WO2007007866A1

WO2007007866A1 - インクカートリッジ

Info

Publication number: WO2007007866A1
Application number: PCT/JP2006/314020
Authority: WO
Inventors: Hiroshi Tomioka; Hiroyuki Takuhara; Hideki Yamakami; Yuuko Negishi
Original assignee: Canon Kabushiki Kaisha
Priority date: 2005-07-08
Filing date: 2006-07-07
Publication date: 2007-01-18
Also published as: CN101218314B; US20070109371A1; US7604335B2; CN101218314A; TWI302496B; TW200714482A

Abstract

インクカートリッジが、インクジェットヘッドと、互いに異なるインクを収容する複数の液室とを具備し、該複数の液室が収容するインクのインク密度の最小値Ａ１（ｇ／ｍｌ）及び該複数の液室が収容するインクを１０質量％蒸発させたインクのインク密度の最大値Ｂ１（ｇ／ｍｌ）が、（Ｂ１−Ａ１）／Ａ１≦０．１００を満足する。インクカートリッジが、物流時に長期間保存されたり、記録装置に装着された状態で長期間保持されたりして、収納されたインクが蒸発しやすい状況下におかれても、初期状態と比べてカラーバランスの変化が少ない安定した画像が得られる。

Description

明細書 , インクカートリッジ技術分野

本発明は、インクジエツトへッド及び互いに異なるインクを収容する複数の液室を具備するインク力一トリッジに関する。背景技術

インクジエツト記録方法は、インク小滴を普通紙や専用光沢メディア上に飛翔させ、画像を形成する記録方法であり、低価格の進行、記録速度の向上に伴って、急速に普及が進んでいる。又、近年、飛翔させるインク滴の極小液滴化や多色インクの導入に伴う色域の拡大等、より一層の高画質化が進んでいる。このため、画像特性に影響を与え得るィンクの経時的な物性変化をより小さく抑えることが望まれている。

上記ィンクの経時的な物性変化の一つとして、蒸発に起因する物性化が挙げられる。この問題に関する技術として、蒸発速度を低減させ得る水性インク組成物が開示されている（特開平 5 _ 2 1 4 2 8 2号公報参照）。又、インクカートリッジの形状によって蒸発量を抑制する手段が開示されている（特開平 1 0— 2 7 8 2 9 0 '号公報参照)。更に；特定の材料をインクカートリッジの包装材料として用い、ィンクの蒸発を抑制する技術が開示されている（特開 2 0 0 2— 3 3 1 6 8 8号公報参照)。一方、密度を一定の範囲としたインクが開示されている（特開 2 0 0 3 一 0 7 3 5 9 8号公報参照)。又、複数のインクを収容可能な 2つのインクカートリッジを用いるィンクジエツト記録方法が開示されている（特開平 5— 2 0 2 3 2 8号公報参照)。発明の開示

しかしながら、本発明者らは、インクジェットヘッド及び互いに異なるインクを収容する複数の液室を具備するィンクカートリッジを用いた塲合は、物流期間や使用期間が長くなるに従つて、画像に変化が生じやすくなるという新たな技術課題を見出した。

従って、本発明の目的は、物流や、記録装置に装着された状態等での長期保存後であっても、カラーバランスの変化が抑制された優れた画像を得ることができるィンク力一トリッジを提供することにある。

本発明は、上記した新たな課題を解決するものであり、具体的には、以下の構成によって達成される。 '

即ち、本発明は、インクジエツトへッド及び互いに異なるインクを収容する複数の液室を具備するィンク力一トリッジであって、該複数の液室が収容するィンクのインク密度の最小値 A 1 ( g /m l )、及び該複数の液室が収容するインクを 1 0 質量％蒸発させたインクのインク密度の最大値 B 1 ( g Zm l ) が、（B l— A 1 ) /A 1≤0 . 1 0 0を満足することを特徴とするインクカートリッジである。尚、本発明においては、初期状態のイングと 1 0質量％蒸発させたインクのインク密度の関係を規定しているが、 1 0質量％の減量は、通常の使用条件下で起こり得ると考えられる最大の蒸発率である。又、更に過酷な使用条件下で起こり得ると考えられる最大の蒸発率をも想定する場合は、初期状態のィンクと 1 5質量％蒸発させたィンクのィンク密度の関係を規定するヒとが好ましい。

又、上記初期状態とは、蒸発前のインクの状態のことであり、例えば、インクの調製かもの経過期間やインクのインク力一トリッジへの注入からの経過時間を考慮する必要はない。初期状態をこのように定義しても、本発明の構成を満足するィンクジエツトカートリッジは、上記の顕著な効果を得ることができる。その理由は以下のように考えられる。即ち、通常使用可能なインクカートリッジであれば、少なくとも 1 5 %以上の蒸発が可能であり、この範囲であれば、蒸発率に対する密度の変化がほぼ線形であるため、上記経過期間を考慮する必要がないと考えられる。本発明によれば、収納されたィンクが蒸発しやすいィンクカートリッジが物流時に長期間保存された場合や、記録装置に窭着された状態で長期間保持された場合等においても、保存前の初期状態と比べて、カラーバランスの変化が少ない安定した画像が得られるインクカートリッジが提供される。図面の簡単な説明

図 1は、インクの蒸発率とインク密度の関係を説明する概略図である。 . ，図 2は、記録ヘッド（インク力一トリッジ）の斜視図である。

図 3は、記録ヘッド（インクカートリッジ）の分解図である。

図 4は、記録素子基板の一部破断がなされた斜視図である。

図 5 A及び 5 Bは、サーマルインクジエツトへッドのノズル構造の概略を示す図である。 '

図 6は、 S i基板概略を示す図である。

図 7は、録ヘッド（インクカートリッジ）の一部の断面図である。

図 8は、インクジェット記録装置を示す図である。 , 図 9は、インクジェット記録装置を示す図である。

図 1 O A及び 1 0 Bは、インクカートリッジの液室構造を示す斜視図である。発明を実施するための最良の形態

本発明により上記の顕著な効果が得られる理由は、本発明者らの検討によれば、以下の通りである。

インクジェット用インクは、通常、揮発成分を含有する。この揮発成分が、物流時や本体へ装着された状態において、インクが収容される液室から大気中へ蒸発する現象が起こることがある。一方、インクジェット用インクを収容する液室には、成形性や溶着性、ィンク耐性、機械強度、低熱膨張率等、様々な性能を要求される。そのため、液室の構成材料は、ある程度のガス透過性を有するものが使用されている場合がある。特に、インクジエツトへッド及び互いに異なるインクを収容する複数の液室を具備するインクカートリッジにおいては、成形性、溶着性、熱安定性が重視されため、ガス透過性が比較的高い材質で液室が構成されることがある。このような液室に収容された状態でインクを長期保存すると、インク成分蒸発しやすく、インクの物性が変化しやすい。この変化はインクの組成や液室の形状等にも影響されるため、各インク間で均一に生じるとは限らない。具体的には、物流等のィンクが未使用の状態では、ィンクの蒸発率はィンク中の水の含有量及び蒸発可能な面の面積に大きな影響を受ける。しかしながら、たとえ水の含有量が同じで、蒸発可能な面の面積が同じであっても、インクの密度は、インクが含有する色材ゃ溶剤の種類や量に大きな影響を受け得る。更に、記録装置本体に装着された状態で保存された場合には、インクの使用状況によってインクの残量が色毎に異なるのが通常である。このため、各インクの蒸発率の差がより顕著になり、色材の濃度やインクの密度の変化量の差もより大きくなる。

インクの濃縮に伴つて色材の濃度ゃィンクの密度が大きく変化すると、吐出されるィンク滴に含有される色材の量も大きく変化する。その結果、蒸発前（初期状態）のインクを用いた場合と蒸発後のインクを用いた場合とでは、記録媒体に付与される色材量も異なってしまう。特に、各インク間での色材の濃度やインク密度の変化率に差があると、画像に与える影響は非常に大きいものになる。なぜならば、初期状態と蒸発後でカラ一バランスが変わってしまうからである。これが、本発明者らが見出した上記新規な技術課題であり、本発明はこの新規な技術課題を解決することができるものである。

図 1は、 2つの異なるインクのインク密度が、揮発成分の蒸発によって変化する様子を概略的に示したものである。図のように、 2つのインクは、いずれも揮発成分の蒸発によって密度が上昇する。実際の使用環境では、 2つ以上のインクが等量ずつ使用されることは実質的にない。このため、インクの使用状況によっては、特定のインクのみが極端に少ない状態で保存され、他のィンクに比べて急速に蒸発が進行してしまう状況が予測される。

例えば、図 1に示したィンク 1とィンク 2がィンクセットを構成するィンクであり、このインクセットをインクカートリッジに収容して使用し、更に、インク.1が極端に使用され、インク 2がほとんど使用されない場合について考える。この塲合においては、ィンク 1の残量が極端に少なくなるために、ィンク 1の蒸発率は大きくなる。これに対し、インク 2は残量が多いために、インク 1と同じ期間放置した場合でもィンク 1に比べて蒸発率は小さくなる。ここで、ィンク 1の蒸発率（即ち、インクの蒸発による減量率）が、一般的なインクタンクの使用状態における最大程度である 1 0質量％であった場合、インク 1とインク 2の蒸発率の差は最大で 1 0 質量％までとなり、同様に、インク 1の蒸発率が過酷な環境下で使用された場合の最大程度である 1 5質量％であれば、インク 1とインク 2の蒸発率差は最大で 1 5 質量％までとなる。

このような場合には、一番多く蒸発するインク 1が、ィ,ンクセットの中で蒸発後のインク密度がもっとも高く、蒸発率の最も低いインク 2が、インク密度が最も低くなる。蒸発後の両インク間での密度差が余りにも大きいと、蒸発によって濃縮された色材濃度の上昇分に加えて、各々のインク間での密度差による吐出量の上昇分が加わるために、吐出されるインク滴における色材濃度の差が 2.つのインク間でより一層広がることとなる。その結果、初期状態のインクで記録媒体上に付与されるインク間の色材濃度のバランスと、蒸発後に付与されるインク間の色材濃度バランスが大きく異なるので、得られる画像のカラ一バランスを著しく悪化させることとなる。

このように、様々なインクの使用状況をも加味した上でインクの蒸発を考慮し、カラ一バランスの悪化を最小限に食い止める必要がある。本発明者らは、そのためには、初期状態におけるインク密度の最小値と、蒸発後のインク密度の最大値との差を、一定範囲に制御すれば良いことを見出した。より具体的には、インク力一トリッジに収容される複数のィンクの蒸発前のィンク密度の最小値 A 1 (g/ml) と、 10質量％蒸発させた各インクのインク密度の最大値 B 1 (g/m l)が、 (β

1- A1) /Α1≤0. 100を満足するように複数のインクを組み合わせる。又、インクの蒸発率が高くなればなる程、カラーバランスの悪化を招きやすくなる。そのため、高温低湿環境下等の過酷な使用環境下では、上述のインク密度の制御をより一層厳しくすることが好ましい。具体的には、上記 A1と、 15質量％蒸発させた各インクのインク密度の最大値 Β 2 (g/ml) が、（B 2—A1) /A 1≤0. 070を満足することが好ましい。

又、本発明においては、上記 A1及び B 1が、（B l—Al) /A1≤0. 06 0を満足することがより好ましい。複数のインクがイェローインク、マゼン夕インク及びシアンインクである場合には、この範囲であることが好ましい。更に、本発明においては、上記 A 1及び B 2が、（B 2—A1) /A 1≤ 0. 050を満足することが好ましい。このような形態にすることにより、各インク間での吐出量ばらつきがより一層軽減され、単色のカラーバランスだけでなく、 2次色のカラーパランスの良好な画像が得られる。更に、本発明においては、上記 A 1及び B 2が、（B

2- A1) /A1≤0. 040を満足することが好ましい。複数のインクがイエロ —インク、マゼンタインク及びシアンインクである場合には、この範囲であることが好ましい。 .

