JPH08104837A

JPH08104837A - インク、及びこれを用いるインクジェット記録方法と機器

Info

Publication number: JPH08104837A
Application number: JP24119594A
Authority: JP
Inventors: Yoshihisa Takizawa; ▲吉▼久滝沢; Shinichi Sato; 真一佐藤; Hisashi Teraoka; 恒寺岡; Takashi Katsuragi; 隆司葛城
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-10-05
Filing date: 1994-10-05
Publication date: 1996-04-23

Abstract

(57)【要約】【目的】種々の普通紙に対して耐水性良好な印字を可
能とし、長期保存後においても吐出安定性に優れるイン
ク、及びこれを用いるインクジェット記録方法と機器を
提供する。【構成】第一に、色材、及びこれを溶解する液媒体を
含むインクであって、前記色材として、そのカウンター
イオンの少なくとも一つがアンモニウムイオンである染
料を含み、前記液媒体中に脂肪族一価アルコールと界面
活性剤とを併有することを特徴とするインクであり、第
二には、そのカウンターイオンの少なくとも一つがアン
モニウムイオンである染料、及びこれを溶解する液媒体
を含む組成物であって、前記液媒体中に前記組成物の全
重量の０．５〜１０％の範囲にある脂肪族一価アルコー
ル、及び０．０１〜１０％の範囲にある界面活性剤を併
有することを特徴とするインクである。更には、前記イ
ンクを用いたインクジェット記録方法、及びインクジェ
ット用機器類である。

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用
のインクに関し、詳しくは、普通紙に対して印字物の耐
水性に優れ、かつ、熱エネルギーを利用する方式におい
て、吐出安定性、インクの長期保存性に優れたインク、
これを用いたインクジェット記録方法及びかかるインク
を用いた記録機器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、インクジェット記録に使用す
るインクに関して、様々なものが報告されている。それ
らは、各種色材を水または有機溶剤に溶解又は分散せし
めたものが通例である。中でも近年オフィスで一般に使
用されているコピー用紙、レポート用紙、ノート、便
箋、ボンド紙等の普通紙に記録した場合の耐水性が特に
求められている。

【０００３】例えば、特開平２−２９６８７８号公報及
び特開平２−２５５８７６号公報には、水性インク組成
物にポリアミンを含有させることが提案されている。し
かし、このようなインクにおいては、染料の親水基部を
造塩させるため、インクの溶解性が低下してインク自身
の保存安定性に問題を誘起する場合があった。また、イ
ンクの溶解性を上げる目的で溶解安定剤をインクに含有
させることも考えられるが、この場合には、溶解安定剤
を多量に入れなければならず、インクの吐出安定性を低
下させ、画像品位が低下を行う場合も多かった。

【０００４】また、特開平３−９１５７７号公報、特開
平４−２２６１７５号公報には染料がカルボキシル基を
有し、さらにアンモニウム塩或いは揮発性の置換アンモ
ニウム塩を有することによって、印字物上においてアン
モニアあるいはアミンが揮発し、遊離酸となることで耐
水を向上させることが提案されている。また、ＥＰ０４
６８６４７１Ａ１，ＥＰ０４６８６４８Ａ１，ＥＰ０４
６８６４９Ａ１，ＥＰ０５５９３０９Ａ２には、カルボ
キシル基を有するジスアゾ染料やフタロシアニン染料が
開示されている。しかし、これらのカルボキシル基を有
し、揮発性の塩で置換された染料は、水及び有機溶剤に
溶解されたインクとしての溶解安定性に乏しく、インク
が長期保存された場合には、徐々にアンモニアあるいは
アミンが揮発することにより溶解性が低下したり、染料
分子の会合が進み吐出安定性に不利となり、画像品位の
低下を招く場合があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的は
種々の普通紙に対して印字物の耐水性が良好で、かつ、
インクの長期保存した場合でも吐出安定性に優れるイン
ク、これを用いたインクジェット記録方法、記録機器を
提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、以下の発明
によって達成される。

【０００７】即ち、本発明の第一は、色材、及びこれを
溶解する液媒体を含むインクであって、前記色材とし
て、そのカウンターイオンの少なくとも一つがアンモニ
ウムイオンである染料を含み、前記液媒体中に脂肪族一
価アルコールと界面活性剤とを併有することを特徴とす
るインクであり、その第二は、そのカウンターイオンの
少なくとも一つがアンモニウムイオンである染料、及び
これを溶解する液媒体を含む組成物であって、前記液媒
体中に前記組成物の全重量の０．５〜１０％の範囲にあ
る脂肪族一価アルコール、及び０．０１〜１０％の範囲
にある界面活性剤を併有することを特徴とするインクで
ある。

