JP4927572B2

JP4927572B2 - Image forming apparatus and image forming method

Info

Publication number: JP4927572B2
Application number: JP2007011958A
Authority: JP
Inventors: 徳昭古川
Original assignee: Kyocera Mita Corp
Current assignee: Kyocera Document Solutions Inc
Priority date: 2007-01-22
Filing date: 2007-01-22
Publication date: 2012-05-09
Anticipated expiration: 2027-01-22
Also published as: JP2008173942A

Description

本発明は、記録液を記録ヘッドから飛翔させて、記録媒体に画像を形成する画像形成装置、並びに画像形成方法に関する。 The present invention relates to an image forming apparatus and an image forming method for forming an image on a recording medium by causing a recording liquid to fly from a recording head.

近年、記録ヘッドから色材を含んだ水性液体を飛翔させて、記録媒体に画像を形成する画像形成装置は、低騒音、低ランニングコストといった利点から急速に復旧してきている。それに伴い、高精細画像と印画速度の向上が望まれるようになってきた。印画速度を向上させるには、ノズル（吐出口）の数を増やし、さらに１ヘッドの単位時間当たりの記録液液滴を多く吐出させる方法がある。そのため駆動周波数としては１５ｋＨｚ以上が望まれ、１ヘッドの単位時間当たりに使用される記録液を、インクカートリッジから吐出口まで過不足なく供給しなければならない。
記録液は色材を含んだ水性液体であるため、記録ヘッド吐出口が大気開放状態で長時間放置されると、記録液の目詰まりによる記録液の不吐出が生じやすい。これは吐出口部における記録液の水分蒸発により、記録液が増粘もしくは色材の析出や凝集によるものであると考えられる。 In recent years, image forming apparatuses that form an image on a recording medium by causing an aqueous liquid containing a color material to fly from a recording head have rapidly recovered from advantages such as low noise and low running cost. Along with this, improvements in high-definition images and printing speed have been desired. In order to improve the printing speed, there is a method of increasing the number of nozzles (ejection ports) and ejecting more recording liquid droplets per unit time of one head. Therefore, the drive frequency is desired to be 15 kHz or more, and the recording liquid used per unit time of one head must be supplied from the ink cartridge to the ejection port without excess or deficiency.
Since the recording liquid is an aqueous liquid containing a coloring material, if the recording head discharge port is left open for a long period of time, the recording liquid is likely not to be ejected due to clogging of the recording liquid. This is considered to be due to the increase in the viscosity of the recording liquid or the deposition or aggregation of the coloring material due to the evaporation of water in the recording liquid at the discharge port.

記録液の不吐出などの記録液の吐出不良を改善するために、クリーニング装置が一般的に装備されている。クリーニング装置としては、例えばワイパーブレードで吐出口形成面に対して移動させて、その拭取部が接し擦りつつ吐出口形成面に付着した色材の析出物や凝集物などを除去するものが知られている（特許文献１）。
特許文献１では、記録ヘッドの吐出口形成面の清掃性は、ヘッドのノズル形成面における記録液や異物の付着状態や、記録液物性およびワイパーブレードにおける拭取部の吐出形成面に対する接触量などに依存するとして、複数枚の特性の異なるワイパーブレードを設けている。
特許文献２では、全吐出口を一括して同時に吸引して記録液を排出させる機構を有する記録装置において、記録液の乾燥防止と記録液の吸引を兼ねた吸引キャップを用いて蒸発する記録液に対して吸引排出が良好な状態で行える記録液セットが提案されている。 In order to improve the ejection failure of the recording liquid such as non-ejection of the recording liquid, a cleaning device is generally provided. As a cleaning device, for example, a cleaning device that moves with respect to the discharge port forming surface with a wiper blade and removes colorant deposits and aggregates attached to the discharge port forming surface while the wiping portion is in contact with and rubbed is known. (Patent Document 1).
In Patent Document 1, the cleanability of the discharge port forming surface of the recording head is the state of attachment of the recording liquid or foreign matter on the nozzle forming surface of the head, the physical properties of the recording liquid, the contact amount of the wiper blade with respect to the discharge forming surface, etc. As a result, a plurality of wiper blades having different characteristics are provided.
In Patent Document 2, in a recording apparatus having a mechanism for simultaneously discharging all of the ejection ports and discharging the recording liquid, the recording liquid that evaporates using a suction cap that serves both to prevent the recording liquid from drying and to suck the recording liquid. In contrast, there has been proposed a recording liquid set that can be sucked and discharged in a good state.

特開２００５−２２４９７５号公報JP 2005-224975 A 特開２００５−１７１０７０号公報JP 2005-171070 A

特許文献１に記載のワイパーブレードによる吐出口形成面の拭き残りは、経時とともに残った記録液が乾燥するため、ワイパーブレードで擦っても除去が難しい。また、特許文献２では、記録ヘッドの全吐出口を一括して同時に吸引し、電源オフ時などに吐出口やその形成面の乾燥を防止するためにキャッピングをするが、経時によりキャッピング部に増粘した記録液や、色材の析出物や凝集物などが堆積する。このため吐出口やその形成面を汚してしまい、吐出不良を起こしてしまう。
本発明の課題は、吐出口やその周辺での記録液の乾燥を防止する機構を装備し、記録液の乾燥を抑制することにより、吐出不良を起こさない画像形成装置並びに画像形成方法を提供することにある。 The remaining wiping residue on the discharge port forming surface by the wiper blade described in Patent Document 1 is difficult to remove even when rubbed with the wiper blade because the remaining recording liquid dries with time. In Patent Document 2, all the discharge ports of the recording head are sucked simultaneously and capped to prevent drying of the discharge port and its formation surface when the power is turned off. Viscous recording liquid, colorant deposits and aggregates accumulate. For this reason, the discharge port and its formation surface are soiled, resulting in discharge failure.
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an image forming apparatus and an image forming method that are equipped with a mechanism for preventing the recording liquid from drying at and around the ejection port and prevent the recording liquid from drying, thereby preventing ejection failure. There is.

本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、記録ヘッドの吐出口で記録液が乾燥することを防止するキャップを備えることにより記録液の乾燥が防止でき、さらに該キャップ内部に高吸収性の吸液体を有することにより、残った記録液を吸収し経時における記録液吐出口やその周辺での記録液の堆積が防止できる。その結果吐出不良を起こさない画像形成装置を実現できるという新たな事実を見出し、本発明を完成するに至った。 As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor can prevent the recording liquid from being dried by providing a cap that prevents the recording liquid from drying at the discharge port of the recording head. By having a highly absorbent liquid, it is possible to absorb the remaining recording liquid and prevent the recording liquid from being deposited at and around the recording liquid discharge port. As a result, the present inventors have found a new fact that an image forming apparatus that does not cause ejection defects can be realized, and have completed the present invention.

すなわち、本発明の画像形成装置並びに画像形成方法は、以下の構成を有する。
（１）２４℃、７０％ＲＨの環境下で４０日間放置したときの粘度が１０．０ｍＰａ・ｓ以下であり、且つ水の乾燥速度を１００％としたときの乾燥速度が７０％以下の水性記録液を記録ヘッドから飛翔させて、記録媒体に画像を形成する画像形成装置であって、非画像形成時に前記記録ヘッドの記録液吐出口を塞ぐためのキャップを備え、該キャップの内部には前記吐出口に当接する吸液体が設けられ、該吸液体には、湿潤液添加ノズルにより添加される湿潤液が含侵されており、該湿潤液は、前記記録液の初期粘度との粘度差が３ｍＰａ・ｓ以下であり、少なくとも水溶性有機溶剤を５重量％以上含有していることを特徴とする画像形成装置。
（２）前記記録ヘッドは複数の記録液吐出口を有し、前記キャップはこれら複数の記録液吐出口を一括して同時に塞ぐ大きさを有する（１）に記載の画像形成装置。
（３）前記キャップは、その内縁部の全周にわたって弾性体からなるシール部材が形成されていることを特徴とする（１）または（２）に記載の画像形成装置。
（４）前記吸液体の表面をクリーニングするためのクリーニング装置を備えたことを特徴とする（１）に記載の画像形成装置。
（５）前記記録ヘッドは、複数のドット形成部からなり、該ドット形成部は加圧室とそれに連通する前記記録液吐出口を有し、前記加圧室は基板と内部に共通電極が形成された圧電素子とから構成されており、前記圧電素子に駆動電圧を印加するための個別電極が前記圧電素子の前記加圧室に対向する位置に配設されていることを特徴とする（１）に記載の画像形成装置。
（６）前記記録ヘッドを、記録媒体の搬送方向に対して直交し、記録媒体と略平行な方向に複数個配置してなることを特徴とする（１）に記載の画像形成装置。
（７）２４℃、７０％ＲＨの環境下で４０日間放置したときの粘度が１０．０ｍＰａ・ｓ以下であり、且つ水の乾燥速度を１００％としたときの乾燥速度が７０％以下の水性記録液を記録ヘッドから飛翔させて、記録媒体に画像を形成する画像形成方法であって、非画像形成時に前記記録ヘッドをキャップでキャッピングすると共に、前記キャップ内部に備えた吸液体を前記記録ヘッドの記録液吐出口に当接させ、前記記録液吐出口に残った記録液を吸収させると共に、画像形成時には前記キャップが記録ヘッドから離脱して、該記録ヘッドが記録媒体に画像を形成する方法であり、前記吸液体には、湿潤液添加ノズルにより添加される湿潤液が含侵されており、該湿潤液は、前記記録液の初期粘度との粘度差が３ｍＰａ・ｓ以下であり、少なくとも水溶性有機溶剤を５重量％以上含有していることを特徴とする画像形成方法。 That is, the image forming apparatus and the image forming method of the present invention have the following configurations.
(1) An aqueous solution having a viscosity of 10.0 mPa · s or less when left for 40 days in an environment of 24 ° C. and 70% RH, and a drying rate of 70% or less when the drying rate of water is 100%. An image forming apparatus that forms an image on a recording medium by flying recording liquid from a recording head, and includes a cap for closing the recording liquid discharge port of the recording head during non-image formation. A liquid-absorbing liquid abutting on the discharge port is provided, and the liquid-absorbing liquid is impregnated with a wetting liquid added by a wetting liquid adding nozzle, and the wetting liquid has a viscosity difference from the initial viscosity of the recording liquid. Is 3 mPa · s or less, and contains at least 5% by weight of a water-soluble organic solvent.
( 2 ) The image forming apparatus according to (1), wherein the recording head has a plurality of recording liquid discharge ports, and the cap has a size for simultaneously closing the plurality of recording liquid discharge ports at once.
( 3 ) The image forming apparatus according to (1) or (2) , wherein a sealing member made of an elastic body is formed over the entire circumference of the inner edge of the cap.
( 4 ) The image forming apparatus according to (1), further comprising a cleaning device for cleaning the surface of the liquid absorption.
( 5 ) The recording head includes a plurality of dot forming portions, the dot forming portion has a pressurizing chamber and the recording liquid discharge port communicating with the pressurizing chamber, and the pressurizing chamber has a common electrode formed in the substrate and inside. And an individual electrode for applying a driving voltage to the piezoelectric element is disposed at a position facing the pressurizing chamber of the piezoelectric element (1). ).
( 6 ) The image forming apparatus according to (1), wherein a plurality of the recording heads are arranged in a direction orthogonal to the recording medium conveyance direction and substantially parallel to the recording medium.
( 7 ) An aqueous solution having a viscosity of 10.0 mPa · s or less when left for 40 days in an environment of 24 ° C. and 70% RH, and a drying rate of 70% or less when the drying rate of water is 100%. An image forming method for forming an image on a recording medium by causing a recording liquid to fly from the recording head, wherein the recording head is capped with a cap during non-image formation, and the liquid absorption provided inside the cap is used as the recording head. In which the recording liquid remaining in the recording liquid discharge port is absorbed and the cap is detached from the recording head during image formation, and the recording head forms an image on a recording medium. The liquid absorption includes a wetting liquid added by a wetting liquid addition nozzle, and the wetting liquid has a viscosity difference of 3 mPa · s or less from the initial viscosity of the recording liquid, Image forming method characterized by containing a water-soluble organic solvent 5 wt% or more even without.

