出口面の顔料インク残渣の拭き取り性が向上する。又、上記ヘッド用液体がワイピングの際にノズル内に入り込むことで、ノズル内のインク中の顔料の分散性やポリマーの溶解性が向上し、ノズル内のインクの蒸発に伴う顔料の分散破壊やポリマーの析出が緩和される。その結果、ノズル内の固着が抑制されて、インクジェット記録におけるインクの吐出安定性の向上が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、好ましい実施の形態を挙げて、本発明を更に詳細に説明する。尚、本発明においては、ｐＨはｐＨメータＦ−２１（堀場製作所製）、又、表面張力は自動表面張力計ＣＢＶＰ−Ｚ（協和界面化学製）を用い、２５℃で測定を行った。
前記した通り、本発明では、特に、インクジェット記録にアニオン性顔料インクを用いる場合に顕著にみられる課題の解決を目的とし、かかる課題を本発明のヘッド用液体を用いることで解決する。そこで、先ず、アニオン性顔料インクを構成するアニオン性物質により分散されている顔料又は表面にアニオン性基を有する顔料について説明する。
【００１８】
インクジェット用色材として一般的に用いられるカーボンブラックや有機顔料に代表される顔料は、その表面の疎水性が強いため、水への親和性が非常に乏しい。このような性質を有する顔料を水へ分散する手段としては、以下のようなことが行われている。即ち、イオン性親水性基やノニオン性親水性基による顔料表面の修飾等に代表される顔料表面の改質、樹脂や界面活性剤に代表されるようなイオン性親水性基やノニオン性親水性基を構造に含む両親媒性物質を分散剤として用いること、がよく行われている。
【００１９】
一般的に、イオン性親水性基は、酸やアルカリの作用によりイオン化することで、水への親和性が発現する。本発明で用いるアニオン性物質により分散されている顔料又は表面にアニオン性基を有する顔料は、アルカリ成分の作用によりアニオン性基が解離し、水中で安定的に分散する。
【００２０】
次に、本発明の課題及び解決方法について詳細に説明する。先ず、前記した第１の技術課題である顔料インク残渣の再溶解を促進することに対する解決方法について説明する。吐出口面に付着したアニオン性顔料インクは、時間が経過するにつれ、インク中の水分等の揮発成分が蒸発する。その際、顔料表面又は分散樹脂骨格中に存在する解離したアニオン性基の数が減少するため、顔料の分散破壊物又は分散樹脂の析出が引き起こされると推測される。このようにして吐出口面に生成した顔料の分散破壊物又は分散樹脂の析出物は、粘性が高く、場合によっては、ワックス状の固体として存在する。そして、吐出口面に残存した顔料インク残渣は、主インク滴の直進性を妨げるだけでなく、吐出口面を劣化する場合もある。
【００２１】
本発明者らは、上記の課題を解決するために様々な検討を行った。その結果、ヘッド用液体を用いて吐出口面に付着した上記のようなインク残渣を拭きとる際に、ヘッド用液体とアニオン性顔料インクとの特性の関係を考慮し、ヘッド用液体を設計することが有効であるという技術思想に至った。そして、本発明者らは、アニオン性顔料インクの残渣の再溶解を促進でき、インク残渣へ流動性を付与することが可能であり、この結果、インク残渣の拭き取り性を向上することができるヘッド用液体の構成を見いだした。
【００２２】
上記技術思想を実現するためには、顔料表面又は分散樹脂骨格中に存在する未解離のアニオン性基の解離を促進する必要がある。そこで、本発明者らは、未解離のアニオン性基の解離を促進するための様々な方法を試みた。この結果、アニオン性顔料インクと併用するヘッド用液体のｐＨを、アニオン性顔料インクのｐＨよりも高く設定することで、上記技術思想を実現することが可能となるという結論に至った。
【００２３】
尚、前記した第１の技術課題の解決策であるヘッド用液体のｐＨをアニオン性顔料インクよりも高く設定するのは、蒸発により分散破壊した顔料の再分散、又は析出した分散樹脂の再溶解を促進し、これらに流動性を付与することが狙いである。従って、ヘッド用液体は、以下の現象が確認できるｐＨを有するものとする必要がある。即ち、インク中の水分等の揮発成分の蒸発により、揮発前に比べて顔料の平均粒径が２０％以上増加したアニオン性顔料インクと、ヘッド用液体を１：１（質量比）で混合して混合液を調製する。この際に、混合液中の顔料の平均粒径が、混合前の蒸発インクの平均粒径よりも小さくなる現象が確認できるｐＨとしなければならない。
【００２４】
より具体的には、インク中の水分等の揮発成分の蒸発により顔料の平均粒径が２０％程度増加したインクと、ヘッド用液体を１：１（質量比）で混合して、混合液を調製する。この際に、混合液における平均粒径の増加率が、揮発成分が蒸発する前の前記インクの顔料の平均粒径に対して２０％以下となるように、ヘッド用液体のｐＨを設定することが好ましい。尚、アニオン性顔料インクのｐＨが急激に上昇したり、又、アニオン性顔料インクがｐＨの差の大きい液体と接触したりすることで、インク中の電解質濃度が急激に上昇すると、顔料の分散破壊や、分散樹脂の析出が起こることがある。この現象は、アニオン性顔料インクとヘッド用液体に適度なｐＨの差を持たせる必要があることを意味している。しかし、インク中の分散樹脂の特性によって上記現象が起こる程度は大きく異なるため、ヘッド用液体のｐＨとアニオン性顔料インクのｐＨの具体的な差を規定することは一概にはできない。しかし、本発明者らの検討の結果、ヘッド用液体のｐＨとアニオン性顔料インクとのｐＨの差が、０．５以上３．０以下、更には、０．５以上１．５以下であることが好ましく、又、前記混合液のｐＨが７．０より高いことが好ましい。
【００２５】
本発明者らは、顔料の分散安定性や分散樹脂の溶解性を考慮して、ｐＨが７．０以上に設定された一般的なアニオン性顔料インクを使用すれば、本発明の第１の技術課題を解決できることを確認した。本発明者らの検討によれば、アニオン性顔料インクのｐＨは、分散安定性や分散樹脂の溶解性を考慮して、７．０以上にすることが好ましい。又、インクのｐＨとの関係から、ヘッド用液体のｐＨは７．０よりも高くすることが好ましく、更には８．０以上とすることが好ましい。又、吐出口面に付着したヘッド用液体が、吐出口面やノズルを構成する材料の腐食を起こさないようにするためには、ヘッド用液体及びインクのｐＨは共に１０．０以下とすることが好ましい。しかし、使用するインクのｐＨの変動に対する安定性や、使用するヘッドの吐出口面、ノズルを構成する材料のｐＨに対する耐性によっては、ヘッド用液体のｐＨは１０．０を超えても構わない。尚、本発明において、インクや混合液中の顔料の平均粒径の測定には、レーザーゼータ電位計ＥＬＳ−８０００（大塚電子製）を用いた。
