JPH01278361A - ホットメルト式インクジェットプリンタ - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明はホットメルト式インクジェットプリンタに関す
るものであり、特に、インクの印字用紙への定着に関す
るものである。

従来の技術 インクジェットプリンタは、液状のインクを印字用紙に
噴射して文字２図形等を記録するものであり、その一種
にホットメルト式と称されるものがある。ホットメルト
式インクジェットプリンタは、常温で固形のインクを印
字時に加熱して溶融させ、その溶融インクを噴射して印
字を行うものであり、特開昭６１−９８５４６号公報に
記載されているように、（ａ）印字用紙を支持するプラ
テンと、ら）印字用紙を送る印字用紙送り装置と、（Ｃ
）常温で固形のインクが収容されるとともに、そのイン
クを加熱して溶融させるインク加熱器を有するインク供
給装置と、（ｄ）そのインク供給装置から供給される溶
融インクを噴射して印字用紙に印字を行うインク噴射ヘ
ッドとを含むように構成される。

このプリンタによれば、インクのにじみがなく、鮮明な
印字を得ることができる。

発明が解決しようとする課題 しかし、ホットメルト式インクジェットプリンタにおい
ては、インク噴射ヘッドから噴射されたインクが印字用
紙に付着した後、急速に冷却されて固まる。そのためイ
ンクが印字用紙に十分染み込まないうちに固まって印字
用紙から盛り上がった状態となり、他の物体との接触等
により剥離し易く、定着性が悪い問題があった。

本発明は、インクの印字用紙への定着性に優れたホント
メルト式インクジェットプリンタを提供することを課題
として為されたものである。

課題を解決するための手段 本発明は、上記の課題を解決するために、前記（ａ）プ
ラテン、（ｂ）印字用紙送り装置、（Ｃ）インク供給装
置、（ｄ）インク噴射ヘッドとを備えたホットメルト式
インクジェットプリンタにおいて、印字用紙送り装置に
よる印字用紙の送り方向においてインク噴射ヘッドによ
る印字位置の直前の位置からそれより下流側の領域中の
いずれかの位置に前記印字用紙を加熱する印字用紙加熱
装置を設けたものである。

作用および効果 印字用紙加熱装置を印字位置の直前の位置あるいは印字
位置に設けた場合には、印字時に印字用紙が温められて
いるため、印字用紙に付着したインクが急速に固まるこ
とはなく、印字用紙に適度に染み込むこととなる。また
、印字用紙加熱装置を印字位置より下流側に設けた場合
には、印字時に噴射されたインクは印字用紙に付着して
急速に冷却され、固まるが、その後、印字用紙が加熱さ
れることにより再び溶けて印字用紙に適度に染み込む、
したがって、インクが印字用紙表面に塊となって残り、
容易に剥離する恐れはなく、インクの印字用紙への定着
性に優れたホットメルト式インクジェットプリンタが得
られる。

なお、特開昭６２−１３０８６３号公報には、インクジ
ェットプリンタにおいてプラテンに発熱体を設け、印字
用紙を加熱することが記載されている。しかし、このプ
リンタは常温で液状の水性インクを使用して印字を行う
ものであり、発熱体が設けられているのは、インクの印
字用紙への付着後ににじみやずれが生じないようにイン
クを早急に乾燥させるためであって、本発明におけるよ
うにインクの印字用紙への染み込みを助けて定着性を向
上させるのとはむしろ逆の目的を有するものである。

実施例 第１図は本発明の一実施例であるホットメルト式インク
ジェットプリンタの要部を示す図であり、図において１
０はプラテンである。プラテン１０は軸１２により図示
しないフレームに回転可能に取り付けられており、プラ
テン駆動モータ１４（第４図参照）により回転させられ
る。プラテン１０の下方には、２個の送りローラ１６，
１８がプラテン１０の回転軸心に平行な軸心まわりに回
転可能に、かつ、プラテン１０に接触して設けられてお
り、プラテン１０と共に印字用紙２０を送る。

また、プラテン１０の上方には、印字後の印字用紙２０
を上方に送る用紙引き上げローラ２２およびピンチロー
ラ２３が設けられている。用紙引き上げローラ２２はロ
ーラ駆動モータ２４（第４図参照）によって回転させら
れ、ピンチローラ２３と共に印字用紙２０を送ってプリ
ンタ外に排出する。本実施例においては、プラテン１０
．送りローラ１６，１８．プラテン駆動モーフ１４．用
紙引き上げローラ２２．ピンチローラ２３．ローラ駆動
モータ２４等が印字用紙送り装置を構成しているのであ
る。

上記プラテン１０に対向してインク噴射ヘッド２８が設
けられている。インク噴射ヘッド２８はインク供給装置
３０と共にキャリッジ３２上に載置されている。キャリ
ッジ３２はキャリッジ駆動モータ３３（第４図参照）に
よってプラテン１０に平行な方向に移動させられるよう
になっており、それによりインク噴射ヘッド２８が印字
用紙２０に沿って移動させられる。

