JP2001162817A - 記録液体供給通路、記録液体収納容器、およびこれらを備える記録液体供給装置、並びにその表面改質方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 吐出記録用液体を供給管２内を通して効率的
に供給する。 【解決手段】 図３（ａ）に示すように供給管２内が親
水化されていない場合には、供給管２の壁を透過した空
気が気泡１０を形成して、供給管２の内面に付着し、吐
出記録用液体の流れを妨げる。これに対し、図３（ｂ）
に示すように、供給管２の内面を親水化し、親水化面９
を形成すると、供給管２の内面に気泡１０が付着した部
分で、親水化面９に沿って吐出記録用液体が導かれるの
で、気泡１０の供給管２の内面への付着面積が小さくな
り、されには気泡１０が供給管２の内面から浮き上が
る。このため、吐出記録用液体を供給する際の吐出記録
用液体の流れにより、気泡１０が容易に除去されるよう
にでき、気泡１０により吐出記録用液体の流れが妨げら
れることを抑止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録液体（イン
ク）を保持する記録液体収納容器、記録液体を吐出し被
記録媒体に付着させることにより記録を行うインクジェ
ットヘッドに記録液体収納容器から記録液体を導く記録
液体供給通路、およびこれらを備える記録液体供給装
置、並びに記録液体供給装置の記録液体が直接通過する
部分、または記録液体を供給するために必要なフィルタ
ーなどの構造体の一部の表面の親水化方法に関する。

【０００２】更に、本発明は液体収納容器内の負圧発生
部材として用いられる繊維自体の表面またはこの表面に
何らかの処理がされた表面のいずれかに対して、特性や
性質などを変えて接液性を改質する物品表面改質方法に
関し、該表面改質された負圧発生部材に関する。

【０００３】上記発明に加えて、特に本発明は、表面処
理が施し難いが環境にやさしいオレフィン系樹脂から構
成されている繊維に対して表面改質を確実に行える表面
改質方法、改質表面を有する繊維および繊維の製造方法
に関する。

【０００４】

【従来の技術】インクジェットヘッドから記録液体（イ
ンク）を吐出し、被記録媒体に付着させることにより記
録を行うインクジェットプリンタにおいては、一般的
に、インクジェットヘッドに供給するインクを保持する
記録液体収納容器と、インクタンクからインクジェット
ヘッドにインクを導く記録液体供給通路とを含む記録液
体供給装置が設けられる。

【０００５】記録液体供給通路としては、記録液体収納
容器とインクジェットヘッドとが離れて配置される場合
には、可撓性のプラスチックチューブなどが用いられ、
また、インクジェットヘッドと一体的または離脱式の記
録液体収納容器が設けられる場合でも、管状の連通部材
（ジョイントパイプ）が用いられる場合がある。また、
ヘッド−タンク間の通路内にはフィルターが通常設けら
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述の記録液体供給通
路として、図３５に示すような、プラスチックチューブ
などの供給管１００１がもうけられた記録液体供給装置
では、供給管１００１内のインクが蒸発して気体になり
供給管１００１の壁を透過して供給管１００１から放出
され、また、供給管１００１の壁を透過して供給管１０
０１内に微量の空気が侵入することになり、図１９
（ａ）に示すように、供給管１００１内に気泡１００２
が形成されることがある。このように供給管１００１内
に気泡１００２が形成されると、気泡１００２によりイ
ンク流路が狭くなって、インクの流れが悪くなり、イン
ク供給不良が生じる危惧がある。

【０００７】さらに、長期間放置するなどした場合に
は、大きな気泡１００２によって、図１９（ｂ）に示す
ように、供給管１００１内のインクが分断されて、メニ
スカス１００３を形成してしまう場合がある。このよう
な場合には、インクの流れに影響を及ぼし、インク供給
不能になってしまう危惧がある。また、この場合に、供
給管１００１内のインクをポンプで吸い出すなどして、
供給管１００１の連通を回復しようとしても、相当大き
い力を加えなければ回復できない場合がある。

【０００８】これに対して、供給管１００１の壁に、空
気を透過しにくいガスバリア層を設けて気泡１００２の
形成を低減する方法が考えられるが、このようなガスバ
リア層を設けると、供給管１００１が太くなってしま
い、場所をとってしまう。また、供給管が堅くなってし
まい、インクジェットプリンタ内に配置するために曲げ
たり、インクジェットヘッドを載置するキャリッジと共
にインクジェットヘッドが移動するのに伴って、応力が
加わったりした際に、ひびが入ってしまう危惧がある。

【０００９】また、吸収体収納室と液体貯溜室とを有
し、気液交換を促進するための気体導入路を吸収体収納
室に有する記録液体収納容器では、気体導入路にエアー
が入ることでエアパスとなって、このエアーが液体貯溜
室に入ることでこの室内の圧力を緩和する。この際、エ
アーの移動時間が、液体供給時の負圧増加を支配するた
め、この気液交換導入路の毛管力を大きくすることなく
エアーがスムーズに移動することが好ましい。

【００１０】また、前記液体貯溜室を交換可能にした記
録液体収納容器では、液体貯溜室と吸収体収納室との間
に、横方向（水平方向）に比較的長いインク流路である
ジョイントパイプが設けられるために、液体貯溜室から
吸収体収納室へのインク導入がスムースに行われない場
合がある。特に、インクジェットプリンタが斜めに置か
れるなどして、ジョイントパイプが吸収体収納室に向か
って上方に傾いている場合には、インク導入がスムース
に行われずに、インク切れが生じてしまう危惧がある。

【００１１】本発明は、以上のような問題を解決し、記
録液体収納容器から液体吐出ヘッドへの液体供給経路／
（好ましくはこれに加えて記録液体収納容器内）でのイ
ンク移動をスムースに行うことができる記録液体供給通
路、記録液体収納容器およびこれらを備える記録液体供
給装置を対象とする。

【００１２】また、記録ヘッドへの液供給口の中に、繊
維方向を液供給方向に揃えた繊維束からなる圧接体が配
置されたインクタンクがあるが、上述した観点と同様、
圧接体のインク流抵抗が高いと、高速印字に伴い、高流
量のインク供給が求められた場合、ヘッドに安定的にイ
ンクを送れなくなるという課題が生じる。

【００１３】本発明は、従来の技術水準に対して検討を
加える中で、新たな知見に基づいてなされた画期的な発
明である。

【００１４】従来のラジカル化による化学的結合のみに
よる表面改質は、複雑な形状の表面に均一な表面改質を
行うことはできない。しかもインクジェット分野で用い
られ負圧を発生するためのスポンジや繊維複合体のよう
に内部に複雑な多孔質部分を有する負圧発生部材内部に
は特に表面改質を行うことはできない。

【００１５】加えて、液体中に界面滑性剤等を入れたも
のは、多孔質体自体を表面改質することにはならず、界
面滑性剤がなくなると全く特性がなくなり、表面自体の
特性に即座にもどってしまう。

【００１６】ましてや、オレフィン系樹脂は、水に対す
る接触角が８０度以上という撥水性に優れたものではあ
るが、親液性を、長期的に所望特性に得られるような表
面改質する方法が無い。

【００１７】従って、本発明者達は、まずオレフィン系
樹脂の表面改質を合理的に行い、且つその改質特性を維
持する方法を解明することで、あらゆる物品の表面改質
を行える方法を提供すべく研究した結果、液状の処理液
を用いることに注目し、複雑な形状の負圧発生部材に対
しても処理可能な前提を置くことにした。

【００１８】また、本発明者達の新たな知見として、負
圧発生部材の改質されるべき表面と反応基を有する高分
子との関係において、表面エネルギーを利用すること
で、反応基とのバランスを所望の状態にコントロールで
きる点及び高分子自体の解析によって更なる耐久性向
上、品質の安定性を達成できる点を見い出した。

【００１９】また、別の観点から、本発明者達は、多孔
質体の如き負圧発生部材の負圧特性に注目したところ、
以下の課題を新たに認識した。

【００２０】すなわち、従来の負圧発生部材は、初期充
填された液状インクなどの液体に常に曝されている場合
が多く、又、負圧室と液体収納室とが一体になっている
場合でも、液体に曝されている一部分が液体消費されて
再充填されることはあるが、全体的に消費状態の負圧発
生部材に通常の装置内での液体補充を受けることが想定
されていない。そのため、初期負圧や初期液体保有量へ
液体の補充によって復帰するか否かについては、当業者
の中でも認識されてはいない。

【００２１】本発明は、負圧発生部材収納室に対して、
その含有液体を任意のレベルで消費せしめた後に、補充
液体収納室（容器またはタンク）を取付けることによっ
て、その程度の復帰がなされるかを検討したところ、初
期に負圧発生部材に充填される液体は何らかの強制注入
を用いるためかかなりの量を得られるが、このように単
純に再充填した場合は、負圧発生部材中のエアーの除去
が難しいためか、半分程度の復帰しか得られず、これを
繰り返すと再保持可能な液体量はどんどん少なくなって
しまい、負圧も増大するという傾向が見られた。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明の第１目的は、液
体吐出ヘッドへの液体供給管部における気泡の存在があ
っても吸引または加圧などによる回復手段によって回復
可能な液体供給経路を提供することにある。

【００２３】本発明の第２目的は、前述の液体供給経路
の内面に、内径をほとんど変化させることのない分子レ
ベルの薄膜高分子による親液化面を形成した液体供給経
路およびその製造方法の提供にある。

【００２４】本発明の第３目的は、液体吐出ヘッドへ供
給する液体を保有でき、着脱可能な液体供給部材の接
続、離脱を受ける負圧発生部材収納室のジョイント（結
合部）域における液体の移動性や回収性を向上した収納
室の提供と、これに加えて、負圧発生部材の少なくとも
一部の親液化処理を加えた収納室の提供にある。特に、
負圧発生室に対する液体供給部材の液体供給に伴う気体
（外気）導入についても、より確実に行うことのできる
収納室およびシステムの提供をも目的の１つに挙げるこ
とができる。

【００２５】本発明の第４の目的は、液体吐出ヘッド用
のオレフィン系樹脂管内面の親液性を確保するための製
造方法およびそれによって製造された液体供給管を提供
することにある。

【００２６】本発明の第５の目的は、液体吐出装置に設
けられる液体供給経路内の空気透過性や溶出物防止効果
を兼ね備えた、親液性を発揮できるチューブ、管やフィ
ルターなどの構造部材を提供することにある。

【００２７】本発明の他の目的あるいは上記目的の複合
目的については、以下の説明から理解される。

【００２８】前述の目的を達成するため、本発明による
記録液体供給通路は、記録液体を吐出して記録を行うイ
ンクジェットヘッドに対して記録液体を供給するため
の、液体液体自身が直接通過する、あるいは記録液体を
供給するために必要な構造体としての管状の記録液体供
給通路において、記録液体供給通路の内面を親水化する
ための親液性基を有する第１の部分と、親液性基の界面
エネルギーとは異なり且つ前記表面の表面エネルギーと
略同等の界面エネルギーの基を有する第２の部分とを備
える高分子が付与されるとともに、第２の部分は前記表
面に向かって配向し、前記第１の部分とは異なる方向に
配向していることを特徴とする。

【００２９】この構成によれば、記録液体供給通路の壁
を空気が透過して記録液体供給通路内に気泡を形成した
際、記録液体供給通路の壁に気泡が付着した部分で、記
録液体供給通路の親水化された内面に沿って記録液体が
導かれるため、気泡の記録液体供給通路の内面への付着
面の面積が小さくなり、さらには、気泡が内面から離れ
て浮き上がる。このため、記録液体の供給時の流れによ
り気泡が容易に除去されるようにでき、内部への気泡の
滞留を低減することができるので、気泡により記録液体
の流れが妨げられることを抑止でき、記録液体を効率的
に供給することができる。

【００３０】また、気泡が内面に付着した状態になる
と、この部分で記録液体の浸透圧が小さくなり、記録液
体供給通路内への空気の透過が促進されるが、本発明に
よる記録液体供給通路では、気泡の記録液体供給通路の
内面への付着面の面積を小さくできるので、記録液体の
浸透圧が小さくなることにより記録液体供給通路内への
空気の透過が促進されることを抑止できる。

【００３１】本発明による記録液体供給通路の親水化さ
れた内面は、記録液体の移動時の流抵抗が小さいので、
記録液体を記録液体供給通路に通してより効率的に供給
することができる。

【００３２】この親水化を行うために、記録液体供給通
路の内面をオレフィン系の樹脂により構成し、高分子化
合物として親水性基を備えたポリアルキルシロキサンを
用いることができる。

【００３３】また、本発明による記録液体供給システム
は、インクジェットヘッドへ供給するための記録液体を
一時的に毛管力で保持する吸収体を備えた第１の容器
と、第１の容器へ供給するための記録液体を保持する第
２の容器と、第２の容器と第１の容器とを連通するため
の管状の記録液体供給路とを備える記録液体供給システ
ムにおいて、吸収体は、オレフィン系の樹脂を少なくと
も表面に有する繊維からなる繊維体であり、記録液体供
給路内面がオリフィレン系樹脂を有しており、繊維体及
び液体供給通路内面のそれぞれの少なくとも一部が、そ
の表面に、親液化するための親液性基を有する第１の部
分と、親液性基の界面エネルギーとは異なり且つ表面の
表面エネルギーと略同等の界面エネルギーの基を有する
第２の部分とを備える高分子が付与されるとともに、第
２の部分は表面に向かって配向し、第１の部分は前記表
面とは異なる方向に配向していることを特徴とする。

【００３４】この構成によれば、吸収体に含まれる繊維
体の表面が親水化されているために、繊維表面の濡れ性
が高いので、繊維吸収体のインクの吸収が速く、効率的
に吸収体にインクを供給できる。また、繊維吸収体部分
でのインクの移動時の流抵抗が小さいので、インクを効
率的にインクジェットヘッドに導くことができる。

【００３５】本発明による記録液体収納容器は、記録液
体を吐出して被記録媒体に付着させることにより記録を
行うインクジェットヘッドに供給する記録液体を保持す
る記録液体収納容器において、記録液体が直接通過する
部分、または記録液体を供給するために必要な構造体の
一部の表面が親水化されていることを特徴とする。

【００３６】このような構成とすることにより、記録液
体を安定して効率的に供給できる記録液体収納容器とす
ることができる。

【００３７】より具体的には、本発明による記録液体収
納容器は、記録液体をインクジェットヘッドに供給する
供給口部分にフィルターが配置されている記録液体収納
容器において、フィルターの表面が親水化されているこ
とを特徴とする。

【００３８】このように、フィルターを親水化すること
により、フィルターによる圧力損失を低減し、インクカ
ートリッジに保持された記録液体を効率的にフィルター
部分に導いて外部に供給するようにできる。

【００３９】また、本発明による記録液体収納容器は、
毛管力を利用して液体を保持する吸収体を収容するとと
もに大気連通口及び液体供給口とを備える吸収体収納室
と、吸収体収納室と連通部を介して連通し連通部を除い
て実質的に密閉空間を形成する液体貯溜室と、を備える
記録液体収納容器において、吸収体収納室を構成する筐
体の、少なくとも連通部近傍の吸収体との接触面が親液
化されていることを特徴とする。

【００４０】このような構成にすることにより、吸収体
収納室の連通部が接続された面の吸収体との接触面で、
吸収体収納室と吸収体との間に多少の隙間があっても、
この隙間部分に吸収体に保持された記録液体を導き保持
して、この隙間から連通部に空気が導かれることを抑止
することができ、安定して気液交換が行われるようにで
きる。

【００４１】また、本発明による記録液体収納容器は、
毛管力を利用して液体を保持する吸収体を収容するとと
もに大気連通口および液体供給口とを備え、吸収体に対
して記録液体を導入するためのジョイントパイプを備え
た記録液体収納容器において、ジョイントパイプの内面
が親液化されていることを特徴とする。

【００４２】このように、ジョイントパイプの内面を親
水化することにより、液体貯溜室に貯溜された記録液体
を効率的にジョイントパイプ部分に導き、吸収体収納室
に供給することができる。

【００４３】この際、ジョイントパイプの下方の内面を
親水化することにより、ジョイントパイプの下方にイン
クを通し、ジョイントパイプの上方に空気を通すように
して、より安定して気液交換が行われるようにできる。

【００４４】また、液体貯溜室のジョイントパイプに接
続するための接続口の内面を撥液化することにより、吸
収体収納室から液体貯溜室を取り外した際に、液体貯溜
室の接続口に記録用液体が残留してしまうことを抑止で
きる。

【００４５】さらに、吸収体を繊維体から構成し、繊維
体の供給口に対応する部分及びその周辺域部分の両部分
を少なくとも部分的に親液化処理することはより好まし
い。このようにすることで、吸収体の記録液体吸収性を
向上させ、吸収体中の記録液体の流抵抗を低減できる。

【００４６】本発明による記録液体収納容器の記録液体
が直接通過する部分、または記録液体を供給するために
必要な構造体の一部の表面の親液化は、親液化される表
面に高分子化合物が付与されており、高分子化合物は、
表面を親液化するための親液性基を有する第１の部分
と、親液性基の界面エネルギーとは異なり且つ表面の表
面エネルギーと略同等の界面エネルギーの基を有する第
２の部分とを備え、第２の部分は表面に向かって配向
し、第１の部分は表面とは異なる方向に配向しているこ
とを特徴する。

