Способ струйной записи и устройство для струйной записи

Способ струйной записи и устройство для струйной записи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Данное изобретение относится к способу струйной записи и устройству для струйной записи.

Предшествующий уровень техники

Система для струйной записи является системой записи, в которой капли чернил выпускают из очень малых сопел, чтобы осадить на носителе для записи для того, чтобы сформировать знаки или изображение. Эту систему широко применяли в последнее время, поскольку формирование полноцветного изображения облегчено по сравнению с другими системами для записи, и изображение высокого разрешения может быть получено даже с применением устройства, имеющего простую конфигурацию.

Чернила, применяемые в системе для струйной записи, требуют различных свойств. В частности, стабильность выпуска при выпуске чернил из головки является важным фактором, который определяет качество изображения.

Композиция чернил, применяемых в системе для струйной записи, обычно содержит окрашивающее вещество, увлажняющий агент и воду. Обычно, водорастворимый краситель использовали в качестве окрашивающего вещества для чернил, применяемых в системе для струйной записи, с точки зрения высокого качества изображения, широкого диапазона видов применимых окрашивающих веществ и высокой стабильности выпуска вследствие его высокой растворимости в воде. Однако водорастворимый краситель имеет более низкую водостойкость и устойчивость к атмосферным воздействиям, чем пигмент. В результате этого печатная продукция, напечатанная с применением водорастворимого красителя, также имеет низкую водостойкость и устойчивость к атмосферным воздействиям. Поэтому в последнее время чернила, содержащие в качестве окрашивающего вещества пигмент, который обладает улучшенной растворимостью в воде и устойчивостью к атмосферным воздействиям, чем водорастворимый краситель, в основном применяли вместо водорастворимого красителя.

В системе для струйной записи капли чернил выпускают посредством приложения пульсирующего напряжения к чернилам.

Мениск формируется внутри сопла головки, заполненной чернилами. В нормальном (статическом) состоянии мениск образует мостик от края сопла в сторону жидкостной камеры. Однако когда положительное давление приложено к чернилам в сопле вследствие пульсирования напряжения при выпуске, мениск разрушается, потенциально приводя к переливанию чернил за пределы выпускного отверстия. Кроме того, выпущенная капля чернил может быть оторвана, или тонкий красочный туман, образованный рассеянием капель чернил, сталкиваемых с печатной основой, может осаждаться на сопловой пластине. Чернила, перелившиеся за пределы выпускного отверстия, или красочный туман, осажденный на поверхности сопловой пластины вышеописанным образом, образует лужицу чернил на сопловой пластине. Когда лужица чернил приводится в соприкосновение с выпущенной каплей чернил, мениск преобразуется в асимметричную форму, или капля чернил притягивается к лужице чернил, потенциально приводя к отклонению направления выпуска. В чернилах, содержащих в качестве окрашивающего вещества пигмент, описанный выше, пигмент в твердой форме диспергирован в растворителе в отличие от водорастворимого красителя, который полностью растворен в растворителе. Поэтому когда чернила, осажденные на поверхности сопловой пластины, высушены, пигмент в твердой форме прилипает к поверхности сопловой пластины, приводя в конечном счете к засорению сопла.

Соответственно, в системе для струйной записи поддержание периферии сопла чистой важно для обеспечения стабильного выпуска. Поэтому для того, чтобы предотвратить загрязнение поверхности сопловой пластины чернилами, обычно выполняли техническое обслуживание, включающее нанесение водоотталкивающей пленки на поверхность сопловой пластины, чтобы тем самым сделать поверхность не восприимчивой к чернилам, и периодическое протирание поверхности сопловой пластины, чтобы тем самым удалять чернила на поверхности сопловой пластины.

Однако известно, что водоотталкивающая пленка постепенно отслаивается от сопловой пластины под действием протирания.

Поэтому был предложен способ улучшения долговечности водоотталкивающей пленки для того, чтобы предотвратить ее изнашивание (см., например, Патентный документ 1).