本発明によれば、記録液を記録ヘッドから飛翔させて、記録媒体に画像を形成する画像形成装置において、非画像形成時に記録ヘッドをキャッピングするキャップを備えるので、記録液の乾燥が防止され、さらに該キャップ内部に高吸収性の吸液体を有するので、残った記録液を吸収し経時における記録液吐出口やその周辺での記録液の堆積が防止される。その結果、前記記録液の吐出不良を防止することができる。特に、所定の粘度と乾燥速度を有する記録液と組み合わせると、該記録液の乾燥を一層確実に防止することができる。 According to the present invention, the image forming apparatus for flying the recording liquid from the recording head to form an image on the recording medium includes the cap for capping the recording head during non-image formation. Furthermore, since the highly absorbent liquid is contained in the cap, the remaining recording liquid is absorbed, and the recording liquid is prevented from being deposited at the recording liquid discharge port and its periphery with time. As a result, the ejection failure of the recording liquid can be prevented. In particular, when combined with a recording liquid having a predetermined viscosity and drying speed, drying of the recording liquid can be more reliably prevented.

以下に、本発明に係る画像形成装置について図面を参照して詳細に説明をする。
図１（ａ）は、本発明に係る画像形成装置の画像形成時における概略模式図であり、図１（ｂ）は非画像形成時における概略模式図である。図２（ａ）は、湿潤液添加ノズルにより湿潤液を吸液体に添加する状態を示す概略模式図であり、図２（ｂ）は、吸液体への湿潤液の添加後、湿潤液添加ノズルを戻して記録ヘッドをキャッピングした状態を示す概略模式図である。図３は図２でクリーニング装置を示した概略模式図である。 Hereinafter, an image forming apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1A is a schematic schematic diagram when an image is formed by the image forming apparatus according to the present invention, and FIG. 1B is a schematic schematic diagram when a non-image is formed. FIG. 2A is a schematic diagram illustrating a state in which the wetting liquid is added to the liquid absorption by the wetting liquid addition nozzle. FIG. 2B is a diagram illustrating the state in which the wetting liquid addition nozzle is added after the addition of the wetting liquid to the liquid absorption. FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a state where the recording head is capped by returning the position. FIG. 3 is a schematic diagram showing the cleaning device in FIG.

図１（ａ）に示すように、本発明に係る画像形成装置は、用紙Ｐを収納する給紙カセット２００を配設した用紙収納部１００と、前記給紙カセット２００から搬送されてくる前記用紙Ｐに画像の記録を行う記録部３００と、該記録部３００に備えられた画像の記録を行う記録ヘッド２１をキャッピングするキャップ２２およびその駆動部３０と、排出される用紙Ｐを載置する排紙トレイ４００とを備え、複数のローラ６０１〜６０３によって給紙カセット２００から排紙トレイ４００まで用紙Ｐを搬送する用紙搬送経路５００を形成している。記録部３００は、前記記録ヘッド２１に記録液（以下、インクということもある。）を供給するインクカートリッジ（不図示）を備えている。 As shown in FIG. 1A, the image forming apparatus according to the present invention includes a paper storage unit 100 in which a paper supply cassette 200 that stores paper P is disposed, and the paper that is conveyed from the paper supply cassette 200. A recording unit 300 for recording an image on P, a cap 22 for capping the recording head 21 for recording an image provided in the recording unit 300 and its driving unit 30, and a discharge unit for placing the discharged paper P. A paper tray 400 is provided, and a paper transport path 500 for transporting the paper P from the paper feed cassette 200 to the paper discharge tray 400 is formed by a plurality of rollers 601 to 603. The recording unit 300 includes an ink cartridge (not shown) that supplies a recording liquid (hereinafter sometimes referred to as ink) to the recording head 21.

前記記録ヘッド２１は、後述するように、記録液を吐出する多数の吐出口と、各吐出口の記録液の上流側に配設された加圧室と、加圧室に加圧する圧電素子とを備えている。このような構成の記録ヘッド２１において、所定の圧電素子に駆動信号が与えられてその圧電素子が駆動すると、加圧室の一部を構成している振動板が振動して加圧室内部の記録液が加圧され、それによって記録液滴が吐出口から吐出され、用紙Ｐに画像が記録される。 As will be described later, the recording head 21 includes a large number of ejection openings for ejecting recording liquid, pressurizing chambers disposed on the upstream side of the recording liquid at the ejection openings, and piezoelectric elements for pressurizing the pressurizing chambers. It has. In the recording head 21 having such a configuration, when a drive signal is given to a predetermined piezoelectric element and the piezoelectric element is driven, the vibration plate constituting a part of the pressurizing chamber vibrates and the inside of the pressurizing chamber is vibrated. The recording liquid is pressurized, whereby a recording droplet is ejected from the ejection port, and an image is recorded on the paper P.

本発明におけるキャップ２２は、非画像形成時に記録ヘッド２１の記録液吐出口で記録液が乾燥することを防止するためのものであり、図２に示すように、該キャップ２２内部には吸液体２３を有している。前記吸液体２３は好ましくは湿潤液を含有する。また、前記湿潤液を含侵させるための湿潤液添加ノズル２４を備えている。さらに、キャップ２２内部の前記吸液体２３の吸収性を保つために、増粘した湿潤液や前記吸液体２３に残った記録液を吸収する吸引装置（吸引ポンプ）２５を装備している。吸引された記録液は、廃記録液溜（不図示）に排出される。 The cap 22 in the present invention is for preventing the recording liquid from drying at the recording liquid discharge port of the recording head 21 during non-image formation. As shown in FIG. 23. The absorbing liquid 23 preferably contains a wetting liquid. Further, a wetting liquid addition nozzle 24 for impregnating the wetting liquid is provided. Further, in order to maintain the absorbability of the liquid absorption 23 inside the cap 22, a suction device (suction pump) 25 for absorbing the thickened wetting liquid and the recording liquid remaining in the liquid absorption 23 is provided. The sucked recording liquid is discharged into a waste recording liquid reservoir (not shown).

前記キャップ２２は、該キャップ２２を駆動するための駆動手段３０と該駆動手段３０を制御する制御手段（不図示）により、昇降またはスライドして記録ヘッド２１のキャッピング動作が行われる。該キャッピング動作の制御は、給紙ローラ６０１の駆動制御部（不図示）または記録ヘッドの制御部（不図示）と、つまり記録液の吐出または給紙手段と連動させて行う。または、給紙を感知するセンサーを用いて制御駆動してもよい。また、前記湿潤液添加ノズル２４は前記キャップ２２の制御部と連動した制御により駆動される。前記キャップ２２および前記湿潤液添加ノズル２４の駆動には、ラックピニオン等のアクチュエータを用いることができる。 The cap 22 is moved up and down or slid by the drive means 30 for driving the cap 22 and the control means (not shown) for controlling the drive means 30 to perform the capping operation of the recording head 21. The control of the capping operation is performed in conjunction with a drive control unit (not shown) of the paper feed roller 601 or a control unit (not shown) of the recording head, that is, a recording liquid discharge or paper feeding means. Alternatively, control driving may be performed using a sensor that senses paper feed. Further, the wetting liquid addition nozzle 24 is driven by a control interlocked with a control unit of the cap 22. An actuator such as a rack and pinion can be used to drive the cap 22 and the wetting liquid addition nozzle 24.

