JPH0531917A - インク貯蔵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 物理的に、一度に複数個のインクブロックを
インク貯蔵装置内に供給できなくし、供給されたインク
ブロックが溶融された時に、インク貯蔵装置から溶融さ
れたインクが溢れ出さないようにする。 【構成】 供給口２６の大きさＳ３がインクブロック１
２の水平方向の断面Ｓ１よりわずかに大きく、インクブ
ロック１２を支持するインクタンク１８の底面から供給
口２６の上部までの高さＨ３がインクブロック１２の高
さＨ１よりわずかに高い。また、容器部の容積Ｖ２がイ
ンクブロック１２が溶融されたときの体積Ｖ１とサーミ
スタ３６が取り付けられた位置より下の容器部１４の容
積Ｖ４との和以上であるため、インクタンク１８に供給
され溶融したインクは容器部１４から溢れ出さない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【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用いられ、所定の大きさを有する固
形のインクが供給されるインク貯蔵装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、加熱されて溶融したインクの滴を
記録媒体に噴射して記録を行うホットメルト式インクジ
ェットプリンタには、常温で固形のインクが供給されて
いた。このインクは、常温において固形であるため、そ
の取扱いが常温で液体状のものに比べて便利であった。
特に、常温でブロック状のインク（以後インクブロック
と称す）は、取扱いが容易な大きさ及び形状に形成され
ており、その取扱いが非常に便利であった。

【０００３】このようなインクブロックが供給されるホ
ットメルト式インクジェットプリンタのインク貯蔵装置
は、供給されたインクを貯蔵するインクタンクに、イン
クを加熱して溶融させる加熱装置と、インクタンク内の
インクの残量が所定量以下となったこと検出する検出装
置とを取り付けた構造をしていた。そして、このインク
タンクは、前述したインクブロックが簡単に入る供給口
の大きさと、複数のインクブロックが供給されてもそれ
を貯蔵できる容積とを有していた。また、検出装置によ
るインクの残量も、新たなインクブロックの供給時期を
決めるためだけのものであり、新たに供給されるインク
ブロックの数（インクの量）とは無関係であった。その
ため、一度に複数個のインクブロックがインク貯蔵装置
内に供給されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術ではインクタンク内にどれだけのインクブロックが一
度に供給できるかが不明瞭のため、使用者は、次の供給
時期を遅らせるために、入る限りのインクブロックをイ
ンクタンク内に供給していた。その場合、供給したイン
クブロックが溶融されると、インクタンク内の溶融され
たインクの量がインクタンクの液体インクを蓄えられる
容量より多くなって、その多くなったインクがインクタ
ンクから溢れ、その溢れたインクにより、インク貯蔵装
置が備えられたホットメルト式インクジェットプリンタ
内部を汚したり、電子部品を故障させる等の問題があっ
た。

【０００５】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、本発明のインク貯蔵装置用に形
成されたインクブロックに対し、そのインクブロックが
一度に１つしか供給されないインクタンクの形状を有す
ると共に、供給されたインクブロックが溶融された時
に、インクタンク内に貯蔵されている溶融されたインク
がインクタンクから溢れないようにして、このインク貯
蔵装置が備えられたホットメルト式インクジェットプリ
ンタを汚さず、故障させないインク貯蔵装置を提供する
ことを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のインク貯蔵装置は、常温状態で特定形状の断
面を有すると共に特定高さを有したブロック状の固体で
あり、加熱すると溶融して液体となるインクが供給され
るものであって、そのブロック状インクが１個だけ挿入
可能な供給口を上部に備え、水平方向の断面の面積が供
給口の面積よりも大きく、かつブロック状インクの高さ
とほぼ同じ高さを有するインクタンクと、そのインクタ
ンク内に供給されたブロック状のインクを加熱して溶融
させる溶融手段と、インクタンクの底部から所定高さの
場所に配置され、内部で溶融されているインクの残量が
所定量以下となったことを検出する検出手段とを備えて
いる。

【０００７】

【作用】上記の構成を有する本発明の溶融手段は、イン
クタンク内に供給されたブロック状のインクを加熱して
溶融させる。検出手段は、インクタンクの底部から所定
高さの場所に配置され、内部で溶融されているインクの
残量が所定量以下となったことを検出する。そして、イ
ンクタンクは、検出手段により検出される所定量と特定
の大きさを有した１個のブロック状インクが溶融された
ときの量との和と同じか和よりも多い量インクを貯蔵可
能であり、溶融したインクがインクタンクから溢れ出さ
ない。

