JP2016159450A - インクジェット記録装置及び堆積抑制方法 - Google Patents

Abstract

【課題】吸収体表面における着色剤の堆積を更に抑制可能なインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】自己分散型顔料を含むインクを吐出するインクジェットヘッド４と、インクジェットヘッド４の吐出面と対向する領域に配置され、インクジェットヘッド４から吐出されたインクを吸収するプラテンフォーム６０と、水溶性有機溶剤を含み、プラテンフォーム６０に吸収される液剤と、を含み、液剤は、液剤の濃度が５重量％である水溶液としたときの表面張力が、５０ｍＮ／ｍであり、液剤における水溶性有機溶剤の配合量は、インクにおける自己分散型顔料の配合量の５倍以上である。
【選択図】図３

Description

本発明は、インクジェット記録装置及び堆積抑制方法に関する。

インクジェットヘッドからインクを吐出して記録用紙に縁無し記録を行うインクジェット記録装置では、プラテンに配置されたインク吸収体表面に着色剤が堆積することがある。この着色剤の堆積が発生すると、堆積物に記録用紙の端面が接触し、記録用紙端面が堆積物で汚染される。この問題を解決するものとして、インクに用いる着色剤と、インク吸収体に含浸させる溶剤とを特定することで、インク吸収体表面における着色剤の堆積を抑制したインクジェット記録装置が提案されている（特許文献１）。

特開２００５−１４４２２号公報

近年、インクジェット記録装置の高速化に伴い、単位時間あたりにインク吸収体表面に吐出されるインク量が増加する傾向にある。インクの吐出量が増加すると、インク吸収体表面に堆積する着色剤の量も増加し、記録用紙端面のみならず、インクジェットヘッドの吐出面までも堆積された着色剤によって汚染される恐れがある。このため、インクジェット記録装置には、吸収体表面における着色剤の堆積の更なる抑制が求められている。

そこで、本発明は、吸収体表面における着色剤の堆積を更に抑制可能なインクジェット記録装置及び堆積抑制方法を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明のインクジェット記録装置は、
自己分散型顔料を含むインクを吐出するインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドの吐出面と対向する領域に配置され、前記インクジェットヘッドから吐出された前記インクを吸収する吸収体と、
水溶性有機溶剤を含み、前記吸収体に吸収される液剤と、
を含み、
前記液剤は、前記液剤の濃度が５重量％である水溶液としたときの表面張力が、５０ｍＮ／ｍ以下であり、
前記液剤における前記水溶性有機溶剤の配合量は、前記インクにおける前記自己分散型顔料の配合量の５倍以上であることを特徴とする。

本発明の堆積抑制方法は、
自己分散型顔料を含むインクを吐出するインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドの吐出面と対向する領域に配置され、前記インクジェットヘッドから吐出された前記インクを吸収する吸収体と、
水溶性有機溶剤を含み、前記吸収体に吸収される液剤と、
を含むインクジェット記録装置において、
前記吸収体表面における前記自己分散型顔料の堆積を抑制する堆積抑制方法であって、
前記液剤は、前記液剤の濃度が５重量％である水溶液としたときの表面張力が、５０ｍＮ／ｍ以下であり、
前記液剤における前記水溶性有機溶剤の配合量は、前記インクにおける前記自己分散型顔料の配合量の５倍以上であることを特徴とする。

本発明によれば、自己分散型顔料を含むインクを吸収させる吸収体に、水溶性有機溶剤を含み、かつ、濃度が５重量％の水溶液としたときの表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下である液剤を吸収させ、さらに、前記液剤における前記水溶性有機溶剤の配合量を、前記インクにおける前記自己分散型顔料の配合量の５倍以上とすることで、前記吸収体表面における前記自己分散型顔料の堆積を更に抑制可能である。したがって、前記吸収体表面に堆積された前記自己分散型顔料によって記録用紙端面やインクジェットヘッドの吐出面が汚染されるのを防止可能である。

図１は、本発明のインクジェット記録装置の一例の構成を示す概略平面図である。 図２は、図１に示すインクジェット記録装置のインク回収時における廃液タンクの走査方向を含む鉛直面での断面図である。 図３（ａ）は、図１に示すインクジェット記録装置のインク回収時におけるプラテン及びプラテンフォームを示す平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＩ−Ｉ方向から見た断面図である。

本発明のインクジェット記録装置及び堆積抑制方法について説明する。本発明のインクジェット記録装置は、自己分散型顔料を含むインクを吐出するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドの吐出面と対向する領域に配置され、前記インクジェットヘッドから吐出された前記インクを吸収する吸収体と、水溶性有機溶剤を含み、前記吸収体に吸収される液剤とを含む。前記インクジェットヘッドは、圧電素子方式、サーマルインクジェット方式、静電吸引方式等、いかなる方式であってもよい。前記吸収体は、非記録領域に配置されるフラッシングフォーム及び記録領域内に配置されるプラテンフォームの少なくとも一方であることが好ましい。前記液剤の詳細については、後述する。本発明のインクジェット記録装置において、前記吸収体及び前記液剤以外の構成は、従来のインクジェット記録装置と同様とすることができる。本発明の堆積抑制方法は、本発明のインクジェット記録装置を用いて実施する。