前記キャップ２２は、画像形成時には、図１（ａ）および図２（ａ）に示すように、記録ヘッド２１から隔離しており、図２（ａ）に示すように、湿潤液添加ノズル２４が前記吸液体２３中央の上まで駆動され、添加ノズル口２８から湿潤液が前記吸液体２３に添加される。湿潤液の添加は該湿潤液が常に少なくとも前記吸液体２３表面を濡らしている状態になるよう、少なくとも電源オン時に１回添加を行うよう制御するのがよい。具体的には、電源をオンにすると、キャップ２２が装着されている状態で、まず吸引ポンプ２５が作動し、余分な湿潤液や記録液を吸引する。次いでキャップ２２が記録ヘッド２１から退避し、ヘッド吐出面２７のクリーニングが行われる。クリーニング手段としてはゴムなどによるワイパーブレードや、吸収体ローラによるワイプなどがあるが、インク吸液量の制限がないなどの点から、ワイパーブレードが好ましい。一方、湿潤液添加ノズル２４がキャップ２２内部の吸液体２３上に移動し、吸液体２３に湿潤液を添加する。適量の湿潤液を添加したら、湿潤液添加ノズル２４が退避すると共に、記録ヘッド２１のクリーニングも終了し、印字が開始される。湿潤液の添加は、所定の印字数あるいは印刷枚数に到達したとき、紙間等の非画像形成時にさらに行ってもよい。
非画像形成時は、図１（ｂ）に示すように、前記キャップ２２は駆動部３０により駆動され、記録ヘッド２１の記録液吐出口を塞ぐのがよい。このとき、図２（ｂ）に示すように、湿潤液添加ノズル２４は駆動前の状態に戻される。
なお、キャッピングは、長期間使用しない場合のみのキャッピングでもよい。この場合、キャピングはユーザーが駆動ボタンを操作してもよいし、あるいは電源オフ時に自動的にキャッピングされるようにしてもよい。また、使用するときには電源オン時に自動的に前記キャップ２２が記録ヘッド２１から隔離するようにするのがよい。 When the image is formed, the cap 22 is isolated from the recording head 21 as shown in FIGS. 1A and 2A. As shown in FIG. It is driven up to the center of the liquid absorbing liquid 23, and the wetting liquid is added to the liquid absorbing liquid 23 from the addition nozzle port 28. The addition of the wetting liquid is preferably controlled to be performed at least once when the power is turned on so that the wetting liquid always wets the surface of the liquid-absorbing liquid 23 at least. Specifically, when the power is turned on, the suction pump 25 is first operated with the cap 22 attached, and the excess wetting liquid or recording liquid is sucked. Next, the cap 22 is retracted from the recording head 21 and the head ejection surface 27 is cleaned. As the cleaning means, there are a wiper blade made of rubber or the like, and a wiper made of an absorber roller. On the other hand, the wetting liquid addition nozzle 24 moves onto the liquid absorbing liquid 23 inside the cap 22 and adds the wetting liquid to the liquid absorbing liquid 23. When an appropriate amount of wetting liquid is added, the wetting liquid adding nozzle 24 is retracted, and the cleaning of the recording head 21 is also completed, and printing is started. The addition of the wetting liquid may be further performed when a predetermined number of prints or the number of prints is reached, or during non-image formation such as between papers.
At the time of non-image formation, as shown in FIG. 1B, the cap 22 is driven by the drive unit 30 to close the recording liquid discharge port of the recording head 21. At this time, as shown in FIG. 2B, the wetting liquid addition nozzle 24 is returned to the state before driving.
The capping may be capping only when not used for a long time. In this case, the capping may be performed by the user operating the drive button, or may be automatically capped when the power is turned off. In use, it is preferable that the cap 22 is automatically isolated from the recording head 21 when the power is turned on.

本実施形態に係る画像形成方法は、色材を含んだ水性記録液を記録ヘッド２１から飛翔させて、記録媒体に画像を形成する。上記したように、前記キャップ２２を用いて、例えば印字待機中あるいは電源オフ時等、前記記録ヘッド２１が使用されていないときに、前記記録ヘッド２１の吐出面２７をキャッピングする。これにより記録ヘッド２１の吐出口で前記記録液が乾燥することを防ぐことができると共に、キャッピングした際には、前記吸液体２３の表面を記録ヘッド２１の吐出面２７に当接あるいは圧接させ、前記吐出口に残った記録液を吸収し清掃することができる。
なお、前記水性記録液の水性とは、水を溶媒とする溶液を意味する。 In the image forming method according to the present embodiment, an aqueous recording liquid containing a color material is ejected from the recording head 21 to form an image on a recording medium. As described above, the ejection surface 27 of the recording head 21 is capped using the cap 22 when the recording head 21 is not in use, for example, during printing standby or when the power is turned off. As a result, the recording liquid can be prevented from drying at the discharge port of the recording head 21, and when capped, the surface of the liquid absorption 23 is brought into contact with or pressed against the discharge surface 27 of the recording head 21. The recording liquid remaining at the discharge port can be absorbed and cleaned.
The aqueous recording liquid refers to a solution using water as a solvent.

前記キャップ２２は、前記記録ヘッド２１あるいは複数の前記記録ヘッド２１からなるラインヘッドと略同形をなして、それらを塞ぐことのできる程度の上部開口を有する箱状の形状を有しているのがよい。このようなキャップ２２は、例えば各種プラスチック材料を成形して製造できる他、金属材料から製造することができる。 The cap 22 has substantially the same shape as the recording head 21 or a line head composed of the plurality of recording heads 21 and has a box-like shape having an upper opening that can close them. Good. Such a cap 22 can be manufactured by molding various plastic materials, for example, and can be manufactured from a metal material.

前記キャップ２２は、記録ヘッド２１をキャッピングした際に、キャップ２２内部の機密性を高めるために、キャップ２２内縁部の全周にわたって弾性体からなるシール部材２６を形成しているのがよい。前記シール部材２６としては、ゴム材質のものが好ましく、その中でも記録液に接液されていても劣化しない材質を選択するのがよい。選択の尺度としては、ＳＰ値(Solubility Parameter)を用いることができる。ＳＰ値はポリマーの溶解性に応用でき、この数値の差が０．５以内であれば良く溶解する。またＳＰ値が小さいほど極性が高くなる。ここではゴムの劣化を防止する必要があるため、記録液に含まれる各種溶剤それぞれのＳＰ値を計算し、その値とゴムのＳＰ値の差が１．０以上あるものを選択するのが好ましい。例えば記録液には、記録媒体への浸透剤としてヘキシレングリコールが使用されるが、そのＳＰ値は１１．８であるため、ＳＰ値１０．８〜１２．８であるゴムからなるシール部材２６を使用するのは好ましくない。 The cap 22 is preferably formed with a sealing member 26 made of an elastic material over the entire circumference of the inner edge of the cap 22 in order to increase the confidentiality inside the cap 22 when the recording head 21 is capped. The seal member 26 is preferably made of a rubber material, and it is preferable to select a material that does not deteriorate even when in contact with the recording liquid. An SP value (Solubility Parameter) can be used as a scale for selection. The SP value can be applied to the solubility of the polymer, and if the difference between these values is within 0.5, the SP value will dissolve well. The smaller the SP value, the higher the polarity. Here, since it is necessary to prevent the deterioration of the rubber, it is preferable to calculate the SP value of each of the various solvents contained in the recording liquid, and select one having a difference between the value and the SP value of the rubber of 1.0 or more. . For example, hexylene glycol is used as a penetrant for the recording medium in the recording liquid, and since its SP value is 11.8, the sealing member 26 made of rubber having an SP value of 10.8 to 12.8. Is not preferred.

本実施形態では、前記シール部材２６として、ＳＰ値７．４のシリコーンゴムを選択することができる。また後述するワイパーブレード４１としてもシリコーンゴムを選択することができる。 In the present embodiment, a silicone rubber having an SP value of 7.4 can be selected as the seal member 26. Silicone rubber can also be selected as the wiper blade 41 described later.

前記吸液体２３は、吸水性があり、液保持能力の高い発泡体であれば特に限定されるものでないが、吸収性のある連続発泡体であるのが良く、例えばＮＢＲラテックス発泡体、ポリウレタン発泡体、ＰＶＡ発泡体、セルロース発泡体、その他高分子発泡体等、具体的にはアイオン社製のソフラス（登録商標）等を用いることができる。 The liquid-absorbing liquid 23 is not particularly limited as long as it is a foam having water absorption and high liquid holding ability, but it is preferable that the liquid-absorbing liquid 23 is an absorbent continuous foam, for example, NBR latex foam, polyurethane foam, and the like. Body, PVA foam, cellulose foam, other polymer foam, etc., specifically, Soflas (registered trademark) manufactured by Aion Co., Ltd. can be used.

また、前記吸液体２３に含有させる湿潤液は、前記記録液の初期粘度との粘度差が３ｍＰａ・ｓ以下であるのが好ましい。粘度差が３ｍＰａ・ｓ以下であれば、記録液の吸液体２３への吸収が良好なものとなる。また、前記湿潤液は水を主体とし、これに少なくとも水溶性有機溶剤を含有し、その含有量は５重量％以上、好ましく５〜２０重量％であるのがよい。５重量％未満であると、保湿能力が低下し、ヘッドの吐出面の乾燥を十分に防ぐことができない。またその他組成としては、記録液に応じて必要な材料を添加することができる。また湿潤液の保管時における防腐、防カビ性のため、殺菌剤等を添加することも可能である。 The wetting liquid contained in the liquid absorbing liquid 23 preferably has a viscosity difference of 3 mPa · s or less from the initial viscosity of the recording liquid. When the viscosity difference is 3 mPa · s or less, the recording liquid absorbs well into the liquid absorbing liquid 23. The wetting liquid mainly contains water and contains at least a water-soluble organic solvent, and the content thereof is 5% by weight or more, preferably 5 to 20% by weight. If it is less than 5% by weight, the moisture retention ability is lowered, and drying of the ejection surface of the head cannot be sufficiently prevented. As other compositions, necessary materials can be added according to the recording liquid. Further, a bactericidal agent or the like can be added for antiseptic and antifungal properties during storage of the wetting liquid.