更に、本発明においては、上記 A1及び B 1が、 (B 1 - A 1) /A 1≤0. 0 40を満足することがより好ましい。複数のインクがイェローインク、淡マゼン夕インク及び淡シアンインクである場合には、この範囲であることが好ましい。本発明における淡インクの定義は後述する。更に、本発明においては、上記 A1及び B 2が、（B2— Al) /A1≤0. 030を満足することがより好ましい。このような形態にすることにより、各インク間での吐出量ばらつきがより一層軽減され、単色や 2次色の中間調領域でのカラ一バランスにも優れた画像が得られる。低濃度のグレイ画像は、グレイ画像の中でも特に吐出量のばらつきの影響を受けやすいが、この範囲であれば、カラーバランスが良い低濃度のグレイ画像を得ることができる。複数のィンクがイエローインク、淡マゼンタインク及び淡シアンィンクである場合には、これらの範囲であることが好ましい。本発明にける淡インクの定義は後述する。

又、本発明においては、蒸発前のインクのインク密度と、当該インクの蒸発後のインク密度との差—が、インクの蒸発率が 1 0質量％である場合は 0 . 0 3 O g /m 1以下であることが好ましい。蒸発率が 1 5質量％である場合は、 0 . 0 2 0 g Z m 1以下であることが好ましい。このような形態にすることにより、各インク間での吐出量のばらつきがより一層軽減され、単色や 2次色の中間調領域での力ラーバランスの良好な画像が安定して得られる。特には、インクの蒸発率が 1 0質量％である場合は 0 . 0 2 0 g /m l以下であることが好ましく、蒸発率が 1 5質量％である場合は、 0 . 0 1 8 g /m 1以下であることが好ましい。この範囲であれば、力ラーバランスがより良いグレイ画像を得ることができる。複数のィンクがィエロ —インク、マゼン夕インク及びシアンインクである場合には、との範囲であることが好ましい。

上述のように、本発明においては、複数の異なるインクの蒸発率が、できるだけ均等になることが好ましい。

均等な蒸発は、物流時にィンクカートリッジが長期間保存された場合や、記録装置本体ヘインク力一トリッジを装着後に、余り使われずに長期間放置される等の保存状態において起こりやすいと考えられる。とりわけ、新品のカートリッジであるにもかかわらず、物流期間によって出力結果に差が生じることは、製品の品質上好ましくなく、よりシビアに印刷特性を管理する必要が生じる。そのためには、インクの大気に露出した部分の面積を一定以下に揃えることが好ましい。更には、蒸発暈を抑制し、カートリッジの筐体からの蒸発をできるだけ抑えるために、インク力 —トリッジに設けられる大気連通手段の形状を連通路が屈曲部を有している、所謂迷路構造にすることが好ましい。これらの具体的な構成に関しては、後述のインクカートリッジの項で述べる。 ' . 又、本発明おいては、 10質量％蒸発させた各インクのインク密度の最小値 C 1 (g/ml) と、最大値 D l (g/ml) が、（D l—C l) /C 1≤0. 09 0を満足することが好ましい。このように制御することで、各インクの蒸発率を揃えると共に、蒸発時のィンク密度の関係をより好ましい範囲内に抑えることができる。

又、本発明においては、 15質量％蒸発させた各インクのインク密度の最小値 C

2 (g/m 1 ) と、最大値 D2 (g/m 1 ) が、（D 2 _ C 2 ) ZC 2≤ 0. 06 0を満足することが更に好ましい。

更に、本発明においては、上記 C 1及び D 1が、 (D 1 - C 1) /C 1≤0. 0 55を満足することが好ましい。又、上記 C 2及び D 2が、（D2— C2) ZC 2 ≤0. 035を満足することがより好ましい。このような形態にすることにより、各インク間での吐出量ばらつきがより一層軽減され、単色のカラーバランスだけでなく 2次色のカラ一バランスの良好な画像が得られる。複数のィンクがイエローインク、マゼンタインク及びシアンインクである場合には、これらの範囲であることが好ましい。

更に、本発明においては、上記 C 1及び D 1が、 (D 1 -C 1) /C 1≤0. 0

35を満足することがより好ましい。又、上記 C 2及び D 2が、 (D2-C 2) / C 2≤0. 030を満足することがより好ましい。このような形態にすることにより、各インク間での吐出量のばらつきがより一層軽減され、単色や 2次色の中間調領域でのカラ一バランスの良好な画像が安定して得られる。複数のインクがイエロ一^ Γンク、淡マゼンタインク及び淡シアンインクである場合には、これらの範囲で ¹¹ あることが好ましい。本発明における淡インクの定義は後述する。

[インク] .

上記のようなインクの物性は、水の量、溶剤の種類や量、色剤の種類や量、その他の添加物の種類や量等様々な要因に影響されるので、全ての組み合わせを記載することは不可能である。更に、本発明においては、上述の本発明の技術思想からも明らかであるように、複数のィンクの物性が特定の関係を満足することこそが本質的な構成要件であり、かかるィンクの物性を満足するための具体的な手段は限定さ - れるものではない。以下に本発明に用いられるインクの好ましい構成を示すが、これらの構成を適宜組み合わせることによって、本発明を実施することが可能である。本発明にかかるィンクカートリッジは、複数の異なるィンクの組み合わせを有するものであるが、インクの色の組み合わせに関しては特に制限はない。具体的なィンクセッ卜の例としては、シアン、マゼン夕及びイエロ一の基本 3色のインクセットが挙げられる。又、更に、ブラック、色材濃度の薄いシアン、色材濃度の薄いマゼン夕（所謂、淡シアンインクや淡マゼン夕インク）を有する写真画像出力に適したインクセットが挙げられる。更に、レッド Vグリーン、ブルーの特色インクを有するインクセット等が挙げられるが、本発明では特にこれに限定されるものではない。但し、上述のように、どのようなインクを組み合わせて用いるかによつて、初期状態と蒸発後のインクのインク密度の関係の好ましい範囲が変わり得る。尚、本発明における淡シアンインクとは、 2種類の異なる色材濃度のシアンインクが存在する際の、色材濃度の低いシアンインクのことである。又、淡マゼンタインクとは、 2種類の異なる色材濃度のマゼンタインクが存在する際、色材濃度の低い方のマゼンタインクのことである。本発明においては、濃インクの色材濃度は、インク全質量に対し、 2質量％以上 1 0質量％以下であることが好ましく、特には 6質量％以下であることが好ましい。又、淡インクの色材濃度は、 0 . 3質量％以上 3質量％以下であることが好ましく、特には 2質量％以下であることが好ましい。以下、ィンクの構成成分について説明する。

(色材）

本発明にかかるィンクセットを構成するィングは、複数の異なるィンクであればよく、インクに含有させる色材を特に限定されることなく、下記に列挙する色材を適宜に含有させることができる。含有させることができる色材の例を以下に挙げる 0 が、これらに限定されるものではない。

c. I . ダイレクトイェロー： 8、 1 1、 12、 27、 28、 33、 39、 44、

50 、 58、 85、 86、 87、 88、 89、 98、 100、 1 1 0 132、 1 73

C. I . ァシッドイエロ一： 1、 3、 7、 1 1、 17、 23、 25、 29、 36、

38、 40、 42、 44、 76、 98、 99等

C. I . フードイエロ一： .3等

C. I . ピグメントイエロ一： 1 2、 3、 12、 13、 14、 1 5、 I 6、 17、

73 74、 75、 83、 93、 95、 97、 98、 1 14、 128 138、 1

80

C. I . ダイレクトレツド： 2、 4、 9、 1 1、 20、 23 24、 31、 39、

46、 62、 75、 79、 80、 83、 89、 95、 197、 20 1、 2 18、 2 20、 224, 225、 226、 2 27、 228、 229、 230

C. I . ァシッドレッド： 6、 8、 9、 13, 14、 18、 26、 27、 3 2 、 3 5、 42、 5 1、 52、 80、 83、 87、 89、 92、 106、 1 14、 1 15、 133、 134、 145、 158、 198、 249、 265、 289等

C. I . フードレッド： 87、 92、 94等

C. I . ダイレクトバイオレツト： 107等

C. I . ピグメン卜レツド： 2、 5 、 7、 12、 48 : 2、 48 : 4、 57 ： 1、 1 12、 122、 123、 168、 184、 202等

C. I . ダイレクトブル一： 1、 1 5、 22、 25、 41、 76、 77、 80 、 8 6、 90、 98、 106、 108、 120、 158、 163、 168、 1 99、 2 26、 307等

C. I . ァシッドブルー： 1、 7、 9、 15、 22、 23、 25、 29、 40 、 4 3、 59、 62, 74、 78、 80. 90、 100、 102、 104、 1 12、 1 17、 127、 138、 158、 1 6 1、 203、 204、 221、 244等 C. I - : 1、 2、 3、 15、 15 : 2. 15 : 3、 15 : 4、 16、 22、 60等

C. I . ァシッドオレンジ： 7、 8、 10、 12、 24、 33、 56、 67、 74、 88、 94、 116、 142等

C. I . ァシッドレッド： 111、 114、 266、 374等

C. I . ダイレクトオレンジ： 26、 29、 34、 39、 57、 102、 1 18等 C. I . フードオレンジ： 3等 . ·

C. I . リアクティブオレンジ： 1、 4、 5、 7、 12、 13、 14、 15、 .16、 20、 29、 30、 84、 107等

C. I . デイスパースオレンジ： 1、 3、 1 1、 13、 20、 25、 29、 30、 31、 32、 47、 55、 56等

C. I . ピグメントオレンジ： 43等

C. I . ピグメントレツド： 122、 170 , 177、 194、 209、 224等 C. I ァシッドグリーン： 1、 3、 5、 6、 9、 12、 15、 16、 19、 21、 25、 28、 81、 84等

C. I , ダイレクトグリーン： 26、 .59、 67等

C. I フードグリーン： ₃等

C. I . リアクティブグリーン： 5、 6、 1 2、 19、 21等

C. I . デイスパースグリーン： 6、 9等

C. I . ピグメントダリ一ン： 7、 36等

C. I . ァシッドブル一： 62、 80、 83 90、 104、 112、 113、 1 42、 203、 204、 221、 244等

C. I . リアクティブブル一： 49等

C. I . ァシッドバイオレツト： 17、 19 、 48、 49、 54、 129等 C. I . ダイレク卜バイオレツト： 9、 35 . 47、 51、 66、 93、 95、 9 9等 C. I . リアクティブバイオレット： 1、 2、 4、 5、 6、 8、 9、 22、 34、 36等

C. I . デイスパースバイオレツト： 1、 4、 8、 23、 26、 28、 31、 33、

35、 38、 48、 56等

C. I. ピグメントブルー： 15 ： 6等

C. I . ピグメントバイオレット： 19、 23、 37等

C. I. ダイレクトブラック： 17、 19、 22、 31、 32、 51、 62、 71、 74、 112、 113、 154、 168、 195等

C. I . ァシッドブラック： 2、 48、 51、 52、 110、 115、 156等 C. I . フ一ドブラック： 1、 2等

カーボンブラック

又、本発明において好ましく用いることができるこの他の色材としては、以下の一般式 (1) 〜（7) で示される色材が挙げられる。

一般式（" (S0₃Mi)_ffl

(上記一般式（1) 中、 mは、それぞれ独立に 1又は 2を表す。 IV^は、それぞれ独立に水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属、有機ァミンのカチオン又はァンモニゥムイオンを表示す。）

上記一般式（1) で示される色材の好適な例としては、特に限定されるものではないが、具体的には下記表 1のような構造が挙げられる。尚、便宜上、上記一般式 (1) の両末端にある環構造を A環及び B環とし、置換位置を下記一般式（2) のように定義した。下記表 1に示した番号は、例示化合物 Y1〜Y 5におけるスルホン酸基が置換している位置を示している。 ·

