JPH06322307A - インク及びこれを用いたインクジェット記録方法 - Google Patents
インク及びこれを用いたインクジェット記録方法Info
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- JPH06322307A JPH06322307A JP11055993A JP11055993A JPH06322307A JP H06322307 A JPH06322307 A JP H06322307A JP 11055993 A JP11055993 A JP 11055993A JP 11055993 A JP11055993 A JP 11055993A JP H06322307 A JPH06322307 A JP H06322307A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D11/00—Inks
- C09D11/30—Inkjet printing inks
- C09D11/36—Inkjet printing inks based on non-aqueous solvents
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 普通紙に対してもブリーディングの発生を抑
え、インク滴の吐出方向及び吐出速度を一定にし得るイ
ンクを提供する。 【構成】 インクに熱エネルギーを作用させてインクを
吐出し、且つ1パルスに応じたインクの吐出量が5〜2
0pl/dotであるインクジェット記録方式に用いる
インクであって、炭素数1〜7の脂肪族一価アルコール
を少なくとも1種含み、且つ前記脂肪族一価アルコール
の少なくとも1種の蒸気圧が20〜25℃において4m
mHg以下であることを特徴とするインクである。
え、インク滴の吐出方向及び吐出速度を一定にし得るイ
ンクを提供する。 【構成】 インクに熱エネルギーを作用させてインクを
吐出し、且つ1パルスに応じたインクの吐出量が5〜2
0pl/dotであるインクジェット記録方式に用いる
インクであって、炭素数1〜7の脂肪族一価アルコール
を少なくとも1種含み、且つ前記脂肪族一価アルコール
の少なくとも1種の蒸気圧が20〜25℃において4m
mHg以下であることを特徴とするインクである。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、写真やカラーグラフィ
ック等あるいはコンピューターグラフィック、カラーC
RTディスプレイ等のカラーハードコピーを得る手段で
あるインクジェット記録方法を利用した記録技術に関
し、オリジナルに忠実に、鮮明でかつ高濃度にカラー画
像を再現できるインクジェット記録技術に関する。
ック等あるいはコンピューターグラフィック、カラーC
RTディスプレイ等のカラーハードコピーを得る手段で
あるインクジェット記録方法を利用した記録技術に関
し、オリジナルに忠実に、鮮明でかつ高濃度にカラー画
像を再現できるインクジェット記録技術に関する。
【0002】
【従来の技術】インクジェット記録方法は、種々のイン
ク吐出方式により、インク小滴(droplet)を形
成し、それらを紙、加工紙、プラスチックフィルム、布
等の被記録材に付着させて記録を行うものであり、記録
ヘッドと被記録材が接触しないために静粛であり、また
高速印字が可能、カラー化が容易という利点を持つ。
ク吐出方式により、インク小滴(droplet)を形
成し、それらを紙、加工紙、プラスチックフィルム、布
等の被記録材に付着させて記録を行うものであり、記録
ヘッドと被記録材が接触しないために静粛であり、また
高速印字が可能、カラー化が容易という利点を持つ。
【0003】そのなかでも、パーソナルコンピューター
がデスクトップ型からラップトップ、ノート型にいたる
までディスプレイのカラー化が進んでおり、また、カラ
ーの表現力を生かすアプリケーションソフトが発表され
る現在では、プリンターのカラー化はもっとも期待され
る分野であるといえる。
がデスクトップ型からラップトップ、ノート型にいたる
までディスプレイのカラー化が進んでおり、また、カラ
ーの表現力を生かすアプリケーションソフトが発表され
る現在では、プリンターのカラー化はもっとも期待され
る分野であるといえる。
【0004】ここで、カラーインクジェット記録におい
て要求される性能を述べると、 (1)記録画像の記録密度が高い、写真やカラーグラフ
ィック、コンピューターグラフィック、カラーCRTデ
ィスプレイ等のカラーハードコピーを得る場合に、オリ
ジナルに忠実に、鮮明でかつ高濃度にカラー画像を再現
できること (2)異なる色同士が隣接したときに、インク滴の未定
着により引き起こされる異色の混じりあい(ブリーディ
ング)がないこと (3)条件(1)を達成するために、1パルス毎のイン
ク滴の吐出方向、吐出速度が一定であること (4)カラー記録の場合、記録物のごく一部に特定の色
を使用するということが多いと考えられる。そのため、
これまでのモノクロ用のインクよりも、印字をしばらく
休止した時のインクの吐出不良((3)の速度ばらつき
なども含む)が起こらないこと 等が要求される。例えば、特開平1−258979号公
報には、インクにグリセリン、メタノール、エタノー
ル、イゾプロピルアルコール、ブタノールを含有するこ
とで高周波駆動での吐出安定性を向上させることが開示
されている。
て要求される性能を述べると、 (1)記録画像の記録密度が高い、写真やカラーグラフ
ィック、コンピューターグラフィック、カラーCRTデ
ィスプレイ等のカラーハードコピーを得る場合に、オリ
ジナルに忠実に、鮮明でかつ高濃度にカラー画像を再現
できること (2)異なる色同士が隣接したときに、インク滴の未定
