JP2007223278A - インクジェット記録装置及びそのインク供給方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、簡単な構造で、確実に、迅速に、しかもインク流路や記録ヘッドを損なうことなく、インク漏れも生じないでインク流路及び記録ヘッド内に存在するゴミ、気泡などを排出するインクジェット記録装置及びそのインク供給方法を提供することを目的とする。
【解決手段】インクジェット記録装置において、インクを貯留するインクタンクと、インクタンクに貯留されたインクを前記記録ヘッドに圧送するポンプと、前記ポンプと前記記録ヘッドの間に設けられて前記ポンプで圧送されたインクを貯留する可撓性袋を有する中間タンクと、前記中間タンクをバイパスするインク流路と、前記中間タンクの上、下流側及び前記インク流路に配設された複数の弁と、前記複数の弁を開閉して前記中間タンク又は前記インク流路を通じてインクの供給がなされるように制御する制御部と、を有する
【選択図】図２

Description

本発明は、インクジェット記録装置及びそのインク供給方法に関する。

近年、インクジェット記録方式は簡便・安価に画像を作成できるため、写真、各種印刷、マーキング、カラーフィルター等の特殊印刷など、様々な印刷分野に応用されてきている。

そして、インクジェットプリンタには、記録ヘッドを用紙幅方向に往復移動させ間欠的に用紙を搬送しながら印字を行うシリアル印字方式と、用紙幅方向全域に亘り吐出口を配列し記録ヘッドを固定して印字を行うラインヘッド方式がある。記録ヘッドには、インクタンクから直接にまたはインクチューブを通じてインクが供給される。記録ヘッドにはインク吐出時における記録ヘッドの吐出口詰まりや、インク増粘による吐出不良が問題になる。

そこで、記録ヘッドの清掃、回復時にインクタンクよりインクを圧送して記録ヘッドの吐出口のゴミや気泡等の異物を吐出口からインクと共に噴出させる方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

また、記録ヘッドと記録ヘッドにインクを供給するインクタンクとの間を連通する記録ヘッド接続パイプに開閉自在のバイパスインク流路を併設し、気泡排出動作時、バイパスインク流路を開路して、インク噴射ヘッドへ流すインク流量を多くし、記録ヘッドをキャップで密閉し、ポンプで吸引し、気泡の排出を迅速にかつ確実に行う方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開平３−１８４８７２号公報 特開平６−３４００９０号公報

しかしながら、従来の技術では、インク流路が硬い材質のタンクやチューブでできているため、インクが満たされている流路にインクを圧送すると、流路及び記録ヘッド内が急激に加圧されて流路のジョイントなどからインク漏れを起こす恐れがあった。

また、記録ヘッドへの流路を切り替えて流路抵抗の小さいバイパス経由でインクを供給するためには、両方の流路にインクを満たしておく必要があり、また、キャップで記録ヘッドを密閉し吸引するためには、複雑な機構が必要であった。

そこで本発明は、簡単な構造で、確実に、迅速に、しかもインク流路や記録ヘッドを損なうことなく、インク漏れも生じないでインク流路及び記録ヘッド内に存在するゴミ、気泡などを排出するインクジェット記録装置及びそのインク供給方法を提供することを目的とする。

