JP2585778B2 - ホットメルトインク供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、ホットメルトインクプリントシステムに使
用する単位量のホットメルトインクを貯わえ、供給する
集成装置に関し、更に詳細には、貯蔵中および輸送中に
ホットメルトインクを効果的に保護し、簡単で便利な方
法により汚染されることなく溶融インクのインク溜めに
インクを送ることができる新規で改良されたホットメル
トインク供給システムに関する。

従来技術 ある種のインクジェットプリントシステムのような、
室温では固体であり、インク受容支持体に施すために加
熱して溶融されるインクを用いるプリントシステムにお
いて、固体インクは、プリントシステムに備わった溶融
インクのインク溜めへ、汚染されないようにして運ばれ
る必要がある。更に、プリントシステムの異なったイン
ク溜めに異なった色のインクが貯蔵されている場合、適
切な色のインクが正しいインク溜めに運ばれるように注
意しなければならない。更に、固体インクを運ぶ際に、
インク溜めからはねた溶融インクにオペレーターがさわ
らないようにしなければならない。

これまで、ホットメルトインクは、例えば米国特許第
4,631,557号に記載されるような交換可能なカートリッ
ジ内のインクを選択加熱したり、米国特許第4,593,292
号に記載されるようなインクブロックを選択加熱した
り、米国特許第4,636,803号および第4,667,206号に記載
されるような、複合ペレットドライブまたはグラニュー
ル搬送システムによってインクペレットまたはグラニュ
ールをインク溜めに向って搬送することにより、ホット
メルトインクをインクジェットシステムのインク溜めに
供給してきた。これら従来のホットメルトインク供給機
構においては、ホットメルトインクのブロックを裸のま
まインクジェットシステムのインク溜めに直接供給する
ことはできない。例えば、上記米国特許第4,631,557号
では、固体インクはカートリッジに納められており、こ
れを溶融インク溜めから分離されたカートリッジのリセ
プタクルにカートリッジごと挿入する。ここで固体イン
クが溶融され、溶けたインクはカートリッジの底部に設
けられた開口を通って重力によりインク溜めに落下す
る。この場合、カートリッジを直接インク溜めに入れる
ことはできない。というのは、カートリッジを直接イン
ク溜めに入れると、カートリッジと溶融したインクとが
接触して、カートリッジの外面にインクが付着してしま
い、カートリッジの交換時にカートリッジを取り外す
際、取扱者の手や衣服にインクが付いてしまうからであ
る。このため、カートリッジを用いた従来のホットメル
トインク供給機構においては、カートリッジをインク溜
めから難し、かつ溶融したインクをインク溜めに流れ込
むようにするための構造が不可避であった。上記米国特
許第4,631,557号では、カートリッジの外側にラセン状
のネジを切り、インクの供給を受けるインクジェットの
側に、インク溜めから分離し、かつ内側に上記カートリ
ッジのラセン状のネジに対応するラセン状のネジを切っ
たリセプタクルを設ける構成を採用している。即ち、固
体インクを供給する側とそれを受けるインクジェットの
側の両方に複雑な構造を要し、製造コストの増加や装置
サイズの増大を招いていた。すなわち、これら従来の装
置では、インクをインク溜めに運ぶためにインク溜めの
外でカートリッジまたはブロックのインクを溶融する
か、供給場所からインク溜めへペレットまたはグラニュ
ールを移動させるために、複雑な機構および搬送システ
ムを必要としていた。また、従来の技術では、固体ホッ
トメルトインクのブロックを裸のまま直接インク溜めに
挿入しようとすると、手で前記ブロックを持たなければ
ならず、そのためにインクに手からゴミや不純物等が付
着したり、手がインクで汚れたりといった問題が生ずる
他、前記ブロックがインク溜め内の溶融インク中に落下
する際に生ずるはね返りが取扱者にかかったりすること
もあり得る。従って、従来技術では、裸の状態の固体ホ
ットメルトインクのブロックを、極めて簡単な機構のま
ま、固体インクを汚染させたりインク溜め内の溶融イン
クがはねて取扱者にかかったりすることなく、手でイン
ク溜めに直接インクを供給することはできなかった。