【００２６】
次に、前記した本発明の第２の技術課題である、光学濃度、色再現範囲や画像堅牢性を損なうことなく、ノズル内の固着を抑制することに対する解決方法について説明する。本発明者らは、上記第１の課題を解決するための検討過程において、ヘッド用液体で吐出口面を拭き取る際、ヘッド用液体がノズル内部に入り込む現象を積極的に利用することで、上記第２の課題を解決することが可能になると考え検討を行った。上記第２の技術課題であるノズル内での目詰まり（固着）は、以下のメカニズムにより発生すると考えられる。即ち、記録ヘッド非使用時におけるノズルからの揮発性溶剤の蒸発に伴い、ノズル内のアニオン性顔料インク中の顔料の分散破壊、又は分散樹脂の析出が起こる。このことで、インクが増粘、場合によっては固体となるために、ノズル内の固着が起こると考えられる。そして、この現象も上述したように、蒸発に伴うインク組成の変化によって引き起こされる顔料表面又は分散樹脂骨格中に存在するアルカリ成分により解離していたアニオン性基の数が減少することが原因と考えられる。
【００２７】
上記したように、第２の技術課題は、ノズルからの揮発性溶剤の蒸発に伴い、顔料表面又は分散樹脂骨格中に存在するアルカリ成分により解離したアニオン性基の数が減少することに起因して生じると考えられる。即ち、アルカリ成分により解離したアニオン性基の数が減少すると、ノズル内のアニオン性顔料インク中の顔料又は分散樹脂が析出し、この結果、インクが増粘、場合によっては固体化するために起こると考えられる。
【００２８】
本発明者らは、上記した知見に基づき鋭意検討した結果、アニオン性顔料インクのｐＨよりもｐＨを高く設定したヘッド用液体が、以下のような機能を有することを知見した。即ち、ワイピングの際、前記したヘッド用液体がノズル内部へ供給されることで、ノズル内のインクのｐＨが上昇し、水分等の揮発成分の蒸発に伴う解離しているアニオン性基の減少が抑制されることがわかった。即ち、ヘッド用液体中のアルカリ成分がノズル内部へ供給されることで、顔料や分散樹脂の分散安定性を担っている解離しているアニオン性基の減少が抑制される。その結果、顔料の分散安定性や分散樹脂の溶解性が向上し、ノズル内での目詰まりが抑えられる。
【００２９】
本発明者らの検討の結果、アニオン性顔料インクのｐＨよりも高いｐＨを有するヘッド用液体がノズル内へ意図的に供給されることでノズル内のインクｐＨが上昇する現象を、より効率よく起こすためには、以下のようにすることが好ましいことを知見した。即ち、ヘッド用液体のｐＨがアニオン性顔料インクのｐＨよりも高く、且つ、前記ヘッド用液体の表面張力を前記アニオン性顔料インクの表面張力よりも低くすることが好ましいことを知見した。ヘッド用液体の表面張力とインクの表面張力の関係が、ノズル内へのヘッド用液体の供給に影響を与える原因を、本発明者らは以下のように推測している。
【００３０】
本発明者らは、表面張力が異なる２種類の液体が互いに接触すると、表面張力の低い液体が表面張力の高い液体の方へと移動する現象を確認した。本発明者らの更なる検討によると、前記したような表面張力を利用した液体の流動現象は、液体の表面張力の差が１ｍＮ／ｍあれば発現することがわかった。このことから、本発明の第２の技術課題を解決するには、ヘッド用液体とアニオン性顔料インクの表面張力の差を１ｍＮ／ｍ以上とすることが好ましい。アニオン性顔料インクの表面張力は、２５．０ｍＮ／ｍ以上５０．０ｍＮ／ｍ以下、更には、３０．０ｍＮ／ｍ以上４５．０ｍＮ／ｍ以下とすることが好ましい。ヘッド用液体の表面張力は、２５．０ｍＮ／ｍ以上６６．０ｍＮ／ｍ以下、更には、３０．０ｍＮ／ｍ以上４０．０ｍＮ／ｍ以下とすることが好ましい。
【００３１】
尚、ワイピングを行う際には、吐出口面にはアニオン性顔料インクの液滴が多く存在している。このため、上記のようにヘッド用液体の表面張力をインクの表面張力よりも低くすると、ワイピングを行う際に、インクの液滴がヘッド用液体の方へ引き寄せられる現象を抑制することができる。この結果、ヘッド用液体がインクにより汚染されることを抑制することが可能となる。又、ヘッド用液体の吐出口面への転写効率も高まるため、ヘッド用液体のｐＨがインクのｐＨよりも高い条件を満たしていれば、本発明の第１の技術課題である、顔料インク残渣の再溶解をより促進することが可能となる。
【００３２】
インクジェット記録装置に搭載された記録ヘッドは、ノズル内の乾燥防止又は吐出口面への塵埃等の付着を防止することを目的として、非記録動作時等にゴム部材等でキャッピングされる。本発明のヘッド用液体による効果であるノズル内の固着の抑制効果を最大限に発揮するためには、上述したキャッピング動作の前に、吐出口面の拭き取りに伴うノズル内へのヘッド用液体の供給が成され、その後にキャッピングされることが好ましい。
【００３３】
以上、本発明における第１及び第２の技術課題に対する解決手段を個々に述べてきた。本発明においては、ヘッド用液体のｐＨをアニオン性顔料インクのｐＨよりも高くすることで、上記した２種の技術課題を同時に解決することが可能となる。
【００３４】
更に、本発明者らは、本発明のヘッド用液体は、アンモニア等の揮発性アルカリによりアニオン性基が解離しているアニオン性顔料インクとともに用いた場合に、より高い効果を発揮することも見出した。優れた画像性能及び画像堅牢性を兼ね備えた記録物を得るために、上記したような構成のアニオン性顔料インクが用いられることがある。このようなアニオン性顔料インクは、顔料表面又は分散樹脂骨格中に存在する未解離のイオン性基の解離を促進するアルカリ成分が揮発性であるため、インクの蒸発に伴い、ｐＨが低下する。その結果、顔料インクの状態変化の速度が、不揮発性のアルカリにより解離しているアニオン性顔料インクの場合よりも速い。このため、比較的短時間で、吐出口面に顔料インク残渣物が残存してしまう。又、同様な理由より、ノズル内の固着も促進されてしまう。
【００３５】
