JPH04355155A - インク吸収体、インクジェットカートリッジおよびインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録に
用いられるインクを吸収して保持し、多孔質体からなる
インク吸収体と、このインク吸収体を使用したインクジ
ェットカートリッジと、このインクジェットカートリッ
ジを有するインクジェット記録装置とに関する。

【０００２】

【従来の技術】インクに吐出エネルギーを加え、このイ
ンクからなる液滴を記録ヘッドに設けられた吐出口から
記録媒体に向けて吐出、飛翔させることにより記録を行
なうインクジェット記録装置は、記録の高密度化、高速
化が容易であり、また低騒音であるなどの特長を有し、
近年急速に普及しつつある。インクジェット記録装置で
は、インクはインク収納部であるインクタンクに収納さ
れて記録ヘッドに供給されるようになっており、記録ヘ
ッドとインクタンクとが一体化されたディスポーザブル
タイプのインクジェットカートリッジを使用することも
多い。このインクジェットカートリッジは、一般に、イ
ンクと、このインクを収納するインクタンクと、インク
タンクに設けられた大気連通口と、この大気連通口とは
異なる位置でインクタンクに連通する吐出部と、記録信
号に応じてインクにエネルギーを加えて吐出部から記録
媒体に向けてインクを吐出させる吐出エネルギー発生手
段とを有する構造となっている。

【０００３】これらインクジェット記録装置あるいはイ
ンクジェットカートリッジにおいては、インクタンク内
に多孔質体からなるインク吸収体を設け、このインク吸
収体にインクを含浸、吸収させてインクを保持させるよ
うになっている。インク吸収体にインクを保持させるこ
とにより、吐出口への毛細管現象によるインクの輸送が
安定し、さらに毛細管現象によりインクをムダなく使用
できるようになる。

【０００４】インク吸収体は、従来、発泡ポリウレタン
を公知の膜取り工程によって連続気泡とし、そののち熱
プレスすることによって製造されるようになっていた。 この場合、例えば特開平１−３１４１１８号公報に示さ
れるように、発泡ポリウレタンは、その原料のポリオー
ルとしてグリセリンのエチレンオキサイドとプロピレン
オキサイドの付加物などを使用している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のインク
吸収体をインクジェット記録装置あるいはインクジェッ
トカートリッジに使用した場合、インク吸収体に含有さ
れる有機物がインク中に溶出し、これに起因して印字品
質が低下することがあった。このような有機物は、イン
ク吸収体の材料となる発泡ポリウレタンに含まれている
ばかりでなく、熱プレスの工程でも発生したり、インク
吸収体に長期間にわたってインクを吸収、保持させてお
いた場合に発生したりする。

【０００６】本発明の目的は、長期間にわたってインク
ジェット記録用のインクを吸収・保持させた場合におい
ても、インクへの不純物の溶出が少なく印字品質の劣化
をもたらさないインク吸収体と、このインク吸収体を用
いたインクジェットカートリッジ、インクジェット記録
装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に記載
されたインク吸収体は、多孔質体をセルロースもしくは
セルロース誘導体で形成する。本発明の請求項２に記載
されたインク吸収体は、多孔質体をポリオールとしてポ
リエーテルポリオールを使用した発泡ポリウレタンで形
成し、前記ポリエーテルポリオールが、ショ糖のプロピ
レンオキサイド付加物である。本発明の請求項３に記載
されたインク吸収体は、多孔質体をポリオールとしてポ
リエーテルポリオールを使用した発泡ポリウレタンで形
成し、前記ポリエーテルポリオールが、ショ糖のエチレ
ンオキサイドおよびプロピレンオキサイド付加物である
。本発明の請求項４に記載されたインク吸収体は、多孔
質体をポリオールとしてポリエーテルポリオールを使用
した発泡ポリウレタンで形成し、前記ポリエーテルポリ
オールが、芳香族アミンのプロピレンオキサイド付加物
である。本発明の請求項５に記載されたインク吸収体は
、多孔質体をポリオールとしてポリエーテルポリオール
を使用した発泡ポリウレタンで形成し、前記ポリエーテ
ルポリオールが、芳香族アミンのエチレンオキサイドお
よびプロピレンオキサイド付加物である。本発明の請求
項６に記載されたインク吸収体は、多孔質体をポリオー
ルとしてポリエーテルポリオールを使用した発泡ポリウ
レタンで形成し、前記ポリエーテルポリオールが、脂肪
族アミンのプロピレンオキサイド付加物である。本発明
の請求項７に記載されたインク吸収体は、多孔質体をポ
リオールとしてポリエーテルポリオールを使用した発泡
ポリウレタンで形成し、前記ポリエーテルポリオールが
、脂肪族アミンのエチレンオキサイドおよびプロピレン
オキサイド付加物である。

【０００８】本発明のインクジェットカートリッジは、
インク収納部内に本発明のインク吸収体を設け、前記イ
ンク吸収体にインクを保持させることにより前記インク
収納部にインクを収納させる。

【０００９】

【作用】例えばグリセリンのエチレンオキサイドとプロ
ピレンオキサイドの付加物をポリオールとして使用して
いる従来の発泡ポリウレタンをインク吸収体とした場合
、インク中に溶出する有機物は、赤外吸収スペクトル分
析などの結果から、発泡ポリウレタンの原料であるポリ
オールであることがわかっている。また、印字品位の劣
化の原因物質も主としてポリオールであることが、添加
実験の結果からわかっている。ここで、インク吸収体に
セルロースあるいはセルロース誘導体を用いれば、ポリ
オールの溶出が抑えられ、長期にわたってインクを吸収
・保持させた場合であっても、印字品質の低下はおこら
ず、安定した印字品質を得ることができる。

【００１０】また、ポリウレタンをインク吸収体とする
場合において、ポリオールとしてポリエーテルポリオー
ルを用い、このポリエーテルポリオールとして、■ショ
糖のプロピレンオキサイド付加物、■ショ糖のエチレン
オキサイドおよびプロピレンオキサイド付加物、■芳香
族アミンのプロピレンオキサイド付加物、■芳香族アミ
ンのエチレンオキサイドおよびプロピレンオキサイド付
加物、■脂肪族アミンのプロピレンオキサイド付加物、
■脂肪族アミンのエチレンオキサイドおよびプロピレン
オキサイド付加物、のいずれかを使用すれば、ポリウレ
タンからのポリオールの溶出が抑えられ、長期にわたっ
てインクを吸収・保持させた場合であっても、印字品質
の低下はおこらず、安定した印字品質を得ることができ
る。

【００１１】本発明におけるセルロース誘導体として、
例えば、酢酸セルロース、硝酸セルロース、メチルセル
ロース、エチルセルロースなどが好適に使用できる。

【００１２】本発明における芳香族アミンとして、例え
ば、１，４−ジクロル−３，５−ジアミノベンゼン、フ
ェニレンジアミン、トリレンジアミン、ジアミノジフェ
ニルメタン、ジアミノジフェニルスルホンなどが好適に
使用できる。また本発明における脂肪族アミンとして、
例えば、エチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、
ヘキサメチレンジアミン、ヒドラジン、１，４−シクロ
ヘキサンジアミンなどが好適に使用できる。