発明の開示 よって、本発明の目的は、前述した従来技術の欠点を
克服した新規な改良されたホットメルトインク供給シス
テムを提供することである。

本発明のもう１つの目的は、測定された量の固体ホッ
トメルトインクを都合良く効果的に手でインク溜めに搬
送し、一方でインクの汚染とオペレーターへの被害が防
止できるよう設計されたホットメルトインク供給システ
ムを提供することである。

本発明のこれらの目的および他の目的は、嵌合周囲形
状（keyed peripheral configuration;すなわち、特定
の周囲形状を有して対応する相手方と嵌合し、このとき
その対応する相手方を特定できる機構）を有する固体ホ
ットメルトインクのブロック、およびそのブロックに取
りはずし可能に取り付けられ、そのブロックに対して相
対的に回転することによってブロックから分離できる取
手部材を設け、さらに、前記固体ホットメルトインクの
ブロックにおける嵌合周囲形状に適合する嵌合開口を有
するインク溜めによって達成される。好ましい実施態様
において、取手部材がホットメルトインクブロックの隣
接表面をおおうはねガードを備え、容器がホットメルト
インクブロックの嵌合周囲形状に適合し、インクブロッ
クと取手部材の両方を囲んで運搬および貯蔵に便利なパ
ッケージを提供する。すなわち、固体ホットメルトイン
クのブロックに該ブロックとの間の相対的回転運動によ
り取り外し可能な取付部材を設けることにより、その取
手部材を取扱者が手に持ち、これをインク溜めの中へは
ねないように挿入することによって固体ホットメルトイ
ンクのブロックを裸のまま、しかもインク溜めに直接供
給することができる。この際、固体ホットメルトインク
のブロックと取扱者の手とが直接接触することはないの
で、固体インクに手からゴミや不純物等が付着したり、
手がインクで汚れたりすることがない。本発明において
は、さらに、固体ホットメルトインクのブロックは嵌合
周囲形状を有し、かつ、インク溜めはその固体ホットメ
ルトインクのブロックの嵌合周囲形状に適合する嵌合開
口を有するので、固体ホットメルトインクのブロックを
特定のインク溜めと嵌合させることができ、よって特定
の色のインクを正しいインク溜めに誤りなく供給できる
と共に、両者が嵌合した状態で前記取手部材を回転させ
ると取付部材を取り外すことができる。さらにまた、な
んらかの方法で取手部材の上下方向の動きを抑制してお
けば、取手部材を回転されることにより固体ホットメル
トインクのブロックをインク溜めの下方に押し込むこと
もできる。

図面の簡単な説明 本発明の他の目的および利点は図面と共に以下の説明
を参照することにより明らかとなるであろう。

第１図は、本発明によるホットメルトインク供給装置
と容器の代表的実施例を示す横断面図、 第２図は、容器から一部取り出した第１図のホットメ
ルトインク供給装置を示す斜視図、 第３図は本発明によるホットメルトインク供給システ
ムであって、第１図のホットメルトインク供給装置を典
型的な溶融インクのインク溜めに挿入し、取手部材から
分離する様子を示す斜視図である。

本発明の最適実施例 第１図に示される本発明のホットメルトインク供給装
置の代表的実施態様において、固体ホットメルトインク
のブロック10がカップ状の容器12の下部11に配されてい
る。上向きに突出した取手14,円盤状のはねガード15,お
よびねじ込突起16から成る取手部材13がカップ状の容器
12の壁にある肩部17に着座されている。肩部17および取
手部材13は、ねじ込突起16が容器の下部に配されたブロ
ック10内に向って下向きに短く延び、狭い空間18がブロ
ック10の項部とはねガード15とを分離するように配され
る。取手部材13は、例えばプラスチックや金属のよう
に、ブロック10が強く付着しないどのような材料からで
も作ることができる。

便利な方法でブロック10とはねガード15との間の空間
18を維持しながらねじ込突起16によってブロック10と取
手部材13との間の取りはずし可能な接続を与えるため
に、好ましくは肩部17のちょうど下のレベルまで達する
ように測定された量のインクを容器12の下部11に溶融状
態で導入し、ねじ込突起16を溶融インク内に挿入しはね
ガード15を肩部17上で係止させた状態で取手部材13を配
し、その後インクを固化する。