上記したようなインクを使いこなすために、ワイピングのタイミングを変えることやワイピング回数を増やすこと等の対応を取ることは、容易に想像できる。しかしながら、これらの手段では、吐出口面の劣化やスループットの低下等の弊害を招いてしまう。これに対して、本発明のヘッド用液体を使用した場合は、前記したように、分散破壊した顔料の再分散及び析出した分散樹脂の再溶解を促進するだけでなく、ノズル内のｐＨを上昇する機能をも有する。従って、本発明のヘッド用液体を用いれば、インク構成を変えることなく（従来のインク構成のままで）、上述したような構成のアニオン性顔料インクを安定的に使いこなすことが可能となるため、非常に高い効果が得られる。
【００３６】
上記したように、本発明のヘッド用液体をワイピングの際に用いることで、未だかつてない課題解決手段を実現することができる。即ち、吐出口面の顔料インク残渣の拭き取り性を更に向上することができるだけでなく、吐出口面の拭き取りの際に、必然的に本発明のヘッド用液体がノズル内に入り込むため、ノズル内の固着の抑制も同時に可能となる。以下、本発明のヘッド用液体の好ましい構成、及び本発明のヘッド用液体とともに用いるアニオン性顔料インクの構成について説明する。
【００３７】
（ヘッド用液体）
前記したように、本発明の第１及び第２の技術課題を解決するためには、本発明のヘッド用液体のｐＨを、アニオン性顔料インクのｐＨよりも高くなる関係を満たすように構成する必要がある。本発明のヘッド用液体のｐＨを調整するための手段は、特に規定されるものではないが、以下のようにすることが好ましい。即ち、本発明のヘッド用液体に、アルカリ金属等の水酸化物や有機アミンを含有させ、アニオン性顔料インクのｐＨよりも高くなるように調整することが好ましい。その際に使用するアルカリ金属の水酸化物としては、ＬｉＯＨ、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、ＲｂＯＨ及びＣｓＯＨ等が挙げられる。又、有機アミンとしては、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及びアミンメチルプロパノールが挙げられる。尚、アンモニア等の揮発性アルカリ成分を用いてｐＨを調整すると、アルカリ成分の揮発に伴いｐＨが低下するため、揮発性アルカリ成分を用いてヘッド用液体のｐＨを調整することは好ましくない。
【００３８】
又、先に述べたように吐出口面やノズルを構成している材料の腐食を起こさないようにするために、ヘッド用液体のｐＨが１０．０以下となるように調整することが好ましい。ｐＨの調整の際にヘッド用液体へ添加するアルカリ金属水酸化物等の量は、本発明の課題を解決できる範囲であれば、特に限定されるものではない。しかし、本発明においては、ヘッド用液体へ添加するアルカリ金属水酸化物や有機アミン等の含有量を、ヘッド用液体全質量を基準として１ｐｐｍ以上１００，０００ｐｐｍ以下、更には、１０ｐｐｍ以上１００，０００ｐｐｍ以下とすることが好ましい。尚、これらのアルカリ金属水酸化物や有機アミンは、ヘッド用液体中ではイオンとして存在する場合があるが、本発明においては、このような状態を含めてアルカリ金属水酸化物や有機アミンを含有する、と呼ぶ。
【００３９】
本発明のヘッド用液体は、物流時又は様々な使用環境下における蒸発を抑制するために、不揮発性の水溶性有機溶剤を含有することが好ましい。用いる不揮発性の水溶性有機溶剤の具体例としては、下記のものを挙げることができる。例えば、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、１，２，６−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乃至６個の炭素原子を含有するアルキレングリコール類；
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；
グリセリン等を使用することができるが、上記化合物に限定されるものではない。更に、本発明のヘッド用液体は、吐出口面へ安定に供給されること、物流時の姿勢変化や振動等による液漏れを防止することを考慮する必要がある。これらの要求を満たすヘッド用液体の好ましい構成としては、不揮発性の水溶性有機溶剤の含有量を、水の含有量よりも多くすることが好ましい。
【００４０】
又、本発明のヘッド用液体は、吐出口面の拭き取りの際に、ノズル内へヘッド用液体をより安定に供給すること、又、所望の表面張力を有するヘッド用液体とすることを目的として、界面活性剤等を含有してなるものでも構わない。その際、本発明の第２の効果をより優れたものとするために、ヘッド用液体に含有させる界面活性剤としては、本発明のヘッド用液体とともに用いるアニオン性顔料インクに含有されている界面活性剤と同一のものを用いることが好ましい。更に、本発明のヘッド用液体は、上記の成分の他に、必要に応じて、消泡剤、防腐剤及び防黴剤等を添加しても構わない。
【００４１】
（アニオン性顔料インク）
本発明のヘッド用液体は、アニオン性顔料インクを用いた場合の課題を解決するために開発されたものであるが、次に、このアニオン性顔料インクについて説明する。アニオン性顔料インクは、アニオン性物質により分散されている顔料又は表面にアニオン性基を有する顔料を含有するが、先ず、使用できる顔料について詳細に説明する。
【００４２】
＜顔料＞
用い得る顔料は、例えば、カーボンブラックや有機顔料等が挙げられる。下記に挙げるような各種顔料の１種を、又は２種以上を組み合わせて用いることができる。アニオン性顔料インク中の顔料の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．１質量％以上１５．０質量％以下、更には、１．０質量％以上１０．０質量％以下とすることが好ましい。
【００４３】
［カーボンブラック］
カーボンブラックは、例えば、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を用いることができる。具体的には、例えば、以下のものを用いることができる。
例えば、レイヴァン（Ｒａｖｅｎ）：７０００、５７５０、５２５０、５０００、３５００、２０００、１５００、１２５０、１２００、１１９０ＵＬＴＲＡ−II、１１７０、１２５５（以上コロンビア製）；
ブラックパールズ（Ｂｌａｃｋ  Ｐｅａｒｌｓ）Ｌ；
リーガル（Ｒｅａｇａｌ）：４００Ｒ、３３０Ｒ、６６０Ｒ；
モウグル（Ｍｏｇｕｌ）Ｌ；
モナク（Ｍｏｎａｒｃｈ）：７００、８００、８８０、９００、１０００、１１００、１３００、１４００；
