JPH04168053A - 液滴吐出装置 - 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、特に常温で固体状のインク等からなる液滴を
加熱溶融し、低粘度の液滴として吐出して記録媒体上に
画像等を形成する、所謂ホットメルト式の液滴吐出装置
に関するものである。

従来の技術 従来、ホットメルトインクジェットプリンタにおいては
、インクの粘度を１０ｃ、ｐ前後に下げるため、固体状
のインクを１００℃前後に加熱して液状化している。こ
のため、インク溜め部の内部のインク液面は空気におか
され、インクの酸化等による劣化（物性、色調の変化）
を生じ、記録ヘッドの特性、信頼性を低下する問題があ
った。

このため、従来では、例えば特開昭６３−２６０４４６
号公報、米国特許４，７４２，３６４号明細書に記載さ
れたように、前述したようなインク劣化防止構造が提案
されている。即ち、これらのインク劣化防止法は、固形
のインクを必要に応じて粉砕したり、溶融して常にイン
クの必要量のみ供給するものである。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、前述した従来のインクジェット記録装置
などの液滴吐出装置における液滴供給手段によると、液
滴を必要に応じて供給するので、インク等の液滴の酸化
等をある程度低減できるが、液滴供給装置の構成や制御
が複雑になる。このため、信頼性の低下、コストアップ
等を招くという課題がある。

本発明の目的は、このような従来の課題に鑑み、簡単な
構成で、液滴溜め部で加熱溶融されるインク等の液滴の
酸化反応を効果的に抑制して、記録特性、信頼性を向上
することができる液滴吐出記録装置を得るにある。

課題を解決するための手段 この目的を達成するため、本発明は、記録ヘッドに装着
されかつ常温で固体状の液滴を加熱溶融して液滴吐出部
に供給する液滴溜め部と、不活性気体が封入されかつ前
記液滴溜め部の液滴面上方の空隙部に外気を遮断しなが
ら体積変化を吸収するように設けられる膨脹収縮可能な
気体袋とを備える液滴吐出装置を提案するものである。

作用 前述した本発明の構成によると、液滴溜め部の液滴面上
方の空隙部には、不活性気体またはそれをそれを封入し
た気体袋が、外気を遮断して設置されており、インク等
の液滴の消費でその容積が変化し、または加熱溶融等で
空隙部の容積が変化すると、気体袋が膨張、収縮してそ
の容積変化を吸収するようになる。これにより、液滴の
圧力は一定範囲に保持されて、常に正常な液滴供給状態
が確保され、液滴自体は外気から常に遮断されて、酸化
による劣化を防止することが可能になる。

実施例 以下、図面を用いて本発明の一実施例を詳細に説明する
。

第１図は本発明による液滴吐出装置の第１実施例であり
、記録ヘッド１の前方に液滴吐出部３が装着され、この
液滴吐出部３の後部に液滴溜め部２が、分離可能なカー
トリッジ式に取り付けられている。液滴溜め部２は密閉
した容器６の内部に常温で固体状の液滴としてインク９
が入っており、このインク９の液面の上方の空隙部７に
連通孔６ａが設けられる。また、液滴吐出装置は不活性
ガス８が封入される膨張、収縮可能な気体袋５を有し、
この気体袋５がフレキシブルなチューブ４を介して前記
液滴溜め部２の連通孔６ａに連結される。この気体袋５
は固定して設置され、記録ヘッド１の移動に応じてチュ
ーブ４のみ伸縮するようになっている。

前述したように、前記気体袋５、チューブ４、液滴溜め
部２の空隙部７には不活性ガス８が封入されると共に外
気と遮断されるが、この不活性ガス８としてはアルゴン
、ヘリウム、窒素、二酸化炭素のように、インク９と反
応しないものが用いられる。また、ガス封入量は、液滴
溜め部２が動作温度以上に上昇しても気体袋５のバンク
、インク圧力の上昇を生じないものに設定される。勿論
、逆にインク消費により液滴溜め部２の容積が減少し、
温度低下により不活性ガス８が収縮して気体袋５がつぶ
れても、液滴溜め部２に負圧を生じないようにも設定さ
れている。