前記インクジェットヘッドからは、前記インク以外のインクジェット記録用の液体が吐出されてもよい。前記液体としては、例えば、処理液等があげられる。前記処理液は、画質の向上等を目的として、前記インクの吐出に先立って又は前記インクの吐出の後に、記録媒体に吐出される液体である。また、前記インクジェットヘッドから吐出される液体は、インクジェット記録に用いられるものに限られず、例えば、出荷液、導入液及び検査液等もあげられる。前記出荷液は、工場から出荷される状態のインクジェット記録装置の流路に充填されて、前記流路内の状態を保つための液体である。前記導入液は、インクジェット記録装置がユーザに購入されて、インクが流路内に導入されるときにインクが流路内に容易に導入されるように工場からの出荷時に予め流路内に充填される液体である。前記検査液は、工場でインクジェットヘッドの吐出を検査するために使用される液体である。これらの液体の吐出は、例えば、前記インクジェットヘッドのアクチュエータを駆動することで実施される。これらの液体は、吐出以外に、例えば、吸引等により前記インクジェットヘッドから導出されてもよい。これらの液体は、自家調製してもよいし、市販の液体を用いてもよい。

前記インクに含まれる自己分散型顔料は、例えば、顔料粒子にスルホン酸基、カルボン酸基、リン酸基等の親水性官能基及びそれらの塩の少なくとも一種が、直接又は他の基を介して化学結合により導入されていることによって、分散剤を使用しなくても水に分散可能なものである。前記インクは、自己分散型顔料を使用しているため、高分子顔料分散剤に起因する粘度上昇の問題が無く、かつ、取り扱い性に優れる。

前記自己分散型顔料は、例えば、特開平８−３４９８号公報、特表２０００−５１３３９６号公報、特表２００９−５１５００７号公報、特表２０１１−５１５５３５号公報等に記載の方法によって処理された自己分散型顔料を用いることができる。前記自己分散型顔料の原料として用いることができる顔料としては、例えば、カーボンブラック、無機顔料及び有機顔料等があげられる。前記カーボンブラックとしては、例えば、ファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等があげられる。前記無機顔料としては、例えば、酸化チタン、酸化鉄系無機顔料及びカーボンブラック系無機顔料等をあげることができる。前記有機顔料としては、例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料等のアゾ顔料；フタロシアニン顔料、ペリレン及びペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロン顔料等の多環式顔料；塩基性染料型レーキ顔料、酸性染料型レーキ顔料等の染料レーキ顔料；ニトロ顔料；ニトロソ顔料；アニリンブラック昼光蛍光顔料；等があげられる。また、これら以外の顔料として、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１、６及び７；Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１、２、３、１２、１３、１４、１５、１６、１７、５５、７４、７８、１５０、１５１、１５４、１８０、１８５及び１９４；Ｃ．Ｉ．ピグメントオレンジ３１及び４３；Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド２、３、５、６、７、１２、１５、１６、４８、４８：１、５３：１、５７、５７：１、１１２、１２２、１２３、１３９、１４４、１４６、１４９、１６６、１６８、１７５、１７６、１７７、１７８、１８４、１８５、１９０、２０２、２２１、２２２、２２４及び２３８；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９６；Ｃ．Ｉ．ピグメントブルー１、２、３、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１６、２２及び６０；Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７及び３６等もあげられる。特に、前記処理を行うのに適した顔料としては、例えば、三菱化学（株）製の「ＭＡ８」及び「ＭＡ１００」、デグサ社製の「カラーブラックＦＷ２００」等のカーボンブラックがあげられる。

前記自己分散型顔料は、例えば、市販品を用いてもよい。前記市販品としては、例えば、キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ社製の「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）２００」、「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）２５０Ｃ」、「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）２６０Ｍ」、「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）２７０Ｙ」、「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）３００」、「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）４００」、「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）４５０Ｃ」、「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）４６５Ｍ」及び「ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ（登録商標）４７０Ｙ」；オリエント化学工業（株）製の「ＢＯＮＪＥＴ（登録商標）ＢＬＡＣＫ ＣＷ−２」及び「ＢＯＮＪＥＴ（登録商標）ＢＬＡＣＫ ＣＷ−３」；東洋インキ製造（株）製の「ＬＩＯＪＥＴ（登録商標）ＷＤ ＢＬＡＣＫ ００２Ｃ」等があげられる。

前記インク全量に対する前記自己分散型顔料の固形分配合量（顔料固形分量）は、特に限定されず、例えば、所望の光学濃度又は彩度等により、適宜決定できる。前記顔料固形分量は、例えば、０．１重量％〜２０重量％であり、好ましくは、３重量％〜１０重量％であり、より好ましくは、７重量％〜１０重量％である。吸収体表面における自己分散型顔料の堆積は、前記顔料固形分量が多い程生じやすいが、本発明によれば、前記顔料固形分量に依存することなく、前記堆積の問題を解決可能である。

前記インクは、前記自己分散型顔料に加え、さらに他の顔料及び染料等を含んでもよい。

前記インクは、さらに、水を含んでもよい。前記水は、イオン交換水又は純水であることが好ましい。前記インク全量に対する前記水の配合量は、例えば、他の成分の残部としてもよい。

前記インクは、さらに、水溶性有機溶剤を含んでもよい。前記水溶性有機溶剤としては、例えば、インクジェットヘッドのノズル先端部におけるインクの乾燥を防止する湿潤剤及び記録媒体上での乾燥速度を調整する浸透剤があげられる。

前記湿潤剤は、特に限定されず、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール等の低級アルコール；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；アセトン等のケトン；ジアセトンアルコール等のケトアルコール；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル；ポリアルキレングリコール等のポリエーテル；アルキレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン等の多価アルコール；２−ピロリドン；Ｎ−メチル−２−ピロリドン；１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等があげられる。前記ポリアルキレングリコールは、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があげられる。前記アルキレングリコールは、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、チオジグリコール、ヘキシレングリコール等があげられる。これらの湿潤剤は、１種類を単独で用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。これらの中で、アルキレングリコール、グリセリン等の多価アルコールが好ましい。