【００４７】本発明による記録液体供給装置は、記録液
体を吐出して被記録媒体に付着させることにより記録を
行うインクジェットヘッドに記録液体を供給する記録液
体供給装置において、記録液体が直接通過する通路部
分、および記録液体を負圧を発生しつつ供給する負圧発
生部材の一部の表面を親液化するための親液性基を有す
る第１の部分と、親液性基の界面エネルギーとは異なり
且つ前記表面の表面エネルギーと略同等の界面エネルギ
ーの基を有する第２の部分とを備える高分子が付与され
るとともに、第２の部分は表面に向かって配向し、第１
の部分とは異なる方向に配向していることを特徴とす
る。

【００４８】より具体的には、本発明による記録液体供
給装置は、前述のような記録液体供給通路または記録液
体収納容器を有することを特徴とする。

【００４９】本発明による液体吐出ヘッドへの記録液体
供給を行う記録液体供給装置の記録液体が直接通過する
通路部分、または前記記録液体を供給するために必要な
フィルターの一部を構成する部分表面の親液化または撥
液化を行う表面改質方法は、親液化または撥液化を行う
ための機能性基を与えることで部分表面の親水化または
撥水化を行う表面改質方法であって、機能性基を有する
第１の部分と機能性基の界面エネルギーとは異なり且つ
部分表面の表面エネルギーと略同等の界面エネルギーの
基を有する第２の部分とを備えた機能性基付与用高分子
を開裂させて得られた、第１の部分および第２の部分を
有する細分化物を含む液体を部分表面に付与する第１工
程と、部分表面に細分化物の第２の部分を部分表面側に
配向させ、第１の部分を部分表面とは異なる側に配向さ
せる第２工程と、部分表面上に配向した細分化物同士を
少なくとも一部で縮合させて高分子化する第３工程と、
を有することを特徴とする。

【００５０】または、希酸と、揮発性かつ物品表面との
親和性向上剤と、表面の表面エネルギーと略同等の界面
エネルギーの基を有する第１の部分と該界面エネルギー
とは異なる界面エネルギーの基を有する第２の部分とを
備えた高分子を備える処理剤と、が溶解している液体を
表面に付与する第１工程と、表面に熱を付与することで
親和性向上剤を除去する第２工程と、希酸を濃酸化し、
処理剤中の高分子を開裂させる第３工程と、開裂された
高分子を表面上で縮合させるとともに、高分子の第１の
部分を前記表面に向けて配向させ、第２の部分を前記表
面とは異なる側に配向させる第４工程と、を有すること
を特徴とする。

【００５１】この表面改質方法によれば、均一かつ継続
的な表面改質処理が可能である。また、このように表面
改質することで、その表面に接するでの記録用液体の流
動性を向上させることができる。

【００５２】本発明が適用される場合、液体供給用に液
体自身が直接通過する、または、液体を供給するために
必要な構造体としての供給通路に対するインクの濡れ性
が向上し、気泡などが付着しにくくなり、長期間の放置
などによっても気泡が成長しにくく供給通路内での気泡
の付着や気泡の滞留が抑制され、インクの供給性の劣化
を生じにくい。

【００５３】また、仕切壁を有する構成の液体収納容器
の吸収体収納室側の仕切壁に親水化処理を施すことによ
り、壁面と吸収体との間の不測のエアパスが発生するこ
とを防止でき、所定のルートでの気体の導入を実行でき
るため、気液交換の安定化が図れ、液体の供給の信頼性
の向上が図れる。

【００５４】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して、本発明の実
施例について説明する。なお、本発明では、収容される
液体に対する濡れ性に優れる性質を「親液性」と称して
おり、以下に示す実施形態ではインクとして水性のイン
クを例に挙げて説明し、親液性のなかでも特に親水性を
付与する場合について説明している。ただし、本発明に
おいてはインクの種類は水性に限定されるものではな
く、油性のものであってもよい。その場合は、表面に付
与する性質は親油性である。

【００５５】（第１の実施例）図１，２を参照して第１
の実施例について説明する。

【００５６】図１は、本実施例のシリアルスキャンタイ
プのインクジェットプリンタの模式的斜視図を示してお
り、図２は、このインクジェットプリンタの記録液体供
給装置部分の模式的断面図を示している。

【００５７】図１に示すように、このインクジェットプ
リンタは、互いに平行に配置された２つのガイド軸５，
６上に往復移動可能なように支持されたキャリッジ４
と、キャリッジ４上に配置された、インク（記録液体）
を吐出して被記録媒体に付着させることにより記録を行
うインクジェットヘッド１とを有している。キャリッジ
４には、２つのプーリー９に張架されたタイミングベル
ト９ｂが接続されている。片側のプーリー９にはギア部
９ａが設けられており、キャリッジ４を移動させる駆動
力を発生するモータ７の回軸に設けられたピニオンギア
８に接続されている。

【００５８】モータ７を駆動すると、モータ７の回軸出
力は、ピニオンギア８、プーリー９のギア部９ａを介し
てプーリー９に伝達され、プーリー９が回動する。プー
リー９の回動出力は、タイミングベルト９ｂを介してキ
ャリッジ４に伝達され、キャリッジ４は、ガイド軸５，
６に沿って図１の矢印方向に、プーリー９の回動に応じ
て往復移動される。

【００５９】画像記録は、キャリッジ４をガイド軸５，
６に沿って往復移動させ、また、不図示の被記録媒体を
ガイド軸に垂直な方向に移動させることで、被記録媒体
の所望の記録位置に対向する位置にインクジェットヘッ
ド１を導き、インクジェットヘッド１を駆動してインク
を吐出させ、被記録媒体の所望の記録位置にインクを付
着させることにより行われる。

【００６０】インクジェットヘッド１に供給するインク
を保持するインクタンクが内臓されたインクカートリッ
ジ（記録液体収納容器）３は、インクジェットヘッド１
から離れた位置に設けられており、インクカートリッジ
３とインクジェットヘッド１との間には、インクを導く
供給管（記録液体供給通路）２が設けられている。イン
クカートリッジ３は、４色のインクをそれぞれ保持する
４つのインクタンクを有し、また、インクジェットヘッ
ド１は、４色のインクにそれぞれ対応するインクジェッ
トヘッドエレメントを有しており、供給管２も４色のイ
ンクに対応して４つ設けられている。各インクタンクに
貯溜されるインクは各供給管２を通じて、インクジェッ
トヘッド１の対応する各ヘッドエレメントに供給され
る。

【００６１】これらインクカートリッジ３と供給管２と
により、インクをインクジェットヘッド１に供給するた
めの記録液体供給装置が構成されている。図２に示すよ
うに、インクカートリッジ３内にはインクが直接収納さ
れており、また、インクカートリッジ３には、インクカ
ートリッジ３内に大気を導入するための大気連通口１２
とインクを供給するための供給口１３とが開口されてお
り、供給口１３部分にはフィルタ１４が設けられてい
る。本実施例では、インクジェットヘッド１に対して水
頭差を利用して供給される。インクジェットヘッド１
は、インクカートリッジ３よりも上方に設けられてお
り、水頭差により所定の負圧条件下でインクジェットヘ
ッド１にインクが供給される。

【００６２】供給管２としてはポリエチレンチューブ、
フィルター８の素材としてはポリプロピレン（ＰＰ）を
用いている。

【００６３】本実施例において、供給管２の内面は、親
水化されている。以下に、このポリエチレン（ＰＥ）チ
ューブである供給管２の内面の親水化方法について説明
する。

【００６４】先ず、下記表１に示す組成の親水処理溶液
を調製した。

【００６５】

【表１】 高分子化合物である（ポリオキシアルキレン）・ポリ
（ジメチルシロキサン）の溶解性に富む有機溶媒アルコ
ールとして、イソプロピルアルコールを用いて、溶液を
調製した。溶液は、先ず、イソプロピルアルコールに、
無機酸である硫酸を最終溶液中における濃硫酸の添加率
が０．５重量％となる量加えて、均一に混合した。つい
で、（ポリオキシアルキレン）・ポリ（ジメチルシロキ
サン）を最終溶液中における添加率が４．０重量％とな
る量加えて、均一に溶解混合して、上記親水処理液調整
した。なお、用いた（ポリオキシアルキレン）・ポリ
（ジメチルシロキサン）は、具体的には、下記一般式
（Ｉ）：

【００６６】

【化１】 （式中、ｍ、ｎは正の整数であり、ａ、ｂも正の整数で
あり、Ｒは、アルキル基または水素を表す）で示され、
ポリ（ジメチルシロキサン）の主繰り返し単位に、その
メチル基の一つが、（ポリオキシアルキレン）基に置き
換わった構造を有するものであり、市販品（日本ユニカ
ー株式会社製、商品名：シルウェット Ｌ−７００２）
を利用した。なお、上記一般式（Ｉ）における四角で囲
った部分は親水性基で、図１で説明する第２の基（機能
性基）であり、図２４において１−２で示す部分に相当
する。

【００６７】なお、上記親水処理液には、濃硫酸に付随
して、硫酸分子に加えて、少量の水分子も溶解してい
る。

【００６８】次いで、上記の親水処理液を用いて、 供
給管２の内面の親水化処理を試みた。調整した親水処理
液を、チューブに少量入れ、供給管２内面を親水処理液
にて濡らした。一様な濡れ面が得られた後、余分な親水
処理液を供給管２外に取り出した。この内面が一様に親
水処理液の皮膜で濡れたものを、６０℃オーブンにて、
1時間乾燥させた。この乾燥により、親水化処理された
供給管２を作製した。 （対比例１〜３）上述の親水化処理の効果を検証する目
的で、以下の組成の３種の溶液を調製し、ＰＰ（ポリプ
ロピレン）容器の内壁面に処理を試みた。 （１）対比例１の溶液組成：上記表１に示す親水処理液
組成中、イソプロピルアルコールと硫酸のみを混合した
組成とした。従って、この溶液は、本発明において目的
とする高分子被覆の形成に用いる（ポリオキシアルキレ
ン）・ポリ（ジメチルシロキサン）を含有しない溶液で
ある。 （２）対比例２の溶液組成 上記表１に示す親水処理液組成中、イソプロピルアルコ
ールと（ポリオキシアルキレン）・ポリ（ジメチルシロ
キサン）のみを混合した組成とした。従って、この溶液
には濃硫酸は添加されておらず、硫酸とそれに付随する
少量の水分子を含有しない溶液となっている。 （３）対比例３の溶液組成 上記表１に示す親水処理液組成中、イソプロピルアルコ
ールに換えて、（ポリオキシアルキレン）・ポリ（ジメ
チルシロキサン）の貧溶媒であるヘキサンを溶媒として
用いた組成とした。

【００６９】上記の対比例１〜３の液を用いて、それぞ
れ、チューブ内に少量入れ、チューブ内面を液にて濡ら
した。濡れ面が得られた後、容器を逆さにして振で、余
分な液を容器外に取り出した。この内面が液で濡れたも
のを、６０℃オーブンにて、１時間乾燥させた。また、
参照例として、未処理のチューブを用いた。

【００７０】以上の操作で得られた各チューブについて
目的とする表面の処理状態についての評価及びその結果
を以下に示す。 イ）チューブ親水性評価方法 表１に示した液および対比例１〜３の液を用いて処理を
施した、処理済みチューブ４種ならびに参照例の未処理
チューブの内面を純水にてすすいだ。すすいだ水を捨て
た後、純水ですすいだチューブ内に、新たな純水を入
れ、チューブを軽く振盪させた、その時の壁面に対する
純粋の各チューブに対する付着状態を目視にて確認し
た。 ロ）チューブ親水性評価結果 参照例の未処理チューブを基準として、表１に示した液
により親水処理したチューブは、チューブ壁面が純水で
濡れていた。それに対して、対比例１〜３の液で処理し
たチューブは、純水が滴状になり移動する様子が観察さ
れ、全く濡れることなく、参照例の未処理チューブと同
様に明らかな疎水性を示していた。

【００７１】対比例２ならびに対比例３の液には、（ポ
リオキシアルキレン）・ポリ（ジメチルシロキサン）は
含まれているものの、（ポリオキシアルキレン）・ポリ
（ジメチルシロキサン）のチューブ表面上への吸着が有
効に行われないため、評価直前に処理後容器を純水です
すいだ際、（ポリオキシアルキレン）・ポリ（ジメチル
シロキサン）は洗い落とされたことがわかる。

【００７２】一方、表１に示した液による処理後チュー
ブにおいては、同じく、処理後チューブを純水ですすぐ
操作を加えた後も、チューブと純水が濡れていたことか
ら、（ポリオキシアルキレン）・ポリ（ジメチルシロキ
サン）はチューブ内面上へ強固に吸着しており、また、
その吸着が有効に行われていることがわかる。

【００７３】以上の評価結果から、チューブに対して、
ポリアルキレンオキサイド鎖を有するポリアルキルシロ
キサン、酸、アルコールを含む溶液の塗布と、その後の
乾燥より、有効にプラスチック材料の表面親水化処理が
行われることが明らかとなった。また、アルコールおよ
び酸の存在下において処理することにより、高分子ポリ
アルキルシロキサンのチューブ内面への所望の配向と付
着が完成されていることが判明する。加えて、酸および
アルコールによりプラスチック材料の表面を洗浄し、清
浄なプラスチック表面を作りあげる作用なども加味され
て、プラスチック表面とポリアルキレンオキサイド鎖を
有するポリアルキルシロキサンの疎水性を示す、繰り返
し単位であるアルキルシロキサン構造のメチル基部が基
板面に配向して、全体の付着力が向上したことが明らか
になった。

【００７４】また、ポリアルキレンオキサイド鎖を有す
るポリアルキルシロキサンの良溶媒であるアルコールに
溶かすことにより、プラスチック表面上にポリアルキレ
ンオキサイド鎖を有するポリアルキルシロキサンを均一
に分散させ、また効果的に付着させることができる。な
お、親水性基をもつ界面活性剤を塗布し、乾燥させただ
けの場合は、初期親水性が得られるものの、純水により
すすいだ際にはすぐに界面活性剤が水に溶解してしま
い、付与した親水性が失われる。

【００７５】このように、上述の親水化方法によれば、
均一かつ継続的な親水化処理が可能である。また、この
親水化方法によれば、供給管２の内面に、内径をほとん
ど変化させることのない分子レベルの薄膜高分子による
親水化面１６を形成できる。この親水化面１６は、空気
透過性や溶出物防止効果を兼ね備えている。また、この
ように親水化することで、供給管２内での記録用液体の
流動性を向上させることができる。この表面改質（親水
化）の原理については後述する。

【００７６】供給管２の内面が親水化されていない場合
には、供給管２の壁を透過した空気は、供給管２の内面
に付着した状態になりやすく、図３（ａ）に示すよう
に、供給管２の内面に付着した気泡１５を形成する。こ
のように供給管２の内面に付着した気泡１５は、供給管
２内に多少のインクの流れが生じても流されにくい。さ
らに、このように供給管２の内面に気泡１５が付着する
と、供給管２の壁の気泡１５が付着した部分で、インク
が壁に接していないので、インクの浸透圧が小さくな
る。このために気泡１５が付着した部分から供給管２内
への空気の侵入が促進される。

【００７７】これに対して、図３（ｂ）に示すように、
内面を親水化して親水化面１６を形成した供給管２で
は、供給管２の壁を透過した空気が供給管２の内面に付
着して気泡１５を形成しても、供給管２の気泡１５が付
着した部分で、親水化面１６に沿ってインクが導かれる
ため、気泡１５の付着面の面積が減少し、さらには、気
泡１５が供給管２の内面から離れて浮き上がる。このた
め、気泡１５は、インクを供給する際に容易にインクに
流されて除去される。また、供給管２の気泡１５が付着
した部分で、親水化面１６に沿ってインクが導かれるた
め、インクの浸透圧により気泡１５が付着した部分から
の供給管２内への空気の侵入を抑止できる。

【００７８】このように、本実施例の記録液体供給装置
では、供給管２の内面が親水化されているため、供給管
２内の気泡１５の滞留を低減でき、気泡１５によりイン
クの流れが妨げられることを抑止できるので、効率的に
インクを導くことができる。また、インクの流れ性を向
上させることができるため、高流量のインク供給を行う
こともできる。また、内部に気泡１５が形成されても、
吸引または加圧などによる回復手段により、容易に供給
管２の連通を回復可能である。また、吸収体１０に保持
されたインクを全て使用することは困難であるが、本実
施例の記録液体供給装置では、効率的にインクを供給で
きるため、吸収体１０に保持されたインクの使用率を高
くできる。さらに、供給管に直接付着する気泡１５が減
るため、供給管２の外部から気体を呼び込むような事態
が抑制され、気泡１５の成長を招きにくくできる。

【００７９】また、フィルター８の表面を供給管２の内
面と同様の方法で親水化しても良い。表面を親水化した
フィルター８を用いることにより、吸収体４に保持され
たインクをフィルター８部分に効率的に導くことがで
き、インクを供給管２にスムースに導くことができる。
また、このようにフィルター８の表面を親水化すること
により、フィルター８による圧力損失を低減することが
できる。

【００８０】従来では、フィルター８としては流抵抗が
大きくなり過ぎない形状のものが用いられているが、表
面を親水化したフィルター８を用いることにより、フィ
ルター８のメッシュを細かくするなど、種々の形状のフ
ィルター８を用いることができ、フィルター８の機能を
向上させることができる。

