JPS5849762A - インクジェット記録方法 - Google Patents

インクジェット記録方法

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JPS5849762A
JPS5849762A JP14736681A JP14736681A JPS5849762A JP S5849762 A JPS5849762 A JP S5849762A JP 14736681 A JP14736681 A JP 14736681A JP 14736681 A JP14736681 A JP 14736681A JP S5849762 A JPS5849762 A JP S5849762A
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JP
Japan
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ink
water
polyhydric alcohol
viscosity
nozzle
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JP14736681A
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English (en)
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JPS6136876B2 (ja
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Yasuo Yamagishi
康男 山岸
Katsuji Ko
勝治 胡
Hirofumi Okuyama
奥山 弘文
Toshiaki Narisawa
成沢 俊明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
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  • Duplication Or Marking (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)

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】 本発明は複数のノズルを有するドロップ・オン・デマン
ド型インクジスット記録方法に係り、特にノズルが目詰
まシしにくく%nつ高速配録を可*Ikするインク組成
物を用いたインクジ襲ット記鋒方法vcmする・ 従来、ド胃ッグ・オン・デマ7r型インクジ2ットle
鎌方法に於ては、特公昭5°6−18316等で知られ
ている上うに40〜80 (Wt51)の多価アルコー
ルと18−、−11.(Wilt)の水溶性染料及び残
分の水を主成分とするインクが用いられていた◎そして
該組成のインクは、ノズルの周囲やインク0ffi度が
20〜2 S (℃)の範囲に於て、比較的ノズルの目
詰壕)が発生しにくく、インク噴射も安定していること
祉良く知られている・しかしながら、インクジSFト・
プリンタに於ては周囲温度の変化によりインクの温度が
変るとその粘度が増減して噴射障害倉起迂すため、通常
はインクo1!ltカ約35 (℃) @WIK :=
y y ) o −hサレテイる・そのためノズル近傍
の気温が局部的に上昇するので亀との領域の相対湿度が
低下する。従って上記イyり温度のフントロールを行う
ことKよシ運耘中のノズル目詰まシが起き易くなり1特
に印字条件により頻繁にインク噴射がなされるノズル成
るいはオれにしかインク噴射がなされないノズル等*a
のノズルを有するデマルチノズル方式のオン・デマンド
型ヘッドの場合、まれにしかインク噴射がなされないノ
ズルに於て、インク中の水分の蒸発LC伴々ウインクp
度の上昇に起因する噴射障害が多発するという問題があ
る。即ち、例えば冬期暖防された2 0 (’C)の全
白で湿度が約20(チRH)、夏期冷防された25(t
)の室内で湿度が約70C%RH)であるとするとs 
35 (t)にコントロールされたプリント・ヘラPの
ノズル付近では湿度がそれぞれ8.3(−RH)、39
 (IIRH)に低下する。そしてこのように湿度が低
下した場合、従来のインクに於ては、急激にノズル内の
インク粘度が増しく水分蒸発のため)噴射不能におちい
り、例えば將公昭56−18396の実施例1に示され
たエチレングリコール64 (wt−)、水31.9 
(Wt’1li)、ニグロシン4.O(wt%)、ジt
キシン0.1い1チ)からなるインクを用い、20(℃
) 18 (*RH)の環境条件に於て、ヘッド筐体及
びインクを35 (1:)に保持して噴射試験を行9九
緒果、噴射休止時間5〜7(分)で噴射不*1!に陥っ
た・なお初期の噴、射速闇は3(m/5ec)である〇
又通常ドロップ・オン・デマンド型プリント・ヘッドに
於ては、噴射時の張留振動を低減して印字速度を上げる
ため#cFi、インク粘FW”f−4〜2゜(SSt)
程度にするのが良いとされてhるが1発甲者等の実験で
は3〜10 (C8t)程度が良く−そね以上0粘度で
は噴射時に導火な圧力パルスを印加する必要があるため
に振動時間が長くなり印字にむらや気泡の吸引による噴
射障害を生ずる。そして更に又10 (est)以上で
印字され九インクは%紙の上で著しくKじむ慶めに印字
品位が低下するという不都合もあり九〇 本発明は上記問題点に鑑み、インク組成中に於ける吸湿
性多価アルコールと水の配合比を選択し1且つ咳インク
組成中に更1cN−メチルピロリドンを加えるととkよ
シ、ノズル目詰まりを起しにく(−シかも高速印字に適
したインクジェット記録方法を提供することを目的とす
る。
以下本発明を1第1図に示す多価アルコールに於ける平
衡含水率と相対湿度の関係図、第2WJVc示すインク
噴射状態の断面模式図及び、第3図に示す・インク物性
とメニカス振動の関係図を用い、且つ実施例を用いて詳
細に説明する0 本発明は、第1にプリン)・ヘッドやヘッド内のインク
が35 (’C)に保持された場合、通常のオフィス内
で夏期の比較的高湿度の季節に於ても、ノズル近傍が4
ec%RH)以下の低湿度になる仁とに注目し、このよ
うな低湿度下で′もインク組成が変化しにぐいように%
予めインク物質中に於ける多価アルコールの組成比を水
の組成比の4(倍)以上にすゐ0この根城は、代表的な
多価アルコールに於ける平衡含水率と相対湿度どの1係
を示す第1図から明らかなように、40 (116RH
)以下の相対湿度に於ては平衡含水率が20 (wt5