【０００８】更に、本発明は、これらのインクを適用す
ることを特徴とするインクジェット記録方法、及びイン
クジェット用機器類である。

【０００９】本発明者等は、普通紙に対する耐水性に優
れ、溶解安定性が良好で、かつインクを長期保存した場
合においても吐出安定性を維持するインク組成につき鋭
意検討した結果、色材としてカウンターイオンとして少
なくとも一つのアンモニウムイオンを有する染料を使用
する場合に、特定の物質を使用することにより、耐水性
を損なうことなく、長期保存した場合にも吐出安定性を
維持することを見いだし、本発明に至ったものである。

【００１０】これは、次のように考えられる。カウンタ
ーイオンとしてアンモニウムイオンを有する染料を用い
た場合には、インクの長期の保存等により、インク内で
徐々にアンモニア或はアミンが揮発する。この過程にお
いて染料の会合の伸長及び溶解度の低下をきたす。一
方、インクの媒体の主成分たる水は水素結合等の強い分
子間相互作用をもちクラスターを形成することが知られ
ている。このとき、熱エネルギーを利用するインクジェ
ット方式においては、熱エネルギーによりインクを気化
させ、発生する気泡の成長、消滅により液滴を吐出する
ものであるから、前記インク中の染料分子の会合の伸
長、溶解度低下及び水分子のクラスター形成、さらにそ
の両者の相互染料によって、熱エネルギーによる気泡の
発生が不安定となると推測する。ここで、カウンターイ
オンとしてアンモニウムイオンを有する染料を用いた場
合に、脂肪族一価アルコールと界面活性剤を併用すると
前記水分子のクラスター破壊および界面活性剤の可溶化
効果による染料の会合防止効果により、クラスターと染
料会合体の相互作用も防止し、吐出安定性が維持される
と推測する。

【００１１】（発明の好ましい態様）次に好ましい実施
態様を挙げて本発明を更に詳しく説明する。

【００１２】本発明に使用される脂肪族１価アルコール
としては、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−
プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブ
チルアルコール、イソブチルアルコール、２−ブチルア
ルコール等が挙げられる。該脂肪族１価アルコールの含
有量は、特に制限はないが、インク全重量の０．５〜１
０％の範囲が好ましい。０．５％未満の場合には所望の
効果が少なく、１０％を越える場合には使用する染料の
溶解度が低下するので好ましくないものである。

【００１３】本発明で前記脂肪族１価アルコールと併用
される界面活性剤としては、従来公知のカチオン、アニ
オン、両性イオン等の界面活性剤が使用できるが、より
好ましくは高級アルコールのエチレンオキサイド付加
物、アルキルフェノールのエチレンオキサイド付加物、
エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体、
アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物等の
非イオン性界面活性剤が好適に使用される。界面活性剤
の添加量につき特に制限はないが、インク全重量の０．
０１〜１０％の範囲が好ましい。０．０１％未満の場合
には所望の効果が少なく、１０％を越える場合には、イ
ンクの初期粘度が高くなり好ましくないものである。

【００１４】本発明で使用される染料は、カウンターイ
オンとして少なくとも一つのアンモニウムイオンを有す
る染料であり、好ましくは、下記構造式（ａ）〜（ｆ）
で示される化合物の−ＣＯＯＨもしくは−ＣＯＳＨのう
ちの少なくとも１つがアンモニウムで造塩されているも
のが用いられるが、本発明はこれらに限定されるもので
はない。

【００１５】下記化合物をアンモニウムで造塩するには
従来公知の方法で行われる。

【００１６】

【外１】（式中、Ａｒ、Ａｒ¹は独立にアリール基又は置換アリ
ール基を表し、Ａｒ、Ａｒ¹の少なくとも一つは−ＣＯ
ＯＨ及び−ＣＯＳＨから選ばれる置換基を少なくとも一
つ有する。Ｊ、Ｊ¹はそれぞれ独立に下式（１）〜
（３）で表される基を表す。

【００１７】

【外２】式中、Ｒ⁵は水素原子、アルキル基、置換アルキル基、
アルコキシハロゲン、シアノ基、ウレイド、ＮＨＣＯＲ
⁶から選択される基であり、Ｒ⁶は水素原子、アルキル
基、置換アルキル基、アリール基、置換アリール基、ア
ラルキル基、置換アラルキル基を表す。Ｔはアルキル基
を表し、Ｗは水素原子、シアノ基、−ＣＯＮＲ¹⁰Ｒ¹¹、
ピリジニウム、−ＣＯＯＨから選択される基であり、ｍ
はＣ₂〜Ｃ₈のアルキレン鎖を表し、Ｂは水素原子、アル
キル基又は−ＣＯＯＨを表し、Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ
¹⁰、Ｒ¹¹はそれぞれ独立に水素原子、アルキル基、置換
アルキル基を表し、Ｌは２価の有機結合基を表す。Ｘは
独立にカルボニル基又は下式（４）〜（６）の基を表
す。