Однако вышеуказанный предложенный способ не может предотвратить отслаивание водоотталкивающей пленки до определенной степени. Поэтому на участке, на котором водоотталкивающая пленка была отслоена, качество изображения ухудшается посредством тенденции к прилипанию на нем чернил, нарушению выпуска, отклонению выпуска и образованию полос на печатной продукции, что создает трудные для решения проблемы. В зависимости от свойств чернил, поверхность сопла не обладает пониженной восприимчивостью к чернилам, и чернила не могут быть удалены в достаточной мере даже посредством протирания, что также создает проблемы.

С целью стабильного выпуска чернил и предоставления четкого изображения с малой расплывчатостью, были предложены чернила для струйной записи, которые содержит частицы самодиспергирующегося окрашивающего вещества, и которые имеют статическое поверхностное натяжение от 30 мН/м до 50 мН/м, наступающий угол смачивания 65° или более и отступающий угол смачивания 55° или более на поверхности сопловой пластины печатной головки, и разницу между наступающим углом смачивания и отступающим углом смачивания 20° или менее (например, Патентный документ 2).

Однако в этой предложенных чернилах стабильность выпуска не может быть обеспечена в случае низкого статического поверхностного натяжения, что создает трудные для решения проблемы.

Патентный документ 3 предлагает способ улучшения надежности выпуска посредством уменьшения длины приводного колебания в целом в пределах одного печатного цикла, чтобы тем самым увеличить скорость печати, и формирования выпускного импульса, включающего элемент колебания, соответствующий размеру капель чернил.

Патентный документ 4 предлагает головку для струйной записи, которая делает возможным полное удаление пигментных чернил, размещенных на поверхности сопловой пластины, с помощью протирочного узла посредством установления разницы между наступающим углом смачивания и отступающим углом смачивания пигментных чернил на поверхности сопловой пластины в головке для струйной записи.

Патентный документ 5 предлагает головку для струйной записи, которая делает возможным выпуск чернил точным и стабильным образом посредством установления наступающего угла смачивания и отступающего угла смачивания чернил на поверхности сопловой пластины.

Патентный документ 6 предлагает головку для струйной записи, которая обладает высокой отталкивающей способностью по отношению к жидкости посредством установления соотношения (отступающего угла смачивания чернил) между головкой для струйной записи и агентом для придания отталкивающих свойств по отношению к жидкости для обработки с целью придания высокой отталкивающей способности по отношению к жидкости торцевой поверхности головки для струйной записи, снабженной выпускным отверстием для чернил.

Однако эти предложения имели проблему, заключающуюся в том, что водоотталкивающая пленка, сформированная на поверхности сопловой пластины, постепенно отслаивалась под воздействием протирания.

Поэтому в настоящее время существует потребность в предоставлении способа струйной записи, который делает возможным стабильный выпуск чернил, имеющих низкое статическое поверхностное натяжение и большой отступающий угол смачивания, и который обеспечивает получение изображения высокого качества, даже когда водоотталкивающая пленка, сформированная на поверхности сопловой пластины, изношена.

Список ссылок

Патентные документы

Патентный документ 1: Выложенная заявка на патент Японии (JP-A) № 2010-76422

Патентный документ 2: JP-A № 2003-277651

Патентный документ 3: JP-A № 2011-62821

Патентный документ 4: JP-A № 10-34941

Патентный документ 5: JP-A № 04-35344

Патентный документ 6: JP-A № 04-241948

Сущность изобретения

Техническая проблема

Целью данного изобретения является предоставление способа струйной записи, который делает возможным стабильный выпуск чернил, имеющих низкое статическое поверхностное натяжение и большой отступающий угол смачивания, и который обеспечивает получение изображения высокого качества.

Решение проблемы

Средство для решения вышеуказанных проблем является следующим.

Способ струйной записи, который выполняют устройством для струйной записи, содержащим: сопловую пластину, снабженную соплом, выполненным с возможностью выпускать капли чернил; печатную головку, включающую жидкостную камеру, с которой соединено сопло, и узел генерации давления, выполненный с возможностью генерировать давление в жидкостной камере; и узел генерации сигнала, выполненный с возможностью генерировать сигнал, прикладываемый к узлу генерации давления, и делающий возможным выпуск капель чернил под действием давления, которое создано узлом генерации давления в соответствии с сигналом,

где чернила имеют статическое поверхностное натяжение от 18,0 мН/м до 27,0 мН/м при 25°C,

где чернила имеют отступающий угол смачивания 50° или более на сопловой пластине,

где сигнал имеет двухступенчатый тяговый импульс для втягивания чернил в сопло двухступенчатым образом в пределах одного единичного цикла печати,

где способ струйной записи включает втягивание чернил, расположенной вблизи выпускного отверстия сопла, в сопло под действием двухступенчатого тягового импульса, чтобы тем самым сформировать мениск при заданном расположении.