g) I−超え力いことKよる◇なお図に於てはA、B
、C。
D、E、F、Gはそ七ぞhエチレングリコール、グリセ
リン、ヂヱチレングリ;−ル、プロピレングリコール、
トリエチレングリコール、ヂプ四ピレンクリコール、ヘ
キシレングリコールのグラフを示している・従嘗て上記
多価アル;−ルに対する水O配合比を選ぶことにより、
プリンタ運転中噴射信号がしばら(O閲印加されなくて
もノズル内Oインク組成が#1とんど変化しないことが
理解さ麩よう・ 本発甲O第2の視点は、第2図に示すように圧力室!の
充されているインクをノズル2から噴射した時1ノズル
2内のインクに於けるメ―馳ス3が振動し、メニカス3
が振動している間に次のインク粒子4を噴射しようとす
ると、メニカス振動の影響で噴出粒子O速度が変化した
り、メニカス振動が増幅されてノズルから圧力室内に空
気を引き込み噴射障害を起こしたシする・従うて成る程
度振動が減衰してからでな込と次のインク粒子を噴射で
11にい・そζでこの振動減衰時間が短い椙印字速度は
速くなる・第3mはこのメエカス振動の減衰時間!とイ
ンクの動粘度νO量関係示したもOで−この図からメニ
カス振動の減衰時間tt短かくするためOインクの動粘
度yは3〜10(Cat)%望ましくは4〜8(Cat
’)が良いことがわかる◎ ところが、多価アルコールと水(水(wt%〕/多価ア
ルコール(wtチ〕く1)及び染料を主成分とするイン
クに於て動粘度を8 (C8t)(暑t 35 (ml
:))にすることは不可能ではがいが、使用し得るアル
コールの種類が極度に制限されてしま弓。即ち通常用い
られる多価アルコール中で最も粘度の低いエチレングリ
コールであれば可能である・しかしこのエチレングリコ
ールは多価アルコールであるICもかわらず高い蒸気圧
を持9ているので、それ自体が蒸発し易いという欠点が
ある一又グリセリンやトリエタノ−ルアiy等蒸気圧の
低い多価アルコールは粘度が高<% 8 (C8t)以
下の粘FtlDインクを調節することは困難である。
そこで承発明者等は、多価アルコールと多価アルコール
のi以下の水を主成分とする系に他の粘曳低減剤を加え
ることで粘度の低減を図うた・そしてこの粘度低減剤の
要件として(1)粘度が低いこと(2)蒸気圧が低いこ
と、(3)水及び多価アルコールに任意に溶解すること
、(4)似寄性であることの4@を掲ユ、これらの要件
を満たすものとしてN−メチルピロリドンを選んだ・こ
わが本発明の第2の要点である・な、tipN−メチル
ビ謬りトンは非較的染料を溶解し易い溶媒ではあるが、
通常氷や多過アルコールよシは染料の溶解能力が劣る。
従うてN−メチルピロリドンの組成比が大き過ぎると必
要量の染料を溶解することができたくなる。
又更に粘ff(1135Cc、J)も4(C8t)以下
になるので1組成比は10〜40(Wt−)程度が適切
である口 以上説明した各要件を踏まえて調整したインク組成の実
施例を、次の第1表〜第4表に示す◎第1表 第2表 厘4表 次に上記実施例に示したインクを用いた際の効・オン・
デマンド型ヘッドを使用して確認した結果について述べ
る・ なシ上紀確認試験に於て、ノズル目詰tシについては維
5雪表に示した条件で、又印字品質に関しては縞6表に
示す・条件で試験を行うた・第5表 第6表 そして上記確認試験の結果−ノズルが目詰ま)して噴射
不能に陥るまでの時間は、実施例1,3゜4即ち第1.
第3.第4表のインクでは30〜5゜@%爽施例2即ち
第2表のインクでは40−60籾で1従来に比べて10
−近く耐休止時間が延長される・ 又記録紙上でのインクドラ)0径は150〜190 (
、gmφ〕でToシ、8 (d、o t/mm) mj
f:OA解像記鎌を行9た際にも−と線の間かにじみに
ようてつぶれることはなく、充分な印字品質を実現でき
る・ 更に上記配録時に於ける噴射イ゛ンク粒子の振癖をスト
冒ボスゴビック法を用いて観察したところ、何れのイン
クの場合も2.5〜3(K)i、)で繰シ返えし駆動し
た際に於けるインク粒子の半径1速度とも変化は10(
ロ)以内に止どま)、且つlG@以上連続噴射しても粒
子直径1粒子速度に変化がないことが確かめられた◎従
9て従来に比べて2〜3−以上の高速印字が可能となる
・ なシ上紀インクは例れも強い吸湿性を肩してい為ので一
作製保管時に#i空気中からの吸湿を防止するため窓器
に役をする必要がある・又プリンタの休止時には〜ノズ
ルの周囲温度が低下し湿度も上昇する(41KJ[#j
)。
従審てインクがノズルを介して吸湿し、インクの粘度が
所定O値よ〕低下し、駆動パルスを印加した際のメニス
カス振動が大きくなシ前述したようにノズルから空気を
引き込む障害が起き易くなる。
従うて1リンタ休止時kti、ノズルにキャップをト・
ヘッド内を充分に殺■し、且つインク内の黴防止される
・ 以上説明したように本発明によれば、低湿度下に於ても
ノズル内のインク組成の変化が少なく一且り高速印字に
適した粘度を保つインクにようて印字がなされるので、
インクジ扉ット記録に於けるインクの乾燥によるノズル
0目詰−Bがl1lfきると同時に印字品質、記録速度
の向上が図れる・
【図面の簡単な説明】
第1図は多価アルコールに於ける平衡含水率と相対湿度
の@係図、第2図はインク憤射状態の断面模式図で、!
!3図はインク物性とメニカス振動の関係図である0 図に於て、A、B、C,D、E、F、Gはそれぞれエチ
レングリコール、グリセリン、ヂエチレンクリ;−ル、
フ冒ピレングリコール、トリエチレングリコール、ヂプ
ロピレングリ;−ル、ヘキシレングリコールのグラフ、
τはメニスカス振動の減衰時間、νはインクの動粘曳、
1は圧力室、2はノズル、3Ifiメニカス、4はイン
ク粒子を示すO 竿 / 図 (W1系)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電気機械変換手段によりインク粒子を噴射して記録を行
    う2ドロツプ・オン・デマンド型インクジメットプリン
    タを用い一プリントヘッドの少々(くとも一部と圧力室
    内のインク組成物温度を30℃以上に保持して記録を行
    なうインクジェット記録方法に於て、水、多価アルコー
    ル、N−メチルピロリドン及び前記三物質の混合液に溶
    解し得る染料を主成分とし、且つ水の重量組成比が多価
    アルフールに対してτ以下であシ、更に35(t) K
    於ける動粘度が4〜8C8tであるインク4Ii成物を
    用いて紀鎌を行うことを特徴とすゐインクジ藤ット記録
    方法・
JP14736681A 1981-09-18 1981-09-18 インクジェット記録方法 Granted JPS5849762A (ja)