【００１８】

【外３】式中、ＺはＯＲ⁷、ＳＲ⁷、ＮＲ⁸Ｒ⁹を表し、Ｙは水素原
子、塩素原子あるいはシアノ基を表し、Ｅは塩素原子あ
るいはシアノ基を表す。Ｒ⁷、Ｒ⁸、Ｒ⁹は独立に水素原
子、アルケニル基、置換アルケニル基、アルキル基、置
換アルキル基、アリール基、置換アリール基、アラルキ
ル基、置換アラルキル基、またはＲ⁸、Ｒ⁹が結合された
窒素原子と一緒に５員環又は６員環を形成する。（ａ）
がＳＯ₃Ｈ基を持たない場合は少なくとも２つの−ＣＯ
ＯＨ，−ＣＯＳＨから選ばれた基を有し、（ａ）がＳＯ
₃Ｈ基を持つ場合は−ＣＯＯＨ、−ＣＯＳＨから選ばれ
た基が少なくともＳＯ₃Ｈ基の数と同数有する）一般式（ａ）で表される化合物の中で好ましい化合物
は、置換基としてＡｒ、Ａｒ¹が少なくとも１つの−Ｃ
ＯＯＨを有するアリ−ル基又は置換アリ−ル基、Ｊ、Ｊ
¹が前記式（１）、（２）で表される基、Ｘが前記式
（４）、（５）で表される基を有する化合物である。

【００１９】一般式（ａ）で表される化合物の一層好ま
しい化合物の具体例を以下に示す。

【００２０】

【外４】

【００２１】

【外５】

【００２２】

【外６】

【００２３】

【外７】

【００２４】

【外８】Ａｒ¹Ｎ＝Ｎ−Ｊ−Ｘ−（ＮＲ¹−Ｌ−ＮＲ²−Ｘ）_n−Ｊ
−Ｎ＝Ｎ−Ａｒ²（ｂ）（式中Ｊは以下の基を表し、

【００２５】

【外９】Ａｒ¹、Ａｒ²は独立にアリール基又は置換アリール基を
表し、Ａｒ¹、Ａｒ²の少なくとも一つは−ＣＯＯＨ、−
ＣＯＳＨから選ばれた置換基を少なくとも一つ有する。
Ｒ¹、Ｒ²は独立に水素原子、アルキル基、置換アルキル
基、アルケニル基又は置換アルケニル基を表し、Ｌは２
価の有機結合基を表し、ｎは０又は１であり、Ｘはカル
ボニル基又は下式（１）〜（３）に基を表す。

【００２６】

【外１０】式中ＺはＮＲ³Ｒ⁴、ＳＲ⁵、ＯＲ⁵を表し、Ｙは水素原
子、塩素原子、Ｚ、ＳＲ⁶、ＯＲ⁶を表し、Ｅは塩素原子
あるいはシアノ基を表す。Ｒ³、Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｒ⁶は独立に
水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アルケニル
基、置換アルケニル基、アリール基、置換アリール基、
アラルキル基、置換アラルキル基又はＲ³、Ｒ⁴が結合さ
れた窒素原子と一緒に５員環又は６員環を形成する。
（ｂ）は−ＣＯＯＨ、−ＣＯＳＨから選ばれた基が少な
くともＳＯ₃Ｈ基の数と同数有する）。

【００２７】一般式（ｂ）で表される化合物の中で好ま
しい化合物は、置換基としてＡｒ、Ａｒ¹が少なくとも
１つの−ＣＯＯＨを有するアリ−ル基又は置換アリ−ル
基、Ｘがカルボニル基又は前記式（１）、（２）で表さ
れる基を有する化合物である。

【００２８】一般式（ｂ）で表される化合物の一層好ま
しい化合物の具体例を以下に示す。

【００２９】

【外１１】

【００３０】

【外１２】

【００３１】

【外１３】

【００３２】

【外１４】Ｐｃ（ＳＯ₃Ｈ）_t（ＳＯ₂−ＮＲ¹−Ｌ−ＮＲ²−Ｘ−Ｎ
Ｒ³−Ｇ）_q （ｃ）（式中Ｐｃは金属を含有するフタロシアニン核を表し、
Ｒ¹、Ｒ²、Ｒ³はそれぞれ独立に水素原子、アルキル
基、置換アルキル基、アルケニル基、置換アルケニル
基、アラルキル基又は置換アラルキル基を表し、Ｌは２
価の有機結合基を表し、Ｘはカルボニル基又は下式
（１）〜（３）の基を表す。

