(57)【要約】      （修正有）【課題】長期にわたってインクの吐出安定性を維持することが可能な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装置は、水性インクを吐出する吐出口と、吐出口が開口する吐出口面１４を有する記録ヘッド１と、吐出口の目詰まり防止用の液体２３を吐出口に供給する液体供給機構２と、を備え、水性インクが顔料粒子及び樹脂粒子の少なくとも１種を含み、目詰まり防止用の液体２３の２５℃における比誘電率の値が２０〜４０の範囲にある。【選択図】図１
2017019277.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水性インクを吐出する吐出口と、該吐出口が開口する吐出口面を有する記録ヘッドと、該吐出口の目詰まり防止用の液体を該吐出口に供給する液体供給機構と、を備え、
前記水性インクが顔料粒子及び樹脂粒子の少なくとも１種を含み、
前記目詰まり防止用の液体の２５℃における比誘電率の値が２０〜４０の範囲にある
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記液体供給機構が、前記目詰まり防止用の液体を保持する液体保持部と、該液体保持部を前記吐出口面に当接させる当接手段とを有する請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記液体保持部が、前記目詰まり防止用の液体を保持する多孔質吸収体からなる請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記吐出口内に供給された目詰まり防止用の液体を、該吐出口外部へ排出させるための排出機構を有する請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記水性インクが前記顔料粒子及び前記樹脂粒子の両方を含み、これらの合計量がインク総量の１０質量％以上である、請求項１乃至４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記水性インク中の液体の２５℃における比誘電率の値が５０〜８０の範囲にある請求項１乃至５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記目詰まり防止用の液体の２５℃における比誘電率の値と、前記水性インク中の液体の２５℃における比誘電率の値との差が２５以上である請求項１乃至６のいずれか１項に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、記録ヘッドの吐出口内に液体を供給する機構を有する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装置における技術課題として、インクを吐出する吐出口における目詰まりが挙げられる。この目詰まりは、顔料や樹脂粒子といったインクに含有される成分が原因となって起こる。この目詰まりを生じさせる状況としては、例えば、インクジェット記録装置が長期間使用されないで放置された場合や記録ヘッドがインクジェット記録装置から外された状態で放置された場合などが挙げられる。
【０００３】
この目詰まりが発生すると、インクの吐出が安定に行えなくなってしまうため、一般的には、目詰まりした成分を除去するクリーニングが行われる。このクリーニングとしては、例えば、吐出口内から液体を外部に引き出す吸引処理を行う方法などが挙げられるが、目詰まりした成分の種類やその含有量などによっては十分に除去しきれない場合があった。
特許文献１には、吐出口の目詰まり防止方法として、インクジェット記録装置の待機時には、保湿剤を吸収させた吸収体を記録ヘッドの吐出口面に接触させることで、インクの水分の蒸発を防止して目詰まりを抑制する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１６７７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の目詰まりの抑制方法を、分散粒子を含むインクにおける目詰まり防止に適用した場合、目詰まりを十分に防止することが困難な場合があった。特に、インク中の顔料粒子や樹脂粒子の含有濃度が１０質量％以上であるようなインクでは、目詰まりの防止が更に困難であった。具体的には、吸収体に吸収させる保湿剤の種類によっては、インク中の顔料や樹脂粒子との接触により凝集を促進させることがあり、かえって目詰まりを起こし易くなることがある。
本発明は上述の課題の認識に基づいてなされたものである。すなわち、本発明の目的は、インク中の分散粒子の凝集による記録ヘッドの吐出口の目詰まりを防止することができ、長期間にわたってインクの吐出安定性を維持することが可能なインクジェット記録装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、
水性インクを吐出する吐出口と、該吐出口が開口する吐出口面を有する記録ヘッドと、該吐出口の目詰まり防止用の液体を該吐出口に供給する液体供給機構と、を備え、
前記水性インクが顔料粒子及び樹脂粒子の少なくとも１種を含み、
前記目詰まり防止用の液体の２５℃における比誘電率の値が２０〜４０の範囲にある
ことを特徴とするインクジェット記録装置が提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、インク中の分散粒子の凝集による記録ヘッドの吐出口の目詰まりを防止することができ、長期間にわたってインクの吐出安定性を維持することが可能な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】
【０００８】
【図１】本発明における記録ヘッドと目詰まり防止用の液体の供給機構の第１の実施形態を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明における記録ヘッドに目詰まり防止用の液体を供給する様子を模式的に示す断面図である。
【図３】本発明における記録ヘッドと目詰まり防止用の液体の供給機構の第２の実施形態を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明のインクジェット記録装置の他の実施形態を模式的に示す正面図である。
【図５】本発明のインクジェット記録装置の制御系ブロック図である。
【図６】本発明のインクジェット記録装置の吐出口内へ目詰まり防止用の液体を供給する手順のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明にかかるインクジェット記録装置は、水性インク（以下、「インク」という）を吐出する吐出口と、吐出口が開口する吐出口面を有する記録ヘッドと、吐出口内に目詰まり防止用の液体を供給する液体供給機構と、を備える。本発明にかかるインクジェット記録装置の有する記録ヘッドに供給されるインクは分散粒子を含む。この分散粒子としては、顔料粒子（以下、単に顔料とも呼ぶ）及び樹脂粒子の少なくとも１種を挙げることできる。すなわち、インクには粒子が分散した状態で含まれている。インクからの水分蒸発の程度によっては、記録ヘッドの吐出口及びその近傍においてこの分散粒子の凝集や分散粒子による被膜形成によって目詰まりを起こす場合がある。本発明のインクジェット記録装置は、目詰まり防止用の液体を吐出口内に供給する供給機構を備えていることによって、上述した目詰まりを防止することができる。
