JP5505141B2

JP5505141B2 - 液体吐出装置及びインクカートリッジ用洗浄液兼充填液、該洗浄液兼充填液を収容したカートリッジ

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Publication number: JP5505141B2
Application number: JP2010154014A
Authority: JP
Inventors: 智博井上; 真樹工藤; 英文長島; 尚史羽橋
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2010-02-16
Filing date: 2010-07-06
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2030-07-06
Also published as: JP2011190423A

Description

本発明は液滴を吐出する液体吐出ヘッドを搭載した液体吐出装置及びこの装置に用いるインクカートリッジの液体流路を洗浄するための洗浄液兼充填液、並びに該洗浄液兼充填液を充填したカートリッジに関する。
ここで液体吐出装置とは、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、「画像形成」には、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与することも含むものとする。また、「液体」とは記録液やインクに限るものではなく、画像形成を行うことができる液体であれば特に限定されない。上記液体吐出装置の代表例としてはインクジェット記録装置が挙げられる。
また、インクカートリッジにもインク貯蔵部からインク供給口までのインク通液部などの液体流路があり、インクカートリッジを再利用するときなどには、これらの液体流路を洗浄する必要が生じる。

製造時の吐出検査後、修理工程前後、吐出液体を変更する場合などに液体流路の洗浄が必要となるが、従来は、洗浄液として、主溶媒（たとえば水）、界面活性剤、保湿剤などを含有させた固形分を含まない溶液が用いられてきた（特許文献１など参照）。
これらの洗浄液を用いると、吐出液体中の固形分が残留してノズル内を塞ぐことはなく目詰まりは起こりにくいが、微量残留物がノズル内壁、吐出口などに付着残留して起こる吐出液体の曲がりなどの吐出不良は十分に解決できていない。洗浄液の洗浄力を上げようとすると泡の影響が大きくなり、液体流路への洗浄液自身の充填性低下による洗浄不良、再充填する吐出液体の充填性の低下、及び流路以外の箇所にも泡を介して洗浄液が付着残留するなどの不具合が発生し、使いずらい洗浄液となってしまうという問題があった。
また、ノズル内に付着した残留物を除去するためのメンテナンス液、クリーニング液なども提案されているが（特許文献２など参照）、ノズル内残留物を完全に除去するのは難しいのが実情である。
特に最近では、高解像度の画像やパターニング精度が求められ、従来よりも吐出液体の曲がりへの許容度が減っており、より精度の高い吐出性が求められている。さらに、吐出液体には種々の固形分が含有されるようになり、ますます液体流路、特にノズル内をきれいに洗浄することや、少なくとも、その後の使用で液体吐出に影響しない程度に洗浄することが難しいのが現状である。

本発明は、インクジェット記録装置等の液体吐出ヘッドを搭載した液体吐出装置及びこの装置に用いるインクカートリッジの液体流路の洗浄液兼充填液であって、泡などの副作用が少なく従来よりも洗浄力の高い洗浄液兼充填液、並びに該洗浄液兼充填液を充填したカートリッジの提供を目的とする。

上記課題は、次の１）〜３）の発明によって解決される。
１）液体吐出装置及びこの装置に用いるインクカートリッジの液体流路を洗浄するための洗浄液兼充填液であって、次の一般式（ａ）（ａ’）（ｂ）及び（ｈ）の群から選ばれる少なくとも１種の化合物を含有することを特徴とする液体吐出装置及びインクカートリッジ用洗浄液兼充填液。
・一般式（ａ）（ＲｆＳＯ _２） _２ＮＭ
・一般式（ａ’）（ＲｆＳＯ _２）（ＲＳＯ _２）ＮＭ
・一般式（ｂ）（ＣＦ _２） _ｎ（ＳＯ _２） _２ＮＭ（環状）
・一般式（ｈ）（ＦＳＯ _２） _２ＮＭ
〔式中、ＲｆはＣＦ _３、Ｃ _２Ｆ _５、Ｃ _３Ｆ _７、Ｃ _４Ｆ _９のいずれか、Ｒは炭素数１〜１０のアルキル基、ＭはＨ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ _４のいずれか、ｎは１〜４の整数を表す。なお、一般式（ｂ）の環構成原子は、−（Ｃ） _ｎ −Ｓ−Ｎ−Ｓ−、の順につながっている。〕
２）前記一般式（ａ）（ａ’）（ｂ）（ｈ）で表される化合物の含有量の合計が０．１〜４．０重量％であることを特徴とする１）に記載の液体吐出装置及びインクカートリッジ用洗浄液兼充填液。
３）１）又は２）に記載の液体吐出装置及びインクカートリッジ用洗浄液兼充填液が充填されていることを特徴とするカートリッジ。

本発明によれば、インクジェット記録装置等の液体吐出ヘッドを搭載した液体吐出装置及びこの装置に用いるインクカートリッジの液体流路の洗浄液兼充填液であって、泡などの副作用が少なく従来よりも洗浄力の高い洗浄液兼充填液、並びに該洗浄液兼充填液を充填したカートリッジを提供できる。
また、本発明の洗浄液兼充填液に用いる前記化合物群は、人体や環境に対する残留蓄積性が明らかになっているパーフルオロオクチルスルホニル構造（Ｃ_８Ｆ_１７ＳＯ_２−）を有さないため、環境汚染に対する安全性が高い。

インクジェット記録装置のインクカートリッジ装填部のカバーを開いた状態の斜視説明図である。インクジェット記録装置の全体構成を説明する概略構成図である。インクジェットヘッドの一例の概略拡大図である。インクジェットヘッドの一例の要素拡大図である。インクジェットヘッドの一例の要部拡大断面図である。

以下、上記本発明について詳しく説明する。
洗浄液の洗浄力と泡立ちは直接的には関係ないが、一般に洗浄力の高い臨界ミセル濃度以上では最もよく泡立つということが知られている。
液体吐出装置の液体流路及びこの装置に用いるインクカートリッジの液体流路を洗浄する場合、前述したように、泡立ちが大きいと液体流路への洗浄液の充填性の低下による洗浄不良の発生、吐出液体の再充填性の低下、及び液体流路以外の箇所にも泡を介して洗浄液が付着残留するなどの不具合が発生し、使いづらい洗浄液となってしまうという問題点があったが、本発明では、前記特定のフッ素化合物を含有させることにより、従来よりも泡立ちを大幅に低減させた上で、洗浄力を向上させた洗浄液兼充填液を提供することが可能となった。
また、本発明の洗浄液兼充填液は、極めて優れた浸透性のため、長期保管等により吐出液体が乾燥して固着残留物が発生した場合にも、固着物の洗浄除去効果が高く、ヘッドの再生液としても有効である。