【００３３】

【外１５】式中ＺはＮＲ⁴Ｒ⁵、ＳＲ⁶、ＯＲ⁶を表し、Ｙは水素原
子、塩素原子、Ｚ、ＳＲ⁷、ＯＲ⁷を表し、Ｅは塩素原子
あるいはシアノ基を表す。Ｒ⁴、Ｒ⁵、Ｒ⁶、Ｒ⁷はそれぞ
れ独立に水素原子、アルキル基、置換アルキル基、アリ
ール基、置換アリール基、アラルキル基又は置換アラル
キル基、又はＲ⁴、Ｒ⁵が結合された窒素原子と一緒に５
員環又は６員環を形成する。Ｇは−ＣＯＳＨ及び−ＣＯ
ＯＨから選択された１個又は２個の基によって置換され
た無色の有機基を表し、（ｔ＋ｑ）は３〜４である。
（ｃ）は少なくとも一つのＳＯ₃Ｈ基と同数のＣＯＳＨ
及びＣＯＯＨから選択された基を有する）。

【００３４】一般式（ｃ）で表される化合物の中で好ま
しい化合物は、置換基としてＸがカルボニル基又は前記
式（１）、（２）で表される基、Ｇが−ＣＯＯＨが少な
くとも１つ置換された有機酸基を有する化合物である。

【００３５】一般式（ｃ）で表される化合物の中で一層
好ましい化合物の具体例を以下に示す。

【００３６】

【外１６】

【００３７】

【外１７】

【００３８】

【外１８】

【００３９】

【外１９】（式中、Ｙは水素原子あるいはＳＯ₃Ｈを表す）一般式（ｄ）で表される化合物を以下に示す。

【００４０】

【外２０】

【００４１】

【外２１】式中Ｘ³はスルホン基またはカルボキシル基各Ｘ⁴は独立的に置換基ｍは０から２Ｙ¹、Ｙ²は各々アルキルまたはハロＺ⁴はカルボキシル基である。

【００４２】

【外２２】式中Ｌは金属カチオンまたは水素Ｐｃは原子価３から４のフタロシアニン遊離基Ｒ¹は水素、アルキル、置換アルキル、アルケニル、置
換アルケニル、アラルキル、または置換アラルキルＲ²は水素、アルキル、アルコキシ、ハロ、または任意
の置換アミノ基Ｍ⁺はアンモニウムイオンまたは置換アンモニウムカチ
オン（ｔ＋ｑ）は３から４一般式（ｅ）で表される化合物の一層好ましい化合物の
具体例を以下に示す。

【００４３】

【外２３】一般式（ｆ）で表される化合物の一層好ましい化合物の
具体例を以下に示す。

【００４４】

【外２４】

【００４５】上記一般式で表される染料のうち、構造式
（ｄ）の染料については、印字物としての理想的な黒色
を得るためには他の黄色染料あるいは青色染料と併用す
ることが好ましい。

【００４６】好ましい黄色染料としては、前記構造式
（ａ）で示される化合物、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１
７：１、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー２３、Ｃ．Ｉ．ア
シッドイエロー４９、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー６５、
Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１０４、Ｃ．Ｉ．アシッドイ
エロー１８３、Ｃ．Ｉ．アシッドイエロー１５５、Ｃ．
Ｉ．アシッドイエロー１９４、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエ
ロー８６、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー１０６、Ｃ．
Ｉ．ダイレクトイエロー１４２、Ｃ．Ｉ．ダイレクトイ
エロー１９４が挙げられ、好ましい青色染料としては、
前記構造式（ｃ）で示される化合物、Ｃ．Ｉ．アシッド
ブルー９、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１３、Ｃ．Ｉ．アシ
ッドブルー６８、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー６９、Ｃ．
Ｉ．アシッドブルー１３８、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー１
８５、Ｃ．Ｉ．アシッドブルー２４９、Ｃ．Ｉ．アシッ
ドブルー２５８、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー８３、Ｃ．
Ｉ．ダイレクトブルー８６、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー
８７、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー９５、Ｃ．Ｉ．ダイレ
クトブルー１４３、Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１６６、
Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１７６、Ｃ．Ｉ．ダイレクト
ブルー１９９が挙げられる。

【００４７】構造式（ｄ）の染料と黄色染料あるいは青
色染料との混合比は、原色に近い理想的な黒色を得ると
いう観点から重量比で４０：１〜４：１が好ましく、そ
の比が２０：１〜４：１であれば一層好ましい。

【００４８】前記本発明に使用する染料の含有量は、特
に制限はないが、インク全重量の０．２〜１０％の範囲
が好ましい。より好ましくは０．５〜８．０％の範囲が
望ましい。