ヴァルカン（Ｖａｌｃａｎ）ＸＣ−７２Ｒ（以上キャボット製）；
カラーブラック（Ｃｏｌｏｒ  Ｂｌａｃｋ）：ＦＷ１、ＦＷ２、ＦＷ２Ｖ、ＦＷ１８、ＦＷ２００、Ｓ１５０、Ｓ１６０、Ｓ１７０；
プリンテックス（Ｐｉｎｔｅｘ）：３５、Ｕ、Ｖ、１４０Ｕ、１４０Ｖ；
スペシャルブラック（Ｓｐｅｃｉａｌ  Ｂｌａｃｋ）：６、５、４Ａ、４（以上デグッサ製）；
Ｎｏ．２５、Ｎｏ．３３、Ｎｏ．４０、Ｎｏ．４７、Ｎｏ．５２、Ｎｏ．９００、Ｎｏ．２３００、ＭＣＦ−８８、ＭＡ６００、ＭＡ７、ＭＡ８、ＭＡ１００（以上三菱化学製）等が挙げられる。
勿論、本発明においては、これらに限定されるものではなく従来公知のカーボンブラックを用いることが可能である。又、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顔料として用いてもよい。
【００４４】
［有機顔料］
有機顔料としては、具体的には、例えば、以下のものを用いることができる。例えば、トルイジンレッド、トルイジンマルーン、ハンザイエロー、ベンジジンイエロー、ピラゾロンレッド等の不溶性アゾ顔料；
リトールレッド、ヘリオボルドー、ピグメントスカーレット、パーマネントレッド２Ｂ等の水溶性アゾ顔料；
アリザリン、インダントロン、チオインジゴマルーン等の建染染料からの誘導体；
フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン等のフタロシアニン系顔料；
キナクリドンレッド、キナクリドンマゼンタ等のキナクリドン系顔料；
ペリレンレッド、ペリレンスカーレット等のペリレン系顔料；
イソインドリノンイエロー、イソインドリノンオレンジ等のイソインドリノン系顔料；
ベンズイミダゾロンイエロー、ベンズイミダゾロンオレンジ、ベンズイミダゾロンレッド等のイミダゾロン系顔料；
ピランスロンレッド、ピランスロンオレンジ等のピランスロン系顔料；
インジゴ系顔料；
縮合アゾ系顔料；
チオインジゴ系顔料；
フラバンスロンイエロー、アシルアミドイエロー、キノフタロンイエロー、ニッケルアゾイエロー、銅アゾメチンイエロー、ペリノンオレンジ、アンスロンオレンジ、ジアンスラキノニルレッド、ジオキサジンバイオレット等が挙げられる。
【００４５】
又、有機顔料をカラーインデックス（Ｃ．Ｉ．）ナンバーにて示すと、例えば、以下のものを用いることができる。勿論、下記以外でも従来公知の有機顔料を用いることができる。
例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、１３、１４、１７、２０、２４、７４、８３、８６、９３、１０９、１１０、１１７、１２０、１２５、１２８、１３７、１３８、１４７、１４８、１５１、１５３、１５４、１６６、１６８；
Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ１６、３６、４３、５１、５５、５９、６１、７１；
Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド９、４８、４９、５２、５３、５７、９７、１２２、１２３、１４９、１６８、１７５、１７６、１７７、１８０、１９２、２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２３８、２４０；
Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９、２３、２９、３０、３７、４０、５０；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、１５：３、１５：１、１５：４、１５：６、２２、６０、６４；
Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７、３６；
Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２３、２５、２６等が挙げられる。
【００４６】
［分散樹脂（高分子分散剤）］
色材に上記したカーボンブラックや有機顔料を用いるアニオン性顔料インクの場合には、アニオン性物質により顔料を分散する、即ち、顔料と分散樹脂（高分子分散剤）を併用することが好ましい。分散樹脂としては、アニオン性基の作用によって上記の顔料を水性媒体に安定に分散することのできるものが好適に用いられる。分散樹脂の具体例としては、例えば、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体；
スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体；
スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体；
スチレン−マレイン酸ハーフエステル共重合体、ビニルナフタレン−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、スチレン−無水マレイン酸−マレイン酸ハーフエステル共重合体又はこれらの塩等が含まれる。又、これらの分散樹脂は、重量平均分子量が１，０００以上３０，０００以下の範囲のものが好ましく、特には３，０００以上１５，０００以下の範囲のものが好ましい。アニオン性顔料インク中の顔料の含有量（質量％）は、分散樹脂の含有量（質量％）に対して（顔料の含有量／分散樹脂の含有量）、１０．０以上３００．０以下、更には３０．０％以上９０．０％以下であることが好ましい。
【００４７】
尚、上記したような分散樹脂は、顔料を分散する効果の他に、普通紙等の記録媒体に記録した画像の耐擦過性や耐水性、更には光沢性を有する記録媒体に記録した画像の光沢性を向上する効果を有するものである。このため、下記に述べる自己分散型顔料、着色微粒子、及びマイクロカプセル化顔料等を含有するインク中にアニオン性物質として添加することができる。
【００４８】
［自己分散型顔料］
本発明で用いるアニオン性顔料インクは、色材として、顔料表面にイオン性基（アニオン性基）を結合することによって分散剤なしで水性媒体に分散することのできる顔料、所謂、自己分散型顔料を用いることもできる。このような顔料としては、例えば、自己分散型カーボンブラックを挙げることができる。自己分散型カーボンブラックは、例えば、アニオン性基がカーボンブラック表面に結合したアニオン性カーボンブラックを挙げることができる。