(上記一般式（2) 中、 mは、それぞれ独立に 1又は 2を表す。 Miは、それぞれ独立に水素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属、有機ァミンのカチオン又はァンモニゥムイオンを表す。）

表 1：例示化信 Y1〜Y4

上記一般式 (2)で示される色材の好適な例としては、特に限定されるものではないが、具体的としては、下式に示す例示化合物 Y1が挙げられる。

この他に、イェロー系色材として、国際公開第 99/43754号パンフレツト及び国際公開第 02Z081580号パンフレツ卜に記載されている構造の化合物等が挙げられる。 4

- (3)

(上記一般式（3) 中、尺ェは、水素原子、アルキル基、ヒドロキシ低級アルキル基、シクロへキシル基、モノ又はジアルキルアミノアルキル基及びシァノ低級アルキル基のいずれかを表し、 Yは、塩素原子、ヒドロキシル基、アミノ基、モノ又はジアルキルアミノ基 (該アルキル基の部分に、スルホン酸基、カルボキシル基及びヒドロキシル基からなる群から選択される置換基を有していてもよい）のいずれかを表し、 R₂、 R₃、 R₄、 R₅及び R₆は、それぞれ独立して、水素原子、炭素数 1 〜 8のアルキル基及び力ルポキシル基（但し、 R₂、 R₃、 R₄、尺₅及び尺₆のすべてが水素原子である場合を除く。）のいずれかを表す。）

上記一般式 (3)で示される色材の好ましい具体例としでは、遊離酸の形で下記の構造となる例示化合物 Ml〜M 7が挙げられる。本発明においては、これらの中でも例示化合物 M 7が特に好ましく用いられる。

例示化^) Mi

(上記一般式（4) 中、 1 (エル） =0〜2、 m= 1〜3及ぴ n= 1〜3、但し、 1 +m+n = 3〜4であり、置換基の置換位置は、 4若しくは 4，位である。又、 Mは、アルカリ金属又はアンモニゥムを表し、及び R₂は、それぞれ独立に、水素原子、スルホン酸基及び力ルポキシル基のいずれかを表し（但し、及び R ₂が同時に水素原子となる場合を除く。）、 Yは、塩素原子、ヒドロキシル基、アミノ基、モノ又はジアルキルァミノ基のいずれかを表す。）

上記式一般式（4) で示される色材の中でも、 4—スルホフタル酸誘導体又は、 4ースルホフタル酸誘導体と（無水）フ夕ル酸誘導体を金属化合物の存在下に反応させることで得られるフタロシアニン化合物を原料に用い、スルホン酸基をクロ口スルホン基に変換した後、有機アミン存在下にアミノ化剤を反応させたフタロシアニン化合物を用いることが好ましい。即ち、上記式（4) 中の、 4及び 4' の位置に限定して無置換スルファモイル基（― S02NH₂) と、置換スルファモイル基 [下記一般式 (5)] を導入したフタロシアニン化合物を色材として用いたインクは、極めて耐環境ガス性が優れたものとなることを見出した。一般式 (5)

S0₂ C

(上記一般式（5) 中、及び R₂は、それぞれ独立に、水素原子、スルホン酸基及び力ルポキシル基のいずれかを表し（但し、及び R₂が同時に水素原子となる場合を除く。）、 Yは、塩素原子、ヒドロキシル基、アミソ基、モノ又はジアルキルアミノ基のいずれかを表す。）

上記一般式 (5)で示される基の好ましい具体例としては、遊離酸の形で下記の構造を有する基が拳げられる。これらの中でも例示化合物 C 1が特に好ましく用いられる。

例示化合物 C5

-S0₂ NHCHg CH2

(上記一般式（6) 中、及び R₂は、独立に、水素原子；ヒドロキシル基；ァミノ基；カルボキシル基；スルホン酸基；炭素数 1〜 4のアルキル基；炭素数 1〜 4のアルコキシ基を表し、 R₃及び R₄は、独立に、水素原子；炭素数 1〜4のァルキル基；炭素数 1〜4のアル.コキシ基；ヒドロキシル基；ヒド C3キシル基若しくは炭素^: 1〜4のアルコキシ基で置換されてもよい炭素数 1〜4のアルキル基；ヒドロキシル基、炭素数 1〜4のアルコキシ基、スルホン酸 ¾若しくは力ルポキシル基で置換されてもよい炭素数 1〜 4のアルコキシ基；アルキル基若しくはァシル基によって置換されているアミノ基を表し、 nは 0又は 1を表す）。

(上記式（7) 中、 R₅、 R₆、 R₇及び R₈は、独立に、水素原子；ヒドロキシル基；アミノ基；力ルポキシル基；スルホン酸基；炭素数 1〜4のアルキル基；炭素数 1〜4のアルコキシ基；ヒドロキシル基、炭素数 1〜4のアルコキシ基、スルホン酸基若しくは力ルポキシル基で置換されているアルコキシ基;力ルポキシル基又はスルホン酸基で更に置換されてもよい炭素数 1〜 4のアルコキシ基；フエニル基、アルキル基、又はァシル基によって置換されているアミノ基を表し、 nは 0又は 1 • を表す)。 '

以下に、上記式（6) で示される色材の好ましい具体例として例示化合物 Bk 1 〜Bk3を、上記式（7) で示される色材の好ましい具体例として例示化合物 Bk 4〜Bk6を遊離酸の形で示した。しかしながら、本発明で使用する色材は、これらに限定されるものではない。又、下記に挙げるような色材を同時に 2種類以上用いてもよい。上記した中でも、例示化合物 Bk 3と例示化合物 Bk 4を同時に用いるものが特に好ましい。

例示化 #Bk6

ぐ水溶性有機溶剤及び添加剤 >

本発明にかかるィンクは、上記した色材を水系媒体中に溶解或いは分散してなるものであるが、水系媒体としては、水と水溶性有機溶剤との混合媒体を用いることが好ましい。この際、どのような水溶性有機溶剤が含まれるかについては特に限定はない。任意で各種水溶性有機溶剤を用いることができる。水溶性有機溶剤には、水溶性であれば特に制限はなく、アルコール、多価アルコール、ポリグリコール、グリコールエーテル、含窒素極性溶媒、含硫黄極性溶媒等が挙げられる。下記に、本発明のインクで使用することができる水溶性有機溶剤について例示するが、これらの水溶性有機溶剤に限定されるものではない。

具体的には、例えば、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、 s e c —ブチルアルコール、 t e r t —ブチルアルコール等の炭素数 1〜4のアルキルアルコール類；ジメチルホルムアミド、ジメチルァセトアミド等のアミド類；アセトン、ジアセトンアルコール等のケトン又はケトアルコール類；テトラヒドロフラン、ジォキサン等のエーテル類；ボリエチレングリコ—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；エチレングリコ一ル、プロピレングリコール、ブチレンダリコール、トリエチレングリコ一ル、 1 , 2， 6—へキサントリオール、チォジダリコール、へキシレングリコ一ル、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；ポリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート等の低級アルキルェ一テルアセテート；エチレングリコ一ルモノメチル（又はェチル）エーテル、ジエチレングリコールメチル（又はェチル）ェ —テル、卜リエチレングリコールモノメチル（又はエヂル）エーテル等の多価アルコールの低級アルキルェ一テル類；トリメチ口一ルプロパン、トリメチ口一ルエタン等の多価アルコール；グリセリン、 N—メチル _ 2—ピロリドン、 2—ピロリドン、 1 , 3—ジメチルー 2 _イミダゾリジノン等が挙げられる。上記のごとき水溶性有機溶剤は、単独でも或いは混合物としても使用することができる。

又、インクには、必要に応じて、界面活性剤、 P H調整剤、防鐯剤、防腐剤、防黴剤、酸化防止剤、還元防止剤、蒸発促進剤、キレート化剤、及び、水溶性ポリマ一等、種々の添加剤を含有させてもよい。

(インクカートリッジ）

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。尚、明細書に取入れられ且つその一部を形成する添付図面は、本発明の幾つかの局面を図示し、記述と一体となって本発明の原則原理の説明に供するものである。図 2〜図 7は、本発明が実施又は適用される好適な記録へッドを説明するための説明図である。以下、これらの図面を参照して各構成要素について説明する。

本発明の記録ヘッド（インクカートリッジ) は、図 2及び 3に示すようにヘッドとインクタンクが一体の構成となっている。図 2及び 3中の記録ヘッド（インク力 —トリッジ） H 1 0 0 1はシアンインク、マゼン夕インク、イェローインクの 3色のカラ一インクをそれぞれ搭載している。記録へッド H I 0 0 1は、インクジエツ卜記録装置本体に載置されているキヤリッジの位置決め手段及び電気的接点によつて固定支持されるとともに、キャリッジに対して着脱可能となっており、搭載したインクが消費されるとそれぞれ交換される。

次に、記録ヘッド（インクカートリッジ）に関して、更に詳しく記録ヘッドを構成しているそれぞれの構成要素毎に順を追って説明する。

〔記録ヘッド（インクカートリッジ)〕 ·

本実施例における記録へッド（ィンクカートリッジ） H 1 0 0 1は、電気信号に応じてインクに膜沸騰を生じさせるための熱エネルギーを生成する電気熱変換体を用いたバブルジエツト（登録商標）方式の記録へッドである。この記録へッドは、電気熱変換体とインク吐出口とが対向するように配置された、いわゆるサイドシュ一夕型の記録へッドである。本発明においては、普通紙への高画質出力と高速印刷の観点から、 1 5 0個以上のノズルが 3 0 O d p i以上のピッチ間隔で配置され、各ノズルの吐出量が 3 0 p 1以下のノズル列を有するへッドであることが好ましい。更にフォト画質と高速印刷との両立の観点から、吐出量が 6 p 1以下のノズル _; が 1 0 0個以上、 6 0 0 d p i以上のピッチ間隔で配置されたノズル列を有するへッドであることが、好ましい。

(1- 1) 記録ヘッド（インクカートリッジ）

記録ヘッド（インクカートリッジ） HI 001はシアン、マゼン夕、イェローの 3色のインクを吐出させるためのものであり、図 3の分解斜視図に示すように、記録素子基板 H 1101、電気配線テープ H 1301、ィンク供給保持部材 H 150 1を具備する。更に、フィルタ H 1701、 H1702、 H1703、インク吸収体111601、 11160.2、 111603.、蓋部材 H 1901及びシ一ル部材 H 18 01を具備する。

(1 - 1- 1) 記録素子基板

図 4は、記録素子基板 HI 101の構成を説明するために一部破断して示す斜視図であり、シアン、マゼン夕、イエロ一用の 3個のインク供給口 H 1102が並列して形成されている。それぞれのインク供給口 HI 102を挟んでその両側に電気熱変換素子 H 1 103と吐出口 H 1 107とが一列に並んで千鳥状に配置されて形成されている。そして、シリコン基板 HI 110上には電気配線、ヒューズ、電極部 H 1 104等が形成されている。その上に榭脂材料でフォトリソグラフィ技術によって、インク流路壁 HI 106や吐出口 HI 107が形成されており、電気配線に電力を供給するための電極部 H 1104には、 A u等のバンプ H 1 105が形成されている。

(1- 1 -2) ノズル構造 '

図 5 A及び 5 Bは、本発明にかかるインクを適用するインクジェヅトへッドに設けられたノズル部分を模式的に示した図である。図 5Aは、ノズルの吐出口側から見た時のノズル形状を示した図である。図 5 Bは図 5 Aの破線 X— Yに沿つて切断した時の断面を示した図である。図 5 Bにおいて、 H2101はシリコン基板、 H 2102は熱酸化層からなる蓄熱層を示す。又、 H2103は、蓄熱を兼ねる珪素の酸化物層或いは窒化物層等からなる層間層であり、 H2104は発熱抵抗層、 H 2105は Aし A 1 _S i及び A 1— C u等の金属材料からなる配線としての金属配線層である。そして、 H 2 1 0 6は、珪素の酸化物層、窒化物層及び炭化物層等からなる絶縁層としても機能する保護層を示す。とりわけこの保護層 H 2 1 0 6 は、インクと直に接するために、アルカリ等に対して化学的にも安定で、且つ、物理的衝撃に対しても十分な耐性が求められると共に、電気的な絶縁性も兼ね備える必要性が高い。このため、特に、形成材料としては、珪素の窒化層若しくは炭化物層を好適に用いることができる。又、 H 2 1 0 7は発熱部であり、発熱抵抗層 H 2 1 0 4の発熱抵抗体で発生した熱がインクに作用する。

