(57)【要約】【課題】廃インク吸収体中での移動や拡散が阻害され吸収性能が低下しやすいインクを用いた場合であっても、廃液を効率よく吸収させる。【手段】廃インク吸収体３１には、廃液導入部３４を含む孔部３３と、孔部３３から延びたスリット３２とが、廃インク吸収体３１の厚さ方向に貫通して形成されている。スリット３２の幅Ｗslは、孔部３３の、スリット３２の長手方向に平行な方向および垂直な方向でのそれぞれの幅Ｗ１、Ｗ２よりも小さい。【選択図】図１
2007015288.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを用いて画像形成を行うインクジェット記録装置に用いられ、前記画像形成に寄与しない廃液を吸収保持する廃インク吸収体であって、
前記廃液が導入される位置を開放する孔部と、該孔部から延びたスリットとが形成され、
前記孔部と前記スリットとの連結部の幅は、前記廃液が導入される位置の中心を通る前記孔部内の最短径よりも小さいことを特徴とする廃インク吸収体。
【請求項２】
前記スリットは前記孔部に対し垂直方向に形成され、更に前記孔部と前記スリットとの連結部の幅は、前記スリットの長手方向に平行な方向および垂直な方向でのそれぞれの幅よりも狭い、請求項１に記載の廃インク吸収体。
【請求項３】
前記スリットの幅方向での中心線と、前記スリットの幅方向と垂直な方向での前記孔部の中心線との交点上から、前記廃液が導入される、請求項１または２に記載の廃インク吸収体。
【請求項４】
互いに同じ寸法で前記孔部およびスリットが形成された複数の前記廃インク吸収体を有し、前記複数の廃インク吸収体は、前記孔部およびスリットが重なるように互いに積層されている、請求項１または３に記載の廃インク吸収体。
【請求項５】
前記孔部は、導入された前記廃液が前記廃インク吸収体の少なくとも一部に接触する大きさを有する、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の廃インク吸収体。
【請求項６】
廃液の導入位置に対応して前記孔部が形成され、該孔部の内面における前記廃液が接触する領域が廃液の表面エネルギーを平衡状態にしないようになっている、請求項５に記載の廃インク吸収体。
【請求項７】
前記孔部は、前記廃インク吸収体の側面に開口した開放部を有する、請求項６に記載の廃インク吸収体。
【請求項８】
前記孔部の内面は、廃液が少なくとも２種の異なる表面エネルギーを有するように処理されている、請求項６に記載の廃インク吸収体。
【請求項９】
前記孔部の内面の一部に親水化処理または撥水処理が施されている、請求項８に記載の廃インク吸収体。
【請求項１０】
前記孔部の内面の一部が、前記廃インク吸収体とは、廃液の表面エネルギーを異ならせる別の部材で構成されている、請求項８に記載の廃インク吸収体。
【請求項１１】
インクを用いて画像形成するインクジェット記録装置において、
請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の廃インク吸収体と、
前記廃インク吸収体に、前記画像形成に寄与しない廃液を導入させるための廃液導入手段と、
を有するインクジェット記録装置。
【請求項１２】
請求項１ないし１０何れか１項に記載の廃インク吸収体が収納される領域に対して、少なくとも廃インク吸収体への拡散速度が相対的に小さい第１のインクに由来する廃液と、拡散速度が相対的に大きい第２のインクに由来する廃液とが、廃インク吸収体の異なる場所より導入されるインクジェット記録装置であって、
前記第２のインクに由来する廃液の導入位置よりも前記第１のインクに由来する廃液の導入位置が、相対的に高く位置していることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１３】
インクを用いて画像形成を行うインクジェット記録装置に用いられ、前記画像形成に寄与しない廃液を受容する廃インク受容タンクおいて、
前記廃液を吸収保持する少なくとも１つの廃インク吸収体と、
前記廃インク吸収体を収納するタンク本体と、を有し、
前記廃インク吸収体には、前記廃液が導入される位置を含む孔部、および該孔部から延びたスリットが形成され、
前記孔部と前記スリットとの連結部の幅は、前記廃液が導入される位置の中心を通る前記孔部内の最短径よりも小さいことを特徴とする廃インク収納容器。
【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おいて発生する、記録に寄与しない廃液を効率よく吸収保持可能な廃インク吸収体、およびこの廃インク吸収体を搭載したインクジェット記録装置等に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置は、インクジェットヘッドから吐出させたインクの液滴を普通紙やその他の記録媒体上に飛翔させて画像を形成する装置であり、その高画質化、低価格化、高速化が進んだことにより、急速に普及している。また、インクジェット記録装置は、インクジェットヘッドからインクを吐出させる方式であるため、記録とは別にインクジェットヘッドから強制的にインクを排出させて、正常な吐出状態を維持している（ヘッド回復処理）。そのため、インクジェット記録装置は、回復処理のためにインクをインクジェットヘッドから強制的に排出させる機構と、ヘッド回復処理によって強制的に排出されたインクである廃液を貯蔵する廃インク受容タンクと、を一般に備えている。廃インク受容タンクは、廃インク吸収体を有し、この廃インク吸収体に廃液を吸収保持させている。
【０００３】
記録画像の高画質化といった背景から、インクジェット記録装置には、さらなる技術革新が望まれるようになり、用いるインクや記録方法等についても様々な検討がなされている。
【０００４】
例えば、色材として顔料を用いたインク組成物とこのインク組成物中の色材を不安定化させる反応液とを使用し、２液の反応を利用して色材を凝集させ、普通紙上でのインクの滲みや混色（ブリード）を抑制するインクが提案されている（特許文献１）。また、色材として顔料を用い、更にインク中に特定の塩を含有させ、ブリードを抑制するインクおよびインクセットも提案されている（特許文献２参照）。
【０００５】
一般に、普通紙への記録で高画質化を得る方法として、前述したように紙面上での色材の凝集を促進させることが行われている。それにともない、記録に用いられない廃液の凝集性も高くなり、このような凝集性の高い廃液を効率的に廃インク吸収体に吸収させることが重要となっている。
【０００６】
廃液を貯蔵するための従来の構成としては、例えば、廃液の導入口を含む位置に延在する凹部を形成した廃インクタンク（特許文献３参照）が提案されている。また、廃インクが滴下される貫通孔と、この貫通孔から放射状に形成された切欠き溝を有する廃インクタンク（特許文献４参照）が提案されている。さらに廃インクの滴下部位に孔部を設けるとともに、底面に突起部を設け、さらに底面に、インクを誘導する流路を設けた廃インク吸収体収納部（特許文献５参照）が提案されている。
【０００７】
また、顔料インクと染料インクに由来するそれぞれの廃液の排出口を近接させ、両者のインクを混合することにより廃液の凝集物を抑制するという思想の廃インク吸収体収納部（特許文献６参照）も提案されている。
【特許文献１】特開２０００−６３７１９号公報
【特許文献２】特開２０００−１９８９５５号公報
【特許文献３】特開２０００−１２７４３９号公報
【特許文献４】特開２００１−１０５６２６号公報
【特許文献５】特開２００４−３４４１２号公報
【特許文献６】特開２００２−２２５３１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明者らが、画像濃度やブリード抑制性能など画像性能の一層の向上を目指しつつ、インクの改良に関して鋭意検討した結果、水分蒸発等で瞬時に分散安定性が低下したり粘度が上昇したりするインクほど、高い画像性能が得られることがわかった。しかしながら、このような水分蒸発等により瞬時に分散安定性が低下してしまうインクの廃インク吸収体への吸収性能は、従来用いられているインクに比べて低く、従来開示されているような廃インク吸収体では十分な吸収性が得られない場合があることがわかった。