【００８１】（第２の実施例）次に、本発明の第２の実
施例について、図４を参照して説明する。図４は、本実
施例の記録液体供給システムの模式的断面図である。

【００８２】同図に示すように、この記録液体供給シス
テムは、インクが貯溜されたインクカートリッジ（第２
の容器）２３と、インクを一時的に毛管力で保持する吸
収体２４を備え、インクジェットヘッド２１と一体的に
構成されたインク保持室２７と、インクをインクカート
リッジ２３からインク保持室２７に導く供給管２２とを
有している。インクカートリッジ２３には、大気を導入
するための大気連通口２５と、インクを供給するための
供給口２６とが開口されており、供給管２２は供給口２
６を介してインクカートリッジ２３内に挿入されてい
る。

【００８３】本実施例の記録液体供給装置において、イ
ンクカートリッジ２３から吸収体２４へのインクの供給
は、例えば、吸収体２４に保持されたインクの残量を不
図示の電気プローブなどにより検知し、この検知信号に
基づいて、吸収体２４の保持インクが不足してきた際
に、不図示のポンプを起動するなどして行われる。

【００８４】供給管２２の内面は第１の実施例と同様に
親水化処理されている。吸収体２４としては、ＰＰ繊維
吸収体からなる負圧発生部材を用いており、このＰＰ繊
維吸収体はその繊維の表面が親水化処理されている。
ＰＰ繊維吸収体の繊維表面の親水化は、第１の実施例で
示した親水化と同一の原理（後述）に基づいて行うこと
が望ましい。

【００８５】本実施例では、吸収体２４を構成するＰＰ
繊維吸収体の繊維表面が親水化処理されていることによ
り、繊維表面の濡れ性が高いので、繊維吸収体のインク
の吸収が速く、効率的に吸収体２４にインクを供給でき
る。また、繊維吸収体部分でのインクの移動時の流抵抗
が小さいので、インクを効率的にインクジェットヘッド
１に導くことができる。

【００８６】また、供給管２２の内面が親水化されてい
るので、第１の実施例と同様に、インクを供給管２２内
を通して効率的に導くことができる。

【００８７】（第３の実施例）次に、本発明の第３の実
施例について、図５を参照して説明する。図５は、本実
施例の記録液体供給装置を構成するインクカートリッジ
の模式図を示しており、図５（ａ）は断面図、図５
（ｂ）は連通部５５付近の透視斜視図である。

【００８８】図５に示すように、このインクカートリッ
ジは、内部に直接インクが貯溜された液体貯溜室５１
と、インクを吸収して保持する吸収体５３が内部に挿入
された吸収体収納室５２とを有している。液体貯溜室５
１と吸収体収納室５２との間には、仕切壁５４が設けら
れており、仕切壁５４の下端に開口された連通部５５を
除いて、液体貯溜室５１と吸収体収納室５２とが分離さ
れている。吸収体収納室５２には、大気を導入するため
の大気導入口５６と、インクを供給するための供給口５
７とが開口されている。仕切壁５５の吸収体収納室５２
側の面には、連通部５５から上方に向かって伸びる３本
の気液交換グルーブ５８が設けられている。

【００８９】吸収体５３は、多孔質体や繊維体などの毛
管力により負圧を発生する負圧発生部材であり、液体貯
溜室５１から連通部５５を介してインクが導出され、吸
収体５３にインクが吸収されるのと同時に、気液交換グ
ルーブ５８を介して空気が液体貯溜室５１内に導かれ
る、気液交換動作によって、液体貯溜室５１から吸収体
収納室５２にインク供給が行なわれる。これにより吸収
体５３に吸収されたインクは、気液交換グルーブ５８の
上端付近まで達し、吸収体１５３には、インクが吸収さ
れている部分と吸収されていない部分との境界である気
液界面５９が形成されている。このインクカートリッジ
では、吸収体５３が設けられているために、供給口５７
から、ほぼ一定の負圧条件下でインクを供給できるメリ
ットがある。

【００９０】本実施例では、吸収体５３としてはＰＰ繊
維吸収体を含む負圧発生部材を用いており、また、仕切
壁５４の素材はＰＰである。

【００９１】本実施例において、仕切壁５４の吸収体５
３と接する面には、親水化処理が成されており、親水化
面６０が形成されている。親水化面６０の形成範囲は吸
収体収納室５２側に面した仕切壁５４全体であってもよ
く、また、仕切壁５４の下から気液交換グルーブ５８の
上端が覆われる範囲までが少なくとも親水化面６０とし
て処理された構成であっても良い。親水化は、第１の実
施例に示した方法と同一の原理（後述）に基づいて行う
ことが望ましい。

【００９２】このように、仕切壁５４に親水化面６０が
形成されているため、連通部５５を介してインクが吸収
体５３に導かれ、気液界面５９が気液交換グルーブ５８
の上端に達すると、吸収体５３に保持されたインクの一
部が親水化面６０部分に導かれ保持される。これによ
り、仕切壁５４と吸収体５３との間に微小な隙間があっ
ても、この隙間がインクにより塞がれるためエアパスに
はなりにくい。そこで、気液界面５９が気液交換グルー
ブ５８の上端に達したところで、液体貯溜室５１への空
気の導入は停止し、気液交換動作が停止し、すなわち、
液体貯溜室５１から吸収体収納室５２へのインクの供給
が停止する。このようにして、気液界面５９は、気液交
換グルーブ５８の上端付近で安定する。このため、仕切
壁５４と吸収体５３との間にエアパスが形成され、気液
界面５９が必要以上に上昇したり、吸収体収納室５２の
上端に達してインク漏れが生じたりすることを抑止でき
る。

【００９３】以上のように、本実施例のインクカートリ
ッジは、仕切壁５４の吸収体５３との接触面に親水化処
理が成されているため、安定した気液交換動作を行うこ
とができ、安定してインクを供給することができる。仕
切壁５４と吸収体５３との間に多少の隙間があっても、
気液交換動作を安定させることができるので、隙間がで
きないように管理する必要が少なく、吸収体５３の吸収
体収納室５２への挿入工程およびその管理を容易にする
ことができ、効率的な製造を行うことができる。

【００９４】（第４の実施例）本実施例の記録液体収納
容器を含むインクジェットヘッドカートリッジは、図６
に示すように、インクジェットヘッドユニット１６０、
ホルダ１５０、吸収体収納室５２を含む負圧制御室ユニ
ット１００および液体貯溜室５１を含むインクタンクユ
ニット２００などから構成されている。ホルダ１５０内
に負圧制御室ユニット１００が固定され、負圧制御室ユ
ニット１００の下にはホルダを介してインクジェットヘ
ッドユニット１６０が固定されている。負圧制御室ユニ
ット１００は、上面に開口部が形成された負圧制御室容
器１１０と、負圧制御室容器１１０の上面に取り付けら
れた負圧制御室蓋１２０と、負圧制御室容器１１０内に
装填された、インクを含浸保持するための吸収体５３と
から構成されている。

【００９５】インクタンクユニット２００は、ホルダ１
５０に対して着脱自在な構成となっている。負圧制御室
容器１１０のインクタンクユニット２００側の面に設け
られた被接合部であるジョイントパイプ１８０は、イン
クタンクユニット２００のジョイント口２３０の内部に
挿入されて接続されている。そのジョイントパイプ１８
０とジョイント口２３０との接続部を介して、インクタ
ンクユニット２００内のインクが負圧制御室ユニット１
００内へと供給されるように負圧制御室ユニット１００
およびインクタンクユニット２００が構成されている。
負圧制御室容器１１０のインクタンクユニット２００側
の面におけるジョイントパイプ１８０よりも上方の部分
には、その面から突出した、インクタンクユニット２０
０の誤装着防止のためのＩＤ部材１７０が一体的に設け
られている。

【００９６】負圧制御室蓋１２０には、負圧制御室容器
１１０の内部と外気、ここでは負圧制御室容器１１０内
に収納された吸収体１３０と外気とを連通させるための
大気連通口１１５が形成されており、負圧制御室容器１
１０内における大気連通口１１５の近傍には、負圧制御
室蓋１２０の吸収体５３側の面から突出したリブにより
形成された空間、および吸収体中のインク（液体）の存
在しない領域からなる、バッファ空間１１６が設けられ
ている。

【００９７】ジョイント口２３０内には弁機構が設けら
れており、その弁機構は第１弁枠２６０ａ、第２弁枠２
６０ｂ、弁体２６１、弁蓋２６２および付勢部材２６３
から構成されている。弁体２６１は、第２弁体２６０ｂ
内で摺動可能に支持されると共に付勢部材２６３によっ
て第１弁枠２６０ａ側に付勢されている。ジョイント口
２３０内にジョイントパイプ１８０が挿入されていない
状態では、付勢部材２６３の付勢力により弁体２６１の
第１弁枠２６０ａ側の部分の縁部が第１弁枠２６０ａに
押圧されることにより、インクタンクユニット２００内
の気密性が維持される。

【００９８】ジョイント口２３０の内部へジョイントパ
イプ１８０が挿入され、ジョイントパイプ１８０によっ
て弁体２６１が押圧されて第１弁枠２６０ａから離れる
方向に移動することにより、第２弁枠２６０ｂの側面に
形成された開口を介してジョイントパイプ１８０内がイ
ンクタンクユニット２００の内部と連通する。これによ
りインクタンクユニット２００内の機密が開放され、イ
ンクタンクユニット２００内のインクがジョイント口２
３０及びジョイントパイプ１８０を通って負圧制御室ユ
ニット１００内へと供給される。つまり、ジョイント口
２３０内の弁が開くことによって、機密状態であったイ
ンクタンクユニット２００のインク収容部内が前記開口
を介してのみ連通状態となるものである。

【００９９】インクタンクユニット２００はインク収納
容器２０１とＩＤ部材２５０とから構成されている。Ｉ
Ｄ部材２５０は、インクタンクユニット２００と負圧制
御室ユニット１００との装着の際に誤装着を防止するた
めのものである。また、このＩＤ部材２５０には、上述
した第１弁枠２６０ａが形成されており、この第１弁体
２６０ａを用いて、ジョイント口２３０内でインクの流
れを制御する弁機構が構成されている。この弁機構は、
負圧制御室ユニット１００のジョイントパイプ１８０と
係合されることにより開閉動作を行う。また、ＩＤ部材
２５０の、負圧制御室ユニット１００側となる前面に
は、インクタンクユニット２００の誤挿入防止のための
ＩＤ用凹部２５２が形成されている。

【０１００】インク収納容器２０１は、負圧発生機能を
有する、ほぼ多角柱形状の中空容器である。インク収納
容器２０１は筐体２１０と内袋２２０とから構成され、
筐体２１０と内袋２２０とがそれぞれ剥離可能になって
いる。内袋２２０は可撓性を有しており、この内袋２２
０は、内部に収納されたインクの導出に伴い変形可能で
ある。また、内袋２２０はピンチオフ部（溶着部）２２
１を有し、このピンチオフ部２２１で内袋２２０が筐体
２１０に係合する形で支持されている。また、筐体２１
０の、ピンチオフ部２２１の近傍の部分には外気連通口
２２２が設けられており、外気連通口２２２を通して内
袋２２０と筐体２１０との間に大気を導入可能となって
いる。

【０１０１】ＩＤ部材２５０はインク収納容器２０１の
筐体２１０および内袋２２０のそれぞれに接合されてい
る。ＩＤ部材２５０は、内袋２２０に対してインク収納
容器２０１のインク導出部にあたる内袋２２０のシール
面１０２と、ＩＤ部材２５０におけるジョイント口２３
０の部分の対応する面との溶着により接合される。これ
によりインク収納容器２０１の供給口部が完全にシール
され、インクタンクユニット２００の着脱時におけるＩ
Ｄ部材２５０とインク収納容器２０１とのシール部分か
らのインク漏れなどが防止される。

【０１０２】また、筐体２１０とＩＤ部材２５０との接
合では、筐体２１０の上面に形成された係合部２１０ａ
と、ＩＤ部材２５０の上部に形成されたクリック部２５
０ａとが少なくとも係合されることにより、インク収納
容器２０１にＩＤ部材２５０がほぼ固定されている。

【０１０３】インクジェットヘッドユニット１６０に関
しては、そのインク吐出口をキャップで塞がれてインク
吐出口から強制的にインクを吐出したり、インク吐出口
をキャップ５０２０で塞いだ状態で吸引手段５０１０に
より吸引したりすることで正常状態への回復を図ること
が可能となっている。

【０１０４】上述のように、本実施例のインクカートリ
ッジは、液体貯溜室１５１と吸収体収納室１５２とが別
体として設けられており、両者はジョイントパイプ１６
０を介して連通し、このジョイントパイプ１６０を介し
て気液交換が行われる。

【０１０５】次に、インクタンクユニット２００と負圧
制御室ユニット１００との間でのインクの移動について
説明する。

【０１０６】図９（ａ）に示すようにインクタンクユニ
ット２００と負圧制御室ユニット１００とを接続させた
とき、図９（ｂ）に示すように、負圧制御室ユニット１
００内とインク収納容器２０１内との圧力が等しくなる
までインク収納容器２０１内のインクが負圧制御室ユニ
ット１００内へ移動する（この状態を、使用開始状態、
と称する。） インクジェットヘッドユニット１６０によりインクの消
費が開始されると、内袋２２０内と吸収体５３の双方の
発生する静負圧の値が増大する方向にバランスを取りつ
つ、内袋２２０内と吸収体５３の双方に保持されたイン
クが消費される。

【０１０７】図９（ｃ）の状態より負圧制御室ユニット
１００内のインク量が低下してジョイントパイプが大気
と連通すると、直ちに内袋２２０内に気体が導入され、
これに代わって内袋２２０内のインクが負圧制御室ユニ
ット１００内に移動する。これにより、吸収体５３が気
液界面を保ちながらインクの導出に対してほぼ一定の負
圧を保持する。このような気液交換状態を経て、内袋２
２０内のインクの全てが負圧制御室ユニット１００内へ
移動したら、負圧制御室ユニット１００内に残存するイ
ンクが消費される。

【０１０８】本実施例では、ジョイントパイプ６１の内
面には、親水化処理が成されており、図７（ｂ）に示す
ように、親水化面７０が形成されている。親水化は、第
１の実施例に示した方法と同一の原理（後述）に基づい
て行うことが望ましい。

【０１０９】このように本実施例のインクカートリッジ
は、ジョイントパイプ６１の内面が親水化されているた
め、インク収納容器２０１の内袋２２０内の液体貯溜室
５１に保持されたインクが親水化面７０に沿ってジョイ
ントパイプ６１内に導かれるので、インクを効率的に液
体貯溜室５１から吸収体収納室５２に導くことができ
る。また、ジョイントパイプ６１が吸収体収納室５２に
向かって上方に多少傾いていても、インク切れをおこす
ことなく、スムースにインクを供給することができる。

【０１１０】本実施例のインクカートリッジでは、ジョ
イントパイプ６１を介して液体貯溜室５１から吸収体収
納室５２へのインクの供給と同時に、ジョイントパイプ
６１を介して吸収体収納室５２から液体貯溜室５１へ空
気を導入する、気液交換が行われる。そこで、図８
（ａ）に示すように、ジョイントパイプ６１の下方の面
のみを親水化し、親水化面７１を形成すれば、ジョイン
トパイプ６１の下方部分にインクを通し、ジョイントパ
イプ６１の上方部分に空気を通すようにして、より安定
した気液交換動作が行われるようにできる。

【０１１１】また、図８（ｂ）に示すように、吸収体収
納室５２のジョイントパイプ６１が接続された面の吸収
体５３との接触面を親水化し、親水化面７２を形成すれ
ば、空気が吸収体収納室５２の内面と吸収体５３との隙
間を通ってジョイントパイプ６１に導かれることを抑止
でき、気液界面５９がジョイントパイプ６１の上端付近
で安定するようにして、気液界面５９が必要以上に上昇
したり、吸収体収納室５２の上端に達してインク漏れが
生じたりすることを抑止できる。すなわち、このように
気液交換動作を安定させ、安定してインクを供給するよ
うにできる。

【０１１２】図１１（ｄ）は、ジョイントパイプ６１内
面全域（断面図の上方親水化面５００１および下方親水
化面５００２を合わせた領域）および、気液交換グルー
ブ（不図示）を含み、ジョイントパイプ上方となる吸収
体収納室内壁の１面５００３、さらには、ジョイントパ
イプ下方となる吸収体収納室内壁の１面５００４を親水
化面とした形態である。

【０１１３】なお、図示の煩雑さを防ぐため、吸収体収
納室５２に収容されている吸収体は不図示としてある。

【０１１４】図１１（ｅ）は、図１１（ｄ）の変形例と
してジョイントパイプ６１内面全域に加え、図１１
（ｄ）の親水化面５００３の上端とほぼ同じ高さまで、
吸収体収納室内壁面４面及び底面を親水化面とした形態
である。

【０１１５】図１１（ｄ）と同様、図示の煩雑さを防ぐ
ため、吸収体収納室５２に収容されている吸収体は不図
示としてある。

【０１１６】図１１（ｆ）は、図１１（ｄ）のさらに別
の変形例であり、ジョイントパイプ６１内面全域に加
え、ジョイントパイプ６１の開口および気液交換グルー
ブ（不図示）が設けられている吸収体収納室５２の内壁
１面全域を親水化処理面とした形態である。さらにイン
ク供給口５１に向かう親水化面５００５を底面に延在さ
せてもよい。

