JPH02235763A - インクジェット式記録装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明はインクジェット式記録装置に関する。

（従来の技術） 紙類などに印刷記録する記録方式を分類すると、インパ
クト方式とノンインパクト方式とに分類される。ノンイ
ンパクト方式を採用した記録装置は、本質的にインパク
ト方式を採用したものに比べて低騒音であり，小形化を
図れるなどの利点を備えている。

ところで，ノンインパクト方式を採用した記録装置は更
にいくつかに分類されるが，この中にインクジェット記
録方式を採用した記録装置がある．このインクジェット
式記録装置は、基本的にはノズルからインク粒子を噴射
して記録媒体に衝突させることにより記録媒体上にドッ
トを形成させるようにしたもので、カラー記録が容易で
あるという格別な利点を備えている．しかしその反面、
ノズルが目詰まりを起こし易く，記録装置としての安定
性に欠けるといった問題があった．そこで最近では，目
詰まりを大幅に低減できるようにしたインクジェット式
記録装置が提案されている．第４図は，典型的なインク
ジェット式記録装置の主要部を概略的に示すものであ。

このインクジェット式記録装置は、紙類などの記録媒体
１の記録面２に近接して図中実線矢印３で示す方向に走
行するようにフィルム４を配置している。

このフィルム４には数１０　Ｃ　ｍ　１ピッチで直径数
１０ｒ　ｔｔｍ　Ｊの小孔５が多数設けられている。そ
して，記録面２と対向する位置には、フィルム４の前記
記録面２と対向する面とは反対の面に接触して各小孔５
にインク６を充填するインク供給機構、例えばインク供
給捧７が配置されている。また，フィルム４の走行方向
を基準にしてインク供給捧７より先方位置には，フィル
ム４の前記記録面２と対向する面とは反対の面に接触す
るようにサーマルヘッド８が配置されている。このサー
マルヘッド８のフィルム４への接触面には、フィルム４
の幅方向に多数の発熱素子が所定ピッチで設けられてい
る。そして、インク供給棒７とサーマルヘッド８とはフ
ィルム４の走行速度より遅い速度で、例えばフィルム４
の走行方向と同方向に移動制御される。すなわち、この
記録装置は、インク供給捧７でフィルム４の各小孔５に
インク６を充填しておき、この充填されているインク６
にサーマルヘッド８でヒートパワーを与えて気泡化させ
、この気泡化によって形成されたインク粒子９を記録面
２に衝突させるようにしている。サーマルヘッド８のフ
ィルム４との接触面にはフィルム４の幅方向に複数の発
熱素子が装着されているので、これらのうちの所望の発
熱素子を発熱させれば、その発熱素子上を通過する小孔
５に充填されているインク６のみがインク粒子９となっ
て記録面２に衝突することになる．従って，フィルム４
に設けられた小孔５からドットイメージに対応するイン
ク６のみを記録に使うことができる。この記録装置で使
用されるサーマルヘッド８は、公知の熱転写式記録装置
におけるサーマルヘッドと同じ動作を行うものであり、
またフィルム４は同記録装置におけるインクリボンに対
応する。

上記のように構成されたインクジェット式記録装置にお
いては、一つのフィルム孔内に存在するインクの量は微
小で、それに含まれる固体成分が孔を目詰まりさせる程
の心配はない。また、この記録方式では一つの発熱素子
上に複数のフィルム孔が対応しているため，たとえ一つ
の孔にインクが充填されていなくても、他の孔からのイ
ンク粒子により記録紙上にドットが形成されるため、ド
ット抜けを生じにくい。

しかしながら、この方式ではインク粒子吐出（こ沸騰現
象を用いているため、インクが沸騰しにくくなるとイン
ク粒子が吐出しにくくなるという問題がある。以下、こ
の点について説明する．通常、インクジェットプリンタ
に用いられているインクの溶媒は、主成分となる低粘度
、低沸点の揮発性成分に蒸発防止剤として飽和蒸気圧の
低い不揮発性成分を含有している。インクジェット式記
録装置において使用されているインクの溶媒としては、
水とエチレングリコール、または水とジエチレングリコ
ールなどがあり、この組合せでは水が揮発性成分、エチ
レングリコールとジエチレングリコールが不揮発性成分
となる。このため、フィルム孔内にインクが残留すると
、水成分が蒸発してフィルム孔内にエチレングリコール
やジエチレングリコールのように高粘度の成分のみが残
ってしまう。そしてこのような状態のフィルムを記録に
用いると、インクが沸騰しなかったり、沸騰しても溶液
の粘度が高いため気泡が成長しにくくなり，インク粒子
が吐出しないこともある。インクジェット記録方式では
フィルムには無数の孔が設けてあり、これら全てから高
粘度インクを除去することは非常に難しい状況にあり、
場合にょってはフィルムの使用が不可能となることも考
えられた． （発明が解決しようとする課ｉｌｌＫ）以上のように従
来は、インク中に含まれる高粘度の成分がフィルム孔内
に残ってしまい，これによりフィルム孔内のインクが沸
騰しなかったり，あるいは気泡が成長しにくくなったり
してインク粒子が吐出しないことがあった６本発明は上
記の点に鑑み，フイルム孔内に高粘度の成分が残っても
フィルムを引き続き長期間にわたって使用することがで
きるインクジェット式記録装置の提供を目的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために本発明においては、複数の
孔を有し、記録媒体に近接して設けられたフィルムと、
フィルムの孔に，着色剤と溶媒との混合液を供給する第
１の供給手段と、フイルムの孔にヒートパワーを与え、
記録媒体に混合液の粒子を衝突させて印字を行うサーマ
ルヘッドと、印字後のフィルムの孔に、溶媒を供給する
第２の供給手段とを有するインクジェット式記録装置と
した。