【０００９】
例えば、特許文献６に記載のものでは、廃インク吸収体上に顔料固着物が形成される前に染料インクと混合させることによって顔料固着物の形成を抑制し、廃インク吸収体の吸収性能を向上させる発明が開示されている。しかし、本発明者が検討したような従来のインクに比べ水分蒸発等により分散安定性が瞬時に低下してしまうインクでは、混合によって凝集物の生成を逆に促進してしまったりする場合があった。
【００１０】
特許文献３および４では、廃液の導入部を含む位置から延びた凹部または切欠き溝を形成することにより、廃液導入部付近で廃液が蒸発し、流動性を失うような現象が回避されるという開示がある。しかしながら、本発明者が検討したような水分蒸発等により分散安定性が瞬時に低下してしまうインクでは、インクの廃液の滴下位置、より具体的には、廃液の流動性が低下する前に廃インク吸収体に接する場合、滴下位置で顔料が固着してしまう。その結果、その後、同位置に滴下された廃液は、固着物を核として堆積し、最終的には凹部あるいは切欠き溝へのインクの流れを塞いでしまう場合があった。その結果、凹部あるいは切欠き溝全体を最大限に活用する前に廃液導入部位付近から廃液が溢れてでてしまい、結局廃インク吸収体全体を有効に使用できない場合があった。
【００１１】
特許文献４にはさらに、複数の廃インク吸収体を、切欠き溝を互いにずらして上下方向に積層するという内容がさらに開示されている。これに関して本発明者らが検討した結果、以下のような課題が確認された。下層の廃インク吸収体の切欠き溝に堆積した廃液が一定量以上になると、その上層の廃インク吸収体に廃液が接触し、上層の廃インク吸収体においても廃液の吸収が始まる。その際に廃液中の水や溶剤等の液体成分と色材等の固体成分との間で固液分離が進行していた。すなわち、浸透性は液体成分の方が高いために、上層の廃インク吸収体には液体成分が相対的に多くなった廃液成分が吸収されているのが確認された。逆に、下層の切欠き溝には、固体成分が相対的に多くなった廃液成分が残った状態になった。その結果、下層の切り欠き溝においては、廃液の増粘と凝集物の生成を助長してしまい、切り欠き溝、もしくは廃液導入口付近で廃液が目詰まりし、廃インク吸収体全体を有効に使用できなかった。
【００１２】
特許文献５では、廃液容器の底面に廃液の滴下部位を中心にして放射状に延びる溝を設けている。しかし、このような構成では、放射状に延びた溝にあふれるまで廃液が充填されないと溝の上方にある廃インク吸収体に接しないため、廃液が廃インク吸収体に吸収される前に、既に廃液中の水分等の蒸発によって大きく粘度が上昇したり、凝集物が生成したりする場合があった。
【００１３】
このように、従来の廃インク吸収体の廃液吸収性能では、本発明で対象としているようなインクを用いる場合には不十分であることがわかった。
【００１４】
本発明の目的は、水分の蒸発などによる色材が急激に不安定化し、廃インク吸収体へのインクの移動や拡散を阻害することで、吸収性能が低下しやすいインクを用いた場合であっても、生じた廃液を効率よく吸収し保持できるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するため本発明の廃インク吸収体は、インクを用いて画像形成を行うインクジェット記録装置に用いられ、前記画像形成に寄与しない廃液を吸収保持する廃インク吸収体において、
前記廃インク吸収体には、前記廃液が導入される位置を含む孔部、および該孔部から延びたスリットが形成され、
前記孔部と前記スリットとの連結部の幅は、前記廃液が導入される位置の中心を通る前記孔部内の最短径よりも小さいことを特徴とする。。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、廃インク吸収体に上記のような寸法関係を有する孔部およびスリットを形成することで、廃インク吸収体中での移動や拡散が阻害され吸収性能が低下しやすいインクを用いた場合であっても、廃液を効率よく吸収させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の廃インク吸収体は、インクジェット記録ヘッドからインクを吐出して画像形成を行うインクジェット記録装置において生じる廃液を回収するものである。インクジェット記録装置は、記録時の吐出動作とは別にインクジェット記録ヘッドからインクを強制的に排出させることによって吐出特性を維持させる（ヘッド回復処理）ための回復機構を有する。また、ヘッド回復処理によって生じた廃液を吸収保持する廃インク吸収体と、回復機構から廃インク吸収体へ廃液を導き、廃液を廃インク吸収体へ導入させるための導入手段とを有する。
【００１８】
廃インク吸収体は、導入手段によって導かれた廃液が導入される部分である導入部を含む孔部と、この孔部から延びたスリットとを基本的な構成とする。なお、廃インク吸収体は、インクジェット記録装置の下ケースに直接収納される場合、または廃インク受容タンク内に収納される場合等が考えられるが、特に限定されるものではない。
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態によるインクジェット記録装置の下ケース内に収納されている廃インク吸収体の平面図である。
【００２１】
廃インク吸収体３１は、全体として略直方体形状であり、その側面および底面がインクジェット記録装置の下ケース３５の内壁面に接して収容される寸法とされる。廃インク吸収体３１には、孔部３３およびスリット３２が、廃インク吸収体３１の厚さ方向（高さ方向）に貫通して形成されている。そのため、孔部３３が形成された領域およびスリット３２が形成された領域では、インクジェット記録装置の下ケース３５の底壁が露出している。
【００２２】
孔部３３は、廃インク吸収体３１の一側面からそれに対向する側面に向かって延びた切込みとして廃インク吸収体３１に形成されている。スリット３２は、孔部３３の長さ方向途中から、幅Ｗslで孔部３３と直交する方向に延び、廃インク吸収体３１の側面に達している。孔部３３の寸法について、スリット３２の長手方向と平行な方向での幅をＷ１、スリット３２の長手方向と垂直な方向での幅をＷ２としたとき、スリット３２の幅Ｗslは、孔部３３の各幅Ｗ１、Ｗ２の両者よりも狭い。スリット３２の幅Ｗslとは、スリット３２の長手方向と垂直な方向での寸法をいう。
【００２３】
廃インク吸収体３１としては、廃液を適度に保持する機能を備えた材料であれば特に限定されるものではない。スポンジ等の多孔質体やパルプを材料とした繊維状体により構成されたもの、あるいは高分子吸収体または高分子吸収体を紙状体にまぶした部材等が好適に使用可能である。
【００２４】
廃液は、孔部３３の内側に位置する廃液導入部３４より滴下される。廃液導入部３４は、上記の回復処理によって生じた廃液を廃インク吸収体３１へ導く、例えばチューブといった導入手段による、廃液の導入位置を示す。このように、廃液導入部３４は孔部３３の内側に位置するので、図１のような形態の場合、廃液は、インクジェット記録装置の下ケース３５の底壁面上に直接滴下されることになる。
【００２５】
本件の廃インク吸収体は、孔部とスリットの連結部の幅が、孔部内に設けられた廃液が導入される位置の中心を通る孔部内の最短径よりも小さいことを特徴としている。この特徴を、図１を用いて具体例として説明する。図１のスリット３２は、スリット３２との連結部からほぼ同一の幅を保ちつつ、インクジェット記録装置の下ケース方向に伸びている。よって、図１における孔部３３とスリット３２の連結部の幅とはＷslを意味する。また、孔部３３内に設けられた、廃液が導入される位置の中心を通る孔部３３内の最短径とはＷ１を意味する。本発明においては、上記Ｗslの幅がＷ１の幅よりも小さいことを特徴としたものである。
【００２６】