本発明に係る画像形成装置は、キャップ２２内部に備えた吸液体２３の表面汚れを除去するために、図３に示すようなクリーニング装置４０を有してもよい。前記クリーニング装置４０は、吸液体２３の表面を拭取るワイパーブレード４１と、ワイパーブレード４１を支える回動アーム４２と、該回動アーム４２を支える支柱アーム４３から構成される。ワイパーブレード４１を支える回動アーム４２はこれを支える支柱アーム４３との接続部４４を支点として自在に回動することができる。吸液体２３はキャップ２２外壁の高さよりも低いので、クリーニングするときは、前記支柱アーム４２を回転させてワイパーブレード４１を上に引上げキャップ２２外壁を通過させ、通過後ワイパーブレード４１を下げて吸液体２３の表面に当接させ、その表面を拭取ることができる。クリーニング後は再びワイパーブレード４１を引上げて元に戻す。
なお、前記クリーニング装置４０を駆動させ前記支柱を回転させる手段は公知の技術を用いて作製することができる。 The image forming apparatus according to the present invention may have a cleaning device 40 as shown in FIG. 3 in order to remove surface contamination of the liquid absorption 23 provided inside the cap 22. The cleaning device 40 includes a wiper blade 41 that wipes the surface of the liquid absorption 23, a rotating arm 42 that supports the wiper blade 41, and a support arm 43 that supports the rotating arm 42. The rotation arm 42 that supports the wiper blade 41 can freely rotate using a connection portion 44 with a support arm 43 that supports the wiper blade 41 as a fulcrum. Since the liquid absorption 23 is lower than the height of the outer wall of the cap 22, when cleaning, the support arm 42 is rotated to pull the wiper blade 41 upward to pass the outer wall of the cap 22, and after passing, the wiper blade 41 is lowered to absorb. The surface of the liquid 23 can be brought into contact with and wiped off. After cleaning, the wiper blade 41 is pulled up again and returned to its original position.
The means for driving the cleaning device 40 and rotating the column can be manufactured using a known technique.

また、記録ヘッド２１の吐出面を清掃するために、上記と同じまたは他のワイパーブレードにより記録ヘッド２１の吐出面２７をワイピングするクリーニング手段(不図示)を設けてもよい。 Further, in order to clean the ejection surface of the recording head 21, a cleaning unit (not shown) for wiping the ejection surface 27 of the recording head 21 with the same or other wiper blade as described above may be provided.

（記録液）
本発明における水性記録液は、２４℃、７０％ＲＨの環境下で４０日間放置したときの粘度が１０．０ｍＰａ・ｓ以下であり、且つ水の乾燥速度を１００％としたときの乾燥速度が７０％以下である。粘度および乾燥速度が前記範囲内であれば、記録液の吐出性は良好なものとなる。しかし、４０日間放置後の粘度が１０．０ｍＰａ・ｓを超えると、増粘により記録ヘッド２１の吐出口に残った記録液を前記吸液体２３が吸収し難くなり、目詰まりを起こして記録液の吐出性が悪くなるおそれがある。また、乾燥速度が７０％を超えると記録液が乾燥されやすくなるので吐出性が悪くなるおそれがある。
前記粘度および乾燥速度は、例えばグリセリン等の水溶性溶剤の添加量を調整することにより調整することができる。
なお、上記で湿度７０％環境下としたのは、前記記録ヘッド２１を本発明のキャップ２２にてキャッピングしたときの、キャップ２２内部の空間領域の湿度が温度２４℃で７０％であったことに基づいている。また、前記水性記録液の水性とは、水を溶媒とする溶液を意味する。 (Recording liquid)
The aqueous recording liquid in the present invention has a viscosity of 10.0 mPa · s or less when left in an environment of 24 ° C. and 70% RH for 40 days, and a drying rate when the drying rate of water is 100%. 70% or less. When the viscosity and the drying rate are within the above ranges, the dischargeability of the recording liquid is good. However, if the viscosity after standing for 40 days exceeds 10.0 mPa · s, the recording liquid remaining at the ejection port of the recording head 21 becomes hard to absorb due to the increase in viscosity, causing clogging and recording liquid. There is a possibility that the dischargeability of the ink becomes worse. On the other hand, if the drying speed exceeds 70%, the recording liquid tends to be dried, so that the dischargeability may be deteriorated.
The viscosity and drying rate can be adjusted by adjusting the amount of water-soluble solvent such as glycerin added.
The reason why the humidity is set to 70% in the above is that when the recording head 21 is capped with the cap 22 of the present invention, the humidity in the space region inside the cap 22 is 70% at a temperature of 24 ° C. Based on. The aqueous recording liquid means a solution using water as a solvent.

本発明における記録液は、少なくとも、水、着色剤（色材）、水溶性有機溶剤、界面活性剤からなり、その他に必要に応じてｐＨ調整剤、防腐防カビ剤等を添加することができる。 The recording liquid in the present invention comprises at least water, a colorant (coloring material), a water-soluble organic solvent, and a surfactant, and in addition, a pH adjuster, an antiseptic and fungicide can be added as necessary. .

着色剤としては、直接染料、酸性染料、塩基性染料等の染料および顔料のいずれも用いることができる。本発明においては、光学濃度が高く、耐水性および耐光性等の点から好ましくは顔料を用いるのがよい。 As the colorant, any of direct dyes, acid dyes, basic dyes and other dyes and pigments can be used. In the present invention, a pigment is preferably used from the viewpoints of high optical density, water resistance, light resistance and the like.

着色剤に顔料を用いる場合、顔料の成分としては、不溶性アゾ顔料、溶性アゾ顔料、フタロシアニンブルー、イソインドリノン、キナクリドン、ジオキサジンバイオレット、ベリノン・ベタリンのような有機顔料、カーボンブラック、二酸化チタン等の無機顔料といった着色剤顔料成分や、白土、タルク、クレー、ケイソウ土、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、アルミナホワイト、シリカ、カオリン、水酸化アルミニウムのような体質顔料等が挙げられる。 When pigments are used as colorants, the components of the pigment include insoluble azo pigments, soluble azo pigments, phthalocyanine blue, isoindolinone, quinacridone, dioxazine violet, organic pigments such as verinone / betalin, carbon black, titanium dioxide, etc. Colorant pigment components such as inorganic pigments, and extender pigments such as white clay, talc, clay, diatomaceous earth, calcium carbonate, barium sulfate, titanium oxide, alumina white, silica, kaolin, and aluminum hydroxide.

具体的な有機顔料としては、以下に例示する。マゼンタの顔料としては、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２２２等が挙げられる。
着色剤の記録液全量に対する含有量としては、１〜１０ｗｔ（質量）％が好ましく、さらに好ましくは、３〜７ｗｔ％である。 Specific organic pigments are exemplified below. Examples of magenta pigments include C.I. I. Pigment red 2, C.I. I. Pigment red 3, C.I. I. Pigment red 5, C.I. I. Pigment red 6, C.I. I. Pigment red 7, C.I. I. Pigment red 15, C.I. I. Pigment Red 16, CI Pigment Red 48: 1, C.I. I. Pigment red 53: 1, C.I. I. Pigment red 57: 1, C.I. I. Pigment red 122, C.I. I. Pigment red 123, C.I. I. Pigment red 139, C.I. I. Pigment red 144, C.I. I. Pigment red 149, C.I. I. Pigment red 166, C.I. I. Pigment red 166, C.I. I. Pigment red 177, C.I. I. Pigment red 178, C.I. I. And CI Pigment Red 222.
The content of the colorant with respect to the total amount of the recording liquid is preferably 1 to 10 wt (mass)%, and more preferably 3 to 7 wt%.

着色剤に顔料を用いる場合には、顔料を記録液溶媒中に分散させるために、顔料分散剤として水溶性樹脂を使用する。前記水溶性樹脂としては、好ましくはスチレン−アクリル−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸ハーフエステル共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体等のような水溶性樹脂である。
水溶性樹脂の記録液全量に対する含有量としては、０．１〜１０ｗｔ％が好ましく、さらに好ましくは、１〜５ｗｔ％である。これらの水溶性樹脂は、二種類以上併用することも可能である。 When a pigment is used as the colorant, a water-soluble resin is used as the pigment dispersant in order to disperse the pigment in the recording liquid solvent. The water-soluble resin is preferably a styrene-acrylic-acrylic acid alkyl ester copolymer, a styrene-acrylic acid copolymer, a styrene-maleic acid copolymer, a styrene-maleic acid-acrylic acid alkyl ester copolymer, Water-soluble such as styrene-methacrylic acid copolymer, styrene-alkyl methacrylate ester copolymer, styrene-maleic acid half ester copolymer, vinyl naphthalene-acrylic acid copolymer, vinyl naphthalene-maleic acid copolymer, etc. Resin.
The content of the water-soluble resin with respect to the total amount of the recording liquid is preferably 0.1 to 10 wt%, and more preferably 1 to 5 wt%. Two or more of these water-soluble resins can be used in combination.

顔料の分散方法としては、ボールミル、サンドミル、ロールミル、アジテータ、超音波ホモジナイザー、湿式ジェットミル、ペイントシェーカー等を用いることができる。
本発明の顔料分散体は、分散時での異物やゴミ、粗大粒子等を除去するために遠心分離装置を使用したり、フィルターをして濾過することも好ましく行われる。 As a method for dispersing the pigment, a ball mill, a sand mill, a roll mill, an agitator, an ultrasonic homogenizer, a wet jet mill, a paint shaker, or the like can be used.
The pigment dispersion of the present invention is preferably subjected to filtration using a centrifugal separator or a filter in order to remove foreign matters, dust, coarse particles and the like during dispersion.