前記インク全量に対する前記湿潤剤の配合量は、例えば、０重量％〜９５重量％であり、好ましくは、５重量％〜８０重量％であり、より好ましくは、５重量％〜５０重量％である。

前記浸透剤は、例えば、グリコールエーテルがあげられる。前記グリコールエーテルは、例えば、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、ジ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エチルエーテル、ジエチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、ジエチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコール−ｎ−ヘキシルエーテル、トリエチレングリコールメチルエーテル、トリエチレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、トリエチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールエチルエーテル、プロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、プロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、トリプロピレングリコールエチルエーテル、トリプロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル及びトリプロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル等があげられる。前記浸透剤は、１種類を単独で用いてもよいし、２種類以上を併用してもよい。

前記インク全量に対する前記浸透剤の配合量は、例えば、０重量％〜２０重量％であり、好ましくは、０重量％〜１５重量％であり、より好ましくは、１重量％〜４重量％である。

前記インクは、必要に応じて、さらに、従来公知の添加剤を含んでもよい。前記添加剤としては、例えば、界面活性剤、ｐＨ調整剤、粘度調整剤、表面張力調整剤、防黴剤等があげられる。前記粘度調整剤は、例えば、ポリビニルアルコール、セルロース、水溶性樹脂等があげられる。

つぎに、前記吸収体には、水溶性有機溶剤を含む液剤が吸収される。前記液剤は、前記インクジェット記録装置の出荷時に前記吸収体に含まれていてもよい。また、前記液剤は、前記インクジェット記録装置の出荷時には、前記インクジェットヘッド及び前記インクジェット記録装置のインク流路に充填されており、前記インクジェットヘッド及び前記インク流路に前記インクが導入されるときに、前記インクジェットヘッドを用いて前記吸収体に吐出されることで、前記吸収体に吸収させてもよい。前記液剤は、前記液剤の濃度が５重量％である水溶液としたときの表面張力が、５０ｍＮ／ｍ以下である。なお、本発明において、「前記液剤の濃度が５重量％である」とは、この濃度で前記吸収体に吸収されることを意味するものではなく、前記吸収体に吸収させる前記液剤の性質を特定するための表現である。また、「前記液剤の濃度が５重量％である水溶液としたとき」とは、前記液剤に含まれる溶質が５重量％となるように、９５重量％の純水（溶媒）に溶解した水溶液としたときであることが好ましい。前記表面張力の下限値は、特に限定されないが、例えば、２５ｍＮ／ｍ以上であり、好ましくは、３１ｍＮ／ｍ以上である。堆積抑制効果向上の観点から、前記表面張力は、３３ｍＮ／ｍ以上であることがより好ましい。前記表面張力は、例えば、２５℃で測定した値である。前記表面張力は、例えば、協和界面化学（株）製の商品名ＣＢＶＰ−Ｚ等の一般的な装置を用いて測定可能である。

前記液剤に含まれる水溶性有機溶剤としては、従来公知のものを使用することができる。前記水溶性有機溶剤としては、例えば、ポリエーテル、多価アルコール、多価アルコール誘導体、アルコール、アミド、ケトン、ケトアルコール、エーテル、含窒素溶剤、含硫黄溶剤、炭酸プロピレン、炭酸エチレン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等があげられる。前記ポリエーテルとしては、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があげられる。前記多価アルコールとしては、例えば、グリセリン、エチレングリコール、ジ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、ヘキシレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、１，５−ペンタンジオール、１，２，６−ヘキサントリオール等があげられる。前記多価アルコール誘導体としては、例えば、エチレングリコールメチルエーテル、エチレングリコールエチルエーテル、エチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、エチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、ジ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エチルエーテル、ジエチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、ジエチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、ジエチレングリコール−ｎ−ヘキシルエーテル、トリエチレングリコールメチルエーテル、トリエチレングリコールエチルエーテル、トリエチレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、トリエチレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、プロピレングリコールメチルエーテル、プロピレングリコールエチルエーテル、プロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、プロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、ジプロピレングリコールメチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルエーテル、ジプロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、ジプロピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル、トリプロピレングリコールメチルエーテル、トリプロピレングリコールエチルエーテル、トリプロピレングリコール−ｎ−プロピルエーテル、トリプリピレングリコール−ｎ−ブチルエーテル等があげられる。前記アルコールとしては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、ベンジルアルコール等があげられる。前記アミドとしては、例えば、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等があげられる。前記ケトンとしては、例えば、アセトン等があげられる。前記ケトアルコールとしては、例えば、ジアセトンアルコール等があげられる。前記エーテルとしては、例えば、テトラヒドロフラン、ジオキサン等があげられる。前記含窒素溶剤としては、例えば、ピロリドン、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、トリエタノールアミン等があげられる。前記含硫黄溶剤としては、例えば、チオジエタノール、チオジグリコール、チオジグリセロール、スルホラン、ジメチルスルホキシド等があげられる。前記水溶性有機溶剤は、１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を併用してもよい。前記液剤全量に対する前記水溶性有機溶剤の配合量は、例えば、５重量％〜１００重量％であり、好ましくは、３５重量％〜１００重量％であり、より好ましくは、７０重量％〜１００重量％である。

前述のとおり、前記液剤における前記水溶性有機溶剤の配合量は、前記インクにおける前記自己分散型顔料の配合量の５倍以上である。堆積抑制効果向上の観点から、前記液剤における前記水溶性有機溶剤の配合量は、前記インクにおける前記自己分散型顔料の配合量の１０倍以上であることが好ましい。