前記特定のフッ素化合物の含有量の合計は０．１〜４．０重量％が好ましく、より好ましくは０．１〜２．０重量％である。
また、液体吐出装置の吐出液体が、樹脂エマルジョンや顔料などの付着性の高い固形分（微粒子成分）を含有する場合には、吐出液体残留物の付着性が高くなるため、より大きな洗浄力が必要であり、本発明は有効である。
また、液体吐出ヘッドのノズル板の、ノズル形成部材の液体吐出面側及び／又はノズル孔内壁にシリコーン樹脂やフッ素系シランカップリング剤からなる撥液層を具備している液体吐出装置に対しても、撥液層にダメージを与えずに洗浄できるので有効である。
また、本発明の洗浄液兼充填液を容器に充填してカートリッジとして用いることができる。
また、本発明の洗浄液兼充填液を用いて洗浄する際には、圧電アクチュエータで駆動される液体吐出ヘッドを使用した液体吐出装置で、ヘッド内の洗浄時に圧電アクチュエータを駆動して振動を加えながら洗浄を行うとより効果的である。

本発明の洗浄液兼充填液の構成成分としては、溶媒、前記特定のフッ素化合物、界面活性剤、保湿剤、その他の添加剤等が挙げられる。吐出液体と共通な構成成分で固形分を含まないものが用いられることが多い。たとえば、インクジェット記録装置においては、色材を含まないインク構成成分から形成されていたりする。しかし、本発明では前記特定のフッ素化合物以外の構成成分は特に限定されない。ただし、流路内での洗浄液兼充填液の乾燥防止や発泡防止のため保湿剤を含有させることが好ましい。

溶媒としては水が中心であるが、水溶性有機溶媒などを混合して用いることもできる。水溶性有機溶媒としては、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ノレ、ポリプロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−へキサンジオール、グリセリン、１，２，６−へキサントリオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、ペトリオール等の多価アルコール類；エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、テトラエチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアルキルエーテル類；エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多価アルコールアリールエーテル類、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ−ヒドロキシエチル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチルイミダゾリジノン、ε−カプロラクタム等の含窒素複素環化合物；ホルムアミド、Ｎ−メチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等のアミド類；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、モノエチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等のアミン類；ジメチルスルホキシド、スルホラン、チオジエタノール等の含硫黄化合物類；プロピレンカーボネート、炭酸エチレン、γ−ブチロラクトン等が挙げられる。

界面活性剤は洗浄性を上げたり、洗浄液兼充填液の混合安定性を上げたり、洗浄後の再充填性を上げるなどのために必要に応じて添加される。
界面活性剤としては、アニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、ノニオン系界面活性剤、両性界面活性剤などがある。
アニオン界面活性剤としては、アルキルアリル又はアルキルナフタレンスルホン酸塩、アルキルリン酸塩、アルキル硫酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルエーテル硫酸塩、アルキルスルホコハク酸塩、アルキルエステル硫酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸塩、アルキルアリールエーテルリン酸塩、アルキルアリールエーテル硫酸塩、アルキルアリールエーテルエステル硫酸塩、オレフィンスルホン酸塩、アルカンオレフィンスルホン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテルリン酸塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩、エーテルカルボキシレート、スルホコハク酸塩、α−スルホ脂肪酸エステル、脂肪酸塩、高級脂肪酸とアミノ酸の縮合物、ナフテン酸塩等がある。

カチオン界面活性剤としては、アルキルアミン塩、ジアルキルアミン塩、脂肪族アミン塩、ベンザルコニウム塩、第４級アンモニウム塩、アルキルピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩等がある。
ノニオン系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、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレングリコールエステル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、グリセリンエステル、ソルビタンエステル、ショ糖エステル、グリセリンエステルのポリオキシエチレンエーテル、ソルビタンエステルのポリオキシエチレンエーテル、ソルビトールエステルのポリオキシエチレンエーテル、脂肪酸アルカノールアミド、アミンオキシド、ポリオキシエチレンアルキルアミン、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビトール脂肪酸エステル、アルキル（ポリ）グリコキシド等がある。
両性界面活性剤としては、イミダゾリニウムベタイン等のイミダゾリン誘導体、ジメチルアルキルラウリルベタイン、アルキルグリシン、アルキルジ（アミノエチル）グリシン等がある。

保湿剤は主に流路内での洗浄液兼充填液の乾燥を防いだり発泡を防ぐなどの目的で含有させる。
保湿剤としては、たとえば、水溶性多価アルコール、含窒素炭化水素溶媒、含硫黄炭化水素溶媒などが挙げられ、これらは複数含有させてもよい。これらの中で特に水溶性多価アルコールが好適であり、その例として、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、ポリプロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、１，６−へキサンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、グリセリン、１，２，６−へキサントリオール、１，３−ブタンジオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，３−ブタントリオール、ペトリオール等が挙げられる。

その他の添加剤としては、ｐＨ調整剤、防腐防黴剤等が挙げられる。
ｐＨ調整剤としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属元素の水酸化物；炭酸リチウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等のアルカリ金属の炭酸塩；第４級アンモニウム水酸化物やジエタノールアミン、トリエタノ−ルアミン等のアミン；水酸化アンモニウム、第４級ホスホニウム水酸化物等が挙げられる。
防腐防黴剤としては、１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン、安息香酸ナトリウム、デヒドロ酢酸ナトリウム、ソルビン酸ナトリウム、ぺンタクロロフェノールナトリウム、２−ピリジンチオール−１−オキサイドナトリウム等が挙げられる。

次に、本発明の洗浄液兼充填液が適用可能な液体吐出装置の一例として、インクジェット記録装置について説明する。
図１に示すインクジェット記録装置は、装置本体（１０１）と、装置本体（１０１）に装着した用紙を装填するための給紙トレイ（１０２）と、装置本体（１０１）に装着され画像が記録（形成）された用紙をストックするための排紙トレイ（１０３）と、インクカートリッジ装填部（１０４）とを有する。インクカートリッジ装填部（１０４）の上面には、操作キーや表示器などの操作部（１０５）が配置されている。インクカートリッジ装填部（１０４）は、インクカートリッジ（２０１）の脱着を行うための開閉可能な前カバー（１１５）を有している。（１１１）は上カバー、（１１２）は装置の前面である。
装置本体（１０１）内には、図２及び図３に示すように、左右の側板（不図示）に横架したガイド部材であるガイドロッド（１３１）とステー（１３２）とでキャリッジ（１３３）を主走査方向に摺動自在に保持し、主走査モータ（不図示）によって図３に示す矢示方向に移動走査する。
キャリッジ（１３３）には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出する４個のインクジェット記録用ヘッドからなる記録ヘッド（１３４）を複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。