なお、上記は孔部３３が長方形の形を有した場合を例として説明したものである。しかし、孔部３３の形状はこれに限らず円形、多角形、または後述する図１２（ａ）〜（ｃ）に示す形状等、どのような形状であってもよい。いずれの形状の場合においても、本発明の孔部とスリットの連結部の幅、および孔部内に設けられた廃液が導入される位置の中心を通る孔部内の最短径とは、上記と同様の考え方を反映させたものとする。
【００２７】
また、滴下された廃液の一部は、少なくとも水分蒸発により色材の分散安定性が損なわれる前に廃インク吸収体に接触する必要がある。よって、廃液導入部３４の導入位置及びＷ１の長さは、上記内容を考慮した形態にする必要がある。廃液導入部３４から孔部３３内へ滴下された廃液の一部は、廃インク吸収体３１に吸収され、それと同時に、残りの一部は、スリット３２に吸い寄せられるようにスリット３２へと移動する。スリット３２は、孔部３３に対して上記のとおりの寸法関係となっている。廃インク吸収体３１をこのような形状にすると、水分の蒸発などによる凝集や粘度上昇によって廃インク吸収体３１への廃液の移動や拡散を阻害し、吸収性能が低下し易いインクを用いた場合であっても、廃液の吸収能力が劇的に向上する。理由は定かではないが、本発明者らは以下のように考えている。
【００２８】
第１に、スリット３２と孔部３３との境界部３９の存在が挙げられる。この境界部３９が存在すると、廃インク吸収体３１自身が持つ毛細管力によって、廃液がスリット３２の方向に向かう力が作用する。そのため、廃液導入部３４からスリット３２の方向へのインクの流れが生じる。スリット３２方向へと移動した廃液はスリット３２を形成している廃インク吸収体壁４０に吸収されながら広がっていく。
【００２９】
第２に、孔部３３の各幅Ｗ１、Ｗ２とスリット３２の幅Ｗslとの大小関係自体がいわゆる毛細管現象を発生するような構成になっていることが挙げられる。すなわち、廃液導入部３４より孔部３３へ導入された廃液は、より幅の狭いスリット３２へと移動する力が作用する。なお、廃液導入部３４の導入位置は、滴下直後の廃液が境界部３９に接するように滴下することが好ましい。
【００３０】
この２つの作用によって、廃液の吸収能力が劇的に向上するものと思われる。特許文献３，４には、前述したように、廃液導入部を含む位置から延びた凹部または切欠き溝を形成することが開示されている。しかしながら、特許文献３、４には廃液導入部の幅とスリットの幅に関する記載がなく、しかも図面では同程度の幅で描かれていることから、本発明のような思想は全く読み取れない。またそれらの技術から本発明を容易に想到することも困難である。
【００３１】
図２および図３には、本発明の参考例として、孔部３３の各幅Ｗ１、Ｗ２のいずれかがスリット３２の幅Ｗslと同じか、または狭い例を示す。
【００３２】
図２では、スリット３２の幅Ｗslは、孔部３３の、スリット３２と平行な方向での幅Ｗ１と等しい。そのため、廃液導入部３４から廃液が導入されると、孔部３３の、スリット３２との交差部では、スリット３２へ向かう方向への毛細管力と同程度の毛細管力が、孔部３３の開放端へ向かう方向（図の下方向）にも作用してしまう。その結果、スリット３２へ向かう方向への廃液の流れが大きく妨げられてしまう。この傾向は、孔部の幅Ｗ１が狭ければ狭いほど顕著になる。
【００３３】
図３は、スリット３２と平行な方向での孔部３３の幅Ｗ１はスリット３２の幅Ｗslよりも広いが、垂直な方向での幅Ｗ２がスリット３２の幅Ｗslよりも狭い例である。この場合には、廃液導入部３４からスリット３２へ向かう向きに働く毛細管力よりも逆向きに働く毛細管力のほうが大きいため、スリット３２を有効に利用できなくなってしまう。
【００３４】
図４および図５は、図１に示す実施形態の変形例であり、いずれも孔部３３から２本のスリット３２が延びている例を示す。もちろん、各スリット３２の幅Ｗslは、孔部３３の幅Ｗ１よりも狭い。孔部３３から延びたスリット３２の数は特に限定されるものではない。ただし、スリット３２の数が多すぎると廃インク吸収体３１自体の容積が減少し、廃液の総吸収容量が減ってしまうため、あまり好ましくない。また、各スリット３２は互いに平行である必要はなく、例えば孔部３３から放射状に延びていてもよい。
【００３５】
スリット３２の幅Ｗslは本発明で規定する条件を満足していれば特に制限されるものではない。しかし、スリット３２の幅Ｗslが狭すぎると、増粘した廃液でスリット３２自体がふさがれてしまうおそれがある。逆に、スリット３２の幅Ｗslが太すぎると、廃インク吸収体３１の総容積が減り、吸収できる廃液量自体が少なくなってしまう。このような理由から、スリット３２の幅Ｗslとしては、３ｍｍ以上１５ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは３ｍｍ以上５ｍｍ未満である。さらに、孔部３３の幅Ｗ１としては、６ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましく、さらには幅Ｗslの２倍以上であることがより好ましい。幅Ｗ１を幅Ｗslの２倍以上とすることで、廃液導入部３４の位置によっては、本発明の技術思想である毛細管力の作用が非常に顕著に現れる場合がある。また、孔部３３の幅Ｗ２としては、６ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましく、さらには幅Ｗslの２倍以上であることがより好ましい。幅Ｗ２を幅Ｗslの２倍以上とすることで、廃液導入部３４の位置によっては、本発明の技術思想である毛細管力の作用が非常に顕著に現れる場合がある。
【００３６】
（第２の実施形態）
図６は、本発明の第２の実施形態によるインクジェット記録装置の下ケース内に収納されている廃インク吸収体の平面図である。
【００３７】
図６に示す孔部３３およびスリット３２の位置や寸法といった、廃インク吸収体３１の形状は図４に示したものと同じであるが、廃液導入部３４の位置が図４に示した例と異なる。すなわち、本実施形態では、廃液導入部３４は、孔部３３の幅Ｗ１方向での中心線と、スリット３２の幅Ｗsl方向での中心線との交点に位置している。
【００３８】
本実施形態では、上述のように孔部３３とスリット３２との交差部の中心に廃液導入部３４が位置しているので、廃液をスリット３２へ導くのに有効に作用する境界部３９の数が、図４に示した形態と比較して倍になる。すなわち、図４に示した形態では、孔部３３に関して廃液導入部３４からの廃液の流れ方向の途中でスリット３２が延びている。そのため、廃液をスリット３２の方向へ誘導する力の根源として有効に作用する境界部３９は、廃液の流れ方向に関して上流側の２箇所である。これに対して、図６に示す形態では、廃液導入部３４の位置から、孔部３３とスリット３２との全ての境界部３９までの距離が等しいため、４つの境界部３９が有効に作用する。その結果、廃液をより効率的にスリット３２へと導くことが可能となる。
【００３９】
（第３の実施形態）
図７は、本発明の第３の実施形態による廃インク吸収体と廃インク吸収体を収納しているインクジェット記録装置の下ケースの分解斜視図である。
【００４０】
本実施形態の廃インク吸収体は、それぞれ孔部３３およびスリット３２を有し、互いに積み重ねられた２つの廃インク吸収体３１がインクジェット記録装置の下ケース内に収容された構成となっている。各廃インク吸収体３１は、孔部３３およびスリット３２も含めて互いに同じ形状およびサイズに形成されており、孔部３３およびスリット３２の位置が実質的に完全に重なるように積層されている。図７では、孔部３３は廃インク吸収体３１の側端面に達していない例を示しているが、前述した各実施形態で述べた種々の構成が適用可能である。スリット３２についても、図７に示したものに限られず、前述した各実施形態で述べた種々の構成が適用可能である。また、廃インク吸収体３１の積層数は、３層以上であってもよい。
【００４１】
廃液は、白抜き矢印で示したように、廃インク吸収体３１の上方から滴下され、孔部３３が開口した領域内の、インクジェット記録装置の下ケース３５の底壁面上に位置する廃液導入部３４より廃インク受容タンク内へ導入される。なお、廃液導入部３４の導入位置は特に限定されるものではないが、上述したように、滴下された廃液の一部が、少なくとも水分蒸発により色材の分散安定性が損なわれる前に廃インク吸収体に接触する必要がある。
