JP3980247B2 - 無色化可能なインクおよびそれを用いたインクジェットプリンター - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無色化可能なインクおよびそれを用いたインクジェットプリンターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＯＡ化の普及により、各種情報のデータ量は急速に拡大しており、それら情報の出力のための印刷および複写などの分野では、このような情報量の増大に伴い、記録媒体としての紙等を大量に消費し、資源保護の点において問題がある。
この問題を解決するため、繰り返し記録できることが要求されるようになっており、電子写真記録、静電気録の分野、或いは印刷用及びプリンター用インクなどの分野において繰り返し記録の検討がなされている。
【０００３】
このような繰り返し記録ができるものとして、特開平４−３６２９３５号公報には、印字および印刷後、近赤外線で消去し、再度同一部分に印刷可能な記録材料が提案されているが、消色用の近赤外線を必要とするため装置が複雑となり、また消し残りがあるという問題がある。
また、特開平７−８１２３６号公報には、呈色性化合物、顕色剤、消色作用を有する有機リン化合物からなる減感剤を含有する消色可能なインクが提案されているが、消色が不十分であり、白紙状態に戻すことが困難であるという問題がある。
更にまた、特開平１０−８８０４６号公報には、呈色性化合物、顕色剤、および呈色性化合物と顕色剤のうちの一方を優先的に溶解する性質を有する消色剤を含有する消去可能なインクが提案されているが、消色が十分ではなく、また消色において加熱後、更に急冷を施す必要があり煩雑である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、記録画像が熱により容易かつ速やかに、しかも完全に消去することができ、記録済用紙を記録の消去により再び記録用紙として繰り返し使用できる記録画像を形成できるインク、特にインクジェットプリンター用インクを提供することを特徴とする。
また本発明は、そのインクを用いたインクジェットプリンター、及び従来のインクジェットプリンター並の構成で、記録と消去を１つの装置で同時に又は選択して行うことができ、装置の軽量化、薄型化、短小化、低コスト化の図れるインクジェットプリンターを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、少なくとも発色剤、顕色剤、消色剤を溶剤中に溶解又は分散させたインクであって、４０℃以下の常温で該発色剤と該顕色剤とが化学反応により結合して発色するものであり、かつ該発色剤と顕色剤との結合は１００℃以上の高温下で崩壊し、遊離した顕色剤と該消色剤とが化学反応により結合して無色化するものであり、前記発色剤が、クリスタルバイオレットラクトンであり、前記顕色剤が、４，４′−イソプロピリデンジフェノールであり、前記消色剤が、Ｎ，Ｎ′−イソフタロイルジ（Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ−メチルアミド）であることを特徴とするインクが提供される。また、本発明によれば、少なくとも給紙機構Ａ、記録機構Ｂ、排紙機構Ｃとを設けたインクジェットプリンターにおいて、インクとして上記のインクを用いたことを特徴とするインクジェットプリンターが提供される。また、本発明によれば、上記のインクジェットプリンターにおいて、給紙機構Ａと記録機構Ｂの間の画像支持体の搬送経路中に、さらに選択的に発熱する加熱機構Ｄを設けたことを特徴とする記録消去兼用インクジェットプリンターが提供される。また、本発明によれば、上記のインクジェットプリンターにおいて、前記給紙機構Ａを、記録専用の画像支持体を収納する第１の給紙機構ａ1と、上記のインクで記録された画像支持体を収納する第２の給紙機構ａ2とで構成し、画像支持体搬送経路長手方向にａ2次いでａ1の順に配置し、ａ1とａ2の間の画像支持体搬送経路中に加熱機構Ｄを設けたものであって、しかもａ1から画像支持体が搬送される場合には、記録機構Ｂのみを作動させ、またａ2から画像支持体が搬送される場合には、記録機構Ｂ及び加熱機構Ｄを作動させる管理手段Ｅ1を設けたとを特徴とする記録消去兼用インクジェットプリンターが提供される。更に、本発明によれば、上記のインクジェットプリンターにおいて、前記給紙機構Ａを、未使用の画像支持体を収納する第１の給紙機構ａ4と、上記のインクで記録された画像支持体を収納する第２の給紙機構ａ2と、ａ2から搬送された画像支持体の記録消去を行った画像支持体を収納する第３の給紙機構ａ3とで構成し、画像支持体搬送経路長手方向にａ2、次いでａ3の順に配置し、ａ2とａ3の間の画像支持体搬送経路中に加熱機構Ｄを設けたものであって、しかもａ3又はａ4からの画像支持体が搬送される場合には記録機構Ｂのみを作動させ、またａ2から画像支持体が搬送される場合には記録機構Ｂおよび加熱機構Ｄを作動させる管理手段Ｅ2と、前記ａ3又はａ4を選択する手段Ｆとを設けたことを特徴とする記録消去兼用インクジェットプリンターが提供される。更にまた、本発明によれば、さらに記録要求を管理する管理手段Ｇを設け、該管理手段からの記録要求がない場合には、第２の給紙機構ａ2から画像支持体を搬送し、加熱機構のみを作動させて記録消去のみを行い、記録消去した画像支持体を第１の給紙機構ａ1に収納するか、または第３の給紙機構ａ3に収納する手段を設けたことを特徴とする上記の記録消去兼用インクジェットプリンターが提供される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
先ず、本発明のインクについて説明する。
本発明のインクは、少なくとも発色剤と顕色剤と消色剤とを溶液中に溶解又は分散させたものであって、４０℃以下の常温で該発色剤と該顕色剤が化学反応により結合して発色するものであり、かつ１００℃以上の高温下で該発色剤と顕色剤との結合が崩壊し、遊離した顕色剤と消色剤とが化学反応により結合し、無色化（消色）するものである。
このような発色−消色のメカニズムを図１に示す。
図１の（ａ）の状態は、４０℃以下の常温での発色状態を示すものであり、インク粒（１００）には溶剤中に発色剤（１０１）、顕色剤（１０２）、消色剤（１０３）が溶解しており、発色剤（１０１）と顕色剤（１０２）が化学反応により結合状態Ｃとなっている。また（ｂ）の状態は、前記（ａ）の状態を１００℃以上の高温（Ｔ）下に加熱後の消色状態を示すものであり。結合状態（Ｃ）は温度により変化し、崩壊し、遊離となった顕色剤（１０２）と消色剤（１０３）とが化学反応により結合し無色化する。従ってこの温度下において画像支持体（記録用紙）上のインク粒（１００）は無色透明となり画像支持体（記録用紙）の色と同化する。更に常温では、（ｂ）の状態は安定に保持されるので画像支持体（記録用紙）は再記録可能となる。
【０００７】