前記液剤は、さらに、界面活性剤を含むことが好ましい。なお、前記液剤が界面活性剤を含む場合には、前記液剤における前記水溶性有機溶剤の配合量とは、前記液剤全量に対する前記水溶性有機溶剤の配合量及び前記液剤全量に対する前記界面活性剤の配合量の合計である。前記界面活性剤は、特に限定されず、例えば、花王（株）製のアニオン界面活性剤「ＥＭＡＬ（登録商標）」シリーズ、「ＬＡＴＥＭＵＬ（登録商標）」シリーズ、「ＶＥＮＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＮＥＯＰＥＬＥＸ（登録商標）」シリーズ、ＮＳ ＳＯＡＰ、ＫＳ ＳＯＡＰ、ＯＳ ＳＯＡＰ及び「ＰＥＬＥＸ（登録商標）」シリーズ；ライオン（株）製のアニオン界面活性剤「ＬＩＰＯＬＡＮ（登録商標）」シリーズ、「ＬＩＰＯＮ（登録商標）」シリーズ、「ＳＵＮＮＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＬＩＰＯＴＡＣ（登録商標） ＴＥ，ＥＮＡＧＩＣＯＬ」シリーズ、「ＬＩＰＡＬ（登録商標）」シリーズ及び「ＬＯＴＡＴ（登録商標）」シリーズ等；日信化学工業（株）製のノニオン界面活性剤「オルフィン（登録商標）」シリーズ；花王（株）製のノニオン界面活性剤「ＥＭＵＬＧＥＮ（登録商標）」シリーズ、「ＲＨＥＯＤＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＥＭＡＳＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＥＸＣＥＬ（登録商標）」シリーズ、「ＥＭＡＮＯＮ（登録商標）」シリーズ、「ＡＭＩＥＴ（登録商標）」シリーズ及び「ＡＭＩＮＯＮ（登録商標）」シリーズ等；東邦化学（株）製のノニオン界面活性剤「ソルボン（登録商標）」シリーズ；ライオン（株）製のノニオン界面活性剤「ＤＯＢＡＮＯＸ（登録商標）」シリーズ、「ＬＥＯＣＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＬＥＯＸ（登録商標）」シリーズ、「ＬＡＯＬ，ＬＥＯＣＯＮ（登録商標）」シリーズ、「ＬＩＯＮＯＬ（登録商標）」シリーズ、「ＣＡＤＥＮＡＸ（登録商標）」シリーズ、「ＬＩＯＮＯＮ（登録商標）」シリーズ及び「ＬＥＯＦＡＴ（登録商標）」シリーズ等；第一工業製薬（株）製のカチオン界面活性剤「カチオーゲン（登録商標）ＥＳ−ＯＷ」及び「カチオーゲン（登録商標）ＥＳ−Ｌ」等があげられる。

前記界面活性剤は、１種類を単独で用いても、２種類以上を併用してもよい。前記液剤全量に対する前記界面活性剤の配合量は、例えば、０．５重量％〜３０重量％であり、好ましくは、０．５重量％〜１８重量％であり、より好ましくは、０．５重量％〜１５重量％である。

前記液剤は、さらに、水を含んでもよい。前記水は、イオン交換水又は純水であることが好ましい。前記液剤全量に対する前記水の配合量は、例えば、０重量％〜９５重量％であり、好ましくは、０重量％〜６５重量％であり、より好ましくは、０重量％〜３０重量％である。

図１に、本発明のインクジェット記録装置の一例の構成を示す。図示のとおり、このインクジェット記録装置は、プラテン２と、キャリッジ３と、インクジェットヘッド４と、搬送機構５と、メンテナンスユニット６とを主要な構成要素として含む。

プラテン２の上面には、給紙機構（図示省略）から供給された記録媒体（例えば、記録用紙）Ｐが載置される。プラテン２の上方には、走査方向（図１においては、左右方向）に平行に延びる２本のガイドレール１０及び１１が設けられている。キャリッジ３は、プラテン２と対向する領域において２本のガイドレール１０及び１１に沿って走査方向に往復移動可能とされている。

２本のガイドレール１０及び１１は、プラテン２の左右両端からさらに突出して走査方向に延在している。キャリッジ３は、プラテン２上の記録用紙Ｐと対向する領域（記録領域）から、非記録領域である、プラテン２の左右両端から離れた位置まで移動可能とされている。キャリッジ３には、２つのプーリ１２及び１３間に巻き掛けられた無端ベルト１４が連結されている。キャリッジ３は、キャリッジ駆動モータ１５によって無端ベルト１４が走行駆動されると、無端ベルト１４の走行に伴って走査方向に移動する。

インクジェットヘッド４は、キャリッジ３の下部に搭載される。インクジェットヘッド４の下面は、プラテン２の上面と平行で、複数のノズル１６が開口する吐出面４ａ（図２参照）となっている。この吐出面４ａの複数のノズル１６から、プラテン２に載置された記録用紙Ｐに前記インクを吐出して記録する。

インクジェットヘッド４の上面には、ブラック、イエロー、シアン及びマゼンタの各色に対応した４つのインク供給口（図示省略）が設けられており、この４つのインク供給口に４本のチューブ１７の一端がそれぞれ接続されている。４本のチューブ１７の他端は、各色のインクが収容された４つのインクカートリッジ８を着脱自在なカートリッジ装着部９に接続されている。これにより、カートリッジ装着部９に装着された４つのインクカートリッジ８から４本のチューブ１７を介して、各色のインクが、インクジェットヘッド４に供給される。

搬送機構５は、搬送方向（図１においては、上から下に向かう方向）に沿ってプラテン２を挟むように配置された２つの搬送ローラ１８及び１９を有する。これら２つの搬送ローラ１８及び１９によって、プラテン２に載置された記録用紙Ｐを搬送方向に搬送する。