【００４２】
本実施形態のように、複数の廃インク吸収体３１を互いに積層した構成は、廃液導入部３４を含む孔部３３と、孔部３３より延びた、孔部３３の幅よりも狭いスリット３２とを有する廃インク吸収体３１の形状の効果を最も発揮させる。この効果は、境界部３９の上下方向の高さが増すことに起因する。すなわち、複数の廃インク吸収体３１を積層することで、境界部３９付近で少々の固着物が仮に生成したとしても、それよりも高い位置まで、境界部３９を含む廃インク吸収体３１が存在するようになる。そのため、上向きに働く毛管作用と、スリット３２の延びる方向に働く毛管作用とによって、固着物を乗り越えてスリット３２の延びる方向に廃液が流れるように、絶えず力が作用する。その結果として、スリット３２の先端までしっかりと廃液が行き渡り、そこから平面全体に廃液が広がり、最終的には最下層から順に隅々まで有効に３次元的に廃液を吸収させることが可能となる。
【００４３】
上下方向に廃インク吸収体３１を積層している従来例も存在するが、本発明のような技術を想到できる従来例は存在しない。例えば、特許文献３に開示された例では、下層のスリットを上の層で完全に覆ってしまっている。これでは、上述したように固液分離が進行してしまう。また特許文献４では、切欠き溝をあえて重ならないようにずらして重ねる、と開示されており、切欠き溝の位置を重ねて積層することは意図していない。
【００４４】
廃インク吸収体３１の高さ方向の厚みとしては、全ての層の合計で少なくとも８ｍｍ以上あると、本発明の効果を得る上で好ましい。さらには、１０ｍｍ以上であることがより好ましい。
【００４５】
また、廃インク吸収体３１を２層以上積層する場合には、より上層の廃インク吸収体３１に、細孔のより細かい廃インク吸収体３１を用いるのが好ましい。これにより、互いに上下に隣接する廃インク吸収体３１の関係で上層側が下層側よりも大きな毛細管力を有することになるので、その隣接する層間で毛細管力が上向きに働き、廃液を下層から上層へ、より吸収しやすくなる。
【００４６】
廃インク吸収体の細孔の大きさは同じ材質で圧縮率を変えることにより調製してもよいし、材質自体が異なるものを使用しても良い。
【００４７】
また、積層する少なくとも２層以上の廃インク吸収体３１が有する各々の孔部３３およびスリット３２の寸法は、完全に同一でなくとも孔部、及びスリットが実質的に重なるように配置されていれば、本発明の効果が発揮される。
【００４８】
（第４の実施形態）
図８は、本発明の第４の実施形態による廃インク吸収体と廃インク吸収体を収納しているインクジェット記録装置の下ケースの分解斜視図である。
【００４９】
本実施形態は、それぞれ孔部３３およびスリット３２を有し、互いに積み重ねられた２つの廃インク吸収体３１ａ，３１ｂがインクジェット記録装置の下ケース３５内に収容された構成となっている。上層の廃インク吸収体３１ａは、孔部３３およびスリット３２を有し、下層の廃インク吸収体３１ｂは、孔部３３およびスリット３２は有さない。図８では、孔部３３は廃インク吸収体３１ａの側端面に達していない例を示しているが、前述した各実施形態で述べた種々の構成が適用可能である。スリット３２についても、図８に示したものに限られず、前述した各実施形態で述べた種々の構成が適用可能である。また、廃インク吸収体３１ａ、３１ｂの積層数は、さらに、孔部３３およびスリット３２を有する廃インク吸収体または孔部３３およびスリット３２を有さない廃インク吸収体を積層させることにより、３層以上とすることができる。
【００５０】
廃液は、白抜き矢印で示したように、上層の廃インク吸収体３１ａの上方から滴下され、孔部３３が開口した領域内の、下層の廃インク吸収体３１ｂに位置する廃液導入部３４より導入される。なお、廃液導入部３４の導入位置は特に限定されるものではない。
【００５１】
廃インク吸収体３１ａ、３１ｂの高さ方向の厚みとしては、全ての層の合計で少なくとも８ｍｍ以上あると、本発明の効果を得る上で好ましい。さらには、１０ｍｍ以上であることがより好ましい。
【００５２】
また、廃インク吸収体を２層以上積層する場合には、より上層の廃インク吸収体に、細孔のより細かい廃インク吸収体を用いるのが好ましい。これにより、互いに上下に隣接する廃インク吸収体の関係で上層側が下層側よりも大きな毛細管力を有することになるので、その隣接する層間で毛細管力が上向きに働き、廃液を下層から上層へ、より吸収しやすくなる。
【００５３】
廃インク吸収体の細孔の大きさは同じ材質で圧縮率を変えることにより調製してもよいし、材質自体が異なるものを使用しても良い。
【００５４】
以上本発明について幾つかの実施形態を例に挙げて説明したが、上述した各実施形態に適用可能な孔部の形状等について以下に説明する。
【００５５】
孔部の大きさとしてはスリットの幅よりも幅が広いことが本発明の効果を発揮するために必要である。具体的な大きさは特に制限がないが、1回の回復動作により排出される廃液を廃液導入部に滴下したとき、滴下された廃液滴が、廃インク吸収体の少なくとも一部に接触するような大きさであることが好ましい。
【００５６】
孔部の形状としては、孔部の内面（内側の断面）における廃液が接触する領域において、廃液の表面エネルギーを平衡状態にしないような形状とすることが好ましい。
【００５７】
なお、本発明で言う廃液滴が接触する領域とは、例えば図９の領域Ａ、Ｂに示すように、大気、および廃インク吸収体３１の部分と、廃液４とが接する地点を意味する。
【００５８】
また、“廃液の表面エネルギーを平衡状態にしない”現象とは、図１０に示すように、廃インク吸収体３１ｄに対してある方向に廃液４が偏って吸収されていく現象を意味する。図１０において、符号３３ｄは孔部を示す。
【００５９】
逆に、“廃液の表面エネルギーが平衡状態になる”現象、すなわち表面エネルギーがどの方向においても均一になる具体例としては図１１のような例が挙げられる。図１１では、断面が円形の孔部２ａが廃インク吸収体２に形成されている。その底面が、廃インク吸収体２の孔部２ａが開口する領域でドーム状に盛り上がっており、その盛り上がった部分の頂部が廃液導入部３となっている。このような構成の場合、廃液導入部３に滴下された廃液は、重力の作用によって放射状に広がり、廃インク吸収体２の孔部の内周面全周に廃液滴が表面エネルギーが均一の状態で接触する。その結果、図１１（ａ）に示すように、中心付近で廃液が取り残される。その後、残留した廃液が固着し、該固着物が核となり、廃液が廃インク吸収体２へ吸収、拡散する際の阻害物となりうる。従って、廃液滴が接触する領域の表面エネルギーが平衡状態になるような孔部の形状は好ましくない。
【００６０】
孔部とスリットが形成された別の廃インク吸収体の例を、図１２（ａ）〜（ｃ）に示す。図１２（ａ）に示す廃インク吸収体３１ａでは、孔部３３ａの先端部が半円形状とされている。図１２（ｂ）に示す廃インク吸収体３１ｂでは、互いに間隔をあけて形成された２つの孔部３３ｂが根元の部分とスリットにより互いに接続された形状を有する。図１２（ｃ）に示す廃インク吸収体３１ｃでは、孔部３３ｃの幅が、先端部へ向かって広くなっている。いずれの孔部３３ａ〜３３ｃも、閉じた孔ではなく一部が廃インク吸収体３１ａ〜３１ｃの側面に開放した形状となっている。また、各孔部３３ａ〜３３ｃからの延びているのはスリットである。
【００６１】
なお、廃液導入部付近に存在する廃液が接触する領域の廃液の表面エネルギーを平衡状態にしない別の手段としては、孔部の内面に少なくとも２種の異なる表面エネルギーを付与することが挙げられる。異なる表面エネルギーを付与する方法としては、孔部の内面の一部に親水化処理または撥水処理を施す方法などが挙げられる。孔部の内面の一部を親水化または撥水化する方法としては、孔部の内面の一部で廃インク吸収体自体を親水化処理または撥水処理する方法や、廃インク吸収体とは表面エネルギーの異なる別の部材で孔部の内面の一部を構成する方法などが挙げられる。後者の場合の一例を図１３に示す。図１３に示す廃インク吸収体３１ｅには、一部に開放部を有して孔部３３ｅが形成されている。そして、その孔部３３ｅの開放部を塞ぐように、プレート５１が取り付けられている。プレート５１は、樹脂材料といった材料で形成され、その少なくとも孔部３３ｅの内面を構成する面に、撥水処理が施されている。