【００１３】次に、本発明のインク吸収体に吸収、保持
させるのに好適な、インクジェット記録に用いられるイ
ンクについて説明する。

【００１４】まず、セルロースもしくはセルロース誘導
体をインク吸収体とした場合に好適なインクについて説
明する。

【００１５】この場合、インク吸収体のインクに対する
濡れ性が特によいので、インクのインク収納部への充填
が容易であるとともに、インク充填量のばらつきを極め
て小さくすることが可能である。インクとしては、非水
系、水系いずれのものも使用できるが、特に水系のイン
クが好適である。この水系のインクは、基本的に水、水
溶性有機溶剤、添加剤および色材からなる。水溶性有機
溶剤としては、グリコール類、グリコールエーテル類、
含窒素溶剤類、ラクトン類、脂肪族一価アルコール類な
どが挙げられ、中でも、グリコール類としては、グリセ
リン、ジエチレングリコール、エチレングリコール、ポ
リエチレングリコール、ジオジグリコール、１，２，６
−ヘキサントリオールなどが好適であり、グリコールエ
ーテル類としてはトリエチレングリコールモノメチルエ
ーテルなどが好適であり、含窒素溶剤類としては、メチ
ル−２−ピロリドン、２−ピロリドン、１，３−ジメチ
ル−２−イミダゾリジノンなどが好適であり、ラクトン
類としてはγ−ブチロラクトンなどが好適であり、脂肪
族一価アルコール類としては、エタノール、イソプロピ
ルアルコールなどが好適であり、これらを組み合せて使
用することが一般的である。添加剤としては、界面活性
剤、ｐＨ調整剤、防かび剤などが用いられる。色材とし
ては、水溶性染料および顔料を使用することができるが
、特に水溶性染料が好適であり、中でも酸性染料、直接
染料、塩基性染料が有用である。

【００１６】これら成分の好適な含有割合は、水が７０
〜９５重量％、より好ましくは７５〜９０重量％、水溶
性有機溶剤が３〜２０重量％、より好ましくは５〜１５
重量％、色材が０．５〜１０重量％、より好ましくは１
〜６重量％、添加剤が０．０１〜１．０重量％である。 また、インクの物性値として、粘度を１〜４ｃｐにする
ことが好ましく、１〜３ｃｐとすることがより好ましい
。 表面張力は３５〜６５ｄｙｎ／ｃｍとすることが好まし
く、ｐＨは３〜１０にすることが好ましい。

【００１７】次に、インク吸収体としてポリウレタンか
らなる多孔質体を用いた場合に好適なインクについて説
明する。

【００１８】ポリウレタンからなる多孔質体をインク吸
収体として使用する場合、溶出する有機物は主としてポ
リオールであるから、ポリオール類を溶解しやすいアル
コール類やグリコール類さらには含窒素溶剤などを高濃
度で含むインクを用いることはできない。また、溶出量
の経時的な増大は、高いｐＨのインクにおいて顕著であ
る。これは高いｐＨの水溶液に接することによって、イ
ンク吸収体さらにはインク収納部の内壁の加水分解が進
行するためと考えられる。したがって、インクのｐＨは
低めに保つ必要がある。

【００１９】以上のことを考慮すると、本発明のインク
吸収体に使用されるインクは、水溶性有機溶剤と各種の
物性調整用の添加剤と色材を水に溶解させた水系のイン
クであることが好ましい。水溶性有機溶剤としては、グ
リセリン、ジエチレングリコール、トリエチレングリコ
ール、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、
プロピレングリコール、トリメチロールプロパン、１，
２，６−ヘキサントリオール、チオジグリコールなどの
グリコール類が主に使用され、これに少量のエタノール
、メタノール、プロパノール、ブタノールなどの一価ア
ルコール類、または、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、２
−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノ
ンなどの含窒素化合物を加えたものも使用できる。添加
剤としては、活性剤（特にノニオン系活性剤がよい）、
ｐＨ調整剤（緩衝剤）が使用可能である。特にｐＨ調整
剤（緩衝剤）は重要であって、これには、例えば有機酸
のアルカリ金属塩や有機アミン塩などが有効である。そ
の他の添加剤として、公知のものとして、防かび剤など
を加えることができる。色材としては、水溶性の直接染
料、酸性染料、塩基性染料が良好に使用できるが、この
他、反応性染料、分散染料なども使用することができる
。

【００２０】これら成分の好適な含有割合は、水溶性有
機溶剤のうちグリコール類が２〜３０重量％、より好ま
しくは３〜２０重量％、グリコール類以外の水溶性有機
溶剤が１〜５重量％、色材が１〜１０重量％、より好ま
しくは２〜７重量％、添加剤が０．０１〜５重量％、よ
り好ましくは０．０２〜３％、水が６０〜９０重量％、
より好ましくは７０〜８５重量％の範囲である。また、
インクの物性値として、粘度を１〜３ｃｐ、表面張力を
３５〜６５ｄｙｎ／ｃｍとすることが好ましい。また、
インクのｐＨは、３〜１０にすることが好ましく、３〜
８．５にすることがより好ましい。

【００２１】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００２２】図１は本発明の一実施例のインク吸収体を
組み込んだインクジェットカートリッジの構成を示す分
解図、図２は図１のインクジェットカートリッジ１１の
斜視図、図３は図１のインクジェットカートリッジ１１
のインクジェットヘッド１２の構成を示す部分概略斜視
図、図４は図１のインクジェットカートリッジ１１にお
いてインクタンク１４のインクジェットユニット１３を
取り付ける部分の説明図である。

【００２３】インクジェットカートリッジ１１は、多数
の吐出口１０１が一体的に形成され吐出部である記録ヘ
ッドに相当するインクジェットヘッド１２と、インクジ
ェットヘッド１２を含み、これへの電気配線やインクの
配管がまとめられたインクジェットユニット１３と、イ
ンクを収納するインク収納部であるインクタンク１４と
が一体的に設けられたものである。このインクジェット
カートリッジ１１は、インクの収納割合が従来のものよ
り大きくなっており、インクタンク１４の前面よりもわ
ずかにインクジェットユニット１３の先端部が突出して
いる。そしてインクジェットカートリッジ１１は、イン
クジェット記録装置１５の本体に載置されているキャリ
ッジ１６に設けられた後述する位置決め手段および電気
的接点によって、固定支持されるとともに、キャリッジ
１６に対して着脱可能なディスポーザブルタイプのもの
である（図６参照）。

【００２４】まず、インクジェットヘッド１２の構成に
ついて説明する。

【００２５】図３に示すように、インクジェットヘッド
１２には、列状に設けられた複数個の吐出口１０１から
記録液（インク）を吐出させるために、印加電圧が供給
されて熱エネルギーを発生させる電気熱変換体１０２が
各インク液路１０８ごとに配設されている。そして駆動
信号を印加することによって、電気熱変換体１０２に熱
エネルギーが発生し、膜沸騰が生じてインク液路１０８
内に気泡が形成する。そしてこの気泡の成長によって、
吐出口１０１からインク滴が吐出されるようになってい
る。各電気熱変換体１０２はシリコン基板からなるヒー
タボード１０３上に設けられ、各電気熱変換体１０２に
電力を供給するアルミニウム等の配線（不図示）ととも
に成膜技術により一体的に形成されている。複数のイン
ク液路１０８をそれぞれ区分するための隔壁や各インク
液路１０８へ供給されるインクを一時的に収納する共通
液室１０６などを設けた溝付の天板１０５と、インクタ
ンク１４からのインクを共通液室１０６に導入するため
のインク受け口１０７（図２）と、各インク液路１０８
に対応した吐出口１０１を複数個有するオリフィスプレ
ート１０４とは一体成型されており、その材料としては
ポリスルホンが好ましいが、ポリエーテルスルホン、ポ
リフェニレンオキシド、ポリプロピレンなどの他の成型
用樹脂材料を用いてもよい。

【００２６】次に、インクジェットユニット１３の構成
について説明する。

【００２７】図２に示すように、配線基板１２１の一端
はインクジェットヘッド１２のヒータボード１０３の配
線部分と相互に接続され、さらに配線基板１２１の他端
部には、装置本体からの電気信号を受けるため、各電気
熱変換体１０２（図３）に対応した複数個のパッド１２
２が設けられている。このことにより装置本体からの電
気信号が各電気熱変換体１０２に供給されるようになる
。