【０００８】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。

【０００９】図２は、ホットメルト式インクジェットプ
リンタに使用されるインク貯蔵装置１０とそれに供給さ
れるインクブロック１２を示した斜視図であり、図示し
ない左側にも同様のインク貯蔵装置１０が２つ配置され
ている。ホットメルト式インクジェットプリンタのカラ
ー記録をするものでは、通常、シアン（青）、マゼンタ
（赤）、黄色の３つの原色と、黒を加えた合計４種類の
インクが使用されるため、その各々のインクを貯蔵する
ためのインク貯蔵装置１０がそれぞれ設けられている。

【００１０】ここで本実施例では、インク貯蔵装置１０
のそれぞれに供給される上記４種類のインクブロック１
２は、水平方向の断面積（図２にハッチングで示す部分
の面積）がＳ１、垂直方向の高さがＨ１の円柱形状をし
ているものとする。

【００１１】これら４種類のインクブロック１２が供給
されるそれぞれのインク貯蔵装置１０は、図１に示すよ
うに、インクを貯蔵する容器部１４をケース部１６で覆
ったインクタンク１８に加熱装置２０と検出装置２２と
を取り付けた構成となっている。

【００１２】インクタンク１８を構成する容器部１４
は、水平方向の断面積がＳ２、垂直方向の高さがＨ２の
内部空間を有する有底円筒形をしている。この容器部１
４は、円筒内にインクを貯蔵する。また、容器部１４の
底部の隅には、排出口２４が設けられている。この排出
口２４は、インクタンク１８内で溶融されたインクを容
器部１４内からホットメルト式インクジェットプリンタ
の印刷ヘッド（図示しない）へ排出するために設けられ
た開口である。この排出口２４には、溶融されたインク
を容器部１４内から印刷ヘッドへ導くための周知の配送
管２５が接続されている。

【００１３】また、インクタンク１８を構成するケース
部１６は、インクブロック１２の供給口２６とその蓋部
２８とが上部に形成された無底ボックス形状をしてい
る。そのケース部１６は、容器部１４の側部を覆い、か
つ容器部１４の上方を供給口２６と蓋部２８とによって
開閉可能に覆う位置に配置される。容器部１４内の底面
から供給口２６上部までの垂直方向の高さはＨ３であ
る。供給口２６は、水平方向に面積がＳ３である円形状
をした開口である。蓋部２８は、ケース部１６の上部の
後方上に設けられた支軸３０を中心に回動自在に設けら
れており、供給口２６を開閉する。この蓋部２８を開け
ることにより供給口２６からインクブロック１２が容器
部１４内に挿入可能となり、閉じることにより容器部１
４の上方の開口（供給口２６）が閉ざされる。また、図
２に示すように、ケース部１６の手前（ケース部１６の
上部、支軸３０の反対側）には、後述する警告ランプ３
２が配置されている。

【００１４】加熱装置２０は、図１に示すように、発熱
部制御装置３３により発熱部３４を発熱させる周知の装
置である。発熱部３４は、インクタンク１８の容器部１
４の下方に設けられている。そして、発熱部３４から発
熱された熱が容器部１４を介して容器部１４内のインク
に伝わり、そのインクを溶融させる。また、発熱部制御
装置３３は、ホットメルト式インクジェットプリンタの
電源スイッチ３５と連動して動作するようになってい
る。そして、発熱部制御装置３３は、発熱部３４の発熱
量を制御して、溶融したインクを適温状態に保持する。

【００１５】検出装置２２は、サーミスタ３６を用いた
周知の温度判別装置３７を応用したものである。この検
出装置２２では、サーミスタ３６は容器部１４内の側壁
に取り付けられており、容器部１４の底面からサーミス
タ３６下部までの垂直方向の高さがＨ４となっている。
容器部１４には、通常、インクが十分に供給されてお
り、サーミスタ３６は溶融されたインクの液中にあっ
て、そのインクに接触される状態にある。ところが、ホ
ットメルト式インクジェットプリンタにより印字が行わ
れるにつれ、容器部１４内の溶融されたインクの量が減
って、インクの液面が容器部１４の底面からの高さがＨ
４以下まで下がると、サーミスタ３６はインクの液中か
ら露出し、空気が接触する状態になる。そして、検出装
置２２は、容器部１４内のサーミスタ３６が接触する溶
融したインクの温度と空気の熱の失われる量の違いか
ら、容器部１４内に取り付けられたサーミスタ３６が空
気に接触した状態にあることを検出する。つまり、検出
装置２２により上記状態が検出された場合、溶融された
インクは、サーミスタ３６が取り付けられた位置より低
い位置にしか存在しておらず、容器部１４内で溶融され
ているインクの残量が所定量以下であることがわかる。
尚、この検出装置２２はホットメルト式インクジェット
プリンタの電源スイッチ３５と連動して動作するように
なっている。