着により引き起こされる異色の混じりあい(ブリーディ
ング)がないこと (3)条件(1)を達成するために、1パルス毎のイン
ク滴の吐出方向、吐出速度が一定であること (4)カラー記録の場合、記録物のごく一部に特定の色
を使用するということが多いと考えられる。そのため、
これまでのモノクロ用のインクよりも、印字をしばらく
休止した時のインクの吐出不良((3)の速度ばらつき
なども含む)が起こらないこと 等が要求される。例えば、特開平1−258979号公
報には、インクにグリセリン、メタノール、エタノー
ル、イゾプロピルアルコール、ブタノールを含有するこ
とで高周波駆動での吐出安定性を向上させることが開示
されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】カラー画像の記録密度
を高くするためには1パルスに応じたインクの吐出量を
小さくすることが挙げられる。しかしながら、特にイン
クに熱エネルギーを使用しインクを吐出するインクジェ
ット記録方式では、これまでのインクをそのまま使用し
たのでは、気泡の膨張過程がパルス毎にまちまちである
ためにインクの吐出方向や吐出速度がバラバラになって
しまい、インクの着弾点のバラツキが生じたり、また画
像にスジが生じてしまう。またこのようにインクの吐出
量を小さくすると、特開平1−258979号公報で述
べられているようなインクでは十分とはいえない。
を高くするためには1パルスに応じたインクの吐出量を
小さくすることが挙げられる。しかしながら、特にイン
クに熱エネルギーを使用しインクを吐出するインクジェ
ット記録方式では、これまでのインクをそのまま使用し
たのでは、気泡の膨張過程がパルス毎にまちまちである
ためにインクの吐出方向や吐出速度がバラバラになって
しまい、インクの着弾点のバラツキが生じたり、また画
像にスジが生じてしまう。またこのようにインクの吐出
量を小さくすると、特開平1−258979号公報で述
べられているようなインクでは十分とはいえない。
【0006】本発明はこれらの課題を克服するためにな
されたものであり、その目的は、記録画像の記録密度が
高く、写真やカラーグラフィック、コンピューターグラ
フィック、カラーCRTディスプレイ等のカラーハード
コピーを得る場合に、オリジナルに忠実に、鮮明でかつ
高濃度にカラー画像を再現できるインクならびにインク
ジェット記録方法を提供することである。
されたものであり、その目的は、記録画像の記録密度が
高く、写真やカラーグラフィック、コンピューターグラ
フィック、カラーCRTディスプレイ等のカラーハード
コピーを得る場合に、オリジナルに忠実に、鮮明でかつ
高濃度にカラー画像を再現できるインクならびにインク
ジェット記録方法を提供することである。
【0007】更に本発明の目的は、インクジェット専用
紙はもちろん、普通紙に対してもブリーディングがな
く、1パルス毎のインク滴の吐出方向、吐出速度が一定
であり、印字をしばらく休止した後でも吐出不良がない
インクならびにインクジェット記録方法を提供すること
である。
紙はもちろん、普通紙に対してもブリーディングがな
く、1パルス毎のインク滴の吐出方向、吐出速度が一定
であり、印字をしばらく休止した後でも吐出不良がない
インクならびにインクジェット記録方法を提供すること
である。
【0008】
【課題を解決するための手段及び作用】上記の課題は以
下の本発明によって達成される。
下の本発明によって達成される。
【0009】即ち本発明は、インクに熱エネルギーを作
用させてインクを吐出し、かつ1パルスに応じたインク
の吐出量が5〜20pl/dotであるインクジェット
記録方式に用いるインクにおいて、炭素数1〜7の脂肪
族1価アルコールを少なくとも1種含み、かつ前記脂肪
族1価アルコールの少なくとも1種の蒸気圧が20〜2
5℃において4mmHg以下であることを特徴とするイ
ンクである。
用させてインクを吐出し、かつ1パルスに応じたインク
の吐出量が5〜20pl/dotであるインクジェット
記録方式に用いるインクにおいて、炭素数1〜7の脂肪
族1価アルコールを少なくとも1種含み、かつ前記脂肪
族1価アルコールの少なくとも1種の蒸気圧が20〜2
5℃において4mmHg以下であることを特徴とするイ
ンクである。
【0010】又、本発明は、上記インクを使用したイン
クジェット記録方法である。
クジェット記録方法である。
【0011】本発明によれば、インクに熱エネルギーを
使用しこれによって発生する気泡の膨張に伴ってインク
を吐出し、かつ1パルスに応じたインクの吐出量が5〜
20pl/dotであるインクジェット記録方法におい
て、インクが炭素数1〜7の脂肪族1価アルコールを含
むことによって、インク滴の吐出方向、吐出速度が一定
となり、ヨレ、スジのない画像を得ることができる。
使用しこれによって発生する気泡の膨張に伴ってインク
を吐出し、かつ1パルスに応じたインクの吐出量が5〜
20pl/dotであるインクジェット記録方法におい
て、インクが炭素数1〜7の脂肪族1価アルコールを含
むことによって、インク滴の吐出方向、吐出速度が一定
となり、ヨレ、スジのない画像を得ることができる。
【0012】この、脂肪族一価アルコールによる吐出の
安定化の機構については、詳細は不明であるが、以下の
ように推察される。
安定化の機構については、詳細は不明であるが、以下の
ように推察される。
【0013】インクの吐出量が小さくなることは、発生
する気泡そのものが小さくなることを意味する。インク
ジェット用インクは水分含有量の多いインクであるが、
インクの主成分ともいえる水は水素結合等の強い分子間
相互作用を持ち、クラスターを形成することが知られて
いる。また、インク中には染料などの数多くの成分が混