【００２８】配線基板１２１の裏面を支持する平板状の
金属製の支持体１２３は、インクジェットユニット１３
の底板となる。押えばね１２６はＭ字形状であり、その
Ｍ字の中央で共通液室１０６（図３）を軽圧で押圧する
とともに、その前だれ部１２７でインク液路１０８の一
部、好ましくは吐出口１０１近傍の領域を線圧で集中押
圧する。ヒータボード１０３と天板１０５とは、押えば
ね１２６の足部が支持体１２３の穴１３９を通って支持
体１２３の裏面側に係合することによって、挟み込んだ
状態で係合され、押えばね１２６とその前だれ部１２７
の集中付勢力によって相互に圧着固定される。支持体１
２３は、インクタンク１４の２つの位置決め用の突起１
５２および位置決めかつ熱融着保持用の突起１６１，１
６２にそれぞれ係合する穴１２４，１３４，１３６を有
するほか、キャリッジ１６に対する位置決め用の突起１
３７，１３８を裏面側に有している。また、支持体１２
３には、インクタンク１４からのインク供給管１６７（
後述）を貫通可能にする穴１２５が設けられている。支
持体１２３に対する配線基板１２１の取付けは、接着剤
などによる貼着で行なわれる。

【００２９】支持体１２３の２つの凹部１７１は、それ
ぞれ突起１３７，１３８の近傍に設けられており、図１
に示すように、組立てられたインクジェットカートリッ
ジ１１において、その周囲の３辺が平行溝１７３，１７
４で形成されたヘッドの先端領域の延長点にあって、ゴ
ミやインクなどの不要物が突起１３７，１３８に至らな
いようにしている。平行溝１７３の形成されている蓋部
材１５１は、図５に示すように、インクジェットカート
リッジ１１の外壁を形成するとともに、インクタンク１
４との間にインクジェットユニット１３を収納する空間
を形成する。また平行溝１７４が形成されているインク
供給部材１２８は、前述のインク供給管１６７に連続す
るインク導管１５８をインク供給管１６７側が固定され
た片持ちばりとするよう形成され、さらにインク導管１
５８の固定側とインク供給管１６７との間の毛細管現象
を確保するための封止ピン１３０が挿入されている。な
お、インクタンク１４とインク供給管１６７との結合シ
ールを行なうパッキン１２９が設けられ、インク供給管
１６７のインクタンク１４側の端部にはフィルター１３
３が設けられている。

【００３０】このインク供給部材１２８は、モールド成
型で作られるので、安価で位置精度が高く、製造上の精
度低下がなく、さらに片持ちばり構造のインク導管１５
８によって、大量生産時においてもインク導管１５８の
インク受け口１０７に対する圧接状態が安定している。 この圧接状態下において封止用の接着剤をインク供給部
材１２８側から流し込むだけで、より完全な連通状態を
確実に得ることができる。インク供給部材１２８の支持
体１２３に対する固定は、インク供給部材１２８の裏面
側の２本のピン（不図示）を支持体１２３の穴１３５，
１６３にそれぞれ貫通突出させ、これを熱融着すること
により簡単に行なわれる。この熱融着された裏面部のわ
ずかな突出領域は、インクタンク１４のインクジェット
ユニット１３取付側の側面のくぼみ（不図示）内に収め
られるので、インクジェットユニット１３の位置決め面
を正確に得ることができる。

【００３１】次に、インクタンク１４の構成について説
明する。

【００３２】インクタンク１４は、カートリッジ本体２
０とインク吸収体１５０と蓋部材１５３とからなり、イ
ンク吸収体１５０をインクジェットユニット１３とは反
対側からカートリッジ本体２０に挿入後、蓋部材１５３
でこれを封止することによって形成される。

【００３３】インク吸収体１５０は、多孔質体からなっ
てインクを含浸して吸収、保持するためのものであり、
カートリッジ本体２０内に配置される。その詳細につい
ては後述する。インク供給口１５４は、インクジェット
ユニット１３にインクを供給するためのものであるとと
もに、インクジェットカートリッジ１１の組立て工程に
おいて、インクをインク吸収体１５０に含浸させるため
の供給口ともなる。さらに、インクタンク１４には、大
気を内部に連通するための大気連通口１５６が設けられ
、大気連通口１５６からのインクのもれを防ぐため、そ
の内方に撥液材１５５が配置されている。

【００３４】本実施例では、インク吸収体１５０からの
インク供給を良好に行なうために、カートリッジ本体２
０のリブ１６８と蓋部材１５３の部分リブ１６９，１７
０によって形成されたインクタンク１４内の空気の存在
領域が、大気連通口１５６側から連続し、インク供給口
１５４から最も遠い角部の領域にわたって形成されるよ
うに構成してある。このため、インク吸収体１５０への
相対的に良好かつ均一なインク供給がこのインク供給口
１５４側から行なわれることが重要であり、この方法は
実用上極めて有効である。このリブ１６８は、カートリ
ッジ本体２０の後方の面において、キャリッジ１６（図
５）の移動方向に平行に４本設けられ、インク吸収体１
５０がインクタンク１４の後方の面に密着することを防
止している。また、部分リブ１６９，１７０は、リブ１
６８のそれぞれに対応してその延長上にあたる蓋部材１
５３の内面に設けられているが、リブ１６８とは異なり
分割された状態となっていて、空気の存在空間を前者よ
り増加させている。なお、部分リブ１６９，１７０は蓋
部材１５３の全面積の半分以下の面に分散された形とな
っている。これらのリブによって、インク吸収体１５０
のインク供給口１５４から最も遠い角部の領域のインク
をより安定させつつも確実に、インク供給口１５４側へ
毛細管力で導びくことができる。

【００３５】このインクタンク１４は、インクを収容す
る空間が直方体形状であって、その長辺を側面にもつ場
合であるので、上述したリブの配置構成は特に有効であ
る。インクタンクが、キャリッジ１６（図５）の移動方
向に長辺を持つ場合や立方体形状の場合には、蓋部材１
５３の全体にリブを設けることで、インク吸収体１５０
からのインク供給を安定化できる。限られた空間内にイ
ンクを出来るだけ収納するためには直方体形状が適して
いるが、この収納されたインクをムダなく記録に使用す
るためには、上述したように、角部の領域に対して近接
する２面領域に上記作用を行なえるリブを設けることが
重要である。さらに、インクタンク１４の内面のリブは
、直方体形状のインク吸収体１５０の厚み方向に対して
ほぼ均一な分布で配置されている。この構成は、インク
吸収体１５０全体のインク消費に対して、大気圧分布を
均一化しつつインクを実質上最大限使用することが出来
る構成である。さらに、このリブの配置の技術思想を詳
述すれば、直方体の４角形上面において、インクタンク
１４のインク供給口１５４を投影した位置を中心として
長辺を半径とする円弧を描いたときに、インク吸収体１
５０のその円弧よりも外側に位置する部分に対して大気
圧状態が早期に与えられるように、その円弧よりも外側
の面に上記リブを配設することが重要となる。この場合
、インクタンク１４の大気連通口１５６は、このリブの
配設領域に大気を導入できる位置であれば、本実施例に
限られることではない。