【０１１７】図１１（ｄ），（ｅ）と同様、図示の煩雑
さを防ぐため、吸収体収納室５２に収容されている吸収
体は不図示としてある。

【０１１８】図１１（ｄ）のように、液体収容容器と吸
収体収納室とを連通させるジョイントパイプ６１の内面
と、内面から連続し、かつ気液交換グルーブ（不図示）
を含むグルーブ上方までの内壁面とに親水化面５００３
が形成されているため、吸収体と気液交換グルーブ上方
の内壁面との間に微小な隙間があっても、この隙間が液
体貯溜室５１よりジョイントパイプ６１を通って流入し
てきたインクにより塞がれるため、不用意なエアパスを
生じることがない。

【０１１９】また、ジョイントパイプ６１内面から連続
して、内壁面下方に親水化面５００４が形成されている
ため、吸収体と内壁面下方部との間に微小な隙間があっ
ても、特に大流量のインク供給時に、気液交換グルーブ
内を下降してきたエアが、ジョイントパイプ６１から、
インク供給口５１に向かうインクの流れとともに、内壁
面を移動していくことがない。

【０１２０】図１１（ｅ）は図１１（ｄ）の変形例であ
り、インク供給口１３１を包囲する底面および内壁側面
が親水化されているため、図１１（ｄ）の例と同様の効
果が得られるとともに、ジョイントパイプ６１からイン
ク供給口５１に向かう吸収体収納室内のインク路におい
て、実質的にインク供給に寄与していない壁面近傍のイ
ンクの流れをスムースにさせる効果があり、結果として
流抵抗の低減が期待できる。

【０１２１】図１１（ｆ）は、図１１（ｅ）の効果を得
るために、必要最小限の領域に留めた変形例であり、図
１１（ｄ）あるいは（ｅ）に比べて、親水化面が、ジョ
イントパイプ内面に加えて、吸収体収納室内壁１面全域
となっているため、一部の面の処理である図１１（ｄ）
の形態や、複数の面の処理である図１１（ｅ）の形態に
比べて、親水化処理液の付着量管理が簡単になる利点が
ある。

【０１２２】また、図１１（ａ）〜（ｃ）は、吸収体収
納室５２に収容される吸収体の親水化の変形例を説明す
る図であり、これらは、先に説明した吸収体収納室５２
の親水化の変形例図１１（ｄ）から（ｆ）と相互に組み
合わせて、所望の効果を得ることが可能である。

【０１２３】すなわち、図１１（ａ）は、負圧発生部材
としてのインク吸収体であるポリオレフィン系繊維体に
おいて、上方の吸収体１３０、および下方の吸収体１４
０の全領域を親水化処理域とした形態、図１１（ｂ）
は、負圧制御室容器１１０に、１つの吸収体１３０のみ
を収容し、ほぼ水平界面１１３ｃをもって下方全領域を
親水化した形態であり、いずれの形態も、吸収体１３
０，１４０の境界面１１３ｃは使用時姿勢におけるジョ
イントパイプ１８０の上方近傍に設けてある。

【０１２４】また、図１１（ｃ）は、負圧制御室容器１
１０に、１つの吸収体１３０のみを収容し、ほぼ水平界
面１１３ｃをもって下方全領域を親水化した形態であ
り、親水化非処理−処理界面１１３ｃは、使用時姿勢に
おけるジョイントパイプ１８０の上方近傍に設けてあ
る。

【０１２５】図１１（ａ），（ｂ），（ｃ）は、前述の
実施例における負圧発生部材（吸収体）収納室（部）に
対して任意に置き換えることができるものである。図１
１（ａ）は、繊維からなる吸収体１３０，１４０を繊維
体全体として見るとき、吸収体１４０がインク供給口側
であり、吸収体１３０が大気連通口側である。そして、
部分親水化処理が吸収体１４０の全体に対して行われて
いると見ることができる。

【０１２６】図１１（ａ）〜（ｃ）は、いずれもポリオ
レフィン系繊維体の水に対する接触角が８０°以上の作
用に対して、親水化領域が供給口側にあるため、水系イ
ンクのインク保持性や負圧発生の液面レベルが、少なく
とも吸収体１４０内では同一レベル化できるため、負圧
の安定化が達成される。同時に、前述した処理液による
親水化がされている場合は、親水性基による流抵抗の低
下による優れた供給性を確保しつつ、インクジェット記
録が中断または停止中に、液面レベルが水平化しやす
く、インクの保持性、分布性が極めて均一化されるので
安定した負圧を即座に確保できる。特に、図１１（ｃ）
では、１部材として繊維体を構成できるため、２部材を
用いる場合に対して安価であり、２部材間の界面による
前記作用と同一の作用を得ることはできないまでも、親
水と疎水との界面による効果は得ることができる。

【０１２７】図１１（ｂ）は、吸収体１３０も親水化さ
れているものであるが、吸収体１３０，１４０間の界面
効果を利用しつつ、何らかの圧力変化に対しても十分な
吸収効果があるため、インク漏れの原因自体を根本的に
解決できるものである。

【０１２８】図１１（ａ）〜（ｃ）のいずれも、ジョイ
ントパイプ１８０から供給されるインク受け面が親水化
されているので、供給されるインクだけでなく、ジョイ
ントパイプ１８０に着脱されるインク充填容器からのイ
ンクを確実に吸収できる。また、前述した気液交換や繊
維方向に関するものすべてが、本図１１（ａ）〜（ｃ）
のいずれにも適用されることは言うまでもない。

【０１２９】図１１は、図７の実施例に対して、図７実
施例の効果を含むだけでなく、本発明の部分親水化によ
るすべての効果も含むものである。

【０１３０】なお、図１１（ｅ）に示す形態は、処理液
を有する液体溜中に、吸収体収納室を図中α方向から挿
入して液内に浸したのち、上述の乾燥工程を経ること
で、容易に得ることができる。図１１（ｆ）に関して
は、同様に、図中β方向から液体溜中に浸せばよい。ま
た、図１１（ｄ）に関しては、図１１（ｆ）と同様の方
向（β方向）でよいが、親水化されない領域に関して
は、あらかじめマスクをした後、処理液に浸せばよい。
いずれの形態においても、上述したような方法で容易に
吸収体収納室の内部を親水化することが可能である。

【０１３１】また、図１０に示すように、ジョイントパ
イプ６１に接続される液体貯溜室５１の接続口６２の内
面を撥水化処理されて撥水化面７３を形成しても良い。
このようにすることで、吸収体収納室５２に対して別体
として構成された液体収納室５１を付け替える際に、液
体貯溜室の接続口６２内にインクが移動しないようにで
き、また、液体貯溜室５１から多少のインクが接続口６
２に導かれても、ゆっくりと着脱操作を行うことによ
り、接続口６２のインクがジョイントパイプ６１に導か
れるようにできる。すなわち、不要なインクが接続口６
２に残留してしまうことを抑止できる。なお、撥水化処
理についても、第１の実施例に示した方法と同一の原理
（後述）に基づいて行うことが望ましい。

【０１３２】さらに、上述したジョイントパイプの親水
化、またはジョイントパイプが接続された面の吸収体と
の接触面の親水化に加えて行うことにより、さらなる効
果を奏する第５の実施例の構成について詳細に説明す
る。

【０１３３】（第５の実施例）図１２に示すように本実
施例のインクカートリッジの吸収体収納室に装填された
吸収体は、２つの吸収体１３０，１４０から構成されて
いる。吸収体１３０，１４０は、このインクジェットヘ
ッドカートリッジ７０の使用状態において上下２段に積
み重ねられて互いに密着して負圧制御室容器１１０内に
充填されており、下段の吸収体１４０が発生する毛管力
は、上段の吸収体１３０が発生する毛管力よりも高いた
め、下段の吸収体１４０のほうがインク保持力が高いも
のである。インクジェットヘッドユニット１６０へは、
インク供給管１６５を通して負圧制御室ユニット１００
内のインクが供給される。

【０１３４】吸収体１３０は大気連通口１１５と連通
し、吸収体１４０は、その上面で吸収体１３０と密着す
るとともに、その下面でフィルタ１６１と密着してい
る。吸収体１３０と１４０との境界面１１３ｃは、連通
部としてのジョイントパイプ１８０の上端より使用時姿
勢において上方となっている。

【０１３５】吸収体１３０，１４０は、ポリオレフィン
系樹脂繊維（例えば、ＰＰの表層にＰＥを形成した２軸
の繊維）を絡み合わせたものからなる。吸収体１４０
は、ジョイントパイプ１８０の開口の半分付近から供給
口１３１までの部分（図１２中網線部）の繊維を親水化
処理したものを用いている。

【０１３６】吸収体１３０、１４０の境界面１１３ｃを
使用時姿勢におけるジョイントパイプ１８０の上部、望
ましくは、本実施例のようにジョイントパイプ１８０の
近傍に設けることで、後述する気液交換動作において、
気液交換動作中の吸収体１３０，１４０中でのインクと
気体との界面を、境界面１１３ｃとすることができ、結
果としてインク供給動作中のヘッド部における静負圧を
安定化させることができる。さらに、吸収体１３０の毛
管力より吸収体１４０の毛管力の強さを相対的に高くす
ることで、吸収体１３０，１４０の双方にインクが存在
する場合では、上方の吸収体１３０内のインクを消費し
た後、下方の吸収体１４０内のインクを消費することが
可能となる。また、環境変化により気液界面が変動する
場合、はじめに吸収体１４０、および吸収体１３０と１
４０との境界面１１３ｃ近傍が充填された後、吸収体１
３０にインクが進入する。

【０１３７】以上説明したような構成では、負圧発生部
材としてのインク吸収体であるポリオリフィレン系繊維
体において、少なくともジョイントパイプ１８０からイ
ンク供給口１３１までのインク供給域が親水化処理され
ている。この親水化処理域は図１２中に網線で示したよ
うに、ジョイントパイプ１８０の開口半分付近の高さか
ら、供給口１３１が形成された負圧制御室容器１１０の
底面まで一様に存在させることに限らず、負圧制御室容
器１１０の一側面におけるジョイントパイプ１８０の開
口半分付近から、供給口１３１が形成された負圧制御室
容器１１０の底面の角隅まで斜めに親水化処理域を存在
させても良い。あるいは、負圧制御室１１０の一側面に
おけるジョイントパイプ１８０の開口半分付近から供給
口１３１まで孤を描くようにできる限り最短距離で親水
化処理域を存在させることが考えられる。また、吸収体
１３０，１４０の間の境界線１１３ｃをジョイントパイ
プ１８０の開口半分付近の高さに合わせ、吸収体１４０
の全体を親水化したものでもよい。なお、このような親
水化処理域の例は、図５〜１１に示した第３，４の実施
形態の液体収納容器内の吸収体に対しても適用すること
ができる。

【０１３８】以上のような形態によれば、気液交換動作
において上部吸収体１３０の液面が吸収体の持つミクロ
な疎密差により乱れて低下しても、親水化処理域（図中
の網線部）において、突出した低下液面が止められる。
つまり、気液交換におけるエアー（例えば図中矢印Ａ）
はインク収納容器からのインク（図中矢印Ｂ）を途切ら
せることなくジョイントパイプ１８０内の上部を流れる
ので、安定した気液交換動作が行われる。

【０１３９】また、インク供給口１３１付近が親水化処
理されていることで、その周囲に常に存在しようとする
ため、インク供給口１３１においてもインク切れを起こ
しにくい。

【０１４０】さらには、新しいインク収納容器２０１に
交換した際に、吸収体１４０の親水化処理域が積極的に
インクを呼び込むため、キャップ５０２０と吸引手段５
０１０によるヘッド回復を速やかにできる。また、ヘッ
ド回復に必要なインク量を、親水化処理域の大きさでコ
ントロールできる。

【０１４１】なお、図５〜図１２に示した形態例におい
て、ジョイントパイプ１８０の開口に接した親水化処理
域の高さは図示した位置に限られず、安定した気液交換
動作を行える最適なパイプ開口近傍の高さに設定すれば
よい。特に吸収体への積極的なインク引き込みを考えた
場合は、気液交換時のエアパスを妨げない程度に親水化
処理域がパイプ開口面に存在することが望ましい。

【０１４２】また、本実施例はジョイントパイプ内壁と
吸収体のジョイントパイプの上端よりも下方が親水化処
理されているため、インクの供給がよりスムースになる
とともに、液体収容室を付け替える際に接続口のインク
がよりジョイントパイプに導かれるようになる。

【０１４３】（表面改質方法についての補足説明）次
に、本発明における親水化処理、および撥水化処理に適
用される、物品表面の望ましい改質方法について説明す
る。

【０１４４】以下に説明する表面改質方法は、物品が有
する表面を構成する物質に含まれる分子が有する官能基
などを利用して、高分子（あるいは高分子の細分化物）
を特定の配向を採らせて表面上に付着させ、該高分子
（あるいは高分子の細分化物）が有する基に付随する性
質を表面に与えることで、目的とする表面改質を図るこ
とを可能とする方法である。

【０１４５】ここで、「物品」とは、種々の材料から形
成され、一定の外形を保持するものを意味する。従っ
て、この外形に付随して、外部に露出している外表面を
有している。加えて、その内部に、外部と連通する部分
を含む空隙部や空洞部、あるいは中空部が存在したもの
でもよく、これらの部分を区画する内表面（内壁面）も
本発明における表面改質処理対象としての部分表面とす
ることができる。中空部には、これを画する内表面を有
し、外部とは完全に隔絶された空間であるものも含まれ
るが、改質処理前においては中空部内への表面処理液の
付与が可能であり、改質処理後に外部と隔離された中空
部となるものであれば、本発明の処理対象となり得る。

【０１４６】このように、本発明に適用される表面改質
方法は、各種物品が有する全ての表面のうち、物品の形
状を損なうことなく、外部から液状の表面処理用溶液を
接触させることが可能な表面を対象とするものである。
従って、物品の外表面と、それと連結される内部表面の
夫々または両方を部分表面の対象とする。そして、その
対象とする表面から選択される細分化された部分表面の
性質を変更することも本発明に含まれる。選択によって
は、物品の外表面とそれと連結される内部表面を選択す
る態様も、所望の部分表面領域の改質に含まれるもので
ある。

【０１４７】上記の表面改質においては、物品の有する
表面の少なくとも一部を構成する改質すべき部分（部分
表面）が処理される。すなわち、所望に応じて選択され
た物品の表面から一部あるいは物品の表面全体である。

【０１４８】また、本明細書において「高分子の細分
化」とは、高分子の一部が切れたものから、単量体まで
のいずれかでよく、実施例的には高分子が酸等の開裂触
媒により開裂したものすべてを含むものとする。また、
「高分子膜化」とは、実質的な膜が形成されるもの、あ
るいは２次元的な面に対して各部が異なる配向したもの
を含む。

【０１４９】また、本明細書において「高分子」とは、
機能性基を有する第１の部分と、この機能性基の界面エ
ネルギーとは異なり、かつ、付着対象の物品の表面エネ
ルギーと略同等の界面エネルギーを有する第２の部分と
を備え、上記の物品表面の構成材料とは異なることが好
ましい。よって、改質される物品の構成材料に応じて、
適宜その物品表面の表面エネルギーと略同等の界面エネ
ルギーを有する高分子の中から、所望の高分子を選択す
ればよい。「高分子」としてより好ましくは、該高分子
が開裂できるものであること、さらには開裂後に縮合で
きるものであることが望ましい。また、上述の第１の部
分および第２の部分以外にも機能性基を備えていてもよ
いが、その場合には、親水化処理を一例にすると、機能
性基としての親水性基は、第１、第２の部分以外の機能
性基（上記親水性基に対して相対的に疎水性基となる）
に対して、相対的に長鎖であることが望ましい。

【０１５０】「表面改質がなされる原理」本発明に適用
可能である物品の表面改質は、表面改質剤に用いる高分
子として、物品の表面（基材表面）の表面（界面）エネ
ルギーと略同等の界面エネルギーを有する主骨格（主鎖
または側鎖基或いは基群を総称して呼ぶ）と、物品表面
の表面（界面）エネルギーと異なる界面エネルギーを有
する基が結合してなる高分子を利用し、この表面改質剤
中の物品表面の界面エネルギーと略同等の界面エネルギ
ーを有する主骨格部を用いて物品表面上に高分子を付着
させ、物品表面の界面エネルギーと異なる界面エネルギ
ーを有する基が物品表面に対して外側に配向する高分子
化膜（高分子被覆）を形成させることにより達成され
る。

【０１５１】上述の表面改質剤に用いる高分子を異なる
観点から換言すれば、表面改質前の物品の表面に露出し
ている基と本質的に水との親和性が異なる第一の基と、
この物品の表面に露出している基と実質的に類似する水
との親和性を示し、その主骨格に含まれる繰り返し単位
中に含まれる第二の基と、を備えたもの、と捉えること
もできる。

【０１５２】このような配向形態の代表例を模式的に示
したのが図１３である。図１３（ａ）は主鎖に対して第
１の基６００１−１と第２の基６００１−２が側鎖とし
て結合している高分子を用いた場合を示し、図１３
（ｂ）は第１の基６００１−１が主鎖６００１−３自体
を構成し、第２の基６００１−２が側鎖を構成している
場合を示すものである。