記録ヘッド（１３４）を構成するインクジェット記録用ヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータなどをインクを吐出するためのエネルギー発生手段として備えたものなどを使用できる。
また、キャリッジ（１３３）には、記録ヘッド（１３４）に各色のインクを供給するための各色のサブタンク（１３５）を搭載している。サブタンク（１３５）には、インク供給チューブ（不図示）を介して、インクカートリッジ装填部（１０４）に装填された本発明のインクカートリッジ（２０１）からインクが供給されて補充される。

一方、給紙トレイ（１０３）の用紙載置部（圧板）（１４１）上に積載した用紙（１４２）を給紙するための給紙部として、用紙載置部（１４１）から用紙（１４２）を１枚づつ分離給送する給紙コロ（半月コロ）（１４３）、及び給紙コロ（１４３）に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド（１４４）を備え、この分離パッド（１４４）は給紙コロ（１４３）側に付勢されている。
この給紙部から給紙された用紙（１４２）を記録ヘッド（１３４）の下方側で搬送するための搬送部として、用紙（１４２）を静電吸着して搬送するための搬送ベルト（１５１）と、給紙部からガイド（１４５）を介して送られる用紙（１４２）を搬送ベルト（１５１）との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ（１５２）と、略鉛直上方に送られる用紙（１４２）を略９０°方向転換させて搬送ベルト（１５１）上に倣わせるための搬送ガイド（１５３）と、押さえ部材（１５４）で搬送ベルト（１５１）側に付勢された先端加圧コロ（１５５）とが備えられ、また、搬送ベルト（１５１）表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ（１５６）が備えられている。

搬送ベルト（１５１）は、無端状ベルトであり、搬送ローラ（１５７）とテンションローラ（１５８）との間に張架されて、ベルト搬送方向に周回可能である。この搬送ベルト（１５１）は、例えば、抵抗制御を行っていない厚さ４０μｍ程度の樹脂材、例えば、テトラフルオロエチレンとエチレンの共重合体（ＥＴＦＥ）で形成した用紙吸着面となる表層と、この表層と同材質でカーボンによる抵抗制御を行った裏層（中抵抗層、アース層）とを有している。搬送ベルト（１５１）の裏側には、記録ヘッド（１３４）による印写領域に対応してガイド部材（１６１）が配置されている。なお、記録ヘッド（１３４）で記録された用紙（１４２）を排紙するための排紙部として、搬送ベルト（１５１）から用紙（１４２）を分離するための分離爪（１７１）と、排紙ローラ（１７２）及び排紙コロ（１７３）とが備えられており、排紙ローラ（１７２）の下方に排紙トレイ（１０３）が配されている。
装置本体（１０１）の背面部には、両面給紙ユニット（１８１）が着脱自在に装着されている。両面給紙ユニット（１８１）は、搬送ベルト（１５１）の逆方向回転で戻される用紙（１４２）を取り込んで反転させて、再度、カウンタローラ（１５２）と搬送ベルト（１５１）との間に給紙する。なお、両面給紙ユニット（１８１）の上面には手差し給紙部（１８２）が設けられている。

このインクジェット記録装置においては、給紙部から用紙（１４２）が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙（１４２）は、ガイド（１４５）で案内され、搬送ベルト（１５１）とカウンタローラ（１５２）との間に挟まれて搬送される。更に先端を搬送ガイド（１５３）で案内されて先端加圧コロ（１５５）で搬送ベルト（１５１）に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
このとき、帯電ローラ（１５６）によって搬送ベルト（１５７）が帯電されており、用紙（１４２）は、搬送ベルト（１５１）に静電吸着されて搬送される。そこで、キャリッジ（１３３）を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド（１３４）を駆動することにより、停止している用紙（１４２）にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙（１４２）を所定量搬送後、次行の記録を行う。記録終了信号又は用紙（１４２）の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙（１４２）を排紙トレイ（１０３）に排紙する。
そして、サブタンク（１３５）内のインクの残量ニアーエンドが検知されると、インクカートリッジ（２０１）から所要量のインクがサブタンク（１３５）に補給される。

このインクジェット記録装置においては、インクカートリッジ（不図示）中のインクを使い切ったときには、インクカートリッジにおける筐体を分解して内部のインク袋だけを交換することができる。また、インクカートリッジは、縦置きで前面装填構成としても、安定したインクの供給を行うことができる。したがって、装置本体（１０１）の上方が塞がって設置されているような場合、例えば、ラック内に収納したり、あるいは装置本体（１０１）の上面に物が置かれているような場合でも、インクカートリッジの交換を容易に行うことができる。
なお、ここでは、キャリッジが走査するシリアル型（シャトル型）インクジェット記録装置に適用した例で説明したが、ライン型ヘッドを備えたライン型インクジェット記録装置にも同様に適用することができる。
また、上記インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法は、インクジェット記録方式による各種記録に適用することができ、例えば、インクジェット記録用プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ／ファックス／コピア複合機、などに特に好適に適用することができる。

次に、インクジェットヘッドについて説明する。
図４は、インクジェットヘッドの一例の要素拡大図、図５は、同ヘッドのチャンネル間方向の要部拡大断面図である。
このインクジェットヘッドは、インク供給口（不図示）と共通液室（１ｂ）となる彫り込みを形成したフレーム（１０）と、流体抵抗部（２ａ）、加圧液室（２ｂ）となる彫り込みと、ノズル（３ａ）に連通する連通口（２ｃ）を形成した流路板（２０）と、ノズル（３ａ）を形成するノズルプレート（３０）と、凸部（６ａ）、ダイヤフラム部（６ｂ）及びインク流入口（６ｃ）を有する振動板（６０）と、該振動板（６０）に接着層（７０）を介して接合された積層圧電素子（５０）と、該積層圧電素子（５０）を固定しているベース（４０）を備えている。
ベース（４０）はチタン酸バリウム系セラミックからなり、積層圧電素子（５０）を２列配置して接合している。
積層圧電素子（５０）は、厚さ１０〜５０μｍ／１層のチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）の圧電層と、厚さ数μｍ／１層の銀・パラジウム（ＡｇＰｄ）からなる内部電極層とを交互に積層している。内部電極層は両端で外部電極に接続する。

