JPS6198546A - インク噴射装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はインク噴射装置とその作動方法に関し、該イン
ク噴射装置内で使われているインクは相変化型のもので
あり、ホットメルトインクと言うことができる場合のイ
ンク噴射装置とその作動方法に関する。

〔従来技術と問題点〕

インク噴射に利用される相変化型インク、即ちホットメ
ルトインクは室温では特性上固体である。

このインクは加熱されると融解して吹射可能な粘稠度に
なる。そしてこのホットメルトインクを種種の装置から
噴射させることができる。液状態のインクを用いる場合
には、インクの供給は勿論液状態で行なう。普通には、
インクはインク噴射器への送出前にはある種の密閉容器
に貯溜されている。ホットメルトインクを採用する場合
、インクの送出に当って、信頼性のある供給を行ない、
かつ人の介入を最小限にするために、従来とは異なる解
決策を要する。同時に、ホットメルトインクを過度に長
く加熱するとインクが劣化してしまうので、該ホットメ
ルトインク全体を常時加熱することは望ましくない。

本発明の目的は、人のインク取シ扱いを最小限度にする
ホットメルトインク送出機構を提供することにある。

本発明の他の目的は、インク噴射装置に信頼性のあるイ
ンク供給を行うことのできるホットメルトインク送出機
構を提供することにある。

本発明の更に他の目的は、加熱によるインクの劣化を最
小限度にすることにある。

本発明の他の目的は、更に、供給インクの加熱に必要な
電力量は最小量に低減することにある。

本発明の他の目的は、こぼれ防止形の大きなインク貯溜
器を必要としないようにすることにある。

〔解決手段と作用〕

これらの発明目的に鑑みて、一様に固体状態のインク塊
を融点まで加熱し、融解されたインクを貯溜器に供給す
るようにする。

次いで貯溜器内のインクが噴射されている間は、加熱は
停止される。そして、インクが必要とされる都度、上記
作動ステップが繰り返される。

本発明によると、固体状態のインク塊は加熱領域へ進め
られれば良く、好ましくは、該インクは加熱面と接触を
維持し、また、該インクの前進は一方向に作用するばね
によりて制御すれば良い。

本発明の別の重要な観点によれば、貯溜器内への液状イ
ンクの供給が検知され、その検知に応じて要請がちシ次
第、インク塊の加熱が開始されまた停止される。各イン
ク塊の加熱は一定時間に亘って行なわれるようにすれば
よい。

本発明の別の観点によれば、貯溜器からインクを給送さ
れるインク噴射器とその貯溜話自体とは一緒に走査作用
するように移動される。

〔実施例〕 第１図を参照すると、インク噴射形走査ヘッド１０は貯
溜器１４に連結したインク供給部１２とインク噴射形描
写ヘッド１６とを含んでいる。描写ヘッド１６は、プラ
テン１８又は印字を受ける被印字媒体用の他の支持体と
並列に設けられている。全走査ヘッド１０は、オリフィ
ス２４から噴射されたインク液滴がプラテン１８に担持
された被印字媒体上に定着で肖るように、矢印２０と２
２によシ図示された方向に、一体で走査作動される。

次に、第２図を参照すると、インク供給部１２は中空円
筒管２８の中に含まれた固体状態の長い円柱形インク塊
２６を具備している。該インク塊２６は前記管２８の端
３２に配されたコイルばね３０により一方に押圧付勢さ
れている。インク塊２６はばねによる付勢を受けて加熱
板３４へ押し付けられ、この板３４は抵抗加熱器３６に
結合されている。この板３４は必要に応じ加熱されるの
で、該板３４に隣接したインク塊２６は導管３８を通シ
貯溜器４０の中へ自由に流れ込む。第２図に図示される
ように、インク塊２６の端から融解し滴下した供給イン
ク４２は現状、では貯溜器４０の中に存在している。イ
ンク４２を液状に保つために、抵抗加熱器４４が貯溜器
４０の基板に配設されている。該インク４２は、該貯溜
器の底とつながりている給送管４６を通り第１図に示さ
れている描写ヘッド１６に供給される。

本発明によると、インク塊２６は加熱板３４に向けて前
進するようにいつも押圧されている。該板３４に隣接し
たインク塊２６の端のインクが融解されるので、ばね３
０の押圧力はインク塊２６を板３４に向けて押し付ける
。言い換えると、インク塊２６は、導管３８を通り貯溜
器４０ヘインクが連通ずるように、該インク塊２６の一
端が常に板３４に確実に接するように、必要に応じ継続
的に前進せしめられている。