在している複雑な系である。染料の疎水部等には水が集
合状態で存在し、この集合体が染料の会合などで破壊さ
れる等の複雑な課程が繰り返されている。そのため、気
泡の発生過程におけるインク(特に水)の状態は必ずし
も一定ではなく、特に高周波領域では気泡成長の素過程
が異なってくるため、気泡の体積がまちまちとなり、結
果として吐出速度、方向のばらつきを生じると考えられ
る。おそらく、本発明で使用する脂肪族1価アルコール
は水分子の会合を解く構造破壊剤として作用し、インク
の状態の均一化をはかり、6kHz以上といった高周波
駆動においても吐出の安定化が可能であると考えられ
る。
する気泡そのものが小さくなることを意味する。インク
ジェット用インクは水分含有量の多いインクであるが、
インクの主成分ともいえる水は水素結合等の強い分子間
相互作用を持ち、クラスターを形成することが知られて
いる。また、インク中には染料などの数多くの成分が混
在している複雑な系である。染料の疎水部等には水が集
合状態で存在し、この集合体が染料の会合などで破壊さ
れる等の複雑な課程が繰り返されている。そのため、気
泡の発生過程におけるインク(特に水)の状態は必ずし
も一定ではなく、特に高周波領域では気泡成長の素過程
が異なってくるため、気泡の体積がまちまちとなり、結
果として吐出速度、方向のばらつきを生じると考えられ
る。おそらく、本発明で使用する脂肪族1価アルコール
は水分子の会合を解く構造破壊剤として作用し、インク
の状態の均一化をはかり、6kHz以上といった高周波
駆動においても吐出の安定化が可能であると考えられ
る。
【0014】本発明で使用できる、炭素数1〜7の脂肪
族1価アルコールとしては、メタノール、エタノール、
1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノー
ル、2−ブタノール、イソブチルブチルアルコール、t
ert−ブチルアルコール、1−ペンタノール、2−ペ
ンタノール、3−ペンタノール、tert−ペンチルア
ルコール、ネオペンチルアルコール等のペンタノール異
性体、1−ヘキサノール等のヘキサノール異性体、シク
ロヘキサノール、ヘプタノール異性体、ベンジルアルコ
ールがあげられる。
族1価アルコールとしては、メタノール、エタノール、
1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノー
ル、2−ブタノール、イソブチルブチルアルコール、t
ert−ブチルアルコール、1−ペンタノール、2−ペ
ンタノール、3−ペンタノール、tert−ペンチルア
ルコール、ネオペンチルアルコール等のペンタノール異
性体、1−ヘキサノール等のヘキサノール異性体、シク
ロヘキサノール、ヘプタノール異性体、ベンジルアルコ
ールがあげられる。
【0015】ここで、低級アルコールは一般的に揮発性
の溶剤であることに注意が必要である。インクの吐出量
を小さくするためにインクを吐出するためのノズル孔も
小さくなる。そのため、吐出孔からのインクの蒸発が加
速され、ノズル先端でのインクの増粘が激しくなるとと
もに低蒸気圧のアルコールは蒸発してしまい、印字休止
後のインクの吐出に対するアルコールの効果がやや小さ
くなる恐れがある。そこで、添加するアルコール成分の
うち、少なくとも1成分として、室温付近(20〜25
℃)での蒸気圧が4mmHg以下のものを使用すれば、
さらに効果的であることを見出した。
の溶剤であることに注意が必要である。インクの吐出量
を小さくするためにインクを吐出するためのノズル孔も
小さくなる。そのため、吐出孔からのインクの蒸発が加
速され、ノズル先端でのインクの増粘が激しくなるとと
もに低蒸気圧のアルコールは蒸発してしまい、印字休止
後のインクの吐出に対するアルコールの効果がやや小さ
くなる恐れがある。そこで、添加するアルコール成分の
うち、少なくとも1成分として、室温付近(20〜25
℃)での蒸気圧が4mmHg以下のものを使用すれば、
さらに効果的であることを見出した。
【0016】この条件を満たす炭素数1〜7の脂肪族1
価アルコールとしては1−ペンタノール、2−ペンタノ
ール、3−ペンタノールtert−ペンチルアルコー
ル、ネオペンチルアルコール等のペンタノール異性体、
1−ヘキサノール等のヘキサノール異性体、シクロヘキ
サノール、ヘプタノール異性体、ベンジルアルコールが
挙げられる。
価アルコールとしては1−ペンタノール、2−ペンタノ
ール、3−ペンタノールtert−ペンチルアルコー
ル、ネオペンチルアルコール等のペンタノール異性体、
1−ヘキサノール等のヘキサノール異性体、シクロヘキ
サノール、ヘプタノール異性体、ベンジルアルコールが
挙げられる。
【0017】これらの炭素数1〜7の脂肪族1価アルコ
ールのインク中での全使用量としては0.1〜15wt
%の範囲が好ましく、さらに好ましくは1〜10%の範
囲である。もちろんこれらのアルコールは単独で用いて
も2種以上を組み合わせてもかまわない。
ールのインク中での全使用量としては0.1〜15wt
%の範囲が好ましく、さらに好ましくは1〜10%の範
囲である。もちろんこれらのアルコールは単独で用いて
も2種以上を組み合わせてもかまわない。
【0018】さらに、本発明のインクには目詰まり防止
のために各種水溶性有機溶媒を使用することができる。
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、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、
チオジグリコール等のアルキレン基が2〜6個の炭素原
子を含むアルキレングリコール類;グリセリン;エチレ
ングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールメ
チル(またはエチル)エーテル、トリエチレングリコー
ルモノメチル(またはエチル)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;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またはケトンアルコール
類;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類;
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の含窒素複素環式
ケトン類、ジメチルスルホキシド、スルホラン等があげ
られるがもちろんこれらに限定されるものではない。
のために各種水溶性有機溶媒を使用することができる。
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、ヘキシレングリコール、ジエチレングリコール、
チオジグリコール等のアルキレン基が2〜6個の炭素原
子を含むアルキレングリコール類;グリセリン;エチレ
ングリコールメチルエーテル、ジエチレングリコールメ
チル(またはエチル)エーテル、トリエチレングリコー
ルモノメチル(またはエチル)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;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またはケトンアルコール
類;テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類;
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の含窒素複素環式
ケトン類、ジメチルスルホキシド、スルホラン等があげ
られるがもちろんこれらに限定されるものではない。
【0019】これらの水溶性有機溶剤は本発明の効果を
悪化させない量で含有することができる。望ましい溶剤
としては、ポリエチレングリコール、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、
ジエチレングリコール、グリセリン、チオジグリコール
等であり、またその含有量は1〜30%であることが望
ましい。
悪化させない量で含有することができる。望ましい溶剤
としては、ポリエチレングリコール、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、
ジエチレングリコール、グリセリン、チオジグリコール
等であり、またその含有量は1〜30%であることが望
ましい。
【0020】本発明において使用する染料は直接染料、
酸性染料、反応染料、分散染料、建染染料等があげられ
る。これら染料の含有量は液媒体成分の種類、インクに
要求される特性等に依存して決定されるが、一般にはイ
ンク全重量に対して0.5〜15重量%、好ましくは1
〜7重量%の範囲とされる。
酸性染料、反応染料、分散染料、建染染料等があげられ
る。これら染料の含有量は液媒体成分の種類、インクに
要求される特性等に依存して決定されるが、一般にはイ
ンク全重量に対して0.5〜15重量%、好ましくは1
〜7重量%の範囲とされる。
【0021】また本発明におけるインクには、表面張力
の調整や定着性を良好にするために、非イオン性界面活
性剤、イオン性及び両性界面活性剤等を含有することが
できる。本発明で使用できる界面活性剤については特に
制限はないが、望ましいものとしては、アルキルフェニ
ルエーテルのエチレンオキサイド付加物、ポリエチレン
オキサイド−ポリプロピレンオキサイド共重合体、アセ
チレングリコールのエチレンオキサイド付加物などの非
イオン活性剤、硫酸塩やスルホン酸塩型のアニオン活性
剤、4級アミン塩型のカチオン活性剤、ベタイン型、ア
ミノ酸型の両性活性剤などであり、その添加量は0.0
1〜20重量%であることが望ましい。
の調整や定着性を良好にするために、非イオン性界面活
性剤、イオン性及び両性界面活性剤等を含有することが
できる。本発明で使用できる界面活性剤については特に
制限はないが、望ましいものとしては、アルキルフェニ
ルエーテルのエチレンオキサイド付加物、ポリエチレン
オキサイド−ポリプロピレンオキサイド共重合体、アセ
チレングリコールのエチレンオキサイド付加物などの非
イオン活性剤、硫酸塩やスルホン酸塩型のアニオン活性
剤、4級アミン塩型のカチオン活性剤、ベタイン型、ア
ミノ酸型の両性活性剤などであり、その添加量は0.0
1〜20重量%であることが望ましい。
【0022】本発明のインクの成分は上記のとおりであ
るが、その他に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、緩衝液等のpH調整剤、
防カビ剤、尿素およびその誘導体、チオ尿素およびその
誘導体等を本発明の目的を妨げない範囲において必要に
応じて添加することができる。
るが、その他に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、緩衝液等のpH調整剤、
防カビ剤、尿素およびその誘導体、チオ尿素およびその
誘導体等を本発明の目的を妨げない範囲において必要に
応じて添加することができる。
【0023】次いで、本発明に好適な、熱エネルギーに
より液滴を発生させる記録装置について説明する。その
装置の主要部である記録ヘッドの構成を図1、図2、図
3に示す。
より液滴を発生させる記録装置について説明する。その
装置の主要部である記録ヘッドの構成を図1、図2、図
3に示す。
【0024】ヘッド13はインクを流路を形成したガラ
