JPH0959551A - インクジェット記録用インク及びそのインクを用いたインクジェットプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、赤色から近赤外色の光を光源とする
光学的文字認識走査装置やバーコード型走査装置に使用
するインクジェットプリンタ及びこれに用いるインクを
提供することを目的とする。 【解決手段】本発明のインクは、波長７００ｎｍ〜１１
００ｎｍの光の吸光度が、図１に示すような特定な値で
あり、特にスルホン酸塩としたニグロシン染料や、カル
ボン酸塩としたニグロシン染料を含有することを特徴と
し、インクジェットプリンタのうち、熱エネルギーをイ
ンク滴吐出エネルギーとして使うプリンタと電気機械変
換によるエネルギーを使うプリンタそれぞれとこのイン
クを組み合わせたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録ヘッドに設け
られた微細な吐出口（ノズル孔）からインクを吐出噴射
させ、その液滴によって記録を行うインクジェット記録
方式に適し、赤外線吸収特性を持つインクの組成及びこ
のインクを用いたインクジェットプリンタに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来より通帳記載可能の現金自動支払機
（ＡＴＭ）等に使われている光学的文字認識走査装置
（ＯＣＲ、ＯＭＲ）や、近年物流管理や製品管理等にお
いて様々な分野で使用されるようになったバーコード型
の走査装置は、６３２．８ｎｍのＨｅ−Ｎｅレーザー、
６６０ｎｍの発光ダイオード、６７０ｎｍの半導体レー
ザー、６９０ｎｍの発光ダイオード、７８０ｎｍの半導
体レーザー、９４０ｎｍの赤外発光ダイオード等を光源
に用いていることから、これら走査装置用のプリンタと
しては、赤色光ないし近赤外光に感度を有するカーボン
ブラック等の顔料を着色材とするドット方式のプリンタ
が使用されてきた。しかしながらドット方式のプリンタ
は、印字音が大きいという問題がある。更に、記録媒体
に段差があると、その段差に記録ヘッドのワイヤピンが
引っかかりピン折れが発生したり、ピンの摩耗が促進さ
れ、記録ヘッド延いてはプリンタの信頼性を損ねるとい
う問題を有する。

【０００３】そこで近年、赤外光を吸収する特定染料を
含有するインクジェット記録用インクやこれを用いたイ
ンクジェットプリンタの開発が活発に行われている。例
えばクロム錯塩染料と特定の極性物質を組み合わせた方
法（特開昭５６−１３５５６８号公報）、サルファ・ブ
ラック１等の特定染料と凝固防止剤を組み合わせた方法
（特開昭５７−１４６６０号公報）等が提案されてい
る。

【０００４】更に本発明者も、特定の赤外線吸収材を添
加したインクを提案した。（特開平５−１４０４９３号
公報、特開平５−１７１０７９号公報、特開平５−１７
１０８５号公報） 上記３件の公報でも説明したように、画信号に応じてイ
ンク粒子を細かいノズル孔から噴射し、飛跡を制御して
普通紙等の紙面に付着させ記録を得るインクジェット記
録方式のプリンタに用いられるインクには、良好な記録
を得るために、以下に記載するような多くの条件を満足
することが要求される。

【０００５】（１）粘度、表面張力等の物性値が記録ヘ
ッドのインク吐出特性に応じた適正範囲内にあり、記録
ヘッドの吐出応答性、吐出安定性を損なわないこと。

【０００６】（２）長期間の使用中に、記録ヘッドの材
料やインクを保持する部品を侵さないこと。

【０００７】（３）長期間の保存に対して安定であり、
インク物性が変化しないこと。

【０００８】（４）インクジェットプリンタの記録ヘッ
ドのノズル孔は、一般に直径１０〜８０μｍ程度であ
り、ノズル孔が目詰まりしたり、ノズル近傍に固形分、
粘着物が付着したり、ノズル内のインクが増粘したりす
ると、記録ができなくなったり、吐出安定性が低下す
る。そこで記録休止中にこのような現象を生じさせない
こと。