インクジエツトへッドにおける発熱部 H 2 1 0 7は、発熱抵抗体での熱発生により高温に曝されると共に、インクの発泡、発泡後の泡収縮に伴い、キヤビテーション衝擊やインクによる化学的作用を主に受ける部分である。そのため、発熱部 H 2 1 0 7には、このキヤビテーシヨン衝撃やインクによる化学的作用から電気熱変換素子を保護するため、保護層 H 2 1 0 6が設けられる。この保護層 H 2 1 0 6の層厚は、発熱抵抗体にかかる電気パルスを効率的に変換する上で重要な熱変換効率と、発泡現象に伴うインクの物理的衝撃、化学的腐食への保護の観点から、 5 O n m〜 5 0 0 n mが好ましい範囲である。

即ち、·層厚が 5 O.n m未満であると発熱部の吐出耐久性の点で不十分になったり、保存による保護層の溶解による層厚変化に対して投入されるエネルギーの変動の影響が敏感になることがある ,。一方、層厚が 5 0 O n mを超える場合は、発泡するためのエネルギーが多く必要になり、ノズルを高密度に配置し、吐出周波数を高くするとノズルの温度が上昇しやすくなる傾向がある。更に、本発明においては、より一層の、多ノズル化、高密度化高耐久性のためには、保護層の厚さが 1 0 O n m 以上 4 5 0 nm以下であることが特に好ましい。保護層 H 2 1 0 6の上には、流路形成部材 H 2 1 0 8を用いて、インクを吐出するための吐出口 H 2 1 0 9を備えた吐出エレメントが形成される。

図 5 A及び 5 Bの斜線部 H 2 1 1 0は、ィンクが満たされるノズル部の液室部分である。インクは、ノズル部の右側に配置された H 2 1 1 1の共通液室より供給され、発熱部 H2107にて発泡し泡を形成後、吐出口 H2109からインクが押し出され、インク滴として吐出される。 '

(1-1-3) 電気配線テープ

電気配線テープ H 1301は、記録素子基板 H 1101に ¾ [してィンクを吐出するための電気信号を印加する電気信号経路を形成するものであり、記録素子基板を組み込むための開口部が形成されている。この開口部の縁付近には、記録素子基板の電極部 HI 104に接続される電極端子 H 1304が形成されている。又、電気配線テープ HI 301には、本体装置からの電気信号を受け取るための外部信号入力端子 H 1302が形成されており、電極端子 H 1304と外部信号入力端子 H 1 302は連続した銅箔の配線パターンでつながれている。

電気配線テープ H 1301と第 2の記録素子基板 1101の電気的接続は、バンプ HI 105と電極端子 HI 304とが熱超音波圧着法により電気接合されることでなされている。バンプ H 1 105は第 2の記録素子基板 H 1101の電極部 H 1104に形成されており、電極端子 H 1304は第 2の記録素子基板 H 1101 の電極部 H 1104に対応する電気配線テ一プ H 1301に形成されている。 - (1- 1-4) ィンク供給保持部材

インク供給保持部材 HI 501は、樹脂成形により形成されており、構成材料としては、例えば射出成形、圧縮成形、或いは熱成形等により成型が可能な、熱可塑性樹脂材料を好適に用いることができる。適切な熱可塑性樹脂は、限定されることはないが、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリフエ二レンエーテル、並びにそれらの混合物ゃ改質物であることが好ましい。中でも、ポリフエ二レンエーテルであることが好ましく、特にはポリフエ二レンエーテルとスチレン系材料とのァロイであることが好ましい。ポリフエ二レン一テル及びポリフエ二レンエーテルとスチレン系材料とのァロイは成形性や耐熱特性に優れるため、本発明のようなインクカートリッジに非常に好ましく用いられる。加えて、これらの材料は、比較的ガス透過性が高いので、本発明が極めて有効に作用する。樹脂材料には、形状的剛性の向上やガス透過性抑制の観点から充填材を 5〜 40質量％混入した熱可塑性樹脂材料を使用することが好ましい。好ましい充填剤としては、無機質に限定されることはないが、ガラス、シリカ或いはグラフアイト（黒鉛）が挙げられる。耐インク性や溶着性、又、本実施形態のよう 5 にィンク供給保持部材に記録ヘッドを直に実装するような構成の場合では、接着剤との接着性や熱による線膨張性等も高いレベルで要求される。これらの要求性能のバランスの観点より、ポリフエ二レンエーテルとスチレン系材料とのァロイに充填

、剤を混入させた榭材料が特に好ましい。

図 3に示すように、インク供給保持部材 H 1501は、内部にシアン、マゼン夕、

10 イェローのインクを保持するための負圧を発生するための吸収体 H 1601、H1 602、 H 1603をそれぞれ独立して保持するための空間を有する。インク供給保持部材 H 1501は、更に、記録素子基板 H 1100の各ィンク供給口 H 110 2にそれぞれインクを導くための独立したインク流路を形成するインク供給機能とを備えている。インク吸収体 HI 601、 H1602、 H1603は、 PP (ポ

15 リプロピレン）繊維を圧縮したものが好ましいが、ウレタン繊維を圧縮したものでもよい。各ィンク流路の上流部のィンク吸収体 H 1601、 HI 602、 HI 60 3との境界部には、記録素子基板 HI 101内部にゴミの進入を防ぐためのフィル夕 HI 701、 HI 702、 HI 703がそれぞれ溶着により接合されている。各

' フィルタ HI 701、 HI 702, H1703は、 S U S金属メッシュタイプでも

20 よいが、 SUS金属繊維焼結タイプの方が好ましい。

又、本発明においては、インク供給保持部材の形状を、図 3に示すように各液室ごとにインクが蒸発可能な面の面積をほぼ同じになるようにすることが好ましい。このようにすることによって各液室のィンク蒸発量をある程度揃えることができ ' るため、蒸発がインク毎に均等になりやすいからである。具体的には、インクカー

25 トリッジを構成する各液室の体積 a cm³に対しての各液室のインクが蒸発可能な面の面積 ^ cm²の比 βΖαの最大値と最小値との差が、 0. 5以下とすることが好ましい。インクが蒸発可能な面とは、インクと大気の間に存在する部材を透過してインクが蒸発可能であるような面のことをいう。例えば、 '図 3のインクジェットカートリッジの外壁面はィンクが蒸発可能な面であるが、ィンク液室とィンク液室の間の面は、隣接したインクによりインクの蒸発が妨げられるため、インクが蒸発可能であるような面ではない。又、具体的に好ましい液室の形態としては、例えば 3色のインクが収容されるインクカートリッジの場合、図 3に示すような丁字で分割された液室構造が、各液室の体積 α と蒸発可能な面の面積 β とのバランスが各液室間で揃うように配置しやすいため好ましい。

インク流路の下流部には、記録素子基板 H I 1 0 1にシアン、マゼン夕、イエロ一の各インクを供給するためのインク供給口 H I 2 0 1が形成されている。記録素子基板 H 1 1 0 1の各ィンク供給口 1 1 0 2がィンク供給保持部材 H 1 5 0 1の各インク供給口 H I 2 0 1に連通するよう、記録素子基板 H I 1 0 1.がインク供給保持部材 H 1 5 0 1に対して位置精度良く接着固定される。この接着に用いられる第 1の接着剤は、低粘度で硬化温度が低く、短時間で硬化し、硬化後比較的高い硬度を有し、且つ、耐インク性のあるものが好ましい。例えば、第 1の接着剤としてば、エポキシ樹脂を主成分とした熱硬化接着剤が用いられ、その際の接着層の厚みは 5 0 m程度が好ましい。

又、インク供給口 H I 2 0 1付近周囲の平面には、電気配線テープ H I 3 0 1の一部の裏面が第 2の接着剤により接着固定される。第 2の記録素子基板 H I 1 0 1 と電気配線テープ H 1 3 0 1との電気接続部分は、第 1の封止剤 H 1 3 0 7及び第 2の封止剤 H I 3 0 8 (図 7参照) により封止され、電気接続部分をインクによる腐食や外的衝撃から保護されている。第 1の封止剤 H 1 3 0 7は、主に電気配線テ —プ H 1 3 0 0の電極端子 H 1 3 0 2と記録素子基板のバンプ H 1 1 0 5との接続部の裏面側と記録素子基板の外周部分を封止し、第 2の封止剤 H I 3 0 8は、上述の接続部の表側を封止している。そして、電気配線テープ H 1 3 0 1の未接着部は折り曲げられ、インク供給保持部材 H I 5 0 1のインク供給口 H I 2 0 1を有する面にほぼ直交した側面に熱カシメ若しくは接着等で固定される。

(1-1-5) 蓋部材

蓋部材 H 1901は、ィンク供給保持部材 H 1501の上部開口部に溶着されることで、インク供給保持部材 HI 501内部の独立した空間をそれぞれ閉塞するものである。但し、蓋部材 H 1901は、ィンク供給保持部材 H 1501内部の各部屋の圧力変動を逃がすための細口 H 1911、 H1912、 H1913と、それぞれに連通した微細溝 H 1921、 H1922、 H1923を有している。微細溝 H 1921及び H 1922の他端は微細溝 H 1923の途中に合流している。.更に、細口 H 1911、 H1912、 H 1913と微細溝 H 1921、 H1922、及び微細溝 H 1923のほとんどをシ一ル部材 H 1801で覆い、微細溝 H 1923の他端部を開口することで大気連通口を形成している。このような迷路構造の大気連通口を形成することにより、大気連通口からのインク揮発成分の蒸発を効果的に抑制することができるため好ましい。.又、蓋部材 HI 901は記録ヘッドをインクジエツト記録装置に固定するための係合部 H 1930を有している。

尚、蓋部材で用いられる樹脂材料もインク供給保持部材と同様の、充填剤を混入させた樹脂材料が好適に用いることができる。尚、インク供給保持部材及び蓋部材に上述の樹脂材料を用いた場合でも、榭脂材料自体からの水分透過は避けられないため、上述の迷路構造の大気連通口を設けた場合でも、ある程度のインク蒸発は生じてしまう。

(1— 2)記録ヘッド（インクカートリッジ）のインクジェット記録装置への装着図 2に示すように、記録へッド HI 001は、インクジエツト記録装置本体のキャリッジの装着位置に案内するための装着ガイド H 1560及びへ、ソドセットレバ一によりキャリッジに装着固定するための係合部 HI 930を具備する。更に、キヤリッジの所定の装着位置に位置決めするための X方向（キヤリッジスキャン方向）の突き当て部 HI 570、 Y方向（記録メディア搬送方向）の突き当て部 HI 580、 Z方向（インク吐出方向）の突き当て部 HI 590を具備する。上記突き当て部により位置決めされることで、電気配線テープ H I 3 0 0及び H I 3 0 1上の外部信号入力端子 H I 3 0 2がキャリッジ内に設けられた電気接続部のコン夕クトピンと正確に電気的接触を行う。

( 1 - 3 ) 記録へッドの駆動方法 '

図 5 A及び 5 Bのへッドの金属配線層 H 2 1 0 5にパルス状の電気信号が印加されると、発熱素子基板 H 2 1 0 4の発熱部 H 2 1 0 7が急速に発熱し、この表面に接しているィンクに気泡が発生する。この気泡の圧力でメニスカスが突出し、ィンクがヘッドの吐出口 H 2 1 0 9を通して吐出し、インク小滴となり、記録媒体に向かって飛翔する。

