JPH0651405B2 - ホットメルト式インク噴射装置のインク供給方法 - Google Patents

ホットメルト式インク噴射装置のインク供給方法

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JPH0651405B2
JPH0651405B2 JP60227928A JP22792885A JPH0651405B2 JP H0651405 B2 JPH0651405 B2 JP H0651405B2 JP 60227928 A JP60227928 A JP 60227928A JP 22792885 A JP22792885 A JP 22792885A JP H0651405 B2 JPH0651405 B2 JP H0651405B2
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    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はホットメルト式インク噴射装置のインク供給方
法に関する。この種の装置に用いるインクは常温固体
（相）インク、或いはホットメルトインク、相変化型イ
ンク等と称される。
〔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噴射可能な粘稠度になる。そし
て、このホットメルトインクは種々の装置から噴射させ
ることができる。常温液体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うが、通常このインクはイ
ンク噴射器への送出前に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、インクの固
体状態の性質上、必然的に異なったインク供給方式を要
するが、常温液体インクに準じ、粉末インクを用いる。
本発明の目的は、ホットメルトインクの取り扱いを簡便
にするホットメルトインク供給方法を提供することにあ
る。
本発明の他の目的は、インク噴射器列において種々異な
る色を使えるようにするインク供給方法を提供すること
にある。
〔解決手段と作用〕
インク噴射器；開口頂端を有し、これを通じてインクの
供給を受けるインク貯溜器；及び該貯溜器を該インク噴
射器と連通させるインク輸送管路を含むホットメルト式
インク噴射装置においてインクを供給する方法であっ
て、固相のホットメルトインクを該貯溜器に配給する工
程；該貯溜器内の当該固相インクを溶融して液相に変換
する工程；及び当該液相のインクを該管路を通じて該イ
ンク噴射器に供給する工程を含んで成る、斯かるホット
メルト式インク噴射装置のインク供給方法において、 インク担持器を用いることを前提にして、該貯溜器への
前記インク配給工程が：大気に部分的に露出した状態で
以って該担持器に取付けられた所定サイズの固相インク
塊体を準備する準工程；及び該貯溜器に該インク塊体露
出部分が該貯溜器の内部へ配向した状態で以って受容さ
れるように、該担持器を該貯溜器開口頂端に対し相対的
に位置付ける準工程を含んで成る。
本発明の具体例によると、インク塊体はカートリッジに
装填される。そして、そのカートリッジを適切な受けに
挿入し、そのカートリッジ受けには、ネジ止め用のネジ
を設けておくことができる。
本発明の特に好ましい実施例では、インク噴射装置は複
数のインク噴射器と複数のインク塊体を有する。本発明
の好ましい実施例では、各インク塊体がカートリッジに
装填され、そのカートリッジが異なる複数の噴射器に供
給するのである。
本発明の別の重要な観点によると、インクは溶解されて
カートリッジから流出して水頭（ヘッド）を形成する。
その結果、インクは融解の行われたカートリッジの位置
から１以上のインク噴射器への供給に備えて、インクを
液体に維持する供給位置へ流れる。
本発明の更に他の重要な観点によると、インクの融解位
置と供給位置との間には実質的な温度勾配はない。これ
は熱がヒータから上記融解位置と上記供給位置とへ実質
的に均等に伝達されるような熱伝導材料を利用すること
によって達成される。好ましくは、板状の熱源を使って
熱を供給し、カートリッジ、貯溜器、インク輸送管路、
そしてインク噴射器へ熱を伝達する。以下、本発明を添
付図面に示す実施例に基づいて詳細に説明する。
〔実施例〕
第１図において、本発明のホットメルト式インク噴射装
置はインクの液滴を噴射するための一列に配置されたオ
リフィス12を有したチャンバプレート10を具備してい
る。中間プレート14はチャンバプレート10とインク供給
プレート16との間に位置している。
また、本発明の重要な点として、上記インク供給プレー
ト16は両端開口の円筒形カートリッジ20を受け入れる受
け18を有している。カートリッジ20はネジ22を有し、受
け18のネジ24と係合して、しっかりとカートリッジ20を
取り付け締結することができる。
また、本発明の他の重要な点として、カートリッジ20中
のインクは、受け18の中へ挿入する前には、ほぼ円筒形
の塊状をした固体状態に、即ち粉末インクではなく、イ
ンク塊体（インクブロック）に維持されている。挿入さ
れると、カートリッジ20中の塊体インクは熱せられて融