Преимущества данного изобретения

Данное изобретение может решить вышеуказанные имеющиеся проблемы и предоставить способ струйной записи, который делает возможным стабильный выпуск чернил, имеющей низкое статическое поверхностное натяжение и большой отступающий угол смачивания, и который обеспечивает получение изображения высокого качества.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет изображение, полученное сканирующей электронной микроскопией (SEM), иллюстрирующее изношенную водоотталкивающую пленку на поверхности сопловой пластины.

Фиг.2 представляет схематический чертеж, иллюстрирующий нормальный мениск.

Фиг.3 представляет схематический чертеж, иллюстрирующий состояние, в котором произошло переливание мениска за пределы выпускного отверстия сразу после того, как капли выпущены.

Фиг.4 представляет схематический чертеж, иллюстрирующий состояние, в котором произошло отклонение капли чернил.

Фиг.5A представляет схематический чертеж, иллюстрирующий состояние, в котором переливание мениска за пределы выпускного отверстия произошло посредством нормального выпуска.

Фиг.5B представляет график, иллюстрирующий сигнал в состоянии, проиллюстрированном на Фиг.5A.

Фиг.6A представляет схематический чертеж, иллюстрирующий состояние, в котором чернила, перелившиеся за пределы выпускного отверстия посредством нормального выпуска, остались на изношенной водоотталкивающей пленке.

Фиг.6B представляет график, иллюстрирующий сигнал в состоянии, проиллюстрированном на Фиг.6A.

Фиг.7A представляет схематический чертеж, иллюстрирующий состояние, в котором отклонение капли чернил произошло посредством нормального выпуска.

Фиг.7B представляет график, иллюстрирующий сигнал в состоянии, проиллюстрированном на Фиг.7A.

Фиг.8A представляет схематический чертеж, иллюстрирующий состояние, в котором произошло переливание мениска за пределы выпускного отверстия.

Фиг.8B представляет график, иллюстрирующий сигнал в состоянии, проиллюстрированном на Фиг.8A.

Фиг.9A представляет схематический чертеж, иллюстрирующий состояние, в котором мениск втянут в сопло на первой ступени.

Фиг.9B представляет график, иллюстрирующий сигнал в состоянии, проиллюстрированном на Фиг.9A.

Фиг.10A представляет схематический чертеж, иллюстрирующий состояние, в котором чернила 202 в сопле и чернила 202 на изношенной водоотталкивающей пленке 200 объединены в единое целое.

Фиг.10B представляет график, иллюстрирующий сигнал в состоянии, проиллюстрированном на Фиг.10A.

Фиг.11A представляет схематический чертеж, иллюстрирующий состояние, в котором мениск втянут в сопло на второй ступени.

Фиг.11B представляет график, иллюстрирующий сигнал в состоянии, проиллюстрированном на Фиг.11A.

Фиг.12A представляет схематический чертеж, иллюстрирующий состояние, в котором чернила 202 выпущены.

Фиг.12B представляет график, иллюстрирующий сигнал в состоянии, проиллюстрированном на Фиг.12A.

Фиг.13 представляет вид сбоку, иллюстрирующий типичную конфигурацию в целом устройства для струйной записи по данному изобретению.

Фиг.14 представляет вид сверху, иллюстрирующий типичную конфигурацию в целом устройства для струйной записи по данному изобретению.

Фиг.15 представляет вид в разрезе в продольном направлении жидкостной камеры, иллюстрирующий типичную головку для выпуска жидкости, являющуюся печатной головкой устройства для струйной записи по данному изобретению.

Фиг.16 представляет вид в разрезе в поперечном направлении жидкостной камеры, иллюстрирующий типичную головку для выпуска жидкости, являющуюся печатной головкой устройства для струйной записи по данному изобретению.

Фиг.17 представляет блок-схему, иллюстрирующую типичный узел управления устройством для струйной записи по данному изобретению.