【００３６】加えて本実施例は、インクジェットカート
リッジ１１のインクジェットヘッド１２に対する後方の
面を平面化して、装置に組み込まれたときの必要スペー
スを最小化するとともに、インクの収容量を最大化する
構成をとっているため、装置の小型化を達成できるだけ
ではなく、インクジェットカートリッジ１１の交換頻度
を減少できる優れたものとなっている。そして、インク
ジェットユニット１３を一体化するための空間の後方部
を利用して、そこに大気連通口１５６用の突出部分を形
成し、この突出部分の内部を空洞化して、ここに前述し
たインク吸収体１５０厚み全体に対する大気圧供給空間
１５７を形成してある。このように構成することで、従
来には見られない優れたインクジェットカートリッジを
提供できる。なお、この大気圧供給空間１５７は、従来
のものよりもはるかに大きい空間であり、上記大気連通
口１５６が上方に位置しているので、何らかの異常でイ
ンクがインク吸収体１５０から離脱しても、この大気圧
供給空間１５７がそのインクを一時的に保持するので、
確実にインク吸収体１５０に回収させることができ、無
駄のない優れたインクジェットカートリッジを提供でき
る。

【００３７】インクタンク１４のインクジェットユニッ
ト１３の取付面の構成が、図４に示されている。オリフ
ィスプレート１０４に設けられた多数の吐出口１０１の
ほぼ中心を通って、インクタンク１４の底面もしくはキ
ャリッジ１６の表面の載置基準面に平行な直線をＬ１と
すると、支持体１２３の穴１２４に係合する２つの位置
決め用の突起１５２はこの直線Ｌ１上にある。この突起
１５２の高さは支持体１２３の厚みよりわずかに低く、
これによって支持体１２３の位置決めを行うようになっ
ている。直線Ｌ１の延長上には、キャリッジ１６の位置
決め用のフック２０２（図５参照）の９０゜角のフック
面２０３が係合する爪１６５が位置しており、キャリッ
ジ１６に対する位置決めの作用力がこの直線Ｌ１を含む
上記基準面に平行な面領域で作用するように、構成され
ている。後述するようにこれらの関係は、インクタンク
１４のみの位置決めの精度がインクジェットヘッド１２
の吐出口１０１の位置決め精度と同等となるので、有効
な構成となる。また、支持体１２３に設けられた固定用
の穴１３４，１３６にそれぞれ対応するインクタンク１
４の突起１６１，１６２は、前述の突起１５２よりも長
く、支持体１２３を貫通し、突出した部分を熱融着する
ことにより、支持体１２３をその側面に固定するための
ものである。上述の直線Ｌ１に垂直でこの突起１６１を
通る直線をＬ３、突起１６２を通る直線をＬ２としたと
き、直線Ｌ３上にはインク供給口１５４のほぼ中心が位
置するので、インク供給口１５４とインク供給管１６７
との結合状態は安定化し、落下や衝撃によるこれらの結
合状態への負荷が軽減される。また、直線Ｌ２，Ｌ３は
一致せず、またインクジェットヘッド１２の吐出口１０
１側の突起１５２周辺に突起１６１，１６２が存在して
いるので、インクジェットヘッド１２のインクタンク１
４に対する位置決めの補強効果をさらに生んでいる。な
お曲線Ｌ４は、インク供給部材１２８の装着時の外壁位
置である。突起１６１，１６２はその曲線Ｌ４に沿って
いるので、インクジェットヘッド１２の先端側の重量に
対しても充分な強度と位置精度を与えている。インクタ
ンク１４の先端ツバ１７２は、キャリッジ１６の前板２
０１（図５）の穴に挿入され、インクタンク１４の変位
が極端に大きくなるような異変時に対して設けられてい
る。 キャリッジ１６に対する抜け止め１６６は、キャリッジ
１６の不図示のバーに対して設けられ、後述するインク
ジェットカートリッジ１１の旋回装着された位置におい
てこのバーの下方に侵入し、位置決め位置から離脱させ
る上方への力が不意に作用してもインクジェットカート
リッジ１１の装着状態を維持するための保護用部材であ
る。

【００３８】インクタンク１４にインクジェットユニッ
ト１３を装着したのち蓋部材１５１で覆うことで、イン
クジェットユニット１３は下方開口を除いて包囲された
形状となるが、インクジェットカートリッジ１１として
はキャリッジ１６に載置されるためにこの下方開口はキ
ャリッジ１６と近接し、実質的な４方包囲空間が形成さ
れてしまう。したがって、この包囲空間内にあるインク
ジェットヘッド１２からの発熱は、この空間内の保温の
ためには有効となるものの、長期にわたる連続使用のと
きのわずかな昇温の原因となる。このため支持体１２３
による自然放熱を助けるために、インクジェットカート
リッジ１１の上方の面に、この空間よりは小さい幅のス
リット状の開口部１５９が設けられている。このように
することにより、昇温を防止しつつ、インクジェットユ
ニット１３全体の温度分布を外部環境に左右されずに均
一化することができる。

【００３９】インクジェットカートリッジ１１として組
立てられると、インクは、カートリッジ本体２０の内部
よりインク供給管１６７を介して、インク供給口１５４
、支持体１２３に設けた穴１２５、インク供給部材１２
８の中裏面側に設けられた導入口を通過し、インク供給
部材１２８内に供給され、その内部を通った後、導出口
よりインク導管１５８および天板１０５のインク受け口
１０７を介して共通液室１０６内へと流入する。以上に
おけるインク連通用の接続部には、例えばシリコンゴム
やブチルゴムなどからなるパッキンが配設され、これに
よって封止が行なわれてインク供給路が確保される。

【００４０】上述のように、インク供給部材１２８、天
板１０５およびオリフィスプレート１０４、カートリッ
ジ本体２０をそれぞれ一体成型部品としたので、組立て
精度が高水準になるばかりでなく、大量生産時の品質向
上に極めて有効である。また、部品点数は、従来品に比
べ減少しているので、所望の優れた特性を確実に発揮で
きる。

【００４１】また本実施例では図１に示すように、イン
クジェットカートリッジ１１において、インク供給部材
１２８の上面部１３１と、インクタンク１４の開口部１
５９を備えた屋根部の端部２１０との間に、すき間１６
０が存在するようになっている。同様に、インク供給部
材１２８の下面部１３２と、インクタンク１４の下方の
蓋部材１５１が接着される薄板部材のインクジェットヘ
ッド１２側の端部２１３との間に、すき間（不図示）が
形成されている。これらのすき間は、開口部１５９の放
熱作用を一層促進するとともに、インクタンク１４に加
わる不要な力があったとしても、インク供給部材１２８
ひいてはインクジェットユニット１３にこの力が直接加
わることを防止している。

【００４２】いずれにしても、本実施例の上述した構成
は従来にはないものであり、それぞれが単独で有効な効
果をもたらすとともに、組み合わさっていることにより
格別の効果を奏するものである。