【０１５３】図１３に示される配向をとると、物品の表
面改質すべき表面を構成する基材６０５６の最表面（外
側）は基材６０５６の表面（界面）エネルギーとは異な
る界面エネルギーを有する基６００１−２が表面に配向
した状態になるため、基材６０５６の表面（界面）エネ
ルギーと異なる界面エネルギーを有する基６００１−２
に付随する性質が利用されて表面が改質される。ここ
で、基材６０５６の表面（界面）エネルギーは、表面を
構成している物質・分子が、表面上に露出している基５
５に由来して決定されている。すなわち、図１３に示す
例では、第２の基６００１−２が表面改質用の機能性基
として作用し、基材６０５６の表面が疎水性であって、
第２の基６００１−２が親水性であれば、基材６０５６
の表面に親水性が付与される。なお、第２の基６００１
−２が親水性であり、基材６０５６側の基６０５５が疎
水性である場合には、例えば後述するポリシロキサンを
利用した場合などには、図３３に示すような状態が基材
６０５６の表面に存在していると考えられる。この状態
において、改質後の基材６０５６の表面における親水性
基と疎水性基とのバランスを調整することで、改質処理
後の基材表面に水や水を主体とする水性液体を通過させ
る場合の通過状態や通過時の流速を調整することも可能
である。そして、このような表面状態を繊維外壁面に有
する例えばポリオレフィン系樹脂からなる繊維体をイン
クジェット記録ヘッドに一体化された、あるいは別部品
として設けられるインクタンク中に用いることで、イン
クタンク中へのインクの充填やインクタンクからのヘッ
ドへのインクの供給を極めて効果的に行うとともに、イ
ンクタンク内での適度な負圧の確保によって、インク吐
出直後の記録ヘッドの吐出口付近でのインク界面（メニ
スカス）位置の良好な確保が可能となる。これにより、
動負圧より正負圧の方が大きいという、インクジェット
記録ヘッドへのインク供給用インクを保持する負圧発生
部材に最も適したものが提供可能となる。

【０１５４】特に、図３３の繊維表面構造の場合、親水
性基６００１−２は、高分子基であるため、同じ側の側
鎖のメチル基（疎水性基）よりも長い構造となってい
る。そのため、親水性基６００１−２は、インクが流れ
る際には、その流速に対して繊維表面にならうように傾
斜する。（同時に、上記メチル基を実質的に覆うように
なる。）結果的に流抵抗は大幅に小さくなる。逆にイン
クが停止してメニスカスを繊維体間に形成する際には、
親水基６００１−２は、インクに対して向かう方向、即
ち、繊維表面から垂直方向になるため、（上記メチル基
が繊維表面に露出することで）、分子内レベルでの親水
（大）−疎水（小）のバランスを形成して充分な負圧を
形成できる。この親水性基６００１−２を（-Ｃ-Ｏ-Ｃ
-）結合の多数と端末基としてのＯＨ基とで形成した前
記実施形態のように、親水基を高分子に数多く（少なく
とも複数）有していることで、上記親水性基６００１−
２の作用を確実なものとできるので好ましいものとな
る。また、上記メチル基の他の疎水性基を高分子内に有
する場合は、疎水性基の存在範囲よりも親水性基の存在
範囲が大きくなるように、親水性基の方がより高分子レ
ベルであることが好ましく、上記の如く親水性＞疎水性
となるようにバランスしていれば良い。

【０１５５】ところで、インク供給口部における静負圧
は次式で表される。

【０１５６】静負圧＝（インク供給口部からのインク界
面の高さ）−（インク界面における繊維の毛管力） この毛管力は、インクと繊維吸収体との濡れ接触角をθ
としたときにＣＯＳθに比例する。したがって本発明の
親水化処理の有無によって、ＣＯＳθの変化が大きいイ
ンクの場合にはその分静負圧を低めにし、絶対値で言え
ば高めに確保することが可能となる。

【０１５７】具体的に言えば、接触角１０°レベルであ
れば親水処理を施しても最大２％程度の毛管力アップで
あるが、インクと繊維が濡れにくい組み合わせ、例えば
接触角５０°の状態は親水処理によって１０°以下とな
れば、５０％の毛管力アップとなる。（ＣＯＳ０°／Ｃ
ＯＳ１０°≒１．０２ ＣＯＳ１０°／ＣＯＳ５０°
≒１．５） ここで、図１３に示す改質表面を有する物品を製造する
ための具体的な方法として、表面改質に用いる高分子の
良溶媒でかつ基材に対して処理剤の濡れ性を向上させる
向上剤を用いる方法について以下に説明する。この方法
は、表面改質剤の高分子が均一に溶解する処理液（表面
改質溶液）を基材の表面上に塗布した後、処理液に含ま
れる溶媒を除去しつつ、この処理液中に含まれる表面改
質剤の高分子を上述のように配向させるものである。

【０１５８】より具体的には、高分子に対する良溶媒で
あり、かつ基材表面に対し十分に濡れる溶剤中に、所定
量の高分子と開裂触媒とを混合した液体（表面処理液、
好ましくは機能性基を親水性基とする場合は純水を含む
ことが望ましい。）を作製し、表面処理液を基材表面に
塗布した後、表面処理液中の溶媒を除去するため、蒸発
乾燥（例えば、６０℃オーブン中）させる工程を持つこ
とが挙げられる。

【０１５９】ここで、基材の表面に対して十分に濡れ性
を示し、また表面改質剤としての高分子を溶解する有機
溶媒を溶媒に含むことは、表面改質に用いる高分子の均
一な塗布を容易にするという観点から、より望ましいも
のである。さらに、表面改質剤としての高分子が溶媒の
蒸発に伴い、濃度が高くなる際にも、塗布された液層中
に均一に分散して、十分に溶解している状態を保持する
作用を持つことも、その効果として挙げることができ
る。加えて、表面処理液が基材に対して、十分に濡れる
ことにより表面改質剤の高分子を基材表面に対し均一に
塗り広げることができる結果、複雑な形状を有する表面
に対しても、高分子被覆を均一に行うことを可能とす
る。

【０１６０】また、表面処理液には、基材表面に対して
濡れ性があり、高分子に対して良溶媒である揮発性の第
１の溶媒に加えて、高分子に対して良溶媒であるが、基
材表面に対する濡れ性が第１の溶媒に比べて相対的に劣
り、また、第１の溶媒に比べて相対的に揮発性の低い第
２の溶媒を併用することもできる。このような例として
は、例えば、基材表面がポリオレフィン系樹脂からな
り、高分子としてポリオキシアルキレン・ポリジチルシ
ロキサンを用いた場合における後述するイソプロピルア
ルコールと水の組み合わせを挙げることができる。

【０１６１】ここで、表面処理液中に開裂触媒としての
酸を加えることによる効果は、以下のようなものが考え
られる。例えば、表面処理液の蒸発乾燥過程において用
材の蒸発に伴う酸成分の濃度上昇がなされる際に、加熱
を伴う高濃度の酸により、表面改質に用いる高分子の部
分的な分解（開裂）、高分子の細分化物の生成により、
基材表面の、より微細な部分への配向が可能となり、ま
た、蒸発乾燥の終末過程において高分子の開裂部同士の
再結合による表面改質剤高分子のポリマー化を介して、
高分子化膜（高分子被覆、好ましくは単分子膜）の形成
を促進する効果が期待できる。

【０１６２】また、表面処理液の蒸発乾燥過程において
溶剤の蒸発に伴う酸成分の濃度上昇がなされる際に、こ
の高濃度の酸が基材表面及び表面近傍の不純物質を除去
することにより、清浄な基材表面が形成される効果も期
待される。こうした清浄な表面では、基材物質・分子と
表面改質剤の高分子の物理的な付着力の向上なども期待
される。

【０１６３】この際一部では、加熱を伴う高濃度の酸に
より基材表面が分解され、基材表面に活性点が出現し、
この活性点と、上述の高分子の開裂による細分化物とが
結合する副次的な化学反応が起こる場合が想定される。
場合によっては、このような副次的な表面改質剤と基材
との化学吸着による、基材上での表面改質剤の付着安定
化の向上も一部では存在すると考えられる。

【０１６４】次に、表面改質剤（親水処理液含む）の基
材の表面エネルギーと略同等の表面エネルギーを有する
主骨格の開裂と基材表面上での開裂物としての細分化物
の縮合による高分子膜化工程について、機能性基が親水
性基であり、疎水性基材表面に親水性を付与する場合を
例とし、図１４〜図２０参照して説明する。なお、親水
性基とは、基全体として親水性を付与できる構造を有す
るもので、親水基そのものや、疎水性の鎖や疎水基を有
するものでも親水基などを置換配置したことで親水性を
付与できる基としての機能を有するものであれば親水性
基として利用できる。

【０１６５】図１４に、親水処理液塗布後の拡大図を示
す。この時点では、親水処理液５８中の親水化剤である
高分子６０５１〜６０５４と酸６０５７とは、基材６０
５６表面上の親水処理液中で均一に溶解している。図１
５に、親水処理液塗布後乾燥工程の拡大図を示す。親水
処理液塗布後乾燥工程における加熱を伴う乾燥におい
て、溶剤の蒸発に伴う酸成分の濃度上昇により基材６０
５６の表面及び表面近傍の不純物質の除去が行われると
いった基材６０５６の表面の洗浄作用により純粋な基材
６０５６の表面が形成されることによる基材６０５６と
表面改質剤としての高分子６０５１〜６０５４の物理吸
着力が向上する。また、親水処理液塗布後乾燥工程にお
ける加熱を伴う乾燥において、溶剤の蒸発に伴う酸成分
の濃度上昇により親水化剤の高分子６０５１〜６０５４
の一部が開裂される部分も存在する。

【０１６６】濃酸による高分子６０５１の分解の模式図
を図１６に示す。このようにして分解された親水化剤の
基材に対する吸着の様子を図１７に示す。さらに溶剤の
蒸発が進むにつれて、溶解飽和に達した親水化剤を構成
する高分子からの細分化物６０５１ａ〜６０５４ｂの基
材の表面エネルギーと略同等の表面エネルギーを有する
主骨格部が、洗浄により形成された純粋な基材６０５６
の表面に対し選択的に吸着する。その結果、表面改質剤
中の基材６０５６の表面エネルギーと異なる表面エネル
ギーを有する基６００１−２が基材６０５６に対し外側
に配向する。

【０１６７】従って、基材６０５６の表面には、この表
面の表面（界面）エネルギーと略同等の界面エネルギー
を有する主骨格部分が配向し、基材６０５６の表面エネ
ルギーと異なる表面エネルギーを有する基６００１−２
が基材６０５６の表面とは反対側の外側に配向した状態
になるために、基６００１−２が親水性基である場合に
は、基材５６の表面に親水性が付与されて、表面が改質
される。親水処理液塗布乾燥後の親水化剤と基材表面の
吸着状態の模式図を図１８に示す。

【０１６８】なお、高分子として、例えばポリシロキサ
ンのように開裂によって生成した細分化物が縮合などに
よって細分化物の少なくとも一部で結合可能なものを用
いることで、基材６０５６表面に吸着した細分化物間に
結合を生じさせて高分子化し、親水性化剤の皮膜をより
強固なものとすることもできる。図１９に、このような
縮合反応による再結合の模式図を示す。なお、ポリシロ
キサンを用いた場合の開裂による細分化物の形成とその
縮合による高分子化のメカニズムは以下のとおりであ
る。

【０１６９】すなわち、被処理表面における表面処理液
の制御された乾燥に伴い、この表面処理液中に含まれる
希酸の濃度が上昇して濃酸化し、その濃酸（例えばＨ₂
ＳＯ₄）がポリシロキサンのシロキサン結合を開裂さ
せ、その結果、ポリシロキサンの細分化物およびシリル
硫酸が生成する（スキーム１）。そして被処理表面に存
在する処理液がさらに乾燥していくにつれて、表面処理
液中に存在する細分化物の濃度も高まっていき、細分化
物同士の接触確率が向上する。その結果、スキーム２に
示すように、細分化物同士が縮合し、シロキサン結合が
再生される。また、副生成物としてのシリル硫酸も、被
処理表面が疎水性である場合には、シリル硫酸のメチル
基が被処理表面に向かって配向し、スルホン基が被処理
表面とは異なる方向に配向し、被処理表面の親水化に何
らかの寄与を果たすものと考えられる。

【０１７０】

【化２】 なお、表面処理液として溶媒中に水が存在する組成を有
するものを利用した場合についての表面処置液の状態の
一例を図２０に模式的に示す。処理液の溶媒中に水が存
在する場合は、加熱を伴う親水化のための処理液からの
溶媒の蒸発において、水及び揮発性有機溶剤が蒸発する
（水の気体分子を６０６１、有機性有機溶剤の気体分子
を６０６０で示す）。その際、揮発性有機溶剤の蒸発速
度が水よりも速いため処理液中の水の濃度が高まってい
き、処理液の表面張力が上昇していく。その結果、基材
６０５６の被処理面と処理液との界面に表面エネルギー
の差が生じ、基材６０５６の被処理面と、蒸発により水
の濃度が高まった処理液（含水層６０６２）との界面に
おいて、親水化剤としての高分子からの細分化物６０５
１ａ〜６０５４ｂにおける基材６０５６の被処理面と略
同等の表面エネルギーを有する部分が基材６０５６の被
処理面側に配向する。その一方で、親水化剤としての高
分子からの細分化物の親水性基を有する部分は、有機溶
媒の蒸発により水の濃度が高まった含水層６０６２側へ
配向する。その結果、高分子細分化物の所定の配向性が
より向上すると考えられる。

【０１７１】本発明は、液体吐出ヘッドに対して用いら
れる液体供給経路のチューブ、管、フィルターなどの構
造体に関し、これに加えて、負圧によってインクを保持
するインクジェット用繊維吸収体にも関し、特に内表面
に親水化処理を施すものであるが、本発明に適用され
る、前述した物品に対する表面改質によれば、表面改質
の対象は繊維に限らず、高分子の有する機能性基の特性
や種類に応じて種々の物品や用途が挙げられる。以下に
その幾つかの例について説明する。

【０１７２】（１）機能性基が親水基である場合 物品としては、インクジェット系で用いられるインク吸
収体等の吸収性を必要とするもの（オレフィン系繊維を
含む場合は上記実施形態により対応できる）で、瞬間的
に液体（上述の各実施形態などで説明される水系のイン
クなど）を吸収できる親水性を本発明の表面改質によっ
て与えることができる。また、液体保持性を必要とする
場合にも有効である。

【０１７３】（２）機能性基が親油基である場合 本発明に適用される表面改質によれば、親油性を必要と
するものに対しても有効に機能を与えることができる。

【０１７４】（３）表面改質の他への応用は、上記原理
のメカニズムを用いて達成できるものすべてが可能であ
り、本原理に含まれるものである。

【０１７５】特に、処理剤として、物品表面への濡れ性
と高分子の媒液を達成できる濡れ性を向上できる濡れ性
向上剤（例えば、イソプロピルアルコール：ＩＰＡ）と
高分子開裂を生じせしめる媒体と、前述のいずれかの機
能性基とこの基とは異なる界面エネルギーであって、物
品表面の部分表面エネルギーと略同等の基（または基
群）を有する高分子を有するものを用いた場合におけ
る、開裂後の縮合による表面改質は、特に優れた効果を
発揮し、従来からは得られない均一性や特性を確実に与
えることができる。

【０１７６】なお、本明細書では、こうした収容される
液体に対する濡れ性に優れる性質を「親液性」と称する
ことにする。

【０１７７】また、本発明の補足概念として、繊維を成
型または形成する際に用いられる中和剤（ステアソン酸
カルシウムやハイドロタルサイト等）や他の添加物が繊
維に含まれている場合があるが、上述した表面改質法の
適用によって、これらのインクに対する溶出やインクに
より析出されることのいずれも軽減でき、本発明の講分
子膜が形成される場合は、これらの問題を解決できる。
したがって、上述の表面改質法によれば、中和剤等の添
加物の使用範囲を拡大できたり、またインク自在の特性
変化も防止できる他、インクジェットヘッド自体の特性
変化をも防止できる。

【０１７８】これらの各種物品の製造における工程図の
一例を図３２に示す。製造開始時において物品と処理液
が提供され、物品の改質すべき表面（被改質面）への処
理液付与工程、被改質面からの余剰物除去工程、被改質
面上での高分子の開裂及び細分化物の配向のための処理
液濃縮蒸発工程、細分化物間の結合による高分子化のた
めの高分子縮合工程などを経て、改質された表面を有す
る物品を得ることができる。

【０１７９】処理液濃縮工程及び処理液蒸発工程は、好
ましくは室温よりも高い温度で溶媒の沸点以下の温度
（例えば６０℃）での連続した加熱乾燥工程によって行
うことができ、ポリオレフィン系樹脂からなる表面を改
質するためにポリシロキサンを、水、酸及び有機溶媒
（例えばイソプロピルアルコール）ともに用いた場合
で、例えば、４５分〜２時間程度とすることができ、４
０重量％のイソプロピルアルコール水溶液の使用におい
ては例えば２時間前後である。なお、水分の含有量を少
なくすることでこの乾燥処理時間を短くすることができ
る。なお、水分の含有量を少なくすることでこの乾燥処
理時間を短くすることができる。

【０１８０】なお、図３２の例では、高分子の開裂によ
る細分化物の形成が物品の被改質面上で行なわれている
が、細分化物を既に含む処理液を物品の被改質面上に供
給して、配向させてもよい。

【０１８１】処理液の組成としては、先に述べたよう
に、例えば、被改質面に対する処理液のぬれ性を向上さ
せるための被改質面に対するぬれ性を有し、表面改質剤
の有効成分である高分子の良溶媒であるぬれ性向上剤、
溶媒、高分子開裂触媒、被改質面への改質効果を付与す
るための機能性基と被改質面への付着機能を得るための
基を有する高分子とを含んで構成されるものが利用でき
る。