Фиг.18 представляет блок-схему, иллюстрирующую типичный узел управления печатью и узел управления головкой устройства для струйной записи по данному изобретению.

Фиг.19 представляет график, иллюстрирующий форму колебания при выпуске, включающего приводной сигнал для втягивания мениска в сопло двухступенчатым образом.

Фиг.20 представляет график, иллюстрирующий форму колебания при выпуске, включающего приводной сигнал для втягивания мениска в сопло одноступенчатым образом.

Фиг.21 представляет схему, иллюстрирующую один единичный цикл печати.

Фиг.22 представляет схематический чертеж, иллюстрирующий типичный картридж с чернилами.

Фиг.23 представляет схематический чертеж, иллюстрирующий картридж с чернилами, включающий корпус, показанный на Фиг.22.

Описание вариантов осуществления

(Способ струйной записи и устройство для струйной записи)

Способ струйной записи по данному изобретению выполняют посредством устройства для струйной записи, включающего сопловую пластину, снабженную соплом, выполненным с возможностью выпускать капли чернил; записывающую головку, включающую жидкостную камеру, с которой соединено сопло, и узел генерации давления, выполненный с возможностью генерировать давление в жидкостной камере; и узел генерации сигнала, выполненный с возможностью генерировать сигнал, прикладываемый к узлу генерации давления.

Способ струйной записи делает возможным выпуск капель чернил под действием давления, которое создано узлом генерации давления в соответствии с сигналом.

В способе струйной записи чернила имеют статическое поверхностное натяжение от 18,0 мН/м до 27,0 мН/м при 25°C.

В способе струйной записи чернила имеют отступающий угол смачивания 50° или более на сопловой пластине.

В способе струйной записи сигнал имеет двухступенчатый тяговый импульс для втягивания чернил в сопло двухступенчатым образом в пределах одного единичного цикла печати.

Способ струйной записи включает втягивание чернил, расположенных вблизи выпускного отверстия сопла, в сопло под действием двухступенчатого тягового импульса, чтобы тем самым сформировать мениск при заданном расположении.

Устройство для струйной записи включает сопловую пластину, снабженную соплом, выполненным с возможностью выпускать капли чернил; печатную головку, включающую сопло, выполненное с возможностью выпускать капли чернил, жидкостную камеру, с которой соединено сопло, и узел генерации давления, выполненный с возможностью генерировать давление в жидкостной камере; и узел генерации сигнала, выполненный с возможностью генерировать сигнал, прикладываемый к узлу генерации давления.

Устройство для струйной записи делает возможным выпуск капель чернил под действием давления, которое создано узлом генерации давления в соответствии с сигналом.

В устройстве для струйной записи чернила имеют статическое поверхностное натяжение от 18,0 мН/м до 27,0 мН/м при 25°C.

В устройстве для струйной записи чернила имеют отступающий угол смачивания 50° или более на сопловой пластине.

В устройстве для струйной записи сигнал имеет двухступенчатый тяговый импульс для втягивания чернил в сопло двухступенчатым образом в пределах одного единичного цикла печати.

Устройство для струйной записи делает возможным втягивание чернил, расположенных вблизи выпускного отверстия сопла, в сопло под действием двухступенчатого тягового импульса, чтобы тем самым сформировать мениск при заданном расположении.

Головка для выпуска жидкости сформирована посредством пакетирования пластины с проточным каналом, колебательной пластины, присоединенной к нижней поверхности пластины с проточным каналом, и сопловой пластины, присоединенной к верхней поверхности пластины с проточным каналом, чтобы тем самым сформировать сопло, включающее отверстие (сопловое отверстие), выполненное с возможностью выпускать капли (капли чернил). Сопло, выполненное с возможностью выпускать капли (капли чернил), соединено с коммуникационным каналом сопла, компрессионной камерой, служащей в качестве камеры для создания давления, и впускным отверстием для чернил, соединенным с общей жидкостной камерой для подачи чернил в компрессионную камеру посредством секции, ограничивающей протекание текучей среды (канала для подачи текучей среды).

А именно, головка для выпуска жидкости включает компрессионную камеру, соединенную с сопловым отверстием, выполненным с возможностью выпускать капли чернил, и элементом, создающим давление, выполненным с возможностью предоставлять возможность изменения давления в компрессионной камере.