本発明のインクに用いる発色剤としては、３，３−ビス(ｐ−ジメチルアミノフェニル)−６−ジメチルアミノフタリド（慣用名クリスタルバイオレットラクトン）、３，３−ビス(ｐ−ジメチルアミノフェニル)−６−ジエチルアミノフタリド、３，３−ビス(ｐ−ジメチルアミノフェニル)−６−クロルフタリド、３，３−ビス(ｐ−ジエチルアミノフェニル)−６−ジエチルアミノフタリド、３，３−ビス(ｐ−ジブチルアミノフェニル)フタリド、３，３−ビス(ｐ−ジメチルアミノフェニル)−６−ジエチルアミノアザフタリド、３−ジエチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン、３−（Ｎ−ｐ−トリル−Ｎ−エチルアミノ）−６−メチル−７−アニリノフルオラン、３−Ｎ−メチル−Ｎ−アミルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン、３−ジエチルアミノ−７−（ｏ−クロルアニリノ）フルオラン、３−ジブチルアミノ−７−（ｏ−クロルアニリノ）フルオラン、３−ジエチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン、６′−ブロモ−３′−メトキシ−ベンゾインドリノ−ピリロスピラン、３−（２′−ヒドロキシ−４′−ジメチルアミノフェニル）−３−（２′−メトキシ−５′−クロルフェニル）フタリドなどが挙げられる。
【０００８】
また、本発明のインクに用いられる顕色剤は、上記発色剤と、４０℃以下の常温で化学反応により結合し、発色剤を発色させることができるものである。
このような顕色剤としては、ｐ−ヒドロキシ安息香酸エチル、ｐ−ヒドロキシ安息香酸ブチル、ｐ−ヒドロキシ安息香酸ベンジル、４，４−イソプロピリデンジフェノール、４，４−イソプロピリデンビス（２−クロロフェノール）、４，４−イソプロピリデンビス（２−メチルフェノール）、４，４−イソプロピリデンビス（２，６−ジメチルフェノール）、４−ヒドロキシフェニル−２′−ヒドロキシフェニルスルホン、カテコール、レゾルシン、チモール、フロロクリシン、フロログリシンカルボン酸、Ｎ，Ｎ−ジフェニルチオ尿素、Ｎ−ｐ−ブチルフェニル−Ｎ′−フェニルチオ尿素、安息香酸、４−ヒドロキシ−４′−クロロジフェニルスルホン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルィド、ｏ−スルホフタルイミド、５−オクチル−ｏ−スルホフタルイミドなどが挙げられる。
【０００９】
そして、発色剤と顕色剤とは上記各化合物の中から、それらの化学反応が４０℃以下の常温で生起するようなものをそれぞれ１種又は２種以上組み合わせて使用することができる。
【００１０】
さらに、本発明のインクに用いられる消色剤は、上記発色剤と顕色剤との化学反応により発色した状態の化学結合が１００℃以上の高温下で崩壊して遊離した顕色剤と、化学反応により結合し、無色化する機能を有するものである。
このような消色剤としては、塩基性を有し電子供与性有機物を無色化する機能を有するものである。
例えば、Ｎ−メチル−Ｎ′−フェニルアセチルピペラジン、Ｎ−フェニル−Ｎ′−フェニルアセチルピペラジン、Ｎ−ラウリル―Ｎ′−フェニルアセチルピペラジン、Ｎ−ベンジル−Ｎ′−フェニルアセチルピペラジン、Ｎ−フェニル−Ｎ′−ｐ−クロルベンゾイルピペラジン、Ｎ−ベンジル−Ｎ′−ベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ−ステアリル−Ｎ′−ベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ−フェニル−Ｎ′−ベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ベンゼンスルホニル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ｐ−クロルベンゼンスルホニル）ピペラジン、Ｎ−フェニル−Ｎ′−ベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ−ブチル−Ｎ′−ｐ−メチルベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ−ベンゾイルアミノプロピル−Ｎ′−ベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ−ベンゾイルアミノブチル−Ｎ′−ベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ−ベンゾイルアミノプロピル−Ｎ′−ブタンスルホニルピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ブチルスルホニル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ラウリルスルホニル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（シクロヘキシルスルホニル）ピペラジン、Ｎ−ブチルスルホニル−Ｎ′−ベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ−（ｏ−クロロベンゼンスルホニル）−Ｎ′−ベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ−（ｏ−メチルベンゾイル）−Ｎ′−ベンセンスルホニルピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ヘキシロイル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（シクロヘキシロイル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ｐ−メチルフェニルアセチル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（フェニルプロピオニル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ベンゾイル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ｍ−メチルベンゾイル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ｏ−ブチリロキシベンゾイル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラブチルコハク酸ジアミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラステアリルコハク酸ジアミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニルアジピン酸ジアミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラブチルアジピン酸ジアミド、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシル−Ｎ′，Ｎ′−ジメチルコハク酸ジアミド、Ｎ，Ｎ′−ジシクロヘキシル−Ｎ，Ｎ′−ジメチルグルタル酸ジアミド、Ｎ，Ｎ′−ジメチル−Ｎ，Ｎ′−ジシクロヘキシルセバシン酸ジアミド、Ｎ，Ｎ′−ジメチル−Ｎ，Ｎ′−ジシクロヘキシルマロン酸ジアミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラベンジルアジピン酸ジアミド、アジポイルジヒペリドン、サクシニル−ジ−３−クロロ−ε−カプロラクタム、Ｎ，Ｎ′−テレフタロイルビスピペリジン、Ｎ，Ｎ′−イソフタロイルビスピペリジン、Ｎ，Ｎ′−フタロイルビスモルホリン、Ｎ，Ｎ′−イソフタロイル−４−フェニルピペラジン、Ｎ，Ｎ′−フタロイルビスカプロラクタム、Ｎ，Ｎ′−テレフタロイルビス−ジブチルアミン、Ｎ，Ｎ′−イソフタロイル−ジシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ′−イソフタロイルビス−ジベンゾイルアミノエチルアミン、Ｎ，Ｎ−テレフタロイルビス（３−メチルピペリジン）、Ｎ，Ｎ′−フタロイルビス（４−ベンジルピペラジン）、Ｎ，Ｎ′−イソフタロイルビス（２−メトキシカルボニルピペリジン）、Ｎ，Ｎ′−テレフタロイルビス（５−エチル−２−メチルピペリジン）、Ｎ，Ｎ′−ビス（ベンゾイルアミノブチル）ピペラジン、Ｎ−（ｐ−クロロベンゾイルアミノアミル）−Ｎ′−ベンゾイルアミノプロピルピペラジン、Ｎ，Ｎ′，Ｎ″−トリベンゾイル−ジエチレントリアミン、Ｎ，Ｎ′−イソフタロイルジ（Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ−メチルアミド）、エチレンジアミン四酢酸テトラアニリド、エチレンジアミン四酢酸テトラシクロヘキシルアミドなどであり、これらの１種または２種以上を混合して用いる消色剤の融点は８０℃以上であることが好ましい。これ以下であると画像の保存性が低下する。
そして消色剤としては、用いた顕色剤と１００℃以上の高温下において反応性の高いものを選択使用することが好ましい。
【００１１】
本発明の発色剤、顕色剤、消色剤の配合割合は、発色剤１重量部に対し、顕色剤は１〜１０重量部を用いることが好ましい。これより顕色剤が少ないとインクによる画像濃度が不十分になり、多いと成分中に占める固形分の割合が多くなりすぎて、流動性などインク特性を損なう。消色剤の量は発色剤１重量部に対し１〜２０重量部を用いることが好ましい。消色剤がこれより少ないと消色が不十分になり画像が残ってしまい、インクの印字濃度が低下する。
【００１２】
本発明のインクは、上記発色剤、顕色剤、消色剤、および必要に応じてインクに通常添加される例えばインク組成物中の固形分を安定に分散させる界面活性剤、分散安定剤、発色成分の光分解を抑制する紫外線吸収剤、酸化防止剤などの安定化剤、その他湿潤剤、消泡剤などを用いることができる。インクに用いる溶媒には水が好ましい。溶媒中のインク組成物の濃度は用途によって異なるが、０．１〜１０重量％の範囲が好ましい。これ以下では十分な印字濃度が得られず、これ以上では粘度が高くなりすぎたり、流動性が悪くなり使用が困難になる。溶媒中に分散されたインク組成物は、１０μｍ以上の粒子を含まない、サブミクロンオーダーの粒子であることが好ましい。
【００１３】
本発明のインクの温度は、用途によって異なるが、通常０．１〜１０重量％の範囲であることが好ましい。該濃度が０．１重量％未満であると十分な印刷濃度が得られず、また１０重量％を越えるとインクの粘度が高くなりすぎる。
本発明のインクをインクジェットプリンター用に用いる場合は、該濃度は特に１０重量％以下が好ましい。該濃度が１０重量％を越えると目詰まり等の不具合が生じる。
【００１４】
次に本発明のインクジェットプリンターについて説明する。
本発明の前記インクを用いたインクジェットプリンターは、給紙機構Ａ、記録機構Ｂ、排紙機構Ｃを設けたものであり、該記録機構Ｂは、本発明の前記インクを用いたものである。
そして、このインクジェットプリンターで記録された画像支持体（以下、該画像支持体および前記インクで画像を記録された画像支持体を総称して記録済用紙という）の画像は１００℃以上に加熱することにより容易に消去できるため、記録済用紙は繰り返し使用することができる。
【００１５】
本発明の前記インクを用いた別のインクジェットプリンターの構成の例を図２に示す。
図２に示したインクジェットプリンターは記録画像の消去を行うことができる記録消去兼用インクジェットプリンターの例である。
図２において、２０１は給紙機構Ａであり、２０２は加熱機構Ｂの熱源であり、２０３は記録機構Ｂの記録ヘッドであり、２０４は排紙機構Ｃを示す。給紙機構２０１には記録済用紙が収納されており、用紙の搬送経路中に熱源２０２が記録ヘッド２０３より手前に設置されている。
【００１６】
図２に示すインクジェットプリンターでは、熱源２０２と記録ヘッド２０３が作動状態となっており、給紙機構２０１から搬送される記録済用紙は、熱源２０２により画像が消去された後、記録ヘッド２０３により新たな画像が記録され、排紙機構２０４に搬送される。この時当然のことながら、以前記録された画像は消去されているので、実質的に新しい用紙に記録した如き画像が得られる。
このように図２に示すインクジェットプリンターにおいては記録と消去を１つの装置で行うことができ、記録済用紙を再利用するのに好適なインクジェットプリンターである。
【００１７】
また本発明の前記インクを用いた別のインクジェットプリンターの構成例を図３に示す。
図３に示したインクジェットプリンターは図２に示されたインクジェットプリンターを改良したものであり、記録と消去を独立して行うことのできる記録消去兼用インクジェットプリンターの例である。
通常インクジェットプリンターでは、記録済用紙の回収は不特定多数の人間が断続的、かつ不定期に行う場合が多い。また記録と消去の時間的需要は必ずしも一致しない場合が多く、一般にプリンターの稼動時間は１０％未満であることが殆どであり、記録していない時間の方が圧倒的に多い。従って記録していない時間に回収された記録済用紙の消去を行っておけば、時間の有効活用が可能であり、図３に示したインクジェットプリンターは、この需要を達成しうる構成の装置である。
【００１８】
即ち、図３に示すインクジェットプリンターは給紙機構Ａを記録専用の画像支持体を収納する第１の給紙機構ａ1（２０１１）と、記録済用紙を収納する第２の給紙機構ａ2（２０１２）とで構成し、搬送経路の長手方向にａ2、次いでａ1の順に配置したものであり、ａ1から用紙が搬送される場合は記録ヘッド２０３のみを作動させ、ａ2から用紙が搬送される場合は、記録ヘッド２０３及び熱源２０２を作動させる管理手段Ｅ1を設けたものである。
【００１９】
さらに記録要求を管理する管理手段Ｇを設け、プリンターの記録要求がない場合は、回収された記録済用紙を、給紙機構２０１２から搬送させ、同時に作動する熱源２０２によって記録済用紙を記録消去し、記録専用の給紙機構２０１１に収納してもよい。給紙機構２０１１は記録のための用紙を収納するためのものであり、未使用の記録用紙なども収納してもよい。記録要求がある場合には、給紙機構２０１１から記録用紙が搬送され、記録ヘッド２０３により、記録が行われ、排紙機構２０４により排出される。このように熱源２０２と記録ヘッド２０３とは排他的に動作するように構成してもよい。
この構成によって、給紙機構２０１１に用紙が不足した場合でも、給紙機構２０１２に記録済用紙が収納されていれば、自動的に補給することができる。
【００２０】
更に、本発明の前記インクを用いたまた別のインクジェットプリンターの構成例を図４に示す。