【０１８２】「原理適用例１」次に、ポリプロピレン・
ポリエチレン繊維体に対して上述の表面親水化の原理を
適用した例を説明する。実際のポリプロピレン・ポリエ
チレン繊維体は、例えば、インクなどの液体を染み込ま
せ、インクを保持する目的で利用されるインク吸収体に
利用できる形状を採る繊維を複合させて塊形状としたも
のである。例えば、図２１（ａ）に示すように、大気に
対して開放された開口６０８５を有する適当な形状の容
器６０８１内にインクなどの各種液体の吸収保持体とし
て機能する繊維体６０８３を所定の配向で収納して、液
体保持容器として使用することができる。更に、このよ
うなインク吸収体は、インクジェット記録装置に用いる
インクタンク中に好適に利用できるものである。特に、
後に図２３及び図２４を用いて説明するように、親水処
理液を含浸させた繊維吸収体を押しつぶして繊維の隙間
から余分な処理溶液をしぼり出した後、加熱乾燥させる
という処理を行った繊維吸収体をタンク内に収容させる
場合は、処理溶液のしぼり出し方向と、タンクへ挿入す
るときの繊維吸収体の圧縮方向とを一致させると望まし
い。つまり、上記のように処理溶液のしぼり作業時に圧
縮させた繊維吸収体が復元したとき、例えば繊維の分岐
又に親水化剤が確実に付いていなくても、その不具合を
繊維吸収体のタンク挿入時に相殺させることができる。

【０１８３】また、繊維は具体的にはポリプロピレンと
ポリエチレンの二軸繊維体から構成されており、個々の
繊維は、長さが大凡６０ｍｍである。この二軸繊維体
は、その断面形状を図２２（ａ）に例示するように、軸
に対して垂直方向における断面の外形（外周形状）は略
円形状（閉環状）であり、相対的に融点の高いポリプロ
ピレン繊維を芯材とし、その周囲に相対的に融点の低い
ポリエチレンで覆い鞘材としたものである。このような
断面構造の短繊維からなる繊維塊を梳綿機により、その
繊維並び方向を揃えた後、加熱して、繊維間に融着を生
じさせる。具体的には、鞘材のポリエチレンの融点より
は高く、芯材のポリプロピレンの融点よりは低い温度に
加熱して、繊維が互いに接する部位の鞘材のポリエチレ
ン相互が融着した構造体とする。

【０１８４】上記の繊維構造体においては、図２１
（ｃ）に示すように、梳綿機により繊維並び方向を揃え
たため、繊維は、主に長手方向（Ｆ１）に連続的に配列
されており、部分的に繊維は、相互に接触している。加
熱により、この接触点（交点）において、相互の融着が
生じて、網目構造を形成し、直交する方向（Ｆ２）につ
いての機械的な弾力性を有するものとなっている。それ
に伴い、図２１（ｂ）に示す長手方向（Ｆ１）への引っ
張り強度を増しているが、それに対して、直交する方向
（Ｆ２）は、引っ張り強度は劣るものの、押しつぶし変
形に対しては、復元力を有する弾性構造となっている。

【０１８５】より詳細にこの繊維構造体を見ると、図２
１（ｃ）に示すように、個々の繊維は捲縮されており、
この捲縮に伴い、隣接する繊維間で複雑な網目構造を形
成し、融着が生じている。一部の捲縮した繊維は、直交
する方向（Ｆ２）に向くことで、三次元的な融着をも完
成している。本例で実際に用いた繊維構造体は、融点約
１８０℃の芯材のポリプロピレン繊維に対して、融点約
１３２℃のポリエチレンが、図２２の（ａ）に示す略同
心円状に被覆した二軸繊維のトウを用いて、スライバー
に形成した。用いた繊維構造体では、主に繊維が配列す
る繊維方向（Ｆ１）が存在するので、仮に液体を浸漬す
ると、内部での流動性ならびに静止状態での保持の様子
が、繊維方向（Ｆ１）とそれと直交する方向（Ｆ２）と
では、明確な差異を有する。

【０１８６】この例では、対象とする物品形状が繊維構
造体であり、平面な表面を有する物品より液体の保持性
が一般に高いため、処理液溶液を以下の組成とした。

【０１８７】

【表２】 （１）ＰＰ・ＰＥ繊維吸収体の親水化処理方法 上記組成の親水処理液に、図２３（ａ）に示す構造のポ
リプロピレン・ポリエチレン繊維吸収体を浸漬した（図
２３（ｂ））。この時、繊維吸収体の間隙に処理液が保
持される。その後、繊維吸収体を押しつぶして（図２３
の（ｃ））、繊維の隙間に保持されている、余分な処理
溶液を除去した。金網等の抑え治具から取り出すと、繊
維吸収体は元の形状に復元して（図２４の（ａ））、繊
維表面に液層が塗布されたものとなる。この繊維表面が
液で濡れたものを、６０℃オーブンにて、１時間乾燥さ
せた（図２４（ｂ））。

【０１８８】（対比例１及び参照例１）加えて、対比例
１として、上記繊維体親水処理液において調製した硫酸
とイソプロピルアルコールのみを含む液についても、図
２３及び図２４で説明した方法と同じ操作を施した。す
なわち、表２で示した処理液から、（ポリオキシアルキ
レン）・ポリ（ジメチルシロキサン）を除いた液を用い
た。また、参照例として、未処理のＰＰ・ＰＥ繊維吸収
体を用いた。

【０１８９】なお、上記の原理適用例１において、使用
したＰＰ・ＰＥ繊維吸収体も重量０．５ｇに対し、前記
の塗布法で繊維吸収体全体に塗布される親水処理液は
０．３〜０．５ｇである。また、対比例１においても、
塗布される液量は、原理適用例１と同じである。

【０１９０】以上の操作で得られた各繊維吸収体におけ
る表面の処理状態についての評価及びその結果を以下に
示す。

【０１９１】（１）ＰＰ・ＰＥ繊維吸収体親水性評価方
法 イ）スポイト純水滴下評価 原理適用例１の処理をしたＰＰ・ＰＥ繊維吸収体、対比
例１のＰＰ・ＰＥ繊維吸収体および参照例の未処理のＰ
Ｐ・ＰＥ繊維吸収体について、それぞれ、上部からスポ
イトにて純水を滴下した際、純水のしみこみ具合を観察
した。

【０１９２】ロ）純水浸漬評価 ＰＰ・ＰＥ繊維吸収体が十分に入る大きさの容器に純水
を満たし、この容器に中に、原理適用例１による処理の
ＰＰ・ＰＥ繊維吸収体、対比例１のＰＰ・ＰＥ繊維吸収
体および参照例の未処理のＰＰ・ＰＥ繊維吸収体をゆっ
くり乗せ、その際、それぞれのＰＰ・ＰＥ繊維吸収体へ
の純水のしみこみ具合を観察した。

【０１９３】（２）ＰＰ・ＰＥ繊維吸収体親水性評価結
果 イ）スポイト純水滴下評価結果 原理適用例１の処理をしたＰＰ・ＰＥ繊維吸収体では、
上部からスポイトにて純水を滴下した際、純水は瞬時に
繊維吸収体の内部へと浸透していった。

【０１９４】一方、対比例１のＰＰ・ＰＥ繊維吸収体な
らびに参照例１の未処理ＰＰ・ＰＥ繊維吸収体では、上
部からスポイトにて純水を滴下したが、純水はＰＰ・Ｐ
Ｅ繊維吸収体にまったく浸透せず、ＰＰ・ＰＥ繊維吸収
体上をはじくような形で球状形の液滴を形成していた。

【０１９５】ロ）純水浸漬評価結果 原理適用例１の処理をしたＰＰ・ＰＥ繊維吸収体を純水
を満たした容器に中にゆっくり乗せると、ＰＰ・ＰＥ繊
維吸収体はゆっくりと水中に沈んでいった。少なくと
も、これは、図２３及び図２４を用いて説明した例によ
って処理したＰＰ・ＰＥ繊維吸収体の表面は、親水性有
することを表している。

【０１９６】一方、対比例１のＰＰ・ＰＥ繊維吸収体、
ならびに参照例１の未処理ＰＰ・ＰＥ繊維吸収体を純水
を満たした容器に中にゆっくり乗せた際には、対比例１
のＰＰ・ＰＥ繊維吸収体と未処理ＰＰ・ＰＥ繊維吸収体
は、共に純水の上に完全に浮いた状態になった。その後
も、まったく水を吸収する様子はみられず、明らかに撥
水性を示していた。

【０１９７】以上の結果から、ＰＰ・ＰＥ繊維吸収体に
対しても、ポリアルキレンオキサイド鎖を有するポリア
ルキルシロキサン、酸、アルコールからなる処理液を塗
布し、乾燥することにより、図２４（ｃ）に示すような
ポリアルキルシロキサンの被覆が形成され、有効に表面
親水化処理が行われると判断される。その結果として、
上記の処理を施したＰＰ・ＰＥ繊維吸収体は、水性イン
クに対しても、十分にインク吸収体としての機能を持た
せることが可能であることが判明した。

【０１９８】上記の結果、すなわち、本発明に適用され
た表面改質において、ＰＰ・ＰＥ繊維の表面にポリアル
キレンオキサイド鎖を有するポリアルキルシロキサンが
付着し、高分子被覆を形成することの査証を得る目的
で、繊維表面のＳＥＭ写真による観察を行った。

【０１９９】図２５、図２６、図２７に、参照例１（未
処理ＰＰ・ＰＥ繊維吸収体）の未処理ＰＰ・ＰＥ繊維表
面の拡大ＳＥＭ写真を示す。また、図２８に、対比例４
（酸とアルコールのみ処理ＰＰ・ＰＥ繊維吸収体）の酸
処理ＰＰ・ＰＥ繊維表面の拡大ＳＥＭ写真を示す。

【０２００】図２９、図３０、図３１に、図２３及び図
２４を用いて説明した例例（親水化処理ＰＰ・ＰＥ繊維
吸収体）の処理済ＰＰ・ＰＥ繊維表面の拡大ＳＥＭ写真
を示す。

【０２０１】先ず、これら全てのＰＰ・ＰＥ繊維表面拡
大ＳＥＭ写真において、繊維表面上に有機物の付着に起
因すると判断される、明確な構造変化は確認できない。
実際に、図２７の未処理ＰＰ・ＰＥ繊維及び、図３１の
親水化処理ＰＰ・ＰＥ繊維の２０００倍拡大写真を詳細
に比較しても、未処理ＰＰ・ＰＥ繊維と親水化処理ＰＰ
・ＰＥ繊維の表面のＳＥＭ観察において両者の違いは認
められない。従って、親水化処理ＰＰ・ＰＥ繊維におい
て、（ポリオキシアルキレン）・ポリ（ジメチルシロキ
サン）は繊維表面に均一に薄い膜状（単分子膜と思われ
る）に付着しているため、形状的には、元の繊維表面と
区別が付かないものとなっており、ＳＥＭ観察上差異が
認められないと判断される。

【０２０２】一方、図２８の酸とアルコールのみで処理
したＰＰ・ＰＥ繊維のＳＥＭ写真を見ると、繊維の交点
（溶着部）の切断が多く生じ、また、繊維中に節のよう
なものが多く見られる。この変化は、加熱乾燥の過程
で、溶剤の蒸発による高濃度の酸と、乾燥工程自体の熱
により、繊維表面のＰＥ・ＰＰ分子、特に表層ＰＥの劣
化が誘起・促進された結果を示している。

【０２０３】一方、親水化処理溶液も、同じ濃度の酸を
含み、同じく加熱乾燥を施すにもかかわらず、酸とアル
コールのみで処理した酸処理ＰＰ・ＰＥ繊維にて観測さ
れるような、繊維結合部の切断、および、繊維中に節の
ようなものは認めれない。この事実は、原理適用例１の
親水化処理では、繊維表面のＰＥ分子の劣化が抑制され
ていることを示している。これは、酸が作用して、繊維
表面のＰＥ分子の切断が生じ、分子内にラジカルが生成
した際にも、何らかの物質・構造がラジカルを捕捉し、
ラジカルが連鎖的にＰＥを破壊することを抑制している
と考えられる。そのラジカルの捕捉にも、表面に付着す
る（ポリオキシアルキレン）・ポリ（ジメチルシロキサ
ン）が関与し、生成したラジカルを捕捉する形でＰＥ表
面と化学的な結合をも形成することで、ラジカル連鎖に
よるＰＥ／ＰＰの破壊を抑制する副次的な現象・効果も
否定はできない。

【０２０４】これらを総合すると、原理適用例１におい
ては、繊維表面の改質は、（ポリオキシアルキレン）・
ポリ（ジメチルシロキサン）が繊維表面に均一に薄い膜
状に付着していることで達成されていると判断される。
その過程において、親水化処理に用いる溶液中に含まれ
る酸と溶剤による繊維表面の洗浄効果も期待でき、ポリ
アルキレンオキサイド鎖の物理的な吸着を促進する作用
も予測される。それ以外に、高濃度の酸と熱によるＰＥ
分子の切断に伴うＰＥ分子の切断部とポリアルキレンオ
キサイド鎖の化学的結合の可能性も少なからず存在して
いることも考えられる。

【０２０５】さらには、原理適用例１では、曲面から形
成される繊維表面に対しても、例えば、図２４（ｃ）に
模式的に示すように、高分子の被覆を容易に達成できる
ことを示している。このように表面の周部（断面の外周
形状が閉環状である部分）を、高分子の被覆が環状に覆
うことで、この高分子の被覆により表面改質がなされた
部分が物品から容易に剥離しないようにすることができ
る。

【０２０６】なお、二軸繊維には、二軸繊維の中には図
２２（ｂ）に示すように偏芯して、核部（芯材）６００
１ｂが部分的に外壁面に露出して、表層（鞘材）からな
る表面と核部からなる表面が混在している場合がある
が、この様な場合においても、上記の本発明にかかる表
面改質処理を行うことで、核部の露出部分および表層の
表面の両方に親水性を付与すれることが可能である。な
お、親水性機能をもつ界面活性剤を塗布し、乾燥させた
だけの場合には、部分的ではあるが初期親水性は得られ
るものの、純水により軽く揉み洗いすると、すぐに界面
活性剤が水に溶解して溶出してしまい、親水性が失われ
る。

【０２０７】「原理適用例２、３」次に、ＰＰ繊維体に
対して上述の表面親水化の原理を適用した例を説明す
る。具体的には、ＰＰ繊維体として、２ｃｍ×２ｃｍ×
３ｃｍの直方体形状に成形した繊維径が２デニールの繊
維塊を利用した。

【０２０８】先ず、下記する二種の組成の親水処理溶液
を調製した。

【０２０９】

【表３】

【０２１０】

【表４】 第２の組成（原理適用例３）は、イソプロピルアルコー
ルならびに純水をこの順に所定量加えて、上記の組成と
したものである。ここでも、含まれる硫酸と（ポリオキ
シアルキレン）・ポリ（ジメチルシロキサン）は、４倍
に希釈されたものとなっている。

【０２１１】図２３及び図２４を用いて説明したＰＰ・
ＰＥ繊維吸収体の親水化処理方法の手順に準じて、イソ
プロピルアルコールを主な溶媒とする第１組成（表２）
の溶液で処理したＰＰ繊維体（原理適用例２）と、水
と、イソプロピルアルコールの混合溶媒とする第２組成
の溶液で処理したＰＰ繊維体（原理適用例３）を得た。

【０２１２】（参照例２）未処理のＰＰ繊維体を参照例
２とした。

【０２１３】原理適用例１と同様に、参照例２の未処理
のＰＰ繊維体は、その表面は撥水性であるものが、原理
適用例２のＰＰ繊維体、原理適用例３のＰＰ繊維体とも
に親水性を示す表面に改質されていた。その親水性の程
度を評価する目的で、シャーレに水性インク（γ＝４６
ｄｙｎ/ｃｍ）７ｇを入れ、そのインク液表面に、原理
適用例２のＰＰ繊維体、原理適用例３のＰＰ繊維体、な
らびに参照例２の未処理のＰＰ繊維体を静かに乗せた。

【０２１４】参照例２の未処理のＰＰ繊維体は、水性イ
ンク上に浮いた状態であったが、原理適用例２のＰＰ繊
維体、原理適用例３のＰＰ繊維体では、繊維体の底面か
らインクを吸い上げていた。しかしながら、原理適用例
２のＰＰ繊維体と原理適用例３のＰＰ繊維体とを比較す
ると、吸い上げられた水性インク量に明確な差異が見ら
れ、原理適用例２のＰＰ繊維体は、シャーレ内のインク
を全て吸い上げ・吸収していたが、原理適用例３のＰＰ
繊維体では、シャーレ内にインクの凡そ半量が残ってい
た。

【０２１５】原理適用例２のＰＰ繊維体と原理適用例３
のＰＰ繊維体とにおいて、その表面上に被覆する高分子
である（ポリオキシアルキレン）・ポリ（ジメチルシロ
キサン）の総量は、実質的な顕著な差異はないが、その
被覆における高分子自体の配向の程度に差異がある結果
と考えられる。

【０２１６】例えば、原理適用例２のＰＰ繊維体におい
ては、その表面上に被覆する高分子は、概ね配向するも
のの、部分的には、配向に乱れを含む状態で付着を完成
している。一方、原理適用例３のＰＰ繊維体において
は、前記する配向の乱れは格段に少なくされている。