本発明の他の観点によると、加熱器３６は貯溜器４０中
のインク４２の液位に応じて一定時間に亘り作動される
。これに就き、入力が貯溜器４０からインク液位検知回
路４８へ送られてｂる。貯溜器４０内のインク４２の液
位が十分に低いときは、液位検知回路４８はタイマ５０
を作動させる。

すると、このタイマ５０は加熱器制御部５２に信号を送
り、加熱器３６で加熱を開始させる。タイマ５０により
決められた一定時間の後、タイマ５０は加熱器制御部５
２に信号を送って加熱器３６をオフにする。このように
して加熱器３６により継続される各加熱時間が定められ
ている。

本発明の他の観点によると、インク塊２６の固体状イン
クの量が検知される。インク塊２６のインク量の検知は
、光検知器５６に関連した光源５４により達成される。

検知器５６が光の存在を検知すると１．検知回路５８は
、塊形状のインク２６が少ないので、タイマ５０に呼応
した板３４の加熱を禁止すべくインク液位検知回路４８
を切る。インクが無いことは、マイクロスイッチアクチ
ュエータによって検知するようにしてもよい。それ故に
、ごく少量のインク４２だけが液状で保持され、そして
インクは余分に長く加熱されることのないよう、比較的
短時間に消費されるようになっていることが理解できよ
う。これと関連して、加熱器３６と同様に加熱器４４に
対しても適当な温度管理を行なって、適切な温度の維持
を保証する必要があるということも理解できよう。表お
、液位検知部４８としては、例えば光学的方法、無線周
波法、熱電対、並びに導電率型等種々のものを利用する
ことが可能であることは言うまでもない。

図示のように、インク塊２６はばね３０により押される
。これに替る手段としては、例えば、ラチェット方式、
モータ駆動方式あるいは重力送り方式等が利用で−きる
。図にも示されているように、導管３８は毛管給送経路
を通してインクを貯溜器４０に供給する。これに替えて
、インクは重力により図示の導管３８を通り貯溜器４０
に落下するようにしてもよい。

図にも示されているように、インク塊２６のインク量は
直接に測定される。これに替えて、インク４２を貯溜器
４０に補充する時間を監視するようにしてもよい。その
機構の場合には、一定の時間を超過すると、インクの補
充を止めることが可能である。

図示の機構において、インク塊２６は同一の管２８に補
充することができるが、これに替えて、管２８とインク
塊２６とをカートリッジとして取り除き、そしてインク
塊２６入りの新しい管２８を挿入してもよい。

本発明の他の実施例が開示されている第３図を次に参照
する。インクＳ（又はインク棒）６０は、面６６に押し
付けられたばね６４の反作用を受けて加熱面６２に押し
付けられている。面６２に接触しているために、インク
塊６０は融解され、通路６８を通り、開ロア０に流れ落
ち、？リグロビレン、−リウレタンあるいはエキスバン
ドメタルラス（ｓｘｐａｎｄｅｄ　ｍｅｔａｌ　１ａｔ
ｔ１ｃｅ　）を使用、構成した格子状あるいは網目状物
質７２を具備する融解インク貯溜器に導かれる。網目状
物質７２の隙間によシ融解したインクは吸収され、核剤
目状物質７２が、絞シフ７を通り融解インク貯溜器と連
通しているインク噴射チャンバ７４に対する融解インク
の貯溜器として働く・ 図示のように、インク塊６０に接触している加熱面６２
と融解インク貯溜器（網目状物質）７２はチャンバプレ
ート８０の表面で加熱器７６にょシ加熱される。本装置
の背後には板８２があり、該板８２はインク塊６０を受
は入れる開口と、ポツティング材８６内に取シ付けられ
たトランスデユーサ８４を受容する他の開口とを有して
いる。

出口８８は通路６８と連通している。

加熱器７６は１通路６Ｂを通）融解インク貯溜器７２に
インクが流れ落ちるように、インク塊６０の端だけを継
続的に融解するということがわかるであろう。加熱器７
６はまた融解インク貯溜器７２の温度を、インクがチャ
ンバ７４に供給できるよういつも融解した状態にあるよ
うに十分高温に維持している。

ｆ４４図を次に参照すると、インク塊９０は１面９７に
押し付けられたばね９４により、インク案内９２に押し
付けられている。融解インク貯溜器−９５とインク案内
９２は共に格子状あるいは網目状物質により形成されて
いる。第４図に図示のように、別々の加熱器が案内９２
用と貯溜器９５用とに用いられている。特に、案内加熱
器９６はインク塊９０に隣接した案内９２に関与してお
り、。

一方貯溜器加熱器９８は貯溜器９５に関与している。融
解インク貯溜器９５はチャンバプレート１００と後方板
１０２との間に位置している。貯溜器９５かものインク
は加熱器９８の影響によシ融解状態にあり、絞り通路１
０４を通りチャンバ１０６に自由に流れる。板１１２の
開口内のポツティング材料１１０に挿入取付けされたト
ランスデユーサ１０Ｂはチャンバ１０６の背後に位置し
ている。