第２図に示されるように、インク噴射ヘッド２８の本体
３４には、複数の噴射孔３５が縦１列に形成されている
。これら噴射孔３５はそれぞれ本体３４に形成されたイ
ンク室３６により、ヘッド後部に設けられたインク溜り
３７に連通させられている。各インク室３６のヘッド移
動方向において一方の側には短冊形の振動板（図示省略
）が配設されており、この振動板が電気的に変形させら
れるとき、それに伴って生ずる圧力変化によりインク室
３６内のインクが噴射孔３５から噴射されるのであり、
インク噴射ヘッド２８の移動と印字用紙２０の送りとに
よって印字が行われる。

インク供給装置３０は、第３図に示されるように、有底
円筒状のインクケース３９を備えている。

インクケース３９内には常温で固形のインク塊４０が軸
方向に摺動可能に嵌合されるとともに、インクケース３
９の底壁４１との間に配設された圧縮コイルスプリング
４２によってインクケース３９の開口側に付勢されてい
る。インクケース３９の開口端には、インク加熱器４４
が取り付けられている。インク加熱器４４は、加熱板４
６とその加熱板４６を加熱する抵抗発熱体４８とを備え
ており、インク塊４０の一端部は加熱板４６に接触させ
られている。インク塊４０の加熱板４６に接触する部分
は加熱板４６からの熱により溶かされ、加熱板４６内に
設けられた通路５０を通ってインク溜５２に溜められる
。インク溜５２には抵抗加熱板５４が取り付けられてイ
ンクが固まらないようにされており、インク溜５２内の
液状の溶融インクは導管５６によりインク噴射ヘッド２
８のインク溜３７に導かれる。

また、上記インク溜５２には、その中に溜められた溶融
インク量を測定するインク量センサ６２が設けられてい
る。インク量センサ６２の検出結果はインク加熱器制御
回路６４に供給され、インク溜５２内のインクが一定量
以下となったときインク加熱器４４が一定時間作動させ
られ、加熱板４６が発熱させられてインク塊４０が溶融
されるようになっている。インク加熱器４４は常時作動
してインク塊４０を溶かしているわけではなく、小量ず
つ溶かすようにされているのであり、インクがインク溜
５２内に一定量以上溜められて余分に加熱されることが
ないようになっている。さらに、前記インクケース３９
には、インク塊４０の量を計るインク塊センサ６６が設
けられている。

このセンサ６６は、発光部６８と受光部７０とを有する
光電センサであり、インク塊３８が短くなって受光部７
０が発光部６８の光を受けるに至れば、インク塊３８が
残り少なくなったことが検出されるとともに、インク塊
センサ制御回路７２がインク加熱器制御回路６４に信号
を送ってインク加熱器４４を作動させないようにする。

前記プラテン１０とその上方に設けられた用紙引き上げ
ローラ２２．ピンチローラ２３との間、すなわち印字用
紙２０の送り方向において印字位置より下流側の位置に
は、第１図に示されるように印字用紙加熱装置７６が設
けられている。この加熱装置７６は、空洞の保持ケース
７８内に配設されたヒータ８０を備えてい−る。保持ケ
ース７８には、プラテン１０側ならびに上下方向に開口
する凹部８２が形成されており、この凹部８２の底面が
加熱面８４として機能する。保持ケース７８は凹部８２
が印字用紙２０の通過経路内に位置するとともに、加熱
面８４が印字用紙２０の印字面８６に対して僅かな隙間
を隔てて対向する位置に配設されており、ヒータ８０の
発熱により保持ケース７８内の空気が温められ、加熱面
８４の温度が上昇させられて凹部８２を通過する印字用
紙２０をその印字面８６側から加熱するようにされてい
るのである。

上記ヒータ８０への電流の供給はヒータ制御回路８８に
より制御される。保持ケース７８内には゛温度センサ８
９が設けられており、ヒータ制御回路８８は温度センサ
８９の検出結果に基づいてヒータ８０に供給する電流を
制御し、加熱面８４の温度を一定に保つようにするので
ある。本実施例において使用されるインク塊４０の融点
は６０°Ｃであり、加熱面８４はそれより２〜３°Ｃ低
い温度に保たれるようにされている。

本インクジェットプリンタは、第４図に示される制御装
置９．０によって制御される。制御装置９０は、ＣＰＵ
９２．ＲＯＭ９４．ＲＡＭ９６およびそれらを接続する
バス９８を有するマイクロコンピュータを主体とするも
のである。バス９日には入力インタフェース１００が接
続されており、入力インタフェース１００には印字デー
タを供給するホストコンピュータ１０２が接続されてい
る。

バス９８にはまた出力インタフェース１０４が接続され
ており、出力インタフェース１０４には、プラテン駆動
回路１０６．ローラ駆動回路１０８゜ヘッド駆動回路１
１０．キャリッジ駆動回路１１２を介してそれぞれプラ
テン駆動モータ１４．ローラ駆動モータ２４．インク噴
射ヘッド２８．キ十リッジ駆動モータ３３が接続される
とともに、インク加熱器制御回路６４．インク塊センサ
制御回路７２．ヒータ制御回路８日が接続されている。