【０００９】（５）記録に際して必要な印字濃度が得ら
れること。

【００１０】一般にインク中の染料含有量を増して印字
濃度を高くしようとすると、上記（４）のノズル孔の目
詰まりが生じ易くなる傾向がある。従って、インクに使
用する溶媒に対する溶解度が高く、吸光度（ある波長の
光を吸収する能力）の高い染料が求められる。

【００１１】更に記録ヘッド内のインクに記録信号に対
応した熱エネルギーを与え、該エネルギーにより記録ヘ
ッドのノズル孔から液滴として吐出噴射させて飛翔液滴
を形成し、記録媒体上にドット像を記録するインクジェ
ットプリンタにおいては、装置の使用寿命を向上させる
ために、記録ヘッドの繰り返し使用寿命（耐久寿命）を
向上させる必要がある。

【００１２】上記のごとき記録ヘッドにおいては、記録
ヘッド内のインク流路に、サーマルヘッドを形成し、記
録信号に応じてサーマルヘッドを発熱させ、これにより
インクに気泡を発生させて、この圧力で液滴を吐出噴射
させている。このため上記のごとき記録法に適用される
記録ヘッドの使用寿命を決定している要因としては、具
備されるサーマルヘッドの寿命の他に、その表面への固
形物の沈積が挙げられる。すなわち気泡の発生、消滅の
繰り返しの際にインクは高熱を受けるため、熱的に不安
定なインクは、化学変化を起こし固形物が沈積して、記
録動作を妨げてしまうからである。

【００１３】実際、気泡の発生、消滅を長く継続させる
と、その結果としてサーマルヘッドの表面近傍におい
て、不溶物の生成沈積が起きることで、サーマルヘッド
が発熱し難くなり、記録ヘッドの吐出不能を生じること
が、多くの実験で経験され、且つ観察されている。よっ
て、 （６）繰り返して高温に曝されても、化学的に安定であ
ること。

【００１４】また、電気機械変換手段を用いてインクに
圧力を与えることにより、記録ヘッドのノズル孔から液
滴として吐出噴射させて飛翔液滴を形成し、記録媒体上
にドット像を記録するインクジェットプリンタにおいて
は、装置の信頼性を向上させるため、泡立ち難いインク
を使用する必要がある。

【００１５】この記録ヘッドにおいては、記録ヘッド内
のインク流路内にある圧力室と呼ばれる位置に接着され
た電気機械変換手段である圧電素子に電圧を印加するこ
とにより、圧電素子が撓み、圧力室の容積が縮小してイ
ンク滴が吐出噴射される。然るに、記録ヘッドのインク
流路内に、インクの他に気体（気泡）が存在している
と、圧力室の容積が縮小しても、内在している気泡の体
積が小さくなるのみで、インク滴は吐出されなくなる。
ここで、インク流路内への気泡の侵入の原因として、泡
立ち易いインクを急激に流すためであると考えられる。

【００１６】実際、泡立ち難いインクを使っている場合
には、インク流路内に気泡が発生したり、吐出不能が発
生することはないが、泡立ち易いインクを使っている場
合には、インク流路内に気泡が発生したり、それ故圧電
素子が撓み圧力室の容積が縮小しても、記録ヘッドの吐
出不能を生じることが、多くの実験で経験され、且つ観
察されている。よって、 （７）泡立ち難いこと。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の従来技
術では次のような欠点があった。

【００１８】（１）特開昭５６−１３５５６８号公報の
インクを、記録ヘッド内のインクに熱エネルギーを与え
ることにより液滴を発生させるインクジェットプリンタ
に使用したところ、数万回の液滴の吐出噴射により、サ
ーマルヘッド表面への固形物の付着がみられ、更に数万
回の液滴の吐出噴射を続けると、記録ヘッドは吐出不能
となってしまった。またこのインクを、電気機械変換手
段を用いてインクに圧力を与えることにより液滴を発生
させるインクジェットプリンタに使用したところ、放置
前には印字していたプリンタが、その後印字しようとし
たところ印字不能となってしまった。該プリンタの記録
ヘッドのノズル孔を顕微鏡で観察したところ、ノズル孔
に固形物の析出がみられた。