本発明の目的は、下記構成により達成することができる。
（１）
インクを吐出する複数の吐出口を有し、吐出されたインクで記録媒体に画像を形成する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドにインクを供給するインク供給部と、を有するインクジェット記録装置において、
インクを貯留するインクタンクと、
インクタンクに貯留されたインクを前記記録ヘッドに圧送するポンプと、
前記ポンプと前記記録ヘッドの間に設けられて前記ポンプで圧送されたインクを貯留する可撓性袋を有する中間タンクと、
前記中間タンクをバイパスするインク流路と、
前記中間タンクの上、下流側及び前記インク流路に配設された複数の弁と、
前記複数の弁を開閉して前記中間タンク又は前記インク流路を通じてインクの供給がなされるように制御する制御部と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
（２）
前記制御部は、前記インク流路を通じてインクの供給をするとき、前記中間タンクの上流側の弁を閉鎖状態に、下流側の弁を開放状態に制御することを特徴とする（１）に記載のインクジェット記録装置。
（３）
前記制御部は、インクの供給開始から所定時間後に前記下流側の弁を閉鎖状態に制御することを特徴とする（２）に記載のインクジェット記録装置。
（４）
前記制御部は、所定のインク量を供給した後に前記下流側の弁を閉鎖状態に制御することを特徴とする（２）に記載のインクジェット記録装置。
（５）
前記インクは、少なくとも水、水溶性有機溶剤および顔料を含有し、水の含有量が全インク質量の１０質量％以上、５０質量％未満であるインクジェットインクであり、該水溶性有機溶剤のうち最も多く含有する水溶性有機溶剤のＳＰ値が１６．５以上２４．６未満であり、さらに該ＳＰ値が１６．５以上２４．６未満の水溶性有機溶剤の含有量が、全インク質量の３０質量％以上であることを特徴とする（１）乃至（４）の何れか１項に記載のインクジェット記録装置。
（６）
インクを吐出する複数の吐出口を有し、吐出されたインクで記録媒体に画像を形成する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドにインクを供給するインク供給工程と、を有するインクジェット記録装置のインク供給方法において、
インクを貯留するインクタンクと、
インクタンクに貯留されたインクを前記記録ヘッドに圧送するポンプと、
前記ポンプと前記記録ヘッドの間に設けられて前記ポンプで圧送されたインクを貯留する可撓性袋を有する中間タンクと、
前記中間タンクをバイパスするインク流路と、
前記中間タンクの上、下流側及び前記インク流路に配設された複数の弁と、
前記複数の弁を開閉して前記中間タンク又は前記インク流路を通じてインクの供給がなされるように制御する制御工程と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置のインク供給方法。
（７）
前記制御工程は、前記インク流路を通じてインクの供給をするとき、前記中間タンクの上流側の弁を閉鎖状態に、下流側の弁を開放状態に制御することを特徴とする（６）に記載のインクジェット記録装置のインク供給方法。
（８）
前記制御工程は、インクの供給開始から所定時間後に前記下流側の弁を閉鎖状態に制御することを特徴とする（７）に記載のインクジェット記録装置のインク供給方法。
（９）
前記制御工程は、所定のインク量を供給した後に前記下流側の弁を閉鎖状態に制御することを特徴とする（７）に記載のインクジェット記録装置のインク供給方法。

本発明によれば、送液されたインクを一旦可撓性袋がバッファとして受け止めることにより、急激な正圧が流路にかかることがないので、流路からのインク漏れを起こす恐れを回避できる。
また、可撓性袋は、もともとインクジェット記録時に水頭値設定のためについているもので、流路構成としては弁とバイパス流路が追加されるだけであり、低コストで、簡単な構造で対応可能となる。

以下、図面に基づき本発明の実施の形態を説明する。

図１は、本発明に係るインク供給部を用いたインクジェット記録装置の断面図である。

Ａはインクジェット記録装置全体を示し、３は画像が記録された記録媒体（用紙）Ｐが排出され積載される排紙部である。インクジェット記録装置Ａには、本発明に係る液体噴射装置を構成する、ヘッドユニット５０、インクタンク１１、中間タンク３１、搬送部２及び記録媒体Ｐが収納された給紙部１が設けられてる。

制御部４は、例えば、ＣＰＵに記憶されたプログラムに従い、インクジェット記録装置を構成する各種手段を作動させ、原稿の画像情報を読取り、または、インターフェース（図示せず）を介して外部の情報機器から画像情報等を入力し、その情報を記憶し、そして記録媒体に記録して出力する一連の画像情報記録制御を実行させるプリンタ機能や、プリンタ機能を確実に実行できるように各種手段の調整や保全等を行うメンテナンス機能を備えている。

ヘッドユニット５０は、詳細は後述するが、例えば、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、黒（ＢＫ）のそれぞれのインクを吐出するために、複数の吐出口を備えたヘッドユニットが４色分設けられ、更に、図示はしないが、例えば、それぞれのヘッドユニットに対応したインク吐出作動を行わせるための駆動回路等が一体的に組み込まれている。