インクジェット記録装置１は、プラテン２上に載置された記録用紙Ｐに対して、キャリッジ３に搭載されたインクジェットヘッド４から前記インクを吐出するとともに、２つの搬送ローラ１８及び１９によって記録用紙Ｐを搬送方向に搬送することにより、記録用紙Ｐに所望な画像及び文字等を記録する。

つぎに、メンテナンスユニット６について説明する。メンテナンスユニット６は、パージユニット及びフラッシングユニットを含む。前記パージユニットは、プラテン２に対して走査方向の一方側（図１においては、右側）に配置された廃液フォーム２２、吸引キャップ２１及び吸引ポンプ２３を有している。前記フラッシングユニットは、プラテン２に対して走査方向の他方側（図１においては、左側）に配置され、第一フラッシングフォーム５３、第二フラッシングフォーム５４、廃液タンク５０及び液受け部材５１を主要な構成要素として含む。

吸引キャップ２１は、モータ等の駆動手段を含むキャップ駆動機構（図示省略）により昇降駆動され、吐出面４ａに対して離接する。吸引ポンプ２３は、吸引キャップ２１に接続されている。吸引キャップ２１は、吐出面４ａに接触したときは、複数のノズル１６の開口を覆う。このように、吸引キャップ２１内を吸引して減圧することで、吸引キャップ２１によって覆われた全てのノズル１６から液体を排出させる（吸引パージ）。吸引キャップ２１は、廃液フォーム２２に接続されており、吸引パージにより吸引され、ノズル１６から導出された液体は、吸引ポンプ２３を介して、廃液フォーム２２に吸収される。図示していないが、廃液フォーム２２は、上方が開口した箱の中に収容されている。廃液フォーム２２は、液体を吸収できるものであればいかなるものであってもよいが、例えば、メラミンフォーム等の発泡体があげられる。なお、本実施形態では、前記パージユニットは、吸引ポンプ２３でノズル１６から液体を吸引するものであるが、インクジェットヘッド４内の液体に圧力をかけてノズルから液体を導出する、いわゆる「押しパージ」の機構であってもよい。

図２に示すように、廃液タンク５０は、上方が開口した箱状であり、その内部に第一フラッシングフォーム５３が収容されている。液受け部材５１は、第一フラッシングフォーム５３の上方に配置されている。液受け部材５１は、上方に開口した箱状であり、その内部に第二フラッシングフォーム５４が配置されている。液受け部材５１の底面における走査方向の一方側（図２において、右側）には、排出口５１ａが形成されている。排出口５１ａは、一端が第一フラッシングフォーム５３の上面に接触したチューブ５５の他端と連結されている。これにより、第二フラッシングフォーム５４の上面に吸収された前記インクは、下方に移動して、排出口５１ａからチューブ５５を介して第一フラッシングフォーム５３に排出される。第一フラッシングフォーム５３及び第二フラッシングフォーム５４は、前記インクを吸収できるものであればいかなるものであってもよいが、例えば、メラミンフォーム等の発泡体があげられる。

つぎに、図３（ａ）及び（ｂ）を参照して、プラテンフォーム６０について説明する。図３（ａ）は、図１に示すインクジェット記録装置１のインク回収時におけるプラテン２及びプラテンフォーム６０を示す平面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）のＩ−Ｉ方向から見た断面図である。なお、図３（ａ）においては、記録用紙Ｐを破線で示し、記録用紙Ｐの下部を透視的に図示している。図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、プラテン２には、記録用紙の端部が通過する箇所の下部に、直方体状のプラテンフォーム６０が組み込まれている。これにより、余白無しの縁無し記録時に記録用紙Ｐの端部からはみ出してプラテン２の上面に吐出された前記インクは、プラテンフォーム６０に吸収される。プラテンフォーム６０は、前記インクを吸収できるものであればいかなるものであってもよいが、例えば、メラミンフォーム等の発泡体があげられる。また、プラテンフォーム６０の形状も、図３（ａ）及び（ｂ）に示す直方体状に限定されず、記録用紙Ｐの端部からはみ出して吐出された前記インクを吸収できさえすれば、いかなる形状であってもよい。

第一フラッシングフォーム５３、第二フラッシングフォーム５４及びプラテンフォーム６０は、前記液剤を吸収している。第一フラッシングフォーム５３、第二フラッシングフォーム５４及びプラテンフォーム６０において、前記液剤は、インクジェットヘッド４から吐出される前記インクと接触する部分のみに含まれていてもよいし、全体に含まれていてもよい。また、第一フラッシングフォーム５３、第二フラッシングフォーム５４及びプラテンフォーム６０は、インクジェットヘッド４から吐出される前記インクの色ごとに独立して設けられていてもよい。

つぎに、図２を参照して、本発明の堆積抑制方法の一例について説明する。図２に示す例は、インクジェットヘッド４からフラッシングフォームに直接前記インクを吐出することでフラッシングフォームの表面における前記自己分散型顔料の堆積を抑制する態様である。図２は、図１に示すインクジェット記録装置１のインク回収時における廃液タンク５０の走査方向を含む鉛直面での断面図である。図２において、１６ｂｋ、１６ｙ、１６ｃ及び１６ｍは、それぞれ、ブラックインク、イエローインク、シアンインク及びマゼンタインク用のノズル１６を示す。インクジェット記録装置１において、インクジェットヘッド４は、さらに、処理液用のノズル及び供給口を有してもよい。インクジェット記録装置１は、さらに、処理液が収容されたカートリッジ及び処理液供給用のチューブを有してもよい。