第１実施例は、前述したような構造であるから、次のよ
うに動作する。

先ず、記録時には、記録ヘッド１の液滴溜め部２に収納
されるヒータ等により加熱され、これに伴い容器６の内
部の固体状のインク９が溶融される。すると、インク９
自体が熱膨張して容積を増大し、同時に空隙部７の不活
性ガス８も熱膨張して容積を増大する。そして、これら
の容積の増大変化分は気体袋５に及んでそれを膨張する
ことにより吸収されるから、インク圧力の上昇が抑制さ
れる。また、非記録時に記録ヘッド１の温度低下すると
、液滴溜め部２の容積の減少に応じ気体袋５が収縮して
同様に圧力上昇が吸収され、この場合もインク圧力低下
が阻止されることになる。このようにして、常にインク
圧力が一定範囲に保持されるから、液滴吐出部３に液状
のインク９が常に正常に供給される。また、非記録時の
空気の吸入等が防止されることも明らかである。

一方、このとき液滴溜め部２の空隙部７は不活性ガス８
で満たされるため、この不活性ガス８でインク９液面が
外気と触れないように遮断される。

また、ガス自体はその成分により高温になっても、イン
ク９との反応を生じないため、液滴溜め部２の全てのイ
ンク９は酸化反応が極度に制限されて、劣化防止される
ことになる。

第２図は本発明の第２実施例を示し、この液滴吐出装置
は液滴溜め部２が上方を開口した容器６′を有している
。そして、この容器６゛の開口部には不活性ガス８を封
入した気体袋５′が、直接緊密に嵌合して取り付けられ
ている。この場合の気体袋５′は、気体透過性の小さい
材料、例えば塩化ビニルと塩化ビニリデンとの共重合樹
脂フィルム、表面にアルミを蒸着した高分子フィルム等
を用いて作られる。したがって、空気中の酸素が、フィ
ルムを透過して液滴溜め部２に侵入することが防止され
る。なお、これ以外は第１図と同一の構成であるから、
同一部分に同一の符号を付して、説明を省略する。

したがって第２実施例によれと、液滴溜め部２中のイン
ク９は、不活性ガス８に触れないずに、気体袋５゛に常
に触れる。そして、インク９のみの容積変化に応じて気
体袋５”が膨張、収縮してそれを吸収するから、第１図
の場合と同様に、インク圧力が一定に保たれると共に、
気体袋５゛自体によりインク９の酸化が防止する。

なお、本発明は、前述の実施例のみに限定されない。

発明の効果 以上に説明したように、本発明による液滴吐出装置は、
常温で固体状の液滴を加熱溶融して供給する液滴溜め部
が、容積変化を吸収しながらインク等の液滴を外気から
遮断するので、液滴の供給を正常に確保し、かつ液滴の
酸化による劣化を効果的に防止することができる。また
、本発明においては、液滴溜め部の全ての液滴の酸化を
防止するので、液滴溜め部に多量の液滴を収容すること
ができ、頻繁な液滴補充が不要になり、長時間安定して
記録動作することが可能になる。そして、本発明の構成
は、液滴溜め部に不活性気体を封入した気体袋を付加し
た構造であるので、構造が非常に簡単であり、特別な制
御も不要になって、信頼性が高い。

【図面の簡単な説明】

ある。 １・・・記録ヘッド、２・・・液滴溜め部、３・・・液
滴吐出部、５・・・気体袋、７・・・空隙部、訃＝不活
性ガス、９・・・インク。 代理人の氏名　弁１士　小鍜治　明　ほか２名＠　　　
　　　　　Ｏ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録ヘッドに装着されかつ常温で固体状の液滴を
   加熱溶融して液滴吐出部に供給する液滴溜め部と、不活
   性気体が封入されかつ前記液滴溜め部の液滴面上方の空
   隙部に外気を遮断しながら体積変化を吸収するように設
   けられる膨脹収縮可能な気体袋とを備えることを特徴と
   する液滴吐出装置。
2. （２）不活性気体が封入される前記気体袋を、フレキシ
   ブルなチューブを介して液滴溜め部の空隙部に連通する
   ことを特徴とする請求項１記載の液滴吐出装置。
3. （３）不活性気体が封入される前記気体袋を、液滴溜め
   部の開口部に緊密に嵌合して設置することを特徴とする
   請求項１記載の液滴吐出装置。