（作用） 以上のように印字後のフィルムの孔に溶媒が供給される
ため、孔内に高粘度の成分が残ってもこの溶媒によって
希釈される。従ってフィルムを引き続き長期間にわたっ
て使用することができるようになる。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明を説明する。

第１図は本発明のインクジェット式記録装置の要部を示
す概略図である。尚、図面（ａ）は印字動作時であり、
同図（ｂ）は装置停止時である。紙類などの記録媒体１
１はドラム状のプラテン１２に固定され、プラテン１２
の回転動作により円周方向の印字位置が決定される。こ
の記録媒体１１に印字を行うためのインクｌ３は、黒や
赤などの任意の色彩を表現するための染料や顔料などと
，（水＋エチレングリコーノレ）や（水十ジエチレング
リコーノレ）などの溶媒とからなっており、インクカセ
ット１４内に充填されている．また，前記溶媒よりも粘
性の低い成分からなる洗浄液１５は、洗浄液カセット１
６内に充填 されている。洗浄液の成分としては，例えばインク１３
の溶媒の成分が水６０％，ジエチレングリコール４０％
の場合、水８０％，ジエチレングリコール２０％程度（
約５ｃρ）が望ましいが、全く同じ成分であっても構わ
ない。これらインクカセット１４及び洗浄液カセットｌ
６は第１及び第２の供給手段を形成しており、回転軸１
７を中心としたレバー１８の回転動作により第１の供給
手段であるインクカセット１４が図面上方に位置するよ
うに支持され，ローラｌ９がインク１３に浸るような状
態で停止している。

ローラ１９，２０，２１，２２は図面に直角な方向に回
転軸を有し、ローラ１９，２２に端部を固定したフィル
ム２３がこれらローラ１９，２０，２１，２２の回転に
伴い順次巻き取られていく。ここではほとんどのフィル
ム２３がローラ１９に巻回されており、ローラ２２がこ
れらフィルム２３を巻き取るように回転する。フィルム
２３には多数の小孔が設けられており、ローラ１９，２
０，　２１　．　２２の回転によりインクカセット１４
から搬出されるフィルム２３には、インクｌ３によりイ
ンクが供給される。サーマルヘッド２４はここではホー
ムポジションに位置しているが、印字が開始されると記
録媒体１１に近接する方向に移動し、フィルム２３との
接触面に設けられた多数の発熱素子の発熱により，小孔
に供給されたインクがこの発熱によりヒートパワーを得
て気泡化し、記録媒体ｌ１にインク粒子として衝突して
印字が行われる。こういった上記印字のための装置はヘ
ッド力バー２５に収納され，ヘッド力バー２５が矢印２
６の方向に移動することにより、印字が連続的に行われ
る。

る。そして回転軸１７を中心としたレバー１８の回転動
作により洗浄液カセット１６が図面上方に位置するよう
に支持され、ローラ２２が洗浄液１５に浸るような状態
で停止している。この時、ほとんどのフィルム２３はロ
ーラ２２に巻回されている。