【００１９】（２）特開昭５７−１４６６０号公報のイ
ンクを、電気機械変換手段を用いてインクに圧力を与え
ることにより液滴を発生させるインクジェットプリンタ
に使用したところ、ヘッドの吐出不能を生じた。記録ヘ
ッド内のインク流路を拡大鏡を用いて観察したところ、
直径０．１ｍｍ程度の気泡が大量に存在した。

【００２０】（３）上記の２件以外の従来技術において
も、要求される性能を個々に満足させるインクの開発は
行われたが、それらを総合して全部もしくは複数の要求
される性能を同時に満足させるインクは、いまだ開発さ
れていない。

【００２１】（４）特開平５−１４０４９３号公報、特
開平５−１７１０７９号公報、特開平５−１７１０８５
号公報のインクに使用した特定の赤外線吸収材は、市場
において一般的でないという理由から値段が高く、入手
性が悪いという欠点を有していた。

【００２２】そこで、本発明は、このような欠点を解決
するためになされたものであり、赤外線吸収性に優れて
おり、安価で入手性がよく、更に上記の要求特性（１）
から（７）を全て満たすインクジェット記録用インク、
及びこのインクを使ったインクジェットプリンタを提供
することを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】本発明のインクは、少な
くとも着色材と、該着色材の溶媒である水とからなるイ
ンクにおいて、該インクの水への１０００倍希釈液の、
１１００ｎｍから１０００ｎｍの赤外光に対する吸光度
が０．０１以上０．２以下であり、且つ１０００ｎｍか
ら９００ｎｍの赤外光に対する吸光度が０．０８以上
０．２以下であり、且つ９００ｎｍから８００ｎｍの赤
外光に対する吸光度が０．１以上０．３以下であり、且
つ８００ｎｍから７００ｎｍの近赤外光に対する吸光度
が０．１５以上０．６以下であることを特徴とする。

【００２４】更に本発明のインクは、着色材として、ス
ルホン酸塩としたニグロシン染料か、または、カルボン
酸塩としたニグロシン染料を用いたことを特徴とする。

【００２５】また本発明のインクジェットプリンタは、
インクに熱エネルギーを作用させて、記録ヘッドのノズ
ル孔から液滴として吐出噴射させて飛翔液滴を形成し、
記録媒体上にドット像を記録するインクジェットプリン
タにおいて、インクが、少なくとも着色材と、該着色材
の溶媒である水とからなるインクにおいて、該インクの
水への１０００倍希釈液の、１１００ｎｍから１０００
ｎｍの赤外光に対する吸光度が０．０１以上０．２以下
であり、且つ１０００ｎｍから９００ｎｍの赤外光に対
する吸光度が０．０８以上０．２以下であり、且つ９０
０ｎｍから８００ｎｍの赤外光に対する吸光度が０．１
以上０．３以下であり、且つ８００ｎｍから７００ｎｍ
の近赤外光に対する吸光度が０．１５以上０．６以下で
あることを特徴とする。

【００２６】更にインクの着色材として、スルホン酸塩
としたニグロシン染料ないし、カルボン酸塩としたニグ
ロシン染料を用いたことを特徴とする。

【００２７】また本発明のインクジェットプリンタは、
電気機械変換手段を用いてインクに圧力を与えることに
より、記録ヘッドのノズル孔から液滴として吐出噴射さ
せて飛翔液滴を形成し、記録媒体上にドット像を記録す
るインクジェットプリンタにおいて、インクが、少なく
とも着色材と、該着色材の溶媒である水とからなるイン
クにおいて、該インクの１０００倍希釈液の、１１００
ｎｍから１０００ｎｍの赤外光に対する吸光度が０．０
１以上０．２以下であり、且つ１０００ｎｍから９００
ｎｍの赤外光に対する吸光度が０．０８以上０．２以下
であり、且つ９００ｎｍから８００ｎｍの赤外光に対す
る吸光度が０．１以上０．３以下であり、且つ８００ｎ
ｍから７００ｎｍの近赤外光に対する吸光度が０．１５
以上０．６以下であることを特徴とする。