Priority Applications (1)

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JP14736681A JPS5849762A (ja) 1981-09-18 1981-09-18 インクジェット記録方法

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JP14736681A JPS5849762A (ja) 1981-09-18 1981-09-18 インクジェット記録方法

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Publication Number Publication Date
JPS5849762A true JPS5849762A (ja) 1983-03-24
JPS6136876B2 JPS6136876B2 (ja) 1986-08-20

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ID=15428585

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JP14736681A Granted JPS5849762A (ja) 1981-09-18 1981-09-18 インクジェット記録方法

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JP (1) JPS5849762A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4965609A (en) * 1986-06-20 1990-10-23 Canon Kabushiki Kaisha Jet recording method using ink with viscosity of at least 2cp which is heated to lower the viscosity thereof to below 2cp before jetting
US5144333A (en) * 1989-06-09 1992-09-01 Ciba-Geigy Corporation Process for the storage of information in an organic recording layer
JP2003094793A (ja) * 2001-09-25 2003-04-03 Ricoh Co Ltd 画像形成に用いられる反応性材料

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4965609A (en) * 1986-06-20 1990-10-23 Canon Kabushiki Kaisha Jet recording method using ink with viscosity of at least 2cp which is heated to lower the viscosity thereof to below 2cp before jetting
US5144333A (en) * 1989-06-09 1992-09-01 Ciba-Geigy Corporation Process for the storage of information in an organic recording layer
JP2003094793A (ja) * 2001-09-25 2003-04-03 Ricoh Co Ltd 画像形成に用いられる反応性材料

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JPS6136876B2 (ja) 1986-08-20

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