【００４９】
アニオン性カーボンブラックは、カーボンブラックの表面に、例えば、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ3Ｍ、−ＰＯ3ＨＭ、−ＰＯ3Ｍ2から選ばれる少なくとも１つのアニオン性基を結合したものが挙げられる。上記式中、Ｍは、水素原子、アルカリ金属、アンモニウム又は有機アンモニウムを表わす。これらの中で特に−ＣＯＯＭや−ＳＯ3Ｍをカーボンブラック表面に結合してアニオン性に帯電せしめたカーボンブラックはインク中の分散性が良好なため、本発明に特に好適に用い得るものである。
【００５０】
ところで、上記親水性基中「Ｍ」として表したもののうち、アルカリ金属の具体例は、例えば、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ及びＣｓ等が挙げられ、又、有機アンモニウムの具体例は、下記のものが挙げられる。例えば、メチルアンモニウム、ジメチルアンモニウム、トリメチルアンモニウム、エチルアンモニウム、ジエチルアンモニウム、トリエチルアンモニウム、メタノールアンモニウム、ジメタノールアンモニウム、トリメタノールアンモニウム等である。
【００５１】
前記式中のＭをアンモニウム又は有機アンモニウムとした自己分散型カーボンブラックを含有するアニオン性顔料インクは、記録画像の耐水性をより向上することができ、この点において、特に本発明で好適に用いることができる。これは当該インクを記録媒体に付与すると、アンモニウムが分解し、アンモニアが蒸発する影響によるものと考えられる。ここで、Ｍをアンモニウムとした自己分散型カーボンブラックは、下記に挙げる方法によって調製することができる。例えば、Ｍがアルカリ金属である自己分散型カーボンブラックを、イオン交換法を用いてＭをアンモニウムに置換する方法や、酸を加えてＨ型とした後に水酸化アンモニウムを添加してＭをアンモニウムにする方法等が挙げられる。アニオン性に帯電している自己分散型カーボンブラックの製造方法は、例えば、カーボンブラックを次亜塩素酸ソーダで酸化処理する方法が挙げられ、この方法によってカーボンブラック表面に−ＣＯＯＮａ基を化学結合することができる。
【００５２】
ところで、上記したような種々の親水性基は、カーボンブラックの表面に直接結合してもよいが、他の原子団をカーボンブラック表面と該親水性基との間に介在させ、該親水性基をカーボンブラック表面に間接的に結合してもよい。ここで他の原子団の具体例は、例えば、炭素原子数１乃至１２の直鎖状又は分岐鎖状のアルキレン基、置換又は未置換のフェニレン基、置換又は未置換のナフチレン基が挙げられる。ここでフェニレン基及びナフチレン基の置換基は、例えば、炭素数１乃至６の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基が挙げられる。又、他の原子団と親水性基の組み合わせの具体例は、例えば、−Ｃ2Ｈ4ＣＯＯＭ、−Ｐｈ−ＳＯ3Ｍ、−Ｐｈ−ＣＯＯＭ等（但し、Ｐｈはフェニレン基を表す）が挙げられる。
【００５３】
本発明で使用するアニオン性顔料インクは、上記した自己分散型カーボンブラックの中から２種又はそれ以上を適宜選択し、これらをインクの色材に用いたものであってもよい。又、インク中の自己分散型カーボンブラックの含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．１質量％以上１５．０質量％以下、特には、１．０質量％以上１０．０質量％以下の範囲とすることが好ましい。この範囲とすることで自己分散型カーボンブラックはインク中で十分な分散状態を維持することができる。更に、インクの色調の調整等を目的として、自己分散型カーボンブラックに加えて染料を色材として添加してもよい。又、カーボンブラックを色材として用いる場合には、画像の耐擦過性や耐水性、光沢性を向上するために、上記したような分散樹脂等を更に用いることもできる。
【００５４】
［着色微粒子／マイクロカプセル化顔料］
本発明で使用するアニオン性顔料インクは、色材として上記したものの他に、樹脂等でマイクロカプセル化した顔料や樹脂粒子の周囲を色材で被覆した着色微粒子等も用いることができる。マイクロカプセルに関しては、本来的に水性媒体に対する分散性を有するが、分散安定性を高めるために上記したような分散樹脂を更にインク中に共存させてもよい。又、着色微粒子を色材として用いる場合には、上記したような分散樹脂等を更に用いることが好ましい。
【００５５】
＜揮発性アルカリ成分＞
本発明における揮発性アルカリ成分とは、常温で揮発する特性を示すものが挙げられる。具体的には、アンモニア等を用いることが好ましい。上記で記載したように、揮発性アルカリ成分を含有するアニオン性顔料インクは、吐出口面に顔料インク残渣が残存しやすい。このため、揮発性アルカリ成分の含有量は、顔料をインク中で安定な状態を保つために十分な含有量とすることが好ましい。尚、アニオン性顔料インク中においては、例えば、アンモニアはＮＨ4+の形態で存在するが、本発明においてはこのような状態を含めて揮発性アルカリ成分を含有する、と呼ぶ。
【００５６】
＜水性媒体＞
上記したような色材を分散する水性媒体は、インク用として利用できるものであれば、特に限定されるものでない。インクジェット法（例えば、バブルジェット（登録商標）法等）で記録媒体に付着せしめる場合には、インクジェット吐出特性を有するようにインク所望の粘度及び表面張力を有するように調製することが好ましい。
【００５７】
本発明で使用するアニオン性顔料インクに用いられる水性媒体は、例えば、水、又は水と水溶性有機溶剤との混合溶媒が挙げられる。水溶性有機溶剤は、具体的には、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乃至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、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、１，２，６−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乃至６個の炭素原子を含むアルキレングリコール類；
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。
【００５８】
上記のごとき水溶性有機溶剤は、単独でも又は混合物としても用いることができる。又、水は脱イオン水（イオン交換水）を用いることが好ましい。アニオン性顔料インク中の水溶性有機溶剤の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、３．０質量％以上５０．０質量％以下、更には、５．０質量％以上２０．０質量％以下であることが好ましい。アニオン性顔料インク中の水の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、５０．０質量％以上９５．０質量％以下、更には、７０．０質量％以上８５．０質量％以下であることが好ましい。
【００５９】
更に、本発明で使用するアニオン性顔料インクには、上記の成分の他に、必要に応じて保湿剤を添加することは勿論、所望の物性値を有するものとするために、消泡剤、防腐剤及び防黴剤等を添加しても構わない。又、所望の表面張力を有するアニオン性顔料インクとすることを目的として、界面活性剤を含有してなるものでも構わない。
【００６０】
（インクジェット記録装置の実施形態）
図１は、本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の主要部の模式的な斜視図である。図示のインクジェット記録装置において、キャリッジ１００は無端ベルト５に固定され、且つガイドシャフト３に沿って移動可能になっている。無端ベルト５は一対のプーリ５０３に巻回され、一方のプーリ５０３にはキャリッジ駆動モータ（不図示）の駆動軸が連結されている。従って、キャリッジ１００は、モータの回転駆動に伴いガイドシャフト３沿って図の左右方向に往復主走査される。キャリッジ１００上には、インクタンク２を着脱可能に保持する記録ヘッド１が搭載されている。ここで、記録ヘッド１は、インク吐出口列が記録媒体６と対向し、且つ上記配列方向が主走査方向と異なる方向（例えば記録媒体６の搬送方向である副走査方向）に一致するようにキャリッジ１００に搭載される。尚、インク吐出口列及びインクタンク２の組は、用いるインク色に対応した個数を設けることができ、図示の例では４色（例えば、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアン）に対応して４組設けられている。
【００６１】
記録媒体６は、キャリッジ１００のスキャン方向と直交する方向に間欠的に搬送される。記録媒体６は搬送方向の上流側及び下流側にそれぞれ設けた一対のローラユニット（不図示）により支持され、一定の張力を付与されてインク吐出口に対する平坦性を確保した状態で搬送される。そして、キャリッジ１００の移動に伴う記録ヘッド１の吐出口の配列幅に対応した幅の記録と、記録媒体６の搬送とを交互に繰り返しながら、記録媒体６全体に対する記録が行われる。又、図示の装置には、キャリッジの主走査方向上の移動位置を検出する等の目的でリニアエンコーダ４が設けられている。
【００６２】
キャリッジ１００は、記録開始時又は記録中に必要に応じてホームポジションで停止する。ホームポジション付近には、キャップや、図２について後述するクリーニング装置を含む回復機構７が設置されている。キャップは昇降可能に支持されており、上昇位置では、記録ヘッド１の吐出口面をキャッピングし、非記録動作時等においてその保護を行うことや、又は吸引回復を行うことが可能である。記録動作時には記録ヘッド１との干渉を避ける下降位置に設定され、又、吐出口面との対向によって予備吐出を受けることが可能である。
【００６３】
図２は、本発明のインクジェット記録装置を構成するクリーニング機構の一例を示す模式的側面図であり、図１の矢印方向から見たものである。ゴム等の弾性部材で構成されるワイパブレード９Ａ及び９Ｂが、ワイパホルダ１０に固定されており、ワイパホルダ１０は、図の左右方向（記録ヘッド１の主走査方向と直交する方向インク吐出口が配列された方向）に移動可能である。ワイパブレード９Ａ及び９Ｂは厚さが異なっており、記録ヘッド１の吐出口面１１との摺接時に、前者は比較的大きく屈曲して側部が、後者は比較的小さく屈曲して先端部が、それぞれ当接するようになっている。
【００６４】
図２中の１２は、ワイパブレードが接触することで、ワイパブレードへヘッド用液体を転移するための供給装置であり、本発明では、タンク（容器）に、本発明のヘッド用液体を収納した形態とするとよい。又、所定量のヘッド用液体を保持する一方、ワイパブレードとの接触に応じてヘッド用液体を滲出する吸収体を、少なくとも当該接触部位に有したものとすることができる。更に、ヘッド用液体成分の均一な混合状態を得るための攪拌装置等が付加されていてもよい。１４は水の補充装置であり、極端な環境変化によって水分蒸発が生じても、本発明のヘッド用液体が、好適な成分比率範囲に維持できるようにするために配置した構成とすることが好ましい。
【００６５】
この水の補充装置は、例えば、先に述べた本発明の好ましいヘッド用液体である、不揮発性の水溶性有機溶剤と水とが、不揮発性の水溶性有機溶剤の含有量が、水の含有量よりも多い状態を維持する限り作動する必要はない。更に、この水の補充装置を用いれば、所望の条件によって、本発明が開示する範囲内で、ヘッド用液体を構成する成分の混合比を適宜変更したり、維持したりすることもできる。当然、インクジェット記録装置を異常な環境に設置する場合や、又は適切でない状態で放置する等、通常では予想できない事態が生じるために、本発明のヘッド用液体を構成する水分が失われてしまうことがある。この場合には、この手段１４により水を補給することで、本発明におけるヘッド用液体のグリセリンと水の比率を好適な範囲内の条件に収めるべく使用することが好ましい。
【００６６】
この点から、本発明のインクジェット記録装置の好ましい形態として、ヘッド用液体を用いて、以下の手段を有するものとすることができる。即ち、該ヘッド用液体を、任意の制御や駆動によって、アニオン性顔料インクを吐出する吐出口が形成された吐出口面のクリーニングを行うために供給する手段と、このヘッド用液体に水を補充する手段と、を備えてなるものとすることができる。
【００６７】
吐出口面のクリーニング動作にあたっては、先ず記録ヘッド１をホームポジションから離れた位置で待機した状態、又はホームポジションに移動する前に、供給装置１２にワイパブレードを接触することでヘッド用液体を転移する。そしてワイパホルダ１０を図示の位置に戻し、記録ヘッドをホームポジションに設定した後、再びワイパホルダ１０を矢印方向に移動する。この移動の過程で、比較的長いワイパブレード９Ａが先ず吐出口面１１に摺接し、比較的短いワイパブレード９Ｂがこれに続くことになる。