На сопловой пластине сформированы сопла (сопловое отверстие) в соответствии с компрессионной камерой. Сопловая пластина образована, например, соплообразующим элементом (например, металлическим элементом), и предпочтительно таким, в котором водоотталкивающий слой (водоотталкивающая пленка) сформирован на внешней поверхности соплообразующего элемента. А именно, поверхность сопла (соплового отверстия) предпочтительно подвергнута обработке для придания водоотталкивающих свойств.

Термин «вблизи выпускного отверстия сопла» означает периметр соплового отверстия.

Термин «головка для выпуска жидкости» является синонимичным «головке для струйной записи», и далее в данном документе она может называться просто как «головка».

В способе струйной записи по данному изобретению узел генерации приводного сигнала генерирует выпускной импульс, соответствующий размеру капель чернил. Выпускной импульс образован посредством выбора приводного импульса из приводного колебания, включающего один или несколько последовательных по времени приводных импульсов.

Следует заметить, что термин «приводной импульс» означает импульс, служащий в качестве элемента, создающего приводное колебание. Термин «выпускной импульс» означает импульс, приложенный к головке для выпуска жидкости, снабженной элементом, создающим давление, чтобы тем самым выпускать капли жидкости.

Приводной импульс включает расширяющий элемент колебания, который является элементом колебания, выполненным с возможностью понижаться от базового потенциала до заданного фиксированного потенциала, чтобы тем самым расширять компрессионную камеру; поддерживающий элемент, который является элементом колебания, выполненным с возможностью поддерживать пониженный потенциал (фиксированный потенциал); и сжимающий элемент колебания, который является элементом колебания, выполненным с возможностью повышаться от фиксированного потенциала, чтобы тем самым сжимать компрессионную камеру.

В зависимости от размера капли чернил, выпускной импульс генерируется посредством выбора приводного импульса из приводного колебания, включающего один или несколько последовательных по времени приводных импульсов. Например, могут быть выбраны приводные импульсы, делающие возможным выпуск капель, имеющих три разные размеры (т.е. большие капли, средние капли и небольшие капли).

Термин «заданное расположение» используемый в выражении «сформировать мениск при заданном расположении» означает регулярное положение, при котором формируется мениск, а именно, положение, при котором мениск формируется с вогнутой поверхностью по отношению к базовой плоскости в виде поперечного сечения отверстия на сопловой пластине.

Как проиллюстрировано в изображении, полученном сканирующим электронным микроскопом (СЭМ), на Фиг.1, водоотталкивающая пленка на поверхности сопловой пластины, противоположной поверхности, обращенной к жидкостной камере, постепенно изнашивается вследствие физической нагрузки, прикладываемой во время технического обслуживания.

Мениск первоначально формируется в сопле головки, которое заполнено чернилами. В нормальном (статическом) состоянии мениск образует мостик от края сопла в сторону жидкостной камеры, так что на чернила в меньшей степени влияет изношенная водоотталкивающая пленка на сопле (см. Фиг.2). На Фиг.2, ссылочная позиция 200 обозначает изношенную водоотталкивающую пленку, ссылочная позиция 201 обозначает водоотталкивающую пленку, и ссылочная позиция 202 обозначает чернила. Вышеописанные ссылочные позиции также имеют те же самые значения на Фиг.3-12. На графиках на Фиг.5B-12B, участки, обозначенные жирными линиями в формах колебательных сигналов, соответствуют сигналам, приложенным в состояниях, показанных на фигурах, соответственно. На каждом из графиков Фиг.5B-12B горизонтальная ось представляет время, и вертикальная ось представляет напряжение.