解位置として作用するカートリッジ20からチャンバプレ
ート10に収納された各チャンバを有した複数のインク噴
射器へインクが流れるようにしている。
本発明の重要な点として、チャンバプレート10、中間プ
レート14及びインク供給プレート16の下側に位置してこ
れらに熱的に結合された加熱板26により、加熱が行われ
る。
インク供給機構とインク噴射器に就いてより詳細に説明
するため次に第２図を参照する。各カートリッジ20は略
管状をしてかつ部分的に閉塞されることによりカップに
形成され、インク30を詰めることができるように開口端
28を持っている。第２図に示すようにインク30は加熱板
26に熱せられることにより相変化を受けている。しかし
ながら、加熱前にはインク30がカップ形状のカートリッ
ジの底の開口32から流れ出したり、滴下することのない
ように固体状をしている。一旦カートリッジ20を加熱し
てインク30の融点より高い温度になれば、インク30は重
力により貯溜用コラム34内へ流出するような液体状態に
なる。
第２図を再び参照すると、チャンバプレート10の詳細構
造が図示されている。チャンバプレート10は、該プレー
トの面38に連通したオリフィス12を有した複数のチャン
バ36を具備している。各チャンバ36は入口40を有し、こ
の入口40は皿形空間（プレナム）42からインクを供給さ
れる。またその空間42中のインクは、中間プレート14を
貫通するインク輸送管路44を通して貯溜器34から供給さ
れる。
第２図より明らかなように、プレート10，14，16の材質
として熱伝導材料を使うことにより、インクの通過経路
全体の温度は略一定にできる。言い換えると、カートリ
ッジ20の融解位置からチャンバ36に対する供給位置まで
の装置には温度勾配がほとんどない。プレート10，14，
16に用いられる適当な熱伝導材料としてはステンレス
鋼、銅、アルミニウムがあるがこれらに限定されるもの
ではない。これらの材料はそれぞれ全ての位置のインク
に対し略均一な熱伝導を保証する。インク供給部と噴射
器とは別々に加熱した方が望ましい場合もあり得る。
また、本発明の更に重要な一点として、インク輸送管路
44は比較的短く、その上別々のプレートにより形成され
ているが、全体としては一体化されている。このこと
は、全ての位置における温度を略一様とし、しかもどこ
かの位置のインクが凍結して固体に変換する危惧を最小
限にする保証をしているのである。
第２図には中間プレート14とインク供給プレート16との
間のインク輸送管路44の近くに封止用リング46を使用し
ていることも表している。また、プレート14の長孔50内
に挿入されている長尺のトランスデューサ部材48を備え
たインク噴射用トランスデューサ駆動装置の詳細を示し
ている。チャンバ36に隣接したトランスデューサ部材48
の端部には、トランスデューサの動きをチャンバ36へ伝
達する足52がついている。勿論トランスデューサ部材48
はその片側にある一対の操作コンダクタにより駆動され
る。
第３図，第４図を参照すると、第１図に示されているイ
ンク噴射器列の様子が更によく理解できる。第３図に示
す様に、複数のインク輸送管路44が用いられており、各
インク輸送管路44は第４図に示すチャンバ36を有する４
個の別々の噴射器用入口40に結合された各個別の空間42
にインク供給を行う位置に複数のインク輸送管路44がが
存在する。第４図に示すように、電極54がトランスデュ
ーサ部材48の両側に付設され、トランスデューサ部材48
に電圧をかけている。
第３図と第４図に示した構成に就いては、異なる色の固
体状インクを保持したカートリッジ20を使用することが
可能である。第１図に示すように、６つのカートリッジ
を使用することにより６つの異なる色のインクを使用す
ることが可能であり、その場合に４つのインク噴射器を
それぞれ６つの各色インクに関連使用することができ
る。
以上においては、本発明の特定の実施例を図示、記載し
てきたが、当業者なら特許請求の範囲に記載した本発明
の真の精神と範囲に属する他の実施例や変形例も容易に
想到できることは理解できよう。
カートリッジ20はインクの水位が常にチャンバ36より下
になるように低く取り付けるようにしてもかまわない。
このことは、正の圧力水頭を生ずることなくインク全部
を一度に溶融させてもよいということを保証する。
上述したインク塊体は様々な寸法形状にして、例えば、
様々なカートリッジにより保持するようにしてもよい。
インク組成に関しては、例えば米国特許第4390369 号に
その好ましいインク例が記述されている。
〔発明の効果〕
以上に詳述の如く、本発明のインク噴射装置のインク供
給方法では、インク塊体を採用したことにより、これを
充填したカートリッジを装着することができるため、イ
ンク補充が操作簡便で、環境を汚染する危険が回避さ
れ、かつ前記カートリッジ装着のネジ込み方式の採用に
よりしっかりと装着でき、また取り外しが容易となり、
しかも良好な熱伝達性が得られる。また熱伝導材料の採
用により固体インク塊体から液体インクに相変化させた
時に該液状インクの温度を均一に設定することができ、
インクの粘稠度を適正に保つことができるので、結果的
に噴射時における印字鮮明度をも良くすることができ
る。さらに、複数のインク噴射手段と複数のインク塊体