【００２８】更にインクの着色材として、スルホン酸塩
としたニグロシン染料ないし、カルボン酸塩としたニグ
ロシン染料を用いたことを特徴とする。

【００２９】

【作用】かかる手段によれば、 （１）インクが適度な赤外線吸収性を有しているため、
光学的文字認識走査装置などにも対応できる。

【００３０】（２）赤外光に対する吸光度の上限値を規
定しており、着色材の添加量を規定することからノズル
孔への固形分の析出が起こり難い。

【００３１】（３）特にスルホン酸塩としたニグロシン
染料ないし、カルボン酸塩としたニグロシン染料を着色
材として使用する場合、その赤外線吸収性能が高いた
め、少量の添加で必要な赤外線吸収性が得られる。

【００３２】（４）特にスルホン酸塩としたニグロシン
染料や、カルボン酸塩としたニグロシン染料を着色材と
した場合、その特性から、その水溶物は泡立ち難く、そ
れ故これらを使った水溶性インクは泡立ち難い。

【００３３】（５）特にスルホン酸塩としたニグロシン
染料ないし、カルボン酸塩としたニグロシン染料を着色
材とした場合、これらは、化学的安定性が高く、サーマ
ルヘッドによって繰り返しの高温にさらされても化学変
化が起こったり、サーマルヘッド表面に固形物が沈積す
るということがない。

【００３４】（６）それ故、インクとしての化学的安定
性も高く、プリンタ用インクに適している。

【００３５】（７）ニグロシン染料は古くから商品化さ
れており、入手性が良い。

【００３６】

【発明の実施の形態】

［実施例１］下記表１の成分を混合し、攪拌を十分行っ
て溶解させた後、穴径０．８μｍのメンブランフィルタ
ーを用いて濾過して水溶性インクを作製した。

【００３７】

【表１】

【００３８】図１は、この水溶性インクを脱イオン水で
１０００倍に希釈した溶液の吸光度を、日立製作所製の
分光光度計Ｕ３０００で１１００ｎｍから５００ｎｍの
波長範囲に付いて測定した結果である。１１００ｎｍに
おける吸光度が０．０５、１０００ｎｍにおける吸光度
が０．０８、９００ｎｍにおける吸光度が０．１２、８
００ｎｍにおける吸光度が０．１８、７００ｎｍにおけ
る吸光度が０．３８であることがわかる。

【００３９】ここで本発明の実施例に係わるインクジェ
ットプリンタの記録ヘッドの基本構成と、プリンタの駆
動方法を説明する。

【００４０】図２、図３、図４は、電気機械変換手段を
用いてインクに圧力を与えることにより、記録ヘッドの
ノズル孔から液滴として吐出噴射させて飛翔液滴を形成
し、記録媒体上にドット像を記録する本発明の第一のイ
ンクジェットプリンタの一実施例を示す図である。

【００４１】図２は記録ヘッドの第１の基板の平面図、
図３はインク滴吐出中の記録ヘッドの部分断面図、図４
は記録ヘッドの部分斜視図である。それぞれの図におい
て、同一番号は同じものを示す。図２ではノズル孔の数
を９個、図４では簡単のためにノズル数を５個にして示
してあるが、ノズル孔の数はこれに限定されるものでは
ない。また第１の基板の両面にノズル孔があっても構わ
ない。

【００４２】１０は第１の基板であり、ポリサルフォ
ン、ポリカーボネイト等のプラスチック樹脂やガラス、
セラミックを型成形やレーザー加工等で成形したり、ガ
ラス板をフォトリソ技術を使い加工したり、ガラス板や
金属板に融着ないし接着した光硬化性樹脂をフォトリソ
技術を使って加工し成形したものである。１１はノズル
孔、１３は圧力室、１５は共通インク室、１２、１４は
ノズル側及び供給側インク流路であり、第１の基板１０
に彫って形成されている。１６はインク供給口である。
圧電素子１７は第１の基板１０に第２の基板１８が溶着
ないし接着されてインク流路が形成された後に、図の位
置の第２の基板上に接着される。２０は飛翔インク滴、
２１は記録媒体である。