メンテナンス台６０は、印字作動をしばらく中断する場合などに、ヘッドユニット５０の吐出口にホコリやゴミが付着したり、あるいはインクが乾燥して目詰まり状態にならないように吐出口付近を覆うキャップを取り付けたり、あるいは、印字作動を中断した後の次の印字作動開始前に、または、一定期間毎に、吐出口からインクを吐出させたり、吐出口を清掃したりして、目詰まり状態を回復させて正常なインク吐出動作ができるようにしている。

記録媒体Ｐの搬送は、給紙部１に収納されている記録媒体Ｐを送り出しローラＲ１により１枚ずつ取り出す。取り出された記録媒体Ｐを１対のローラＲ２が１対のローラＲ３方向に送る。ローラＲ３に挟持された記録媒体Ｐは更に搬送部２へと送られる。

搬送部２を介して搬送される記録媒体Ｐは、ヘッドユニット５０に対向して、一定の速度で搬送されながら画像が記録される。

その後、排紙搬送動作が実行され、画像が記録された記録媒体Ｐが１対のローラＲ８により挟持され排紙部３へと排紙されるようになっている。

図２は、本発明に係るインク供給部及びヘッド回復手段の構成を示す模式図である。図２を用いてメンテナンス機能であるインク供給とヘッド回復動作について説明する。

通常、ヘッドユニット５０に必要な背圧は可撓性袋体による中間タンク３１とヘッドユニット５０との水頭差により設定している。

記録媒体への記録時は、インクは中間タンク３１から共通流路３４、分配器４１、個別ヘッド供給路４５を介して個別ヘッド（記録ヘッド）５１に補給される。中間タンク３１へのインクの補給は、膨らみ検知センサ３２により補給が必要と判断されたときにインクパック（インクタンク）１１から補給流路２１を経て送液ポンプ（ポンプ）２２により中間タンク３１へ所定量送液補給する。共通流路３４の途中に設けられた分配器４１はヘッドユニット５０を構成する個別ヘッド５１に供給されるインクの流路抵抗を均一化するために設けられ、短時間供給源の役割を果たす。

ヘッドの回復動作時は、中間タンク３１をバイパスする加圧流路（インク流路）２４に切り替えて、送液ポンプ２２によりインクを送液し、個別ヘッド弁４６により選択された個別ヘッド５１の吐出口よりインクを押出し、ゴミや気泡を排出する。インク押し出し後、ワイパーブレード６１により吐出口面をワイピングする。分配器４１の上部からはエア抜きポンプ７３を有するエア抜き流路７１が配管されており、インク初期導入時およびインク供給路にゴミや気泡が混入したときにこの流路からゴミや気泡を排出する。圧力センサ４３は加圧押出し時の過加圧検知に使用する。

図３は、メンテナンス台６０に設けられたヘッドクリーニング部の構成を示す模式図である。ヘッドユニット５０の複数の個別ヘッド５１に対応する複数のワイパーブレード６１が設けられている。上記ヘッドの回復時に加圧押し出しにより吐出口から排出された排出インク５１ｂとともにインク流路（加圧流路２４、共通流路３４、分配器４１）や個別ヘッド５１内のゴミや気泡が排出される。その後、図３の吐出口配列方向（矢印６２ａの方向）にワイパーブレード６１を移動して排出インク５１ｂを払拭する。

図４は、記録時におけるインク供給部の構成を示す模式図である。記録時には、図２の加圧弁２５が閉鎖されているので加圧流路２４にインクは流れないため、図４では、わかりやすくするため、加圧流路２４が削除されている。

記録時にヘッドニットからのインク吐出によって、中間タンク（可撓袋）３１のインクが所定量以下になって膨らみ検知センサ３２がオンしたとき、送液ポンプがオンしてインクタンク（インクパック）１１からインクが中間タンク３１へ補給される。そのとき、インク補給の脈流は中間タンク３１によって抑制されてヘッドユニット５０に影響を及ぼさない。

図５は、インク補給動作（水頭値設定）の手順のフローチャートである。記録時は、補給弁２３と供給弁３３は開放の状態である。中間タンク（可撓性袋）３１のインクが所定量以下になって膨らみ検知センサ３２がオンしたのをトリガーにスタートする。