〔インクジェット記録装置〕

次に、上述したようなカートリッジタイプの記録へッドを搭載可能な液体吐出記録装置について説明する。図 8は、本発明の液体吐出記録へッドを搭載可能な記録装置の一例を示す説明図である。図 8に示す記録装置において、図 2に示した記録へッド H 1 0 0 1がキヤリッジ 1 0 2に位置決めして交換可能に搭載されており、キヤリッジ 1 0 2には、記録へッド H 1 0 0 1上の外部信号入力端子を介して各吐出部に駆動信号等を伝達するための電気接続部が設けられている。図 9は、本発明の液体吐出記録へッドを搭載可能な記録装置の一例を示す説明図である。図 9に示す記録装置は、 H 1 0 0 0及び H 1 0 0 1の 2つの記録へッドを具備している以外は、図 8に示す記録装置と同様である。

キャリッジ 1 0 2は、主走査方向に延在して装置本体に設置されたガイドシャフト 1 0 3に沿って往復移動可能に案内支持されている。そして、キヤリッジ 1 0 2 は主走査モータ 1 0 4によりモー夕プ一リ 1 0 5、従動プーリ 1 0 6及びタイミングベルト 1 0 7等の駆動機構を介して駆動されるとともにその位置及び移動が制御される。又、ホームポジションセンサ 1 3 0がキャリッジ 1 0 2に設けられている。これにより遮蔽板 1 3 6の位置をキャリッジ 1 0 2上のホームポジションセンサ 1 3 0が通過した際に位置を知ることが可能となる。印刷用紙やプラスチック薄板等の記録媒体 1 0 8は給紙モータ 1 3 5からギアノを介してピックアップ口一ラ 1 3 1を回転させることによりォ一トシ一トフィーダ（A S F ) 1 3 2から一枚ずつ分離給紙される。更に搬送ローラ 1 0 9の回転により、記録へッド H 1 0 0 0及び H 1 0 0 1の吐出口面と対向する位置（プリント部）を通って搬送（副走査）される。搬送ローラ 1 0 9は L Fモー夕 1 3 4の回転によりギアを介して行われる。その際、給紙されたかどうかの判定と給紙時の頭出し位置の確定は、ぺ一パェンドセンサ 1 3 3を記録媒体 1 0 8が通過した時点で行われる。更に、記録媒体 1 0 8の後端が実際にどこに有り、実際の後端から現在の記録位置を最終的に割り出すためにもぺーパエンドセンサ 1 3 3は使用されている。 ·

尚、記録媒体 1 0 8は、プリント部において平坦なプリント面を形成するように、その裏面をプラテン（不図示）により支持されている。この場合、キャリッジ 1 0 2に搭載された記録へッド H 1 0 0 1は、それらの吐出口面がキヤリッジ 1 0 2から下方へ突出して前記 2組の搬送ローラ対の間で記録媒体 Γ0 8と平行になるように保持されている。記録へッド H 1 0 0 1は、各吐出部における吐出口の並び方向が上述したキヤリッジ 1 0 2の走査方向に対して交差する方向になるようにキャリッジ 1 0 2に搭載され、これらの吐出口列から液体を吐出して記録を行う。

[実施例]

以下、実施例及び比較例を用いて更に具体的に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、下記実施例により限定されるものではない。尚、以下の記載で「部」、「％」とあるものは、特に断りのない限り質量基準である。

<色材の作製 >

(シアン染料 1 )

スルホラン、 4ースルホフタル酸モノナトリウム塩、塩化アンモニゥム、尿素、モリブデン酸アンモニゥム及び塩化銅（I I) を撹拌し、メタノールで洗浄後、水を加え、更に、水酸化ナトリウム水溶液を用いて液の P Hを 1 1に調整した。次に、液を撹拌しながら塩酸水溶液を加え、そこに塩化ナトリウムを徐々に添加した。そして、析出した結晶を濾過し、 2 0 %塩化ナトリウム水溶液で洗浄し、続いてメタノールを加えて析出した結晶を濾別した。更に、 7 0 %メタノール水溶液で洗浄後、乾燥して、銅フタロシアニンテトラスルホン酸テトラナトリゥム塩を青色結晶として得た。 '

次に、クロロスルホン酸中に、上記で得た銅フタロシアニンテトラスルホン酸テトラナトリウム塩を徐々に添加し、更に、塩化チォニルを滴下した。反応液を冷却し、析出している結晶を濾過し、所望の銅フタロシアニンテトラスルホン酸クロライドのウエットケ一キを得た。これを撹拌懸濁さ "&、アンモニア水、下記式（α ) の化合物を加え、更に、水及び塩ィ匕ナトリウムを加えて、結晶'を析出させた。析出した結晶を濾過し、塩ィ匕ナトリウム水溶液で洗浄し、再度、濾過、洗浄後、乾燥して、実施例で使用するシアン染料 1の色材を得た。

上記の式（ひ）で示される化合物は、下記のようにして合成した。氷水中にリパ —ル ΟΗ、塩化シァヌル、ァニリン一 2， 5—ジスルホン酸モノナトリウム塩を投入し、水化ナトリウム水溶液を添加した。次に反応液に、水酸化ナトリウム水溶液を添加し ρ Η Ι Ο . 0に調整した。この反応液に、 2 8 %アンモニア水、ェチレンジァミンを加えた。続いて、塩化ナトリウム、濃塩酸を滴下し結晶を析出させた。析出した結晶を濾過分取し、 2 0 %塩化ナトリウム水溶液で洗浄し、ウエットケ一キを得た。得られたウエットケーキにメタノール、水を加え、濾過し、メタノールで洗浄、乾燥して、上記式（ひ）で示される化合物を得た。

(1=0〜2、 m=l〜3、 n=l〜3、但し、 l+m+n=3〜4、 m≥ 1、置換基の置換位置は、 4若しくは 4' 位であり、 Mは Naである。）

(マゼン夕染料 1)

キシレン中に下記式（r) の化合物、炭酸ナトリウム、ベンゾィル酢酸ェチルェステルを反応させ、反応物を濾過、洗浄した。これを N, N—ジメチルホルムアミド中で、メタアミノアセトァ二リド、酢酸銅、炭酸ナトリウムを順次添加し、、反応物を濾過、洗浄した。更にこれを、発煙硫酸中でスルホン化し、濾過、洗浄を行い、これを水酸化ナトリウム存在下、シァヌルクロライドと縮合反応を行った。この反応液中にアンスラニル酸を添加し、水酸化ナトリウム存在下、縮合反応を行つた。これを濾過、洗浄し、実施例で使用する下記式で示されるマゼンタ染料 1の色材を得た。

式ァ）

マゼンタ 1

NaO_aSv 0 0 くインクの調製〉

(インク Yl、 C 1及び Mlの作製）

上記で得た染料を使用し、 '表 2に記載した各種成分を表中の所定量添加し、総量が 100部になるように水で調整してインクを調製した。即ち、表 2中の各成分を混合し、十分に撹拌して溶解させた後、ポアサイズ 0. 2 mのミクロフィルター

(富士フィルム製）にて加圧ろ過して、シアン（C l)、イエロ一（Y1) 及びマゼン夕（Ml) の各インクを調製した。そして、これらの 3.種のインクの、蒸発させる前のインク（以下、初期インクという）と、質量基準で、インクの減量が 10% 及び 15%になるまで蒸発させた状態のインク（以下、これらを 10%蒸発相当ィンク、 15%蒸発相当インクという）のそれぞれについて、標準比重計を用い、 2 5°C環境下でのインクの密度を測定した。表 2中に、その結果も合わせて記載した。尚、 10%蒸発相当インク等を得る場合のイングの蒸発操作は、温度 30°C湿度 1 0 %の恒温恒湿の状態にィンクを保持することで行った。

表 2：各インタの ¾成とインタ生 ' (単位：部）

C1 Y1 Ml

グリセリン 5 8 4

エチレングリコル 7 8 8

2—ピ πリドン 4 4 5

1,5 -ペンタンジォ一メレ 5 一 5

エチレン尿素 5 5 5

ァセチレノール E100 0.8 0,8 0.8

シアン ¾»1 6 - 一

染料 C.Lダイレタトイエロ一 2 - 3

マゼンタ 1 ― - β

水残残残

インク密度 (g/mi)

A _:初謝状態めインク 1.062 1-056 1.066

B10： 10%蒸発相当インク 1-070 1.082 1.072

B15: 15%蒸相当インク 1.073 1.064 1.075

初期ど 10 «蒸幾後の密度螯 (B.10-A) 0.008 0.006 O.G06

初期と 15 %蒸発後の密度差 (B15― A) 0.011 0.008 0.009

(インク Μ2〜Μ6の作製）

また、上記で作製した Mlのエチレン尿素、 1， 5—ペン夕ンジオール及び水の量を調整した以外は同様にして、表 2に示すインク密度となるマゼン夕インク（M 2〜M6) を作製した。更に、得られた 5種のインクについて、先に述べたと同様の方法で、初期状態のインク、 10%蒸発相当インク、 15%蒸発相当インクのそれぞれについて、インク密度を測定した。表 3に、その結果を合わせて示した。表 3から明らかなように、これらのインクは全て、初期のインク密度は、いずれも C 1及び Y 1のインクよりも高かった。表 3 ;各インタのインクの特性

(実施例 1〜 5及び比較例 1 )

表 2に記載のシアンインク C 1、イェローインク Y l、マゼン夕インク M l、及び、表 2に記載のシアンインク C 1、イェローインク Y 1と表 3に記載のマゼンタインク M 2〜M 6をそれぞれ表 4のように組み合わせて、インクセット 1〜6を作成した。そして、得られたインクセットを図 2及び図 3に記載のインクカートリツジに収容して、実施例 1〜 5及び比較例 1のィンク力一卜リッジを作成した。得られた初期状態のィンクが収納されてなるものをィンク力一トリッジ 1〜 6とした。上記で使用した各インクセットのうち、マゼンタインクのみが蒸発した場合を想定し、各インクセットを構成するそれぞれのマゼンタインクを 1 0 %蒸発率で蒸発させた 1 0 %蒸発相当マゼン夕インクを作成した。そして、それぞれの 1 0 %蒸発相当マゼンタインクとシアンインク、イェローインクとを組み合わせたインクセットを表 4に示した組み合わせで作成した。得られた各インクセットを上述と同様に、図 2及び図 3に記載のィンクカートリツジに収容して実施例 1〜 5及び比較例 1 のインクカートリッジを作成した。これらの 1 0 %蒸発相当マゼンタインクが収納されてなるものをインクカートリッジ 7〜1 2とした。

'上記で使用'した各インクセットのうち、マゼン夕インクのみが蒸発した場合を想定し、各インクセットを構成するそれぞれのマゼン夕インクを 1 5 %蒸発率で蒸発させた 1 5 %蒸発相当マゼン夕インクを作成した。そして、それぞれの 1 5 %蒸発相当マゼンタインクとシアンインク、イェローインクとを組み合わせたインクセットを表 4に示した組み合わせで作成した。得られた各インクセットを上述と同様に、図 2及び図 3に記載のィンク力一トリッジに収容して実施例 1〜 5及び比較例 1 のインクカートリッジを作成した。これらの 1 5 %蒸発相当マゼン夕インクが収納されてなるものをインクカートリッジ 1 3〜 1 8とし。

又、インク供給保持体（インクカートリッジ筐体）の構成材料は全てスチレン系材料とポリフエ二レンェ一テルのァロイに充填材を 3 5 %含有した樹脂により形成された材質であり、インク吸収体の材質はポリプロピレンであり、図 2及び図.3 にあるように迷路構造の大気連通経路を有する蓋形成材により密閉されているものである。

表 4：インクカートリッジ 1 18の構成

(評価）

実施例 1〜 5及び比較例 1の上記したィンクカートリッジ 1〜 1 8を用い、図 8 に記載の記録装置を用いて C MY R G B (シアン、マゼン夕、ィ Xロー、レッド、グリーン、ブルー）の 1 0 0 %ベタパッチ及びグラデーション画像を出力した。そして、得られた画像について、すべて初期状態のインクが収納されてなるインク力ートリッジ 1〜 6と、蒸発したマゼンタインクが収納されてなるィンクカートリッジ 7〜1 8の双方の各色のベタ部及びグラデーション部の画像の色差を下記の評価基準で目視にて評価した。得られた結果を表 5に示した。

〇：色差がほとんどわからない。 .