【００４３】本発明による第一のインクジェットプリン
タの駆動方法は、第１の基板１０と第２の基板１８が接
着ないし、溶着されてできた記録ヘッドのインク供給口
１６から供給されたインク１９が、ノズル孔１１まで満
たされた状態にて、第２の基板１８の圧力室１３に対面
した位置に接着された圧電素子１７に電圧を印加するこ
とにより、圧電素子１７が撓み、圧力室１３の容積が縮
小してインク滴２０が吐出噴射され、記録媒体２１に向
かって飛翔する。

【００４４】次に上で作製したインクを、本インクジェ
ットプリンタに供給し、インク滴を吐出噴射させた。記
録ヘッドのノズル孔の寸法は、短辺６０μｍ、長辺７０
μｍ、高さ３０μｍの台形形状であり、ノズルピッチは
３５０μｍ、圧電素子の駆動電圧は常温で１００Ｖ、周
波数２．０ｋＨｚである。

【００４５】図５は、本実施例のインク滴吐出中の記録
ヘッドの透視図であり、インク供給口１６から共通イン
ク室１５、供給側インク流路１４、圧力室１３、ノズル
側インク流路１２、ノズル孔１１までインクで満たされ
ており、気泡の侵入がない。このためドット抜けが発生
することなく印字できる。

【００４６】上記の条件にて、中性紙のＰＰＣ用紙と、
酸性紙のレジスター用紙、４５ｋｇ上質紙、再生紙「や
まゆり」（本州製紙製）に印字を行い、インクが乾燥す
るまでの時間を目視で観察したところ、１秒以下であっ
た。更に印刷物の印字濃度を濃度計（マクベス社製、プ
リントコントラストメーターＰＣＭ−ＩＩ）で測定し
た。約５５０ｎｍに最大吸収を示す可視光型の感度特性
を持つフィルターを濃度計に挿入して印字ドットの反射
率を測定したところ、記録媒体により異なるが、平均し
て反射率は１９％であった。これから印字濃度を計算す
ると、光学反射濃度ＯＤ値が０．７２である。該フィル
ターに対するＯＤ値が０．７２あると、目でみたときに
も十分な黒さを感じる。

【００４７】また約９５０ｎｍに最大吸収を示す近赤外
線型の感度特性を持つフィルターを濃度計に挿入して印
字ドットの反射率を測定したところ、記録媒体によるば
らつきを平均して反射率は１５％であった。これから印
字濃度を計算すると、光学反射濃度ＯＤ値が０．８であ
る。該フィルターに対するＯＤ値が０．８あると、前に
記載した光学的文字認識走査装置や、バーコード型の走
査装置で認識することが十分可能である。

【００４８】次にこのインクジェットプリンタを室温に
放置し、１週間後に印字したところ、正常に印字でき
た。プリンタの記録ヘッドのノズル孔を顕微鏡で観察し
たところ、ノズル孔はインクで満たされており、固形分
の析出は観察されなかった。

【００４９】［実施例２］図６、図７、図８は、インク
に熱エネルギーを作用させて、記録ヘッドのノズル孔か
ら液滴として吐出噴射させて飛翔液滴を形成し、記録媒
体上にドット像を記録する本発明の第二のインクジェッ
トプリンタの一実施例を示す図である。

【００５０】図６はインク滴吐出中の記録ヘッドの部分
断面図、図７は図６におけるＡ−Ｂでの部分断面図、図
８は図６、図７に示すサーマルヘッドを５個並べて構成
した記録ヘッドの部分斜視図である。それぞれの図にお
いて、同一番号は同じものを示す。この場合にも、ノズ
ル孔の数は５個に限定されるものではなく、何個でも構
わない。