本発明における顔料粒子の平均粒径は、３０〜３００ｎｍが好ましく、さらに好ましくは５０〜１５０ｎｍである。前記平均粒径は、例えば動的光散乱式粒径分布測定装置（ＨＯＲＩＢＡ社製、ＬＢ−５５０）を用いて計測することができる。 The average particle size of the pigment particles in the present invention is preferably 30 to 300 nm, more preferably 50 to 150 nm. The average particle size can be measured using, for example, a dynamic light scattering type particle size distribution measuring device (LB-550, manufactured by HORIBA).

本発明において記録液に使用される界面活性剤としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、アセチレングリコール類、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類等のノニオン性界面活性剤が好ましく用いられる。 Examples of the surfactant used in the recording liquid in the present invention include nonionic surfactants such as polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxyethylene alkyl allyl ethers, acetylene glycols, and polyoxyethylene / polyoxypropylene block copolymers. An agent is preferably used.

本発明における水溶性有機溶剤は、エチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコール、へキシレングリコール、オクタンジオール、チオジグリコール、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、２−エチル−２−メチル−１，３−プロパンジオール、２，４−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオールトリメチロールプロパン、２−メチル−１，３−プロパンジオール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、エチレングリコール、グリセリン、２−ピロリドン等が挙げられる。
水溶性有機溶剤の記録液全量に対する含有量としては、１０〜６０ｗｔ（質量）％、好ましくは、１５〜４５ｗｔ％である。
また、水溶性有機溶剤を前記湿潤液に使用する場合、水溶性有機溶剤の水との合計量に対する湿潤液の含有量としては１〜４０ｗｔ％、好ましくは５〜３０ｗｔ％である。 The water-soluble organic solvent in the present invention is ethylene glycol monobutyl ether, triethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol, hexylene glycol, octanediol, thiodiglycol, 2-butyl-2- Ethyl-1,3-propanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 2-ethyl-2-methyl-1,3-propanediol, 2,4-pentanediol, 1,5-pentanediol, 2 , 2-dimethyl-1,3-propanediol trimethylolpropane, 2-methyl-1,3-propanediol, diethylene glycol, propylene glycol, butanediol, ethylene glycol, glycerin, 2-pyrrole Don and the like.
The content of the water-soluble organic solvent with respect to the total amount of the recording liquid is 10 to 60 wt (mass)%, preferably 15 to 45 wt%.
Moreover, when using a water-soluble organic solvent for the said wetting liquid, it is 1-40 wt% as a content of the wetting liquid with respect to the total amount with the water of a water-soluble organic solvent, Preferably it is 5-30 wt%.

（記録ヘッド）
本発明の記録ヘッド２１（以下で、圧電インクジェット記録ヘッドともいう。）の一例において、図４に積層圧電素子８と個別電極９とを含む圧電アクチュエータを取り付ける前の状態を示す。
図の例における圧電インクジェット記録ヘッド２１は、１枚の基板１上に、加圧室２とそれに連通する吐出口３とを含むドット形成部を複数個、配列したものである。
また図５（ａ）は、上記例の圧電インクジェット記録ヘッド２１において、圧電アクチュエータを取り付けた状態での、１つのドット形成部を拡大して示す断面図、図５（ｂ）は１つのドット形成部を構成する各部の重なり状態を示す透視図である。図６は図５（ａ）の吐出口３付近の拡大図である。 (Recording head)
In an example of the recording head 21 (hereinafter also referred to as a piezoelectric ink jet recording head) of the present invention, FIG. 4 shows a state before a piezoelectric actuator including a laminated piezoelectric element 8 and individual electrodes 9 is attached.
The piezoelectric ink jet recording head 21 in the illustrated example has a plurality of dot forming portions including a pressurizing chamber 2 and a discharge port 3 communicating therewith arranged on a single substrate 1.
FIG. 5A is an enlarged cross-sectional view showing one dot forming portion with the piezoelectric actuator attached in the piezoelectric ink jet recording head 21 of the above example, and FIG. 5B shows one dot forming. It is a perspective view which shows the overlapping state of each part which comprises a part. FIG. 6 is an enlarged view of the vicinity of the discharge port 3 in FIG.

ドット形成部の吐出口３は、図４に白矢印で示す主走査方向（記録媒体の搬送方向）に複数列並んでいる。図の例では４列に並んでおり、同一列内のドット形成部間のピッチは１５０ｄｐｉであって、記録ヘッド２１の全体として６００ｄｐｉを実現している。
各ドット形成部は、基板１の、図５（ａ）において上面側に形成した、矩形部の幅方向の中央部に中心を有し、径が幅長さと等しく、かつ水平断面形状が半円形である端部を前記矩形部の長手方向の両端に備えた、平板形状を有する加圧室２と、上記基板１の下面側の、加圧室２の一端側の端部の半円と中心が同じで円錐台形の吐出口３とを、前記端部の半円と中心が同じで同径の円柱形の記録液流路４を介して連通させると共に、上記加圧室２の他端側の端部の半円と中心が同じである円柱形の供給口５を介して、加圧室２を、基板１内に、各ドット形成部と連通させるように形成した共通流路６に繋ぐ構成となっている。 The ejection ports 3 of the dot forming unit are arranged in a plurality of rows in the main scanning direction (printing medium conveyance direction) indicated by white arrows in FIG. In the example shown in the figure, the lines are arranged in four rows, and the pitch between the dot forming portions in the same row is 150 dpi, and the recording head 21 as a whole realizes 600 dpi.
Each dot forming portion is formed on the upper surface side of the substrate 1 in FIG. 5A and has a center at the center portion in the width direction of the rectangular portion, the diameter is equal to the width length, and the horizontal sectional shape is semicircular. The pressurizing chamber 2 having a flat plate shape with the end portions being at both ends in the longitudinal direction of the rectangular portion, and the semicircle and center of the end portion on the one end side of the pressurizing chamber 2 on the lower surface side of the substrate 1 Are connected to each other through a cylindrical recording liquid passage 4 having the same diameter and the same center as the semicircle of the end portion, and the other end side of the pressurizing chamber 2. The pressurizing chamber 2 is connected to the common flow path 6 formed in the substrate 1 so as to communicate with each dot forming portion through a cylindrical supply port 5 having the same center as the semicircle at the end of the substrate. It has a configuration.

上記各部は、図の例では、加圧室２を形成した第１基板１ａと、記録液流路４の上部４ａと供給口５とを形成した第２基板１ｂと、記録液流路４の下部４ｂと共通流路６とを形成した第３基板１ｃと、吐出口プレートとしての、吐出口３を形成した第４基板１ｄとを、この順に積層し、一体化することで形成してある。
また吐出口３は、図６に示すように、記録液滴吐出側の先端の開口３０を、基板１の下面側である第４基板１ｄの下側の表面１ｅに円形に形成してある。それと共に吐出口３は、この先端側の開口３０が、加圧室２側の開口３１よりも小さくなるように、テーパー状（円錐状）に形成してある。 In the example shown in the figure, each of the above-mentioned parts includes a first substrate 1 a in which the pressurizing chamber 2 is formed, a second substrate 1 b in which the upper portion 4 a of the recording liquid channel 4 and the supply port 5 are formed, and a recording liquid channel 4. The third substrate 1c in which the lower portion 4b and the common flow path 6 are formed and the fourth substrate 1d in which the discharge port 3 is formed as a discharge port plate are laminated and integrated in this order. .
Further, as shown in FIG. 6, the ejection port 3 has a circular opening 30 formed on the lower surface 1 e of the fourth substrate 1 d which is the lower surface side of the substrate 1. At the same time, the discharge port 3 is formed in a tapered shape (conical shape) such that the opening 30 on the tip side is smaller than the opening 31 on the pressurizing chamber 2 side.

第１基板１ａと第２基板１ｂには、図４に示すように、第３基板１ｃに形成した共通流路６を、基板１の上面側で、インクカートリッジ（図示しない）からの配管と接続するためのジョイント部１１を構成するための通孔１１ａを形成してある。さらに各基板１ａ〜１ｄは、例えば樹脂や金属などからなり、フォトリソグラフ法を利用したエッチングなどによって上記各部となる通孔を設けた、所定の厚みを有する板状体にて形成してある。 As shown in FIG. 4, the first substrate 1a and the second substrate 1b are connected to a common flow path 6 formed in the third substrate 1c with piping from an ink cartridge (not shown) on the upper surface side of the substrate 1. The through-hole 11a for comprising the joint part 11 for doing is formed. Furthermore, each board | substrate 1a-1d consists of resin, a metal, etc., for example, and is formed with the plate-shaped body which has the through-hole used as said each part by the etching etc. which used the photolithographic method, and has predetermined thickness.

基板１の上面側には、該基板１とほぼ同じ大きさであり、共通電極７をその内部に有する、平面形状かつ横振動モードの薄板状の積層圧電素子８と、各ドット形成部の加圧室２の中央部と重なる位置に個別に設けた、略矩形状の同じ平面形状を有する個別電極９とを、この順に積層することで圧電アクチュエータＡＣを構成してある。 On the upper surface side of the substrate 1, the laminated piezoelectric element 8 having a planar shape and a transverse vibration mode having a common electrode 7 having the same size as that of the substrate 1, and the addition of each dot forming portion. The piezoelectric actuator AC is configured by laminating individual electrodes 9 having the same plane shape, which are substantially rectangular and are individually provided at positions overlapping the central portion of the pressure chamber 2 in this order.

共通電極７、個別電極９は、共に金、銀、白金、銅、アルミニウムなどの導電性に優れた金属の箔や、これらの金属からなるめっき被膜、真空蒸着被膜などで形成してある。 Both the common electrode 7 and the individual electrode 9 are formed of a metal foil excellent in conductivity such as gold, silver, platinum, copper, and aluminum, a plating film made of these metals, a vacuum deposition film, or the like.