【００４３】次に、キャリッジ１６に対するインクジェ
ットカートリッジ１１の取り付けについて説明する。図
５において、プラテンローラ２５１は、記録媒体２７２
（例えば記録紙など）を図示紙背方向から紙表面方向へ
案内する。キャリッジ１６はプラテンローラ２５１の長
手方向に沿って移動するもので、キャリッジ１６の前方
すなわちプラテンローラ２５１側にあってインクジェッ
トカートリッジ１１の前面側に位置する前板２０１（例
えば厚さ２ｍｍ）と、後述する電気接続部用の支持板２
０５と、インクジェットカートリッジ１１を所定の記録
位置に固定するための位置決め用のフック２０２とが設
けられている。前板２０１は、インクジェットカートリ
ッジ１１の支持体１２３の突起１３７，１３８に対応す
る２個の位置決め用の突出面２１２を有し、インクジェ
ットカートリッジ１１の装着後はこの突出面２１２に向
かう垂直な力を受ける。このため、前板２０１のプラテ
ンローラ２５１側には、その垂直な力の方向に向かう補
強用のリブ（不図示）が複数設けられている。このリブ
は、インクジェットカートリッジ１１装着時の前面位置
Ｌ５よりもわずかに（約０．１ｍｍ程度）プラテンロー
ラ２５１側に突出している、ヘッド保護用の突出部をも
形成している。支持板２０５は、図示紙面に垂直方向に
伸びる複数の補強用リブ２０６を有し、それらの側方へ
の突出割合は、プラテンローラ２５１側からフック２０
２側に向かうにつれて減少し、このことによってインク
ジェットカートリッジ１１が、図示されるように傾斜し
て装着される。また、支持板２０５は、インクジェット
カートリッジ１１の配線基板１２１のパッド１２２に対
応するパッド１６４を具備したフレキシブルシート２０
７と、これを裏面側から各パッド１６４に対して押圧す
る弾性力を発生する、ボッチの付いたゴムパッドシート
２０９とを保持する。支持板２０５は、パッド１２２と
パッド１６４間の電気的接触状態を安定化するため、上
記の突出面２１２の作用方向とは逆方向にインクジェッ
トカートリッジ１１への作用力を及ぼすためのフック２
０２側の位置決め面２０８を突出面２１２に対応して有
し、これらの間にパッド接触域を形成するとともに、パ
ッド１６４に対応するゴムパッドシート２０９のボッチ
の変形量を一義的に規定する。位置決め面２０８は、イ
ンクジェットカートリッジ１１が記録可能な位置に固定
されると、配線基板１２１の表面に当接した状態となる
。パッド１２２を前述の直線Ｌ１に対して対称になるよ
う分布させてあるので、ゴムパッドシート２０９の各ボ
ッチの変形量は均一になり、パッド１６４とパッド１２
２間の当接圧はより安定化する。本実施例では、パッド
１２２の分布は、上方、下方２列、縦２列である。

【００４４】フック２０２は、固定軸２１１に係合する
長穴を有し、この長穴の移動空間を利用して図の位置か
ら反時計方向に回動した後、プラテンローラ２５１の長
手方向に向って左方側へ移動することでキャリッジ１６
に対するインクジェットカートリッジ１１の位置決めを
行なう。フック２０２の移動形式はどのようなものでも
よいが、レバーなどにより行なえる構成が好ましい。い
ずれにしてもフック２０２の回動時に、インクジェット
カートリッジ１１は、プラテンローラ２５１側へ移動し
つつ、位置決め用の突起１３７，１３８が前板２０１の
突出面２１２に当接可能な位置へと移動する。フック２
０２の左方側への移動によって、９０゜角のフック面２
０３がインクジェットカートリッジ１１の爪１６５の９
０゜面に密着しつつ、インクジェットカートリッジ１１
が突起１３７と突出面２１２との接触域を中心に水平面
内で旋回し、最終的にパッド１２２とパッド１６４相互
の接触が始まる。そしてフック２０２が所定位置、すな
わち固定位置に保持されると、パッド１２２とパッド１
６４との完全接触状態と、突起１３７，１３８と突出面
２１２との完全面接触と、フック面２０３と爪１６５の
９０゜面の２面接触と、配線基板１２１と位置決め面２
０８との面接触が同時に形成されて、キャリッジ１６に
対するインクジェットカートリッジ１１の保持が完了す
る。

【００４５】次に、インクジェット記録装置１５の概略
について説明する。

【００４６】本発明が適用されるインクジェット記録装
置の概観は、図６に示されている。ら線溝２５５の刻ま
れたリードスクリュー２５６は、駆動モータ２６４の正
逆回転に連動し、駆動力伝達ギア２６２，２６０を介し
て回転駆動される。キャリッジ１６は、取付け部２５２
（図５）に設けられたピン（不図示）によってら線溝２
５５に対して係合し、さらに案内レール２５４に摺動自
在に案内されていることにより、図示矢印ａ，ｂ方向に
往復移動できるようになっている。紙押え板２５３は、
キャリッジ１６の移動方向にわたって、記録媒体２７２
をプラテンローラ２５１に対して押圧する。フォトカプ
ラ２５８，２５９は、キャリッジ１６のレバー２５７の
この域での存在を確認して駆動モータ２６４の回転方向
の逆転等を行なうためのホームポジション検知手段を構
成する。インクジェットヘッド１２の前面をキャップす
るキャップ部材２７０は、支持部材２６５によって支持
され、さらに吸引手段２７３を備え、キャップ内開口２
７１を介してインクジェットヘッド１２の吸引回復を行
なう。本体支持板２６７には支持板２６８が取付けられ
ており、この支持板２６８に摺動自在に支持されたクリ
ーニングブレード２６６は、図示しない駆動手段によっ
て前後方向に移動される。クリーニングブレード２６６
の形態は図示するものに限られず、公知のものが本例に
適用できることは言うまでもない。レバー２６３は、吸
引回復操作を開始するためのもので、キャリッジ１６と
当接するカム２６９の移動にともなって移動し、駆動モ
ータ２６４からの駆動力がギア２６１やクラッチ切換等
の公知の伝達手段によって移動制御される。

【００４７】これらのキャッピング、クリーニング、吸
引回復の各処理は、キャリッジ１６がホームポジション
側領域にきたときリードスクリュー２５６の作用によっ
て、それぞれの対応位置で行なわれるようになっている
。周知のタイミングで所望の作動を行なうようにすれば
、本例にはいずれも適用できる。上述における各構成は
単独でも複合的に見ても優れたものであり、本発明にと
って好ましい構成例を示している。

【００４８】次に、インク吸収体１５０について説明す
る。

【００４９】インク吸収体１５０は、■セルロースもし
くはセルロース誘導体、■ショ糖のプロピレンオキサイ
ド付加物をポリエーテルポリオールとして用いた発泡ポ
リウレタン、■ショ糖のエチレンオキサイドおよびプロ
ピレンオキサイド付加物をポリエーテルポリオールとし
て用いた発泡ポリウレタン、■芳香族アミンのプロピレ
ンオキサイド付加物をポリエーテルポリオールとして用
いた発泡ポリウレタン、■芳香族アミンのエチレンオキ
サイドおよびプロピレンオキサイド付加物をポリエーテ
ルポリオールとして用いた発泡ポリウレタン、■脂肪族
アミンのプロピレンオキサイド付加物をポリエーテルポ
リオールとして用いた発泡ポリウレタン、■脂肪族アミ
ンのエチレンオキサイドおよびプロピレンオキサイド付
加物をポリエーテルポリオールとして用いた発泡ポリウ
レタン、のいずれかからなる多孔質体である。

【００５０】まず、上記■に挙げたセルロースもしくは
セルロース誘導体からなる場合について説明する。この
場合、インク吸収体１５０は、例えば酢酸セルロース、
硝酸セルロース、メチルセルロース、エチルセルロース
などをアセトンあるいは酢酸エチルなどの有機溶剤に溶
解し、多孔質体とするための公知の方法として、これに
食塩の微粒子を分散混合させ、注型によってブロック状
あるいは膜状に成形し、しかるのちに、３０℃、ｐＨが
約１２の水酸化ナトリウム水溶液によってケン化し、脱
食塩して再生セルロースの多孔質体とすることにより製
造される。その後得られたインク吸収体１５０をインク
タンク１４に装着する。

【００５１】多孔質体としての強度を向上させるため、
セルロースもしくはセルロース誘導体として、その分子
量が６×１０４〜３×１０５の範囲にあるものを用いる
ことが好ましい。食塩の微粒子には、多孔質であるイン
ク吸収体１５０に要求される孔径に等しい粒径のものを
用いればよく、食塩の微粒子の粒径を制御する方法とし
ては、分級あるいは混合粉砕して一定の粒径にする方法
がある。インク吸収体１５０の孔径としては、１００〜
８００μｍが好ましく、１００〜５００μｍがより好ま
しい。

