JPH0371850A

JPH0371850A - 印字記録方法

Info

Publication number: JPH0371850A
Application number: JP1206857A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Wakuta; 涌田　信男
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1989-08-11
Filing date: 1989-08-11
Publication date: 1991-03-27
Anticipated expiration: 2014-02-03
Also published as: JP2853192B2

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、インクジェット方式による印字記録方法に関
する。

従来の技術従来、普通紙への印字記録技術としては、ノズルからイ
ンクの小滴を噴出して画像を形成するインクジェット方
式や、ドナーロール上のワックスをサーマルヘッドの熱
によって溶かし、紙に転移することによって画像を形成
する熱転写方式などが知られている。

発明が解決しようとする課題しかしながら、熱転写方式では、印字する面積に等しい
面積のドナーロールを必要とするため、１個のドナーロ
ールては少数のプリントしかできず、高速化のためライ
ンプリンターとすると大型のドナーロールを必要とする
ため、小型化することができない。また、カラー画像の
形成のためには、色の数だけのドナーロールを必要とす
るため、更に大型化するという欠点があった。

一方、インクジェット方式では、インクを使用するため
小型化可能であるという長所を有しているが、インクが
ノズルの先端で乾いて目詰まりを生じ易く、印字ができ
なくなって信頼性に劣るという問題があり、一方、目詰
まりを防止する目的で乾燥しにくいインクを使用すると
、紙への定着性が悪くなるという問題があった。また、
ＯＨＰシートのようにインクを吸収しない印字対象物へ
の印字ができないと言う欠点もあった。

本発明は、従来のインクジェット方式における上記のよ
うな問題点を改善することを目的とじてなされたもので
ある。

すなわち、本発明の目的は、固形樹脂状物よりなる定着
インク像を形成するインクを使用して印字を行うインク
ジェットプリンターによる印字記録方法を提供すること
にある。

課題を解決するための手段及び作用本発明は、インクジェットプリンターの記録ヘッドのノ
ズルからインクの小滴を印字対象物上に噴射して印字を
行う印字記録方法において、インクとして、常温で液状
であって加熱後冷却することによって固形樹脂状物を形
成する物質よりなり、該ノズルの先端が、少なくとも印
字中インクが固化する温度以上の温度に加熱されている
ことを特徴とする。

本発明において使用するインクとしては、常温で液状で
あって加熱後冷却することによって固形樹脂状物を形成
するものが用いられる。例えば、熱可塑性樹脂を揮発性
溶剤に溶解したもの、加熱により反応して樹脂状物にな
る液体、或いは２種以上の液状インク成分からなる熱可
塑性樹脂を揮発性溶剤に溶解したもの、或いは混合して
加熱することにより反応が生じて固形樹脂状物となる２
種以上の液状インク成分等を用いることができる。

これ等インクは、着色剤によって着色されていてもよい
。

更に具体的に説明すると、熱可塑性樹脂を揮発性溶剤に
溶解したタイプのインクにおいて、熱可塑性樹脂として
は、ナイロン、ポリビニルブチラール、ポリカーボネー
ト等が使用でき、揮発性溶剤としては、シクロヘキサノ
ン、モノクロルベンゼン、塩化メチレン等が使用できる
。また、加熱により反応して樹脂状物になる液体として
は、例えばメタクリル酸メチルと過酸化ベンゾイルの混
合物、アクリルポリオールとイソシアネートの混合物等
があげられる。更に、混合して加熱することにより反応
が生じて固形樹脂状物となる２種以上の液状インク成分
としては、アクリルポリオールとポリイソシアネート化
合物の組合わせ、メタクリル酸メチルと過酸化水素水の
組合わせ、スチレンモノマーと希硫酸の組合わせ、シア
ノアクリル酸エステルと水の組合わせ等を用いることが
できる。

本発明の印字記録方法に使用するインクジェットプリン
ターは、ノズルの少なくとも一方の側の先端部に熱エネ
ルギーを付与する機構を有する記録ヘッドを備え、そし
て記録ヘッドにインクを供給する機構と、該インクに力
を加える機構とを有する。

本発明において、インクとして、混合して加熱すること
により反応が生じて固形樹脂状物となる２種の液状イン
ク成分を使用する場合には、それ等を最初から混合する
必要はなく、分離した状態で導入し、途中で混合しても
よい。その場合には、記録ヘッドに、それら２種の液状
インク成分を分離した状態でノズル先端部に導入するた
めの分離機構を設けたインクジェットプリンターが使用
される。

本発明において、記録ヘッドにおける熱エネルギーを与
える機構としては、サーマルヘッドに限らず、印字する
部分を加熱できるものであれば如何なるものでも使用す
ることができる。

インクの噴出方法としては、圧電素子を用いたオンデマ
ンド方式に限らず、電界の力によってインクをノズルや
スリットから紙に引き寄せる方法や、サーマルヘッドや
火花によって蒸発又は分解させて気化させ、その圧力に
よってインクを噴出させる方法など、噴出したインクを
再利用しないタイプの全てのインクジェット方式を用い
ることができる。

本発明において、上記インクを記録ヘッドに供給し、先
端が加熱されたノズルから噴出させると、インクは加熱
され、加熱されたインクや形成された溶融状態の樹脂状
物が、例えば紙などの印字対象物に向かって飛翔し、印
字対象物上に接着して印字が行われる。

すなわち、インクとして、熱可塑性樹脂を揮発性溶剤に
溶解したものを使用する場合には、加熱されたインクが
飛翔して印字対象物に達する間に、含有する溶剤が蒸発
し、印字対象物に接着する。