20ccの固体インクを保持するための典型的設計におい
て、容器の下部11は直径約32mmであり、肩部17は容器の
底から約25mmのところにある。取手部材13をブロック10
から分離しやすくするために、約10゜テーパーされてい
るねじ込突起16がブロック10内に約6.4mm延び、ねじ込
突起16上のねじはねじ込突起16の軸に対して約45゜の角
度となっている。

貯蔵中および輸送中の容器12への汚染物の侵入を防止
するため、容器は取付部材13をかこむ上部19を有し、カ
ップ状の容器12の項部にある開口がプラスチックのシー
リングシート20でシールされている。このシーリングシ
ート20は、ホットメルトインク供給装置を取りはずした
り使用したりする際にははがされる。好ましくは容器12
が透明または半透明のプラスチック材料から作られ、固
体ホットメルトインクのブロック10を取り出しやすくす
るために少くとも下部11の壁が若干テーパー状，例えば
２゜，に形成される。更に、容器12を作る材料がインク
に対して小さい付着性を有し、ブロック10を容器12から
取り出しやすくするために若干弾性を有する必要があ
る。

シーリングシート20をはがし、第２図の矢印21′で示
すように、容器12を保持しながらねじらずに取手14を上
向きに引張ることにより、ホットメルトインク供給装置
は容器12から取りはずされる。第２図に示されるよう
に、容器12の下部11は、嵌合周囲形状を有しており、図
示された実施例においては、例えば30゜というような特
定の角度の広がりを有したくぼみ21を含んでいる。その
結果、対応する形状のくぼみ22がブロック10に形成さ
れ、このブロック10を受容するインク溜めに形成された
対応する嵌合開口（keyed opening）に受容され得る嵌
合形状（keyed shape）を与える。それぞれの色のイン
クに異なった嵌合形状を与え、インク溜めには対応する
異なった嵌合形状を与えることによって、誤った色のイ
ンクをインク溜めに供給してしまう可能性が大幅に防止
される。例えば、他のインク供給装置に異なった周囲角
度でくぼみ21より狭い２つ以上のくぼみを設け、他の嵌
合形状に適合したインク溜めの嵌合開口に１つも受容さ
れないようにすることができる。

第３図において、溶融ホットメルトインクを入れるホ
ットメルトインクプリントシステムの加熱されたインク
溜め23が概略的に示されている。インク溜め23は、受容
部材を構成するカラー24を備えたインク受容開口を有す
る。このカラー24は固体ホットメルトインクのブロック
10の周囲に嵌合形状を与えるくぼみ22の形状に対応する
形状の内側突起25から成る嵌合形状を備えている。容器
12から取り出した後、ブロック10をインク溜め23に供給
するために、ブロック10のくぼみ22はカラー24の内側突
起25と整合され、結合されたブロック10と取手部材13が
第３図の矢印26の方向に沿って下向きにインク溜め23内
に挿入される。はねガード15がカラー24の上部に接合す
ると取手14を矢印27で示される反時計方向に回転させ
て、ブロック10が角度的に固定された位置に保持されな
がらねじ込突起16がブロック10からぬけるように回転す
る。好ましくは、このねじ接続は、取手部材13をブロッ
ク10から分離するのに取手の約1/4回転で十分なように
設計される。

回転中、はねガード15はカラー24に対して接触しつづ
けるので、取手が回されるとねじ込突起16上のねじの角
度はブロック10を下に向けて動かす。その結果、ブロッ
ク10が取手部材13から離れた後、ブロック10はインク溜
め23内の溶融インク内に落ちていき、カラー24の開口を
完全におおうはねガード15によってオペレーターが溶融
インクのはねから守られる。その後、インク溜め23内の
インクの汚染を防止するためにインク溜めの開口は、カ
バー（図示せず）によって閉じることもできる。

このようにして、インクの汚染，インク溜め内のホッ
トメルトインクによるオペレーターの被害を防止しなが
ら固体ホットメルトインクのブロックのパッケージン
グ，貯蔵，輸送および除去，そして溶融インクの入った
インク溜めの固体ホットメルトインクの挿入を都合良く
行う。