【００４９】本発明で使用される色材を溶解する液媒体
は、水と水溶性有機溶剤との混合物であることが望まし
い。具体的な水溶性有機溶剤の例としては、ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類、アセ
トン等のケトン類、テトラヒドロフラン、ジオキサン等
のエーテル類、ポリエチレングリコール、ポリプロピレ
ングリコール等のポリアルキレングリコール類、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコ
ール、トリエチレングリコール、１．２．６−ヘキサン
トリオール、チオジグリコール、ヘキシレングリコー
ル、ジエチレングリコール等のアルキレン基が２〜６個
の炭素原子を含むアルキレングリコール類、グリセリ
ン、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、トリエチレングリコ
ールモノメチルエーテル等の多価アルコールの低級アル
キルエーテル類、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、１．３
−ジメチル−２−イミダゾリジノン、スルホラン、ジメ
チルサルフォキサイド、２−ピロリドン、ε−カプロラ
クタム等の環状アミド化合物及びスクシンイミド等のイ
ミド化合物等が挙げられる。しかし、本発明ではこれら
の化合物に限定されるものではない。

【００５０】前記水溶性有機溶剤の含有量は、一般には
インクの全重量に対して５〜４０％が好ましく、より好
ましくは７〜３０％の範囲である。

【００５１】この他、本発明のインクには、トリエタノ
ールアミン、ジエタノールアミン等のＮ−アルカノール
アミン類、尿素、チオ尿素、エチレン尿素等の含窒素化
合物、水酸化ナトリウム、水酸化リチウム等の水酸化
物、酢酸リチウム、酢酸ナトリウム等のアルカリ金属
塩、硫酸ナトリウム、硫酸アンモニウム等の硫酸塩を適
宜配合することが好ましい。また、粘度調整剤、防かび
剤等の添加剤を適宜配合してもかまわない。

【００５２】本発明のインクは、記録ヘッドのインクに
記録信号を与え、発生した熱エネルギーにより液滴を吐
出するインクジェット方式が好適に用いられる。その装
置の主要部である記録ヘッドの構成例を図１、図２、図
３に示す。

【００５３】ヘッド１３はインクを通す溝１４を有する
ガラス、セラミックスまたはプラスチック板等と、感熱
記録に用いられる発熱ヘッド１５（図ではヘッドが示さ
れているが、これに限定されるものではない）とを接着
して得られる。発熱ヘッド１５は酸化シリコン等で形成
される保護膜１６、アルミニウム電極１７−１、１７−
２、ニクロム等で形成される発熱抵抗体層１８、蓄熱層
１９、アルミナ等の放熱性の良い基板２０とによりなっ
ている。

【００５４】インク２１は吐出オリフィス（微細孔）２
２まできており、圧力Ｐによりメニスカス２３を形成し
ている。

【００５５】ここで、電極１７−１、１７−２に電気信
号が加わると、発熱ヘッド１５のｎで示される領域が急
激に発熱し、ここに接しているインク２１に気泡が発生
し、その圧力でメニスカス２３が突出し、インク２１が
吐出し、オリフィス２２より記録液滴２４となり、被記
録材２５に向かって飛翔する。図３には図１に示したヘ
ッドを多数並べた記録ヘッドの概略図を示す。該記録ヘ
ッドはマルチ溝２６を有するガラス板２７を、図１にお
いて説明したものと同様の発熱ヘッド２８を密着して製
作されている。なお、図１は、インク流路に沿ったヘッ
ド１３の断面図であり、図２は図１のＡ−Ｂ線での切断
面である。

【００５６】図４に、該ヘッドを組み込んだインクジェ
ット記録装置の一例を示す。

【００５７】図４において、６１はワイピング部材とし
てのブレードであり、その一端はブレード保持部材によ
って保持されて固定端となり、カンチレバーの形態をな
す。ブレード６１は記録ヘッドによる記録領域に隣接し
た位置に配置され、又、本例の場合、記録ヘッドの移動
経路中に突出した形態で保持される。６２はキャップで
あり、ブレード６１に隣接するホームポジションに配置
され、記録ヘッドの移動方向と垂直な方向に移動して吐
出口面と接し、キャッピングを行う構成を備える。さら
に、６３はブレード６１に隣接して設けられるインク吸
収体であり、ブレード６１と同様、記録ヘッドの移動経
路中に突出した形態で保持される。前記ブレード６１、
キャップ６２、吸収体６３によって吐出回復部６４が構
成され、ブレード６１及び吸収体６３によってインク吐
出口面の水分、塵等の除去が行われる。

【００５８】６５は吐出エネルギー発生手段を有し、吐
出口を配した吐出口面に対向する被記録材にインクを吐
出して記録を行う記録ヘッド、６６は記録ヘッド６５を
搭載して記録ヘッド６５の移動を行うためのキャリッジ
である。キャリッジ６６はガイド軸６７と揺動可能に係
合し、キャリッジ６６の一部はモータ６８によって駆動
されるベルト６９と接続（図示せず）している。これに
よりキャリッジ６６はガイド軸６７に沿った移動が可能
となり、記録ヘッド６５による記録領域及びその隣接し
た領域の移動が可能となる。