積層圧電素子（５０）はハーフカットのダイシング加工により櫛歯上に分割され、１つ毎に駆動部（５ｆ）と支持部（５ｇ）（非駆動部）として使用する。外部電極の外側はハーフカットのダイシング加工で分割されるように、切り欠き等の加工により長さを制限しており、これらは複数の個別電極となる。他方はダイシングでは分割されずに導通しており共通電極となる。
駆動部の個別電極にはＦＰＣ８が半田接合されている。また、共通電極は積層圧電素子の（５０）の端部に電極層を設けて回し込んでＦＰＣ８のＧｎｄ電極に接合させている。ＦＰＣ８にはドライバＩＣ（不図示）が実装されており、これにより駆動部（５ｆ）への駆動電圧印加を制御している。
振動板（６０）は、薄膜のダイヤフラム部（６ｂ）と、このダイヤフラム部（６ｂ）の中央部に形成した駆動部（５ｆ）となる積層圧電素子（５０）と接合する島状凸部（アイランド部）（６ａ）と、支持部に接合する梁を含む厚膜部と、インク流入口（６ｃ）となる開口を電鋳工法によるＮｉメッキ膜を２層重ねて形成している。ダイヤフラム部の厚さは３μｍ、幅は３５μｍ（片側）である。
この振動板（６０）の島状凸部（６ａ）と積層圧電素子（５０）の可動部（５ｆ）、振動板（５０）とフレーム（１０）の結合は、ギャップ材を含んだ接着層（７０）をパターニングして接着している。
流路板（２０）はシリコン単結晶基板からなり、流体抵抗部（２ａ）、加圧液室（２ｂ）となる彫り込み、及びノズル（３ａ）に対する位置に連通口（２ｃ）となる貫通口がエッチング工法によりターニングされている。
エッチングで残された部分が加圧液室（２ｂ）の隔壁（２ｄ）となる。また、このヘッドではエッチング幅を狭くする部分を設けて、これを流体抵抗部（２ａ）としている。

ノズルプレート（３０）は、金属材料、例えば、電鋳工法によるＮｉメッキ膜等で形成したもので、インク滴を飛翔させるための微細な吐出口であるノズル（３ａ）を多数形成している。このノズル（３ａ）の内部形状（内側形状）は、ホーン形状（略円柱形状又は略円錘台形状でもよい。）に形成している。また、このノズル（３ａ）の径はインク滴出口側の直径で約２０〜３５μｍである。また、各列のノズルピッチは１５０ｄｐｉである。このノズルプレート（３０）のインク吐出面（ノズル表面側）又はノズル内壁に、撥インク性の表面処理を施した撥インク層（不図示）を設けている。
撥インク層としては、フッ素樹脂シリコーン樹脂などの樹脂層、フッ素系シランカップリング剤、Ｎｉ／ＰＴＦＥ共析膜などの金属／樹脂複合膜などが用いられるが、特にシリコーン樹脂、フッ素系シランカップリング剤の場合、本発明の効果が非常に顕著になる。
インク供給口と共通液室（１ｂ）となる彫り込みを形成するフレーム（１０）は樹脂成形で作製している。

このように構成したインクジェットヘッドにおいては、記録信号に応じて駆動部（５ｆ）に駆動波形（１０〜５０Ｖのパルス電圧）を印加することによって、駆動部（５ｆ）に積層方向の変位が生起し、振動板（６０）を介して加圧液室（２ｂ）が加圧されて圧力が上昇し、ノズル（３ａ）からインク滴が吐出される。
その後、インク滴吐出の終了に伴い、加圧液室（２ｂ）内のインク圧力が低減し、インクの流れの慣性と駆動パルスの放電過程によって加圧液室（２ｂ）内に負圧が発生してインク充填行程へ移行する。このとき、インクタンクから供給されたインクは共通液室（１ｂ）に流入し、共通液室（１ｂ）からインク流入口（６ｃ）を経て流体抵抗部（２ａ）を通り、加圧液室（２ｂ）内に充填される。
流体抵抗部（２ａ）は、吐出後の残留圧力振動の減衰に効果が有る反面、表面張力による最充填（リフィル）に対して抵抗になる。流体抵抗部を適宜に選択することで、残留圧力の減衰とリフィル時間のバランスが取れ、次のインク滴吐出動作に移行するまでの時間（駆動周期）を短くできる。
本発明の洗浄方法では、前記圧電素子のように圧電アクチュエータにより、吐出が起こらない程度の微駆動による振動を利用して洗浄効果をより高めることも可能であり、非常に洗浄効率が向上し有効な手段である。
上記インクジェットノズル板、インクジェットヘッドは、これらインクジェット記録装置（画像形成装置）への応用が効果的であるが、これに限らず、カラーフィルター、有機ＥＬ等の製造装置、その他各種パターニング装置にも応用可能である。

本発明のカートリッジは、液体吐出装置のメンテナンスの時などに用いられる。その構成はインクカートリッジと同じでよく、インクの代りに洗浄液兼充填液を充填すればよい。また、図１に示すインクジェット記録装置の場合には、インクカートリッジ（２０１）に代えて本発明のカートリッジを用いればよい。

次に、吐出液体の一例であるインクジェット用インクについて説明する。
インクの構成成分としては、色材、湿潤剤、水溶性有機溶剤、界面活性剤、その他の添加剤（ｐＨ調整剤、防腐防黴剤、防錆剤、水溶性紫外線吸収剤、水溶性赤外線吸収剤等）、樹脂等が挙げられる。インクが乾燥した際に、特に色材、樹脂などの固形分がノズル内に固着残留物として残り、それらが曲がりなどの吐出不良の原因となる。色材として顔料を用いた場合や樹脂として樹脂エマルジョンを用いた場合は、これらが溶媒に溶解せずに分散しているため固着残留物となり易く、本発明は有効である。顔料の場合は再分散性のあるものもあるが、樹脂エマルジョンは一度固着してしまうと、新たに吐出液体に接触しても再分散しないこと、また定着性付与のための添加であることが多く、接着機能があることから、ノズル内壁などに固着してしまうと完全に除去するのは非常に困難であったが、本発明ではそれが可能となった。

色材としては、公知の顔料や染料を適宜使用することができる。
無機顔料としては、酸化チタン、酸化鉄、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、カドミウムレッド、クロムイエロー、及びコンタクト法、ファーネス法、サーマル法などの公知の方法によって製造されたカーボンブラックを使用することができる。また、有機顔料としては、アゾ顔料（アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料などを含む）、多環式顔料（例えば、フタロシアニン顔料、ぺリレン顔料、ぺリノン顔料、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、インジゴ顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフラロン顔料など）、染料キレート（例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キレートなど）、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラックなどを使用できる。これらの中でも、溶媒と親和性の良いものが好ましい。
上記の他に、顔料（例えばカーボン）の表面にスルホン基やカルボキシル基等の官能基を付加し水中に分散可能とした自己分散顔料等も使用できる。また、顔料をマイクロカプセルに包含させ、該顔料を水中に分散可能なものとしたものであっても良い。