【０２１７】この（ポリオキシアルキレン）・ポリ（ジ
メチルシロキサン）による親水化処理は、イソプロピル
アルコールに加えて、水を溶媒に加えることで、密で、
より配向が揃った被覆が達成されていると判断される。
処理液自体、表面を均一に濡らす必要があるので、少な
くともイソプロピルアルコールを２０％程度含むことが
望ましいが、上記の原理適用例３のイソプロピルアルコ
ールの含有率４０％よりも少ないイソプロピルアルコー
ルの含有率であっても、被覆が可能と考えられる。すな
わち、溶媒を蒸散して、乾燥させる過程では、イソプロ
ピルアルコールがより早く揮発して失われ、その間、イ
ソプロピルアルコールの含有率は一層低下するので、そ
れを考慮すると、イソプロピルアルコールの含有率４０
％よりも少ないイソプロピルアルコールの含有率であっ
ても、被覆が可能と考えられる。また、工業的には安全
性からみて、イソプロピルアルコールの量は４０％以下
が好ましい。

【０２１８】本発明の代表的な実施例を上述したが、本
発明は、図１２に示した、弁部材２６１、付勢部材２６
３、弁フタ２６２などにも適用可能なものである。

【０２１９】また、本発明の上記改質方法および改質さ
れた表面、物品における上記技術思想は、負圧発生部材
としての繊維以外の多孔質体にもすべて適用可能である
ことはいうまでもない。

【０２２０】なお、上記（その他の実施形態）の欄に開
示した方法で一様に親液化された負圧発生部材は、発明
が解決すべき課題の欄でも述べられているような、負圧
発生部材内に含浸したインク（液体）が抜き取られた後
の、インクの再度の吸い上げに関して、インクの抜き取
り量やくり返しの回数によらず、再度の吸い上げ後の負
圧発生部材で保持するインク量がほぼ同じ、言い換えれ
ば初期負圧に復帰できる、という効果がある。

【０２２１】一方、負圧発生部材収納室に対して液体収
納室を着脱自在に設ける実施形態では、液体収納室を交
換する際の負圧発生部材収納室の液体の保持量は、イン
ク導出口との連結部であるジョイントパイプ近傍にまで
液体が保持されている場合や、インク供給口近傍の液体
まで消費されている場合もしくは、消費（供給）できる
インクが無い場合といったように様々である。上記本発
明の適用によれば、上記（その他の実施形態）の欄に開
示した方法のいずれかで負圧発生部材収納室内の負圧発
生部材に対して親液化処理することで、液体収納室の交
換後の、負圧発生部材収納室のインク供給口部における
負圧を、交換回数や交換前の負圧発生部材収納室内の液
体の残量にかかわらず、初期水準（負圧、量）に常に復
帰せしめることができる。ここで、本発明の部分親水化
を考慮する場合、その処理部においては、交換前の負圧
発生部材の液体の残量がこの処理部内近傍にあれば（例
えばジョイントパイプ近傍の液体のみが消費されている
場合）には、負圧発生部材全体を上述の方法で親水化す
るのではなく、液体が補充される部分から液体が消費さ
れる部分にわたって、上述の親液化処理が行われていれ
ばよい。

【０２２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
記録液体供給装置の記録液体が直接通過する部分、また
は記録液体を供給するために必要な構造体の一部の表面
を親水化することにより、記録液体を安定して効率的に
供給することができる記録液体供給装置を提供できる。

【０２２３】より具体的には、記録液体を記録液体収納
容器から液体吐出ヘッドへ導く供給管の内面を親液化す
ることにより、供給管内に空気が侵入して気泡を形成
し、気泡が滞留して記録液体の流れが妨げられることを
抑止し、記録液体収納容器からインクジェットヘッドへ
スムースに記録液体を導くようにできる。また、このよ
うにすることで、吸引または加圧などによる回復手段に
よって供給管の連通を容易に回復できる。本発明の親液
化によれば、供給管の内面に、内径をほとんど変化させ
ることのない分子レベルの薄膜高分子による親液化面を
形成できる。

【０２２４】また、記録液体収納容器の記録液体の供給
口にフィルターを配置する場合には、フィルターの表面
を親液化することにより、フィルターによる圧力損失を
低減し、効率的に供給口に記録液体を導き、供給するよ
うにできる。

【０２２５】本発明により親液化したチューブ、管やフ
ィルターなどの構造部材は、液体供給経路内の空気透過
性や溶出物防止効果を兼ね備えた、親液性を発揮でき
る。

【０２２６】また、上記に加えて吸収体が挿入された吸
収体収納室と記録液体が直接貯溜された液体貯溜室とを
有する記録液体収納容器において、吸収体収納室の液体
貯溜室との連通部分が接続された面の吸収体との接触面
を親液化することにより、さらに気液交換を安定させ、
さらに安定して液体を供給することができる記録液体収
納容器とすることができる。また、液体貯溜室と吸収体
収納室とが比較的長いジョイントパイプを介して接続さ
れている場合には、ジョイントパイプの内面を親液化す
ることにより、液体貯溜室の液体をジョイントパイプ部
分に導いて、効率的に記録液体を吸収体収納室に供給す
るようにできる。これに加えて、本発明の親液化方法に
よれば、負圧発生部材の少なくとも一部の親液化処理を
行うこともでき、このようにすることで、負圧発生部材
の液体の吸収性を改善し、負圧発生部材内での液体の流
抵抗を低減して、効率的に液体を供給可能なようにでき
る。

【０２２７】本発明が適用される場合、液体供給用に液
体自身が直接通過する、または、液体を供給するために
必要な構造体としての供給通路に対する液体の濡れ性が
向上し、気泡などが付着しにくくなり、長期間の放置な
どによっても気泡が成長しにくく供給通路内での気泡の
付着や気泡の滞留が抑制され、液体の供給性の劣化を生
じにくい。

【０２２８】また、仕切壁を有する構成の液体収納容器
の吸収体収納室側の仕切壁に親液化処理を施すことによ
り、壁面と吸収体との間の不測のエアパスが発生するこ
とを防止でき、所定のルートでの気体の導入を実行でき
るため、気液交換の安定化が図れ、液体の供給の信頼性
の向上が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による第１の実施例のインクジェットプ
リンタを示す模式的斜視図である。

【図２】図１のインクジェットプリンタの実施例の記録
液体供給装置の模式的断面図である。

【図３】図２の記録液体供給装置の供給管２の特徴を示
す拡大図であり、図３（ａ）は、親水化面９が形成され
ていない、参考例の供給管２の断面図、図３（ｂ）は親
水化面９が形成されている、本実施例の供給管２の断面
図を示している。

【図４】本発明による第２の実施例の記録液体供給装置
の模式的断面図である。

【図５】本発明による第３の実施例の記録液体供給装置
を構成するインクカートリッジの模式図であり、図５
（ａ）は断面図、図５（ｂ）は仕切壁５４部分の透視斜
視図を示している。

【図６】本発明による第４の実施例の記録液体供給装置
を構成するインクジェットヘッドカートリッジの模式的
断面図である。

【図７】図６のインクジェットヘッドカートリッジの模
式図であり、図７（ａ）は全体の簡略な断面図、図７
（ｂ）はジョイントパイプ６１部分の拡大断面図を示し
ている。

【図８】図６のインクカートリッジのジョイントパイプ
６１部分の親水化の他の例を示す断面図である。

【図９】図６のインクジェットヘッドカートリッジにお
けるインクの移動状態の例を示す図である。

【図１０】図６のインクジェットヘッドカートリッジの
接続口６２部分の撥水化の例を示す断面図である。

【図１１】図６のジェットヘッドカートリッジの吸収
体、吸収体収納室、ジョイントパイプの親水化の変形例
を示す図である。

【図１２】本発明による第５の実施例の記録液体供給装
置を構成するインクジェットヘッドカートリッジの模式
的断面図である。

【図１３】本発明に適用可能な表面改質方法における、
物品（基材）の被改質表面上に形成される表面改質剤の
高分子と物品表面との付着形態を模式的に示す図であ
り、（ａ）は機能性基としての第２の基と物品表面への
付着のための第１の基の両方が高分子の側鎖にある場合
について説明する図であり、（ｂ）は第１の基が主鎖中
に含まれている場合を説明する図である。

【図１４】本発明に適用可能な表面改質方法において、
表面改質剤の高分子を含む処理溶液を塗布し、基材上に
塗布層を形成した状態を模式的に示す図である。

【図１５】本発明に適用可能な表面改質方法において、
基材上に形成した表面改質剤の高分子を含む塗布層中の
溶媒を一部除去する工程を示す概念図である。

【図１６】表面改質剤の高分子を含む塗布層中の溶媒を
一部除去する工程に付随し、処理溶液中に添加する酸に
より誘起される、表面改質剤の高分子の部分的な解離過
程を示す概念図である。

【図１７】表面改質剤の高分子を含む塗布層中の溶媒を
さらに除去する工程に付随し、表面改質剤の高分子ある
いはその解離細分化物が配向形成する過程を示す概念図
である。

【図１８】塗布層中の溶媒を乾燥除去して、表面改質剤
の高分子あるいはその解離細分化物が配向して、表面上
に付着固定される過程を示す概念図である。

【図１９】表面上に付着固定される表面改質剤の高分子
由来の解離細分化物相互が、縮合反応により再結合する
過程を示す概念図である。

【図２０】本発明に適用可能な表面改質方法を、撥水性
表面の親水化処理に適用する事例を示し、処理溶液中に
水を添加する効果を示す概念図である。

【図２１】インクタンクにおけるインク吸収体に利用さ
れうるＰＥ・ＰＰ繊維体を示し、（ａ）は、インクタン
クにおけるインク吸収体としての利用形態を、（ｂ）
は、ＰＥ・ＰＰ繊維体の全体形状と、繊維の配列方向Ｆ
１とそれと直交する方向Ｆ２を、（ｃ）は、前記ＰＥ・
ＰＰ繊維体を加熱融着して形成する前の状態を、（ｄ）
は、前記ＰＥ・ＰＰ繊維体を加熱融着して形成した状態
をそれぞれ模式的に示す図である。

【図２２】図２５に示すＰＥ・ＰＰ繊維体の断面構造の
一例であり、（ａ）はＰＰ芯材上にＰＥ鞘材がほぼ同心
円状に被覆する例、（ｂ）はＰＰ芯材上にＰＥ鞘材が偏
心して被覆する例を模式的に示す図である。

【図２３】図２５に示すＰＥ・ＰＰ繊維体の撥水性表面
の親水化処理に本発明の表面改質方法を適用する事例を
示し、（ａ）は未処理の繊維体を、（ｂ）は繊維体を親
水化処理液に浸漬する工程を、（ｃ）は浸漬後、繊維体
を圧縮し、余剰の処理液を除く工程を模式的に示す図で
ある。

【図２４】図２７に示す工程に引き続く工程を示し、
（ａ）は繊維体表面に形成された塗布層を、（ｂ）は塗
布層中に含まれる溶媒を乾燥除去する工程を、（ｃ）
は、繊維表面を覆う親水化剤の被覆を模式的に示す図で
ある。

【図２５】参照例１（未処理ＰＰ・ＰＥ繊維吸収体）の
未処理ＰＰ・ＰＥ繊維形状とその表面状態を表わす１５
０倍拡大の図面代用のＳＥＭ写真を示す。

【図２６】参照例１（未処理ＰＰ・ＰＥ繊維吸収体）の
未処理ＰＰ・ＰＥ繊維形状とその表面状態を表わす５０
０倍拡大の図面代用のＳＥＭ写真を示す。

【図２７】参照例１（未処理ＰＰ・ＰＥ繊維吸収体）の
未処理ＰＰ・ＰＥ繊維形状とその表面状態を表わす２０
００倍拡大の図面代用のＳＥＭ写真を示す。

【図２８】対比例１（酸とアルコールのみ処理ＰＰ・Ｐ
Ｅ繊維吸収体）の酸処理ＰＰ・ＰＥ繊維形状とその表面
状態を表わす１５０倍拡大の図面代用のＳＥＭ写真を示
す。

【図２９】原理適用例１（親水化処理ＰＰ・ＰＥ繊維吸
収体）の処理済ＰＰ・ＰＥ繊維形状とその表面状態を表
わす１５０倍拡大の図面代用のＳＥＭ写真を示す。

【図３０】原理適用例１（親水化処理ＰＰ・ＰＥ繊維吸
収体）の処理済ＰＰ・ＰＥ繊維形状とその表面状態を表
わす５００倍拡大の図面代用のＳＥＭ写真を示す。

【図３１】原理適用例１（親水化処理ＰＰ・ＰＥ繊維吸
収体）の処理済ＰＰ・ＰＥ繊維形状とその表面状態を表
わす２０００倍拡大の図面代用のＳＥＭ写真を示す。

【図３２】本発明に適用可能な改質表面処理の製造工程
の一例を示す工程図である。

【図３３】本発明に適用可能な表面改質処理による表面
の親水性基と疎水性基の推定される分布の一例を模式的
に示す図である。

【図３４】本発明に適用可能な、インクジェットヘッド
カートリッジ内の負圧発生部材（吸収体）における親水
化処理の例を示す図である。

【図３５】従来例のインクジェットプリンタの供給管１
００１の断面図である。

【符号の説明】 １，２１ インクジェットヘッド ２，２２，１００１ 供給管（記録液体供給通路） ３，２３ インクカートリッジ（記録液体収納容器） ４ キャリッジ ５，６ ガイド軸 ７ モータ ８ ピニオンギア ９ プーリー ９ａ ギア部 ９ｂ タイミングベルト １２， ２５，５６ 大気連通口 １３，２６，５７ 供給口 １４ フィルター １５，１００２ 気泡 １６，６０，７０，７１，７２ 親水化面 ２４，５３ 吸収体 ２７ インク保持室 ５１ 液体貯溜室 ５２ 吸収体収納室 ５４ 仕切壁 ５５ 連通部 ５８ 気液交換グルーブ ５９ 気液界面 ６１ ジョイントパイプ ６２ 接続口 ７３ 撥水化面 １００ 負圧制御ユニット １０２ シール面 １１０ 負圧制御室容器 １１３ｃ 境界面 １１５ 大気連通口 １１６ バッファ空間 １２０ 蓋部材 １３０、１４０ 吸収体 １５０ ホルダー １６０ インクジェットヘッドユニット １６１ フィルター １６５ インク供給管 １７０、２５０ ＩＤ部材 １８０ ジョイントパイプ １８０ａ シール用突起 １８０ｂ 弁開閉用突起 ２００ インクタンクユニット ２０１ インク収納容器 ２１０ 筐体 ２１０ａ 係合部 ２２０ 内袋 ２２１ ピンチオフ部 ２２２ 外気連通口 ２３０ ジョイント口 ２５０ａ クリック部 ２５２ ＩＤ用凹部 ２６０ａ 第１弁枠 ２６０ｂ 第２弁枠 ２６１ 弁体 ２６２ 弁蓋 ２６３ 付勢部材 １００３ メニスカス ５０１０ 吸引手段 ５０２０ キャップ ６００１〜６００４ 高分子 ６００１ａ〜６００１ｄ 細分化物 ６００１−１ 第１の基 ６００１−２ 第２の基 ６００１−３ 主鎖 ６００５ 基材表面に露出している基 ６００６ 基材 ６００７ 酸 ６００８ 処理液 ６００９ 大気

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須釜 定之 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 山本 肇 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 服部 省三 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 越川 浩志 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 北畠 健二 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 清水 英一郎 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2C056 EA26 FA10 KB05 KB08 KB14 KB18 KB27 KC01 KC02 KC05 KC06 KC09 KC10 KC12 KC13 KC14 KC16 KC27