目詰まり防止用の液体として、２５℃での比誘電率の値が２０〜４０の範囲にある液体が用いられる。この目詰まり防止用の液体を記録ヘッドの吐出口内に供給することで、長期間にわたってインクの吐出安定性を維持することが可能になる。
顔料や樹脂粒子等の分散粒子を含有するインクはインク中の水分が蒸発すると、分散粒子の濃度が相対的に増大するために粒子間同士で会合しやすくなり、結果として凝集物を生じる。特に、水分蒸発が起きやすい吐出口近傍では分散粒子の凝集による目詰まりが発生する可能性が高くなる。
【００１０】
本発明者は、分散粒子を、記録ヘッドのノズル内の水分蒸発が起きやすい吐出口近傍から、水分蒸発の影響を受け難い吐出口の奥側方向、例えば液室側に移動させることで分散粒子の凝集による目詰まりを抑制できると考察した。そこで分散粒子を吐出口の奥側方向に移動させるために、目詰まり防止用の液体を吐出口から吐出口内に侵入させることで強制的に分散粒子を吐出口の奥側方向に移動させるための手段について検討を行った。その結果、２５℃における比誘電率の値が２０〜４０である目詰まり防止用の液体を吐出口から供給することで、効率的に分散粒子を吐出口の奥側方向に移動させて、かつ、分散粒子を吐出口近傍に近づきにくくさせることが可能となり、吐出口近傍での目詰まりを抑制できることを見出した。
本発明においては、目詰まり防止用の液体を供給するための液体供給機構を備えることによって、比誘電率の値が２０〜４０の範囲である目詰まり防止用の液体を、吐出口を介して吐出口内に侵入させて、吐出口近傍に存在したインクを吐出口の奥側方向に移動させることができる。このように、液体供給機構を利用して記録ヘッドのノズル末端に位置する吐出口内に、記録ヘッドの外部から目詰まり防止用の液体を侵入させることによって、ノズルの吐出口近傍は比誘電率の値が２０〜４０の範囲である目詰まり防止用の液体で満たされる。そして、吐出口の奥側は目詰まり防止用の液体よりも比誘電率の高いインクが満たされた状態となる。このように物性の異なる液体が微小径のノズル内に順次充填された場合、これらの液体の接触部が小さいためこの接触部では多少の混合状態が生じたとしても、この接触部から離れた部分はそれぞれが分離されて存在する。
この時、インク中の分散粒子はより安定に分散できる吐出口奥側のインク側に留まり、比誘電率がより低い液体で満たされた吐出口近傍、すなわち、ノズルの吐出口側先端部へは移動しづらい。このため吐出口近傍に分散粒子が存在しないか、あるいは存在していても目詰まりの原因となる凝集物や被膜の形成に十分な粒子濃度とならないため、目詰まりを抑制できたと考えられる。特に、インク中の分散粒子の含有濃度が１０質量％以上である、目詰まりの発生の可能性がより高くなる高濃度のインクにおいて本発明の効果が顕著に見られた。
【００１１】
＜液体供給機構＞
以下、本発明にかかるインクジェット記録装置の目詰まり防止用液体の供給に用いる液体供給機構の実施形態について添付の図面を参照して説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する主旨のものではない。なお、本明細書および図面において、同一の機能を有する構成要素については同じ符号を付することにより重複説明を省略する場合がある。
【００１２】
（実施形態１）
図１は、本発明における記録ヘッドと目詰まり防止用の液体の供給機構の第１の実施形態を模式的に示す断面図である。図１では、記録ヘッド及び液体供給機構を、ノズルの長手方向の配列方向に沿った縦断面を模式的に表している。
図１（Ａ）は記録ヘッド１と液体供給機構２が離間した状態を示す。液体保持部としての多孔質吸収体２１には、目詰まり防止用の液体が含浸されている。図１（Ｂ）は目詰まり防止用の液体を保持した多孔質吸収体２１が記録ヘッド１の吐出口面１４に押し当てられた状態を示す。
記録ヘッド１は、液室１１、ノズルチップ１２、吐出口を先端部に有するノズル１３、各吐出口が開口する吐出口面１４を備える。液室１１はインクを一時蓄積してノズルチップ１２にインクを供給する。ノズルチップ１２は、複数のノズル１３の開口端である複数の吐出口が配列されて吐出口面１４が形成されたノズルプレートと、液室１１と連通するノズルチップ内液室１２Ａをノズルプレートとともに形成する部材（不図示）を有して形成されている。
図１に示す実施形態における記録ヘッドは、記録媒体の移動方向に対し直交する方向に吐出口をライン状に配列してなる長尺状の、いわゆるラインヘッド形態の記録ヘッドである。なお、記録ヘッドの作動形態についてはこれに限定されず、例えば、記録媒体の移動方向と直交する方向に記録ヘッドを走査しながら記録行う、いわゆるシャトル形態の記録ヘッドを用いることもできる。
各ノズル１３にはインク滴を吐出させるためのエネルギー発生素子（不図示）が設けられている。本実施形態ではエネルギー発生素子として発熱素子が配置されている。しかしながら、エネルギー発生素子は、これに限らず、ピエゾ素子を用いる方式、静電素子を用いる方式、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）素子を用いる方式など、別の方式を採用するようにしてもよい。
液体供給機構２は、多孔質吸収体２１、支持体２２、目詰まり防止用の液体２３、液体収容タンク２４、ポンプ２６、チューブ２７を備える。支持体２２は多孔質吸収体２１を支持する。多孔質吸収体２１には液体２３が保持されており、目詰まり防止用の液体の保持部材として機能する。液体供給機構２は、支持体２２の移動方向Ａにおける位置移動を可能とし、記録ヘッド１の吐出口面１４に、多孔質吸収体２１を当接させるための当接手段（不図示）を備える。
【００１３】
吐出口内に液体の供給を行うとき、図１（Ａ）の状態から、液体供給機構２を記録ヘッド１に移動させることで、図１（Ｂ）のように多孔質吸収体２１を記録ヘッド１の吐出口面１４に押し当てる。多孔質吸収体２１には液体２３が含浸されているので、多孔質吸収体２１が、吐出口面１４に密着、さらに圧縮されることで液体２３が多孔質吸収体２１から染み出し、吐出口面１４から吐出口内に供給される。次に、液体供給機構２が記録ヘッド１から離間して、再び図１（Ａ）に示す状態になることで液体２３の供給が完了する。また、多孔質吸収体２１に保持される液体２３は、液体収容タンク２４からチューブ２７を介してポンプ２６により多孔質吸収体２１に供給することができる。液体収容タンク２４上面には大気連通口２５が設けられている。多孔質吸収体２１が含有する液体２３を一定量に保つことで、安定した液体２３の供給を行うことができる。
多孔質吸収体としては、例えば親水性ポリウレタン、親水性ポリオレフィン、親水性ポリビニルアルコール等の親水性の材料からなる吸水性に優れ、伸縮可能な弾性を有する多孔質吸収体が好適である。多孔質吸収体の気孔径は数ｎｍ〜数百μｍの任意の径を使用してもよい。多孔質体の気孔径は、好ましくは１００ｎｍ〜１００μｍの範囲である。多孔質吸収体の空隙率は、機械的強度、液体保持機能及び吐出口内への液体の供給機能を考慮すると６０％以上、９０％以下になることが好ましい。
【００１４】
図２は図１において液体２３を記録ヘッド１の吐出口内に供給する様子を詳しく示す模式的断面図である。