圧電素子８を形成する圧電材料としては、例えばジルコン酸チタン酸鉛（ＰＺＴ）や、当該ＰＺＴにランタン、バリウム、ニオブ、亜鉛、ニッケル、マンガンなどの酸化物の１種または２種以上を添加したもの、例えばＰＬＺＴなどの、ＰＺＴ系の圧電材料を挙げることができる。また、マグネシウムニオブ酸鉛（ＰＭＮ）、ニッケルニオブ酸鉛（ＰＮＮ）、亜鉛ニオブ酸鉛、マンガンニオブ酸鉛、アンチモンスズ酸鉛、チタン酸鉛、チタン酸バリウムなどを主要成分とするものを挙げることもできる。 As a piezoelectric material for forming the piezoelectric element 8, for example, lead zirconate titanate (PZT), or one or more oxides of lanthanum, barium, niobium, zinc, nickel, manganese, etc. are added to the PZT. Examples thereof include PZT-based piezoelectric materials such as PLZT. In addition, lead magnesium niobate (PMN), lead nickel niobate (PNN), lead zinc niobate, lead manganese niobate, lead antimony stannate, lead titanate, barium titanate, etc. You can also.

圧電素子８は、例えば上記の圧電材料を焼結して形成した焼結体を薄板状に研磨した所定の平面形状を有するチップを、所定の位置に接着、固定したり、いわゆるゾル−ゲル法（またはＭＯＤ法）によって、圧電材料のもとになる有機金属化合物から形成したペーストを所定の平面形状に印刷し、乾燥、仮焼成、焼成の工程を経て形成したり、あるいは反応性スパッタリング法、反応性真空蒸着法、反応性イオンプレーティング法などの気相成長法によって、圧電材料の薄膜を所定の平面形状に形成したりすることによって、形成することができる。 The piezoelectric element 8 is formed by, for example, bonding and fixing a chip having a predetermined planar shape obtained by sintering a sintered body formed by sintering the above piezoelectric material into a thin plate shape at a predetermined position, or a so-called sol-gel method. (Or by the MOD method), a paste formed from an organometallic compound that is the basis of the piezoelectric material is printed in a predetermined planar shape, and formed through drying, pre-baking, and firing steps, or a reactive sputtering method, It can be formed by forming a thin film of a piezoelectric material into a predetermined planar shape by a vapor phase growth method such as a reactive vacuum deposition method or a reactive ion plating method.

圧電素子８の表面粗さは、焼成条件での粒子成長促進や、機械研磨、エッチング等を用いて表面加工をすることにより所望の表面粗さを得ることができる。前記圧電素子８の表面粗さは、例えば光干渉型表面粗さ測定装置（Ｖｅｅｃｏ社製ＷｙｋｏＮＴ１１００)を用いて測定を行い、平均表面粗さＲａとして評価できる。 The surface roughness of the piezoelectric element 8 can be obtained by accelerating particle growth under firing conditions, surface processing using mechanical polishing, etching, or the like. The surface roughness of the piezoelectric element 8 is measured using, for example, an optical interference type surface roughness measuring device (Wyko NT1100 manufactured by Veeco) and can be evaluated as an average surface roughness Ra.

圧電素子８を、例えば横振動モードとして駆動するためには、圧電材料の分極方向を、前記圧電素子８の厚み方向、より詳しくは個別電極９から共通電極７に向かう方向に配向させる。そのためには、例えば高温分極法、室温分極法、交流電界重畳法、電界冷却法などの従来公知の分極法を採用することができる。また、分極後の圧電素子８をエージング処理してもよい。 In order to drive the piezoelectric element 8 in the transverse vibration mode, for example, the polarization direction of the piezoelectric material is oriented in the thickness direction of the piezoelectric element 8, more specifically in the direction from the individual electrode 9 to the common electrode 7. For this purpose, conventionally known polarization methods such as a high temperature polarization method, a room temperature polarization method, an alternating electric field superposition method, and an electric field cooling method can be employed. Moreover, you may age-treat the piezoelectric element 8 after polarization.

圧電材料の分極方向を上記の方向に配向させた圧電素子８は、共通電極７を接地した状態で、個別電極９から正の駆動電圧を印加することによって、分極方向と直交する面内で収縮する。このため、撓みが発生する際の力が加圧室２内の記録液に圧力波として伝えられ、この圧力波によって、供給口５、加圧室２、記録液流路４、および吐出口３内の記録液が振動を起こす。そして振動の速度が、結果的に吐出口３の外に向かうことによって、吐出口３内の記録液メニスカスが、記録液滴吐出側の先端の開口３０から外部へと押し出されて、記録液柱が形成される。振動の速度は、やがて吐出口３内方向に向かうが、記録液柱はそのまま外方向に運動を続けるため、記録液メニスカスから切り離されて１〜２滴程度の記録液滴にまとまり、それが紙面の方向に飛翔して、紙面にドットを形成する。 The piezoelectric element 8 in which the polarization direction of the piezoelectric material is oriented in the above-described direction contracts in a plane orthogonal to the polarization direction by applying a positive drive voltage from the individual electrode 9 with the common electrode 7 grounded. To do. For this reason, the force when the bending occurs is transmitted as a pressure wave to the recording liquid in the pressurizing chamber 2, and the supply port 5, the pressurizing chamber 2, the recording liquid channel 4, and the discharge port 3 are transmitted by this pressure wave. The recording liquid inside vibrates. As a result, the recording liquid meniscus in the discharge port 3 is pushed out from the opening 30 at the tip on the recording droplet discharge side to the outside, as a result of the vibration speed going to the outside of the discharge port 3 as a result. Is formed. The speed of vibration eventually goes inward of the discharge port 3, but since the recording liquid column continues to move outward as it is, it is separated from the recording liquid meniscus and gathered into about 1 to 2 recording liquid droplets, which is the surface of the paper. Flying in the direction of, forming dots on the paper.

記録液滴が飛翔して減少した分の記録液は、吐出口３内の記録液メニスカスの表面張力によって、インクカートリッジから、当該インクカートリッジの配管、ジョイント部１１、共通流路６、供給口５、加圧室２、および記録液流路４を介して吐出口３に再充填される。 Due to the surface tension of the recording liquid meniscus in the discharge port 3, the recording liquid corresponding to the decrease in the amount of the recording droplets flying is removed from the ink cartridge to the piping, the joint portion 11, the common channel 6, and the supply port 5. Then, the discharge port 3 is refilled through the pressurizing chamber 2 and the recording liquid channel 4.

基板１の下面側である第４基板１ｄの下側の表面１ｅには、前記のように、所定の平面形状を有する撥水処理されない領域Ａ１を、吐出口３の記録液滴吐出側の先端の、円形の開口３０と重ねて設けてある。すなわち、この領域Ａ１を除くそれ以外の表面１ｅに撥水層１２を積層して撥水処理すると共に、領域Ａ１内は撥水層１２を形成せずに、第４基板１ｄの表面を露出させて、撥水処理されていない状態としてある。 On the lower surface 1e of the fourth substrate 1d, which is the lower surface side of the substrate 1, as described above, the region A1 having a predetermined planar shape and not subjected to the water repellent treatment is provided at the tip of the discharge port 3 on the recording droplet discharge side. The circular opening 30 is provided so as to overlap. That is, the water repellent layer 12 is laminated on the other surface 1e except the region A1, and the surface of the fourth substrate 1d is exposed without forming the water repellent layer 12 in the region A1. Thus, the water-repellent treatment is not performed.

撥水層１２の厚みは、特に限定されないが、０．５〜２μｍであるのが好ましい。撥水層１２の厚みがこの範囲未満では、撥水性が低下して、記録液の付着による記録液滴の吐出不良を生じるおそれがある。また、膜厚が２μｍを超える撥水層１２は膜形成が容易でない上、形成できたとしても、それ以上の効果が得られないおそれがある。 Although the thickness of the water repellent layer 12 is not specifically limited, It is preferable that it is 0.5-2 micrometers. If the thickness of the water repellent layer 12 is less than this range, the water repellency is lowered, and there is a possibility that a recording droplet ejection failure due to adhesion of the recording liquid may occur. Further, the water repellent layer 12 having a film thickness exceeding 2 μm is not easily formed, and even if it can be formed, there is a possibility that no further effect can be obtained.

本発明における圧電インクジェット記録ヘッド２１は、ドット形成の直前に加圧室２の容量を拡大させる方向に圧電素子８を変形させることで、吐出口３内の記録液メニスカスを引き込み、その後、加圧室２の容量を縮小させる方向に圧電素子８を変形させることで、記録液滴を記録液メニスカスから分離させて吐出させる引き打ち式、およびドット形成時に、加圧室２の容量を縮小させる方向に圧電素子８を変形させることで、吐出口３内の記録液メニスカスを押し出し、次いで、加圧室２の容量を拡大させる方向に圧電素子を変形させることで、記録液メニスカスを引き込んで、記録液滴を記録液メニスカスから分離させて吐出させる押し打ち式のいずれの駆動方法によって駆動しても良い。 The piezoelectric ink jet recording head 21 in the present invention draws the recording liquid meniscus in the discharge port 3 by deforming the piezoelectric element 8 in the direction of expanding the capacity of the pressurizing chamber 2 immediately before dot formation, and then pressurizes. The piezoelectric element 8 is deformed in a direction to reduce the capacity of the chamber 2, so that the recording droplet is separated from the recording liquid meniscus and ejected, and the direction in which the capacity of the pressure chamber 2 is reduced at the time of dot formation. The recording liquid meniscus is pushed out by deforming the piezoelectric element 8 in the direction, and then the piezoelectric element is deformed in the direction in which the capacity of the pressurizing chamber 2 is expanded, so that the recording liquid meniscus is drawn. The liquid droplets may be driven by any driving method that pushes and separates the liquid droplets from the recording liquid meniscus.