ス、セラミック、又はプラスチック等と感熱記録に用い
られる発熱抵抗体を有する発熱ヘッド15(図ではヘッ
ドが示されているが、これに限定されるものではない)
とを接着して得られる。発熱ヘッド15は酸化シリコン
等で形成される保護膜16、アルミニウム電極17−
1、17−2、ニクロム等で形成される発熱抵抗体層1
8、蓄熱層19、アルミナ等の放熱性のよい基板20よ
りなっている。
ス、セラミック、又はプラスチック等と感熱記録に用い
られる発熱抵抗体を有する発熱ヘッド15(図ではヘッ
ドが示されているが、これに限定されるものではない)
とを接着して得られる。発熱ヘッド15は酸化シリコン
等で形成される保護膜16、アルミニウム電極17−
1、17−2、ニクロム等で形成される発熱抵抗体層1
8、蓄熱層19、アルミナ等の放熱性のよい基板20よ
りなっている。
【0025】記録インク21は吐出オリフィス22まで
来ており、圧力Pによりメニスカス23を形成してい
る。
来ており、圧力Pによりメニスカス23を形成してい
る。
【0026】ここで、電極17−1、17−2に電気信
号が加わると、発熱ヘッド15のnでしめされる領域が
急激に発熱し、ここに接しているインク21に気泡が発
生し、その圧力でメニスカスが吐出し、オリフィス22
より記録液滴24となり、被記録材25に向かって飛翔
する。図3には図1に示したノズルを多数並べた記録ヘ
ッドの概略図を示す。該記録ヘッドは多数の流路を有す
るガラス板等27と図1において説明したものと同様の
発熱ヘッド28を密着して作られる。
号が加わると、発熱ヘッド15のnでしめされる領域が
急激に発熱し、ここに接しているインク21に気泡が発
生し、その圧力でメニスカスが吐出し、オリフィス22
より記録液滴24となり、被記録材25に向かって飛翔
する。図3には図1に示したノズルを多数並べた記録ヘ
ッドの概略図を示す。該記録ヘッドは多数の流路を有す
るガラス板等27と図1において説明したものと同様の
発熱ヘッド28を密着して作られる。
【0027】尚、図1は、インク流路に沿ったヘッド1
3の断面図であり、図2は図1のA−B線での断面図で
ある。
3の断面図であり、図2は図1のA−B線での断面図で
ある。
【0028】図4に、該ヘッドを組み込んだインクジェ
ット記録装置の1例を示す。
ット記録装置の1例を示す。
【0029】図4において、61はワイピング部材とし
てのブレードで、その一端はブレード保持部材によって
保持されて固定端となり、カレンチレバーの形態をな
す。ブレード61は記録ヘッドによる記録領域に隣接し
た位置に配置され、記録ヘッドの移動方向と垂直な方向
に移動して吐出口面と当接し、キャッピングを行なう構
成を備える。さらに63はブレード61に隣接して設け
られるインク吸収体であり、ブレード61と同様、記録
ヘッドの移動経路中に突出した形態で保持される。前記
ブレード61、キャップ62、吸収体63によって吐出
回復部64が構成され、ブレード61、及び吸収体63
によってインク吐出口面に水分、塵等の除去が行なわれ
る。
てのブレードで、その一端はブレード保持部材によって
保持されて固定端となり、カレンチレバーの形態をな
す。ブレード61は記録ヘッドによる記録領域に隣接し
た位置に配置され、記録ヘッドの移動方向と垂直な方向
に移動して吐出口面と当接し、キャッピングを行なう構
成を備える。さらに63はブレード61に隣接して設け
られるインク吸収体であり、ブレード61と同様、記録
ヘッドの移動経路中に突出した形態で保持される。前記
ブレード61、キャップ62、吸収体63によって吐出
回復部64が構成され、ブレード61、及び吸収体63
によってインク吐出口面に水分、塵等の除去が行なわれ
る。
【0030】65は吐出エネルギー発生手段を有し、吐
出口を配した吐出口面に対向する被記録材にインクを吐
出して記録を行なう記録ヘッド、66は記録ヘッド65
をとうさいして記録ヘッド65の移動を行なう為のキャ
リッジである。キャリッジ66はガイド軸67とよう動
可能に係合し、キャリッジ66の一部はモータ68によ
って駆動されるベルト69と接続(図示せず)してい
る。これによりキャリッジ66はガイド軸67に沿った
移動が可能となり、記録ヘッド65による記録領域及び
その隣接した領域の移動が可能となる。
出口を配した吐出口面に対向する被記録材にインクを吐
出して記録を行なう記録ヘッド、66は記録ヘッド65
をとうさいして記録ヘッド65の移動を行なう為のキャ
リッジである。キャリッジ66はガイド軸67とよう動
可能に係合し、キャリッジ66の一部はモータ68によ
って駆動されるベルト69と接続(図示せず)してい
る。これによりキャリッジ66はガイド軸67に沿った
移動が可能となり、記録ヘッド65による記録領域及び
その隣接した領域の移動が可能となる。
【0031】51は被記録材を挿入するための給紙部、
52はモータ(図示せず)により駆動される紙送りロー
ラーである。これらの構成によって記録ヘッドの吐出口
面と対向する位置へ被記録材が給紙され、記録が進行す
るにつれて、排紙ローラー53を配した排紙部へ排紙さ
れる。
52はモータ(図示せず)により駆動される紙送りロー
ラーである。これらの構成によって記録ヘッドの吐出口
面と対向する位置へ被記録材が給紙され、記録が進行す
るにつれて、排紙ローラー53を配した排紙部へ排紙さ
れる。
【0032】上記構成において記録ヘッド65が記録終
了等でホームポジションに戻る際、ヘッド回復部64の
キャップ62は記録ヘッド65の移動経路から退避して
いるが、ブレード61は移動経路中に突出している。こ
の結果、記録ヘッド65の吐出口面がワイピングされ
る。尚、キャップ62が記録ヘッド65の吐出口面に当