Claims (33)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録液体を吐出して記録を行うインクジ
   ェットヘッドに対して前記記録液体を供給するための、
   前記液体液体自身が直接通過する、あるいは前記記録液
   体を供給するために必要な構造体としての管状の記録液
   体供給通路において、 該記録液体供給通路の内面を親水化するための親液性基
   を有する第１の部分と、前記親液性基の界面エネルギー
   とは異なり且つ前記表面の表面エネルギーと略同等の界
   面エネルギーの基を有する第２の部分とを備える高分子
   が付与されるとともに、前記第２の部分は前記表面に向
   かって配向し、前記第１の部分とは異なる方向に配向し
   ていることを特徴とする記録液体供給通路。
2. 【請求項２】 前記内面がオレフィン系の樹脂から構成
   され、前記高分子化合物が親水性基を備えたポリアルキ
   ルシロキサンである請求項１に記載の記録液体供給通
   路。
3. 【請求項３】 インクジェットヘッドへ供給するための
   記録液体を一時的に毛管力で保持する吸収体を備えた第
   １の容器と、該第１の容器へ供給するための記録液体を
   保持する第２の容器と、該第２の容器と前記第１の容器
   とを連通するための管状の記録液体供給路とを備える記
   録液体供給システムにおいて、 前記吸収体は、オレフィン系の樹脂を少なくとも表面に
   有する繊維からなる繊維体であり、前記記録液体供給路
   内面がオリフィレン系樹脂を有しており、 該繊維体及び前記液体供給通路内面のそれぞれの少なく
   とも一部が、その表面に、親液化するための親液性基を
   有する第１の部分と、前記親液性基の界面エネルギーと
   は異なり且つ前記表面の表面エネルギーと略同等の界面
   エネルギーの基を有する第２の部分とを備える高分子が
   付与されるとともに、前記第２の部分は前記表面に向か
   って配向し、前記第１の部分は前記表面とは異なる方向
   に配向していることを特徴とする記録液体供給システム
4. 【請求項４】 前記繊維体に付与される高分子は親水性
   基を備えたポリアルキルシロキサンであることを特徴と
   する請求項３に記載の液体供給システム。
5. 【請求項５】 記録液体をインクジェットヘッドに供給
   する供給口部分にフィルターが配置されている記録液体
   収納容器において、 前記フィルターの表面を親水化するための親液性基を有
   する第１の部分と、前記親液性基の界面エネルギーとは
   異なり且つ前記表面の表面エネルギーと略同等の界面エ
   ネルギーの基を有する第２の部分とを備える高分子が付
   与されるとともに、前記第２の部分は前記表面に向かっ
   て配向し、前記第１の部分とは異なる方向に配向してい
   ることを特徴とする記録液体収納容器。
6. 【請求項６】 毛管力を利用して液体を保持する吸収体
   を収容するとともに大気連通口及び液体供給口とを備え
   る吸収体収納室と、該吸収体収納室と連通部を介して連
   通し前記連通部を除いて実質的に密閉空間を形成する液
   体貯溜室と、を備える記録液体収納容器において、 前記吸収体収納室を構成する筐体の、少なくとも前記連
   通部近傍の前記吸収体との接触面が親液化されているこ
   とを特徴とする記録液体収納容器。
7. 【請求項７】 毛管力を利用して液体を保持する吸収体
   を収容するとともに大気連通口および液体供給口とを備
   え、前記吸収体に対して記録液体を導入するためのジョ
   イントパイプを備えた記録液体収納容器において、 該ジョイントパイプの内面が親液化されていることを特
   徴とする記録液体収納容器。
8. 【請求項８】 前記ジョイントパイプは少なくとも下方
   の内面が親液化されていることを特徴とする請求項７に
   記載の液体収納容器。
9. 【請求項９】 請求項７または８に記載の液体収納容器
   のジョイントパイプに対して着脱自在に構成され、該ジ
   ョイントパイプを介して実質的に密閉空間内にある液体
   を供給可能な液体補充容器において、 該液体補充容器は前記ジョイントパイプと連絡するため
   の接続部を有し、該接続部の前記液体の接触部分が撥液
   化されていることを特徴とする液体補充容器。
10. 【請求項１０】 前記吸収体が繊維体からなり、 前記繊維体の前記供給口に対応する部分及びその周辺域
    部分の両部分が少なくとも部分的に親液化処理されてい
    ることを特徴とする請求項７〜８のいずれか１項に記載
    の記録液体収納容器。
11. 【請求項１１】 前記繊維体は、前記大気連通口側から
    前記供給口側に至る繊維体を有し、部分的に親液化処理
    されている請求項１０に記載の記録液体収納容器。
12. 【請求項１２】 前記吸収体は、前記大気連通口側の第
    １の繊維体と、前記供給口側の第２繊維体とを有し、前
    記部分的に親液化処理される繊維体は、該第２繊維体全
    体である請求項１０に記載の記録液体収納容器。
13. 【請求項１３】 前記第２繊維体は、前記第１繊維体及
    び第２繊維体を含む繊維体全体に対する部分的親液化処
    理されるものであって、第２繊維体全体が親液化処理さ
    れていることを特徴とする請求項１２に記載の記録液体
    収納容器。
14. 【請求項１４】 前記親液化される表面に高分子化合物
    が付与されており、 前記高分子化合物は、前記表面を前記親液化するための
    親液性基を有する第１の部分と、前記親液性基の界面エ
    ネルギーとは異なり且つ前記表面の表面エネルギーと略
    同等の界面エネルギーの基を有する第２の部分とを備
    え、 前記第２の部分は前記表面に向かって配向し、前記第１
    の部分は前記表面とは異なる方向に配向していることを
    特徴する請求項６から１３のいずれか１項に記載の記録
    液体収納容器。
15. 【請求項１５】 記録液体を吐出して被記録媒体に付着
    させることにより記録を行うインクジェットヘッドに前
    記記録液体を供給する記録液体供給装置において、 前記記録液体が直接通過する通路部分、および前記記録
    液体を負圧を発生しつつ供給する負圧発生部材の一部の
    表面を親液化するための親液性基を有する第１の部分
    と、前記親液性基の界面エネルギーとは異なり且つ前記
    表面の表面エネルギーと略同等の界面エネルギーの基を
    有する第２の部分とを備える高分子が付与されるととも
    に、前記第２の部分は前記表面に向かって配向し、前記
    第１の部分とは異なる方向に配向していることを特徴と
    する記録液体供給装置。
16. 【請求項１６】 前記表面がオレフィン系の樹脂から構
    成され、前記高分子が親水性基を備えたポリアルキルシ
    ロキサンである請求項１５に記載の記録液体供給装置。
17. 【請求項１７】 前記表面として、前記記録液体を供給
    するための、前記液体液体自身が直接通過する、あるい
    は前記記録液体を供給するために必要な構造体としての
    管状の記録液体供給通路の内面と、前記記録液体を一時
    的に毛管力で保持する、繊維体を含む吸収体の前記繊維
    の表面とを含む請求項１５または１６のいずれか１項に
    記載の記録液体供給装置。
18. 【請求項１８】 前記記録液体が直接通過する部分、ま
    たは前記記録液体を供給するために必要な構造体の一部
    の表面の前記親液化が施された部分表面とは異なる部分
    表面を撥液化するための撥液生基を有する第１の部分
    と、前記撥液性基の界面エネルギーとは異なり且つ前記
    部分表面の表面エネルギーと略同等の界面エネルギーの
    基を有する第２の部分とを備える高分子が付与されると
    ともに、前記第２の部分は前記部分表面に向かって配向
    し、前記第１の部分とは異なる方向に配向していること
    を特徴とする請求項１５に記載の記録液体供給装置。
19. 【請求項１９】 請求項１から３のいずれか１項に記載
    の記録液体供給通路を含む記録液体供給装置。
20. 【請求項２０】 請求項４から１４のいずれか１項に記
    載の記録液体収納容器を含む記録液体供給装置。
21. 【請求項２１】 液体吐出ヘッドへの記録液体供給を行
    う記録液体供給装置の記録液体が直接通過する通路部
    分、または前記記録液体を供給するために必要なフィル
    ターの一部を構成する部分表面に、親液化を行うための
    機能性基を与えることで該部分表面の親液化を行う表面
    改質方法であって、 前記機能性基を有する第１の部分と前記機能性基の界面
    エネルギーとは異なり且つ前記部分表面の表面エネルギ
    ーと略同等の界面エネルギーの基を有する第２の部分と
    を備えた機能性基付与用高分子を開裂させて得られた、
    前記第１の部分および前記第２の部分を有する細分化物
    を含む液体を前記部分表面に付与する第１工程と、 前記部分表面に前記細分化物の第２の部分を前記部分表
    面側に配向させ、前記第１の部分を前記部分表面とは異
    なる側に配向させる第２工程と、 前記部分表面上に配向した細分化物同士を少なくとも一
    部で縮合させて高分子化する第３工程と、を有すること
    を特徴とする表面改質方法。
22. 【請求項２２】 インクジェットヘッドへの記録液体供
    給を行う記録液体供給装置の前記記録液体が直接通過す
    る通路部分、または前記記録液体を供給するために必要
    なフィルターの一部を構成する表面の、親液化を施す表
    面とは異なる部分表面に撥液化を行うための機能性基を
    与えることで該部分表面の撥液化を行う表面改質方法で
    あって、 前記機能性基を有する第１の部分と前記機能性基の界面
    エネルギーとは異なり且つ前記部分表面の表面エネルギ
    ーと略同等の界面エネルギーの基を有する第２の部分と
    を備えた機能性基付与用高分子を開裂させて得られた、
    前記第１の部分および前記第２の部分を有する細分化物
    を含む液体を前記部分表面に付与する第１工程と、 前記部分表面に前記細分化物の第２の部分を前記部分表
    面側に配向させ、前記第１の部分を前記部分表面とは異
    なる側に配向させる第２工程と、 前記部分表面上に配向した細分化物同士を少なくとも一
    部で縮合させて高分子化する第３工程と、を有すること
    を特徴とする表面改質方法。
23. 【請求項２３】 インクジェットヘッドへの記録液体供
    給を行う記録液体供給装置の記録液体が直接通過する通
    路部分、または前記記録液体を供給するために必要なフ
    ィルターの一部を構成する部分表面の親液化を行う表面
    改質方法であって、 希酸と、揮発性かつ物品表面との親和性向上剤と、前記
    表面の表面エネルギーと略同等の界面エネルギーの基を
    有する第１の部分と該界面エネルギーとは異なる界面エ
    ネルギーの基を有する第２の部分とを備えた高分子を備
    える処理剤と、が溶解している液体を前記表面に付与す
    る第１工程と、 前記表面に熱を付与することで前記親和性向上剤を除去
    する第２工程と、 前記希酸を濃酸化し、前記処理剤中の高分子を開裂させ
    る第３工程と、 前記開裂された高分子を前記表面上で縮合させるととも
    に、前記高分子の第１の部分を前記表面に向けて配向さ
    せ、前記第２の部分を前記表面とは異なる側に配向させ
    る第４工程と、 を有することを特徴とする表面改質方法。
24. 【請求項２４】 オレフィン系の樹脂を少なくとも表面
    に有し、該表面が親液化された改質表面を有する、記録
    液体を吐出して記録を行うインクジェットヘッドに対し
    て前記記録液体を供給するための、前記液体液体自身が
    直接通過する、あるいは前記記録液体を供給するために
    必要な構造体としての管状の記録液体供給通路の製造方
    法であって、 親水性基を有するポリアルキルシロキサン、酸、および
    アルコールを含む処理液が付着された前記表面を形成す
    る工程と、 前記表面に付着している処理液を室温より高い温度で且
    つオレフィン系樹脂の融点よりも低い温度で加熱し乾燥
    させる工程と、 を有することを特徴とする改質表面を有する記録液体供
    給通路の製造方法。
25. 【請求項２５】 記録液体を吐出して記録を行うインク
    ジェットヘッドに対して前記記録液体を供給するため
    の、前記液体液体自身が直接通過する、あるいは前記記
    録液体を供給するために必要な構造体としての管状の記
    録液体供給通路が有する疎水性表面を親水性に改質する
    ための表面改質方法であって、親水性基と疎水性基とを
    備えた高分子化合物の開裂によって生じる該親水性基と
    該疎水性基とを有する細分化物を、前記疎水性基が前記
    疎水性基の表面の側に向き、且つ前記親水性基を前記疎
    水性基とは異なる方向に向く様に配向させて前記疎水性
    表面に付着させる工程を有することを特徴とする表面改
    質方法。
26. 【請求項２６】記録液体を吐出して記録を行うインクジ
    ェットヘッドに対して前記記録液体を供給するための、
    前記液体液体自身が直接通過する、あるいは前記記録液
    体を供給するために必要な構造体としての管状の記録液
    体供給通路の部分表面に表面改質を行う表面改質方法に
    おいて、 前記記録液体供給通路の部分表面の表面エネルギーに類
    似した基の界面エネルギーの親和力に基づいて配向され
    た開裂高分子を前記部分表面において縮合させて表面を
    改質することを特徴とする表面改質方法。
27. 【請求項２７】記録液体を吐出して記録を行うインクジ
    ェットヘッドに対して前記記録液体を供給するための、
    前記液体液体自身が直接通過する、あるいは前記記録液
    体を供給するために必要な構造体としての管状の記録液
    体供給通路の少なくとも部分表面を液状の高分子を用い
    て改質する方法であって、 開裂、縮合可能で機能性基を有する第１基と、前記記録
    液体供給通路の部分表面の表面エネルギーと略同等の界
    面エネルギーの第２基とを備えた高分子の開裂後の細分
    化物を、前記部分表面において、縮合せしめて高分子化
    する縮合工程を有することを特徴とする表面改質方法。
28. 【請求項２８】 疎水性表面を有し、該疎水性表面が親
    水性表面に改質された、記録液体を吐出して記録を行う
    インクジェットヘッドに対して前記記録液体を供給する
    ための、前記液体液体自身が直接通過する、あるいは前
    記記録液体を供給するために必要な構造体としての管状
    の記録液体供給通路であって、 親水性基と疎水性基とを備えた高分子化合物の開裂によ
    って生じた前記親水性基と前記疎水性基とを有する細分
    化物が、前記疎水性基が前記疎水性表面の側に向き、前
    記親水性基が前記疎水性基とは異なる方向に向くように
    配向して、前記疎水性表面に付着していることを特徴と
    する表面が改質されている記録液体供給通路。
29. 【請求項２９】 液体が供給されて、該液体を保持する
    接液表面構造を有する、記録液体を吐出して記録を行う
    インクジェットヘッドに対して前記記録液体を供給する
    ための、前記液体液体自身が直接通過する、あるいは前
    記記録液体を供給するために必要な構造体としての管状
    の記録液体供給通路であって、 相対的に長鎖の親液性基と相対的に短鎖の疎液性液とを
    実質的に交互に有する高分子を備えたことを特徴とする
    接液表面構造を有する記録液体供給通路。
30. 【請求項３０】 オレフィン系の樹脂を少なくとも表面
    に有し、該表面が親液化された改質表面を有する、記録
    液体を吐出して記録を行うインクジェットヘッドに対し
    て前記記録液体を供給するための、前記液体液体自身が
    直接通過する、あるいは前記記録液体を供給するために
    必要な構造体としての管状の記録液体供給通路であっ
    て、 親水性基と前記オレフィン系樹脂を構成成分として少な
    くとも含む前記表面の表面エネルギーと略同等の界面エ
    ネルギーの基とを有する高分子、該高分子の開裂触媒と
    しての希酸、およびアルコールを含む処理液が付着され
    た前記表面を形成後、該表面に付着している処理液を蒸
    発させるとともに、前記表面上で前記希酸を濃酸化する
    ことで前記高分子を開裂させた後、開裂生成物を縮合さ
    せることで、前記表面に相対的に長鎖の親水性基と、相
    対的に短鎖の疎水性基とを実質的に交互に有する接液表
    面構造を有することを特徴とする記録液体供給通路。
31. 【請求項３１】 毛管力を利用して液体を保持する吸収
    体を収容するとともに、大気連通口を上方に、液体供給
    口を下方に備え、前記吸収体に対して記録液体を導入す
    るためのジョイントパイプを側方に備え、少なくとも、
    前記ジョイントパイプの内面全域と、前記ジョイントパ
    イプの上端の上方より下方の内面全域との表面にオレフ
    ィン系の樹脂を有し、該表面が親液化された改質表面を
    有する記録液体収納容器の製造方法であって、 親水性基を有するポリアルキルシロキサン、酸、および
    アルコールを含む処理液を有する液体溜中に下方から、
    前記ジョイントパイプの上方が浸るまで浸して、前記処
    理液が付着された前記表面を形成する工程と、 前記表面に付着している処理液を室温より高い温度で且
    つオレフィン系樹脂の融点よりも低い温度で加熱し乾燥
    させる工程と、 を有することを特徴とする改質表面を有する記録液体供
    給通路の製造方法。
32. 【請求項３２】 毛管力を利用して液体を保持する吸収
    体を収容するとともに、大気連通口を上方に、液体供給
    口を下方に備え、前記吸収体に対して記録液体を導入す
    るためのジョイントパイプを側方に備え、少なくとも、
    前記ジョイントパイプの内面全域と、前記ジョイントパ
    イプが接続された壁の内面全域との表面にオレフィン系
    の樹脂を有し、該表面が親液化された改質表面を有する
    記録液体収納容器の製造方法であって、 親水性基を有するポリアルキルシロキサン、酸、および
    アルコールを含む処理液を有する液体溜中に前記ジョイ
    ントパイプが形成された側方から、前記ジョイントパイ
    プが接続された壁の内面が浸るまで浸して、前記処理液
    が付着された前記表面を形成する工程と、 前記表面に付着している処理液を室温より高い温度で且
    つオレフィン系樹脂の融点よりも低い温度で加熱し乾燥
    させる工程と、 を有することを特徴とする改質表面を有する記録液体供
    給通路の製造方法。
33. 【請求項３３】 毛管力を利用して液体を保持する吸収
    体を収容するとともに、大気連通口を上方に、液体供給
    口を下方に備え、前記吸収体に対して記録液体を導入す
    るためのジョイントパイプを側方に備え、少なくとも、
    前記ジョイントパイプの内面全域と、前記ジョイントパ
    イプが接続された壁の、前記ジョイントパイプの上方の
    内面と、前記ジョイントパイプの下方の内面とにオレフ
    ィン系の樹脂を有し、該表面が親液化された改質表面を
    有する記録液体収納容器の製造方法であって、 前記記録液体収納容器の、少なくとも、前記ジョイント
    パイプの上方より下方の、前記ジョイントパイプが接続
    された壁の内面以外の内面にマスクを施す工程と、 親水性基を有するポリアルキルシロキサン、酸、および
    アルコールを含む処理液を有する液体溜中に下方から、
    前記ジョイントパイプの上方が浸るまで浸して、前記処
    理液が付着された前記表面を形成する工程と、 前記繊維表面に付着している処理液を室温より高い温度
    で且つオレフィン系樹脂の融点よりも低い温度で加熱し
    乾燥させる工程と、 を有することを特徴とする改質表面を有する記録液体供
    給通路の製造方法。