図２（Ａ）は記録ヘッド１の吐出口面１４と多孔質吸収体２１が離間した状態を示す。多孔質吸収体２１には液体２３が含浸されている。記録ヘッド１のノズル１３にはインク１５が充填されており、各ノズルは一定の負圧状態が保たれることで、吐出口面１４でメニスカスを形成している。図２（Ｂ）は液体２３を含有した多孔質吸収体２１が吐出口面１４に押し当てられた状態を示す。液体２３が含浸された多孔質吸収体２１は吐出口面１４に密着して圧縮されることで液体２３が多孔質吸収体２１から染み出し、吐出口面１４に付与される。
図２（Ｃ）は記録ヘッド１の吐出口内に液体２３を供給した多孔質吸収体２１が離間した状態を示す。インク１５と接触している吐出口近傍の液体２３はノズルの負圧による、ノズル内に液体２３を引き入れる力の作用により、吐出口１３Ａを通ってノズル１３内に侵入する。その結果、ノズル１３の吐出口を含む先端部内はインク１５から液体２３に置換されて満たされた状態となり、インク１５はノズルの奥側の液室側に移動する。液体２３の吐出口内への供給量は、上述したように、少なくともノズル１３の吐出口１３Ａ近傍の領域、すなわち吐出口側の先端部が液体２３で満たされる量と対応するようにされ、吐出口側先端部を含む全ノズル内が液体２３で満たされる量が好ましい。
全ノズル内を確実に液体２３で満たすためには、図２（Ｂ）で示される状態で多孔質吸収体２１を、吐出口面全体を均等な押圧で圧縮させて、強制的に液体２３をノズル１３内に侵入させることが好ましい。
ノズル１３内に供給された液体２３は、比誘電率の値が２０〜４０範囲に調整されているため、ノズル１３の吐出口１３Ａと反対側の奥側に移動したインク１５が再び吐出口近傍に移動することがない。さらにインク１５と液体２３が接触してもインク１５中の分散粒子が凝集して目詰まりを起こすことも無い。
本発明のインクジェット記録装置で記録を行う直前にノズル１３内に供給された液体２３を吐出口外部へ排出することが好ましい。ノズル１３内の液体２３を排出することでノズル１３の吐出口近傍は、液体２３に代わって、インク１５で満たされる。その結果、液体２３がインク１５の吐出に影響を及ぼすことが回避されるので、インク１５の吐出安定性を維持できる。
ノズル１３から液体２３の排出方法としては、記録ヘッド１の吐出口面１４をゴム製などのキャップで覆い、外部から負圧を発生させて吐出口１３Ａから液体２３を吸い出す方法や、記録ヘッドの液室内に対して外部から加圧を行い、吐出口１３Ａから液体を押し出す方法などが挙げられる。また、ノズル１３内に供給された液体２３が記録ヘッド１のエネルギー発生素子により液滴として吐出させることができる場合、例えば予備吐出を行うモードを有する場合には吐出によって液体２３をノズル１３外に排出してもよい。これらの方法に用いる各装置を排出機構として利用することができる。
図１に示した実施形態では、１つの記録ヘッドに対して１つの液体供給機構を備えているが、複数の記録ヘッドを用い、各記録ヘッドに対して液体供給機構を配置することもできる。
【００１５】
（実施形態２）
図３は、記録ヘッドと目詰まり防止用の液体供給機構の第２の実施形態を模式的に示す断面図である。本実施形態では、液体保持部としてのロール状の多孔質吸収体２１を回転軸２８の外周面に装着した塗布ローラを有するローラ塗布方式の液体供給機構が用いられる。このローラ塗布方式では、記録ヘッド１の吐出口面１４に液体２３が含浸された多孔質吸収体２１を回転させながら押し付けることによって吐出口面１４への液体２３の供給が行われる。
なお、本実施形態では、主として上述の第１の本実施形態との相違点を説明し、特に説明しない部分は第１の実施形態と実質的に同じである。
液体供給機構３は、液体２３が含浸された多孔質吸収体２１、支持体２２、回転軸２８を備える。ロール状の多孔質吸収体２１は回転軸２８の外周面に固定されており、回転軸２８を中心にして回転可能である。支持体２２は、回転軸２８を回転可能に支持し、図３の左右方向に移動可能である。
【００１６】
ノズル１３の少なくとも吐出口側先端部に液体２３の付与を行うとき、先ず、図３（Ａ）の状態から、液体供給機構３を記録ヘッド１側（図示した矢印の方向）に移動させる。この位置から、図３（Ｂ）に示すように回転軸２８を中心に吐出口面に沿って多孔質吸収体２１を図示した矢印の方向（反時計回り）に回転させながら吐出口面１４に押し当て移動させることにより、吐出口内に液体の供給を行うことができる。吐出口面１４と接触するときには多孔質吸収体２１は、その表面が吐出口面１４に対して一定の侵入量をもって接触しており、多孔質吸収体２１の表面と吐出口面１４との間に接触面（ニップ部）が形成された状態で正確に接触移動可能となっている。多孔質吸収体２１の吐出口面１４に対する侵入量は多孔質吸収体２１の圧縮弾性変形量の範囲内に選定される。また、多孔質吸収体２１の移動速度や侵入量の調整により所望量の液体２３をノズル１３内に供給することができる。図３（Ｃ）に示すように多孔質吸収体２１が記録ヘッド１から離れた位置まで移動することで液体の供給が完了する。
液体供給機構による液体供給手段は、上述した第１の実施形態及び第２の実施形態に限定されず、例えば、スプレーにより吐出口面に液体を吹き付ける液体付与手段等、公知の各種液体供給手段を特に制限なく利用することができる。また、供給方式の異なる２種以上の液体供給手段を組み合わせた液体供給機構を用いてもよい。
また、記録ヘッドに対する液体供給手段の移動方式も、上述した第１の実施形態及び第２の実施形態に限定されず、記録ヘッド及び液体供給手段の少なくとも一方を移動させる方式を用いることができる。
【００１７】
＜インクジェット記録装置＞
以下に、液体供給機構に加えて、ワイピング機構及びキャップ機構を備えたインクジェット記録装置の実施形態について説明する。
図４は、本発明にかかるインクジェット記録装置の他の実施形態の構成を模式的に示す正面図である。図４は、図１に示す長尺状の記録ヘッドの長手方向と直交する方向の模式的断面図として本実施形態にかかるインクジェット記録装置の構成を示している。
本実施形態にかかるインクジェット記録装置には、記録ヘッド１、ノズル内に目詰まり防止用の液体の供給を行う液体供給機構２、吐出口面１４のワイピングを行うワイピング機構４、吐出口面１４のキャッピングを行うキャップ機構５が備わっている。なお、これら以外に不図示の記録媒体を搬送する給紙部、記録ヘッド１を左右に駆動させる駆動部、液体供給機構２を記録ヘッド１の吐出口面に沿った方向に駆動させる駆動部、液体供給機構２を上下に駆動させる駆動部を備えている。また、図４で記録ヘッドは１つ図示しているが、複数個配置してもよい。その場合、液体供給機構、ワイピング機構、キャップ機構もヘッドの数に応じて複数個配置することが好ましい。
【００１８】
＜制御系＞
図５は、本発明のインクジェット記録装置の制御系のブロック図を示す。インクジェット記録装置は、制御系に関連する部品として、ＣＰＵ２００と、ＲＯＭ２０１と、ＲＡＭ２０２と、記録ヘッド１と、吐出口内に目詰まり防止用の液体を供給する多孔質吸収体の支持体２２と、ワイパーホルダ４２と、キャップホルダ５２とシート搬送機構６１とを有する。なお、ワイパーホルダ４２にはワイパブレード４１が、キャップホルダ５２にはキャップ５１が装着されている。
ＣＰＵ２００はインクジェット記録装置の全体の各種制御を司る制御部であり、ＲＯＭ２０１はＣＰＵ２００が用いる制御プログラムや制御データを記憶する。ＲＡＭ２０２は画像処理のために展開されたデータ保存領域となったり、制御パラメータを一時保存する。バス２０３はデータや制御指令を伝達する。これらＣＰＵ２００、ＲＯＭ２０１、ＲＡＭ２０２、バス２０３が中心となってコントローラを構成する。