【００１６】また、検出装置２２には、警告ランプ３２
と警報装置３８が接続されている。そして、検出装置２
２により容器部１４内の溶融されたインクが減って、容
器部１４内に取り付けられたサーミスタ３６が空気に接
触した状態であると検出された場合、警告ランプ３２を
点灯または点滅させると共に、警報装置３８から警告音
を発生させる。

【００１７】次に、インク貯蔵装置１０とインクブロッ
ク１２の大きさの関係を説明する。

【００１８】まず、インクタンク１８の供給口２６の大
きさＳ３とインクブロック１２の断面の大きさＳ１との
関係は、Ｓ３がＳ１よりわずかに大きい。そのため、イ
ンクブロック１２が供給口２６から垂直方向に同時に一
つしか挿入されない。

【００１９】また、インクタンク１８の容器部１４内の
底面から供給口２６上部までの垂直方向の高さＨ３とイ
ンクブロック１２の垂直方向の高さＨ１との関係は、Ｈ
３がＨ１よりわずかに高い。そのため、インクブロック
１２をインクタンク１８に挿入した時に、インクブロッ
ク１２の上面部４０によって供給口２６が塞がれるた
め、続けて２つ以上のインクブロック１２が挿入されな
い。

【００２０】更に、ここで、インクブロック１２の体積
はＳ１＊Ｈ１であり、この量のインクブロック１２が加
熱装置２０により適温に溶融された時の体積をＶ１、容
器部１４の容積はＳ２＊Ｈ２であり、これをＶ２、容器
部１４のサーミスタ３６が取り付けられた位置より下の
容積はＳ２＊Ｈ４であり、これをＶ４とそれぞれ決める
と、これらそれぞれの関係は、Ｖ２がＶ１とＶ４との和
以上である。これにより、警告ランプ３２が点灯または
点滅している時か、警報装置３８から警告音が発生して
いる（容器部１４内に残っているインクの量ＶがＶ４以
下である）時にインクブロック１２を容器部１４内に供
給すればインクが容器部１４から溢れ出すことがない。

【００２１】以上のような構成のインク貯蔵装置１０の
動作を以下に説明する。

【００２２】まず、初期状態として、インク貯蔵装置１
０にはインクが供給されていないものとする。

【００２３】インク貯蔵装置１０の加熱装置２０は、ホ
ットメルト式インクジェットプリンタの電源スイッチ３
５がＯＮにされると動作を開始し、発熱部３４を発熱さ
せる。そして、所定の予熱時間が経過した後、検出装置
２２によりサーミスタ３６が空気に接触した状態である
かどうかを調べる。初期状態では、容器部１４内にイン
クが存在してないので、検出装置２２によりサーミスタ
３６が空気に接触した状態であることが検出される。こ
の検出により、警告ランプ３２が点灯または点滅すると
共に、警報装置３８から警告音が発生が発生されて、使
用者にインクタンク１８に供給されるべきインクの量が
不足していることを知らせる。

【００２４】使用者は、警告ランプ３２の点灯または点
滅、もしくは警報装置３８の警告音からインクタンク１
８内のインクが不足していることを知り、インクタンク
１８へのインクブロック１２の供給を行う。

【００２５】インクブロック１２は、インクタンク１８
の蓋部２８を開けて、供給口２６からインクタンク１８
内へ挿入される。このインクブロック１２のインクタン
ク１８への供給は、インクブロック１２の大きさとイン
クタンク１８の大きさとの関係が前述したようになって
いるため、物理的にインクブロック１２が一つしか行え
ない。

【００２６】インクブロック１２の供給後、使用者はイ
ンクタンク１８の蓋部２８を閉めて、インクタンク１８
内へのゴミやほこりの侵入を防いでインクの品質を良い
ものに保つ。

【００２７】インクタンク１８内に供給されたインクブ
ロック１２は、加熱装置２０により加熱されて溶融す
る。この溶融されたインクの液面が容器部１４の底面か
らＨ４の高さより上に達すると、サーミスタ３６が溶融
されたインクに接触される状態になるため、点灯または
点滅していた警告ランプ３２は消灯し、警報装置３８か
ら発生される警告音は止まる。また、容器部１４の容積
Ｖ２がインクブロック１２が溶融されたときの体積Ｖ１
より十分に大きいので、溶融されたインクは容器部１４
から溢れ出さない。そして、このインクタンク１８内で
溶融したインクは、ホットメルト式インクジェットプリ
ンタの印字動作に従って、徐々に印字ヘッドへ送り出さ
れて行く。