図４に示したインクジェットプリンターは前記図４に示したプリンターを更に改良し、給紙機構Ａを、ａ2（２０２２）、ａ3（２０２１）、ａ4（２０２０）の３段にしたものである。
即ち、給紙機構ａ4（２０２０）は主に未使用の記録用紙を、給紙機構ａ2（２０２２）には記録済用紙を収納するものであり、給紙機構ａ3（２０２１）には、ａ2からの記録済用紙が記録消去された後収納される。搬送経路長手方向にａ2、次いでａ3の順に配置し、ａ2とａ3の間の搬送経路中に熱源２０２を設けたものである。そしてａ3又はａ4から用紙が搬送される場合は、記録ヘッド２０３のみを作動させ、ａ2から用紙が搬送される場合は記録ヘッド２０３及び熱源２０２を作動させる管理手段Ｅ2、及びａ3、ａ4の選択手段Ｆとを設けたものである。
【００２１】
記録用紙への画像の記録、消去は前記図３に示したプリンターと同様であるが、図４に示されたプリンターにおいては、記録の際に給紙機構２０２０または２０２１を選択することができる。
一般に、対外的文書などには高い画像品質が要求されるが、それ以外、例えば社内文書など一般文書に対しては高い画像品質は要求されない場合が多く、しかも後者場合が文書量として８０％以上占めている。
上記給紙機構２０２０または２０２１を選択可能な構成とし、前者の場合は給紙機構２０２０を、後者の場合は給紙機構２０２１を選択することによって、紙ゴミや省エネルギーなど、オフィスの環境対策に多大な効果を発揮できる。
【００２２】
さらに、該図４に示したプリンターも、図３に示したプリンターと同様に、記録要求を管理する管理手段Ｇを設けることにより、プリンターの記録要求がない場合は回収された記録済用紙を給紙機構２０２２から搬送させ、同時に作動する熱源２０２によって記録済用紙を記録消去し、給紙機構２０２１に収納してもよい。
また、記録要求がある場合には給紙機構２０２０又は２０２１から記録用紙が搬送され、記録ヘッド２０３により記録が行われ排紙機構２０４により排出される。この場合も、前記同様熱源２０２と記録ヘッド２０３とは排他的に動作するように構成してもよい。
この構成によって、前記図３のプリンターと同様に用紙を自動的に補給することができる。
【００２３】
図２、図３、図４に示した本発明のインクジェットプリンターにおいて、熱源２０２としては、例えば図５（ａ）に示すように複写機等の定着装置に使用されているようなハロゲンヒーター３００と中空状の薄板アルミパイプ３０１等より構成される熱ヒートローラーか、又は図５（ｂ）に示すようなセラミック等の面状発熱体３０３に熱伝導性に優れた部材３０４による搬送経路の長手方向に亘って線状な熱源等が用いられる。
記録済用紙１は搬送ガイド３０２に沿って搬送され、図５（ａ）、（ｂ）等の熱源２０２により記録済用紙１に伝熱される。この時のニップ長（加熱部分と用紙の接触長）と用紙の線速（搬送速度）はインクの消去温度の設計値によって決定される。
【００２４】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。
【００２５】
実施例
発色剤としてクリスタルバイオレットラクトン１重量部、顕色剤として４，４′−イソプロピリデンジフェノール３重量部および消色剤としてＮ，Ｎ′−イソフタロイルジ（Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ−メチルアミド）８重量部にイタコン酸変性ポリビニルアルコール２０重量部、蒸留水１００重量部を混合し、サンドミルを用いて粒径１〜０．１μｍになるまで粉砕分散し、固形分濃度が３重量％になるように蒸留水を加えさらに分散して本発明のインクを作製した。
【００２６】
【発明の効果】
本発明のインクはそれを用いて記録した画像を熱により容易かつ速やかに消去することができるため、該インクを用いることにより、記録用紙を繰り返し使用することができる。
そして、本発明のインキは熱による無色化に極めて優れているため、これを用いた記録を消去した再利用の記録用紙には、未使用の記録用紙と同等の高品質の画像を記録することができる。
また、本発明のインクを用いたインクジェットプリンターは熱により消去が容易な画像を記録することができ、記録用紙の再利用に好適なプリンターである。このプリンターにおいて、記録済用紙を収納する給紙機構を別に設けることによって記録要求のない場合に該給紙機構から用紙を搬出し、記録消去を行い記録用の給紙機構に収納することによって自動的にに用紙の補給をすることができる。
また、記録済用紙の記録を消去した再利用の用紙を収納する給紙機構を別に設けることにより、画像品質の要求に従って未使用記録用紙又は再利用記録用紙に所望の記録を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインクの発色と消色のメカニズムを説明するための図
【図２】本発明の記録消去兼用インクジェットプリンターの例の概略図
【図３】本発明の記録消去兼用インクジェットプリンターの別の例の概略図
【図４】本発明の記録消去兼用インクジェットプリンターの他の例の概略図
【図５】本発明の記録消去兼用インクジェットプリンターの加熱機構の熱源の具体例を示す図
【符号の説明】
１００ インク粒
１０１ 発色剤
１０２ 顕色剤
１０３ 消色剤
２００ 記録消去兼用インクジェットプリンター
２０１ 給紙機構（記録済用紙収納）
２０２ 熱源
２０３ 記録ヘッド
２０４ 排紙機構
２０１１ 記録専用給紙機構
２０１２ 給紙機構（記録済用紙収納）
２０２０ 給紙機構（未使用用紙収納）
２０２１ 給紙機構（記録消去した用紙収納）
２０２２ 給紙機構（記録済用紙収納）
３００ ハロゲンヒーター
３０１ 中空状の薄板アルミパイプ
３０２ 搬送ガイド
３０３ 面状発熱体
３０４ 熱伝導性部材
【発明の属する技術分野】
本発明は、無色化可能なインクおよびそれを用いたインクジェットプリンターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＯＡ化の普及により、各種情報のデータ量は急速に拡大しており、それら情報の出力のための印刷および複写などの分野では、このような情報量の増大に伴い、記録媒体としての紙等を大量に消費し、資源保護の点において問題がある。
この問題を解決するため、繰り返し記録できることが要求されるようになっており、電子写真記録、静電気録の分野、或いは印刷用及びプリンター用インクなどの分野において繰り返し記録の検討がなされている。
【０００３】
このような繰り返し記録ができるものとして、特開平４−３６２９３５号公報には、印字および印刷後、近赤外線で消去し、再度同一部分に印刷可能な記録材料が提案されているが、消色用の近赤外線を必要とするため装置が複雑となり、また消し残りがあるという問題がある。
また、特開平７−８１２３６号公報には、呈色性化合物、顕色剤、消色作用を有する有機リン化合物からなる減感剤を含有する消色可能なインクが提案されているが、消色が不十分であり、白紙状態に戻すことが困難であるという問題がある。