【００６２】
また、廃液滴の接触する領域の表面エネルギーを平衡状態にしないようにするためには、孔部に開口部を設けない場合においても、図１４に示すように、導入された廃液４の外周の一部だけが廃インク吸収体３１ｆに接触するように、孔部３３ｆの面積や、廃液４の排出速度などを制御することも可能である。
【００６３】
本発明における、表面エネルギーが平衡状態にならないように廃インク吸収体が形成されているか否かは、廃液の導入により孔部に形成されたインク滴の拡散が一様でなく、特定の方向に拡散していることを確認することにより確認される。
【００６４】
また、インクジェット記録装置としては、一回の回復動作によりに排出される総廃液により形成される廃液滴が接触する領域の表面エネルギーを平衡状態にならないように設計することが好ましい。
【００６５】
1回の回復動作により排出される廃液により形成される廃液滴が、廃インク吸収体に接触しない場合には、廃液は少なくとも次回の回復動作まで吸収されないまま放置される状態となり、固着物の生成や増粘などが極めて生じやすくなる。したがって、排出された廃液を確実に吸収させるためには、一回の回復動作によりに排出される総廃液により形成される廃液滴が廃インク吸収体に接することが重要である。その上で、廃液滴の接触する領域の表面エネルギーを平衡状態にしないことで、効率よく廃インク吸収体に廃液を吸収させることができる。
【００６６】
本発明における回復動作とは、記録ヘッドのインク吐出口内部の固着インクや増粘インクを吸い出すことにより、記録ヘッドのインク吐出性能を回復させる動作をいう。通常、非記録動作時間に応じて、１回の回復動作時に排出される廃液量が異なる場合があるが、本発明における１回の回復動作とは、記録装置により決定される回復動作のうち、最小の廃液排出量の場合を意味する。したがって、それ以上の量の廃液が排出される場合においては、排出された廃液により形成される廃液滴の一部は、廃インク吸収体収納部に接触する。
【００６７】
また、廃液導入手段から廃インク吸収体への廃液の導入は、廃インク吸収体やインクジェット記録装置本体の下ケース、または廃インクタンク本体とは非接触な状態で行われることが望ましい。非接触な状態とは、廃液導入手段から排出される廃液が、廃液導入手段と廃インク吸収体、もしくは下ケース、もしくはタンク本体の底部と同時に接することなく、廃液が排出されることをいう。
【００６８】
なお、廃インクタンク本体とは、廃インク吸収体を収納しているタンクを意味したものである。
【００６９】
廃液が廃インク吸収体に直接接触する場合などでは、孔部の断面に固着物が生成しやすく、廃液導入手段を閉塞する可能性があるため好ましくない。
【００７０】
孔部の形状としては、１回の回復動作時に排出されるインクにより形成されるインク滴の表面エネルギーを平衡状態にしなければ特に限定されないが、スリットと平行方向、および垂直方向ともに幅が広いことが必須である。
【００７１】
スリットの形状としては、特に限定されず使用することができる。好ましい具体的な実施形態を図１５に示すが、これに限定されるものではない。図１５（ａ）は、インクジェット記録装置の下ケース３５内に収納されている廃インク吸収体３１の平面図であり、図１５（ａ）のＡ−Ｂで示される直線における断面図により示されるスリットの形状の例を図１５（ｂ）〜（ｄ）に示す。
【００７２】
図１５（ｂ）に示すスリット３２は、上部と下部でスリット３２の幅Ｗslが等しい形状となっている。図１５（ｃ）に示すスリット３２は、上部のスリット幅が下部のスリット幅Ｗslよりも広い形状となっている。図１５（ｄ）に示すスリット３２は、上部のスリット幅が下部のスリット幅Ｗslよりも狭い形状となっている。
【００７３】
次に、本発明に好ましく用いることのできるインクおよび色材等の例を説明する。本発明は、ブリード性能をより向上させることを目的としたインクを用いると廃インク吸収体において、色材が析出するという、従来では認識されていない現象が生じるようなインクにおいて、より優れた効果を発揮することができる。このような現象が生じる原因あるいは要因に対して追求すると、以下に説明する、色材単体の特徴、色材と溶剤との関係、混合状態の新たな現象などを挙げることができる。ただし、本発明は以下に限るものではなく、本発明が新たに見出した現象をもたらす各種のインク色材やインクに対して有効であることは言うまでもない。
【００７４】
ブリード性能を向上させたインクとは、例えば、色材として、親水性を有する官能基を直接若しくは他の原子団を介して結合している自己分散顔料（カーボンブラック等）を用い、さらに複数の水溶性有機溶剤として少なくとも１種類が、この顔料の分散安定性を低下させる特性を有する貧溶媒である水溶性有機溶剤を用いたものである（第１のインク）。上記のようなインクを記録媒体に付与した場合、水分が蒸発するにつれ顔料に対する貧溶媒の比率が高まるため、記録媒体の上層部で顔料同士が凝集し始める。その結果、単体としても周辺に他のインクがあってもブリードを抑制できる効果がある。さらに第１のインクの色材としては、顔料表面に結合させる親水性を有する基の顔料表面に対し高密度とした顔料を色材として使用する場合、上記利点と廃インク吸収体上で色材が固着し、廃インク吸収体の吸収性能が極端に低下する現象が共により顕著になることである。この場合、色材構造による立体障害の影響により、従来の自己分散顔料に比べてインク中の溶剤が顔料と溶媒和しにくくなり、わずかな水分蒸発で顔料の分散安定性が低下する傾向を示す。その結果、ブリードをより緩和させる効果がある。
【００７５】
更に、水の蒸発に伴い増粘や粒径が増大するインク、より具体的には、液体から水分が４０％蒸発した時に、蒸発前後での平均粒径が２５％以上変化してしまうインクなどはブリードをより緩和させることが可能となる。なお、粒径は、例えば、濃厚系粒径アナライザＦＰＡＲ−１０００（商品名；大塚電子社製）により、希釈を行わずに粒径を測定することにより簡単に確認できる。
【００７６】
また、第１のインクと第２のインクを混ぜて粘度を測定した場合に、その粘度が第１のインクと第２のインクの粘度のいずれよりも高くなるような第１のインクと第２のインクであるような場合にはブリードをより緩和させる効果がある。
【００７７】
上記のようなインクの場合には、廃インク吸収体に吸収されづらく、インク中の水分が蒸発し、凝集物の生成や増粘が生じると、たとえ回復操作を繰り返して、新たに水分の蒸発が少ない廃液を供給しても、再分散させたり、粘度を元通りに下げることは困難である。
【００７８】
廃液からの蒸発の度合いは、例えば、廃液チューブ等の材質、チューブ内径の他、一回当たりの回復動作で排出される廃液の量などによっても変わってくる。しかし、一般的に使われている廃液チューブの材質やチューブ内径は、限定されており、一回当たりの回復動作で排出される廃液の量も一般的には所定の範囲内である。
【００７９】
上記のようなインクが搭載されたインクジェット記録装置に用いる廃インク吸収体として、本発明の廃インク吸収体を利用する場合としない場合では、廃インク吸収体の吸収性能に明らかな差が見られる。
【００８０】
なお、本発明における貧溶媒とは、「判定しようとする溶媒５０質量％程度を含み、且つインクに用いる色材を分散状態で含む顔料分散液を、６０℃で、４８時間保存したときの当該液体中の粒子径が、判定しようとする溶媒を含まない、もしくは少量含み、かつ当該インクに用いる水不溶性色材を分散状態で含む顔料分散液の粒径と比較して大きい」とういう特性を示す溶媒である。また、良溶媒とは、貧溶媒以外の特性を示す溶媒である。
【００８１】