本例のインク回収時には、インクジェットヘッド４は、走査方向に走査せずに停止しており、インクは、ノズル１６の直下に吐出される。図２は、ブラックインクのノズル１６ｂｋからのインク回収と、イエロー、シアン及びマゼンタの３色のカラーインクのノズル１６ｙ、１６ｃ及び１６ｍからのインク回収を、同時に行う場合の例である。インクを吐出するタイミングとしては、記録用紙Ｐへの記録開始前や、連続記録動作時の紙間（１枚の記録用紙への記録が終わった後、つぎの記録用紙への記録が開始されるまでの間）のタイミング等があげられる。

図２では、ブラックインクのノズル１６ｂｋを廃液タンク５０に収容された第一フラッシングフォーム５３に対向させ、３色のカラーインクのノズル１６ｙ、１６ｃ及び１６ｍを液受け部材５１に収容された第二フラッシングフォーム５４に対向させた位置で、ノズル１６ｂｋ、１６ｙ、１６ｃ及び１６ｍから第一フラッシングフォーム５３及び第二フラッシングフォーム５４に対して各色のインクを吐出することでインクを回収している。なお、ブラックインクのノズル１６ｂｋからのインク回収と、３色のカラーインクのノズル１６ｙ、１６ｃ及び１６ｍからのインク回収は、別々に行ってもよい。また、本例では、ブラックインクとカラーインクとでそれぞれ別個のフラッシングフォームを用意したが、本発明はこれに限定されず、単一のフラッシングフォーム上の異なる箇所に、それぞれブラックインクとカラーインクとを吐出するようにしてもよい。

第一フラッシングフォーム５３及び第二フラッシングフォーム５４には、前記液剤が含まれており、前記液剤は、水溶性有機溶剤を含み、かつ、前記液剤の濃度が５重量％である水溶液としたときの表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下であり、前記液剤における前記水溶性有機溶剤の配合量が、前記インクにおける前記自己分散型顔料の配合量の５倍以上であるため、前記自己分散型顔料の堆積を抑制可能である。この堆積抑制効果が生じるメカニズムは、例えば、つぎのように推定される。すなわち、第一フラッシングフォーム５３及び第二フラッシングフォーム５４に水溶性有機溶剤が含まれることで、前記自己分散型顔料の粒子が凝集せずに、第一フラッシングフォーム５３及び第二フラッシングフォーム５４の内部に浸透することが可能である。さらに、第一フラッシングフォーム５３及び第二フラッシングフォーム５４が表面張力の低い前記液剤を含んでいることで、前記インクが第一フラッシングフォーム５３及び第二フラッシングフォーム５４へ浸透するのを促進させていると考えられる。ただし、これらのメカニズムは推定に過ぎず、本発明はこれに限定されない。堆積抑制効果向上の観点から、インクジェット記録装置１は、下記（ａ）の条件を満たすことが好ましい。

（ａ） ０．９≦Ｘ／Ｙ≦１．４
Ｘ：インクが第一フラッシングフォーム５３又は第二フラッシングフォーム５４に接触する前の自己分散型顔料の平均粒子径（ｎｍ）
Ｙ：インクが第一フラッシングフォーム５３又は第二フラッシングフォーム５４に接触した後の自己分散型顔料の平均粒子径（ｎｍ）

つぎに、図３（ｂ）を参照して、本発明の堆積抑制方法のさらに別の例について説明する。図３（ｂ）に示す例は、インクジェットヘッド４からプラテンフォーム６０に直接前記インクを吐出することでプラテンフォーム６０表面における前記自己分散型顔料の堆積を抑制する態様である。図３（ｂ）において、図２と同一部分には同一符号を付している。

本例のインク回収時には、インクジェットヘッド４は、走査方向に走査せずに停止しており、インクは、ノズル１６から直下に吐出される。図３（ｂ）は、マゼンタインクのノズル１６ｍからのインク回収を行う場合の例である。

図３（ｂ）では、マゼンタインクのノズル１６ｍをプラテン２に組み込まれたプラテンフォーム６０に対向させた位置で、ノズル１６ｍからプラテンフォーム６０に対してマゼンタインクを吐出することでマゼンタインクを回収している。なお、ノズル１６ｂｋ、１６ｙ及び１６ｃからのインク回収も、ノズル１６ｂｋ、１６ｙ及び１６ｃを、それぞれ、プラテンフォーム６０に対向する位置に移動させることで、同様にして実施できる。

プラテンフォーム６０には、前記液剤が含まれており、前記液剤は、水溶性有機溶剤を含み、かつ、前記液剤の濃度が５重量％である水溶液としたときの表面張力が５０ｍＮ／ｍ以下であり、前記液剤における前記水溶性有機溶剤の配合量が、前記インクにおける前記自己分散型顔料の配合量の５倍以上であるため、前記自己分散型顔料の堆積を抑制可能である。この堆積抑制効果が生じるメカニズムは、例えば、つぎのように推定される。すなわち、プラテンフォーム６０に水溶性有機溶剤が含まれることで、前記自己分散型顔料の粒子が凝集せずに、プラテンフォーム６０の内部に浸透することが可能である。さらに、プラテンフォーム６０が表面張力の低い前記液剤を含んでいることで、前記インクがプラテンフォーム６０へ浸透するのを促進させていると考えられる。ただし、これらのメカニズムは推定に過ぎず、本発明はこれに限定されない。堆積抑制効果向上の観点から、インクジェット記録装置１は、下記（ｂ）の条件を満たすことが好ましい。

（ｂ） ０．９≦Ｘ／Ｙ≦１．４
Ｘ：インクがプラテンフォーム６０に接触する前の自己分散型顔料の平均粒子径（ｎｍ）
Ｙ：インクがプラテンフォーム６０に接触した後の自己分散型顔料の平均粒子径（ｎｍ）