【００６８】
図３は、この過程の説明図である。ワイパブレード９Ａは比較的大きく屈曲してその側部が吐出口面１に摺接し、ヘッド用液体１６を効率よく吐出口面１に転写してゆく。吐出口面１にインク残渣があっても、ヘッド用液体１６の付与によって溶解する。この状態でワイパブレード９Ｂの先端部（エッジ）が吐出口面１に当接することで、インク残渣の溶解物を効率的に掻きとって行き、吐出口面のクリーニングが行われる。
【００６９】
尚、上記ワイピングの結果、ワイパブレード上にはインク残渣の溶解物が付着している。これが重力の作用に従いワイパブレードを伝って流れ落ちるようにする場合には、図示のワイパホルダ１０の位置の下方においてこれを受容する部材を設けることができる。しかし、供給装置１２の付近でワイパブレード９Ａ及び９Ｂに当接することで溶解物をワイパブレードから積極的に受容し、ワイパブレードを清浄な状態にする手段（スポンジやスクレイパ等）又は工程を設けることが好ましい。ワイパブレードを清浄な状態としてからヘッド用液体を転移するようにすれば、直ちに次のワイピングに備えることができる。
【００７０】
このようなクリーニングを行う上でも、本発明のヘッド用液体の構成を採用することが好ましい。ワイパブレードは、供給装置１２及び吐出口面１１との摺接に伴い、所望の転移量（供給装置からワイパブレードへの転移量及びワイパブレードから吐出口面への転移量）を得るべく、材質、形状、寸法及び摺接対象との相対位置を定めるべきである。この一方で、環境変化に起因したヘッド用液体の重量変動や物性変化が大きいと、所望の転移量が得られなくなり、クリーニング性が低下する場合があるからである。
【実施例】
【００７１】
次に、実施例及び比較例を挙げて、本発明を具体的に説明する。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。尚、文中「部」又は「％」とあるのは特に断りのない限り質量基準である。
【００７２】
［顔料分散液の調製］
以下に示す方法により、各顔料分散液を調製した。
（顔料分散液Ｂｋ１の調製）
５．３ｇの水に５ｇの濃塩酸を溶かした溶液に、５℃に冷却した状態でアントラニル酸１．５８ｇを加えた。次に、この溶液が入った容器をアイスバスに入れて液を撹拌することにより溶液を常に１０℃以下に保った状態とし、これに５℃の水８．７ｇに亜硝酸ナトリウム１．７８ｇを溶かした溶液を加えた。この溶液を更に１５分撹拌後、比表面積が２２０ｍ2／ｇでＤＢＰ吸油量が１０５ｍＬ／１００ｇであるカーボンブラックを７ｇを撹拌下で加えた。その後、更に１５分間撹拌した。得られたスラリーをろ紙（商品名：標準用濾紙Ｎｏ．２；アドバンテック製）でろ過した後、顔料粒子を十分に水洗し、１１０℃のオーブンで乾燥させ、自己分散型カーボンブラック１を調製した。更に、上記で得られた自己分散型カーボンブラック１に水を加えて顔料濃度が１０質量％となるように分散させ、分散液を調製した。上記の方法により、カーボンブラック粒子表面に、−Ｐｈ−ＣＯＯＮＨ4基が導入されてなる自己分散型カーボンブラック１が水中に分散した状態の顔料分散液Ｂｋ１を得た。
【００７３】
（顔料分散液Ｂｋ２の調製）
カーボンブラック１０部、酸価が１００で重量平均分子量が１０，０００であるスチレン−アクリル酸共重合体を１０％アンモニア水で中和した水溶液２０部、及びイオン交換水７０部を混合した。尚、前記カーボンブラックは、比表面積が２１０ｍ2／ｇでＤＢＰ吸油量が７４ｍｌ／１００ｇである。その後、バッチ式縦型サンドミルを用いて３時間分散した。その後、遠心分離処理によって粗大粒子を除去し、更にポアサイズ３．０μｍのミクロフィルター（富士フィルム製）にて加圧ろ過を行うことで、顔料分散液Ｂｋ２を得た。
【００７４】
（顔料分散液Ｂｋ３の調製）
カーボンブラック１０部、酸価が１００で重量平均分子量が１０，０００であるスチレン−アクリル酸共重合体を１０％水酸化ナトリウム水溶液で中和した水溶液２０部、及びイオン交換水７０部を混合した。尚、前記カーボンブラックは、比表面積が２１０ｍ2／ｇでＤＢＰ吸油量が７４ｍｌ／１００ｇである。その後、バッチ式縦型サンドミルを用いて３時間分散した。その後、遠心分離処理によって粗大粒子を除去し、更にポアサイズ３．０μｍのミクロフィルター（富士フィルム製）にて加圧ろ過を行うことで、顔料分散液Ｂｋ３を得た。
【００７５】
（顔料分散液Ｃの調製）
顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３）１０部、酸価が１００で重量平均分子量が１０，０００であるスチレン−アクリル酸共重合体の１０％水酸化ナトリウム中和水溶液２０部、及びイオン交換水７０部を混合した。その後、バッチ式縦型サンドミルを用いて３時間分散した。その後、遠心分離処理によって粗大粒子を除去し、更にポアサイズ３．０μｍのミクロフィルター（富士フィルム製）にて加圧ろ過を行うことで、顔料分散液Ｃを得た。
【００７６】
（顔料分散液Ｍの調製）
顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２）１０部、酸価が１００で重量平均分子量が１０，０００であるスチレン−アクリル酸共重合体の１０％水酸化ナトリウム中和水溶液２０部、及びイオン交換７０部を混合した。その後、バッチ式縦型サンドミルを用いて３時間分散した。その後、遠心分離処理によって粗大粒子を除去し、更にポアサイズ３．０μｍのミクロフィルター（富士フィルム製）にて加圧ろ過を行うことで、顔料分散液Ｍを得た。
【００７７】
（顔料分散液Ｙの調製）
顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４）１０部、酸価が１００で重量平均分子量が１０，０００であるスチレン−アクリル酸共重合体の１０％水酸化ナトリウム中和水溶液２０部、及びイオン交換水７０部を混合した。その後、バッチ式縦型サンドミルを用いて３時間分散した。その後、遠心分離処理によって粗大粒子を除去し、更にポアサイズ３．０μｍのミクロフィルター（富士フィルム製）にて加圧ろ過を行うことで、顔料分散液Ｙを得た。
【００７８】
［樹脂水溶液の調製］