本発明の廃インク吸収体に対しては、上記のような溶剤および色材を含み前記溶剤が前記色材に対する貧溶媒を含むインク（第１のインク）以外の第２のインクに由来する廃液を本発明の廃インク吸収体に吸収させることも可能である。第２のインクに由来する廃液の廃インク吸収体に対する導入位置は特に限定されるものではない。しかし、第１のインク由来の廃液と第２のインク由来の廃液が廃インク吸収体上または内部で接触した際、両廃液の廃インク吸収体中への拡散または移動を阻害してしまう場合は、両廃液の廃インク吸収体に対する導入位置を考慮する必要がある。より具体的には、各廃液が廃インク吸収体に導入された時、第１のインクに含まれる溶剤が、単独で廃インク吸収体中を拡散または移動でき、かつ、この移動した廃液と、第２のインクに由来する廃液とが接することができるだけの距離だけ離すことが必要である。より具体的には、図1６に示すように、第１のインクに由来する廃液の導入位置１２と、前記第２のインクに由来する廃液の導入位置１３との、前記廃インク吸収体内での最短距離として、５ｃｍ以上２０ｃｍ以下である。
【００８２】
図１６における第１、第２のインクに由来する廃液の導入位置１２、１３の底部には、インク吸収性のないプラスチック製の板が備え付けられている。そのプラスチック製の板に各廃液が滴下され、その後、廃インク吸収体へと廃液は拡散していく。
【００８３】
また、図１６に示すように、廃インク吸収体への拡散速度が相対的に小さいインクに由来する廃液の導入位置１２を廃インク吸収体への拡散速度が相対的に大きいインクに由来する廃液の導入位置１３よりも相対的に高くすることで、廃インク吸収体をより効率よく使用することが可能となる。
【００８４】
廃インク吸収体への廃液の拡散速度は、以下の方法によって比較することが可能である。
【００８５】
即ち、インクジェット記録装置の廃インク吸収体に使用する廃インク吸収体と同材質のものを使用し、幅５ｍｍ×長さ１５０ｍｍ×厚さ５ｍｍの大きさとする。５０ｃｃビーカーへ測定しようとする液体を１０ｍｌ用意し、この中へ上記の大きさにした廃インク吸収体を入れる。５分間放置した後に、ビーカーから廃インク吸収体を取り出し、それぞれの液体の移動した距離を測定し、拡散速度を算出する。
【００８６】
第１と第２のインクが接触した際、両液体の廃インク吸収体中への拡散または移動を阻害してしまう第２のインクの例を示す。例えば、記録媒体上でのブリードをより緩和させることを目的として、第２のインク中に、第１のインク中に含まれる顔料に対する貧溶媒となる溶剤を含有させた場合、さらには、色材として端部にベンゼン環（疎水部が大半出あれば、一部が親水部を有していても良い）を有する構造をもつ色材を少なくとも色材として有するインク等が挙げられる。端部にベンゼン環を有する構造をもつ色材は、一般的に顔料へ吸着しやすい性質を持つ。このことから、顔料の分散安定性を阻害することから、第１及び第２のインク由来の廃液が廃インク吸収体で接触した場合、廃インク吸収体中への拡散又は移動を阻害する障壁を構成しやすくなる。そのため、本発明における課題が顕著に発生し、その課題を解決してなされる効果も顕著となる。
【００８７】
更に、第１のインクと第２のインクが以下の関係にある場合も、各インクに由来する廃液の導入位置を上記のように規定する必要がある。具体的には、両インクを混ぜて粘度を測定した場合に、その粘度が核インク単独の粘度のいずれよりも高くなる関係にある第１のインクと第２のインクが挙げられる。
【００８８】
上記のようなインクの場合には、廃インク吸収体に吸収されづらく、インク中の水分が蒸発し、凝集物の生成や増粘が生じると、たとえ回復操作を繰り返して、新たに水分の蒸発が少ない廃液を供給しても、再分散させたり、粘度を元通りに下げることは困難である。
【００８９】
第１及び第２のインクに由来する廃液が廃インク吸収体で接触した場合、廃インク吸収体中への拡散または移動を阻害する障壁を構成しやすくなる第２の色材の具体的として以下の構造式（１）、構造式（２）で示す色材が挙げられる。
【００９０】
【化１】
2007015288.tif 000003
【００９１】
（構造式（１）中、Ｒ1は、水素原子、アルキル基、ヒドロキシ低級アルキル基、シクロヘキシル基、モノもしくはジアルキルアミノアルキル基、またはシアノ低級アルキル基を示し、Ｙは、塩素原子、ヒドロキシル基、アミノ基、またはモノもしくはジアルキルアミノ基（アルキル基上にスルホ基、カルボキシル基、およびヒドロキシル基からなる群から選択される置換基を有していてもよい）を示し、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6は、それぞれ独立して水素原子、炭素数１〜８のアルキル基、またはカルボキシル基（但し、Ｒ2、Ｒ3、Ｒ4、Ｒ5、Ｒ6のすべてが水素原子である場合を除く。）を示す。）
構造式（１）で表される化合物の具体例としては、遊離酸の形で下記の構造となる例示化合物が挙げられ、特にＭ７の例示化合物が好ましく用いられる。
【００９２】
【化２】
2007015288.tif 000004
【００９３】
【化３】
2007015288.tif 000005
【００９４】
（構造式（２）中、ｌ＝０〜２、ｍ＝１〜３、ｎ＝１〜３、但し、ｌ＋ｍ＋ｎ＝３〜４であり、置換基の置換位置は、４もしくは４’位を表し、Ｍはアルカリ金属またはアンモニウムを示し、Ｒ1、Ｒ2は、それぞれ独立に水素原子、スルホ基、またはカルボキシル基（但し、Ｒ1、Ｒ2は、同時に水素原子となる場合を除く。）を示し、Ｙは、塩素原子、ヒドロキシル基、アミノ基、またはモノもしくはジアルキルアミノ基を示す。）
構造式（２）で示す色材は４−スルホフタル酸誘導体又は、４−スルホフタル酸誘導体と（無水）フタル酸誘導体を金属化合物の存在下に反応させる事で得られるフタロシアニン化合物を原料に用い、スルホン基をクロロスルホン基に変換した後、有機アミン存在下にアミノ化剤を反応させたフタロシアニン化合物、すなわち、構造式（２）中の４及び４’位置（構造式（２）中のＲ2、Ｒ3、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ10、Ｒ11、Ｒ14、Ｒ15）に限定して無置換スルファモイル基（−ＳＯ2ＮＨ2）と置換スルファモイル基（下記構造式（３））を導入したフタロシアニン化合物であるという特徴を持ち、かかる化合物を色材として用いたインクが極めて耐環境ガス性が優れている事を見出した。
【００９５】
【化４】
2007015288.tif 000006
【００９６】
構造式（３）で表される化合物の具体例としては、遊離酸の形で下記の構造となる例示化合物が挙げられ、特にＣ１の例示化合物が好ましく用いられる。
【００９７】
【化５】
2007015288.tif 000007
【００９８】
上記のような特性を有する第１のインク及び、第２のインクを用いることで、ブリード性能を従来のインクに比べ格段に向上させることが可能となる。しかしながら、上記の各々の廃液を廃インク吸収体の隣接させた部分に滴下させた場合、廃インク吸収体中への拡散又は移動を阻害する障壁を構成してしまうという、従来では起きなかった現象を引き起こしてしまった。
【００９９】
また、第１のインクが顔料を色材に有するブラックインクとして、第２のインクが染料を色材に有するブラックインクとする、本発明の好ましい一態様がある。この場合の、好ましい染料を色材に有するブラックインクは、上記カラーインクの場合と同様であるが、好ましく用いられる色材として以下の構造式（４）、構造式（５）で示される色材が挙げられる。
【０１００】
【化６】
2007015288.tif 000008
【０１０１】
（構造式（４）中、Ｒ1、Ｒ2は、水素原子、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、スルホ基、炭素数１〜４のアルキル基、または炭素数１〜４のアルコキシ基を示し、Ｒ3、Ｒ4は、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ヒドロキシル基、ヒドロキシル基もしくは炭素数１〜４のアルコキシ基で置換されても良い炭素数１〜４のアルキル基、ヒドロキシル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、スルホ基もしくはカルボキシル基で置換されてもよい炭素数１〜４のアルコキシ基、またはアルキル基もしくはアシル基によって置換されているアミノ基を示し、ｎは０又は１である）。