【００５２】次に、上記■〜■に挙げた発泡ポリウレタ
ンからなる場合について説明する。この場合、発泡ポリ
ウレタンの原料であるポリオールとして、上記■〜■の
いずれかに記載されたポリエーテルポリオールを使用す
ることになる。まず、このポリエーテルポリオールとポ
リイソシアネートとを公知の方法により連続的に重合、
発泡させ、高さ約１ｍ、幅約２ｍ、長さ約６０ｍの発泡
体を形成する。次に、この発泡体を小さなブロックに裁
断する。発泡の際にポリウレタン骨格の間に薄い膜が生
じるが、このような膜が有るとインクの流動性が悪くな
り、供給できるインクの量が減ってしまう。そこで、ガ
ス爆発を利用した公知の膜取り工程を実行し、連続気泡
体とする。これは発泡ポリウレタンをエアフィルター等
に用いる場合、通気を良くするためによく行なわれる工
程である。膜取り工程を終了した発泡体のブロックは、
所定の厚さに裁断され、熱プレス等が行なわれる。熱プ
レスされた板状の発泡体は、所定の寸法に型によりプレ
ス抜きされ、インク吸収体１４０となる。その後インク
タンク１４に装着される。

【００５３】ポリイソシアネートとしては、例えば、ト
リレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート
、ジフェニルメタンジイソシアネートなどを使用するこ
とができる。また、ポリエーテルポリオールの原料とし
て芳香族アミンを使用する場合、芳香族アミンとしては
、例えば、１，４−ジクロル−３，５−ジアミノベンゼ
ン、フェニレンジアミン、トリレンジアミン、ジアミノ
ジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホンなどを
使用することができる。さらに、ポリエーテルポリオー
ルの原料として脂肪族アミンを使用する場合、脂肪族ア
ミンとしては、例えば、エチレンジアミン、テトラメチ
レンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ヒドラジン、
１，４−シクロヘキサンジアミンなどを使用することが
できる。

【００５４】以上説明したようなインク吸収体１５０は
、機械的強度や寸法の安定性が良好であるとともに、イ
ンク中への有機溶出物が少ないものである。以下、本実
施例のインク吸収体１５０について行った実験の結果に
ついて説明する。［実施例１］インク吸収体として、酢
酸セルロース（分子量１×１０５）を上述の方法によっ
て多孔質体としたものを使用し、印字品位とインク中へ
の有機溶出物の溶出量とについて調べた。

【００５５】まず、インク吸収体をインクジェットカー
トリッジのインクタンクに装着し、下記の組成の３０ｍ
ｌのインクを吸収、保持させた。これを６０℃において
、１日、１ヶ月、２ヶ月、３ヶ月間それぞれ保存し、そ
の後このインクジェットカートリッジを用いて印字を行
ない、この時の印字品位を評価した。これと同時にイン
ク中への有機溶出物の溶出量を測定した。なお、６０℃
で１ヶ月の保存は、室温での１ヶ年の保存に相当する。

【００５６】 （インク組成） トリエチレングリコール　　　　　　　　　　　　　　
　　　　５．０重量部 グリセリン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　１０．０　　〃イソプロピルアルコー
ル　　　　　　　　　　　　　　　　　　２．０　　〃
トリエタノールアミン　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　０．１　　〃ＦＢ−２（染料）　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　２．５　　〃純
水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　８０．４　　〃印字品位は、記録
紙に印字されたものをインクのにじみ（フェザリング）
や裏ぬけ（全面に黒を印字したときの紙裏面側へのイン
クの浸透）による光学濃度の低下などの観点によって、
総合的に評価した。この評価は、官能試験の方法により
、Ａ〜Ｄの４段階に分けることによって行なった。Ａは
良好、Ｂはやや良好で印字品位の許容内、Ｃはやや劣っ
て印字品位の許容外、Ｄはかなり劣るの各レベルに相当
する。

【００５７】インク中への有機溶出物の定量は、高速液
体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）によって、検量線法
により行なった。ＨＰＬＣ装置として昭和電工社製のソ
ーデックス（ｓｈｏｄｅｘ）ｄｓ−３型を用い、分離カ
ラムとしてソーデックスＢ−８０６型を用い、検出器と
しては屈折率型のソーデックス　　ＲＩＳＥ−５１型を
用い、分離溶媒（移動相）としてメタノール：水＝６：
４のものを流量１ｍｌ／分で流した。

【００５８】その結果、６０℃における保存期間が１日
〜３ヶ月間のいずれのものについても、印字品位の評価
レベルはＡであり、有機溶出物は認められなかった。 ［実施例２］実施例１で作成したインク吸収体について
、インク中への有機溶出物の量の変化をＵＶ吸収スペク
トル法により調べた。

【００５９】まず、実施例１でのインクから染料のＦＢ
−２を除いた組成の試験液３０ｍｌを入れたガラスビン
中にこのインク吸収体を密閉収納し、６０℃において１
日、１ヶ月、２ヶ月、３ヶ月間それぞれ保存した。一方
、ブランク試料として、試験液のみをガラスビンに封入
し、６０℃において１日、１ヶ月、２ヶ月、３ヶ月間そ
れぞれ保存したものを用意した。その後、インク吸収体
を収納した方の試験液とブランクの試験液のそれぞれに
ついてＵＶ吸収スペクトルを測定して比較した。その結
果、インク吸収体からの有機物の溶出は認められず、ブ
ランクと比較して同様のスペクトルを示した。 ［実施例３］実施例１において原料となる酢酸セルロー
スの分子量を変化させたインク吸収体を作成し、他は実
施例１と同様にして、印字品位と有機溶出物の量の変化
を測定した。なお、酢酸セルロースの分子量は、銅アン
モニア溶液中（２０℃）で測定された極限粘度（η）を
式：Ｍｗ＝［η］×３．２×１０３に代入して算出され
る粘度平均分子量Ｍｗによって表した。その結果を表１
に示す。表中、○は溶出物なし、△は溶出物を少し検出
、×は溶出物が比較的多いを表す。

【００６０】

【表１】 　　この結果から、酢酸セルロースの分子量に好適な範
囲があることがわかり、分子量として６×１０４〜３×
１０５が好ましいことがわかった。 ［実施例４］ポリエーテルポリオールとしてショ糖のエ
チレンオキサイドとプロピレンオキサイド付加物（分子
量約２０００）を用い、ポリイソシアネートとしてトリ
レンジイソシアネートを用い、これらを公知の方法で重
合させて発泡させ、膜取り工程によって連続気泡として
所定の大きさに裁断した発泡ポリウレタンをインク吸収
体とした。

【００６１】まず、インク吸収体をインクジェットカー
トリッジのインクタンクに装着し、下記の組成の３０ｍ
ｌのインクを吸収、保持させた。これを６０℃において
１日、１ヶ月、２ヶ月、３ヶ月間それぞれ保存し、その
のち実施例１と同様に印字品位とインク中への有機溶出
物の量の変化を調べた。なお、６０℃で１ヶ月の保存は
、室温での１ヶ年の保存に相当する。その結果を表２に
示す。

【００６２】 （インク組成） トリエチレングリコール　　　　　　　　　　　　　　
　　　　５．０重量部 グリセリン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　１０．０　　〃イソプロピルアルコー
ル　　　　　　　　　　　　　　　　　　２．０　　〃
トリエタノールアミン　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　０．１　　〃ＦＢ−２（染料）　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　２．５　　〃純
水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　８０．３　　〃酢酸リチウム　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　０．１　　〃