ステップＳ１では、膨らみセンサ３２がオンしているかを判断する。オンしている（ステップＳ１：ＹＥＳ）、すなわち、中間タンク３１のインク貯蔵量が所定量以下の場合はステップＳ２へ進み、オフしている（ステップＳ１：ＮＯ）、すなわち、中間タンク３１のインク貯蔵量が所定量を越えている場合はステップＳ３へ進む。

ステップＳ２では、送液ポンプ２２をオンする。インクがインクタンク１１から中間タンク３１へ補給される。

ステップＳ３では、送液ポンプ２２をオフする。

図６は、回復動作時におけるインク供給部の構成を示す模式図である。ヘッドの回復動作時には、中間タンク３１をバイパスする加圧流路（インク流路）２４に切り替えて、送液ポンプ２２によりインクを送液し、個別ヘッド弁４６により選択された個別ヘッド５１の吐出口よりインクを押出し、ゴミや気泡を排出する。ところが、インクが満たされている流路にインクを圧送すると、流路及び記録ヘッド内が急激に加圧されて流路のジョイントなどからインク漏れを起こす恐れがあった。

図７は、本実施の形態に係る回復動作時のインク供給部の構成を示す模式図である。

加圧流路２４に中間タンク（可撓性袋）３１がぶら下がった形態である。

図８は、本実施の形態に係る回復動作の手順を示すフローチャートである。

図２を用いて図８のフローチャートの本実施の形態について説明する。

ヘッド回復動作指令をトリガーとして本フローチャートはスタートする。

ステップＳ１１では、補給弁２３を閉鎖、供給弁３３を開放にする。

ステップＳ１２では、ヘッド回復動作を行わない個別ヘッド弁４４をを閉鎖する。

ステップＳ１３では、加圧弁２５を開放する。

ステップＳ１４では、送液ポンプをオンして送液を開始。

ステップＳ１５では、所定時間Ｔ１を計時する。この間、急激な過加圧は中間タンク３１で吸収されて流路にダメージを与えない。送液されてヘッド内が正圧になると、やがてインクの押し出しが始まる。ここで、所定時間Ｔ１とは、図６の形態のインク供給部の場合は、流路や記録ヘッド内に急激に過加圧が発生する時間である。構成にもよるが、例えば、１．５秒程度である。

所定時間Ｔ１の代わりに所定インク量を計測してもよい。所定インク量とは、送液ポンプの回転回数をカウントし、カウント数で判断する。例えば、１回転すると０．１ｍｌのインクを送液する送液ポンプを使うと、所定インク量を３ｍｌとした場合、３０回転で所定インク量に達する。すなわちカウント数が３０に成ったかを判断する。

ステップＳ１６では、供給弁３３を閉鎖する。ここで、加圧流路２４から中間タンク３１が切り離される。

ステップＳ１７では、送液ポンプ２２をオフする。

ステップＳ１８では、所定時間Ｔ２を計時する。この間も、インクは吐出口から押し出され続ける。インクに伴ってインク流路やヘッド内のゴミや気泡が排出される。やがて吐出口からインクが押し出され、ヘッド内の内圧は下がり吐出口からのインクのしたたりが収まる。ここで、所定時間Ｔ２とは、送液ポンプがオフされてから吐出口からインクのしたたりが収まるまでの時間である。構成にもよるが、例えば、数秒程度である。