Однако, как показано на Фиг.3 и 4, когда чернила переливаются наружу из сопла после того, как капли чернил 202 выпущены, например, при переливании мениска, или при переливании мениска сразу же после высокочастотного приводного импульса, мениск принимает асимметричную форму под действием изношенной водоотталкивающей пленки (см. Фиг.3). Переливание мениска означает феномен, в котором чернила переливаются из сопла при избыточном импульсе силы при выпуске капель чернил. Это обусловлено тем, что вытекание чернил из сопла вызывает втекание чернил из общей жидкостной камеры в сопло, однако втекание чернил не может быть остановлено сразу же после завершения выпуска. В частности, форма колебания для выпуска больших капель в пределах одного единичного цикла печати (большое количество чернил выпускается в единицу времени) вызывает большое переливание мениска. Переливание мениска сразу же после высокочастотного приводного импульса означает феномен, в котором чернила переливаются из сопла при избыточном импульсе силы, когда большое количество чернил выпускается посредством действия высокочастотного приводного импульса. Это обусловлено тем, что вытекание чернил из сопла вызывает втекание чернил из общей жидкостной камеры в сопло, однако втекание чернил не может быть остановлено сразу же после завершения выпуска. В этом случае имеет место период пополнения Rf, который отличается от периода собственных колебаний Tc жидкостной камеры. В таком случае последующие капли выпускаются в состоянии, в котором мениск находится в асимметричной форме, что вызывает отклонение капель от первоначального направления (см. Фиг.4).

Как показано на Фиг.5A-7B, в случае применения обычного выпускного импульса, когда чернила выпускаются в состоянии, в котором произошло переливание мениска, чернила, перелившиеся на изношенную водоотталкивающую пленку, не втягиваются в достаточной мере в сопло, так что перелившиеся чернила остаются на изношенной водоотталкивающей пленке даже непосредственно перед выпуском капель. Соответственно вызывается отклонение капель от первоначального направления.

Следует заметить, что Фиг.5B, 6B и 7B представляют сигналы в состояниях, проиллюстрированных на Фиг.5A, 6A, и 7A, соответственно.

Как описано ниже более подробно, когда мениск втянут в сопло посредством приложения импульса в состоянии, в котором произошло переливание мениска (см. Фиг.5A), чернила 202 частично остаются на изношенной водоотталкивающей пленке 200, как проиллюстрировано на Фиг.6A. Когда последующие чернила 202 выпускаются посредством приложения выпускного импульса для выпуска чернил 202 из сопла в состоянии, в котором чернила 202 остаются на изношенной водоотталкивающей пленке 200, чернила 202, оставшиеся на изношенной водоотталкивающей пленке 200, коалесцируют с последующими чернилами 202. Вследствие этого, как проиллюстрировано на Фиг.7A, вызывается отклонение капли чернил от первоначального направления.

С другой стороны, в данном изобретении, как проиллюстрировано на Фиг.8A-12B, мениск втягивается в сопло двухступенчатым образом, так что чернила 202 не остаются на изношенной водоотталкивающей пленке 200. Поэтому может быть предотвращено отклонение капли чернил от первоначального направления.

Как описано ниже подробно, когда мениск втягивается в сопло посредством приложения импульса в состоянии, в котором произошло переливание мениска (см. Фиг.8A), в качестве первой ступени, мениск втягивается в сопло посредством приложения сравнительно небольшого импульса (см. Фиг.9B), так что чернила 202 остаются на изношенной водоотталкивающей пленке 200 (см. Фиг.9A). После этого, импульс поддерживается при той же самой амплитуде, что и на первой ступени (см. Фиг.10B). Вследствие этого, чернила 202 внутри сопла коалесцируют с чернилами 202, остающимися на изношенной водоотталкивающей пленке 200 (см. Фиг.10A). Затем, на второй ступени, мениск втягивается в сопло посредством приложения импульса, который относительно больше, чем импульс на первой ступени (см. Фиг.11B). Вследствие этого, мениск может быть втянут в сопло без оставления чернил 202 на изношенной водоотталкивающей пленке 200 (см. Фиг.11A). Когда чернила 202 выпускаются посредством приложения выпускного импульса (см. Фиг.12B) в этом состоянии, может быть предотвращено отклонение капли чернил от первоначального направления (см. Фиг.12A).

Следует заметить, что, как использовано в данном документе, термин «импульс» означает сигнал, который резко изменяется в течение короткого промежутка времени.

Каждый из ступенчатых импульсов, проиллюстрированных на Фиг.9B, 10B и 11B, представляет тяговый импульс.