以上のように構成されたインクジェットプリンタにおい
ては、印字開始スイッチが操作されることにより、ヒー
タ８０が発熱させられ、インク加熱器制御回路６４．イ
ンク塊センサ制御回路７２が制御を開始させられるとと
もに、プラテン１０゜用紙引き上げローラ２２．インク
噴射ヘッド２８゜キャリッジ３２等が駆動され、ホスト
コンピュータ１０２から供給される印字データに基づい
て印字が行われる。インク噴射ヘッド２８によって噴射
されたインクは印字用紙２０に付着した後、急速に冷却
されて固まるが、印字用紙２０がヒータ８０によって加
熱されることにより溶けて印字用紙２０に適度に染み込
むため、印字面８６に塊となって残ることはなく、印字
用紙２０に確実に定着させられる。この際、加熱面８４
の温度がインク塊４０の融点より２〜３°Ｃ低くされて
いるため、印字面８６が加熱されるとき、付着したイン
クが完全に溶けて流れ、印字が損なわれることはなく、
適度に溶けて印字用紙２０に染み込むこととなる。

なお、印字用紙２０がローラ２２，２３によって送り出
されるときにはインクは既に乾いており、ローラ２２，
２３に付着することはない。

また、本実施例においては印字用紙２０を印字面８６側
から加熱するようにされているため、印字用紙２０の厚
さが異なる場合にも印字面８６を容易にインクの染み込
みに適した温度に加熱することができる。印字用紙２０
を印字面８６とは反対の裏面から加熱する場合には、印
字用紙２０の厚さが厚いほど熱が伝わり難く、多量の熱
を必要とする上、厚さが変わる毎に加熱温度を厚さに適
した高さに変更することが必要であるなど、加熱制御が
複雑になる。一方、インクが印字用紙２０に染み込むた
めには印字面８６側の温度が高ければよく、印字用紙２
０の裏面側まで温める必要がないため、印字面８６側か
ら加熱すれば、必要な熱量が少なくて済む上、印字用紙
の厚さが変わっても加熱温度を変える必要がなく、制御
を容易に行うことができる。

さらに、印字用紙２０の送り方向において印字位置より
下流側の部分は、印字位置に比較してスペースが広く、
印字用紙加熱装置７６の設置が容易である利点もある。

このように印字用紙加熱装置７６を印字位置の下流側に
設けて印字用紙２０を加熱面８６側から加熱すれば、種
々の効果が得られるが、第５図に示されるように、プラ
テン１１４内にハロゲンランプ等の発熱体１１６を設け
て印字用紙加熱装置を構成し、印字用紙２０を裏面から
加熱するようにしてもよい。また、この場合、プラテン
を板状とし、印字用紙の印字が行われる部分近傍のみを
加熱するようにしてもよい。

なお、前記第１図ないし第４図に示される実施例におい
て印字用紙加熱装置は加熱面８４からの放射熱により加
熱を行うものとされていたが、その他にも、例えば高温
の空気を印字用紙に接触させることにより印字用紙を加
熱するものなど、種々の態様が採用可能である。

また、上記２実施例において印字用紙加熱装置はそれぞ
れ、印字位置の下流側であって印字位置に近接する位置
と印字位置とに設けられていたが、印字位置の直前の位
置あるいは印字位置の下流側であって印字位置から離れ
た位置など、印字装置の構成に応じて適切な位置を選ん
で設ければよい。

その他、いちいち例示することはしないが、当業者の知
識に基づいて種々の変形、改良を施した態様で本発明を
実施することができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例であるホットメルト式インク
ジェットプリンタの要部を示す側面図である。第２図は
上記プリンタのインク噴射ヘッドを示す正面図（一部所
面）である。第３図は上記プリンタのインク供給装置を
示す正面断面図である。第４図は上記プリンタを制御す
る制御装置を示すブロック図である。第５図は本発明の
別の実施例であるホットメルト式インクジェットプリン
タの要部を示す側面図である。 １０ニブラテン　　１４ニブラテン駆動モータ１６．１
８：送りローラ　　２０：印字用紙２２：用紙引き上げ
ローラ　２３：ピンチローラ２４：ローラ駆動モータ ２８：インク噴射ヘッド

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　印字用紙を支持するプラテンと、 前記印字用紙を送る印字用紙送り装置と、 常温で固形のインクが収容されるとともに、そのインク
   を加熱して溶融させるインク加熱器を有するインク供給
   装置と、 そのインク供給装置から供給される溶融インクを噴射し
   て前記印字用紙に印字を行うインク噴射ヘッドと を備えたインクジェットプリンタにおいて、前記印字用
   紙送り装置による前記印字用紙の送り方向において前記
   インク噴射ヘッドによる印字位置の直前の位置から下流
   側の領域中のいずれかの位置に前記印字用紙を加熱する
   印字用紙加熱装置を設けたことを特徴とするホットメル
   ト式インクジェットプリンタ。