【００６３】

【表２】 ＊１　　有機溶出物量は、インクの単位重量に対する溶
出物の割合で表した。

【００６４】この結果から明らかなように、有機溶出物
の量は少なく、かつ溶出物があったとしても印字品位に
影響を与えないことがわかった。 ［比較例１］インク吸収体として、ヒューレッド・パッ
カード社製のインクジェット記録装置（商品名：デスク
ジェット）用のインクジェットカートリッジに用いられ
ているものを使用し、実施例１でのインクを使用し、実
施例１と同様にして、インク中に６０℃において１日、
１ヶ月、２ヶ月、３ヶ月間それぞれ保存し、印字品位と
インク中への有機溶出物の量の変化を調べた。その結果
を表２に示した。 ［実施例５］ポリエーテルポリオールとして、ショ糖の
プロピレンオキサイド付加物（分子量約２０００）を用
い、ポリイソシアネートとしてジフェニルメタンジイソ
シアネートを用い、これらを公知の方法で重合させて発
泡させ、膜取り工程によって連続気泡として所定の大き
さに裁断した発泡ポリウレタンをインク吸収体とした。

【００６５】このインク吸収体について、実施例４での
インクを使用し、実施例１と同様にして、インク中に６
０℃において１日、１ヶ月、２ヶ月、３ヶ月間それぞれ
保存し、印字品位とインク中への有機溶出物の量の変化
を調べた。なお、６０℃で１ヶ月の保存は、室温での１
ヶ年の保存に相当する。その結果、実施例４と全く同様
の良好な結果が得られた。 ［実施例６］ポリエーテルポリオールとして、２，４−
トリレンジアミンへのプロピレンオキサイドとエチレン
オキサイドとの付加物（分子量約４０００）を用い、ポ
リイソシアネートとしてトリレンジイソシアネートを用
い、これらを公知の方法で重合させて発泡させ、膜取り
工程によって連続気泡として所定の大きさに裁断した発
泡ポリウレタンをインク吸収体とした。

【００６６】このインク吸収体について、実施例１での
インクを使用し、実施例１と同様にして、インク中に６
０℃において１日、１ヶ月、２ヶ月、３ヶ月間それぞれ
保存し、印字品位とインク中への有機溶出物の量の変化
を調べた。なお、６０℃で１ヶ月の保存は、室温での１
ヶ年の保存に相当する。その結果を表２に示した。 ［実施例７］ポリエーテルポリオールとして、４，４’
−ジアミノジフェニルメタンのプロピレンオキサイド付
加物（分子量約５０００）を用い、ポリイソシアネート
としてトリレンジイソシアネートを用い、これらを公知
の方法で重合させて発泡させ、膜取り工程によって連続
気泡として所定の大きさに裁断した発泡ポリウレタンを
インク吸収体とした。

【００６７】このインク吸収体について、実施例１での
インクを使用し、実施例１と同様にして、インク中に６
０℃において１日、１ヶ月、２ヶ月、３ヶ月間それぞれ
保存し、印字品位とインク中への有機溶出物の量の変化
を調べた。なお、６０℃で１ヶ月の保存は、室温での１
ヶ年の保存に相当する。その結果、実施例６と全く同様
の良好な結果が得られた。 ［実施例８］ポリエーテルポリオールとして、エチレン
ジアミンへのプロピレンオキサイドとエチレンオキサイ
ドとの付加物（分子量約５０００）を用い、ポリイソシ
アネートとしてトリレンジイソシアネートを用い、これ
らを公知の方法で重合させて発泡させ、膜取り工程によ
って連続気泡として所定の大きさに裁断した発泡ポリウ
レタンをインク吸収体とした。

【００６８】このインク吸収体について、実施例４での
インクを使用し、実施例１と同様にして、インク中に６
０℃において１日、１ヶ月、２ヶ月、３ヶ月間それぞれ
保存し、印字品位とインク中への有機溶出物の量の変化
を調べた。なお、６０℃で１ヶ月の保存は、室温での１
ヶ年の保存に相当する。その結果を表２に示した。 ［実施例９］ポリエーテルポリオールとして、１，４−
シクロヘキサンジアミンのプロピレンオキサイド付加物
（分子量約４０００）を用い、ポリイソシアネートとし
てトリレンジイソシアネートを用い、これらを公知の方
法で重合させて発泡させ、膜取り工程によって連続気泡
として所定の大きさに裁断した発泡ポリウレタンをイン
ク吸収体とした。

【００６９】このインク吸収体について、実施例４での
インクを使用し、実施例１と同様にして、インク中に６
０℃において１日、１ヶ月、２ヶ月、３ヶ月間それぞれ
保存し、印字品位とインク中への有機溶出物の量の変化
を調べた。なお、６０℃で１ヶ月の保存は、室温での１
ヶ年の保存に相当する。その結果、実施例８と全く同様
の良好な結果が得られた。

【００７０】以上、本発明の実施例について説明したが
、上記各実施例の結果からも明らかなように、本発明の
インク吸収体によれば、インク中への有機溶出物の量す
なわち不純物の溶出量をインク重量に対して０．０１重
量％以下とすることができる。

【００７１】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でもキヤノン（株）の提唱する、熱エネルギーを利用
してインクを吐出させる方式の記録ヘッド、記録装置に
おいて、優れた効果をもたらすものである。

【００７２】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４，７２３，１２９号明細書、同第４，
７４０，７９６号明細書に開示されている基本的な原理
を用いて行なうものが好ましい。この方式はいわゆるオ
ンデマンド型、コンティニュアス型のいずれにも適用可
能であるが、特に、オンデマンド型の場合には、液体（
インク）が保持されているシートや液路に対応して配置
されている電気熱変換体に、記録情報に対応していて核
沸騰を越える急速な温度上昇を与える少なくとも一つの
駆動信号を印加することによって、電気熱変換体に熱エ
ネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰
させて、結果的にこの駆動信号に一対一対応し液体（イ
ンク）内の気泡を形成出来るので有効である。この気泡
の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（インク）
を吐出させて、少なくとも一つの滴を形成する。この駆
動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収
縮が行なわれるので、特に応答性に優れた液体（インク
）の吐出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の
駆動信号としては、米国特許第４，４６３，３５９号明
細書、同第４，３４５，２６２号明細書に記載されてい
るようなものが適している。なお、上記熱作用面の温度
上昇率に関する発明の米国特許第４，３１３，１２４号
明細書に記載されている条件を採用すると、さらに優れ
た記録を行なうことができる。

【００７３】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
他に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開
示する米国特許第４，５５８，３３３号明細書、米国特
許第４，４５９，６００号明細書を用いた構成も本発明
に含まれるものである。加えて、複数の電気熱変換体に
対して、共通するスリットを電気熱変換体の吐出部とす
る構成を開示する特開昭５９年第１２３６７０号公報や
熱エネルギーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応さ
せる構成を開示する特開昭５９年第１３８４６１号公報
に基づいた構成としても本発明は有効である。

【００７４】さらに、記録装置が記録できる最大記録媒
体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているよう
な複数記録ヘッドの組み合わせによって、その長さを満
たす構成や一体的に形成された一個の記録ヘッドとして
の構成のいずれでもよいが、本発明は、上述した効果を
一層有効に発揮することができる。

【００７５】加えて、装置本体に装着されることで、装
置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あ
るいは記録ヘッド自体に一体的に設けられたカートリッ
ジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効で
ある。

【００７６】また、本発明の記録装置の構成として設け
られる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助
手段などを付加することは本発明の効果を一層安定化で
きるので好ましいものである。これらを具体的に挙げれ
ば、記録ヘッドに対しての、キャッピング手段、クリー
ニング手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体ある
いはこれとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせ
による予備加熱手段、記録とは別の吐出を行なう予備吐
出モードを行なうことも安定した記録を行なうために有
効である。

【００７７】さらに、記録装置の記録モードとしては黒
色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッ
ドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによってで
もよいが、異なる色の複色カラーまたは、混色によるフ
ルカラーの少なくとも一つを備えた装置にも本発明は極
めて有効である。