接してキャッピングを行なう場合、キャップ62は記録
ヘッドの移動経路中に突出するように移動する。
了等でホームポジションに戻る際、ヘッド回復部64の
キャップ62は記録ヘッド65の移動経路から退避して
いるが、ブレード61は移動経路中に突出している。こ
の結果、記録ヘッド65の吐出口面がワイピングされ
る。尚、キャップ62が記録ヘッド65の吐出口面に当
接してキャッピングを行なう場合、キャップ62は記録
ヘッドの移動経路中に突出するように移動する。
【0033】記録ヘッド65がホームポジションから記
録開始位置へ移動する場合、キャップ62及びブレード
61は前記したワイピング時の位置と同一の位置にあ
る。この結果、この移動においても記録ヘッド65の吐
出口面はワイピングされる。
録開始位置へ移動する場合、キャップ62及びブレード
61は前記したワイピング時の位置と同一の位置にあ
る。この結果、この移動においても記録ヘッド65の吐
出口面はワイピングされる。
【0034】前記の記録ヘッドのホームポジションへの
移動は、記録終了時や吐出回復時ばかりではなく、記録
ヘッドが記録のために記録領域を移動する間に所定の間
隔で記録領域に隣接したホームポジションへ移動し、こ
の移動に伴って上記ワイピングが行なわれる。
移動は、記録終了時や吐出回復時ばかりではなく、記録
ヘッドが記録のために記録領域を移動する間に所定の間
隔で記録領域に隣接したホームポジションへ移動し、こ
の移動に伴って上記ワイピングが行なわれる。
【0035】図5は、ヘッドにインク供給部材、例えば
チューブを介して供給されるインクを収容したインクカ
ートリッジの一例を示す図である。ここで40は供給用
インクを収容したインク収容部、例えばインク袋であ
り、その先端にはゴム製の栓42が設けられている。こ
の栓42に針(図示せず)を挿入することにより、イン
ク袋40中のインクをヘッドに供給可能ならしめる。4
4は廃インクを受容する吸収体である。
チューブを介して供給されるインクを収容したインクカ
ートリッジの一例を示す図である。ここで40は供給用
インクを収容したインク収容部、例えばインク袋であ
り、その先端にはゴム製の栓42が設けられている。こ
の栓42に針(図示せず)を挿入することにより、イン
ク袋40中のインクをヘッドに供給可能ならしめる。4
4は廃インクを受容する吸収体である。
【0036】インク収容部としては、インクとの接液面
がポリオレフィン、特にポリエチレンで形成されている
ものが好ましい。
がポリオレフィン、特にポリエチレンで形成されている
ものが好ましい。
【0037】本発明で使用されるインクジェット記録装
置としては、前記の如きヘッドとインクカートリッジが
別体となったものに限らず、図6に示す如きそれらが一
体となったものも好適に用いられる。
置としては、前記の如きヘッドとインクカートリッジが
別体となったものに限らず、図6に示す如きそれらが一
体となったものも好適に用いられる。
【0038】図6において、70は記録ユニットであっ
て、この中にインクを収容したインク収容部、例えばイ
ンク吸収体が収納されており、かかるインク吸収体中の
インクが複数のオリフィスを有するヘッド部71からイ
ンク滴として吐出される構成になっている。インク吸収
体の材料としては、例えばポリウレタンを用いることが
できる。72は記録ユニット内部を大気に連通させるた
めの大気連通口である。この記録ユニット70は、図4
で示す記録ヘッドに変えて用いられるものであって、キ
ャリッジ66に対し脱着自在になっている。尚、本発明
に使用する記録装置において、上記ではインクに熱エネ
ルギーを作用させてインク液滴を吐出するインクジェッ
ト記録装置を例に挙げたが、そのほか圧電素子を使用す
るピエゾ方式のインクジェット記録装置でも同様に利用
できる。
て、この中にインクを収容したインク収容部、例えばイ
ンク吸収体が収納されており、かかるインク吸収体中の
インクが複数のオリフィスを有するヘッド部71からイ
ンク滴として吐出される構成になっている。インク吸収
体の材料としては、例えばポリウレタンを用いることが
できる。72は記録ユニット内部を大気に連通させるた
めの大気連通口である。この記録ユニット70は、図4
で示す記録ヘッドに変えて用いられるものであって、キ
ャリッジ66に対し脱着自在になっている。尚、本発明
に使用する記録装置において、上記ではインクに熱エネ
ルギーを作用させてインク液滴を吐出するインクジェッ
ト記録装置を例に挙げたが、そのほか圧電素子を使用す
るピエゾ方式のインクジェット記録装置でも同様に利用
できる。
【0039】さて、本発明の記録方法を実施する場合に
は、例えば、前記図3に示した記録ヘッドを4つキャリ
ッジ上に並べた記録装置を使用する。図7はその一例で
ある。81、82、83、84はそれぞれイエロー、マ
ゼンタ、シアン、ブラック各色の記録インクを吐出する
ための記録ヘッドである。該ヘッドは前記した記録装置
に配置され、記録信号に応じて、各色の記録インクを吐
出する。
は、例えば、前記図3に示した記録ヘッドを4つキャリ
ッジ上に並べた記録装置を使用する。図7はその一例で
ある。81、82、83、84はそれぞれイエロー、マ
ゼンタ、シアン、ブラック各色の記録インクを吐出する
ための記録ヘッドである。該ヘッドは前記した記録装置
に配置され、記録信号に応じて、各色の記録インクを吐
出する。
【0040】
【実施例】次に実施例、比較例、及び使用例を挙げて本
発明をさらに具体的に説明する。なお、文中、部及び%
とあるのは特に断りのない限り重量規準である。
発明をさらに具体的に説明する。なお、文中、部及び%
とあるのは特に断りのない限り重量規準である。