ステップＳ１９では、加圧弁２５を閉鎖する。

ステップＳ２０では、個別ヘッド弁４６を開放する。

ステップＳ２１では、供給弁３３と補給弁２３を開放する。

ステップＳ２２では、図５に示すインク補給動作（水頭値設定）を行う。

ステップでＳ２３では、図３に示すヘッドクリーニング部により排出インク５１ｂを払拭する。

次に、本インクジェット記録装置で用いられるインクの一例について説明する。

インクジェット用インク（以下、単にインクともいう）においては、少なくとも水、水溶性有機溶剤および顔料を含有する。ここで、水溶性有機溶剤としては水と混合するものであれば良く含有比率も任意である。また、二種類以上の水溶性有機溶剤を併用することも可能である。しかしながら、連続的に出射を続ける時のキャビテーションの発生を抑えるために、該水溶性有機溶剤のうち最も多く含有する水溶性有機溶剤のＳＰ値が１６．５以上２４．６未満であり、さらに該ＳＰ値が１６．５以上２４．６未満の水溶性有機溶剤の含有量が、全インク質量の３０質量％以上である溶剤組成にすることが好ましい。この溶剤組成は水よりも疎水性の高い水溶性有機溶剤を多く含有することからインク全体の溶解度が高く、結果として連続出射時のキャビテーション発生が起こりにくい。

溶剤の溶解度パラメーター（ＳＰ値）とは、分子凝集エネルギーの平方根で表される値で、Ｒ．Ｆ．Ｆｅｄｏｒｓ， Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｃｉｅｎｃｅ， １４， ｐ１４７（１９７４）に記載の方法で計算することができる。単位は（ＭＰａ）１／２であり、２５℃における値を指す。

以下、ＳＰ値が１６．５以上２４．６未満に該当する水溶性有機溶剤の例をＳＰ値と共に示す。いうまでもなく本インクはこれに限定されるものではない。

エチレングリコールモノメチルエーテル（ＳＰ値：２４．５）
エチレングリコールモノエチルエーテル（２３．５）
エチレングリコールモノブチルエーテル（２２．１）
エチレングリコールモノイソプロピルエーテル（２２．３）
ジエチレングリコールモノメチルエーテル（２３．０）
ジエチレングリコールモノエチルエーテル（２２．４）
ジエチレングリコールモノブチルエーテル（２１．５）
ジエチレングリコールジエチルエーテル（１６．８）
トリエチレングリコールモノメチルエーテル（２２．１）
トリエチレングリコールモノエチルエーテル（２１．７）
トリエチレングリコールモノブチルエーテル（２１．１）
プロピレングリコールモノメチルエーテル（２３．０）
プロピレングリコールモノフェニルエーテル（２４．２）
ジプロピレングリコールモノメチルエーテル（２１．３）
トリプロピレングリコールモノメチルエーテル（２０．４）
１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン（２１．８）
本インクでは、ＳＰ値が１６．５以上２４．６未満の水溶性有機溶剤に加えて、従来公知の各種水溶性有機溶剤を併用することができる。

この併用する溶媒として好ましく用いられる水溶性有機溶剤の例としては、例えば、アルコール類（例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、セカンダリーブタノール、ターシャリーブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、ベンジルアルコール等）、多価アルコール類（例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、ペンタンジオール、グリセリン、ヘキサントリオール、チオジグリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール等）、アミン類（例えば、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、Ｎ−メチルジエタノールアミン、Ｎ−エチルジエタノールアミン、モルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、エチレンジアミン、ジエチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ポリエチレンイミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、テトラメチルプロピレンジアミン等）、アミド類（例えば、ホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等）、複素環類（例えば、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、シクロヘキシルピロリドン、２−オキサゾリドン等）、スルホキシド類（例えば、ジメチルスルホキシド等）、スルホン類（例えば、スルホラン等）、尿素、アセトニトリル、アセトン等が挙げられる。

本インクにおいて使用できる顔料としては、従来公知のものを特に制限なく使用でき、水分散性顔料、溶剤分散性顔料等何れも使用可能であり、例えば、不溶性顔料、レーキ顔料等の有機顔料及び、カーボンブラック等の無機顔料を好ましく用いることができる。この顔料は、インク中で分散された状態で存在させ、この分散の方式としては、自己分散、界面活性剤を用いた分散、ポリマー分散、マイクロカプセル分散の何れでも良いが、ポリマー分散、マイクロカプセル分散が定着性の点から特に好ましい。

不溶性顔料としては、特に限定するものではないが、例えば、アゾ、アゾメチン、メチン、ジフェニルメタン、トリフェニルメタン、キナクリドン、アントラキノン、ペリレン、インジゴ、キノフタロン、イソインドリノン、イソインドリン、アジン、オキサジン、チアジン、ジオキサジン、チアゾール、フタロシアニン、ジケトピロロピロール等が好ましい。