を使用することにより多色印字が可能となる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に従って構成されたインク噴射装置の立
体図、第２図は第１図の２−２矢視線による断面図、第
３図は第２図の３−３矢視線による断面図、第４図は第
２図の４−４矢視線による断面図。 10……チャンバプレート、12……オリフィス、 14……中間プレート、 16……インク供給プレート、18……受け、 20……カートリッジ、22，24……ネジ、 26……加熱板、28……開口端、 30……インク、32……開口、 34……貯溜器、36……チャンバ、 38……面、40……入口、 42……皿形空間、44……輸送管路、 46……封止用リング、 48……トランスデューサ部材、50……長孔、 52……足、54……電極。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウイリアム ジエイ．デボンテ アメリカ合衆国，コネチカツト 06757, ケント，ルーラル フリー デリバリー １，ピー．オー．ボツクス 276エー (56)参考文献 特開 昭53−95027（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−87162（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−129173（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−153260（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−48550（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−57964（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−153047（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−166464（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭53−10911（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】インク噴射器；開口頂端を有し、これを通
    じてインクの供給を受けるインク貯溜器；及び該貯溜器
    を該インク噴射器と連通させるインク輸送管路を含むホ
    ットメルト式インク噴射装置においてインクを供給する
    方法であって、固相のホットメルトインクを該貯溜器に
    配給する工程；該貯溜器内の当該固相インクを溶融して
    液相に変換する工程；及び当該液相のインクを該管路を
    通じて該インク噴射器に供給する工程を含んで成る、斯
    かるホットメルト式インク噴射装置のインク供給方法に
    おいて、 該貯溜器への前記インク配給工程が：大気に部分的に露
    出した状態で以って担持器に１個の固相インク塊体を担
    持させる準工程；及び該貯溜器に該インク塊体露出部分
    が該貯溜器の内部へ配向した状態で以って受容されるよ
    うに、該担持器を該貯溜器開口頂端に対し相対的に位置
    付ける準工程を含んで成ることを特徴とするホットメル
    ト式インク噴射装置のインク供給方法。
  2. 【請求項２】該担持器として両開口端を有する長尺形の
    容器を用い、前記位置付け準工程を、該インク塊体が該
    担持容器から大気に露呈した状態で、該担持容器とその
    中の該インク塊体の組合体により該貯溜器開口頂端にお
    いて該貯溜器を大気から遮蔽するように実行し、インク
    が完全に溶融しているときには、当該溶融インクが該貯
    溜器において確実に該担持器を通じて大気に露呈してい
    るようにした、特許請求の範囲第１項に記載のインク供
    給方法。
  3. 【請求項３】該装置として、複数区分を有し、各区分が
    該貯溜器、該管路及び該インク噴射器の１組を形成して
    いて、固相の互いに異なる色の該インク塊体を担持した
    担持器群が当該夫々の組に連携することになる、斯かる
    ホットメルト式多色インク噴射装置を用い、夫々の組の
    該インク噴射器に当該異なる色のインクを供給するよう
    にした、特許請求の範囲第１項或いは第２項に記載のイ
    ンク供給方法。
  4. 【請求項４】前記変換工程中に、該インク塊体が該貯溜
    器の熱伝導により溶融して該貯溜器の内部に重力により
    落下し、それにより該貯溜器に残留している旧来のイン
    クと一体化するようにしたことを特徴とする、特許請求
    の範囲第１項から第３項のいづれか１項に記載のインク
    供給方法。
JP60227928A 1984-10-15 1985-10-15 ホットメルト式インク噴射装置のインク供給方法 Expired - Lifetime JPH0651405B2 (ja)

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