【0041】実施例1〜6、比較例1〜3 基本溶剤組成 A:ジエチレングリコール 10 部 尿素 7 部 B:ポリエチレングリコール 5 部 (平均分子量=600) チオジグリコール 15 部 スチレン−アクリル酸−アクリル酸エチル共重合体 0.3部 (重量平均分子量1万、酸価190) モノエタノールアミン 0.1部 C:グリセリン 5 部 チオジグリコール 10 部 チオ尿素 5 部 サーフィノール465 1 部 (日信化学工業(株)製) 染料: ブラック:C.I.フードブラック2 1.5部 C.I.ダイレクトブラック168 2 部 イエロー:C.I.ダイレクトイエロー86 2 部 マゼンタ:C.I.アシッドレッド52 2.5部 シアン :C.I.ダイレクトブルー199 2.5部
【0042】
【表1】 一価アルコールの蒸気圧(mmHg) 2−プロパノール 32.4(20℃) イソブチルアルコール 8 (20℃) シクロヘキサノール 1 (21℃) ベンジルアルコール 1以下(25℃)
【0043】表1に示す各実施例における4色の組成物
を十分攪拌した後、孔径0.22μmのフロロポアフィ
ルター(住友電気工業(株)製:商品名)で加圧濾過
し、本発明のインクとした。このインクを、記録ヘッド
内のインクに熱エネルギーを与えて液滴を発生させイン
クを吐出させるインクジェットヘッド(400dpi)
を4つ主走査方向に並べた(図7)インクジェット記録
装置を用意し、市販のコピー用紙(キヤノン NPドラ
イ SK)、ボンド紙(プロバーボンド紙PB)に記録
を行った。尚、本実施例では、ヘッドとしてノズル径2
0μm、ノズルピッチ63.5μm、ヒーターサイズ2
4μm×28μmで128個の吐出口をもつものを使用
し、吐出量が10pl/dotになるように駆動した。
各評価項目の方法及び条件は下記の通りである。その結
果を表2に示す。
を十分攪拌した後、孔径0.22μmのフロロポアフィ
ルター(住友電気工業(株)製:商品名)で加圧濾過
し、本発明のインクとした。このインクを、記録ヘッド
内のインクに熱エネルギーを与えて液滴を発生させイン
クを吐出させるインクジェットヘッド(400dpi)
を4つ主走査方向に並べた(図7)インクジェット記録
装置を用意し、市販のコピー用紙(キヤノン NPドラ
イ SK)、ボンド紙(プロバーボンド紙PB)に記録
を行った。尚、本実施例では、ヘッドとしてノズル径2
0μm、ノズルピッチ63.5μm、ヒーターサイズ2
4μm×28μmで128個の吐出口をもつものを使用
し、吐出量が10pl/dotになるように駆動した。
各評価項目の方法及び条件は下記の通りである。その結
果を表2に示す。
【0044】(1)ブリーディング 異なる色が隣接するようなカラーサンプルを、1ドット
を3回の走査で3滴のインク滴で完成する(1ドットあ
たりのインクの打ち込み量を30plとする)ように印
字し、ブリーディングの様子を観察し、下記規準にて評
価した。なお、使用した色は黒、イエロー、シアン、マ
ゼンタ、及びイエロー、シアン、マゼンタの内の2色を
重ね打ちし混合することで作ったレッド、グリーン、ブ
ルーの7色である。 ○:全ての境界でブリーディングが認められない △:インクの付着量の多いレッド、グリーン、ブルーの
境界でブリーディングが目立つ ×:ほとんどすべての境界でブリーディングがひどい
を3回の走査で3滴のインク滴で完成する(1ドットあ
たりのインクの打ち込み量を30plとする)ように印
字し、ブリーディングの様子を観察し、下記規準にて評
価した。なお、使用した色は黒、イエロー、シアン、マ
ゼンタ、及びイエロー、シアン、マゼンタの内の2色を
重ね打ちし混合することで作ったレッド、グリーン、ブ
ルーの7色である。 ○:全ての境界でブリーディングが認められない △:インクの付着量の多いレッド、グリーン、ブルーの
境界でブリーディングが目立つ ×:ほとんどすべての境界でブリーディングがひどい
【0045】(2)吐出性1(印字休止後) プリンターに各色のインクを充填して10分間連続して
英数文字を印字した後、プリントを停止し、キャップ等
をしない状態で10分間放置した後、再び印字した場合
の各色のドットのヨレ、欠け等の有無により評価した。 ○:各色の1ドット目からヨレ無し △:各色の1ドット目にヨレ、欠けがあり、実用上問題
がある ×:1ドット目がほとんどよれている、または欠けてい
る
英数文字を印字した後、プリントを停止し、キャップ等
をしない状態で10分間放置した後、再び印字した場合
の各色のドットのヨレ、欠け等の有無により評価した。 ○:各色の1ドット目からヨレ無し △:各色の1ドット目にヨレ、欠けがあり、実用上問題
がある ×:1ドット目がほとんどよれている、または欠けてい
る
【0046】(3)吐出性2(初期吐出性) インクジェット記録ヘッド評価装置(キヤノン製)を使
用して各実施例のインクから染料を水で置き換えたイン
ク(基本溶剤+アルコール+水)の吐出速度を測定し、
標準偏差/吐出速度(%)を速度のゆらぎとして評価を
行った。 ◎:8kHz駆動においても10%以下 ×:10%を越える
用して各実施例のインクから染料を水で置き換えたイン
ク(基本溶剤+アルコール+水)の吐出速度を測定し、
標準偏差/吐出速度(%)を速度のゆらぎとして評価を
行った。 ◎:8kHz駆動においても10%以下 ×:10%を越える
【0047】比較例4〜6 実施例1、4、7のアルコールを水に置き換えたほかは
同様の組成にしたインクを調整し、実施例と同様の評価
を行った。その結果を表2に示す。
同様の組成にしたインクを調整し、実施例と同様の評価
を行った。その結果を表2に示す。
【0048】以下に評価結果を示す。
【0049】
【表2】
【0050】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