△ :若千の色差がある。

X：色差が大きい。

¾5：籠結果

(実施例 6〜 1 0及び比較例 2 )

表 2に記載のシアンインク C 1、イェローインク Y l、マゼン夕インク M l、及び、表 2に記載のシアンインク C 1、イエロ一インク Y 1と表 3に記載のマゼン夕インク M 2〜M 6をそれぞれ表 6のように組み合わせて、インクセット 1〜6を作成した。そして、得られたインクセットを図 2及び図 3に記載のインクカートリツジに収容して、実施例 6〜 1 0及び比較例 2のィンクカートリッジを作成した。得られた初期状態のインクが収納されてなるものをインク力一トリッジ 1〜6とした。

上記で使用した各インクセットを構成する全てのインクが均等に蒸発した場合を想定し、各インクセットを構成するそれぞれのインクを 1 0 %蒸発率で蒸発させた 1 0 %蒸発相当インクを作成した。そして、それぞれ 1 0 %蒸発相当のマゼン夕インクとシアンィンク及びイエローインクとを組み合わせたィンクセットを表 6 に示した組み合わせで作成した。得られた各インクセットを上述と同様に、図 2及び図 3に記載のィンク力一トリッジに収容して実施例 6〜 1 0及び比較例 2のィンクカートリッジを作成した。これらの 1 0 %蒸発相当の各インクが収納されてなるものをインク力一トリッジ 1 9〜2 4とした。

上記で使用した各インクセットを構成する全てのインクが均等に蒸発した場合を想定し、各インクセットを構成するそれぞれのインクを 1 5 %蒸発率で蒸発させた 1 5 %蒸発相当インクを作成した。そして、それぞれ 1 5 %蒸発相当のマゼン夕インクとシアンィンク及びイエローインクとを組み合わせたィンクセットを表 6 に示した組み合わせで作成した。得られた各インクセットを上述と同様に、図 2及び図 3に記載のィンクカートリツジに収容して実施例 6〜 1 0及び比較例 2のィンク力一トリッジを作成した。これらの 1 5 %蒸発相当の各ィンクが収納されてなるものをインクカートリッジ 2 5〜3 0とした。

又、インク供給保持体（インクカートリッジ筐体）の構成材料は全てスチレン系材料とポリフエ二レンェ一テルのァロイに充填材を 3 5 %含有した樹脂により形成された材質であり、インク吸収体の材質はポリプロピレンであり、図 2及び図 3 にあるように迷路構造の大気連通経路を有する蓋形成材により密閉されているものである。，表 6：インク力一トリッジ 1〜6及び 19〜30の構成

(評価）

実施例 6〜 1 0及び比較例 2の初期及び蒸発ィンクカートリッジを用い、図 8に記載の記録装置を用いて、 C MY R G B (シアン、マゼン夕、イエロ一、レッド、グリーン、ブルー）の 1 0 0 %ベタパッチ及びグラデーション画像を出力した。そして、初期状態のインクが収納されているインクカートリッジ 1〜 6 'と、 1 0 %或いは 1 5 %の^発率で蒸発させたインクを収納してなるインクカートリッジ 1 9 〜 3 0の双方の画像の各色のベ夕部及びグラデーション部の色差を下記の評価基準で目視にて評価した。得られた結果を表 7に示した。

〇：色差がほとんどわからない。

△：若干の色差がある。 ' X：色差が大きい。

表 71 ifft結果

(実施例 11〜14)

図 10 Aに記載の内部が T字分割された液室構造を持つィンクカートリッジの形態で、各液室の体積 a cm³に対しての各液室の大気に露出した部分の表面積 0 じ^1²の比]3 ひの最大値と最小値の差が0. 4， 0. 5, 0. 6である図 2及び図 3の形態のインクカートリッジをそれぞれ用意し、前述のシアンインク C 1、ィエロ Γンク Yl、マゼン夕インク Μ 4をそれぞれ表 8のように収容して、実施例 11〜13のインクカートリッジ 31〜33を作成した。

又、図 10 Βに記載の内部の各液室が並列に分割された構造を持つインク力一卜リッジの形態で、各液室の体積ひ cm³に対しての各液室の大気に露出した部分の表面積 /3 ( 111²の比)3 ひの最大値と最小値の差が0. 8である図 2及び図 3の形態のインクカートリッジを用意し、前述同様、シアンインク Cl、イエロ一インク Yl、マゼン夕インク Μ 4をそれぞれ表 8のように収容して、実施例 14のインクカートリッジ 34を作成した。

尚、いずれのィンクカートリッジにおいても) 3 Ζαが最大の液室にはマゼンタインク Μ4を収容し、 ;6 ひが最小の液室にはイエロ一インク Υ 1を収容した。また、マゼンタインクだけが極端に使用された場合を想定して、いずれのィンクカートリッジにおいてマゼンタインク Μ 4のみ lm 1収容し、それ以外のインクについてはそれぞれ 1 0 m 1収容した。

又、インク供給保持体（インクカートリッジ筐体）の構成材料は全てスチレン系材料とポリフエ二レンエーテルのァロイに充填材を 3 5 %含有した樹脂により形成された材質であり、インク吸収体の材質はポリプロピレンであり、図 2及び図 3 にあるように迷路構造の大気連通経路を有する蓋形成材により密閉されているものである。

表 8 ：インク力一トリッジ 3 1〜 3 4

これらの実施例 1 1〜1 4のインク力一トリッジ 3 1〜3 4を用いて、図 8に記載の記録装置により、 C MY R G Bの 1 0 0 %ベタパッチ及びグラデーション画像を出力し、初期インクカートリッジの画像.とした。印字後、別体の回復ュニット冶具にてへッド部分をキヤッビングし、 6 Ό ,Ό r yの恒温恒湿槽で 1 0日間放置した。放置後回復ュニット冶具からインク力一トリッジを取り外して同様に C MY R G Bの 1 0 0 %ベタパッチ及びグラデーション画像を出力し、蒸発インク力一トリッジの画像とした。このようにして得られた初期ィンクカートリッジと蒸発ィンクカー卜リッジのそれぞれの出力画像を比較して下記の評価基準にて各色のベ夕部及びグラデーション部の色差を目視にて評価した。得られた結果を表 9に示した。また、各ィンク力一トリッジの初期と蒸発後における各ィンクの吸光度測定より、蒸発試験による各インクの蒸発率を求め、表 9に示した。表 9； i睡果

以上の結果から、ひの最大値と最小値の差が 0. 5以下では各インクの蒸発率が比較的揃っており、初期と蒸発後の出力画像の色差も少ないことが明らかである。また、インクカートリッジの液室形態として. T字分割となっている方が比較的好ましいことも明らかである。

(シアンィンク、マゼンタインク及びイエロ一^ f ンクを用いたグレイ画像の評価）

(インク M7〜M1 1の作製）

又、 J記 Mlのエチレン尿素、 1, 5—ペンタンジオール及び水の量を調整した以外は同様にして、表 10に示すインク密度となるマゼン夕インク（M 7〜M1 1) を作製した。尚、これらのインクは全て、初期密度は何れも C 1及び Y1のインクよりも高かった。表 10;各インタの

Μ7 Μ8 腿 M10 Mil

インタ度. (g/'ml)

A _:初期状態 ©インタ 1通 1.0S0 1.086 1.099 1,107

mo: ιο½βδ当インタ L083 1090 1.098 1.119 1.1S2

B15: 15%霧相当インク 1删 1.098 1.106 1.129 1.144

劇と 10 翁発後の密

0.009 0.010 0.012 0.020 0.025

(B10一 Α)

初期と 15%,後の献差

0.014 0,018 0細 0,030 0,037

(B15一 Α) (実施例 1 5〜 2 0 )

表 2に記載のシアンインク C 1、イェローインク Y l、マゼン夕インク M l、及び、表 2に記載のシアンインク C 1、イエロ一インク Y 1と表 1 0に記載のマゼン夕インク M 7〜M 1 1をそれぞれ表 1 1のように組み合わせて、インクセットを作成した。そして、得られたインクセットを図 2及び図 3に記載のインクカートリッジに収容して、実施例 1 5〜2 0のインクカートリッジを作成した。得られた初期状態のインクが収納されてなるものをインクカートリッジ 3 5〜4 0とした。上記で使用した各インクセットのうち、マゼン夕インクのみが蒸発した場合を想定し、各インクセットを構成するそれぞれのマゼンタインクを 1 0 %蒸発率で蒸発させた 1 0 %蒸発相当マゼンタインクを作成した。そして、それぞれの 1 0 %蒸発相当マゼン夕インクとシアンインク、イエロ一インクとを組み合わせたィンクセットを表 1 1に示した組み合わせで作成した。得られた各ィンクセットを上述と同様に、図 2及び図 3に記載のィンクカートリッジに収容して実施例 1 5〜 2 0のインクカートリッジを作成した。これらの 1 0 %蒸発相当マゼンタインクが収納されてなるものをインクカートリッジ 4 1〜4 6とした。

上記で使用した各インクセットのうち、マゼン夕インクのみが蒸発した場合を想定し、各インクセットを構成するそれぞれのマゼンタインクを 1 5 %蒸発率で蒸発させた 1 5 %蒸発相当マゼンタインクを作成した。そして、それぞれの 1 5 %蒸発

、イェローインクとを組み合わせたインクセットを表 1 1に示した組み合わせで作成した。得られた各インクセットを上述と同様に、図 2及び図 3に記載のインクカートリッジに収容して実施例 1 5〜 2 0のインクカートリッジを作成した。これらの 1 5 %蒸発相当マゼンタインクが収納されてなるものをインク力一トリッジ 4 7〜5 2とした。

表 11；ィンタトリッ 35〜52の

(評価）、

実施例 1 5〜2 0の上記したインクカートリッジ 3 5〜5 2を用い、図 8に記載の記録装置を用いて、高画像濃度グレイ画像として 6 0 %から 1 0 0 %まで 1 0 % 毎のグレイべ夕パッチ画像を、低画像濃度グレイ画像として 1 0 %から 5 0 %まで 1 0 %毎のグレイべタパツチ画像を出力した。そして、得られた画像について、すベて初期状態のインクが収納されてなるインクカートリッジ 3 5〜4 0と、蒸発したマゼンタインクが収納されてなるインクカートリッジ 4 1〜4 6の双方の画像の色差を下記の評価基準で目視にて評価した。記録媒体にはキャノン（株）製プロフェツショナルフォトペーパー PR 101を用いた。得られた結果を表 12に示した。

〇：色差がほとんどわからない。

△ :若干の色差がある。

X：色差が大きい。

i2: 結

尚、実施例 15〜20の「初期状態（No 35〜40) と、 10 %蒸発相当 Mィンク収容（No41〜46) の色差」を、各色 ·（CMY) ベタと 2次色（RGB) ベタについて同様の評価をしたところ、何れも「色差がほとんど分からない」という結果となった。

(実施例 21 26)

表 2に記載のシアンインク C 1、イェローインク Yl、マゼン夕インク Ml、及び、表 2に記載のシアンインク C 1、イエロ ^ Γンク Y1と表 10に記載のマゼン夕インク M7 M11をそれぞれ表 13のように組み合わせて、インクセットを作成した。そして、得られたインクセットを図 2及び図 3に記載のインク力一トリッジに収容して、実施例 2：! 6のインクカートリッジを作成した。得られた初期状態のインクが収納されてなるものをインクカートリッジ 35 40とした。