ＣＰＵ２００が、ＲＯＭ２０１等に記憶された制御プログラムを読み出し、読み出した制御プログラムを実行することで、インクジェット記録装置は、印刷動作や液体供給動作、ワイピング動作、キャッピング動作を行ったりする。ＣＰＵ２００は、制御プログラムに従って、記録ヘッド１、吐出口内に目詰まり防止用の液体を供給する多孔質吸収体の支持体２２、ワイパーホルダ４２、キャップホルダ５２、およびシート搬送機構６１などに動作に関する制御指令を与える。
ＣＰＵ２００からの制御指令はバス２０３を通じて記録ヘッド１、吐出口内に目詰まり防止用の液体を供給する多孔質吸収体の支持体２２、ワイパーホルダ４２、キャップホルダ５２、シート搬送機構６１等に伝達され、それぞれが指令に従って作動する。シート搬送機構は、記録ヘッド１でプリントを行なうシートを所定の速度で搬送させるための搬送ローラ等を含む機構である。
コントローラのＲＯＭ２０１には、プリントモードと目詰まり防止用の液体供給モード、ワイピングモード、キャッピングモードを選択的に実行するための制御プログラムが記憶されている。コントローラは、プリントモードの実行時には、シート搬送機構で記録ヘッド１に対して記録媒体としてのシートを搬送させながら記録ヘッド１からインクを吐出させてシート上に画像を形成するように制御する。
目詰まり防止用の液体供給モードにおいては、ＣＰＵ２００が、目詰まり防止用の液体供給動作の処理を記述した制御プログラムを読み出して、読み出した制御プログラムを実行する。すなわち、ＣＰＵ２００は、目詰まり防止用の液体を供給する多孔質吸収体の支持体２２を駆動して、吐出口内に目詰まり防止用の液体を供給させる。その後、ＣＰＵ２００は、キャップホルダ５２を駆動して、吐出口面１４をキャッピングする。
【００１９】
図６は、本実施形態における動作シーケンスを示すフローチャートを示す。吐出口内に目詰まり防止用の液体を供給する工程を、水性インクによる記録が行われた後に、インクジェット記録装置が待機状態に入る前に行う。記録動作（Ｓ１）が行われた後、記録ヘッドは吐出口内に目詰まり防止用の液体を供給するための位置（目詰まり防止用液体供給位置）へ移動する（Ｓ２）。次に、上述した方法により吐出口内に液体が供給される（Ｓ３）。吐出口内に目詰まり防止用の液体が供給された後、記録ヘッドは待機状態となるために記録ヘッドキャップ位置へ移動する（Ｓ４）。次に、キャップ部材により吐出口面がキャッピング（Ｓ５）されて待機状態となる。以上で吐出口内に液体を供給するシーケンスが終了する。
なお、Ｓ１の記録動作により記録ヘッドの吐出口面にインクが付着していたり、吐出口内でインクの混色が起きている場合にはＳ２の工程を行う前にワイピングを行ったり、吐出口内のインク排出を行ってもよい。Ｓ２の工程前にワイピングやインク排出の工程を行うことで、吐出口内に液体を供給する吸収体のインクによる汚染を抑制する効果がある。
【００２０】
＜目詰まり防止用の液体＞
目詰まり防止用の液体の２５℃における比誘電率の値は２０〜４０の範囲にあり、２５〜３８の範囲にあることが好ましい。更に、目詰まり防止用の液体の２５℃における比誘電率の値はインクの２５℃における比誘電率よりも低いことが好ましい。
比誘電率は、真空の静電容量に対する測定物の静電容量の比により、εｒ＝（Ｃｘ／Ｃｏ）の式により表される（Ｃｘはサンプルの静電容量、Ｃｏは真空の静電容量である）。比誘電率の値が大きいと、イオン性の顔料や樹脂粒子は安定に分散することができ、比誘電率の値が小さいとイオン性の顔料や樹脂粒子は安定に分散できなくなる。
比誘電率の値は温度により変化するが、想定される使用環境において変化量は少ないので、実質２５℃での比誘電率の値を２０〜４０の範囲とすることで本発明の効果を維持することができる。
本発明者が検討を行った結果、２５℃における比誘電率の値を２０〜４０の範囲とすることで、効率的に顔料や樹脂粒子等の分散粒子を記録ヘッドのノズルの吐出口側と反対の奥側方向に移動させて、吐出口近傍で目詰まりを抑制できることを見出した。
目詰まり防止用の液体供給手段により比誘電率の値が２０〜４０の範囲である液体を吐出口からノズル内に侵入させて、ノズル内の吐出口近傍に存在したインクをノズルの吐出口側と反対の奥側方向に移動させることで、ノズル内の吐出口近傍は比誘電率の値が２０〜４０の範囲である目詰まり防止用の液体で満たされる。そして、ノズル内の奥側は目詰まり防止用の液体よりも比誘電率の高い水性インクが満たされた状態となる。この時、インク中の分散粒子はより安定に分散できる吐出口奥側のインク内に留まり、比誘電率がより低い液体で満たされた吐出口近傍へは移動しづらい。このため吐出口近傍に分散粒子が存在しないか、存在していても極微量であり、目詰まりを抑制できたと考えられる。
水性インク中の液体の比誘電率の値は５０〜８０の範囲であることが好ましい。より好ましくは６０〜８０の範囲である。本発明における水性インク中の液体の比誘電率の値は、インクを構成する成分から分散粒子やイオン性物質を除いた成分、すなわち、水や非イオン性の水溶性有機溶剤、非イオン性の界面活性剤等で構成される液体の比誘電率値である。
２５℃における目詰まり防止用の液体の比誘電率の値が４０より高いと、目詰まり防止用の液体が吐出口近傍に侵入して、吐出口の奥側方向に移動したインク中の分散粒子が再び吐出口近傍に移動して凝集することで目詰まりを起こすことがある。２５℃における目詰まり防止用の液体の比誘電率の値が２０より低いと、インク中の分散粒子は目詰まり防止用の液体との接触により凝集を起こし、かえって目詰まりを起こしやすくなることがある。
目詰まり防止用の液体がノズル内に侵入した際に、インク中の分散粒子を吐出口奥側へ移動させやすくするために、目詰まり防止用の液体と水性インク中の液体の比誘電率の値の差は２５以上であることが好ましい。
【００２１】
２５℃における比誘電率の値が２０〜４０である目詰まり防止用の液体としては、２５℃における比誘電率がこの範囲にある水溶性有機溶剤、水溶性有機溶剤の水溶液等を用いることができる。水溶性有機溶剤としては、炭素数２〜７のジオールまたはトリオール化合物、ピロリドン等を挙げることができる。ジオールまたはトリオール化合物としては、以下に示すものを挙げることができる（括弧内の数値は２５℃における比誘電率の値である）。
・トリエチレングリコール（２３）
・３−メチル−１，５−ペンタンジオール（２４）
・１，５−ペンタンジオール（２７）
・１，２，６−ヘキサントリオール（２９）
・１，２−プロパンジオール（２９）
・ジエチレングリコール（３２）。
なお、２−ピロリドンの２５℃における比誘電率の値は２８である。
これらの比誘電率の値が２０〜４０である水溶性有機溶剤は、１種単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
また、目詰まり防止用の液体として比誘電率の値が２０〜４０の範囲であれば、構成材料の比誘電率の値は特に制限されない。例えば２５℃における比誘電率が７８である水を構成材料としてもよい。
目詰まり防止用の液体は、上記の成分の他に必要に応じて、界面活性剤、ｐＨ調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤等の種々の添加剤を含有してもよい。