更にまた、特開平１０−８８０４６号公報には、呈色性化合物、顕色剤、および呈色性化合物と顕色剤のうちの一方を優先的に溶解する性質を有する消色剤を含有する消去可能なインクが提案されているが、消色が十分ではなく、また消色において加熱後、更に急冷を施す必要があり煩雑である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、記録画像が熱により容易かつ速やかに、しかも完全に消去することができ、記録済用紙を記録の消去により再び記録用紙として繰り返し使用できる記録画像を形成できるインク、特にインクジェットプリンター用インクを提供することを特徴とする。
また本発明は、そのインクを用いたインクジェットプリンター、及び従来のインクジェットプリンター並の構成で、記録と消去を１つの装置で同時に又は選択して行うことができ、装置の軽量化、薄型化、短小化、低コスト化の図れるインクジェットプリンターを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、少なくとも発色剤、顕色剤、消色剤を溶剤中に溶解又は分散させたインクであって、４０℃以下の常温で該発色剤と該顕色剤とが化学反応により結合して発色するものであり、かつ該発色剤と顕色剤との結合は１００℃以上の高温下で崩壊し、遊離した顕色剤と該消色剤とが化学反応により結合して無色化するものであり、前記発色剤が、クリスタルバイオレットラクトンであり、前記顕色剤が、４，４′−イソプロピリデンジフェノールであり、前記消色剤が、Ｎ，Ｎ′−イソフタロイルジ（Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ−メチルアミド）であることを特徴とするインクが提供される。また、本発明によれば、少なくとも給紙機構Ａ、記録機構Ｂ、排紙機構Ｃとを設けたインクジェットプリンターにおいて、インクとして上記のインクを用いたことを特徴とするインクジェットプリンターが提供される。また、本発明によれば、上記のインクジェットプリンターにおいて、給紙機構Ａと記録機構Ｂの間の画像支持体の搬送経路中に、さらに選択的に発熱する加熱機構Ｄを設けたことを特徴とする記録消去兼用インクジェットプリンターが提供される。また、本発明によれば、上記のインクジェットプリンターにおいて、前記給紙機構Ａを、記録専用の画像支持体を収納する第１の給紙機構ａ1と、上記のインクで記録された画像支持体を収納する第２の給紙機構ａ2とで構成し、画像支持体搬送経路長手方向にａ2次いでａ1の順に配置し、ａ1とａ2の間の画像支持体搬送経路中に加熱機構Ｄを設けたものであって、しかもａ1から画像支持体が搬送される場合には、記録機構Ｂのみを作動させ、またａ2から画像支持体が搬送される場合には、記録機構Ｂ及び加熱機構Ｄを作動させる管理手段Ｅ1を設けたとを特徴とする記録消去兼用インクジェットプリンターが提供される。更に、本発明によれば、上記のインクジェットプリンターにおいて、前記給紙機構Ａを、未使用の画像支持体を収納する第１の給紙機構ａ4と、上記のインクで記録された画像支持体を収納する第２の給紙機構ａ2と、ａ2から搬送された画像支持体の記録消去を行った画像支持体を収納する第３の給紙機構ａ3とで構成し、画像支持体搬送経路長手方向にａ2、次いでａ3の順に配置し、ａ2とａ3の間の画像支持体搬送経路中に加熱機構Ｄを設けたものであって、しかもａ3又はａ4からの画像支持体が搬送される場合には記録機構Ｂのみを作動させ、またａ2から画像支持体が搬送される場合には記録機構Ｂおよび加熱機構Ｄを作動させる管理手段Ｅ2と、前記ａ3又はａ4を選択する手段Ｆとを設けたことを特徴とする記録消去兼用インクジェットプリンターが提供される。更にまた、本発明によれば、さらに記録要求を管理する管理手段Ｇを設け、該管理手段からの記録要求がない場合には、第２の給紙機構ａ2から画像支持体を搬送し、加熱機構のみを作動させて記録消去のみを行い、記録消去した画像支持体を第１の給紙機構ａ1に収納するか、または第３の給紙機構ａ3に収納する手段を設けたことを特徴とする上記の記録消去兼用インクジェットプリンターが提供される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
先ず、本発明のインクについて説明する。
本発明のインクは、少なくとも発色剤と顕色剤と消色剤とを溶液中に溶解又は分散させたものであって、４０℃以下の常温で該発色剤と該顕色剤が化学反応により結合して発色するものであり、かつ１００℃以上の高温下で該発色剤と顕色剤との結合が崩壊し、遊離した顕色剤と消色剤とが化学反応により結合し、無色化（消色）するものである。
このような発色−消色のメカニズムを図１に示す。
図１の（ａ）の状態は、４０℃以下の常温での発色状態を示すものであり、インク粒（１００）には溶剤中に発色剤（１０１）、顕色剤（１０２）、消色剤（１０３）が溶解しており、発色剤（１０１）と顕色剤（１０２）が化学反応により結合状態Ｃとなっている。また（ｂ）の状態は、前記（ａ）の状態を１００℃以上の高温（Ｔ）下に加熱後の消色状態を示すものであり。結合状態（Ｃ）は温度により変化し、崩壊し、遊離となった顕色剤（１０２）と消色剤（１０３）とが化学反応により結合し無色化する。従ってこの温度下において画像支持体（記録用紙）上のインク粒（１００）は無色透明となり画像支持体（記録用紙）の色と同化する。更に常温では、（ｂ）の状態は安定に保持されるので画像支持体（記録用紙）は再記録可能となる。
【０００７】
本発明のインクに用いる発色剤としては、３，３−ビス(ｐ−ジメチルアミノフェニル)−６−ジメチルアミノフタリド（慣用名クリスタルバイオレットラクトン）、３，３−ビス(ｐ−ジメチルアミノフェニル)−６−ジエチルアミノフタリド、３，３−ビス(ｐ−ジメチルアミノフェニル)−６−クロルフタリド、３，３−ビス(ｐ−ジエチルアミノフェニル)−６−ジエチルアミノフタリド、３，３−ビス(ｐ−ジブチルアミノフェニル)フタリド、３，３−ビス(ｐ−ジメチルアミノフェニル)−６−ジエチルアミノアザフタリド、３−ジエチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン、３−（Ｎ−ｐ−トリル−Ｎ−エチルアミノ）−６−メチル−７−アニリノフルオラン、３−Ｎ−メチル−Ｎ−アミルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン、３−ジエチルアミノ−７−（ｏ−クロルアニリノ）フルオラン、３−ジブチルアミノ−７−（ｏ−クロルアニリノ）フルオラン、３−ジエチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン、６′−ブロモ−３′−メトキシ−ベンゾインドリノ−ピリロスピラン、３−（２′−ヒドロキシ−４′−ジメチルアミノフェニル）−３−（２′−メトキシ−５′−クロルフェニル）フタリドなどが挙げられる。
【０００８】
また、本発明のインクに用いられる顕色剤は、上記発色剤と、４０℃以下の常温で化学反応により結合し、発色剤を発色させることができるものである。