インクジェット専用紙はもちろん、普通紙に対してもブ
リーディングがなく、小液滴ヘッドにおいて1パルス毎
のインク滴の吐出方向、吐出速度が一定であり、印字を
しばらく休止した後でも吐出不良がないインクジェット
用インクならびに記録方法が得られる。
インクジェット専用紙はもちろん、普通紙に対してもブ
リーディングがなく、小液滴ヘッドにおいて1パルス毎
のインク滴の吐出方向、吐出速度が一定であり、印字を
しばらく休止した後でも吐出不良がないインクジェット
用インクならびに記録方法が得られる。
【図1】インクジェット記録装置のヘッド部の縦断面図
である。
である。
【図2】インクジェット記録装置のヘッド部の横断面図
である。
である。
【図3】インクジェット記録装置のヘッド部の外観斜視
図である。
図である。
【図4】インクジェット記録装置の一例を示す斜視図で
ある。
ある。
【図5】インクカートリッジの縦断面図である。
【図6】記録ユニットの斜視図である。
【図7】本発明の実施例で使用した複数の記録ヘッドが
配列した記録部を示した斜視図である。
配列した記録部を示した斜視図である。
13 ヘッド 15 発熱ヘッド 21 インク 25 被記録材 28 発熱ヘッド 40 インク袋 44 インク吸収体 45 インクカートリッジ 61 ワイピング部材 65 記録ヘッド 66 キャリッジ 70 記録ユニット 71 ヘッド部 72 大気連通孔
Claims (3)
- 【請求項1】 インクに熱エネルギーを作用させてイン
クを吐出し、且つ1パルスに応じたインクの吐出量が5
〜20pl/dotであるインクジェット記録方式に用
いるインクであって、炭素数1〜7の脂肪族一価アルコ
ールを少なくとも1種含み、且つ前記脂肪族一価アルコ
ールの少なくとも1種の蒸気圧が20〜25℃において
4mmHg以下であることを特徴とするインク。 - 【請求項2】 前記脂肪族一価アルコールの含有量が、
インク全重量の0.1〜15%の範囲にある請求項1に
記載のインク。 - 【請求項3】 インクに熱エネルギーを作用させてイン
クを吐出し、且つ1パルスに応じたインクの吐出量が5
〜20pl/dotであるインクジェット記録方法であ
って、 インクが炭素数1〜7の脂肪族一価アルコールを少なく
とも1種含み、且つ前記脂肪族一価アルコールの少なく
とも1種の蒸気圧が20〜25℃において4mmHg以
下であることを特徴とするインクジェット記録方法。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11055993A JP3416192B2 (ja) | 1993-05-12 | 1993-05-12 | インクジェット記録方法、吐出安定化方法、記録ユニットおよびインクジェット記録装置 |
EP19940107385 EP0624470B1 (en) | 1993-05-12 | 1994-05-11 | Ink jet recording method and apparatus |
AT94107385T ATE189425T1 (de) | 1993-05-12 | 1994-05-11 | Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren und -gerät |
DE69422849T DE69422849T2 (de) | 1993-05-12 | 1994-05-11 | Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren und -Gerät |
US08/745,870 US6322209B1 (en) | 1993-05-12 | 1996-11-08 | Ink, ink jet recording method and apparatus using same ink |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11055993A JP3416192B2 (ja) | 1993-05-12 | 1993-05-12 | インクジェット記録方法、吐出安定化方法、記録ユニットおよびインクジェット記録装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06322307A true JPH06322307A (ja) | 1994-11-22 |
JP3416192B2 JP3416192B2 (ja) | 2003-06-16 |
Family
ID=14538907
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11055993A Expired - Fee Related JP3416192B2 (ja) | 1993-05-12 | 1993-05-12 | インクジェット記録方法、吐出安定化方法、記録ユニットおよびインクジェット記録装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6322209B1 (ja) |
EP (1) | EP0624470B1 (ja) |
JP (1) | JP3416192B2 (ja) |
AT (1) | ATE189425T1 (ja) |
DE (1) | DE69422849T2 (ja) |
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KR100864548B1 (ko) | 2004-03-16 | 2008-10-20 | 캐논 가부시끼가이샤 | 잉크젯용 잉크 및 잉크젯 기록 방법 |
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