インク中の色材としての顔料の添加量は、０．５〜２５重量％程度が好ましく、より好ましくは２〜１５重量％程度である。一般に顔料濃度が高くなると画像濃度が上がり画質が向上するが、定着性や吐出安定性、目詰まり等の信頼性に対しては悪影響が出易くなる。
顔料の粒径については特に制限は無いが、最大個数換算で最大頻度が２０〜１５０ｎｍの粒径の顔料インクが好ましい。粒径が１５０ｎｍを超えると、インクとしての顔料分散安定性が悪くなるばかりでなく、吐出安定性も劣化し、画像濃度などの画像品質も低くなり好ましくない。粒径が２０ｎｍ未満では、インクの保存安定性、プリンタでの噴射特性は安定するが、そのように細かな粒径にまで分散させるには、分散操作や、分級操作が複雑となり、経済的に記録液を製造することが困難となる。
分散剤を用いて顔料を分散する場合には、公知の分散剤を適宜使用することができる。たとえば、高分子分散剤、水溶性界面活性剤などが挙げられる。

樹脂は、画像定着性の向上、画質の向上、顔料分散性の向上等の目的で必要に応じて添加する。
その例としては、親水性高分子として、天然系ではアラビアガム、トラガンガム、グーアガム、カラヤガム、ローカストビーンガム、アラビノガラクトン、ペクチン、クインスシードデンプン等の植物性高分子；アルギン酸、カラギーナン、寒天等の海藻系高分子；ゼラチン、カゼイン、アルブミン、コラーゲン等の動物系高分子；キサンテンガム、デキストラン等の微生物系高分子、半合成系ではメチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース等の繊維素系高分子；デンプングリコール酸ナトリウム、デンプンリン酸エステルナトリウム等のデンプン系高分子；アルギン酸ナトリウム、アルギン酸ブロピレングリコールエステル等の海藻系高分子、純合成系ではポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、アクリル酸−アクリロニトリル共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、アクリル酸−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−メタクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸−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−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−α−メチルスチレン−アクリル酸共重合体、アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体、酢酸ビニル−エチレン共重合体、酢酸ビニル−脂肪酸ビニルエチレン共重合体、酢酸ビニル−マレイン酸エステル共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体等、及びこれらの塩が挙げられる。
これらの樹脂の添加量は、信頼性を考慮した上で適宜選択される。

また、最近は溶媒に溶けるタイプの樹脂ではなく、溶媒中で微粒子として分散したいわゆる樹脂エマルジョンが用いられることが多い。樹脂エマルジョンとは、樹脂微粒子を連続相としての溶媒中に分散したものであり、必要に応じて界面活性剤のような分散剤を含有させても良い。分散相成分としての樹脂微粒子の含有量（樹脂エマルジョン中の樹脂微粒子の含有量）は一般的には１０〜７０重量％程度であり、樹脂微粒子の粒径は特にインクジェット記録装置に使用することを考慮すると、平均粒径で１０〜１０００ｎｍが好ましく、さらに２０〜３００ｎｍが好ましいが、特に限定されるものではない。
分散相の樹脂微粒子成分としてはアクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、ブタジエン系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、アクリルスチレン系樹脂、アクリルシリコン系樹脂などが挙げられ、特にアクリルシリコン系樹脂が効果的であるが、特に限定されるものではなく、公知のものを用いた場合に信頼性を確保するためのものであり、市販の樹脂エマルジョンを用いることも可能である。
その具体例としては、マイクロジェルＥ−１００、Ｅ−２００２、Ｅ−５００２（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン日本ペイント製）、ボンコート５４５４（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン大日本インキ化学製）、ジョンクリル７７５（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョンジョンソンポリマー製）、ＳＡＥ１０１４（スチレン−アクリル系樹脂エマルジョン日本ゼオン製）、サイビノールＳＫ−２００（アクリル系樹脂エマルジョンサイデン化学製）、プライマルＡＣ−２２、ＡＣ−６１（アクリル系樹脂エマルジョンローム・アンド・ハース製）、ナノクリルＳＢＣＸ−２８２１、３６８９（アクリル−シリコン系樹脂エマルジョン東洋インキ製）、＃３０７０（メタクリル酸メチル重合体樹脂エマルジョン御国色素製）などが挙げられる。

インク中の前記樹脂微粒子の含有量としては、一般的には０．１〜５０重量％、好ましくは０．５〜２０重量％、さらに好ましくは１〜１０重量％であるが、特に限定されるものではない。
その他の構成成分である、水溶性有機溶剤、界面活性剤、ｐＨ調整剤、防腐防黴剤などは前記洗浄液兼充填液の構成成分と同様であり、特に限定されるものではない。
上記インクは、前述の構成成分を媒体中に分散又は溶解し、さらに必要に応じて攪拌混合して作製する。分散はサンドミル、ホモジナイザー、ボールミル、ペイントシャイカー、超音波分散機等により行うことができ、攪拌混合は通常の攪拌羽を用いた攪拌機、マグネチックスターラー、高速の分散機等で行うことができる。

以下、インクジェット記録装置に適用した実施例及び比較例を示して、本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例により限定されるものではなく、前述したパターニング装置等の他の液体吐出装置にも応用可能である。

実施例１
下記処方の洗浄液兼充填液を作成し、０．１μｍフィルターでろ過した。
＜洗浄液兼充填液＞
・一般式（ａ）のフッ素化合物（Ｒｆ：Ｃ_４Ｆ_９、Ｍ：Ｎａ）１．０重量％
・グリセリン１５．０重量％
・１，３−ブタンジオール７．５重量％
・純水７６．５重量％

（１）洗浄液兼充填液の起泡性、消泡性評価
上記ろ過後の洗浄液兼充填液について、起泡性、消泡性の評価を行った。
１０℃の環境下で、上記洗浄液兼充填液を１００ｍｌのメスシリンダーに１０ｍｌ入れたのち、空気の注入を開始し、洗浄液兼充填液と気泡の体積合計が１００ｍｌになった時点で空気の注入を停止した。
空気の注入開始から注入停止までの時間を起泡時間とし、空気の注入を停止した時点から、上記洗浄液兼充填液と気泡の合計体積が２０ｍｌになるまでの時間を計測して消泡時間とし、以下の基準で評価した。結果を表１に示す。

（起泡性）
〔評価基準〕
◎：起泡時間が３０秒以上
○：起泡時間が２５秒以上、３０秒未満
△：起泡時間が２０秒以上、２５秒未満
×：起泡時間が２０秒未満

（消泡性）
〔評価基準〕
◎：消泡時間が１００秒未満
○：消泡時間が１００秒以上、２００秒未満
△：消泡時間が２００秒以上、４００秒未満
×：消泡時間が４００秒以上