【００２８】溶融されたインクが徐々に送り出されて行
き、インクタンク１８内の溶融されたインクの液面が容
器部１４の底面からＨ４の高さ以下になると、サーミス
タ３６が溶融されたインクに接触される状態から空気に
接触した状態になるため、再び警告ランプ３２が点灯ま
たは点滅すると共に、警報装置３８から警告音が発生さ
れて、使用者にインクタンク１８内のインクが不足して
いることを知らせる。

【００２９】そして、初期状態の時と同様に、使用者に
よりインクブロック１２がインクタンク１８内へ１つだ
け供給される。この場合は供給されるインクブロック１
２の他に、すでにインクタンク１８内で溶融されている
インクが残っているが、その体積ＶはＶ４より小さく、
かつ前述したように、容器部１４の容積Ｖ２がインクブ
ロック１２が溶融されたときの体積Ｖ１とサーミスタ３
６が取り付けられた位置より下の容器部１４の容積Ｖ４
との和以上であるため、インクタンク１８に供給され溶
融したインクは容器部１４から溢れ出さない。

【００３０】本発明は、以上詳述した実施例に限定され
るものではなく、その主旨を逸脱しない範囲において種
々の変形を加えることができる。

【００３１】例えば、本実施例において用いられるイン
クの形状は全て円柱であるが、断面の形状が円形以外の
柱形状のインクブロック１２が用いられるインクタンク
１８は、供給口２６がインクブロック１２の断面に対応
した形状をしており、そのインクブロック１２を１つだ
け挿入可能な大きさになっていればよい。

【００３２】また、インクタンク１８の大きさは、容器
部１４の容積Ｖ２と、容器部１４のサーミスタ３６が取
り付けられた位置より下のところの容積Ｖ４と、インク
ブロック１２を支持するインクタンク１８の底面から供
給口２６の上部までの高さＨ３とが限定されるものであ
り、その形状が限定されるものではない。例えば、図４
に示すように、上述した実施例に比べて容器部１４のサ
ーミスタ３６が取り付けられた位置より下のところの水
平方向の断面が狭くなった形状のものがある。この場
合、容器部１４の容積は前記実施例の容器部１４の容積
Ｖ２と等しく、かつ容器部１４のサーミスタ３６が取り
付けられた位置より下のところの容積は前記Ｖ４と等し
く、かつ容器部１４の底面から供給口２６上部までの高
さは前記Ｈ３と等しくなっていればよい。このようなイ
ンクタンク１８を用いると、インクブロック１２を挿入
したときに、容器部１４内に残っている溶融されたイン
クの液面が容器部１４の断面が狭くなっているところで
すばやく上昇するため、サーミスタ３６のところに溶融
されたインクが達しやすくなって、警告ランプ３２が早
く消灯でき、警報装置３８から発生される警告音を早く
止めることができる。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明のインク貯蔵装置は、物理的に一度に複数個のイン
クブロックがインクタンク内に供給されない。また、イ
ンクブロックが供給され溶融した時に、インクタンク内
の溶融されたインクがインクタンク外に溢れ出すことが
ない等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明のインクタンクの断面図とそれ
に配置される各種装置を示した図である。

【図２】図２は、本発明のインク貯蔵装置とそこに供給
されるインクブロックの斜視図である。

【図３】図３は、図１のインクタンクにインクブロック
を挿入した直後の状態を示す図である。

【図４】図４（ａ）は、本実施例に比べて容器部のサー
ミスタが配置された位置より下のところの断面が狭くな
っているインク貯蔵装置を示す図である。図４（ｂ）
は、図４（ａ）に示すＡ−Ａ線に従う断面図である。

【符号の説明】

１０ インク貯蔵装置 １２ インクブロック １４ 容器部 １６ ケース部 １８ インクタンク ２０ 加熱装置 ２２ 検出装置 ２６ 供給口 ３３ 発熱部制御装置 ３４ 発熱部 ３６ サーミスタ ３７ 温度判別装置

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 常温状態で特定形状の断面を有すると共
   に特定高さを有したブロック状の固体であり、加熱する
   と溶融して液体となるインクが供給され、そのインクを
   貯蔵するインク貯蔵装置において、 前記ブロック状インクが１個だけ挿入可能な供給口を上
   部に備え、水平方向の断面の面積が供給口の面積よりも
   大きく、かつブロック状インクの高さとほぼ同じ高さを
   有するインクタンクと、 そのインクタンク内に供給されたブロック状のインクを
   加熱して溶融させる溶融手段と、 前記インクタンクの底部から所定高さの場所に配置さ
   れ、内部で溶融されているインクの残量が所定量以下と
   なったことを検出する検出手段とを備え、 前記インクタンクの溶融されたインクを貯蔵できる容量
   が、検出手段により検出される所定量と１個のブロック
   状インクが溶融されたときの量との和と同じか和よりも
   大きいことを特徴とするインク貯蔵装置。