【００５９】５１は被記録材を挿入するための給紙部、
５２はモータ（図示せず）により駆動される紙送りロー
ラである。これらの構成によって記録ヘッドの吐出口面
と対向する位置へ被記録材が給紙され、記録が進行する
につれて、排紙ローラ５３を配した排紙部へ排紙され
る。

【００６０】前記構成において記録ヘッド６５が記録終
了等でホームポジションに戻る際、ヘッド回復部６４の
キャップ６２は記録ヘッド６５の移動経路から退避して
いるが、ブレード６１は移動経路中に突出している。こ
の結果、記録ヘッド６５の吐出口面がワイピングされ
る。なお、キャップ６２が記録ヘッド６５の吐出口面に
当接してキャッピングを行う場合、キャップ６２は記録
ヘッドの移動経路中に突出するように移動する。

【００６１】記録ヘッド６５がホームポジションから記
録開始位置へ移動する場合、キャップ６２及びブレード
６１は前記したワイピング時の位置と同一の位置にあ
る。この結果、この移動においても記録ヘッド６５の吐
出口面はワイピングされる。

【００６２】前記の記録ヘッドのホームポジションへの
移動は、記録終了時や吐出回復時ばかりでなく、記録ヘ
ッドが記録のために記録領域を移動する間に所定の間隔
で記録領域に隣接したホームポジションへ移動し、この
移動に伴って前記ワイピングが行われる。

【００６３】図５は、ヘッドにインク供給部材、例え
ば、チューブを介して供給されるインクを収容したイン
クカートリッジの一例を示す図である。ここで４０は供
給用インクを収容したインク収容部、例えば、インク袋
であり、その先端にはゴム製の栓４２が設けられてい
る。この栓４２に針（図示せず）を挿入することによ
り、インク袋４０中のインクをヘッドに供給可能ならし
める。４４は廃インクを受容する吸収体である。インク
収容部としては、インクとの接液面がポリオレフィン、
特にポリエチレンで形成されているものが本発明にとっ
て好ましい。本発明で使用されるインクジェット記録装
置としては、前記の如きヘッドとインクカートリッジが
別体となったものに限らず、図６に示す如きそれらが一
体となったもの、あるいは図７に示す如きヘッドとイン
ク収容部が接合されて一体となったものにも好適に用い
られる。

【００６４】図６において、７０は記録ユニットであっ
て、この中にインクを吸収したインク収容部、例えばイ
ンク吸収体が収納されており、かかるインク吸収体中の
インクが複数のオリフィスを有するヘッド部７１からイ
ンク滴として吐出される構成になっている。インク吸収
体の材料としては、例えばポリウレタンを用いることが
できる。７２は記録ユニット内部を大気に連通させるた
めの大気連通口である。この記録ユニット７０は、図４
で示す記録ヘッドに変えて用いられるものであって、キ
ャリッジ６６に対して脱着自在になっている。

【００６５】図７において、１００は記録ヘッドエレメ
ントであり、インク吐出部１０２及びインク供給タンク
部１０４、吐出エネルギ−発生素子を駆動するための信
号を伝達する配線を設けた配線基板１０５及びこれらを
支持するベースプレート１０６等からなる。インク吐出
部１０２は、記録媒体との対向面に形成した吐出口１０
２Ａとその内方に延在する液路と、各液路に配設した電
気熱変換体等の吐出エネルギ−発生素子と、各液路に連
通した共通液室とを有している。インク供給タンク部１
０４はインクタンク１１０側からインクの供給を受け、
吐出部１０２内の共通液室にインクを導くサブタンクと
して機能する。又ベースプレート１０６はこれをアルミ
ニウム等で構成でき、電気熱変換体の駆動に伴うヘッド
エレメントの発熱を抑制する放熱板としても機能する。
１１２はインクタンク１１０内に配設され、インクを含
浸させたインク吸収体であり、前述した材料からなる多
孔質体又は繊維等を用いて形成できる。１１４はインク
タンク１１０の蓋部材である。１０７はヘッドエレメン
ト１００に設けた突起部であり、インクタンク１１０と
の接続を容易にするためにテーパを設けてある。１１７
はインクタンク１１０のエレメント収納部１１０Ａの壁
部１１７Ａに設けた開口であり、突起１０７と係合し、
該係合によってヘッドエレメント１００とインクタンク
１１０との結合が行われる。１１８はヘッドエレメント
１００を装着する際の作業を容易にすると共に装着状態
を確実ならしめるべくエレメント収容部１１０Ａに設け
た突当て部材であり、ベースプレート１０６の後端面と
係合する。１１９はヘッドエレメント１００の位置決め
用の突起であり、１２０はインクタンク１１０からヘッ
ドエレメント１００内にインク供給を行うための供給口
である。