（２）洗浄／放置後の吐出性評価
Ｎｉ電鋳ノズル表面上に、シリコーンレジン（東レダウコーニングシリコーン製ＳＲ−２４１１）をスプレー法で塗布して、厚さ約１．０μｍのシリコーン層を形成した。
その際、ノズル孔及びノズル板裏面を水溶性樹脂でマスキングし、シリコーン層を形成した後、剥離除去した。
次いで、２００℃で１時間加熱硬化させて撥インク層とし、Ｎｉ／シリコーン樹脂からなるノズルプレートを作製した。
次に、このＮｉ／シリコーンノズルプレートを用いてシリコーン撥水膜ヘッドを作製し、前述した図１、図２、図３で示したプリンター（リコー製：ＩＰＳｉＯＧ７０７）に装着して、以下のようにして評価を行った。
あらかじめ下記のインクを充填して印字を行い、全ノズルからインクが吐出されており、ベタ部にスジ、白抜け、噴射乱れが無いことを確認した。
次に、ノズル前面から外部のポンプでインクを吸引した後、インクジェット記録装置の供給ポンプを用いて供給口から、カートリッジに充填した状態で前述の洗浄液兼充填液を供給し、ノズル前面からポンプで洗浄液兼充填液を吸引する動作を５回繰り返した。

＜インク＞
下記処方の材料を混合攪拌した後、１．０μｍフィルターでろ過して、ブラックインクを作成した。
・ＣＡＢ−Ｏ−ＪＥＴ２００（スルホン基付加型）２０．０重量％
・界面活性剤ＥＣＴＤ３ＮＥＸ（日光ケミカルズ製）１．５重量％
・アクリルシリコン系樹脂エマルジョン８．０重量％
（ナノクリルＳＢＣＸ−２８２１東洋インキ製）
・グリセリン１５．０重量％
・１，３−ブタンジオール７．５重量％
・純水４８．０重量％

その後、ノズル面に保湿キャップをしてプリンターを５０℃６０％ＲＨ環境下で１ヶ月間放置し、その時点でインクを再充填し、５％チャートベタ部の筋、白抜け、噴射乱れの有無を目視で評価した。評価基準は下記のとおりである。結果を表１に示す。
なお、印刷パターンは、紙面全面積中、各色印字面積が５％であるチャートにおいて、各インクを１００％ｄｕｔｙで印字した。印字条件は、記録密度は３６０ｄｐｉ、ワンパス印字とした。
（洗浄／放置後の吐出性）
〔評価基準〕
◎：ベタ部に白抜け、スジ、噴射乱れが無い。
○：ベタ部に白抜けはないが、スジ、噴射乱れが若干認められる。
△：ベタ部に白抜け、スジ、噴射乱れが一部に認められる。
×：ベタ部に白抜け、スジ、噴射乱れが全域にわたって認められる。

実施例２
実施例１における洗浄液兼充填液の処方を下記のように変えた点以外は、実施例１と同様にして起泡性、消泡性の評価を行った。結果を表１に示す。
＜洗浄液兼充填液＞
・一般式（ａ）のフッ素化合物（Ｒｆ：Ｃ_４Ｆ_９、Ｍ：Ｎａ）０．１重量％
・グリセリン１５．０重量％
・１，３−ブタンジオール７．５重量％
・純水７７．４重量％

実施例３
実施例１における洗浄液兼充填液の処方を下記のように変えた点以外は、実施例１と同様にして起泡性、消泡性の評価を行った。結果を表１に示す。
＜洗浄液兼充填液＞
・一般式（ａ）のフッ素化合物（Ｒｆ：Ｃ_４Ｆ_９、Ｍ：Ｎａ）２．０重量％
・グリセリン１５．０重量％
・１，３−ブタンジオール７．５重量％
・純水７５．５重量％

実施例４
実施例１における洗浄液兼充填液の処方を下記のように変えた点以外は、実施例１と同様にして起泡性、消泡性の評価を行った。結果を表１に示す。
＜洗浄液兼充填液＞
・一般式（ａ）のフッ素化合物（Ｒｆ：Ｃ_４Ｆ_９、Ｍ：Ｎａ）０．０５重量％
・グリセリン１５．０重量％
・１，３−ブタンジオール７．５重量％
・純水７７．４５重量％

実施例５
実施例１における洗浄液兼充填液の処方を下記のように変えた点以外は、実施例１と同様にして起泡性、消泡性の評価を行った。結果を表１に示す。
＜洗浄液兼充填液＞
・一般式（ａ）のフッ素化合物（Ｒｆ：Ｃ_４Ｆ_９、Ｍ：Ｎａ）２．５重量％
・グリセリン１５．０重量％
・１，３−ブタンジオール７．５重量％
・純水７５．０重量％

実施例６
実施例１におけるインク及び洗浄液兼充填液の処方を下記のように変えた点以外は、実施例１と同様にして起泡性、消泡性の評価を行った。結果を表１に示す。
＜インク＞
下記処方の材料を混合攪拌した後、０．８μｍポリプロピレンフィルターで濾過して、シアンインクを作成した。
シアン顔料としてＣ．Ｉ．ピグメントシアン１５：３を低温プラズマ処理しカルボン酸基を導入した顔料を作成した。この顔料をイオン交換水に分散し、限外濾過膜で脱塩濃縮して、顔料濃度１５重量％のシアン顔料分散液とした。
・シアン顔料分散液２０．０重量％
・界面活性剤ＥＣＴＤ３ＮＥＸ（日光ケミカルズ）１．０重量％
・グリセリン５．２重量％
・ジエチレングリコール１５．６重量％
・アクリルシリコーン樹脂エマルジョンＡＰ４７１０（昭和高分子製）３．０重量％
・純水５５．２重量％

＜洗浄液兼充填液＞
・一般式（ａ）のフッ素化合物（Ｒｆ：Ｃ_４Ｆ_９、Ｍ：Ｌｉ）１．０重量％
・グリセリン１５．０重量％
・１，３−ブタンジオール７．５重量％
・純水７６．５重量％

実施例７
実施例１におけるインク及び洗浄液兼充填液の処方を下記のように変えた点以外は、実施例１と同様にして起泡性、消泡性の評価を行った。結果を表１に示す。
＜インク＞
下記処方の材料を混合攪拌した後、０．８μｍポリプロピレンフィルターで濾過して、マゼンタインクを作成した。
・ＤａｉｗａＩＪＭａｇｅｎｔａＲ（ダイワ化成）５０．０重量％
・界面活性剤ＥＣＴＤ３ＮＥＸ（日光ケミカルズ）１．０重量％
・グリセリン５．２重量％
・ジエチレングリコール１５．６重量％
・純水２８．２重量％