ここでは、本発明を特定の実施例を基に説明してきた
が、当業者には種々の変更や変形が容易に考えられるで
あろう。例えば、取手部材と固体ホットメルトインクの
ブロックとの間の接続を、取手から延びる中央に位置す
る１つのねじ込突起からではなくて、中央から離れた箇
所ではねガードから下向きにブロック内に延び、取手を
回すとブロックからぬけるような角度でブロック内に挿
入された数個の突起から構成しても良い。従って、これ
ら全ての変更および変形は本発明の範囲に含まれる。

以下、本発明の実施態様を項に分けて記載する。

1.嵌合周囲形状を有する固体ホットメルトインクのブロ
ックと、該固体ホットメルトインクのブロックに取りは
ずし可能に接続され、ブロックとの間の相対的回転操作
によってブロックから分離できる取手部材と、前記固体
ホットメルトインクのブロックの嵌合周囲形状に適合す
る嵌合開口を有するインク溜めとから成るホットメルト
インク供給システム。

2.取付部材が、固体ホットメルトインクのブロックの隣
接部分を実質的におおうはねガードを含むことを特徴と
する実施態様１記載のホットメルトインク供給システ
ム。

3.はねガードが固体ホットメルトインクのブロックの隣
接部分から離れて配されていることを特徴とする実施態
様２記載のホットメルトインク供給システム。

4.固体ホットメルトインクのブロックおよび取付部材を
囲み、固体ホットメルトインクのブロックの嵌合周囲形
状と適合した形状を有する容器をさらに含むことを特徴
とする実施態様１記載のホットメルトインク供給システ
ム。

5.取手部材がはねガードを含み、容器がはねガードと接
触する肩部を含むことを特徴とする実施態様４記載のホ
ットメルトインク供給システム。

6.容器をシールして固体ホットメルトインクのブロック
の汚染を防止するシーリング部材を含むことを特徴とす
る実施態様４記載のホットメルトインク供給システム。

7.容器が、固体ホットメルトインクのブロックと取手部
材を囲むカップ状の容器から成り、シーリング部材がカ
ップ状の容器の開口をおおう取りはずし可能なシート部
材から成ることを特徴とする実施態様６記載のホットメ
ルトインク供給システム。

8.取手部材が、固体ホットメルトインクのブロック内に
突出し、そのブロックに対する取手部材の回転によって
ブロックから取り出せるように作られた少くとも１つの
突起部材を含むことを特徴とする実施態様１記載のホッ
トメルトインク供給システム。

9.突起部材がねじ込み部材であることを特徴とする実施
態様８記載のホットメルトインク供給システム。

10.複数のホットメルトインク供給装置とそれに対応す
る複数のインク溜めとを含むホットメルトインク供給シ
ステムであって、それぞれのホットメルトインク供給装
置が、それぞれのインクの色に対応する異った嵌合周囲
形状を有する異なった色の複数の固体ホットメルトイン
クのブロックと、該ブロックと取りはずし可能に接続さ
れ、そのブロックとの間の相対的回転操作によりブロッ
クから分離することができるそれぞれの固体ホットメル
トインクのブロックの取手部材とを有し、前記複数のイ
ンク溜めが、対応する固体ホットメルトインクのブロッ
クの嵌合周囲形状に適合する嵌合開口を有することを特
徴とするホットメルトインク供給システム。

11.嵌合周囲形状を有する固体ホットメルトインクのブ
ロックと分離可能に接続された取手部材を用意し、その
固体ホットメルトインクのブロックを、インク溜めの該
ブロックの嵌合周囲形状に適合する嵌合開口に挿入し、
取手部材と固体ホットメルトインクのブロックとの間に
相対的動きを与えて取手部材をブロックから分離するこ
とから成る、嵌合周囲形状を有する固体ホットメルトイ
ンクのブロックをその嵌合周囲形状に適合する嵌合開口
を有するインク溜めに挿入する方法。