このような顕色剤としては、ｐ−ヒドロキシ安息香酸エチル、ｐ−ヒドロキシ安息香酸ブチル、ｐ−ヒドロキシ安息香酸ベンジル、４，４−イソプロピリデンジフェノール、４，４−イソプロピリデンビス（２−クロロフェノール）、４，４−イソプロピリデンビス（２−メチルフェノール）、４，４−イソプロピリデンビス（２，６−ジメチルフェノール）、４−ヒドロキシフェニル−２′−ヒドロキシフェニルスルホン、カテコール、レゾルシン、チモール、フロロクリシン、フロログリシンカルボン酸、Ｎ，Ｎ−ジフェニルチオ尿素、Ｎ−ｐ−ブチルフェニル−Ｎ′−フェニルチオ尿素、安息香酸、４−ヒドロキシ−４′−クロロジフェニルスルホン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルィド、ｏ−スルホフタルイミド、５−オクチル−ｏ−スルホフタルイミドなどが挙げられる。
【０００９】
そして、発色剤と顕色剤とは上記各化合物の中から、それらの化学反応が４０℃以下の常温で生起するようなものをそれぞれ１種又は２種以上組み合わせて使用することができる。
【００１０】
さらに、本発明のインクに用いられる消色剤は、上記発色剤と顕色剤との化学反応により発色した状態の化学結合が１００℃以上の高温下で崩壊して遊離した顕色剤と、化学反応により結合し、無色化する機能を有するものである。
このような消色剤としては、塩基性を有し電子供与性有機物を無色化する機能を有するものである。
例えば、Ｎ−メチル−Ｎ′−フェニルアセチルピペラジン、Ｎ−フェニル−Ｎ′−フェニルアセチルピペラジン、Ｎ−ラウリル―Ｎ′−フェニルアセチルピペラジン、Ｎ−ベンジル−Ｎ′−フェニルアセチルピペラジン、Ｎ−フェニル−Ｎ′−ｐ−クロルベンゾイルピペラジン、Ｎ−ベンジル−Ｎ′−ベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ−ステアリル−Ｎ′−ベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ−フェニル−Ｎ′−ベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ベンゼンスルホニル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ｐ−クロルベンゼンスルホニル）ピペラジン、Ｎ−フェニル−Ｎ′−ベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ−ブチル−Ｎ′−ｐ−メチルベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ−ベンゾイルアミノプロピル−Ｎ′−ベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ−ベンゾイルアミノブチル−Ｎ′−ベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ−ベンゾイルアミノプロピル−Ｎ′−ブタンスルホニルピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ブチルスルホニル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ラウリルスルホニル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（シクロヘキシルスルホニル）ピペラジン、Ｎ−ブチルスルホニル−Ｎ′−ベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ−（ｏ−クロロベンゼンスルホニル）−Ｎ′−ベンゼンスルホニルピペラジン、Ｎ−（ｏ−メチルベンゾイル）−Ｎ′−ベンセンスルホニルピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ヘキシロイル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（シクロヘキシロイル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ｐ−メチルフェニルアセチル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（フェニルプロピオニル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ベンゾイル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ｍ−メチルベンゾイル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ′−ビス（ｏ−ブチリロキシベンゾイル）ピペラジン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラブチルコハク酸ジアミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラステアリルコハク酸ジアミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラフェニルアジピン酸ジアミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラブチルアジピン酸ジアミド、Ｎ，Ｎ−ジシクロヘキシル−Ｎ′，Ｎ′−ジメチルコハク酸ジアミド、Ｎ，Ｎ′−ジシクロヘキシル−Ｎ，Ｎ′−ジメチルグルタル酸ジアミド、Ｎ，Ｎ′−ジメチル−Ｎ，Ｎ′−ジシクロヘキシルセバシン酸ジアミド、Ｎ，Ｎ′−ジメチル−Ｎ，Ｎ′−ジシクロヘキシルマロン酸ジアミド、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラベンジルアジピン酸ジアミド、アジポイルジヒペリドン、サクシニル−ジ−３−クロロ−ε−カプロラクタム、Ｎ，Ｎ′−テレフタロイルビスピペリジン、Ｎ，Ｎ′−イソフタロイルビスピペリジン、Ｎ，Ｎ′−フタロイルビスモルホリン、Ｎ，Ｎ′−イソフタロイル−４−フェニルピペラジン、Ｎ，Ｎ′−フタロイルビスカプロラクタム、Ｎ，Ｎ′−テレフタロイルビス−ジブチルアミン、Ｎ，Ｎ′−イソフタロイル−ジシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ′−イソフタロイルビス−ジベンゾイルアミノエチルアミン、Ｎ，Ｎ−テレフタロイルビス（３−メチルピペリジン）、Ｎ，Ｎ′−フタロイルビス（４−ベンジルピペラジン）、Ｎ，Ｎ′−イソフタロイルビス（２−メトキシカルボニルピペリジン）、Ｎ，Ｎ′−テレフタロイルビス（５−エチル−２−メチルピペリジン）、Ｎ，Ｎ′−ビス（ベンゾイルアミノブチル）ピペラジン、Ｎ−（ｐ−クロロベンゾイルアミノアミル）−Ｎ′−ベンゾイルアミノプロピルピペラジン、Ｎ，Ｎ′，Ｎ″−トリベンゾイル−ジエチレントリアミン、Ｎ，Ｎ′−イソフタロイルジ（Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ−メチルアミド）、エチレンジアミン四酢酸テトラアニリド、エチレンジアミン四酢酸テトラシクロヘキシルアミドなどであり、これらの１種または２種以上を混合して用いる消色剤の融点は８０℃以上であることが好ましい。これ以下であると画像の保存性が低下する。
そして消色剤としては、用いた顕色剤と１００℃以上の高温下において反応性の高いものを選択使用することが好ましい。
【００１１】