また、目詰まり防止用の液体の粘度や表面張力は記録ヘッドの吐出口内への供給特性を有するように調整することが好ましい。目詰まり防止用の液体の２５℃における粘度は、５〜３００ｍＰａ・ｓの範囲となるようにすることが好ましく、より好ましくは５〜２００ｍＰａ・ｓの範囲である。目詰まり防止用の液体の２５℃における表面張力は、１５〜６０ｍＮ／ｍの範囲となるようにすることが好ましく、より好ましくは２０〜５０ｍＮ／ｍの範囲である。また、目詰まり防止用の液体は、本発明の効果を損なわない範囲で、粒子を含有していてもよい。目詰まり防止用の液体に含まれる粒子の含有量は、目詰まり防止用の液体の総量に対して、１０質量％未満であることが好ましく、より好ましくは粒子を含有しないことである。
【００２２】
＜インク＞
本発明のインクジェット記録装置に用いられるインクについて以下に説明する。
インクとして、水性液媒体と色材を含む水性インクが用いられる。色材としては、染料及び顔料の少なくとも一種を用いることができ、インクジェット用のインクの色材成分として利用されている染料及び顔料から選択して用いることができる。
インクにおける色材の含有量は、画像記録の目的に応じて選択することができ、例えば、０．１質量％以上、１５．０質量％以下の範囲から選択することができる。
インクは、記録物の定着性、耐水性、耐候性を向上させるための分散粒子を含む。この分散粒子としては、色材としての顔料及び樹脂粒子の少なくとも１種がインクに添加される。記録物の定着性、耐水性、耐候性を更に向上させるという観点から、インク中の色材としての顔料及び樹脂粒子の少なくとも１種の含有量を１０質量％以上とした場合でも、本発明における目詰まり防止用の液体を用いることにより、記録ヘッドの吐出口の目詰まりを効果的に防止することができる。
【００２３】
（顔料）
顔料としては、分散剤により分散するタイプの顔料（分散剤分散型顔料）や、顔料粒子の表面に親水性基を導入した自己分散タイプの顔料（自己分散型顔料）を用いることができる。また、顔料粒子の表面に、分散剤として機能する高分子を含む有機基を化学的に結合した顔料（分散剤結合型自己分散顔料）、等も用いることができる。勿論、これらの分散方法が異なる顔料を複数組み合わせて用いることもできる。
顔料が分散剤分散型顔料の場合、分散剤として用いられる樹脂の酸価は、６０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上３００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましい。顔料が自己分散型顔料の場合、表面電荷量は、０．１０ｍｍｏｌ／ｇ以上２．００ｍｍｏｌ／ｇ以下であることが好ましい。分散剤として用いられる樹脂の酸価や表面電荷量をこの範囲内とすることで、目詰まり防止用の液体が吐出口から供給された際に、比誘電率が高いインク側に顔料が存在しやすくなる。
また、自己分散顔料は、表面にカルボン酸基、ホスホン酸基、及びスルホン酸基のうちの少なくとも１種を有していることが好ましい。顔料の表面にカルボン酸基、ホスホン酸基、及びスルホン酸基の少なくとも１種を有することで、目詰まり防止用の液体が吐出口から供給された際に、比誘電率が高いインク側に顔料が存在しやすくなる。
顔料としては、カーボンブラックや有機顔料を用いることが好ましい。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、さらには１．０質量％以上１０．０質量％以下とすることが好ましい。
カーボンブラックとしては、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を用いることができる。具体的には、例えば、以下の市販品等を用いることができる。
レイヴァン：７０００、５７５０、５２５０、５０００ＵＬＴＲＡ、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：Ｌ、リーガル：４００Ｒ、３３０Ｒ、６６０Ｒ、モウグル：Ｌ、モナク：７００、８００、８８０、９００、１０００、１１００、１３００、１４００、２０００、ヴァルカン：ＸＣ−７２Ｒ（以上、キャボット製）。カラーブラック：ＦＷ１、ＦＷ２、ＦＷ２Ｖ、ＦＷ１８、ＦＷ２００、Ｓ１５０、Ｓ１６０、Ｓ１７０、プリンテックス：３５、Ｕ、Ｖ、１４０Ｕ、１４０Ｖ、スペシャルブラック：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）。
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。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顔料として用いてもよい。
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。
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水不溶性アゾ顔料。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。ジケトピロロピロール系顔料。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。
また、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。
Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー：１２、１３、１４、１７、２０、２４、７４、８３、８６、９３、９７、１０９、１１０、１１７、１２０、１２５、１２８、１３７、１３８、１４７、１４８、１５０、１５１、１５３、１５４、１６６、１６８、１８０、１８５等。Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ：１６、３６、４３、５１、５５、５９、６１、７１等。Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド：９、４８、４９、５２、５３、５７、１２２、１２３、１４９、１６８、１７５、１７６、１７７、１８０、１９２等。同：２１５、２１６、２１７、２２０、２２３、２２４、２２６、２２７、２２８、２３８、２４０、２５４、２５５、２７２等。Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット：１９、２３、２９、３０、３７、４０、５０等。Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー：１５、１５：１、１５：３、１５：４、１５：６、２２、６０、６４等。Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン：７、３６等。Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン：２３、２５、２６等。
【００２４】
〔樹脂分散型顔料〕