【００５１】記録ヘッドは、サーマルヘッド４１と、基
板４０とから構成される。基板４０は、プラスチック樹
脂やガラス、セラミックを型成形やレーザー加工等で成
形したり、ガラス板をフォトリソ技術を使い加工した
り、ガラス板や金属板に融着ないし接着した光硬化性樹
脂をフォトリソ技術を使って加工し成形したものであ
る。サーマルヘッド４１は、シリコン酸化物、シリコン
窒化物、タンタル酸化物等で形成される保護膜４２、
金、銅、アルミニウム等で形成される電極４３−１、４
３−２、タンタル・シリコン酸化物やポリシリコンで形
成される発熱抵抗体４４、ガラス等でできた蓄熱層４
５、アルミナ（酸化アルミニウム）等の放熱性の良い基
板４６より成っている。

【００５２】本発明による第二のインクジェットプリン
タの駆動方法は、基板４０とサーマルヘッド４１が接着
ないし、溶着されてできた記録ヘッドのインク流路にイ
ンク４７が満たされている状態で、電極４３−１、４３
−２に電気信号が加わると、サーマルヘッド４１のｎで
示される部分が急激に発熱し、ここに接しているインク
４７に気泡が発生し、その圧力でインクが吐出噴射し、
ノズル孔４８よりインク滴４９となり、記録媒体５０に
向かって飛翔する。

【００５３】この記録ヘッドを用いて実施例１のインク
を吐出させた。記録ヘッドの駆動条件として、周波数５
ｋＨｚ、印加電圧４０Ｖ、印加パルス幅１０μｓｅｃで
駆動したところ、１億回のインク滴の吐出噴射の後にお
いても、正常に吐出を行った。この記録ヘッドを分解
し、サーマルヘッド部分を顕微鏡で観察したところ、保
護層への固形分の付着は観察されなかった。

【００５４】［実施例３］実施例１と同じ条件にて、下
記表２の成分の水溶性インクを作製した。

【００５５】

【表２】

【００５６】

【化１】

【００５７】図９は、この水溶性インクを脱イオン水で
１０００倍に希釈した溶液の吸光度を、日立製作所製の
分光光度計Ｕ３０００で１１００ｎｍから５００ｎｍの
波長範囲に付いて測定した結果である。１１００ｎｍに
おける吸光度が０．１５、１０００ｎｍにおける吸光度
が０．１５、９００ｎｍにおける吸光度が０．１９、８
００ｎｍにおける吸光度が０．２８、７００ｎｍにおけ
る吸光度が０．５５であることがわかる。

【００５８】このインクを、フォトリソ技術を使い、ガ
ラス板の両面にインク流路を形成した第１の基板と、厚
み０．３ｍｍのガラス板の第２の基板２枚とからなる記
録ヘッドを用いた第一のインクジェットプリンタに供給
し、インク滴を吐出噴射させた。記録ヘッドのノズル孔
の寸法は、長さ４０μｍ、高さ２５μｍの長方形形状で
あり、ノズル孔の数は片面に１２個、両面で２４個、ノ
ズルピッチは１４０μｍ、圧電素子の駆動電圧は常温で
１２０Ｖ、周波数２．５ｋＨｚである。

【００５９】本実施例においても、インク吐出中にイン
ク流路への気泡の発生はみられなかった。また実施例１
と同様の記録媒体に印字を行い、インクが乾燥するまで
の時間を目視で観察したところ、２０秒程度であった。
更に印刷物の印字濃度を濃度計で測定したところ、約５
５０ｎｍに最大吸収を示す可視光型の感度特性を持つフ
ィルターを濃度計に挿入しての反射率は、各記録媒体の
平均で５％であった。これから印字濃度を計算すると、
光学反射濃度ＯＤ値が１．３である。また約９５０ｎｍ
に最大吸収を示す近赤外線型の感度特性を持つフィルタ
ーを濃度計に挿入しての反射率は、各記録媒体の平均で
７％であった。これから印字濃度を計算すると、光学反
射濃度ＯＤ値が１．１５である。このフィルターに対す
るＯＤ値が１．１５あると、上に記載した光学的文字認
識走査装置や、バーコード型の走査装置で認識すること
が可能である。