本発明の発色剤、顕色剤、消色剤の配合割合は、発色剤１重量部に対し、顕色剤は１〜１０重量部を用いることが好ましい。これより顕色剤が少ないとインクによる画像濃度が不十分になり、多いと成分中に占める固形分の割合が多くなりすぎて、流動性などインク特性を損なう。消色剤の量は発色剤１重量部に対し１〜２０重量部を用いることが好ましい。消色剤がこれより少ないと消色が不十分になり画像が残ってしまい、インクの印字濃度が低下する。
【００１２】
本発明のインクは、上記発色剤、顕色剤、消色剤、および必要に応じてインクに通常添加される例えばインク組成物中の固形分を安定に分散させる界面活性剤、分散安定剤、発色成分の光分解を抑制する紫外線吸収剤、酸化防止剤などの安定化剤、その他湿潤剤、消泡剤などを用いることができる。インクに用いる溶媒には水が好ましい。溶媒中のインク組成物の濃度は用途によって異なるが、０．１〜１０重量％の範囲が好ましい。これ以下では十分な印字濃度が得られず、これ以上では粘度が高くなりすぎたり、流動性が悪くなり使用が困難になる。溶媒中に分散されたインク組成物は、１０μｍ以上の粒子を含まない、サブミクロンオーダーの粒子であることが好ましい。
【００１３】
本発明のインクの温度は、用途によって異なるが、通常０．１〜１０重量％の範囲であることが好ましい。該濃度が０．１重量％未満であると十分な印刷濃度が得られず、また１０重量％を越えるとインクの粘度が高くなりすぎる。
本発明のインクをインクジェットプリンター用に用いる場合は、該濃度は特に１０重量％以下が好ましい。該濃度が１０重量％を越えると目詰まり等の不具合が生じる。
【００１４】
次に本発明のインクジェットプリンターについて説明する。
本発明の前記インクを用いたインクジェットプリンターは、給紙機構Ａ、記録機構Ｂ、排紙機構Ｃを設けたものであり、該記録機構Ｂは、本発明の前記インクを用いたものである。
そして、このインクジェットプリンターで記録された画像支持体（以下、該画像支持体および前記インクで画像を記録された画像支持体を総称して記録済用紙という）の画像は１００℃以上に加熱することにより容易に消去できるため、記録済用紙は繰り返し使用することができる。
【００１５】
本発明の前記インクを用いた別のインクジェットプリンターの構成の例を図２に示す。
図２に示したインクジェットプリンターは記録画像の消去を行うことができる記録消去兼用インクジェットプリンターの例である。
図２において、２０１は給紙機構Ａであり、２０２は加熱機構Ｂの熱源であり、２０３は記録機構Ｂの記録ヘッドであり、２０４は排紙機構Ｃを示す。給紙機構２０１には記録済用紙が収納されており、用紙の搬送経路中に熱源２０２が記録ヘッド２０３より手前に設置されている。
【００１６】
図２に示すインクジェットプリンターでは、熱源２０２と記録ヘッド２０３が作動状態となっており、給紙機構２０１から搬送される記録済用紙は、熱源２０２により画像が消去された後、記録ヘッド２０３により新たな画像が記録され、排紙機構２０４に搬送される。この時当然のことながら、以前記録された画像は消去されているので、実質的に新しい用紙に記録した如き画像が得られる。
このように図２に示すインクジェットプリンターにおいては記録と消去を１つの装置で行うことができ、記録済用紙を再利用するのに好適なインクジェットプリンターである。
【００１７】
また本発明の前記インクを用いた別のインクジェットプリンターの構成例を図３に示す。
図３に示したインクジェットプリンターは図２に示されたインクジェットプリンターを改良したものであり、記録と消去を独立して行うことのできる記録消去兼用インクジェットプリンターの例である。
通常インクジェットプリンターでは、記録済用紙の回収は不特定多数の人間が断続的、かつ不定期に行う場合が多い。また記録と消去の時間的需要は必ずしも一致しない場合が多く、一般にプリンターの稼動時間は１０％未満であることが殆どであり、記録していない時間の方が圧倒的に多い。従って記録していない時間に回収された記録済用紙の消去を行っておけば、時間の有効活用が可能であり、図３に示したインクジェットプリンターは、この需要を達成しうる構成の装置である。
【００１８】
即ち、図３に示すインクジェットプリンターは給紙機構Ａを記録専用の画像支持体を収納する第１の給紙機構ａ1（２０１１）と、記録済用紙を収納する第２の給紙機構ａ2（２０１２）とで構成し、搬送経路の長手方向にａ2、次いでａ1の順に配置したものであり、ａ1から用紙が搬送される場合は記録ヘッド２０３のみを作動させ、ａ2から用紙が搬送される場合は、記録ヘッド２０３及び熱源２０２を作動させる管理手段Ｅ1を設けたものである。
【００１９】
さらに記録要求を管理する管理手段Ｇを設け、プリンターの記録要求がない場合は、回収された記録済用紙を、給紙機構２０１２から搬送させ、同時に作動する熱源２０２によって記録済用紙を記録消去し、記録専用の給紙機構２０１１に収納してもよい。給紙機構２０１１は記録のための用紙を収納するためのものであり、未使用の記録用紙なども収納してもよい。記録要求がある場合には、給紙機構２０１１から記録用紙が搬送され、記録ヘッド２０３により、記録が行われ、排紙機構２０４により排出される。このように熱源２０２と記録ヘッド２０３とは排他的に動作するように構成してもよい。
この構成によって、給紙機構２０１１に用紙が不足した場合でも、給紙機構２０１２に記録済用紙が収納されていれば、自動的に補給することができる。
【００２０】
更に、本発明の前記インクを用いたまた別のインクジェットプリンターの構成例を図４に示す。
図４に示したインクジェットプリンターは前記図４に示したプリンターを更に改良し、給紙機構Ａを、ａ2（２０２２）、ａ3（２０２１）、ａ4（２０２０）の３段にしたものである。
即ち、給紙機構ａ4（２０２０）は主に未使用の記録用紙を、給紙機構ａ2（２０２２）には記録済用紙を収納するものであり、給紙機構ａ3（２０２１）には、ａ2からの記録済用紙が記録消去された後収納される。搬送経路長手方向にａ2、次いでａ3の順に配置し、ａ2とａ3の間の搬送経路中に熱源２０２を設けたものである。そしてａ3又はａ4から用紙が搬送される場合は、記録ヘッド２０３のみを作動させ、ａ2から用紙が搬送される場合は記録ヘッド２０３及び熱源２０２を作動させる管理手段Ｅ2、及びａ3、ａ4の選択手段Ｆとを設けたものである。
【００２１】
記録用紙への画像の記録、消去は前記図３に示したプリンターと同様であるが、図４に示されたプリンターにおいては、記録の際に給紙機構２０２０または２０２１を選択することができる。
一般に、対外的文書などには高い画像品質が要求されるが、それ以外、例えば社内文書など一般文書に対しては高い画像品質は要求されない場合が多く、しかも後者場合が文書量として８０％以上占めている。
上記給紙機構２０２０または２０２１を選択可能な構成とし、前者の場合は給紙機構２０２０を、後者の場合は給紙機構２０２１を選択することによって、紙ゴミや省エネルギーなど、オフィスの環境対策に多大な効果を発揮できる。
【００２２】
さらに、該図４に示したプリンターも、図３に示したプリンターと同様に、記録要求を管理する管理手段Ｇを設けることにより、プリンターの記録要求がない場合は回収された記録済用紙を給紙機構２０２２から搬送させ、同時に作動する熱源２０２によって記録済用紙を記録消去し、給紙機構２０２１に収納してもよい。