本発明の記録装置は、高速プリントを達成するため、前記記録ヘッド２１が吐出口数を５００個以上、好ましくは１０００〜３０００個有し、またその駆動周波数が１５ｋＨｚ以上であり、かつ前記記録ヘッド２１が記録媒体の搬送方向に対して垂直でかつ水平方向に２個以上、好ましくは２〜８個、より好ましくは２〜４個繋げてなるのがよい。また記録媒体の幅以上に複数個繋げることによって、ラインヘッドとしても使用することができる。 In the recording apparatus of the present invention, in order to achieve high-speed printing, the recording head 21 has 500 or more, preferably 1000 to 3000 ejection ports, and its driving frequency is 15 kHz or more. Are two or more, preferably 2-8, more preferably 2-4, which are perpendicular to the conveyance direction of the recording medium and horizontally. Moreover, it can be used as a line head by connecting a plurality more than the width of the recording medium.

圧電インクジェット記録ヘッド２１への記録液の初期充填においては、図４に示すように、記録液は、インクカートリッジ（図示しない）からの配管とこの配管を接続するためのジョイント部１１との間に、ポンプ（図示しない）を配置しジョイント部１１を介して、前記記録ヘッド２１に供給が行われる。ポンプは、チューブポンプやギヤポンプ、電磁ポンプなど目的に合わせて使用することができる。 In the initial filling of the recording liquid into the piezoelectric ink jet recording head 21, as shown in FIG. 4, the recording liquid is placed between a pipe from an ink cartridge (not shown) and a joint portion 11 for connecting the pipe. A pump (not shown) is arranged and the recording head 21 is supplied through the joint portion 11. The pump can be used according to the purpose, such as a tube pump, a gear pump, or an electromagnetic pump.

カラープリントをする場合には、記録液は記録ヘッド２１と組み合わせて、多色セットを形成し、通常はイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色を含むインクセットを形成し、これらをセットとして、本発明の記録ヘッド２１と組み合わせた画像形成装置とすることが好ましい。 In the case of color printing, the recording liquid is combined with the recording head 21 to form a multicolor set, and usually an ink set including four colors of yellow, magenta, cyan, and black is formed. The image forming apparatus is preferably combined with the recording head 21 of the present invention.

以下、実施例および比較例を挙げて、本発明の記録液および画像形成装置をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。 Hereinafter, the recording liquid and the image forming apparatus of the present invention will be described more specifically with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples.

（記録液（Ａ）〜（Ｄ）の作製）
記録液（Ａ）は所定のマゼンタ顔料分散液を使用して作製した。
マゼンタ顔料分散液は、色材としてC.I.ピグメントレッド122を使用し、水溶性樹脂を使用して以下の組成を有する。

C.I.ピグメントレッド122 ３０ｗｔ％
ジョンクリル61(アクリルースチレン系樹脂、ジョンソン社製) ３０ｗｔ％
グリセリン１０ｗｔ％
イオン交換水４５ｗｔ％

これらの成分を混合し、０．５ｍｍのジルコニアビーズを使用し、ボールミルにて平均粒子径が１００ｎｍになるまで分散した。平均粒子径は、顔料分散液をイオン交換水にて５倍希釈し、動的光散乱式粒径分布測定装置(ＨＯＲＩＢＡ社製、ＬＢ−５５０)にて確認した。 (Preparation of recording liquids (A) to (D))
The recording liquid (A) was prepared using a predetermined magenta pigment dispersion.
The magenta pigment dispersion has the following composition using CI Pigment Red 122 as a colorant and a water-soluble resin.

CI Pigment Red 122 30wt%
Jonkrill 61 (acrylic-styrene resin, manufactured by Johnson) 30wt%
Glycerin 10wt%
Ion exchange water 45wt%

These components were mixed, and 0.5 mm zirconia beads were used and dispersed with a ball mill until the average particle size became 100 nm. The average particle size was confirmed by diluting the pigment dispersion 5 times with ion-exchanged water and using a dynamic light scattering particle size distribution analyzer (LB-550, manufactured by HORIBA).

上記のマゼンタ顔料分散液を、表１に示す各成分と混合し、十分に攪拌した後に、孔径５μｍのフィルターを通過させて記録液（Ａ）を得た。なお、界面活性剤はオルフィンＥ１０１０ (アセチレンジオールのＥＯ付加物、日信化学工業社製)を使用した。 The above magenta pigment dispersion was mixed with the components shown in Table 1 and stirred sufficiently, and then passed through a filter having a pore size of 5 μm to obtain a recording liquid (A). In addition, Olphine E1010 (EO addition product of acetylenic diol, manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.) was used as the surfactant.

記録液（Ａ）と同様に上記のマゼンタ顔料分散液を使用し、表１に示す各成分と混合し、十分に攪拌した後に、孔径５μｍのフィルターを通過させて記録液（Ｂ）〜（Ｄ）を得た。 Similarly to the recording liquid (A), the above magenta pigment dispersion was used, mixed with the components shown in Table 1, and after sufficient stirring, the recording liquids (B) to (D) were passed through a filter having a pore size of 5 μm. )

上記で得られた記録液（Ａ）〜（Ｄ）について、下記に示す方法により、乾燥速度、および初期粘度並びに４０日間放置後の粘度を測定した。結果を表１に示した。

With respect to the recording liquids (A) to (D) obtained above, the drying speed, initial viscosity, and viscosity after standing for 40 days were measured by the methods described below. The results are shown in Table 1.

（乾燥速度の測定方法）
水および記録液の乾燥速度の測定方法は、以下の通りである。先ず、温度２４℃、湿度７０％ＲＨ（相対湿度）の環境下で、水１００ｍｌを内径４７ｍｍの容器に入れ、重量を秤量する。そして、これを、温度２４℃、湿度７０％ＲＨの環境下に４０日間放置して水を蒸発させる。その後、蒸発した水が残留している容器を、温度２４℃、湿度７０％ＲＨの環境下で重さを測定する。この値と、蒸発処理前の重さの値とから、単位時間あたりの水の蒸発量（乾燥速度）を算出する。記録液についても、水と同様にして、乾燥速度を算出し、前記水の乾燥速度に対する割合（％）を求めた。 (Measurement method of drying speed)
The method for measuring the drying speed of water and recording liquid is as follows. First, in an environment of a temperature of 24 ° C. and a humidity of 70% RH (relative humidity), 100 ml of water is put into a container having an inner diameter of 47 mm, and the weight is weighed. And this is left for 40 days in the environment of temperature 24 degreeC and humidity 70% RH, and water is evaporated. Thereafter, the weight of the container in which the evaporated water remains is measured in an environment of a temperature of 24 ° C. and a humidity of 70% RH. From this value and the value of the weight before the evaporation treatment, the evaporation amount (drying speed) of water per unit time is calculated. For the recording liquid, the drying rate was calculated in the same manner as for water, and the ratio (%) to the drying rate of water was determined.

（粘度の測定）
水および記録液の粘度は、振動式粘度計(株式会社エー・アンド・ディ製、ＳＶ−１０)を用いて測定した。 (Measurement of viscosity)
The viscosities of water and recording liquid were measured using a vibration viscometer (manufactured by A & D Co., Ltd., SV-10).

（記録ヘッドの作製）
図４および図５（ａ）、（ｂ）に示す構造を有し、各部位が以下に示す寸法を有する記録ヘッド２１を作製した。
(1)加圧室２：面積０．２ｍｍ²、幅２２００μｍ、深さ１００μｍ
(2)記録液流路４：直径２００μｍ、長さ８００μｍ
(3)供給口５：直径３０μｍ、長さ４０μｍ
(4)吐出口３：長さ３０μｍ、記録液吐出側の開口３０；半径１０μｍの円、加圧室２側の開口３１の形状；２０μｍの円
上記各部位から構成されるドット形成部を、１列あたり１６６個、全体を４列として計６６４個を基板１上に配列し、長さ１６２ｍｍ、幅２２ｍｍ、厚さ４ｍｍの記録ヘッド２１を得た。なお、同一列内のドット形成部間のピッチは１５０ｄｐｉとし、また隣り合う各列を１／２ピッチずつずらすことで、全体として６００ｄｐｉとした。 (Preparation of recording head)
A recording head 21 having the structure shown in FIG. 4 and FIGS. 5A and 5B and each part having the dimensions shown below was produced.
(1) Pressurizing chamber 2: area 0.2 mm ² , width 2200 μm, depth 100 μm
(2) Recording liquid channel 4: diameter 200 μm, length 800 μm
(3) Supply port 5: Diameter 30 μm, length 40 μm
(4) Ejection port 3: 30 μm in length, opening 30 on the recording liquid ejection side; a circle having a radius of 10 μm, a shape of an opening 31 on the pressure chamber 2 side; a 20 μm circle A total of 166 pieces per row, with a total of 664 pieces arranged in 4 rows, were arranged on the substrate 1 to obtain a recording head 21 having a length of 162 mm, a width of 22 mm, and a thickness of 4 mm. Note that the pitch between the dot forming portions in the same row was 150 dpi, and the adjacent rows were shifted by ½ pitch, so that the overall pitch was 600 dpi.

（キャップの作製）
図２に示すように、長さ１７０ｍｍ、幅３０ｍｍ、深さ３０ｍｍで、厚み３ｍｍのアルミからなる箱形のキャップ２２を用いた。
シール部材２６としては、ＳＰ値７．４のシリコーンゴムを用いた。またワイパーブレード４１としてもシリコーンゴムを用いた。
また、キャップ内部の吸液体２３は、アイオン社製のソフラス（登録商標）を用いた。 (Cap production)
As shown in FIG. 2, a box-shaped cap 22 made of aluminum having a length of 170 mm, a width of 30 mm, a depth of 30 mm, and a thickness of 3 mm was used.
As the seal member 26, silicone rubber having an SP value of 7.4 was used. Silicone rubber was also used as the wiper blade 41.
As the liquid absorbing liquid 23 inside the cap, Soflas (registered trademark) manufactured by Aion Co., Ltd. was used.