以下に示す方法により、樹脂水溶液を調製した。水酸化ナトリウムを用いて中和した、酸価が１００で重量平均分子量が１０，０００であるスチレン−アクリル酸共重合体を１０質量％水溶液とすることで、樹脂水溶液を得た。
【００７９】
［ヘッド用液体及びインクの調製］
下記表１及び表２に従って各成分を混合し、十分撹拌することで、ヘッド用液体１〜３、及びブラック（Ｂｋ）インク１〜４、シアン（Ｃ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク、イエロー（Ｙ）インクの各アニオン性顔料インクをそれぞれ調製した。又、Ｂｋインク４、Ｃインク、Ｍインク、及びＹインクを組み合わせて、インクセット１とした。
尚、表１及び表２には、各ヘッド用液体及び各アニオン性顔料インクの、ｐＨ及び表面張力の値を示した。ｐＨはｐＨメータＦ−２１（堀場製作所製）、又、表面張力は自動表面張力計ＣＢＶＰ−Ｚ（協和界面化学製）を用い、２５℃で測定を行った。
【００８０】
2007307747.tif 000003
【００８１】
2007307747.tif 000004
【００８２】
［評価］
（評価１）ワイピング耐久試験
上記で得られたヘッド用液体、インク、及びインクセットを下記表３に示す組み合わせで用いて、ワイピング耐久試験を行った。実際にインクジェット記録装置を用いる環境を想定して、記録装置を用い、吐出口面のクリーニング動作を連続して５，０００回行い、試験前後での記録状態の変化を確認した。具体的には、インクジェット記録装置に内蔵されたノズルチェックパターンを、高品位専用紙（ＨＲ−１０１；キヤノン製）に印字し、ドット形成位置のずれ（ヨレ）を観察した。
【００８３】
尚、インクジェット記録装置は、ＰＩＸＵＳ８６０ｉ（キヤノン製）の回復系を図１の構成を有するように改造したものを用いた。又、ヘッド用液体及び該ヘッド用液体を収容する容器は、インクタンクＢＣＩ−３ｅカラー（キヤノン製）を用いた。前記インクタンクは、インクをそのまま貯留する第１液室部分と、インクを含浸保持することで記録ヘッドのノズルに好ましい負圧を発生するための吸収体を収納する第２液室部分とを有するものである。但し、ワイパブレードの摺接及びヘッド用液体の転移が良好となるように改造を施したものとした。温度は、実際のインクジェット記録装置を用いる環境を想定して、１５℃として評価をそれぞれ行った。
【００８４】
得られたノズルチェックパターンを目視で確認して、評価を行った。ワイピング耐久試験の評価基準は以下の通りである。評価結果を表３に示す。
［評価基準］
Ａ：ノズルチェックパターンにヨレがない。
Ｂ：ノズルチェックパターンの一部にヨレが生じる。
Ｃ：ノズルチェックパターンの全体にヨレが生じる。
Ｄ：ノズルチェックパターンの一部が記録できない。
【００８５】
（評価２）ノズル内の固着の評価
上記で得られたヘッド用液体及びインク及びインクセットを下記表３に示す組み合わせで用いて、ノズル内の固着の評価を行った。ワイピング耐久試験で用いたものと同様のインクジェット記録装置により、吸引回復動作を行った記録ヘッドとインク収容部を結合した状態で記録ヘッドにキャッピングゴムを用いてキャッピングを施し、温度３５℃、湿度１０％の環境で２週間放置した。その後、温度２５℃、湿度５０％の環境で２時間放置した。その後更に、インクジェット記録装置の吸引回復系を用いて、何回の吸引回復動作で記録が正常な状態に戻るかを測定した。ノズル内の固着の評価基準は以下の通りである。評価結果を表３に示す。
【００８６】
［評価基準］
Ａ：吸引回復動作３回以下で回復する。
Ｂ：吸引回復動作４回以上７回以下で回復する。
Ｃ：吸引回復動作８回以上１０回以下で回復する。
Ｄ：何回吸引回復動作を行っても不吐出があり、完全には正常な記録に戻らない。
【００８７】
（評価３）平均粒径増大率の評価
下記表３に示す各インク及びインクセット１を構成する各インク中の顔料の平均粒径が２０％増加する程度にインク中の水分等の揮発成分を蒸発させた（このインクを「蒸発インク」とする。）その後、各蒸発インクと各ヘッド用液体とを１：１（質量比）で混合して混合液を調製し、各混合液中の顔料の平均粒径を測定した。尚、顔料の平均粒径の測定には、レーザーゼータ電位計ＥＬＳ−８０００（大塚電子製）を用いた。その後、蒸発前のインク中の顔料の平均粒径、及び混合液中の顔料の平均粒径を求めて、下記式に従って平均粒径増大率を算出した。平均粒径増大率の評価基準は以下の通りである。評価結果を表４に示す。
2007307747.tif 000005
［判定基準］
Ａ：平均粒径増大率が２０％以下
Ｂ：平均粒径増大率が２０％を上回る
【００８８】
2007307747.tif 000006
【００８９】
2007307747.tif 000007
【００９０】
尚、ワイピング耐久試験（評価１）は、３０℃として評価を行った場合も、上記表３と同様の結果が得られた。上記表３より、ヘッド用液体のｐＨをインクのｐＨよりも高く設定すると、吐出口面の拭き取り性が向上し、ノズル内の固着が抑制されることが確認された。更に、実施例１、４、及び６のドット形成位置の精度は、実施例２、３、及び５のドット形成位置の精度よりもより高い結果であった。このことから、ヘッド用液体の表面張力をインクの表面張力よりも低く設定することで、ノズル内の固着がより抑制されるだけでなく、吐出口面に付着した顔料インクの残渣の拭き取り性もより向上することも確認された。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の主要部の模式的な斜視図である。
【図２】図１のインクジェット記録装置に適用されるクリーニング装置の一例を示す模式的側面図である。
【図３】図２のクリーニング装置の動作を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００９２】
１：記録ヘッド
２：インクタンク
３：ガイドシャフト
４：リニアエンコーダ
５：無端ベルト
６：記録媒体
７：回復機構
９Ａ、９Ｂ：ワイパブレード
１０：ワイパホルダ
１１：吐出口面
１２：ヘッド用液体供給装置
１４：水補充装置
１６：ヘッド用液体
１００：キャリッジ
５０３：プーリ
【図１】
2007307747.tif 000008
【図２】
2007307747.tif 000009
【図３】
2007307747.tif 000010