つぎに、本発明の実施例について比較例と併せて説明する。なお、本発明は、下記の実施例及び比較例により限定及び制限されない。

［インクの調製］
インク組成（表１）における、自己分散型顔料を除く成分を、均一に混合しインク溶媒を得た。つぎに、水に分散させた自己分散型顔料に前記インク溶媒を加え、均一に混合した。その後、得られた混合物を、東洋濾紙（株）製のセルロースアセテートタイプメンブレンフィルタ（孔径３．００μｍ）でろ過することで、インクジェット記録用インク１〜４を得た。

［液剤の調製］
表２に示す組成の液剤１〜１８を調製した。

［実施例１−１〜１−４］
実施例１−１〜１−４は、同一組成の液剤を用い、インクの顔料固形分量を変更した例である。メラミンフォーム（表面積１ｃｍ^２、厚み５ｍｍ）に表３に示す液剤（液剤１）を１００μＬ浸透させて、表３に示すインクを用いて、堆積評価を下記の方法により実施した。また、表３に示すインクを用いて記録した記録物の光学濃度（ＯＤ値）、表３に示す液剤（液剤１）を、濃度が５重量％である水溶液としたときの表面張力、及び、表３に示すインクと前記メラミンフォームとが接触する前後での自己分散型顔料の平均粒子径の比率（Ｘ／Ｙ）を、下記の方法により測定した。

＜堆積評価方法＞
実施例１−１〜１−４で用いたインクを、前記メラミンフォームをプラテンフォームとして配置したブラザー工業（株）製のインクジェット記録装置ＭＦＣ−Ｊ６９７０ＣＤＷのインクジェットヘッドから吐出させるため、空のインクタンクにそれぞれ注入し、前記インクジェット記録装置のタンクホルダーに搭載した。その後、前記インクジェット記録装置をホストコンピュータに接続し、プリンタドライバにより、「ふちなし印刷」を選択し、プラザ―工業（株）製の写真光沢紙ＢＰ７１ Ｌ版に、サンプル画像ＩＳＯ／ＪＩＳ−ＳＣＩＤ（Ｎ３果物）を５００枚連続で記録し、下記評価基準に従って堆積評価を行った。

堆積評価 評価基準
Ａ ：メラミンフォーム（プラテンフォーム）上に自己分散型顔料の堆積が確認されず、前記写真光沢紙の裏面の汚染が確認されなかった。
Ｂ ：メラミンフォーム（プラテンフォーム）上に自己分散型顔料の堆積が確認されず、前記写真光沢紙の裏面の汚染が２枚以下であった。
Ｂ−：メラミンフォーム（プラテンフォーム）上に自己分散型顔料の堆積が確認され、前記写真光沢紙の裏面の汚染が３枚〜４９枚であった。
Ｃ ：メラミンフォーム（プラテンフォーム）上に自己分散型顔料の堆積が確認され、前記写真光沢紙の裏面の汚染が５０枚以上であった。

＜記録物の光学濃度（ＯＤ値）測定方法＞
前記インクジェット記録装置ＭＦＣ−Ｊ６９７０ＣＤＷを使用して、実施例１−１〜１−４で用いたインクにより普通紙上に解像度６００ｄｐｉ×３００ｄｐｉ、Ｄｕｔｙ１００％、液滴量３５ｐＬの条件で黒単色パッチを含む画像を記録し評価サンプルを作製した。前記評価サンプル中の３箇所の光学濃度（ＯＤ値）を、Ｘ−Ｒｉｔｅ社製の分光測色計ＳｐｅｃｔｒｏＥｙｅ（光源：Ｄ_５０、視野角：２°、ＡＮＳＩ−Ｔ）により測定し、平均値を求めた。前記普通紙には、ＸＥＲＯＸ社製の「ＸＥＲＯＸ４２００」を用いた。

＜液剤を、濃度が５重量％である水溶液としたときの表面張力の測定方法＞
実施例１−１〜１−４で用いた液剤（液剤１）の濃度が５重量％である水溶液を調製し、その表面張力を、協和界面化学（株）製の商品名ＣＢＶＰ−Ｚを用いて測定した。測定温度は、２５℃とした。

＜インクとメラミンフォームとが接触する前後での自己分散型顔料の平均粒子径の比率（Ｘ／Ｙ）の測定方法＞
実施例１−１〜１−４で用いたインクとメラミンフォームとが接触する前及び後の自己分散型顔料を、それぞれ、顔料固形分量が０．０２重量％となるように希釈し、（株）堀場製作所製の動的散乱式粒径分布測定装置ＬＢ−５５０を用いて、散乱光強度を粒子径基準として平均粒子径を算出し、その比率（Ｘ／Ｙ）を求めた。

実施例１−１〜１−４で用いたインク及び液剤並びに評価及び測定結果を、表３に示す。

表３に示すとおり、顔料固形分量に依存することなく、実施例１−１〜１−４の全てにおいて、堆積評価の結果が極めて良好であった。特に、実施例１−３及び１−４では、堆積の抑制と高い記録物の光学濃度（ＯＤ値）とを両立できた。