上記で挙げたような顔料を分散剤により水性媒体中に分散する、即ち分散剤分散型顔料を含有するインクとするためには、分散剤として水溶性を有する樹脂（水溶性高分子分散剤）等を用いることが好ましい。分散剤には、アニオン性基等の作用によって上記顔料を水性媒体中に安定に分散することのできるものが好ましい。分散剤として用いる樹脂の重量平均分子量は、１，０００以上３０，０００以下、さらには３，０００以上１５，０００以下であることが好ましい。また、分散剤としての樹脂の酸価は、６０ｍｇＫＯＨ／ｇ乃至３００ｍｇＫＯＨ／ｇであることが好ましく、より好ましくは８０ｍｇＫＯＨ／ｇ乃至２００ｍｇＫＯＨ／ｇであり、さらにより好ましくは１３０ｍｇＫＯＨ／ｇ乃至１８０ｍｇＫＯＨ／ｇである。インク中の分散剤としての樹脂の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．１質量％以上５．０質量％以下であることが好ましい。
分散剤として用いる樹脂の具体例には、例えば、以下のものが挙げられる。
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等。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等。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等。スチレン−マレイン酸ハーフエステル共重合体等。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等。またはこれらの共重合体の塩等。
なお、普通紙等に形成した画像の耐擦過性や耐水性等、また、光沢性を有する記録媒体に形成した画像の光沢性等を向上するために、上記顔料以外の色材、例えば染料を含有するインクに、上記で挙げた分散剤をアニオン性樹脂として添加したインクを用いることもできる。
【００２５】
〔自己分散型顔料〕
上記で挙げたような顔料は、顔料粒子の表面にイオン性基（アニオン性基）を結合することにより、分散剤を用いることなく水性媒体中に分散可能である自己分散型顔料とすることもできる。具体的には、例えば、アニオン性基がカーボンブラック粒子の表面に結合した自己分散型カーボンブラック等が挙げられる。前記アニオン性基には、例えば、−（ＣＯＯＭ）ｎ、−ＳＯ３Ｍ、−ＰＯ３ＨＭ、−ＰＯ３ＨＭ２等が挙げられる。なお、式中の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であり、ｎは１以上の整数である。これらのアニオン性基は、カーボンブラック粒子の表面に直接又は他の原子団（−Ｒ−）を介して結合していることが好ましい。前記他の原子団（−Ｒ−）としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基等のアルキレン基、ベンゼン環、ナフタレン環等の芳香環が挙げられる。
本発明においては、自己分散顔料の表面電荷量は、０．１０ｍｍｏｌ／ｇ以上２．００ｍｍｏｌ／ｇ以下であることが好ましい。表面電荷量は顔料１ｇ当たりの顔料表面のアニオン性基の量を表す。自己分散顔料のアニオン性基の導入量はコロイド滴定により求めることができる。
【００２６】
（樹脂粒子）
本発明において、「樹脂粒子」とは、粒子形状の状態で溶媒中に分散して存在する樹脂からなる粒子を意味する。
樹脂粒子の５０％累積体積平均粒径（Ｄ５０）は、１０ｎｍ以上１，０００ｎｍ以下であることが好ましい。また、４０ｎｍ以上５００ｎｍ以下であることがより好ましい。尚、樹脂粒子のＤ５０は、以下の方法で測定する。樹脂粒子を純水で５０倍（体積基準）に希釈し、分散液を作製し、ＵＰＡ−ＥＸ１５０（日機装製）を使用して、ＳｅｔＺｅｒｏ：３０ｓ、測定回数：３回、測定時間：１８０秒、屈折率：１．５の測定条件で測定する。
また、樹脂粒子を構成する樹脂のゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により得られるポリスチレン換算の重量平均分子量は、１，０００以上２，０００，０００以下であることが好ましい。
インク中の樹脂粒子の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として３質量％以上３０質量％以下、さらには３質量％以上１５質量％以下とすることが好ましい。
樹脂粒子としては、インク中に分散状態で存在し、目的とする添加効果を得ることができる樹脂粒子の少なくとも１種を用いることができる。例えば、インクジェット用のインクの成分として利用されている樹脂粒子から目的に応じて選択したものを利用することができる。
樹脂粒子に用いられるモノマーとしては、乳化重合法、懸濁重合法、分散重合法などで重合可能なモノマーであれば何れのものも用いることが可能である。モノマーの違いによって、例えば、アクリル系、酢酸ビニル系、エステル系、エチレン系、ウレタン系、合成ゴム系、塩化ビニル系、塩化ビニリデン系、オレフィン系などの樹脂粒子が挙げられるが、中でも、アクリル樹脂粒子、ウレタン樹脂粒子を用いることが好ましい。
樹脂粒子は、顔料分散剤としての水溶性樹脂や自己分散型の顔料と同じ極性を有するものが好ましく、顔料分散剤としての水溶性樹脂や自己分散型の顔料がアニオン性である場合は、アニオン性の樹脂粒子を用いることが好ましい。
【００２７】
アクリル樹脂粒子に具体的に使用可能なモノマーとしては、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、クロトン酸、アンゲリカ酸、イタコン酸、フマル酸などのα，β−不飽和カルボン酸及びその塩；エチル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、エトキシエチル（メタ）アクリレート、ジエチレングリコール（メタ）アクリレート、トリエチレングリコール（メタ）アクリレート、テトラエチレングリコール（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシテトラエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、マレイン酸モノブチル、イタコン酸ジメチルなどのα，β−不飽和カルボン酸のエステル化合物；（メタ）アクリルアミド、ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルプロピル（メタ）アクリルアミド、イソプロピル（メタ）アクリルアミド、ジエチル（メタ）アクリルアミド、（メタ）アクリロイルモルホリン、マレイン酸モノアミド、クロトン酸メチルアミドなどのα，β−不飽和カルボン酸のアルキルアミド化合物；スチレン、α−メチルスチレン、フェニル酢酸ビニル、ベンジル（メタ）アクリレート、２−フェノキシエチル（メタ）アクリレートなどのアリール基を有するα，β−エチレン性不飽和化合物；エチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジメタクリレートなどの多官能アルコールのエステル化合物などが挙げられる。これらは、単一のモノマーが重合した単重合体でもよく、２種以上のモノマーが重合した共重合体でもよい。樹脂粒子が共重合体の場合は、ランダム共重合体でもブロック共重合体でもよい。中でも、親水性のモノマーと疎水性のモノマーを用いた樹脂粒子が好ましい。親水性モノマーとしては、α，β−不飽和カルボン酸及びその塩が挙げられ、疎水性モノマーとしてはα，β−不飽和カルボン酸のエステル化合物やアリール基を有するα，β−エチレン性不飽和化合物が挙げられる。