＜洗浄液兼充填液＞
・一般式（ａ）のフッ素化合物（Ｒｆ：Ｃ_４Ｆ_９、Ｍ：ＮＨ_４）１．５重量％
・グリセリン１５．０重量％
・１，３−ブタンジオール７．５重量％
・純水７６．０重量％

実施例８
Ｎｉ電鋳ノズル板表面上及びノズル孔内に、スパッタリング法により、厚さ約５０ｎｍのＳｉＯ_２層を形成した後、フッ素系シランカップリング剤として変性パーフルオロポリオキセタン（ダイキン工業製：オプツールＤＳＸ）を、真空蒸着法により、厚さ約１００ｎｍ付着させた。次いで、大気中、１５０℃で２時間加熱して、Ｎｉ／フッ素系シランカップリング剤層からなるノズルプレートを作製した。
このノズルプレートを用いてフッ素系撥水膜ヘッドを作製し、前述した図１、図２、図３で示したプリンター（リコー製：ＩＰＳｉＯＧ７０７）に装着した。
続いて、実施例１と同じインク及び下記の洗浄液兼充填液を用いて、実施例１と同様にして起泡性、消泡性、洗浄／放置後の吐出性の評価を行った。結果を表１に示す。

＜洗浄液兼充填液＞
・一般式（ａ）のフッ素化合物（Ｒｆ：Ｃ_４Ｆ_９、Ｍ：Ｋ）０．５重量％
・グリセリン１５．０重量％
・１，３−ブタンジオール７．５重量％
・純水７７．０重量％

比較例１
実施例１における洗浄液兼充填液の処方を以下のように変えた点以外は、実施例１と同様にして起泡性、消泡性の評価を行った。結果を表１に示す。
＜洗浄液兼充填液＞
・炭化水素系界面活性剤ＥＣＴＤ３ＮＥＸ（日光ケミカルズ製）１．０重量％
〔Ｃ_１３Ｈ_２７Ｏ（Ｃ_２Ｈ_４Ｏ）_３ＣＨ_２ＣＯＯＮａ〕
・グリセリン１５．０重量％
・１，３−ブタンジオール７．５重量％
・純水７６．５重量％

比較例２
実施例１における洗浄液兼充填液に代えて純水を用いた点以外は、実施例１と同様にして起泡性、消泡性の評価を行った。結果を表１に示す。

比較例３
実施例６における洗浄液兼充填液の処方を下記のように変えた点以外は、実施例６と同様にして起泡性、消泡性の評価を行った。結果を表１に示す。
＜洗浄液兼充填液＞
・フッ素系界面活性剤ＦＳ−３００（ＤｕＰｏｎｔ社製）１．０重量％
（ポリオキシアルキレン−２−パーフルオロアルキルエチルエーテル）
・グリセリン１５．０重量％
・１，３−ブタンジオール７．５重量％
・純水７６．５重量％

比較例４
実施例７における洗浄液兼充填液の処方を下記のように変えた点以外は、実施例７と同様にして起泡性、消泡性の評価を行った。結果を表１に示す。
＜洗浄液兼充填液＞
・グリセリン１５．０重量％
・１，３−ブタンジオール７．５重量％
・純水７７．５重量％

比較例５
実施例８における洗浄液兼充填液の処方を下記のように変えた点以外は、実施例８と同様にして起泡性、消泡性の評価を行った。結果を表１に示す。
＜洗浄液兼充填液＞
・界面活性剤ＥＣＴＤ３ＮＥＸ（日光ケミカルズ製）０．５重量％
・グリセリン１５．０重量％
・１，３−ブタンジオール７．５重量％
・純水７７．０重量％

表1の結果から分かるように、実施例では、起泡性、消泡性、洗浄／放置後の吐出性のいずれも良好であった。
これに対し、比較例１、３、５の洗浄液兼充填液は界面活性剤を含有しており洗浄力は高いが、泡の影響で洗浄液自体の各ノズルへの充填性が低く、洗浄不良のため、ノズル内付着残留物の影響で吐出性が悪かった。
また、比較例２、４の洗浄液兼充填液は、泡の影響はないが洗浄力が不十分なため、やはりノズル内付着残留物の影響で吐出性が悪かった。

実施例９〜１７、比較例６〜８
＜洗浄液兼充填液の調製＞
まず、表２、表３の各実施例及び比較例の欄に示す化合物（ｂ）又は界面活性剤、及び浸透剤を表２、表３に示す配合割合（重量％）で水と混合し均一に溶解させた。
次いで、表２、表３に示す配合割合（重量％）で水溶性有機溶剤を混合し、一時間攪拌して均一に混合した。
この混合液を０．８μｍのセルロースアセテートメンブランフィルターで加圧濾過し、粗大粒子やごみを除去して評価用の各洗浄液兼充填液を得た。その外観を表４、表５に示す。
なお、水溶性有機溶剤の欄の「ＭＢＤ」「１，３−ＢＤ」「Ｇｌｙ」は保湿剤としても機能する材料である。

上記各洗浄液兼充填液について、実施例１と同様にして、シリコーン撥水膜ヘッドを用いた場合の起泡性、消泡性、洗浄／放置後の吐出性の評価を行った。
同じく実施例８と同様にして、フッ素系撥水膜ヘッドを用いた場合の起泡性、消泡性、洗浄／放置後の吐出性の評価を行った。
これらの結果を纏めて表４、表５に示す。表中の「シリコーン」の欄がシリコーン撥水膜ヘッドを用いた場合であり、「フッ素系」の欄がフッ素系撥水膜ヘッドを用いた場合である。

上記表２、表３中の略号で記載した材料の詳細は以下のとおりである。
ＭＢＤ：３−メチル−１、３−ブタンジオール
１、３−ＢＤ：１、３−ブタンジオール
２Ｐｙ：２−ピロリドン
Ｇｌｙ：グリセリン
ＥＨＤ：２−エチル−１，３−ヘキサンジオール
ＴＥＧＭＢＥ：トリエチレングリコールモノ−ｎ−ブチルエーテル
ＥＦ−Ｎ３０２：シクロ−ヘキサフルオロプロパン−１，３−ビス（スルホニル）イミド・カリウム塩（三菱マテリアル電子化成社製、有効成分１００重量％）
ＥＦ−Ｎ３０４：シクロ−ヘキサフルオロプロパン−１，３−ビス（スルホニル）イミド・アンモニウム塩（三菱マテリアル電子化成社製、有効成分１００重量％）
ＥＦ−Ｎ３０５：シクロ−ヘキサフルオロプロパン−１，３−ビス（スルホニル）イミド・リチウム塩（三菱マテリアル電子化成社製、有効成分１００重量％）
ソフタノールＥＰ−７０２５（界面活性剤）：ポリオキシアルキレンアルキルエーテル（日本触媒社製、有効成分１００重量％）
ＺｏｎｙｌＦＳ−３００（界面活性剤）：ポリオキシエチレンパーフロロアルキルエーテル（Ｄｕｐｏｎｔ社製、有効成分４０重量％）
上記ＥＦ−Ｎ３０２（Ｍ＝Ｋ）、ＥＦ−Ｎ３０４（Ｍ＝Ｌｉ）、ＥＦ−Ｎ３０５（Ｍ＝ＮＨ_４）の構造式を次に示す。