【００６６】なお、本発明に使用する記録装置におい
て、上記ではインクに熱エネルギーを作用させてインク
液滴を吐出するインクジェット記録装置を例に挙げた
が、本発明は、そのほか圧電素子を使用するピエゾ方式
などその他のインクジェット記録装置でも同様に利用で
きる。

【００６７】

【実施例】次に、実施例及び比較例を挙げて本発明をさ
らに具体的に説明する。尚、以下の記載で、部及び％と
あるものは特に断りのない限り重量基準である。

【００６８】実施例１〜６まず、下記の成分を混合溶解した後、さらにポアサイズ
が０．２２μｍのメンブレンフィルター（商品名：フ
ロロポアフィルター、住友電工製）にて加圧濾過し、本
発明の実施例のインクを調製した。尚、下記の例示化合
物についてはすべてのカルボキシル基及びスルホン基を
アンモニウムで造塩したものを使用した。

【００６９】実施例１例示化合物１３部グリセリン８部チオジグリコール１０部アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物１部（商品名アセチレノールＥＨ川研ファインケミカル（株）製）水７４部実施例２例示化合物２２４部グリセリン５部チオジグリコ−ル６部尿素３部エチルアルコール２部エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体２部（商品名ペポールＡＳ−０５３Ｘ東邦化学工業（株）製）水７８部実施例３例示化合物１４２部グリセリン３部ジエチレングリコール３部メチルアルコール７部エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体０．４部（商品名ペポールＡ−０６３８東邦化学工業（株）製）トリエタノールアミン１部水酸化リチウム０．２部硫酸アンモニウム０．４部水８３部実施例４例示化合物３１５部グリセリン８部エチレングリコール５部ジメチルエタノールアミン１部尿素５部ｎ−プロピルアルコール３部アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物２部（商品名アセチレノールＥＬ川研ファインケミカル（株）製）ジエタノールアミン０．５部酢酸リチウム０．２部硫酸アンモニウム０．３部水７１部実施例５例示化合物３４３部グリセリン８部チオジグリコ−ル５部尿素５部イソプロピルアルコール０．８部アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物０．１部（商品名アセチレノールＥＨ川研ファインケミカル（株）製）ジエタノールアミン０．５部水酸化リチウム０．２部硫酸アンモニウム０．３部水７７．１部実施例６例示化合物２９３部Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー８６０．５部Ｃ．Ｉ．ダイレクトブルー１９９０．５部グリセリン８部エチレングリコール５部尿素５部イソプロピルアルコール９部アセチレングリコールのエチレンオキサイド付加物８部（商品名アセチレノールＥＬ川研ファインケミカル（株）製）ジエタノールアミン０．５部酢酸リチウム０．２部硫酸アンモニウム０．３部水６０部

【００７０】比較例１〜６実施例１〜６の組成において、各々から脂肪族１価アル
コールと界面活性剤の両方とも、もしくはどちらか一方
を除き、その不足分を純水で補ったものを各々比較例１
〜６とした。

【００７１】比較例１実施例１のイソプロピルアルコールとアセチレングリコ
ールのエチレンオキサイド付加物を除いたもの。

【００７２】比較例２実施例２のエチレンオキサイド−プロピレンオキサイド
共重合体を除いたもの。

【００７３】比較例３実施例３のメチルアルコールを除いたもの。

【００７４】比較例４実施例４のｎ−プロピルアルコールとアセチレングリコ
ールのエチレンオキサイド付加物を除いたもの。

【００７５】比較例５実施例５のｎ−プロピルアルコールとアセチレングリコ
ールのエチレンオキサイド付加物を除いたもの。

【００７６】比較例６実施例６のｎ−プロピルアルコールとアセチレングリコ
ールのエチレンオキサイド付加物を除いたもの。

【００７７】次に、前記で得られた実施例１〜６と比較
例１〜６のインクを用い、以下の方法、基準で評価し
た。また、得られた結果を表１に示した。

【００７８】１．耐水性評価インクジェット記録装置として発熱素子をインクの吐出
エネルギー源として利用するオンデマンド型インクジェ
ットプリンターを使用して下記の普通紙３紙に英数文字
及びベタ部を印字する。印字物を１時間以上放置後、印
字濃度を反射濃度計マクベスＲＤ９１５（マクベス社
製）にて測定する。その後、印字物を水に５分間浸セキ
した後、乾燥して再度印字濃度を測定し、印字物濃度の
残存率を求め、耐水性の評価とした。印字用紙ＳＫ：キヤノンＮＰドライＳＫＰＢ：プローバーボンド紙ＸＸ：ゼロックス４０２４評価基準 ○：印字物濃度の残存率が８０％以上。 △：印字物濃度の残存率が６５％以上８０％未満。 ×：印字物濃度の残存率が６５％未満。