上記で使用した各インクセットを構成する全てのインクが均等に蒸発した場合を想定し、各ィンクセッ,トを構成するそれぞれのィンクを 10 %蒸発率で蒸発きせた 10%蒸発相当インクを作成した。そして、それぞれ 10%蒸発相当のマゼンタインクとを組み合わせたインクセットを表 1

3に示した組み合わせで作成した。得られた各インクセットを上述と同様に、図 2 及び図 3に記載のインク力一トリッジに収容して実施例 2 1〜2 6のインク力一トリッジを作成した。これらの 1 0 %蒸発相当の各インクが収納されてなるものをインクカートリッジ 5 3〜 5 8とした。

上記で使用した各インクセットを構成する全てのインクが均等に蒸発した場合を.想定し、各インクセットを構成するそれぞれのインクを 1 5 %蒸発率で蒸発させた 1 5 %蒸発相当インクを作成した。そして、それぞれ 1 5 %蒸発相当のマゼンタ

インクとを組み合わせたインクセットを表 1 3に示した組み合わせで作成した。得られた各インクセットを上述と同様に、図 2 及び図 3に記載のインクカートリッジに収容して実施例 2 1〜2 6,のインクカートリッジを作成した。これらの 1 5 %蒸発相当の各インクが収納されてなるものをインク力一トリッジ 5 9〜6 4とした。

又、インク供給保持体 (インク力一トリッジ筐体) の構成材料は全てスチレン系材料とポリフエ二レシエーテルのァロイに充填材を 3 5 %含有した樹脂により形成された材質であり、インク吸収体の材質はポリプロピレンであり、図 2及び図 3 にあるように迷路構造の大気連通経路を有する蓋形成材により密閉されているものである。

¾13：インク力一トリ 5?35- G 及び S3〜64の鍾

(評価）

実施例 21〜 26の初期及び蒸発ィンク力一トリッジを用い、図 8に記載の記録装置を用いて、高画像濃度グレイ画像として 60%から 100%まで 10%毎のグレイべ夕パッチ画像を、低画像濃度グレイ画像として 10%から 50%まで 10% 毎のグレイべタパツチ画像を出力した。そして、初期状態のインクが収納されているインクカートリッジ 35〜40と、 10或いは 15 %の蒸発率で蒸発させたインクを収納してなるインク力一トリッジ 53〜64の双方の画像の色差を下記の評価基準で目視にて評価した。記録媒体にはキャノン（株）製プロフェツシ aナルフォトペーパー PR 101を用いた。得られた結果を表 14に示した。〇：色差がほとんどわからない。

△：若干の色差がある。

X：色差が大きい。

¾M；靜垂

尚、実施例 21〜26の「初期状態（No 35〜40) と、 10 %蒸発相当 Mィンク収容（No53〜58) の色差」を、各色（CMY) ベ夕と 2次色（RGB) ベタについて同様の評価をしたところ、何れも「色差がほとんど分からない」という結果となった。

(実施例 27〜29)

図 10Aに記載の内部が T字分割された液室構造を持つインクカートリッジの形態で、各液室の体積 a cm³に対しての各液室の大気に露出した部分の表面積 j8 cm²の比 i3/ひの最大値と最小値の差が 0. 4、 0. 5、 0. 6である図 2の形態のインクカートリッジをそれぞれ用意し、前述のシアンインク Cl、イエロ一ィンク Yl、マゼンタインク Μ 9をそれぞれ表 15のように収容して、実施例 27〜 29のインクカートリッジ 65〜67を作成した。

又、いずれのィンク力一トリッジにおいても /3Ζひが最大の液室にはマゼンタインク Μ 9を収容し、ひが最小の液室にはイエロ Γンク Y1を収容した。又、マゼンタインクだけが極端に使用された場合を想定して、いずれのィンクカートリッジにおいてマゼンタインク M9のみ lm 1収容し、それ以外のインクについてはそれぞれ 10ml収容した。、又、ィンク供給保持体（ィンク力トリッジ筐体）の構成材料は全てスチレン系材料とポリフエ二レンエーテルのァロイに充填材を 3 5 %含有した樹脂により形成された材質であり、インク吸収体の材質はポリプロピレンであり、図 2及び 3にあるように迷路構造の大気連通経路を有する蓋形成材により密閉されているものである。

表：インク一トリ Vジ^〜 67ぬ機成

これらの実施例 2 7〜2、9のインクカートリッジ 6 5〜6 7を用いて、図 8に記載の記録装置を用いて、高画像濃度グレイ画像として 6 0 %から 1 0 0 %まで 1 0 %毎のグレイべ夕パッチ画像を、低画像濃度グレイ画像として 1 0 %から 5 0 % まで 1 0 %毎のグレイべタパツチ画像を出力し、初期インクカートリッジの画像とした。印字後、別体の回復ュニット冶具にてへッド部分をキヤッビングし、 6 O : D r yの恒温恒湿槽で 1 0日'間放置した。放置後回復ュニット冶具からインクカートリッジを取り外して同様に、高画像濃度グレイ画像として 6 0 %から 1 0 0 %まで 1 0 %毎のグレイべタパツチ画像を、低画像濃度グレイ画像として 1 0 %から 5 0 %まで 1 0 %毎のグレイべ夕パッチ画像を出力し、蒸発インクカートリッジの画像とした。このようにして得られた初期ィンクカートリッジと蒸発ィンクカートリッジのそれぞれの出力画像を比較して下記の評価基準にて画像の色差を目視にて評価した。得られた結果を表 1 6に示した。又、各インクカートリッジの初期と蒸発後における各ィンクの吸光度測定より、蒸発試験による各ィンクの蒸発率を求め、表 1 6に示した。 · 幾 16:鋅繊枭

以上の結果から、 T字分割された液室形態のインクカートリッジを用い、 β,α の最大値と最小値の差が 0. 5以下では各インクの蒸発率が比較的揃っており、初期と蒸発後の出力画像の色差も少ないことが明らかである。

(淡シアンインク、淡マゼンタインク及びィエロ一インクを用いたグレイ画像の評価）

(インク LC 1及び LM1の作製）

又、上記で得た染料を使用し、表 2に記載した各種成分を表中の所定量添加し、総量が 100部になるように水で調整してインクを作製した。即ち、表 17中の各成分を混合し、十分に撹拌して溶解させた後、ポアサイズ 0. 2 ΠΙのミクロフィルター（富士フィルム製）にて加圧ろ過して、淡シアンインク（LC 1)、淡マゼン夕インク（LM1) の各インクを調製した。尚、表 17のとおり、イエ ΰ—インクは上記 Υ 1と同一のインクである。そして、これらの 3種のインクの、蒸発させる前のインク（以下、初期状態インクという）と、質量基準で、インクの減量が 1 0%及び 15%になるまで蒸発させた状態のインク（以下、これらを 10%蒸発相当インク、 15%蒸発相当インクという）のそれぞれについて、標準比重計を用い、 25 °C環境下でのインクの密度を測定した。表 17中に、その結果も合わせて記載した。尚、 10%蒸発相当インク等を得る場合のインクの蒸発操作は、温度 30 湿度 15 %の恒温恒湿の状態にィンクを保持することで行つた。 5 表 Ϊ7ί各インタ Φ組成とインタ ©雜（単徒

(インク LM2〜LM6の作製）

又、上記で作製した LM1のァセチレノール E 100以外の溶剤及び水の量を調整して、表 18に示す 25 :における初期密度となる淡マゼン夕インク（LM2〜 LM6) を作製した。更に、得られた 3'種のインクについて、先に述べたと同様の方法で、 10%蒸発相当インク、 15%蒸発相当インクのそれぞれについて、インク密度を測定した。表 18に、その結果.を合わせて示した。

表 18

(実施例 30〜 35 ) 上記で作製した淡マゼン夕インク LM1〜LM6、淡シアンインク LC 1及びィエローインク Y 1のうち、初期の密度が最も大きいものはイエロ一インクである

(表 17及び 18参照）。これは色材の含有率が他の淡インクに比べて多いからである。そのため、上記インクのうちイェローインク Y1のみが蒸発した場合に、密度の差が顕著に現れる。そこで、イェローインクのみが蒸発した場合を想定し、 1 0%蒸発相当のイェローインクと、 15%蒸発相当のイェローインクを作製した。そして、これらのインクを用いた、淡シアンインク、淡マゼンタインク及びブラックインクで構成される、実施例及び比較例にかかるインクセット 68〜73を表 1 7に示した組み合わせで作製した。又、これらのインクセット 68〜73と共に用いられる、シアンインク、マゼン夕インク及びイエロ一インクで構成されるとインクセット A〜Cを、表 19に示した組み合わせで作製した。尚、表中に記載した B C I— 6Bkとはキャノン（株）製 BC I— 6ブラックインクを表し、 BC I— 6 ςとは、キャノン（株）製 BC I—6シアンインクを表し、 BC I—6Μとは、キャノン（株）製 BC I— 6マゼン夕インクをそれぞれ表す。

これらのインクセット 6 8 〜 7 3を図 2及び図 3に記載のインクカートリッジに収容し、これと共に用いるインクセッ卜 A〜 Cを図 2及び図 3に記載のインク力ートリッジに収容して、これらを用いて画像形成を行い、インクの性状が変化したことによるカラ一バランスへの影響について検証した。検討に用いたインク力一トリッジの組み合わせを表 2 0に示した。各インクカートリッジは、インクセット 6 8 〜 7 3を構成する各ィンクが、初期状態ィンクであるものを収納したものをィンクカ一トリッジ 6 8 〜 7 3とし、又、インクセット Aを収納したものをインクカートリッジ 7 4とし、インクセット Aの 3色インクのうちイエロ一インク Y 1のみが 1 0 %蒸発した場合を想定して、インクセット Bを収納したもの^インクカートリ. ッジ 7 5とし、インクセット Aの 3色インクうちイェローインク Y 1のみが 1 5 % 蒸発した場合を想定して、ィンクセット Cを収納したものをィンクカートリッジ 7 6とした。

又、ィンク供給保持体（ィンク力一トリッジ筐体）の構成材料は全て'スチレン系材料とポリフエ二レンエーテルのァロイに充填材を 3 5 %含有した樹脂により形成された材質であり、インク吸収体の材質はポリプロピレンであり、図 2及び図 3 にあるように迷路構造の大気連通経路を有する蓋形成材により密閉されているものである。

表 20:実翁例及0¾較俩の各インクせ"/卜の耩戒

* 1： Sl«倒及び I 較镧ぬィンタセット

$ 2 : 'に用いれるインタセヅト

* 3：共に用いられるイ σ—インクを含むインクセト

* 4：共に fflいられる 15 蒸発イエロ一インタを含むインクセ^ト

A1：棚密跡値

B1： 10 ィエロ一インタ密度

B2： 1S ½蒸発イエローインタの密度

(評価）

インクカートリツ V 6 8〜7 3を図 9に記載の記録装置の H 1 0 0 0に搭載し、他方、共に用いられるインク力一トリッジ 7 4〜7 6を図 9に記載の記録装置の H 1 0 0 1に搭載し、画像形成を行った。先ず、初期状態のイエロ一インクと淡シァンィンク、淡マゼンタインクを用いてグレイラインを形成するように各色の打ち込みを調整した色テ一ブルを作成した。この色テ一ブルを用いて、上記のインクカートリッジに収容された，淡シアンインク、淡マゼン夕インク及びイェローインクを使って、グレイのベ夕パッチグラデーション画像を出力した。そして、いずれも初期状態インクが収納されてなる力一トリッジ 68〜73及び力一トリッジ 74を用いた場合に得られた画像と、カートリッジ 68〜73のインクと 10%蒸発相当インク Y 1が収納されてなるカートリッジ 75のインクを用いた場合に得られた画像とを比べた場合の色差、或いは、カートリッジ 68〜73のインクと 15%蒸発相当インク Y 1が収納されてなるカートリッジ 76を用いた場合に得られた画像とを比べた場合の最大 OD差を生じる印字濃度における OD差と最大色差を生じる印字濃度における色差を、下記の評価基準で評価した。その結果を表 21に示した。尚、 OD値及び色相は G r e t a gMa c b e t h社製 S p e c t r o 1 i noを用いて測定し、それを用いて色差を計算した。