【００７８】以上説明した本発明実施例においては、イ
ンクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で固
化するインクであって、室温で軟化もしくは液体あるい
は、上述のインクジェットではインク自体を３０℃以上
７０℃以下の範囲内で温度調整を行なってインクの粘性
を安定吐出範囲にあるように温度制御するものが一般的
であるから、使用記録信号付与時にインクが液状をなす
ものであればよい。加えて、積極的に熱エネルギーによ
る昇温をインクの固形状態から液体状態への態変化のエ
ネルギーとして使用せしめることで防止するかまたは、
インクの蒸発防止を目的として放置状態で固化するイン
クを用いるかして、いずれにしても熱エネルギーの記録
信号に応じた付与によってインクが液化してインク液状
として吐出するものや記録媒体に到達する時点ではすで
に固化し始めるものなどのような、熱エネルギーによっ
て初めて液化する性質のインク使用も本発明には適用可
能である。このような場合インクは、特開昭５４−５６
８４７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０号公報に
記載されるような、多孔質シート凹部または貫通孔に液
状または固形物として保持された状態で、電気熱変換体
に対して対向するような形態としてもよい。本発明にお
いては、上述した各インクに対して最も有効なものは、
上述した膜沸騰方式を実行するものである。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、■セルロ
ースもしくはセルロース誘導体、■ショ糖のプロピレン
オキサイド付加物をポリエーテルポリオールとして用い
た発泡ポリウレタン、■ショ糖のエチレンオキサイドお
よびプロピレンオキサイド付加物をポリエーテルポリオ
ールとして用いた発泡ポリウレタン、■芳香族アミンの
プロピレンオキサイド付加物をポリエーテルポリオール
として用いた発泡ポリウレタン、■芳香族アミンのエチ
レンオキサイドおよびプロピレンオキサイド付加物をポ
リエーテルポリオールとして用いた発泡ポリウレタン、
■脂肪族アミンのプロピレンオキサイド付加物をポリエ
ーテルポリオールとして用いた発泡ポリウレタン、■脂
肪族アミンのエチレンオキサイドおよびプロピレンオキ
サイド付加物をポリエーテルポリオールとして用いた発
泡ポリウレタン、のいずれかによってインク吸収体を形
成することにより、長期間にわたってインクジェット記
録用のインクを吸収・保持させた場合においても、イン
クへの不純物の溶出が少なく印字品質の劣化をもたらさ
ないという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のインク吸収体を組み込んだ
インクジェットカートリッジの斜視図である。

【図２】図１のインクジェットカートリッジの構成を示
す分解図である。

【図３】インクジェットヘッドの構成を示す部分斜視図
である。

【図４】インクタンクのインクジェットユニットを取り
付ける部分の説明図である。

【図５】インクジェットカートリッジのインクジェット
記録装置への取り付けを示す説明図である。

【図６】インクジェット記録装置の外観を示す概略斜視
図である。

【符号の説明】

１１　　　　　　　　インクジェットカートリッジ１２
　　　　　　　　インクジェットヘッド１３　　　　　
　　　インクジェットユニット１４　　　　　　　　イ
ンクタンク １５　　　　　　　　インクジェット記録装置１６　　
　　　　　　キャリッジ ２０　　　　　　　　カートリッジ本体１０１　　　　
　　吐出口 １０２　　　　　　電気熱変換体 １０３　　　　　　ヒーターボード １０４　　　　　　オリフィスプレート１０８　　　　
　　インク液路 １２１　　　　　　配線基板 １２３　　　　　　支持体 １５０　　　　　　インク吸収体 １５４　　　　　　インク供給口 １５６　　　　　　大気連通口 １５７　　　　　　大気圧供給空間 １６５　　　　　　爪 ２０２　　　　　　フック ２５１　　　　　　プラテンローラ ２５４　　　　　　案内レール ２５６　　　　　　リードスクリュー ２７２　　　　　　記録媒体

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　インクジェット記録に用いられるイン
   クを吸収して保持し、多孔質体からなるインク吸収体に
   おいて、前記多孔質体をセルロースもしくはセルロース
   誘導体で形成することを特徴とするインク吸収体。
2. 【請求項２】　　インクジェット記録に用いられるイン
   クを吸収して保持し、多孔質体からなるインク吸収体に
   おいて、前記多孔質体をポリオールとしてポリエーテル
   ポリオールを使用した発泡ポリウレタンで形成し、前記
   ポリエーテルポリオールが、ショ糖のプロピレンオキサ
   イド付加物であることを特徴とするインク吸収体。
3. 【請求項３】　　インクジェット記録に用いられるイン
   クを吸収して保持し、多孔質体からなるインク吸収体に
   おいて、前記多孔質体をポリオールとしてポリエーテル
   ポリオールを使用した発泡ポリウレタンで形成し、前記
   ポリエーテルポリオールが、ショ糖のエチレンオキサイ
   ドおよびプロピレンオキサイド付加物であることを特徴
   とするインク吸収体。
4. 【請求項４】　　インクジェット記録に用いられるイン
   クを吸収して保持し、多孔質体からなるインク吸収体に
   おいて、前記多孔質体をポリオールとしてポリエーテル
   ポリオールを使用した発泡ポリウレタンで形成し、前記
   ポリエーテルポリオールが、芳香族アミンのプロピレン
   オキサイド付加物であることを特徴とするインク吸収体
   。
5. 【請求項５】　　インクジェット記録に用いられるイン
   クを吸収して保持し、多孔質体からなるインク吸収体に
   おいて、前記多孔質体をポリオールとしてポリエーテル
   ポリオールを使用した発泡ポリウレタンで形成し、前記
   ポリエーテルポリオールが、芳香族アミンのエチレンオ
   キサイドおよびプロピレンオキサイド付加物であること
   を特徴とするインク吸収体。
6. 【請求項６】　　インクジェット記録に用いられるイン
   クを吸収して保持し、多孔質体からなるインク吸収体に
   おいて、前記多孔質体をポリオールとしてポリエーテル
   ポリオールを使用した発泡ポリウレタンで形成し、前記
   ポリエーテルポリオールが、脂肪族アミンのプロピレン
   オキサイド付加物であることを特徴とするインク吸収体
   。
7. 【請求項７】　　インクジェット記録に用いられるイン
   クを吸収して保持し、多孔質体からなるインク吸収体に
   おいて、前記多孔質体をポリオールとしてポリエーテル
   ポリオールを使用した発泡ポリウレタンで形成し、前記
   ポリエーテルポリオールが、脂肪族アミンのエチレンオ
   キサイドおよびプロピレンオキサイド付加物であること
   を特徴とするインク吸収体。
8. 【請求項８】　　インクと、該インクを収納するインク
   収納部と、該インク収納部に設けられた大気連通口と、
   該大気連通口とは異なる位置で前記インク収納部に連通
   する吐出部と、記録信号に応じてインクにエネルギーを
   加えて前記吐出部から記録媒体に向けて前記インクを吐
   出させる吐出エネルギー発生手段とを有するインクジェ
   ットカートリッジにおいて、前記インク収納部内に、請
   求項１ないし７いずれか１項記載のインク吸収体を設け
   、前記インク吸収体にインクを保持させることにより前
   記インク収納部にインクを収納させたインクジェットカ
   ートリッジ。
9. 【請求項９】　　吐出エネルギー発生手段は、記録信号
   に応じた電気信号の供給によってインク内に膜沸騰を生
   じさせる、熱エネルギー発生手段である請求項８記載の
   インクジェットカートリッジ。
10. 【請求項１０】　　請求項８または９記載のインクジェ
    ットカートリッジと、該インクジェットカートリッジを
    保持して前記インクジェットカートリッジを記録媒体の
    表面に平行な方向に往復運動させるキャリッジと、吐出
    エネルギー発生素子に記録信号に応じた電気信号を供給
    する手段とを有するインクジェット記録装置。