Чернила, применяемые в данном изобретении, имеют низкое статическое поверхностное натяжение от 18,0 мН/м до 27,0 мН/м при 25°C. После того как чернила сталкиваются с носителем для печати, чернила смачивают носитель для печати и распространяются на нем и в полной мере и быстро проникают в носитель для печати. Соответственно, имеет место тенденция чернил к достижению превосходного проявления цвета и высокого качества изображения. Однако чернила также легко смачивают поверхность сопла и распределяется на ней, затрудняя обеспечение постоянной стабильности выпуска.

Чернила имеют отступающий угол смачивания на сопловой пластине 50° или более. Чернила, имеющие такой большой отступающий угол смачивания, легко отделяются от поверхности сопла. А именно, даже в случае переливания чернил на поверхность сопла, перелившиеся капли отделяются от поверхности вслед за каплями, выпускаемыми после этого, что выгодно для стабильности выпуска.

Поэтому чернила легко смачивают поверхность сопла и распределяются на ней и, вместе с этим, легко отделяются от нее с тем результатом, что лишь часть распределенных капель чернил следует за каплями, выпускаемыми после этого, и остаточная часть капли чернил, которая распределена вдали от соплового отверстия, невыгодным образом остается на поверхности сопловой пластины. Вследствие этого, остаточные чернила постепенно накапливаются, что в конечном счете неблагоприятным образом влияет на выпуск.

Средство для регулирования отступающего угла смачивания до 50° или более не ограничивается особым образом и может быть подходящим образом выбрано в зависимости от целевого назначения. Например, отступающий угол смачивания может быть уменьшен посредством увеличения количества поверхностно-активного вещества и смачивающего агента, добавляемых к чернилам, посредством изменения поверхностно-активного вещества на те, что имеют более высокую способность к снижению поверхностного натяжения, или посредством снижения гидрофобности водоотталкивающей пленки на сопловой пластине.

В соответствии с данным изобретением, мениск втягивается в сопло двухступенчатым образом посредством приложения тягового импульса, с тем результатом, что даже чернила, которые распределены вдали от соплового отверстия, могут быть втянуты в мениск дважды. Поэтому почти вся перелившиеся чернила собираются. Вследствие этого на выпуск оказывается меньшее неблагоприятное воздействие, и может быть получено изображение высокого качества.

В соответствии с данным изобретением, может быть предоставлен способ струйной записи, который делает возможным стабильный выпуск чернил, имеющих низкое статическое поверхностное натяжение и большой отступающий угол смачивания, и который обеспечивает получение изображения высокого качества. Данный способ струйной записи проявляет заметный эффект особенно в случае, когда водоотталкивающая пленка на сопловой пластине изношена.

В сигнале на протяжении одного единичного цикла печати, тяговый импульс предпочтительно присутствует перед выпускным импульсом для выпуска чернил.

Как использовано в данном документе, термин «один единичный цикл печати» означает временной интервал, в течение которого каждая растровая точка формируется на носителе посредством каждого привода.

«Один единичный цикл печати» включает ступень приложения выпускного импульса и ступень втягивания чернил двухступенчатым образом.

«Один единичный цикл печати» подробно описан в JP-A №№ 2001-146011, 10-81012 и 2011-062821.

Например, JP-A № 10-81012 описывает устройство для струйной записи, которое выпускает несколько капель чернил из каждого сопла головки для струйной записи в течение одного единичного цикла печати, в течение которого одна растровая точка формируется на носителе для печати, чтобы тем самым сформировать одну растровую точку из множества капель чернил.

Устройство для струйной записи включает головку для струйной записи, включающую основной корпус головки, снабженный компрессионной камерой для размещения чернил, и сопло, соединенное с компрессионной камерой, привод, выполненный с возможностью прикладывать давление к чернилам, размещенным в компрессионной камере, таким образом, что капли чернил выпускаются из сопла посредством пьезоэлектрического эффекта пьезоэлектрического элемента, и узел подачи приводного сигнала, выполненный с возможностью подавать приводной сигнал к приводу; и узел для относительного перемещения, выполненный с возможностью перемещать головку для струйной записи и носитель для печати одну относительно другой.

Как проиллюстрировано на Фиг.21, в то время как узел для относительного перемещения перемещает головку для струйной записи и носитель для записи одну относительно другой, узел подачи приводного сигнала подает к приводу приводной сигнал, включающий несколько (т.е. один или два или более) приводных импульсов на протяжении одного единичного цикла печати, чтобы тем самым выпустить несколько (т.е. одну или две или более) капель чернил из сопла.