(OD差）

〇：初期と比べて最大〇D差が 0. 1未満。

△：初期と比べて最大〇D差が 0. 1以上 0. 2未満。

X :.初期と比べて最大〇D差が 0. 2以上。

. (色差）

〇：初期と比べて最大色差が 4未満。

△：初期と比べて最大色差 4以上 8未満。

X：初期と比べて最大色差が 8以上。表 21:麵雜果

尚、実施例 30〜35の各色（淡 C、淡 M、 Y) ベ夕と 2次色（RGB) ベ夕について、「初期と 10%蒸発後の〇D差」及び「初期と 10%蒸発後の色差」を、同様の評価をしたところ、何れも上記〇評価相当という結果となった。

(実施例 36〜41)

次に、インクセット 68〜73及びインクセット Aを構成する各インクが均等に蒸発した場合を想定し、各インクを、先に述べた条件で 10%蒸発率で蒸発させて 10%蒸発相当インクを作製した。得られた 10%蒸発相当インクを用い、表 22 に示すように組み合わせて、実施例及び比較例で用いる、淡シアンインク、淡マゼン夕インク及びブラックインクで構成されるインクセット 74〜85と、これらと共に用いられるシアンィンク、マゼンタインク及びイエローインクで構成されるィンクセット D及び Eを作製した。尚、 BC I— 6Bkとはキャノン（株）製 BC I —6ブラックインクを、 BC I— 6 Cとはキャノン (株) 製 BC I—6シアンインクを、 BC I—6Mとはキャノン (株)製 BC I一 6マゼン夕インクをそれぞれ表す。 ¹ ' .

表 22:各インクセット成

表 1 9のインクセット 6 8〜7 3を図 2及び図 3に記載のインクカートリッジに収容し、イシクセット Aを図 2及び図 3に記載のインク力一トリッジに収容して、表 2 3に示す実施例 3 6〜4 1及び比較例 6の初期状態インクで構成されたインクカ一トリヅジ 6 8〜7 3及びインクカートリッジ 7 4を作製した。又、インクセット 6 8〜7 3及びインクセッ卜 Aを構成するインクのすべてが均等に 1 0 %蒸発した場合を想定し、表 2 2に示した 1 0 %蒸発相当ィンクで構成されたィンクセット 7 4〜 7 9を図 2に記載のィンク力一トリッジに収容し、インクカートリッジ 7 7〜8 2とレた。又、これと共に用いる表 7に示したインクセット Dを図 2及び図 3に記載のィンクカートリッジに収容して、インクカートリッジ 8 9とした。又、インクセッ卜すべてが均等に 1 5 %蒸発した場合を想定し、表 2 2に示したインクセット 8 0〜8 5を図 2及び図 3に記載のインクカートリッジに収容して、インク力一トリッジ 8 3〜8 8と,した。又、これと共に用いる表 2 2に示したインクセット Eを図 2及び図 3に記載のィンクカートリツジに収容して、インクカートリッジ 9 0とした。

又、インク供給保持体 (インクカートリッジ筐体) の構成材料は全てスチレン系材料とポリフエ二レンェ一テルのァロイに充填材を 3 5 %含有した樹脂により形成された材質であり、インク吸収体の材質はポリプロピレンであり、図 2及び図 3 にあるように迷路構造の大気連通経路を有する蓋形成材により密閉されているものである。

表： »«び比較例各インクセット剩

* 1：御及び比較锊のィンタセット

. * 2 ;共に用いられるインクセット

* 3 i ¾t例及び鹼倒め 10 %蒸ィンクセツト

Φ 4：共に用いれる 10 ンクセ "/ト

* 5：及び雕锊め 151¾蒸翁ィンクセト

* 8：共に用いられる 15 %蒸発ィンクセプト

C1： 10 密度の最小髖

D1 : 10 発畤：イロ一インタの密度

C2： 15 難贿'の度の最小鎮

(評価）

インクカートリッジ 6 8〜 7 3、 7 7〜 8 2及び 8 3〜 8 8を図 9に記載の記録装置の H I 0 0 0に搭載し、他方、共に用いられるインクカートリッジ 7 4、 8 9 及び 9 0を図 9に記載の記録装置の H 1 0 0 1に搭載し、画像形成を行った。上述の色テーブルを用いて、これらのインクカートリッジに収容された、淡シアンイン 6 ク、淡マゼン夕インク及びイェローインクを使って、グレイのベタパッチグラデーシヨン画像を出力した。そして、いずれも初期状態インクが収納されてなるカートリッジ 68〜 73及び力一トリッジ 74を用いた場合に得られた画像と、 10 %蒸発相当インクが収納されてなるカートリッジ 77〜82及びカートリッジ 89を用いた場合に得られた画像とを比べた場合の色差、或いは、 15%蒸発相当インクが収納されてなる力一トリッジ 83〜88及びカートリッジ 90を用いた場合に得られた画像とを比べた場合の最大 OD差を生じる印字濃度における OD差と最大色差を生じる印字濃度における色差を、上記と同様の評価基準で評価した。その結果を表 24に示した。尚、 OD値及び色相は G r e t a gMa c b e t h社製 S p e c t r o 1 i noを用いて測定し、それを用いて色差を計算した。

¾2i: ff彌果

尚、実施例 36〜41の各色（淡 (：、淡 Μ、 Υ) ベ夕と 2次色（RGB) ベタについて、「初期と 10%蒸発後の OD差」及び「初期と 10%蒸発後の色差」を、同様の評価をしたところ、何れも上記〇評価相当という結果となった。

(実施例 42〜45) .

図 10 Aに記載の内部が T字分割された室構造を持つィンク力一トリッジの形態で、各液室の体積ひ cm³に対しての各液室の大気に露出した部分の表面積) 3 じ 111²の比^ 0!の最大値と最小値の差が0. 4、 0. 5、 0. 6である図 2の形態のインクカートリッジをそれぞれ用意し、前述の淡シアンインク LC 1、イエロ一^ Γンク Y 1、淡マゼン夕インク LM 5をそれぞれ表 25、 26のように収容して、実施例 42〜44のインクカートリッジ 91〜94を作成した。又、図 1 0 Bに記載の内部の各液室が並列に分割された構造を持つィンクカー卜リッジの形態で、各液室の体積 a c m³に対しての各液室の大気に露出した部分の表面積 i3 c m²の比 /3 Zひの最大値と最小値の差が 0 . 8である図 2の形態のインクカ一トリッジを用意し、前述同様、淡シアンインク L C 1、イェローインク Y l、淡マゼン夕インク L M 6をそれぞれ表 2 5、表 2 6のように収容して、実施例 4 5 のインクカートリッジ 9 4を作成した。

尚、いずれのィンクカートリッジにおいても i3 Z aが最大の液室にはイエローインク Y 1を収容し、 i3 / aが最小の液室には淡マゼン夕インク LM 6を収容した。又、イエロ一インクだけが極端に使用された場合を想定して、いずれのインク力一トリッジにおいてイエロ一ィンク Y 1のみ 1 m 1収容し、それ以外のィンクについてはそれぞれ 1 0 m 1収容した。

又、インク供給保持体 (インクカートリッジ筐体）の構成材料は全てスチレン系材料とポリフエ二レンエーテルのァロイ）に充填材を 3 5 %含有した樹脂により形成された材質であり、インク吸収体の材質はポリプロピレンであり、図 2及び図 3 にあるように迷路構造の大気連 ¾経路を有する蓋形成材により密閉されているものである。

表：各インタセトの »|

m：麵德及び比較劍ンタせトの義

これらの実施例 4 2〜4 5のインクカートリッジ 9 1〜9 4のイエロ一インク、淡シアンインク、淡マゼンタインクを用いて、図 9に記載の記録装置により、上述の色テーブルを使いグレイのベタパチグラデーション画像を出力し、初期インクカートリッジの画像とした。印字後、別体の回復ュニット冶具にてへッド部分をキャッビングし、 6 0 °CD r yの恒温恒湿槽で 1 0日間放置した。放置後、回復ュニット冶具からインク力一トリッジを取り外して同様にイエロ一インク、淡シアンィンク、淡.マゼン夕インクを用いてグレイのベタパッチグラデーション画像を出力し、蒸発インクカートリッジの画像とした。このようにして得られた初期インクカートリッジと蒸発ィンク力一トリッジのそれぞれの出力画像を比較して上記の評価基準にて各色のベ夕部及びグラデーション部の色差を評価した。得られた結果を表 2 7に示した。又、各インクカートリッジの初期と蒸発後における各インクの吸光度測定より、蒸発試験による各インクの蒸発率を求め、表 2 7に示した。尚、 OD値及び色相は G r e t a g M a c b e t h社製 S p e c t r o 1 i n oを用いて測定し、それを用いて色差を計算した。 ' 表 27: 価緒

以上の結果から、 iS/αの最大値と最小値の差が 0. 5以下では各インクの蒸発率が比較的揃つており、初期と蒸発後の出力画像の色差も少ないことが明らかである。又、インクカートリッジの液室形態として Τ字分割となっている方が比較的好ましいことも明らかである。

この出願は、 2005年 7月 8日に出願された日本国特許出願番号第 2005- 200760号、 2005— 200761号及び 2005— 200955の優先権を主張するものであり、その内容を引用してこの出願の一部とするものである。

Claims

請求の範囲

1. インクジヱットへッド及び互いに異なるインクを収容する複数の液室を具備するインクカートリッジであって、

該複数の液室が収容する,インクのインク密度の最小値 A 1 (gノ ml)、及び該複数の液室が収容するインクを 10質量％蒸発させたインクのインク密度の最大. 値 B l (gZm l) が、（B 1— Al) /A1≤0. 100を満足することを特徴とするインクカートリッジ。

2. 前記 A 1及び複数の液室が収容するインクを 1 5質量％蒸発させたインクのインク密度の最大値 B 2 (gZml) が、（B 2— Al) ZA1≤0. 070を満足する請求項 1に記載のィンクカートリッジ。

3. 前記複数の液室が収容するインクを 10質量％蒸発させたインクのインク密度の最小値 C I (g/ml) 及び最大値 D l (g/ml) が、（D l—C l) /C 1≤0. 090を満足する請求項 1に記載のインクカートリッジ。

4. 前.記複数の液室が収容するインクを 15質量％蒸発させたインクのインク密度の最小値 C 2 (g/ml) 及び最大値 D 2 (g/m l) が、 ' (D2—C2) /C 2≤0. 060を満足する請求項 2に記載のインクカートリッジ。

5. 前記複数の液室が収容するインクのインク密度と該インクを 10質量％蒸発させたインクのインク密度との差が、 0. 030 gZm 1以下である請求項 1に記載のインクカートリッジ。

6. 前記複数の液室が収容するインクのインク密度と該インクを 15質量％蒸発させたインクのインク密度との差が、 0. 020 g/m l以下である請求項 2に記載のインクカートリッジ。

7. 前記複数の液室が収容するインクがイェローインク、マゼン夕インク及びシァインクである請求項 1に記載のインクカートリッジ。

8. 前記液室の体積ひ cm³に対する該液室のインクが蒸発可能である面の面積 cm²の比; 3Ζαの最大値と最小値との差が、 0. 5以下である請求項 1に記載のインクカートリッジ。

9. 前記液室の構成材料が、ポリフエ二レンオキサイドである請求項 1に記載のインクカートリッジ。