［実施例２−１〜２−１０、比較例２−１及び２−２］
実施例２−１〜２−１０、比較例２−１及び２−２は、顔料固形分量が７重量％のインク３を用い、液剤の組成を変更した例である。表４に示すインク（インク３）及び液剤を用いたこと以外は、実施例１−１〜１−４と同様にして、堆積評価、表４に示すインク（インク３）を用いて記録した記録物の光学濃度（ＯＤ値）、表４に示す液剤を、濃度が５重量％である水溶液としたときの表面張力、及び、表４に示すインク（インク３）と前記メラミンフォームとが接触する前後での自己分散型顔料の平均粒子径の比率（Ｘ／Ｙ）の測定を実施した。実施例２−１〜２−１０、比較例２−１及び２−２で用いたインク及び液剤並びに評価及び測定結果を、表４に示す。なお、表４には、実施例１−３の評価及び測定結果も、あわせて示している。

表４に示すとおり、実施例１−３及び２−１〜２−１０の全てにおいて、堆積評価の結果が良好であった。特に、液体試薬における界面活性剤の配合量が０．５重量％〜１５重量％であり、液剤を濃度が５重量％である水溶液としたときの表面張力が３３ｍＮ／ｍ〜５０ｍＮ／ｍである実施例１−３、２−１〜２−４及び２−６〜２−１０において、堆積評価の結果がより良好であり、液剤における水溶性有機溶剤の配合量（Ｂ）が、インクにおける自己分散型顔料の配合量（Ａ）の１０倍以上である実施例１−３、２−７及び２−８では、堆積評価の結果が極めて良好であった。一方、液剤を濃度が５重量％である水溶液としたときの表面張力が６６ｍＮ／ｍである比較例２−１、及び、液剤における水溶性有機溶剤の配合量（Ｂ）が、インクにおける自己分散型顔料の配合量（Ａ）の４．３倍である比較例２−２では、堆積評価の結果が悪かった。

［実施例３−１〜３−３、比較例３−１及び３−２］
実施例３−１〜３−３、比較例３−１及び３−２は、顔料固形分量が１０重量％のインク４を用い、液剤の組成を変更した例である。表５に示すインク（インク４）及び液剤を用いたこと以外は、実施例１−１〜１−４と同様にして、堆積評価、表５に示すインク（インク４）を用いて記録した記録物の光学濃度（ＯＤ値）、表５に示す液剤を、濃度が５重量％である水溶液としたときの表面張力、及び、表５に示すインク（インク４）と前記メラミンフォームとが接触する前後での自己分散型顔料の平均粒子径の比率（Ｘ／Ｙ）の測定を実施した。実施例３−１〜３−３、比較例３−１及び３−２で用いたインク及び液剤並びに評価及び測定結果を、表５に示す。なお、表５には、実施例１−４の評価及び測定結果も、あわせて示している。

表５に示すとおり、実施例１−４及び３−１〜３−３の全てにおいて、堆積評価の結果が良好であった。特に、液剤における水溶性有機溶剤の配合量（Ｂ）が、インクにおける自己分散型顔料の配合量（Ａ）の１０．０倍である実施例１−４では、堆積評価の結果が極めて良好であった。一方、液剤における水溶性有機溶剤の配合量（Ｂ）が、インクにおける自己分散型顔料の配合量（Ａ）の４．５倍である比較例３−１、及び、液剤を濃度が５重量％である水溶液としたときの表面張力が６８ｍＮ／ｍである比較例３−２では、堆積評価の結果が悪かった。

以上のように、本発明のインクジェット記録装置は、吸収体表面における着色剤の堆積を更に抑制可能なものである。本発明のインクジェット記録装置の用途は、特に限定されず、各種のインクジェット記録に広く適用可能である。

１ インクジェット記録装置
３ キャリッジ
４ インクジェットヘッド
６ メンテナンスユニット
２１ 吸引キャップ
２２ 廃液フォーム
２３ 吸引ポンプ
５０ 廃液タンク
５１ 液受け部材
５３ 第一フラッシングフォーム
５４ 第二フラッシングフォーム
６０ プラテンフォーム

Claims (6)

1. 自己分散型顔料を含むインクを吐出するインクジェットヘッドと、
   前記インクジェットヘッドの吐出面と対向する領域に配置され、前記インクジェットヘッドから吐出された前記インクを吸収する吸収体と、
   水溶性有機溶剤を含み、前記吸収体に吸収される液剤と、
   を含み、
   前記液剤は、前記液剤の濃度が５重量％である水溶液としたときの表面張力が、５０ｍＮ／ｍ以下であり、
   前記液剤における前記水溶性有機溶剤の配合量は、前記インクにおける前記自己分散型顔料の配合量の５倍以上であることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記インクにおける前記自己分散型顔料の配合量は、７重量％〜１０重量％である請求項１記載のインクジェット記録装置。
3. 前記液剤は、前記液剤の濃度が５重量％である水溶液としたときの表面張力が、３３ｍＮ／ｍ以上であることを特徴とする請求項１又は２記載のインクジェット記録装置。
4. 前記液剤における前記水溶性有機溶剤の配合量は、前記インクにおける前記自己分散型顔料の配合量の１０倍以上である請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記液剤は、さらに、界面活性剤を含み、前記液剤における前記界面活性剤の配合量は、０．５重量％〜１５重量％である請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
6. 自己分散型顔料を含むインクを吐出するインクジェットヘッドと、
   前記インクジェットヘッドの吐出面と対向する領域に配置され、前記インクジェットヘッドから吐出された前記インクを吸収する吸収体と、
   水溶性有機溶剤を含み、前記吸収体に吸収される液剤と、
   を含むインクジェット記録装置において、
   前記吸収体表面における前記自己分散型顔料の堆積を抑制する堆積抑制方法であって、
   前記液剤は、前記液剤の濃度が５重量％である水溶液としたときの表面張力が、５０ｍＮ／ｍ以下であり、
   前記液剤における前記水溶性有機溶剤の配合量は、前記インクにおける前記自己分散型顔料の配合量の５倍以上であることを特徴とする堆積抑制方法。

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