また、加熱温度が高い場合には、ノズル先端で溶剤が蒸
発し、形成された溶融状態の樹脂状物が印字対象物に向
かって飛翔し、印字対象物上に接着する。また、インク
として、加熱により反応して樹脂状物になる液状物質、
例えばモノマー組成物を使用する場合には、加熱により
反応して生成した溶融状態の樹脂状物が、印字対象物に
向かって飛翔し、印字対象物上に接着する。その場合、
モノマーの反応速度が速い場合には、生成される樹脂が
熱可塑性樹脂であって、加熱温度が樹脂の軟化温度より
高いことが望ましい。また、モノマーの反応速度が遅い
場合には、生成される樹脂は熱硬化性樹脂であってもよ
く、その場合、印字対象物上に接着した後、硬化反応が
進行して、定着が行われる。

なお本発明において、ノズルの先端部には、反応を促進
させるために、光エネルギーを付与したり、或いは触媒
を取り付けてることも可能である。

また、定着性をあげるために印字後、印字対象物上の樹
脂が柔らかな間にローラー等で圧力を加えてもよい。

実施例以下、本発明の実施例を図面を参酌して説明する。

第１図は、本発明の印字記録方法に使用するインクジェ
ットプリンターの模式図、第２図は第１図のインクジェ
ットプリンターの先端部の断面図である。図中、１は紙
などの印字対象物、２はノズル、３はインク室、４はピ
エゾ振動子、５はインク供給部、６は発熱部、７はイン
ク、８は反応中のインク又は溶融状態の樹脂状物、９は
溶融状態の樹脂状物、ＩＯは印字対象物上に定着した固
形樹脂状物よりなる定着インク像である。

この例においては、インクとして、アクリルポリオール
３８％、キシレン４１％、酢酸ブチル２１％の混合液１
０部とイソシアネート７５％、酢酸エチル２５％の混合
液１部との混合物よりなるインクを使用し、印字を行っ
た。

上記の例において、インクはインク供給部５からインク
室３に導入され、ピエゾ振動子４の作動により圧力が付
与され、ノズル先端から噴出する。

その際、ノズル先端部の発熱部６で加熱されるので、ア
クリルポリオールとイソシアネート化合物とが反応して
溶融状態のウレタン樹脂が形成され、溶融状態の液状物
９の粒子となって印字対象物ｌ上に付着し、冷却により
固化し、硬化して、ド・ソト状の定着インク像ｌＯが形
成される。なお、定着性を向上させるためには、印字後
の樹脂が柔らかい間にローラー等によって圧力を加えて
もよい。

第３図は本発明の印字記録方法に使用する他のインクジ
ェットプリンターの模式図、第４図は第３図のインクジ
ェットプリンターの先端部の断面図である。図中、７Ａ
及び７Ｂは、それぞれ二種類の液状インク成分を示し、
ＩＩはこれらのインク成分を混合しないように分離する
ための仕切り板を示し、他の符号は第１図及び第２図に
示すものと同一のものを意味する。

この例において、インクとしては、メタクリル酸メチル
よりなる液状インク成分と３５％過酸化水素水溶液より
なる液状インク成分とを使用し、それ等をそれぞれ５　
：１の比率で供給することによって印字を行った。

上記の例においては、液状インク成分７＾と７Ｂを、記
録ヘッドに仕切り板１１で互いに分離した状態で供給し
、ノズル先端部で混合するように構成されている。混合
されたインクは加熱部６によって加熱され反応し、ノズ
ルから溶融状態の樹脂状物９となって噴出される。この
例の場合、噴出は一方の液状インク成分７Ａのみにピエ
ゾ振動子４による圧力を印加し、他方の液状インク成分
７Ｂをそれに巻き込ませた状態で実施される。噴出した
溶融樹脂状物は、印字対象物ｌ上に達し、冷却固化して
、定着インク像１０が形成される。

発明の効果本発明によれば、インクジェット方式でありながら印字
対象物上の印字画像が固形樹脂状物より形成されたもの
となる。したがって、得られるプリントは、インクのに
じみがなく、紙以外のもの、例えば０■Ｐシート等にも
印字が可能になる。また、インクがノズルの先端で目づ
まりを起こすこともない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に使用するインクジェットプリンターの
模式図、第２図は第１図のインクジェットプリンターの
ノズルの断面図、第３図は本発明に使用する他のインク
ジェットプリンターの模式図、第４図は第３図のインク
ジェットプリンターのノズルの断面図である。ｌ・・・印字対象物、２・・・ノズル、３・・・インク
室、４・・・ピエゾ振動子、５・・・インク供給部、６
・・・発熱部、７・・・インク、７＾、７Ｂ・・・液状
インク成分、８・・・反応中のインク又は溶融状態の樹
脂状物、９・・・溶融状態の樹脂状物、ｉｏ・・・定着
インク像、１１・・・仕切り版。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）インクジェットプリンターの記録ヘッドのノズル
からインクの小滴を印字対象物上に噴射して印字を行う
印字記録方法において、インクとして、常温で液状であ
って加熱後冷却することによって固形樹脂状物を形成す
る物質よりなり、該ノズルの先端が、少なくとも印字中
インクが固化する温度以上の温度に加熱されていること
を特徴とするインクジェットプリンターによる印字記録
方法。
（２）インクが熱可塑性樹脂を溶剤に溶解したものであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の印字
記録方法。
（３）インクが加熱により反応して樹脂状物になる液状
物質であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の印字記録方法。
（４）インクが、混合して加熱することにより反応が生
じて固形樹脂状物となる２種以上の液状インク成分から
なることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の印
字記録方法。
（５）記録ヘッドが、２種の液状インク成分を分離した
状態でノズル先端部に導入するための分離機構を有する
ことを特徴とする特許請求の範囲第４項に記載の印字記
録方法。