【００６０】次にこのインクジェットプリンタを室温に
放置し、１週間後に印字したところ、正常に印字でき
た。プリンタの記録ヘッドのノズル孔を顕微鏡で観察し
たところ、ノズル孔はインクで満たされており、固形分
の析出は観察されなかった。

【００６１】以上述べたごとく、本発明の実施例に係わ
るインクの基本組成としては、第１に着色材、第２に溶
媒である。

【００６２】着色材としては、実施例１及び２で使用し
たスルホン酸塩としたニグロシン染料や、実施例３で使
用したカルボン酸塩としたニグロシン染料のみに限定さ
れることはない。

【００６３】溶媒としては、水（脱イオン水または純
水）と、水溶性の各種有機溶剤の混合物を主な液媒体成
分とする。水溶性の有機溶剤としては、実施例１と２で
使用したポリエチレングリコールや、実施例３で使用し
たグリセリン、トリエチレングリコールの他に、蒸気圧
が低く、蒸発乾燥しにくいポリアルキレングリコール
類、アルキレングリコール類、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−イミダゾリジノン等や、エタノー
ル、イソプロパノール等の表面張力の低い溶剤などを使
用することができる。

【００６４】上記成分の他に更に物性値を最適化した
り、特性を向上するために、粘度調整剤、表面張力調整
剤、防カビ剤等の添加剤を使用することができる。

【００６５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明は、次のよう
な優れた効果を有する。

【００６６】（１）スルホン酸塩としたニグロシン染料
や、カルボン酸塩としたニグロシン染料が優れた赤外線
吸収特性を持つと共に、他の水溶性染料との併用が可能
なため、インクとして印字することにより、目視での高
い濃度が確保できると共に、６３０ｎｍ〜９４０ｎｍの
赤色あるいは近赤外の発光ダイオードや半導体レーザー
を用いた光学的文字認識装置（ＯＣＲ、ＯＭＲ）やバー
コード型の走査装置での認識が十分可能となり、これら
装置用のプリンタのインクとして使用できる。このよう
な効果が、再生紙を含むあらゆる種類の紙に対しても適
用できる。

【００６７】（２）スルホン酸塩としたニグロシン染料
や、カルボン酸塩としたニグロシン染料は熱作用に対し
ても、また記録ヘッドやインクを保持する部品を構成す
るガラス、プラスチック、セラミック、ゴム等との化学
変化に対しても安定である。このため 本発明のインクを、記録ヘッド内のインクに記録信号
に対応した熱エネルギーを与え、このエネルギーにより
記録ヘッドのノズル孔から液滴として吐出噴射させて飛
翔液滴を形成し、記録媒体上にドット像を記録するイン
クジェットプリンタに使用し繰り返しの熱作用を受けて
も、インクが化学変化を起こしたり、固形分が沈積した
り、吐出不能を起こしたりすることはない。

【００６８】長期間の使用中や休止中に、記録ヘッド
の材料やインクを保持する部品と化学変化を起こすこと
がなく、それ故、これが原因となる固形分の析出やイン
ク物性値の変化、吐出不能が発生しない。

【００６９】（３）スルホン酸塩としたニグロシン染料
や、カルボン酸塩としたニグロシン染料の、水やポリア
ルキレングリコール類、アルキレングリコール類、グリ
セリン、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
ミダゾリジノン等の溶剤への溶解性が非常に良いことか
ら、本発明のインクを、記録ヘッド内のインクに記録信
号に対応した熱エネルギーを与え、このエネルギーによ
り記録ヘッドのノズル孔から液滴として吐出噴射させて
飛翔液滴を形成し、記録媒体上にドット像を記録するイ
ンクジェットプリンタに使用する場合においても、ま
た、電気機械変換手段を用いてインクに圧力を与えるこ
とにより、記録ヘッドのノズル孔から液滴として吐出噴
射させて飛翔液滴を形成し、記録媒体上にドット像を記
録するインクジェットプリンタに使用する場合において
も、ノズル孔への固形分の析出や粘着物の付着、ノズル
内のインクの粘度の大幅な増加はなく、長期間の記録休
止後においても正常に印字することができる。