第４図の実施例において、第２図の実施例におけるよう
に、別々の加熱器を用いると、要求があり次第インク塊
を融解させ、一方それと同時に、インク噴射器からの噴
射に備えて貯溜器内に液状のインクを保持することがで
きる。図示されてはいないが、液位検知器、タイマそし
てインク塊検知器は・、第２図に示されているように、
第３図と第４図の実施例に就いても利用できることは理
解できよう。

以上においては本発明の特定の実施例を図示、記載し、
かつ他の変形例を提案してきたが、これ以外の実施例や
変形例も特許請求の範囲に記載した本発明の真の稍神と
ｔ！囲にあることは理解できよう。

〔発明の効果〕

以上の発明から明らかなように、本発明によれば、相変
化型のインクを用いるインク噴射装置において、噴射に
必要な液状インクが適宜自動的に供給され、人の取シ扱
いは最小となシ、しかも長期に亘るインク加熱を回避し
てインクの劣化を阻止°でき、なおかつ信頼性のあるイ
ンク供給をなし得るインク噴射装置が提供されるのであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するインク噴射装置の斜視図、第
２図は第１図に示した装置部分の略示機構図、第３図は
本発明の他の実施例の部分略示断面図、第４図は本発明
のさらに他の実施例の部分略示断面図。 １０・・・インク噴射走査ヘッド、１２・・・インク供
給部、１４．４０・・・貯溜器、１６・・・インク噴射
描写ヘッド、１８・・・プラテン、２４・・・オリフィ
ス、２６・・・インク塊、３０・・・コイルばね、３４
・・・加熱板、３６・・・加熱器、３８・・・導管、４
０・・・貯溜器、４２・・・供給インク、４４・・・加
熱器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、インク噴射装置において、少なくとも１つの噴射器
   と、前記噴射器へインクを供給するための加熱された貯
   溜器と、要求あり次第インク塊の異なる部分を順次に融
   解点まで加熱する手段と、融解されたインクを前記貯溜
   器に注入する手段とを具備したことを特徴とするインク
   噴射装置。 ２、前記の順次に加熱する手段は加熱装置と、前記固体
   状インクを前記加熱装置に対し相対的に移動させる手段
   とを具備している特許請求の範囲第１項に記載のインク
   噴射装置。 ３、前記加熱装置が板を具備してなる特許請求の範囲第
   ２項に記載のインク噴射装置。 ４、前記移動用の手段が前記インクを前記加熱装置に向
   けて押圧するばね手段を具備してなる特許請求の範囲第
   ２項に記載のインク噴射装置。 ５、前記の各加熱時間を定める限時手段を含んでなる特
   許請求の範囲第１項に記載のインク噴射装置。 ６、前記貯溜器内の融解インクの液位を検知する手段を
   具備してなる特許請求の範囲第１項に記載のインク噴射
   装置。 ７、前記の検知用の手段に応じて前記の各加熱の開始と
   加熱時間を定める手段を具備してなる特許請求の範囲第
   ６項に記載のインク噴射装置。 ８、固体状インク供給量を検知して、前記の順次に加熱
   する手段を禁止する手段を具備してなる特許請求の範囲
   第１項に記載のインク噴射装置。 ９、前記の順次加熱用手段と前記貯溜器と前記噴射器と
   を一体に走査作動せしめる手段を含んでなる特許請求の
   範囲第８項に記載のインク噴射装置。 １０、少なくとも１個のインク噴射器と、固体状インク
   と、融解したインクを受けるための貯溜器とを具備した
   インク噴射装置の作動方法において、要求あり次第イン
   ク塊の異なる部分を次々と連続的に加熱し、前記貯溜器
   に前記融解したインクを注入するというステップを具備
   してなるインク噴射装置の作動方法。 １１、インク塊の異なる部分を加熱器との並置位置に前
   進させるステップを具備してなる特許請求の範囲第１０
   項に記載のインク噴射装置の作動方法。 １２、各順次の加熱時間を制御するステップを具備して
   なる特許請求の範囲第１０項に記載のインク噴射装置の
   作動方法。 １３、貯溜器内の融解インクの液位を検知するステップ
   を具備してなる特許請求の範囲第１０項に記載のインク
   噴射装置の作動方法。 １４、貯溜器内の融解インクの液位を検知する装置に応
   じて各順次の加熱の開始と加熱時間を定めるステップを
   具備してなる特許請求の範囲第１３項に記載のインク噴
   射装置の作動方法。