12.相対的動きがブロックに対する取手部材の回転から
構成されることを特徴とする実施態様11記載の方法。

13.選択された形状を有する固体ホットメルトインクの
ブロック、該固体ホットメルトインクのブロックに取り
付けられ、そのブロックに対する相対的動きによってブ
ロックから取りはずせる取手部材、固体ホットメルトイ
ンクのブロックを溶融するためのインク溜め、および前
記インク溜めに導入される固体ホットメルトインクのブ
ロックを受容し、そのブロックの動きを抑制してブロッ
クに対する取手部材の相対的動きを可能にするために固
体ホットメルトインクのブロックの前記選択された形状
に適合した形状を有する、前記インク溜めに設けられた
受容部材から成るホットメルトインク供給システム。

14.固体ホットメルトインクのブロックと受容部材がブ
ロックをインク溜めに導く方向と平行な軸のまわりにブ
ロックが回転するのを抑制する形状となっており、取手
部材が前記軸のまわりに回転することによってブロック
から取りはずせることを特徴とする実施態様13記載のホ
ットメルトインク供給システム。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 スパーリー，チャールズ ダブリュ ジ ュニア アメリカ合衆国 ヴァーモント州 05001 ホワイト リヴァー ジャンク ション ハットホーン ヒル （番地な し) (72)発明者 ハイン，ネイサン ピー アメリカ合衆国 ヴァーモント州 05043 イースト セットフォード ボ ックス 123エイ アールアール ナン バー１ (72)発明者 クランストン，ディーン エイチ アメリカ合衆国 ニューハンプシャー州 03766 レバノン テン テラス ヴ ュー メカニック ストリート 204 (72)発明者 マクドナルド，ジャック ビー アメリカ合衆国 マサーチューセッツ州 02026 デッダム コルバーン スト リート 19 (56)参考文献 特開 昭61−98547（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−187361（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−54382（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−166464（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭52−22141（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭50−33155（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】嵌合周囲形状を有する固体ホットメルトイ
   ンクのブロックと、該固体ホットメルトインクのブロッ
   クに取りはずし可能に接続され、ブロックとの間の相対
   的回転操作によってブロックから分離できる取手部材
   と、前記固体ホットメルトインクのブロックの嵌合周囲
   形状に適合する嵌合開口を有するインク溜めとから成る
   ホットメルトインク供給システム。
2. 【請求項２】複数のホットメルトインク供給装置とそれ
   に対応する複数のインク溜めとを含むホットメルトイン
   ク供給システムであって、それぞれのホットメルトイン
   ク供給装置が、それぞれのインクの色に対応する異った
   嵌合周囲形状を有する異なった色の複数の固体ホットメ
   ルトインクのブロックと、該ブロックと取りはずし可能
   に接続され、そのブロックとの間の相対的回転操作によ
   りブロックから分離することができるそれぞれの固体ホ
   ットメルトインクのブロックの取手部材とを有し、前記
   複数のインク溜めが、対応する固体ホットメルトインク
   のブロックの嵌合周囲形状に適合する嵌合開口を有する
   ことを特徴とするホットメルトインク供給システム。
3. 【請求項３】嵌合周囲形状を有する固体ホットメルトイ
   ンクのブロックと分離可能に接続された取手部材を用意
   し、その固体ホットメルトインクのブロックを、インク
   溜めの該ブロックの嵌合周囲形状に適合する嵌合開口に
   挿入し、取手部材と固体ホットメルトインクのブロック
   との間に相対的動きを与えて取手部材をブロックから分
   離することから成る、嵌合周囲形状を有する固体ホット
   メルトインクのブロックをその嵌合周囲形状に適合する
   嵌合開口を有するインク溜めに挿入する方法。
4. 【請求項４】選択された形状を有する固体ホットメルト
   インクのブロック、該固体ホットメルトインクのブロッ
   クに取り付けられ、そのブロックに対する相対的動きに
   よってブロックから取りはずせる取手部材、固体ホット
   メルトインクのブロックを溶融するためのインク溜め、
   および前記インク溜めに導入される固体ホットメルトイ
   ンクのブロックを受容し、そのブロックの動きを抑制し
   てブロックに対する取手部材の相対的動きを可能にする
   ために固体ホットメルトインクのブロックの前記選択さ
   れた形状に適合した形状を有する、前記インク溜めに設
   けられた受容部材から成るホットメルトインク供給シス
   テム。