Несколько капель чернил, выпущенных вышеописанным образом, формируют одну растровую точку на носителе для записи.

Множество растровых точек располагаются на носителе для записи, чтобы тем самым сформировать требуемое изображение на носителе для записи.

Растровые точки регулируются в отношении оттенка цвета или размера посредством регулирования числа капель чернил, выпущенных на протяжении одного единичного цикла печати, что создает возможность для так называемой печати с множеством градаций.

В данном изобретении следующие конфигурации являются предпочтительными. В первой конфигурации каплям, выпущенным на протяжении одного единичного цикла печати, предоставляется возможность коалесцирования одной с другой в воздухе и последующего осаждения на носителе для записи. Во второй конфигурации капли, выпущенные на протяжении одного единичного цикла печати, последовательно осаждаются на носителе для записи в порядке выпуска. В третьей конфигурации лишь одна капля осаждается на носителе для записи. Все эти три конфигурации являются подходящими. Предпочтительной является первая конфигурация, в которой каплям, выпущенным на протяжении одного единичного цикла печати, предоставляется возможность коалесцирования одной с другой в воздухе и последующего осаждения на носителе для записи, поскольку чернила имеют почти круглую форму, когда чернила сталкиваются с носителем для печати, и чернила сталкиваются с носителем для печати в точно определенной позиции.

<Чернила>

Чернила имеют статическое поверхностное натяжение от 18,0 мН/м до 27,0 мН/м при 25°C.

Чернила имеют отступающий угол смачивания на сопловой пластине 50° или более.

Статическое поверхностное натяжение от 18,0 мН/м до 27,0 мН/м является выгодным в отношении растекания на носителе для печати и стабильности выпуска.

В случае, когда отступающий угол смачивания составляет 50° или более, даже если чернила ранее были осаждены на внутренней поверхности стенки камеры для чернил в головке, чернила могут быть легко повторно отделены от внутренней поверхности стенки. Следует заметить, что верхний предел отступающего угла смачивания не ограничивается особым образом в отношении смачиваемости, поскольку чем больше отступающий угол смачивания, тем более затруднено смачивание чернилами носителя для записи. Однако отступающий угол смачивания составляет предпочтительно вплоть до 80° (80° или менее), принимая во внимание проницаемость в носитель для записи.

Статическое поверхностное натяжение может быть измерено с помощью автоматического тензиометра (CBVP-Z, производства компании Kyowa Interface Science Co., Ltd) при использовании метода с применением платиновой пластины.

Отступающий угол смачивания может быть измерен с помощью автоматического измерителя краевого узла смачивания. Автоматический измеритель краевого узла смачивания может являться OCA200H (производства компании Data Physics Corporation). Отступающий угол смачивания может быть измерен следующим образом. На внешнюю поверхность сопла, применяемого в данном изобретении, выпускают 3 мкл чернил из шприца, с последующим подверганием измерению с помощью автоматического измерителя краевого узла смачивания с применением метода со сжатием. «Отступающий угол смачивания», как использовано в данном документе, означает величину, измеренную при 25°C.

Чернила содержат, например, воду, окрашивающее вещество, поверхностно-активное вещество и водорастворимый органический растворитель; и, при необходимости, дополнительно содержит другие компоненты.

<<Окрашивающее вещество>>

Окрашивающее вещество может быть красителем или пигментом, однако предпочтительно является пигментом с точки зрения водостойкости и светостойкости печатной продукции. Примеры пигмента включают органический пигмент и неорганический пигмент. Они могут быть использованы в отдельности или в комбинации.

Примеры органического пигмента включают азопигменты, фталоцианиновые пигменты, антрахиноновые пигменты, диоксазиновые пигменты, индиговые пигменты, тиоиндиговые пигменты, периленовые пигменты, изоиндолиноновые пигменты, анилиновый черный, азометиновые пигменты и родаминовый лак В.

Примеры неорганического пигмента включают углеродную сажу, оксид железа, оксид титана, карбонат кальция, сульфат бария, гидроксид алюминия, барий желтый, берлинскую лазурь, кадмий красный, хром желтый и металлический порошок.

Конкретны