このような構成のインクジェット式記録装置とすると，
装置停止時にはフィルム２３が洗浄液ｌ５内に浸ってい
るため，フィルム２３の小孔に残留したインクがこの洗
浄液１５により希釈・洗浄される．そのためインクに含
まれるエチレングリコールやジエチレングリコールなど
が高粘度成分としてフィルム２３に残留することがない
。印字動作時にはフィルム２３が再びインク１３に浸る
ことになるが，フィルム２３の小孔に入り込んだ洗浄液
１５がこのインク１３内に補給されるので、インクカセ
ットｌ４内のインク１３が蒸発することによる溶媒の減
少、特に水の減少分が補われ連続して安定した印字が行
われる。尚、インクカセット１４内のインク１３の蒸発
は、ヘッド力バー２５がヘソドキャップ２７により密閉
されることによっても極力防止されており、従ってイン
クカセットｌ４内のインク１３の濃度は常に適当な値に
保たれる。このようにすることにより、フィルム２３の
小孔内に高粘度の成分が残っても速やかに希釈されるの
で、フィルム２３を引き続き長期間にわたって使用する
とかできる．尚、本実施例によれば、フィルム２３をイ
ンク１３及び洗浄液１５に浸してしまっている。このよ
うにすることにより、インクカセット１４内ではフィル
ム２３の小孔へのインク１３の供給がもれなく行われ、
一方洗浄液カセット１６内では高粘度成分の残留をより
確実に防止できる。また、それぞれのカセット１４．１
６内でローラ１９，２２が回転するのでインク１３及び
洗浄液１５は流動する。従ってインクカセット１４内で
はインク１３の濃度が均一となり安定した印字濃度とな
る。一方洗浄液カセット１６内では高粘度成分の除去が
この流動によりより効果的に行われる。ローラ１９，２
０，２１，２２の回転運動は印字が行われない状態で行
うこともでき、こうすれば流動による上記の作用がより
一層顕著となる。

上記実施例では洗浄液１５としてインク１３の溶媒と略
同じ成分のものを用いたが、フィルム２３が特に汚れて
いる時でも対応できるように、洗浄液１５としてエチル
アルコール溶液や有機溶媒などを使用してもよい。また
、インク１３及び洗浄液１５に浸るのは、フィルム２３
全体のうち小孔が設けられた部分であればよい。

第２図、第３図は本発明の他の実施例を示す概略図であ
る。第２図では洗浄液１５を洗浄液カセットｌ６へ供給
するために、ポンプ２８を使用するものである。印字動
作時には洗浄液１５は洗浄液タンク２９に備蓄されてお
り、装置停止時にはポンプ２８によって洗浄液１５がパ
イプ３０を流通して洗浄液カセットｌ６に供給される。

洗浄液タンク２９は洗浄液カセット１６から離れた位置
に配置してもよい。洗浄液１５の補給は洗浄液タンク２
９の方で行うこともできる．第３図はシリンダ機構を用
いた手動操作による手押ポンプ３１にて洗浄液１５の供
給を行うものである。洗浄液カセット１６内の洗浄液１
５が減少した時に手押ポンプ３１により必要なだけの洗
浄液１５を供給することができる。

尚、こういったポンプ２８、手押ポンプ３１といった機
構をインクカセット１４側に接続し、インク１３の供給
をこれらポンプ２８や手押ポンプ３１によって行わせて
ももちろんよい． こういった機構とすると，ポンプ２８や手押ボンプ３１
などによってインクｌ３や洗浄液１５がより大きく流動
するので、第１の実施例に比べてインク１３の濃度の均
一化や洗浄液１５による高粘度成分の除去がより効果的
に行われる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば，フィルム孔内に高粘度の
成分が残ってもフィルムを引き続き長期間にわたって使
用することのできるインクジェット式記録装置が実現す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明のインクジェット式記録装置
を示す概略図，第４図は従来のインクジェット式記録装
置の印字部分を示す図である。 １ｌ・・・記録媒体 １３・・・インク（看色剤と溶媒との混合液）１４・・
・インクカセット（第１の供給手段）１５・・・洗浄液
（溶媒） １６・・・洗浄液カセット（第２の供給手段）１９，２
０，２１．２２・・・ローラ ２３・・・フィルム ２４・・・サーマルヘッド

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の孔を有し、記録媒体に近接して設けられた
   フィルムと、 前記フィルムの前記孔に、着色剤と溶媒との混合液を供
   給する第１の供給手段と、 前記フィルムの前記孔にヒートパワーを与え、前記記録
   媒体に前記混合液の粒子を衝突させて印字を行うサーマ
   ルヘッドと、 印字後の前記フィルムの前記孔に、前記溶媒を供給する
   第２の供給手段とを有することを特徴とするインクジェ
   ット式記録装置。
2. （２）前記第２の供給手段により供給される前記溶媒は
   、前記第１の供給手段により供給される前記溶媒よりも
   低粘度であることを特徴とする請求項１記載のインクジ
   ェット式記録装置。
3. （３）前記第１の供給手段内に含まれる前記混合液と前
   記第２の供給手段内に含まれる前記溶媒の少なくともど
   ちらか一方を、これら供給手段内にて流動するようにし
   たことを特徴とする請求項１記載のインクジェット式記
   録装置。
4. （４）前記フィルムは、前記第２の供給手段により供給
   される前記溶媒を前記第１の供給手段に補給することを
   特徴とする請求項１記載のインクジェット式記録装置。