ウレタン樹脂粒子は、２つ以上のイソシアネート基を有する化合物であるポリイソシアネートと、２つ以上のヒドロキシル基を有する化合物であるポリオール化合物を反応させて合成する樹脂粒子である。本発明においては、上記樹脂粒子の条件を満たすものであれば、公知のポリイソシアネート化合物と公知のポリオール化合物を反応させて得られるウレタン樹脂粒子を何れも用いることができる。
一方、樹脂粒子の構造としては、単層構造の樹脂粒子と、コアシェル構造などの複層構造の樹脂粒子が挙げられる。
樹脂粒子の酸価は、３ｍｇＫＯＨ／ｇ以上１００ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であることが好ましい。樹脂粒子の酸価をこの範囲内とすることで、目詰まり防止用の液体が吐出口から供給された際に、比誘電率が高いインク側に樹脂粒子が存在しやすくなる。
樹脂粒子の酸価は、電位差滴定法により測定することができる。
また、樹脂粒子は、表面にカルボン酸基、ホスホン酸基及びスルホン酸基の少なくとも１種を有していることが好ましい。樹脂粒子の表面にカルボン酸基、ホスホン酸基及びスルホン酸基の少なくとも１種を有することで、目詰まり防止用の液体が吐出口から供給された際に、非誘電率が高いインク側に樹脂粒子が存在しやすくなる。
【００２８】
（溶媒）
インクの水性液媒体としては、水、または水と水溶性有機溶剤の混合物を用いることができ、水と水溶性有機溶剤の混合物を用いることが好ましい。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４０．０質量％以下であることが好ましい。また、水は脱イオン水を用いることが好ましい。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％以下であることが好ましい。
インク中の水溶性有機溶剤の含有量はインクの目詰まり性に影響する。インク中の分散粒子の含有量に対して水溶性有機溶剤の含有比率が少ないと、インクからの水分蒸発が原因となる記録ヘッドの吐出口の目詰まりが起こりやすい。インク中の分散粒子の含有量（質量％）に対して、水溶性有機溶剤の含有量（質量％）の比率が１：２以下であると目詰まりが起こりやすく、特に比率が１：１以下であると、特に目詰まりが起こりやすい。このようなインク組成の場合においても、本発明における目詰まり防止用の液体を用いることにより、記録ヘッドの吐出口の目詰まりを効果的に防止することができる。
水溶性有機溶剤は、例えば、以下のものを用いることができる。これらの水溶性有機溶剤は、１種又は２種以上を用いることができる。
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、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ヘキシレングリコール、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。チオジグリコール。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アルキルエーテルアセテート。グリセリン、１，２，６−ヘキサントリオール、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アルキルエーテル類。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。
【００２９】
これらの水溶性有機溶剤は良溶媒と貧溶媒に分類される。分散粒子の分散方法に関わらず、分散粒子の分散安定性を維持できるものが良溶媒であり、逆に、分散粒子の分散安定性を阻害するものは貧溶媒である。良溶媒と貧溶媒は次の方法によって分類できる。
「まず、判定対象の水溶性有機溶剤５０質量％、及び水４５質量％を含有し、インクに用いる分散粒子５質量％を分散状態で含有する分散液を調製する。そして、調製した分散液を６０℃で４８時間保存したときの、当該液体中の分散粒子の平均粒径が、別途調製した５質量％の分散粒子、及び水９５質量％を含有する水分散液の平均粒径と比較して増加しているものを貧溶媒とし、又、当該分散液の分散粒子の平均粒径が、同じか、或いは減少しているものを良溶媒と分類する。」
例えば、スチレン−アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体を分散剤とする顔料をインクに用いる場合の良溶媒としては、グリセリン、エチレングリコール、ジエチレングリコール等が挙げられる。貧溶媒としては１，２−ヘキサンジオール、１，５−ペンタンジオール等が挙げられる。
インク中の分散粒子の含有量（質量％）（分散粒子が顔料及び樹脂粒子からなる場合はこれらの合計含有量）に対して、水溶性有機溶剤の含有量（質量％）の比率が１：２以下である目詰まりを起こしやすいインクにおいて、水溶性有機溶剤のうち、良溶媒を多く含有するインクは目詰まりが起こしやすい傾向がある。これは顔料や樹脂粒子等の分散粒子の「後退現象」によるものである。
「後退現象」とは、吐出口近傍のインク中の顔料や樹脂粒子が吐出口からの水分蒸発に伴い、吐出口の後方部方向、例えば液室側へ移動する現象のことである。吐出口からインクの水分が蒸発すると、吐出口近傍のインクは顔料や樹脂粒子、及び水溶性有機溶剤の濃度が高い状態になる。この状態から、イオン化されたカルボン酸やスルホン酸などの電荷を有する顔料や樹脂粒子は親水性エネルギーによって、水分の多く分布する各ノズルの後方部方向、例えば液室側（吐出口とは反対方向）に移動する。このとき、吐出口近傍の水溶性有機溶剤が顔料や樹脂粒子の分散安定性を維持できる良溶媒比率が高いと後退現象が起こりにくい。逆に吐出口近傍の水溶性有機溶剤が顔料や樹脂粒子の分散安定性を阻害する貧溶媒比率が高いと後退現象が起こりやすい。
良溶媒比率の高いインクは吐出口から水分が蒸発した際に後退現象が起こりにくいことから、吐出口近傍で顔料や樹脂粒子の凝集が起こることがある。インク中における水溶性有機溶剤量（質量％）に対して、貧溶媒の全量（質量％）の比率が１０％以下であると後退現象が起こりにくい傾向がある。
貧溶媒の含有量が少なく、後退現象が起こりにくいインクを用いた場合においても、本発明における目詰まり防止用の液体を用いることにより、記録ヘッドの吐出口の目詰まりを効果的に防止することができる。
【００３０】
（その他成分）
インクには、保湿性維持のために、上記した成分の他に、尿素、尿素誘導体、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン等の保湿性固形分を用いても良い。インク中の保湿性固形分の含有量（質量％）は、インク全質量を基準として、０．１質量％以上２０．０質量％以下であることが好ましい。これらの保湿性固形分は水溶性有機溶剤と同様にインクの目詰まり抑制に効果がある。さらに、インクには、上記の成分の他に必要に応じて、ｐＨ調整剤、防錆剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤等の種々の添加剤を含有してもよい。
（分散粒子）
インクには分散粒子として、上述した顔料及び樹脂粒子の少なくとも１種が含まれている。本発明にかかる目詰まり防止処理は、分散粒子を１０質量％以上含むインクにおいても顕著な効果を得ることができる。なかでも、インクが顔料及び樹脂粒子の両方を含み、これらの合計量がインク総量の１０質量％以上である場合に顕著な効果を得ることができる。