好ましく用いることのできる具体的顔料としては、以下の顔料が挙げられる。

マゼンタまたはレッド用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド４８：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５３：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド５７：１、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２３、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１３９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４９、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１６６、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７７、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１７８、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２０２、Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２２２、Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９等が挙げられる。

オレンジまたはイエロー用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１、Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ４３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１７、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー７４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９３、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２８、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー９４、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１３８等が挙げられる。

グリーンまたはシアン用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：２、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１５：３、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー６０、Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７等が挙げられる。

また、ブラック用の顔料としては、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック６、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７等が挙げられる。

本インクに含有する顔料の分散状態の平均粒子径は、５０ｎｍ以上、２００ｎｍ未満であることが好ましい。顔料分散体の平均粒子径が５０ｎｍ未満あるいは２００ｎｍ以上では顔料分散体の安定性が悪くなりやすく、インクの保存安定性が劣化しやすくなる。

顔料分散体の粒子径測定は、動的光散乱法、電気泳動法等を用いた市販の粒径測定機器により求めることが出来るが、動的光散乱法による測定が簡便でこの粒子径領域の精度が良く多用される。

用いられる顔料は、分散剤及びその他所望する諸目的に応じて必要な添加物と共に分散機により分散して用いることが好ましい。分散機としては従来公知のボールミル、サンドミル、ラインミル、高圧ホモジナイザー等が使用できる。中でもサンドミルによる分散により製造されるインクの粒度分布がシャープであり好ましい。また、サンドミル分散に使用するビーズの材質はビーズ破片やイオン成分のコンタミネーションの点から、ジルコニアまたはジルコンが好ましい。さらに、このビーズ径としては０．３ｍｍ〜３ｍｍが好ましい。

本インクでは、上記分散において高分子分散剤を用いることが好ましい。

高分子分散剤とは、分子量が５０００以上、２０００００以下の高分子成分を有する。高分子分散剤の種類としては、スチレン、スチレン誘導体、ビニルナフタレン誘導体、アクリル酸、アクリル酸誘導体、マレイン酸、マレイン酸誘導体、イタコン酸、イタコン酸誘導体、フマル酸、フマル酸誘導体から選ばれた２種以上の単量体からなるブロック共重合体、ランダム共重合体およびこれらの塩、ポリオキシアルキレン、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル等を挙げることができる。

酸性の高分子分散剤の場合、中和塩基で中和して添加することが好ましい。ここで中和塩基は特に限定されないが、アンモニア、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、モルホリン等の有機塩基であることが好ましい。

また、高分子分散剤の添加量としては、顔料に対し１０〜１００質量％であることが好ましい。

本インクでは、上記説明した以外に、必要に応じて、出射安定性、プリントヘッドやインクカートリッジ適合性、保存安定性、画像保存性、その他の諸性能向上の目的に応じて、公知の各種添加剤、例えば、多糖類、粘度調整剤、比抵抗調整剤、皮膜形成剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、退色防止剤、防ばい剤、防錆剤等を適宜選択して用いることができ、例えば、流動パラフィン、ジオクチルフタレート、トリクレジルホスフェート、シリコンオイル等の油滴微粒子、特開昭５７−７４１９３号、同５７−８７９８８号及び同６２−２６１４７６号に記載の紫外線吸収剤、特開昭５７−７４１９２号、同５７−８７９８９号、同６０−７２７８５号、同６１−１４６５９１号、特開平１−９５０９１号及び同３−１３３７６号等に記載されている退色防止剤、特開昭５９−４２９９３号、同５９−５２６８９号、同６２−２８００６９号、同６１−２４２８７１号及び特開平４−２１９２６６号等に記載されている蛍光増白剤等を挙げることができる。

上記構成からなる本インクは、インクの表面張力としては、２５℃で２５〜４０ｍＮ／ｍであることが好ましく、より好ましくは２５〜３５ｍＮ／ｍであり、更に好ましくは３０〜３５ｍＮ／ｍである。また、インクの粘度としては、２５℃で１〜４０ｍＰａ・ｓであることが好ましく、より好ましくは５〜４０ｍＰａ・ｓであり、更に好ましくは５〜２０ｍＰａ・ｓである。