表４、表５の結果から分かるように、実施例９〜１７では、起泡性、消泡性、洗浄／放置後の吐出性のいずれも良好であった。
これに対し、比較例６は起泡性、消泡性は良好であったが、洗浄／放置後の吐出性が悪く、比較例７〜８は、起泡性、消泡性、洗浄／放置後の吐出性のいずれも悪かった。また、比較例９は、材料が水に溶解せず使用不可能であった。

実施例１８〜２６
＜洗浄液兼充填液の調製＞
まず、表６の各実施例の欄に示す化合物（ｈ）及び浸透剤を表６に示す配合割合（重量％）で水と混合し均一に溶解させた。
次いで、表６に示す配合割合（重量％）で水溶性有機溶剤を混合し、一時間攪拌して均一に混合した。
この混合液を０．８μｍのセルロースアセテートメンブランフィルターで加圧濾過し、粗大粒子やごみを除去して評価用の各洗浄液兼充填液を得た。その外観を表７に示す。
なお、表６中の「Ｋ−ＦＳＩ、Ｎａ−ＦＳＩ、Ｌｉ−ＦＳＩ」は、それぞれフッ化スルホンイミドのカリウム塩、ナトリウム塩、リチウム塩を示す。また、他の略号で記載した材料は表２、表３の場合と同じである。

上記各洗浄液兼充填液について、実施例１と同様にして、シリコーン撥水膜ヘッドを用いた場合の起泡性、消泡性、洗浄／放置後の吐出性の評価を行った。
同じく実施例８と同様にして、フッ素系撥水膜ヘッドを用いた場合の起泡性、消泡性、洗浄／放置後の吐出性の評価を行った。
これらの結果を纏めて表７に示す。表中の「シリコーン」の欄がシリコーン撥水膜ヘッドを用いた場合であり、「フッ素系」の欄がフッ素系撥水膜ヘッドを用いた場合である。

表７の結果から分かるように、実施例１８〜２６では、起泡性、消泡性、洗浄／放置後の吐出性のいずれも良好であった。

実施例２７〜３５
＜洗浄液兼充填液の調製＞
まず、表８の各実施例の欄に示す化合物（ａ’）及び浸透剤を表８に示す配合割合（重量％）で水と混合し均一に溶解させた。
次いで、表８に示す配合割合（重量％）で水溶性有機溶剤を混合し、一時間攪拌して均一に混合した。
この混合液を０．８μｍのセルロースアセテートメンブランフィルターで加圧濾過し、粗大粒子やごみを除去して評価用の各洗浄液兼充填液を得た。その外観を表９に示す。
なお、表８中の「Ｋ置換物、Ｎａ置換物、Ｌｉ置換物」は、それぞれ下記〔化２〕のフッ素化合物のカリウム塩、ナトリウム塩、リチウム塩を示す。また、他の略号で記載した材料は表２、表３の場合と同じである。

表９の結果から分かるように、実施例２７〜３５では、起泡性、消泡性、洗浄／放置後の吐出性のいずれも良好であった。

１ｂ共通液室
２ａ流体抵抗部
２ｂ加圧液室
２ｃ連通口
２ｄ隔壁
３ａノズル
５ｆ駆動部
５ｇ支持部（非駆動部）
６ａ凸部
６ｂダイヤフラム部
６ｃインク流入口
１０フレーム
２０流路板
３０ノズルプレート
４０ベース
５０積層圧電素子
６０振動板
７０接着層
１０１装置本体
１０２給紙トレイ
１０３排紙トレイ
１０４インクカートリッジ装填部
１０５操作部
１１１上カバー
１１２前面
１１５前カバー
１３１ガイドロッド
１３２ステー
１３３キャリッジ
１３４記録ヘッド
１３５サブタンク
１４１用紙載置部
１４２用紙
１４３給紙コロ
１４４分離パッド
１４５ガイド
１５１搬送ベルト
１５２カウンタローラ
１５３搬送ガイド
１５４押さえ部材
１５５加圧コロ
１５６帯電ローラ
１５７搬送ローラ
１５８デンションローラ
１６１ガイド部材
１７１分離爪
１７２排紙ローラ
１７３排紙コロ
１８１両面給紙ユニット
１８２手差し給紙部
２０１インクカートリッジ

特開２０００−１２７４１９号公報特開２００１−４９２９２号公報

Claims

液体吐出装置及びこの装置に用いるインクカートリッジの液体流路を洗浄するための洗浄液兼充填液であって、次の一般式（ａ）（ａ’）（ｂ）及び（ｈ）の群から選ばれる少なくとも１種の化合物を含有することを特徴とする液体吐出装置及びインクカートリッジ用洗浄液兼充填液。
・一般式（ａ）（ＲｆＳＯ _２） _２ＮＭ
・一般式（ａ’）（ＲｆＳＯ _２）（ＲＳＯ _２）ＮＭ
・一般式（ｂ）（ＣＦ _２） _ｎ（ＳＯ _２） _２ＮＭ（環状）
・一般式（ｈ）（ＦＳＯ _２） _２ＮＭ
〔式中、ＲｆはＣＦ _３、Ｃ _２Ｆ _５、Ｃ _３Ｆ _７、Ｃ _４Ｆ _９のいずれか、Ｒは炭素数１〜１０のアルキル基、ＭはＨ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ _４のいずれか、ｎは１〜４の整数を表す。なお、一般式（ｂ）の環構成原子は、−（Ｃ） _ｎ −Ｓ−Ｎ−Ｓ−、の順につながっている。〕
前記一般式（ａ）（ａ’）（ｂ）（ｈ）で表される化合物の含有量の合計が０．１〜４．０重量％であることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置及びインクカートリッジ用洗浄液兼充填液。
請求項１又は２に記載の液体吐出装置及びインクカートリッジ用洗浄液兼充填液が充填されていることを特徴とするカートリッジ。