一方、分散粒子のインクにおける含有量は、目詰まり防止の観点から２５質量％以下であることが好ましい。インク中の分散粒子の含有量が２５質量％より多い場合は本発明の効果が十分に得られないことがある。
なお、分散粒子として顔料及び樹脂粒子の少なくとも１種が用いられるが、顔料及び樹脂粒子以外のその他の粒子を分散粒子としてインクに添加する場合は、その他の粒子も分散粒子に含まれる。
（インクの粘度、表面張力）
インクをインクジェット方式（例えば、サーマル方式やピエゾ方式等）で記録媒体に付与する場合には、インクの粘度や表面張力を調整して、所望のインクジェット吐出特性を有するようにすることが好ましい。
インクの２５℃における粘度は、２０ｍＰａ・ｓ以下となるようにすることが好ましく、より好ましくは１０ｍＰａ・ｓ以下である。
インクの２５℃における表面張力は、１５〜６０ｍＮ／ｍの範囲となるようにすることが好ましく、より好ましくは２０〜４５ｍＮ／ｍの範囲である。
【実施例】
【００３１】
以下に、本発明の実施例及び比較例を用いて具体的に説明する。本発明は、以下の実施例により限定されるものではない。なお、以下の記載で、「部」又は「％」とあるものは特に断らない限り質量基準である。
（顔料分散液の調製）
＜ブラック顔料分散液の調整＞
カーボンブラック（製品名：モナク１１００、キャボット製）１０部、樹脂水溶液（スチレン−アクリル酸エチル−アクリル酸共重合体、酸価１３０ｍｇＫＯＨ／ｇ、重量平均分子量８，０００、樹脂の含有量が２０．０質量％の水溶液を水酸化カリウム水溶液で中和したもの）１５部、純水７５部を混合し、バッチ式縦型サンドミル（アイメックス製）に仕込み、０．３ｍｍ径のジルコニアビーズを２００部充填し、水冷しつつ、５時間分散処理を行った。この分散液を遠心分離して、粗大粒子を除去した後、顔料の含有量が１０．０質量％のブラック顔料分散液を得た。
＜シアン顔料分散液の調整＞
カーボンブラックにかえてＣ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３を用いた以外は上記（ブラック顔料分散液の調製）と同様にして、顔料の含有量が１０．０質量％のシアン顔料分散液を得た。
（樹脂粒子分散液の調製）
エチルメタクリレート１８部、２,２’−アゾビス−(２−メチルブチロニトリル)２部、ｎ−ヘキサデカン２部を混合し、０．５時間攪拌した。この混合物を、スチレン−アクリル酸ブチル−アクリル酸共重合体（酸価：１３０ｍｇＫＯＨ／ｇ、重量平均分子量：７，０００）の６％水溶液７８部に滴下しながら、０．５時間攪拌した。次に超音波照射機で超音波を３時間照射した。続いて、窒素雰囲気下で８０℃、４時間重合反応を行い、室温冷却後にろ過して、樹脂の含有量が４０．０質量％である樹脂粒子分散体を調製した。樹脂粒子の重量平均分子量は２５０，０００、平均粒径（Ｄ５０）は２００ｎｍ、酸価は２２ｍｇＫＯＨ／ｇであった。
（インクの調製）
下記表１に示した各配合割合（質量％）で各成分を混合し、十分撹拌した後、ポアサイズ１．０μｍのミクロフィルター（富士フィルム製）にて加圧ろ過を行い、インク１〜７を調製した。
【００３２】
【表１】
2017019277.tif 000003
【００３３】
（吐出口内に供給する液体の調製）
下記表２に示した各配合割合（質量％）で各成分を混合し、十分撹拌した後、ポアサイズ１．０μｍのミクロフィルター（富士フィルム製）にて加圧ろ過を行い、液体１〜７（以降、処理液とも呼ぶ）を調製した。
比誘電率の値は、誘電率計（商品名「ＢＩ−８７０」；ＢＲＯＯＫＨＡＶＥＮＩＮＳＴＲＵＭＥＮＴＳ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ製）を用いて２５℃で測定を行った。
【００３４】
【表２】
2017019277.tif 000004
【００３５】
＜目詰まり性評価＞
上記で得られた各インクをそれぞれインクカートリッジに充填し、熱エネルギーの作用により記録ヘッドからインクを吐出するインクジェット記録装置（商品名ＰＩＸＵＳ  Ｐｒｏ９５００、キヤノン製）にこのインクカートリッジを搭載した。このインクジェット記録装置を用いて、記録ヘッドのクリーニング操作を１回行った後、各ノズルから吐出されたインクにより記録紙に形成されるドットからなるノズルチェックパターンを記録し、正常に記録が行われていることを確認した。次に、上記記録装置の記録ヘッドを、図４に記載の記録装置に装着した。液体付与に用いる多孔質吸収体には上記各液体を十分に吸収させた、平均気孔径が１μｍ、空隙率が７０％の親水性ポリウレタンを用いた。続いて液体供給機構により液体を記録ヘッドの吐出口内に供給を行った。その後、記録ヘッドのキャッピングを行わない状態のまま、図４に記載の記録装置を温度３０℃、相対湿度１０％の条件で５日間放置した（以降、「貯蔵処理」と呼ぶ場合がある）。その後、この記録ヘッドを再びＰＩＸＵＳ  Ｐｒｏ９５００に装着して、プリンタドライバからの指示によりクリーニングを行った後、ノズルチェックパターンを記録した。ノズルチェックパターンが正常に記録されず、目詰まりが発生していた場合、プリンタドライバからの指示により再びクリーニングを行った後、ノズルチェックパターンの記録繰り返した。このようにして、ノズルチェックパターンを正常に記録することができるようになるまでに要したクリーニングの回数により、以下の基準で目詰まり性を評価した。
【００３６】
・目詰まり性の評価基準
ＡＡ：放置処理後、１回クリーニングすることで、ノズルチェックパターンが正常に記録された。
Ａ：放置処理後、２〜３回クリーニングすることで、ノズルチェックパターンが正常に記録された。
Ｂ：放置処理後、４〜５回クリーニングすることで、ノズルチェックパターンが正常に記録された。
Ｃ：放置処理後、６〜１０回クリーニングすることで、ノズルチェックパターンが正常に記録された。
Ｄ：放置処理後、１０回クリーニングしても、ノズルチェックパターンが正常に記録されなかった。
本発明の実施例として、２５℃における比誘電率の値が２０〜４０の範囲である液体１〜５を用いた評価結果を示す。また、比較例として液体の供給工程を行なわずに記録ヘッドを温度３０℃、相対湿度１０％の条件で５日間放置した結果、および２５℃における比誘電率の値が２０〜４０の範囲から外れる液体６〜７を用いた評価結果を表３に示す。
【００３７】
【表３】
2017019277.tif 000005
【００３８】
上記の結果から明らかなように、本発明によれば、吐出口面から水分蒸発が進行による顔料や樹脂粒子の凝集による目詰まりを防止することができ、長期間にわたって吐出安定性を維持することが可能となる。
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【００３９】
１  記録ヘッド
２  液体供給機構
１１  液室
１２  ノズルチップ
１３  ノズル
１４  吐出口面
１５  インク
２１  多孔質吸収体
２２  支持体
２３  目詰まり防止用の液体
【図１】
2017019277.tif 000006
【図２】
2017019277.tif 000007
【図３】
2017019277.tif 000008
【図４】
2017019277.tif 000009
【図５】
2017019277.tif 000010
【図６】
2017019277.tif 000011