当然、本インクジェット記録装置で用いられるのは、前述したインクに限るものではない。

インクジェット記録装置を構成する各構成の細部構成及び細部動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。

本発明に係るインク供給部を用いたインクジェット記録装置の断面図である。 本発明に係るインク供給部及びヘッド回復手段の構成を示す模式図である。 ヘッドクリーニング部の構成を示す模式図である。 記録時におけるインク供給部の構成を示す模式図である。 インク補給動作（水頭値設定）の手順のフローチャートである。 回復動作時におけるインク供給部の構成を示す模式図である。 本実施の形態に係る回復動作時のインク供給部の構成を示す模式図である。 本実施の形態に係る回復動作の手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 給紙部
４ 制御部
１０ インク供給部
１１ インクタンク（インクパック）
２２ 送液ポンプ
２３ 補給弁
２４ 加圧流路
２５ 加圧弁
３１ 中間タンク
３２ 膨らみ検知センサ
３３ 供給弁
４６ 個別ヘッド弁
５０ ヘッドユニット
５１ 個別ヘッド
６１ ワイパーブレード

Claims (9)

1. インクを吐出する複数の吐出口を有し、吐出されたインクで記録媒体に画像を形成する記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドにインクを供給するインク供給部と、を有するインクジェット記録装置において、
   インクを貯留するインクタンクと、
   インクタンクに貯留されたインクを前記記録ヘッドに圧送するポンプと、
   前記ポンプと前記記録ヘッドの間に設けられて前記ポンプで圧送されたインクを貯留する可撓性袋を有する中間タンクと、
   前記中間タンクをバイパスするインク流路と、
   前記中間タンクの上、下流側及び前記インク流路に配設された複数の弁と、
   前記複数の弁を開閉して前記中間タンク又は前記インク流路を通じてインクの供給がなされるように制御する制御部と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記制御部は、前記インク流路を通じてインクの供給をするとき、前記中間タンクの上流側の弁を閉鎖状態に、下流側の弁を開放状態に制御することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記制御部は、インクの供給開始から所定時間後に前記下流側の弁を閉鎖状態に制御することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記制御部は、所定のインク量を供給した後に前記下流側の弁を閉鎖状態に制御することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記インクは、少なくとも水、水溶性有機溶剤および顔料を含有し、水の含有量が全インク質量の１０質量％以上、５０質量％未満であるインクジェットインクであり、該水溶性有機溶剤のうち最も多く含有する水溶性有機溶剤のＳＰ値が１６．５以上２４．６未満であり、さらに該ＳＰ値が１６．５以上２４．６未満の水溶性有機溶剤の含有量が、全インク質量の３０質量％以上であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のインクジェット記録装置。
6. インクを吐出する複数の吐出口を有し、吐出されたインクで記録媒体に画像を形成する記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドにインクを供給するインク供給工程と、を有するインクジェット記録装置のインク供給方法において、
   インクを貯留するインクタンクと、
   インクタンクに貯留されたインクを前記記録ヘッドに圧送するポンプと、
   前記ポンプと前記記録ヘッドの間に設けられて前記ポンプで圧送されたインクを貯留する可撓性袋を有する中間タンクと、
   前記中間タンクをバイパスするインク流路と、
   前記中間タンクの上、下流側及び前記インク流路に配設された複数の弁と、
   前記複数の弁を開閉して前記中間タンク又は前記インク流路を通じてインクの供給がなされるように制御する制御工程と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置のインク供給方法。
7. 前記制御工程は、前記インク流路を通じてインクの供給をするとき、前記中間タンクの上流側の弁を閉鎖状態に、下流側の弁を開放状態に制御することを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置のインク供給方法。
8. 前記制御工程は、インクの供給開始から所定時間後に前記下流側の弁を閉鎖状態に制御することを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録装置のインク供給方法。
9. 前記制御工程は、所定のインク量を供給した後に前記下流側の弁を閉鎖状態に制御することを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録装置のインク供給方法。

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