【０１０２】
【化７】
2007015288.tif 000009
【０１０３】
（構造式（５）中、Ｒ5、Ｒ6、Ｒ7、Ｒ8は、水素原子、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキシル基、スルホ基、炭素数１〜４のアルキル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、ヒドロキシル基、炭素数１〜４のアルコキシ基、スルホ基もしくはカルボキシル基で置換されているアルコキシ基、カルボキシル基もしくはスルホ基でさらに置換されてもよい炭素数１〜４のアルコキシ基、フェニル基、アルキル基、またはアシル基によって置換されているアミノ基を示し、ｎは０又は１である）。
【０１０４】
以下に、構造式（４）で示される染料の具体例として例示化合物Ｂｋ１〜Ｂｋ３、構造式（５）で示される染料の具体例として例示化合物Ｂｋ４〜Ｂｋ６を遊離酸の形で示すが、本発明で使用する色材は、これらに限定されるものではない。また、下記に挙げるような色材を同時に２種類以上用いてもよく、例示化合物Ｂｋ３と例示化合物Ｂｋ４を同時に用いるものが特に好ましい。
【０１０５】
【化８】
2007015288.tif 000010
【実施例】
【０１０６】
以下、実施例及び比較例を用いて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、その要旨を越えない限り、これらに限定されるものではない。
【０１０７】
（使用インク）
（ブラックインク用顔料分散体の作製）
５．５ｇ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４−アミノ−１，２−ベンゼンジカルボン酸１．５ｇを加えた。次に、この溶液の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９ｇに亜硝酸ナトリウム１．８ｇを溶かした溶液を加えた。この溶液を更に１５分間撹拌後、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６ｇ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、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を調製した。さらに、得られた自己分散型カーボンブラック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−Ｃ6Ｈ3−（ＣＯＯＮａ）2基が導入されてなる自己分散型カーボンブラックが水中に分散された状態の顔料分散液を得た。
【０１０８】
（インクの作製）
・ブラックインク１の作製；
上記顔料分散液（３５質量部）、グリセリン（７．０質量部）、ジエチレングリコール（６質量部）、フタル酸２アンモニウム（０．５質量部）、アセチレノールＥ１００（川研ファインケミカル社製、アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物）（０．２質量部）、および水（４５．３質量部）を混合し、１時間攪拌した。その後、フィルター（富士フィルム製  ＦＲ２０）で加圧ろ過し、ブラックインク１を調製した。ブラックインク１の２５℃における粘度は２．３ｍＰａ・ｓであった。
【０１０９】
・イエローインク１の作製；
Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー１３２（４質量部）、グリセリン（７質量部）、ポリエチレングリコール６００（４質量部）、２−ピロリドン（５質量部）、アセチレノールＥ１００（川研ファインケミカル社製、アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物）（１質量部）、および水（７９質量部）を混合し、１時間攪拌した。その後、フィルター（富士フィルム製  ＦＲ２０）で加圧ろ過し、イエローインク１を調製した。イエローインク１の２５℃における粘度は２．０ｍＰａ・ｓであった。
（インクジェット記録装置）
インクジェット記録装置として、ＰＩＸＵＳ５５０ｉ（商品名；キヤノン製）を改造し、例えば図１７のような長方形の廃インク受容タンクを収納できるようにし、さらに、廃液を廃インク吸収体収納部に導入するチューブを、ブラックインク側、カラーインク側にそれぞれ設け、廃液導入部の位置を自由に調節できるような改造機を作製した。
【０１１０】
記録装置本体には、ブラックインクのみを搭載し、評価を行った。
【０１１１】
廃インク吸収体には、パルプ繊維を主材料として構成されたものを各実施例、及び比較例に示す形状に加工し、使用した。
【０１１２】
（混合インクの粘度）
上記、ブラックインク１とイエローインク１とを１：１で混合し、十分攪拌した。その後、その混合液の２５℃における粘度を測定したところ、３．０ｍＰａ・ｓであり、２つのインクを混合することで、増粘していることがわかった。
【０１１３】
（実施例１）
図１７に示すように孔部３３およびスリット３２が形成された廃インク吸収体３１をインクジェット記録装置の下ケース３５に収容したものを用いた。廃インク吸収体３１の厚みは８ｍｍとした。廃液導入部３４は、孔部３３の中心線ＣＬ１上に位置するが、スリット３２の中心線ＣＬ２上からは外れた位置にある。ブラックインク１を用いて印字を行い、廃液導入部３４より廃液を滴下した。
【０１１４】
１回の回復動作後、廃インク吸収体３１の孔部３３の内面を観察したところ、廃液の一部が廃インク吸収体３１に接触していた。
【０１１５】
（実施例２）
廃インク吸収体として図１８に示す構成のものを用いた。これは、実施例１と廃液導入部３４の位置が異なっており、本例では、廃液導入部３４は、孔部３３の中心線ＣＬ１とスリット３２の中心線ＣＬ２との交点に位置している。廃インク吸収体３１の厚みは８ｍｍとした。ブラックインク１を用いて印字を行い、廃液導入部３４より廃液を滴下した。
【０１１６】
１回の回復動作後、廃インク吸収体３１の孔部３３の内面を観察したところ、廃液の一部が廃インク吸収体３１に接触していた。
【０１１７】
（実施例３）
廃インク吸収体として図７に示す構成のものを用いた。廃インク吸収体３１の厚みは２層合計で１４ｍｍとした。ブラックインク１を用いて印字を行い、廃液導入部３４より廃液を滴下した。
【０１１８】
１回の回復動作後、廃インク吸収体３１の孔部３３の内面を観察したところ、廃液の一部が廃インク吸収体３１に接触していた。
【０１１９】
（比較例１）
廃インク吸収体として図１９に示す構成のものを用いた。すなわち、廃インク吸収体３１はスリット３２のみを有し、そのスリット３２内に廃液導入部３４が位置している。廃インク吸収体３１の厚みは８ｍｍとした。ブラックインク１を用いて印字を行い、廃液導入部３４より廃液を滴下した。
【０１２０】
１回の回復動作後、廃インク吸収体３１のスリット３２の内面を観察したところ、廃液の一部が廃インク吸収体３１に接触していた。
【０１２１】
（比較例２）
廃インク吸収体として図２０に示す構成のものを用いた。すなわち、廃インク吸収体３１は、孔部３３のみを有している。孔部３３は開放部を有していない。廃インク吸収体３１の厚みは８ｍｍとした。ブラックインク１を用いて印字を行い、廃液導入部３４より廃液を滴下した。
【０１２２】
１回の回復動作後、廃インク吸収体３１の孔部３３の内面を観察したところ、廃液が全周にわたり均一に廃インク吸収体３１に接触していた。
【０１２３】
（比較例３）
廃インク吸収体として図２に示す構成のものを用いた。廃インク吸収体３１の厚みは８ｍｍとした。ブラックインク１を用いて印字を行い、廃液導入部３４より廃液を滴下した。
【０１２４】
１回の回復動作後、廃インク吸収体３１の孔部３３の内面を観察したところ、廃液の一部が廃インク吸収体３１に接触していた。
【０１２５】
（比較例４）