【００７０】（４）スルホン酸塩としたニグロシン染料
や、カルボン酸塩としたニグロシン染料の水溶物は、泡
立ち難く、それ故本発明のインクを電気機械変換手段を
用いてインクに圧力を与えることにより、記録ヘッドの
ノズル孔から液滴として吐出噴射させて飛翔液滴を形成
し、記録媒体上にドット像を記録するインクジェットプ
リンタに使用する場合、記録ヘッドやプリンタのいかな
る駆動条件においても、記録ヘッドのインク流路内への
気泡の発生はない。

【００７１】（５）更に本発明によれば、インクジェッ
トプリンタ共有の必要特性であるところの、インクの保
存安定性、高い吐出安定性と吐出応答性、印字物の速や
かなる定着と高い印字品質が確保できるという効果も有
する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すインクジェット記録用
インクの１０００倍希釈液の、その波長が５００ｎｍ〜
１１００ｎｍの光の吸光度を示す図。

【図２】本発明の一実施例を示す記録ヘッドの第１の基
板の平面図。

【図３】本発明の一実施例を示すインク滴吐出中の記録
ヘッドの部分断面図。

【図４】本発明の一実施例を示す記録ヘッドの部分斜視
図。

【図５】本発明の一実施例を示すインク滴吐出中の記録
ヘッドの透視図。

【図６】本発明の別の実施例を示すインク滴吐出中の記
録ヘッドの部分断面図。

【図７】本発明の別の実施例を示す記録ヘッドの部分断
面図。

【図８】本発明の別の実施例を示す記録ヘッドの部分斜
視図。

【図９】本発明の別の実施例を示すインクジェット記録
用インクの１０００倍希釈液の、その波長が５００ｎｍ
〜１１００ｎｍの光の吸光度を示す図。

【符号の説明】

１０ 第１の基板 １１ ノズル孔 １７ 圧電素子 １８ 第２の基板 ２０ 飛翔インク滴 ２１ 記録媒体 ４１ サーマルヘッド ４８ ノズル孔 ４９ 飛翔インク滴 ５０ 記録媒体

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも着色材と、該着色材の溶媒で
   ある水とからなるインクにおいて、該インクの水への１
   ０００倍希釈液の、１１００ｎｍから１０００ｎｍの赤
   外光に対する吸光度が０．０１以上０．２以下であり、
   且つ１０００ｎｍから９００ｎｍの赤外光に対する吸光
   度が０．０８以上０．２以下であり、且つ９００ｎｍか
   ら８００ｎｍの赤外光に対する吸光度が０．１以上０．
   ３以下であり、且つ８００ｎｍから７００ｎｍの近赤外
   光に対する吸光度が０．１５以上０．６以下であること
   を特徴とするインクジェット記録用インク。
2. 【請求項２】 着色材として、スルホン酸塩としたニグ
   ロシン染料を用いたことを特徴とする請求項１記載のイ
   ンクジェット記録用インク。
3. 【請求項３】 着色材として、カルボン酸塩としたニグ
   ロシン染料を用いたことを特徴とする請求項１記載のイ
   ンクジェット記録用インク。
4. 【請求項４】 インクに熱エネルギーを作用させて、記
   録ヘッドのノズル孔から液滴として吐出噴射させて飛翔
   液滴を形成し、記録媒体上にドット像を記録するインク
   ジェットプリンタにおいて、前記インクとして請求項１
   〜３のいずれか１項に記載のインクジェット記録用イン
   クを用いることを特徴とするインクジェットプリンタ。
5. 【請求項５】 電気機械変換手段を用いてインクに圧力
   を与えることにより、記録ヘッドのノズル孔から液滴と
   して吐出噴射させて飛翔液滴を形成し、記録媒体上にド
   ット像を記録するインクジェットプリンタにおいて、前
   記インクとして請求項１〜３のいずれか１項に記載のイ
   ンクジェット記録用インクを用いることを特徴とするイ
   ンクジェットプリンタ。