【００７９】２．保存試験評価各インク５０ｍｌを内容積１００ｍｌのショット耐熱瓶
またはテフロン製容器につめ密栓し、７０℃ ３ヶ月の
促進保存試験を行った。ついで、保存後のインクを用
い、前記プリンターを用い、ベタパターンの連続印字を
Ａ４用紙５枚行い、吐出安定性の評価を下記の基準で行
った。評価基準 ○：均一なベタ印字ができ、吐出が安定していた。 △：時々ベタ印字がかすれ、吐出不良の発生がみられ
た。 ×：ベタ部のかすれが多く、吐出不良である。

【００８０】

【表１】

【００８１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のインク、
インクジェット記録方法、インクジェット記録装置を用
いることにより、種々の普通紙に対して耐水性が良好で
あり、インクを長期に保存した場合でも吐出安定性を維
持し、良好な画像品位を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】インクジェット記録装置のヘッド部の縦断面図
である。

【図２】インクジェット記録装置のヘッド部の横断面図
である。

【図３】図１に示したヘッドをマルチ化したヘッドの外
観斜視図である。

【図４】インクジェット記録装置の一例を示す斜視図で
ある。

【図５】インクカートリッジの縦断面図である。

【図６】記録ユニットの斜視図である。

【図７】別の記録ユニットの斜視図である。

【符号の説明】

１３ヘッド１４溝１５発熱ヘッド１６保護膜１７アルミニウム電極１８発熱抵抗体層１９畜熱層２０基板２１インク２２オリフィス２３メニスカス２４記録液滴２５被記録剤２６マルチ溝２７ガラス板２８発熱ヘッド４０インク袋４２栓４４インク吸収体４５インクカートリッジ６１ワイピング部材６２キャップ６３インク吸収体６４吐出回復部６５記録ヘッド６６キャリッジ７０記録ユニット７１ヘッド部７２大気連通孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者葛城隆司東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】色材、及びこれを溶解する液媒体を含むイ
ンクであって、前記色材として、そのカウンターイオン
の少なくとも一つがアンモニウムイオンである染料を含
み、前記液媒体中に脂肪族一価アルコールと界面活性剤
とを併有することを特徴とするインク。
【請求項２】そのカウンターイオンの少なくとも一つ
がアンモニウムイオンである染料、及びこれを溶解する
液媒体を含む組成物であって、前記液媒体中に前記組成
物の全重量の０．５〜１０％の範囲にある脂肪族一価ア
ルコール、及び０．０１〜１０％の範囲にある界面活性
剤を併有することを特徴とするインク。
【請求項３】前記脂肪族一価アルコールがメチルアル
コール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、
イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、イソ
ブチルアルコール、２−ブチルアルコールの何れかであ
る請求項１又は２に記載のインク。
【請求項４】前記界面活性剤が高級アルコールのエチ
レンオキサイド付加物、アルキルフェノールのエチレン
オキサイド付加物、エチレンオキサイド−プロピレンオ
キサイド共重合体、アセチレングリコールのエチレンオ
キサイド付加物の中から選ばれた少なくとも一種である
請求項１又は２に記載のインク。
【請求項５】前記染料を、インク全重量の０．２％〜
１０％の範囲で含む請求項１又は２に記載のインク。
【請求項６】インクジェット方式により形成したイン
ク滴を被記録材に付着させて記録を行うインクジェット
記録方法において、前記インクとして前記請求項１乃至
５の何れか１に記載のインクを適用することを特徴とす
るインクジェット記録方法。
【請求項７】前記インクジェット方式が、インクに熱
エネルギーを作用させる方式である請求項６に記載のイ
ンクジェット記録方法。
【請求項８】インクを収容したインク収容部を有する
インクカートリッジにおいて、前記インクとして前記請
求項１乃至５の何れか１に記載のインクを適用したこと
を特徴とするインクカートリッジ。
【請求項９】インクを収容したインク収容部と前記イ
ンクをインク滴として吐出するためのヘッド部とを共に
有する記録ユニットにおいて、前記インクとして前記請
求項１乃至５の何れか１に記載のインクを適用したこと
を特徴とする記録ユニット。
【請求項１０】前記ヘッド部において、前記インクに
熱エネルギーを作用させてインク吐出を行う請求項９に
記載の記録ユニット。
【請求項１１】インクジェット方式により形成したイ
ンク滴を被記録材に付着させて記録を行うインクジェッ
ト記録装置において、前記請求項８乃至１０の何れかに
記載のインクカートリッジ又は記録ユニットを有するこ
とを特徴とするインクジェット記録装置。