廃インク吸収体として図３に示す構成のものを用いた。廃インク吸収体３１の厚みは８ｍｍとした。ブラックインク１を用いて印字を行い、廃液導入部３４より廃液を滴下した。
【０１２６】
１回の回復動作後、廃インク吸収体３１の孔部３３の内面を観察したところ、廃液の一部が廃インク吸収体３１に接触していた。
【０１２７】
（比較例５）
廃インク吸収体として図２１に示す、２層に積層された廃インク吸収体３１を有する構成のものを用いた。各廃インク吸収体３１は孔部３３のみを有し、かつ孔部３３は開放部を有していない。廃インク吸収体３１の厚みは２層合計で１４ｍｍとした。ブラックインク１を用いて印字を行い、廃液導入部３４より廃液を滴下した。
【０１２８】
１回の回復動作後、廃インク吸収体３１の孔部３３の内面を観察したところ、廃液が全周にわたり均一に接触していた。
【０１２９】
（比較例６）
廃インク吸収体として、図２２に示す構成のものを用いた。廃インク吸収体２の厚みは８ｍｍとした。ブラックインク１を用いて印字を行い、図２２および図２３（ａ）に示されるとおり、廃液４を孔部２ａ全面に廃液４が接触するように、廃液を滴下した。
【０１３０】
１回の回復動作後、廃インク吸収体２の孔部２ａの内面を観察したところ、廃液が全周にわたり均一に接触していた。また、廃インク吸収体２へ廃液４が吸収されるのに伴い、図２３（ｂ）に示すように、孔部２ａの中心付近で廃液４が取り残された。
【０１３１】
（廃液吸収性能評価１）
実施例１〜３、および比較例１〜６に示した廃インク吸収体を装着したインクジェット記録装置で、数行に渡り、ブラックインクでアルファベットをＡからＺまで記載した印字パターンを、ＰＰＣ用紙（キヤノン製）に５枚印字し、その後、回復動作を行い、所定量のブラックインク１を廃インク吸収体に導入した。また、１００枚印字ごとに温度３０℃、湿度１０％の環境に２時間放置した。随時インクタンクを交換しながら、最終的に４０００枚を間欠印字した。そのときの廃インク吸収体の状態を評価した。評価基準は以下の通りとした。
【０１３２】
（評価基準）
◎：廃液が廃インク吸収体全体に行き渡っている。孔部、スリットに凝集物は全く見られないか、もしくはほとんどない。
○：孔部、もしくはスリットに少量の凝集物があるが、廃液が廃インク吸収体全体に行き渡っており、インクの溢れは全くない。
△：印字枚数が３０００枚程度までは吸収性が良好である。最終的にはインクの溢れが生じる。孔部、もしくはスリットに多くの凝集物がある。
×：印字枚数が５００枚程度ですでに吸収性が低下している。最終的にはインクの溢れが生じる。孔部、もしくはスリットに多くの凝集物がある。
【０１３３】
評価結果を表１に示す。
【０１３４】
【表１】
2007015288.tif 000011
【０１３５】
（廃液吸収性能評価２）
実施例３、および比較例５に示した廃インク吸収体を装着したインクジェット記録装置で、数行に渡り、ブラックインクでアルファベットをＡからＺまで記載した印字パターンを、ＰＰＣ用紙（キヤノン製）に５枚印字し、その後、回復動作を行い、所定量のブラックインク１を廃インク吸収体に導入した。また、１００枚印字ごとに温度３０℃、湿度１０％の環境に２時間放置した。随時インクタンクを交換しながら、最終的に５０００枚を間欠印字した。そのときの廃インク吸収体の状態を評価した。評価基準は以下の通りとした。
【０１３６】
（評価基準）
◎：廃液が廃インク吸収体全体に行き渡っている。孔部、スリットに凝集物は全く見られないか、もしくはほとんどない。
○：孔部、もしくはスリットに少量の凝集物があるが、廃液が廃インク吸収体全体に行き渡っており、インクの溢れは全くない。
△：印字枚数が３０００枚程度までは吸収性が良好である。最終的にはインクの溢れが生じる。孔部、もしくはスリットに多くの凝集物がある。
×：印字枚数が５００枚程度ですでに吸収性が低下している。最終的にはインクの溢れが生じる。孔部、もしくはスリットに多くの凝集物がある。
【０１３７】
評価結果を表２に示す。
【０１３８】
【表２】
2007015288.tif 000012
【０１３９】
（ブリード性能評価）
ブラックインク１とイエローインク１を用い、イエローのベタ印字を背景とした黒線を印字し、ブリード抑制性能を評価したところ、極めて良好であった。
【図面の簡単な説明】
【０１４０】
【図１】本発明の第１の実施形態による廃インク吸収体の平面図である。
【図２】本発明の参考例である廃インク吸収体の一例の平面図である。
【図３】本発明の参考例である廃インク吸収体の他の例の平面図である。
【図４】本発明の第１の実施形態による廃インク吸収体の一変形例を示す平面図である。
【図５】本発明の第１の実施形態による廃インク吸収体の他の変形例を示す平面図である。
【図６】本発明の第２の実施形態による廃インク吸収体の平面図である。
【図７】本発明の第３の実施形態による廃インク吸収体の分解斜視図である。
【図８】本発明の第４の実施形態による廃インク吸収体の分解斜視図である。
【図９】廃液が接触する領域を説明する、廃インク吸収体の平面図および断面図である。
【図１０】廃液の表面エネルギーを平衡状態にしない現象を説明する、廃インク吸収体の平面図である。
【図１１】廃液の表面エネルギーが平衡状態になる現象を説明する、廃インク吸収体の平面図および断面図である。
【図１２】開放部を有する孔部の種々の例を示す廃インク吸収体の平面図である。
【図１３】孔部の内面に少なくとも２種以上の異なる表面エネルギーを付与するように構成された廃インク吸収体の一例の平面図である。
【図１４】開放部を有していない孔部において、廃液滴の接触する領域の表面エネルギーを不均一にした例を示す廃インク吸収体の平面図である。
【図１５】本発明に適用されるスリットの種々の断面形状を示す図である。
【図１６】複数種の廃液が導入される廃インク吸収体の一例を示す斜視図である。
【図１７】本発明の実施例１で用いた廃インク吸収体の平面図である。
【図１８】本発明の実施例２で用いた廃インク吸収体の平面図である。
【図１９】比較例１で用いた廃インク吸収体の平面図である。
【図２０】比較例２で用いた廃インク吸収体の平面図である。
【図２１】比較例５で用いた廃インク吸収体の分解斜視図である。
【図２２】比較例６で用いた廃インク吸収体の平面図である。
【図２３】図２２に示した廃インク吸収体の、廃液の吸収を説明する断面図である。
【符号の説明】
【０１４１】
３１    廃インク吸収体
３２    スリット
３３    孔部
３４    廃液導入部
３５    下ケース
３９    境界部
４０    廃インク吸収体壁
【図１】
2007015288.tif 000013
【図２】
2007015288.tif 000014
【図３】
2007015288.tif 000015
【図４】
2007015288.tif 000016
【図５】
2007015288.tif 000017
【図６】
2007015288.tif 000018
【図７】
2007015288.tif 000019
【図８】
2007015288.tif 000020
【図９】
2007015288.tif 000021
【図１０】
2007015288.tif 000022
【図１１】
2007015288.tif 000023
【図１２】
2007015288.tif 000024
【図１３】
2007015288.tif 000025
【図１４】
2007015288.tif 000026
【図１５】
2007015288.tif 000027
【図１６】
2007015288.tif 000028
【図１７】
2007015288.tif 000029
【図１８】
2007015288.tif 000030
【図１９】
2007015288.tif 000031
【図２０】
2007015288.tif 000032
【図２１】
2007015288.tif 000033
【図２２】
2007015288.tif 000034
【図２３】
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