(評価方法)
前記で得られた記録液および記録ヘッド２１を使用して、前記キャップ２２を画像形成装置に装備し評価を行った。
湿潤液は、イオン交換水にグリセリンを５、１０、２０ｗｔ（重量）％含有させたもの３種類を使用した。これを吸液体２３にそれぞれ１０ｍｌ含浸させた。
そして、２５℃、５０%ＲＨ環境下にて前記記録液を記録ヘッド２１に充填した後、前記キャップ２２を前記記録ヘッド２１にキャッピングし、吸液体２３が前記記録ヘッド２１吐出面２７に当接した状態で画像形成装置を１ヶ月放置した。その後、前記キャップ２２を離脱させ、タンクから記録ヘッド２１にギヤポンプを使用し、圧力１００ｋＰａにて記録ヘッド２１の１本につき記録液５ｍｌをパージした。そして、前記記録ヘッド２１の吐出面２７をワイパーブレード４１により幅方向にワイピングした後、駆動周波数１５ｋＨｚにて１ドット９スペースで、即ち１ドット打って９ドット分スペースをあけてドットを形成することを繰り返してライン（縦線）を７本印画し、不吐出の確認とライン間の幅を測定した。なお、不吐出の確認は目視により行った。また、前記縦線の印画は１回行った。そして、得られたライン間の幅を、ドットアナライザー（王子計測機器社製ＤＡ−６０００）を用いて測定し、測定されたライン間の幅について、平均ライン間の幅を求め、これに対する誤差を求めた。
印画した結果を以下のように評価した。
◎：不吐出がなく、ライン間幅の誤差が±１５μm未満である。
○：不吐出がなく、ライン間幅の誤差が±１５μm以上±２０μm未満である。
△：不吐出がなく、ライン間幅の誤差が±２０μm以上、±４５０μm未満である。
×：不吐出がある。
評価結果を表２に示す。なお、試料１３〜１６は、キャップ２２に吸液体２３を用いない以外は、試料１〜４と同様の条件であった。

(Evaluation methods)
Using the recording liquid and the recording head 21 obtained above, the cap 22 was mounted on an image forming apparatus for evaluation.
As the wetting liquid, three types of ion-exchanged water containing glycerin in an amount of 5, 10, 20 wt. This was impregnated with 10 ml each of the liquid absorption 23.
Then, after filling the recording head 21 with the recording liquid in an environment of 25 ° C. and 50% RH, the cap 22 is capped on the recording head 21, and the liquid absorption 23 comes into contact with the ejection surface 27 of the recording head 21. In this state, the image forming apparatus was left for 1 month. Thereafter, the cap 22 was detached, and a gear pump was used from the tank to the recording head 21 to purge 5 ml of the recording liquid for each recording head 21 at a pressure of 100 kPa. Then, after the ejection surface 27 of the recording head 21 is wiped in the width direction by the wiper blade 41, dots are formed with 9 dots for 1 dot and 9 spaces at a driving frequency of 15 kHz. Was repeated to print seven lines (vertical lines), and non-ejection was confirmed and the width between the lines was measured. In addition, the non-ejection was confirmed visually. The vertical line was printed once. And the width | variety between the obtained lines was measured using a dot analyzer (DA-6000 by Oji Scientific Instruments), the width | variety between average lines was calculated | required about the width | variety between the measured lines, and the difference | error with respect to this was calculated | required. Asked.
The results of printing were evaluated as follows.
(Double-circle): There is no non-ejection and the error of the line width is less than ± 15 μm.
○: No ejection failure, and an error in the width between lines is ± 15 μm or more and less than ± 20 μm.
(Triangle | delta): There is no non-ejection and the error of the width | variety between lines is more than +/- 20micrometer and less than +/- 450micrometer.
X: There is no ejection.
The evaluation results are shown in Table 2. Samples 13 to 16 were under the same conditions as Samples 1 to 4 except that the liquid absorption 23 was not used for the cap 22.

（評価結果）
表２に示すように、吸液体２３を有するキャップ２２を用いた場合、記録ヘッド２１の不吐出はなく、吐出不良は生じていない（試料Ｎｏ．１〜１２）。また、記録液の初期粘度と湿潤液の粘度との差が小さい程、ライン間幅の誤差が小さくなることが分かった。
一方、キャップ２２に吸液体２３を用いない試料Ｎｏ．１３〜１６の場合、記録ヘッド２１の不吐出があり、吐出不良が生じた。また、ライン間幅の誤差も±４５０μｍを大きく超えた。 (Evaluation results)
As shown in Table 2, when the cap 22 having the liquid absorption 23 is used, there is no non-ejection of the recording head 21 and no ejection failure occurs (Sample Nos. 1 to 12). It was also found that the smaller the difference between the initial viscosity of the recording liquid and the viscosity of the wetting liquid, the smaller the line width error.
On the other hand, sample no. In the case of 13 to 16, there was a non-ejection of the recording head 21, and ejection failure occurred. In addition, the error of the line width greatly exceeded ± 450 μm.

（ａ）は、本発明に係る画像形成装置の画像形成時における概略模式図であり、（ｂ）は、非画像形成時における概略模式図である。(A) is a schematic schematic diagram at the time of image formation of the image forming apparatus according to the present invention, and (b) is a schematic schematic diagram at the time of non-image formation. （ａ）は、湿潤液添加ノズルにより湿潤液を吸液体に添加する状態を示す概略模式図であり、（ｂ）は、吸液体への湿潤液の添加後、湿潤液添加ノズルを戻して記録ヘッドをキャッピングした状態を示す概略模式図である。(A) is a schematic diagram which shows the state which adds a wetting liquid to a liquid absorption with a wetting liquid addition nozzle, (b) is recording after returning a wetting liquid addition nozzle after addition of the wetting liquid to a liquid absorption. It is a schematic diagram which shows the state which capped the head. 図２でクリーニング装置を示した概略模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a cleaning device in FIG. 2. 本発明に係る圧電インクジェット記録ヘッドの実施の形態を示す平面図である。1 is a plan view showing an embodiment of a piezoelectric ink jet recording head according to the present invention. （ａ）は本発明に係る圧電インクジェット記録ヘッドの一部拡大縦断面図、(ｂ)は（ａ）の底面図ある。(A) is a partially enlarged longitudinal sectional view of the piezoelectric ink jet recording head according to the present invention, and (b) is a bottom view of (a). 図４（ａ）の吐出口部分の拡大図である。It is an enlarged view of the discharge outlet part of Fig.4 (a).

Explanation of symbols

１基板
２加圧室
３吐出口
４記録液流路
５供給口
６共通流路
７共通電極
８圧電素子
９個別電極
１１ジョイント部
１２撥水層
２１記録ヘッド
２２キャップ
２３吸液体
２４湿潤液添加ノズル
２５吸引ポンプ
２６シール部材
４０クリーニング装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Substrate 2 Pressurization chamber 3 Ejection port 4 Recording liquid flow path 5 Supply port 6 Common flow path 7 Common electrode 8 Piezoelectric element 9 Individual electrode 11 Joint part 12 Water repellent layer 21 Recording head 22 Cap 23 Liquid absorption 24 Wetting liquid addition nozzle 25 Suction pump 26 Seal member 40 Cleaning device

Claims

An aqueous recording liquid having a viscosity of 10.0 mPa · s or less when left in an environment of 24 ° C. and 70% RH for 40 days and a drying rate of 70% or less when the drying rate of water is 100% An image forming apparatus that forms an image on a recording medium by flying from a recording head, and includes a cap for closing the recording liquid discharge port of the recording head during non-image formation, and the discharge port is provided inside the cap An absorptive liquid is provided in contact with the
The absorbing liquid is impregnated with a wetting liquid added by a wetting liquid addition nozzle, and the wetting liquid has a viscosity difference of 3 mPa · s or less from the initial viscosity of the recording liquid, and is at least water-soluble organic An image forming apparatus comprising 5% by weight or more of a solvent.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein the recording head has a plurality of recording liquid discharge ports, and the cap has a size for simultaneously closing the plurality of recording liquid discharge ports at once.

The cap, the image forming apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the sealing member made of an elastic body over the entire circumference of the inner edge is formed.

The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a cleaning device for cleaning the surface of the liquid absorption.

The recording head includes a plurality of dot forming portions, the dot forming portion includes a pressurizing chamber and the recording liquid discharge port communicating with the pressurizing chamber, and the pressurizing chamber is a piezoelectric in which a common electrode is formed inside the substrate. 2. The device according to claim 1, wherein an individual electrode for applying a driving voltage to the piezoelectric element is disposed at a position facing the pressurizing chamber of the piezoelectric element. Image forming apparatus.

The image forming apparatus according to claim 1, wherein a plurality of the recording heads are arranged in a direction orthogonal to the conveyance direction of the recording medium and substantially parallel to the recording medium.

An aqueous recording liquid having a viscosity of 10.0 mPa · s or less when left in an environment of 24 ° C. and 70% RH for 40 days and a drying rate of 70% or less when the drying rate of water is 100% An image forming method for flying an image from a recording head to form an image on a recording medium, wherein the recording head is capped with a cap during non-image formation, and the liquid absorption provided inside the cap is used as a recording liquid for the recording head. A method in which the recording liquid remaining in the recording liquid ejection port is brought into contact with the ejection port and the cap is detached from the recording head during image formation, and the recording head forms an image on a recording medium; The liquid absorbent is impregnated with a wetting liquid added by a wetting liquid addition nozzle, and the wetting liquid has a viscosity difference of 3 mPa · s or less with respect to the initial viscosity of the recording liquid. Image forming method characterized by containing a water-soluble organic solvent 5% by weight or more.