また、記録要求がある場合には給紙機構２０２０又は２０２１から記録用紙が搬送され、記録ヘッド２０３により記録が行われ排紙機構２０４により排出される。この場合も、前記同様熱源２０２と記録ヘッド２０３とは排他的に動作するように構成してもよい。
この構成によって、前記図３のプリンターと同様に用紙を自動的に補給することができる。
【００２３】
図２、図３、図４に示した本発明のインクジェットプリンターにおいて、熱源２０２としては、例えば図５（ａ）に示すように複写機等の定着装置に使用されているようなハロゲンヒーター３００と中空状の薄板アルミパイプ３０１等より構成される熱ヒートローラーか、又は図５（ｂ）に示すようなセラミック等の面状発熱体３０３に熱伝導性に優れた部材３０４による搬送経路の長手方向に亘って線状な熱源等が用いられる。
記録済用紙１は搬送ガイド３０２に沿って搬送され、図５（ａ）、（ｂ）等の熱源２０２により記録済用紙１に伝熱される。この時のニップ長（加熱部分と用紙の接触長）と用紙の線速（搬送速度）はインクの消去温度の設計値によって決定される。
【００２４】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明する。
【００２５】
実施例
発色剤としてクリスタルバイオレットラクトン１重量部、顕色剤として４，４′−イソプロピリデンジフェノール３重量部および消色剤としてＮ，Ｎ′−イソフタロイルジ（Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ−メチルアミド）８重量部にイタコン酸変性ポリビニルアルコール２０重量部、蒸留水１００重量部を混合し、サンドミルを用いて粒径１〜０．１μｍになるまで粉砕分散し、固形分濃度が３重量％になるように蒸留水を加えさらに分散して本発明のインクを作製した。
【００２６】
【発明の効果】
本発明のインクはそれを用いて記録した画像を熱により容易かつ速やかに消去することができるため、該インクを用いることにより、記録用紙を繰り返し使用することができる。
そして、本発明のインキは熱による無色化に極めて優れているため、これを用いた記録を消去した再利用の記録用紙には、未使用の記録用紙と同等の高品質の画像を記録することができる。
また、本発明のインクを用いたインクジェットプリンターは熱により消去が容易な画像を記録することができ、記録用紙の再利用に好適なプリンターである。このプリンターにおいて、記録済用紙を収納する給紙機構を別に設けることによって記録要求のない場合に該給紙機構から用紙を搬出し、記録消去を行い記録用の給紙機構に収納することによって自動的にに用紙の補給をすることができる。
また、記録済用紙の記録を消去した再利用の用紙を収納する給紙機構を別に設けることにより、画像品質の要求に従って未使用記録用紙又は再利用記録用紙に所望の記録を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインクの発色と消色のメカニズムを説明するための図
【図２】本発明の記録消去兼用インクジェットプリンターの例の概略図
【図３】本発明の記録消去兼用インクジェットプリンターの別の例の概略図
【図４】本発明の記録消去兼用インクジェットプリンターの他の例の概略図
【図５】本発明の記録消去兼用インクジェットプリンターの加熱機構の熱源の具体例を示す図
【符号の説明】
１００ インク粒
１０１ 発色剤
１０２ 顕色剤
１０３ 消色剤
２００ 記録消去兼用インクジェットプリンター
２０１ 給紙機構（記録済用紙収納）
２０２ 熱源
２０３ 記録ヘッド
２０４ 排紙機構
２０１１ 記録専用給紙機構
２０１２ 給紙機構（記録済用紙収納）
２０２０ 給紙機構（未使用用紙収納）
２０２１ 給紙機構（記録消去した用紙収納）
２０２２ 給紙機構（記録済用紙収納）
３００ ハロゲンヒーター
３０１ 中空状の薄板アルミパイプ
３０２ 搬送ガイド
３０３ 面状発熱体
３０４ 熱伝導性部材
Claims (6)
- 少なくとも発色剤、顕色剤、消色剤を溶剤中に溶解又は分散させたインクであって、４０℃以下の常温で該発色剤と該顕色剤とが化学反応により結合して発色するものであり、かつ該発色剤と顕色剤との結合は１００℃以上の高温下で崩壊し、遊離した顕色剤と該消色剤とが化学反応により結合して無色化するものであり、
前記発色剤が、クリスタルバイオレットラクトンであり、
前記顕色剤が、４，４′−イソプロピリデンジフェノールであり、
前記消色剤が、Ｎ，Ｎ′−イソフタロイルジ（Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ−メチルアミド）であることを特徴とするインク。 - 少なくとも給紙機構Ａ、記録機構Ｂ、排紙機構Ｃとを設けたインクジェットプリンターにおいて、インクとして請求項１に記載のインクを用いたことを特徴とするインクジェットプリンター。
- 請求項２に記載のインクジェットプリンターにおいて、給紙機構Ａと記録機構Ｂの間の画像支持体の搬送経路中に、さらに選択的に発熱する加熱機構Ｄを設けたことを特徴とする記録消去兼用インクジェットプリンター。
- 請求項２に記載のインクジェットプリンターにおいて、前記給紙機構Ａを、記録専用の画像支持体を収納する第１の給紙機構ａ1と、請求項１に記載のインクで記録された画像支持体を収納する第２の給紙機構ａ2とで構成し、画像支持体搬送経路長手方向にａ2次いでａ1の順に配置し、ａ1とａ2の間の画像支持体搬送経路中に加熱機構Ｄを設けたものであって、しかもａ1から画像支持体が搬送される場合には、記録機構Ｂのみを作動させ、またａ2から画像支持体が搬送される場合には、記録機構Ｂ及び加熱機構Ｄを作動させる管理手段Ｅ1を設けたとを特徴とする記録消去兼用インクジェットプリンター。
- 請求項２に記載のインクジェットプリンターにおいて、前記給紙機構Ａを、未使用の画像支持体を収納する第１の給紙機構ａ4と、請求項１に記載のインクで記録された画像支持体を収納する第２の給紙機構ａ2と、ａ2から搬送された画像支持体の記録消去を行った画像支持体を収納する第３の給紙機構ａ3とで構成し、画像支持体搬送経路長手方向にａ2、次いでａ3の順に配置し、ａ2とａ3の間の画像支持体搬送経路中に加熱機構Ｄを設けたものであって、しかもａ3又はａ4からの画像支持体が搬送される場合には記録機構Ｂのみを作動させ、またａ2から画像支持体が搬送される場合には記録機構Ｂおよび加熱機構Ｄを作動させる管理手段Ｅ2と、前記ａ3又はａ4を選択する手段Ｆとを設けたことを特徴とする記録消去兼用インクジェットプリンター。
- さらに記録要求を管理する管理手段Ｇを設け、該管理手段からの記録要求がない場合には、第２の給紙機構ａ2から画像支持体を搬送し、加熱機構Ｄのみを作動させて記録消去のみを行い、記録消去した画像支持体を第１の給紙機構ａ1に収納するか、または第３の給紙機構ａ3に収納する手段を設けたことを特徴とする請求項４又は５に記載の記録消去兼用インクジェットプリンター。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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