JPS63260446A - インク噴射装置 - 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】 〔概要〕 本発明は、相変化インクを使用するインク噴射装置にお
いて、インク劣化を少なくして効率的な供給が行われる
ようにすることを目的としたもので、固体インクを相変
化させて液化するインク相変化部に、固体インクを微細
化して供給するようにして目的の達成を図っている。

〔産業上の利用分野〕

本発明は相変化インクを使用するインク噴射装置に関す
るものである。

が発生し、このため、安定作動が妨げられ、かつ保守が
面倒になっている。

一方、常温では固体で、加熱により融解して噴射可能な
粘稠度になる相変化インクが最近インク噴射装置用とし
て一部で使用されているが、この場合は、ノズル面での
インク乾燥による目詰まりはなくなり、信鯨性の高い噴
射特性、各種記録紙への高品位な記録特性を実現するこ
とができる。

本発明はこの種のインク噴射装置に適用されるものであ
る。

〔従来の技術〕

相変化インク（ホットメルトインク）は、長時間加熱あ
るいは高温加熱を行うほど酸化等によるインクの劣化が
大きくなるので、必要最小限の量を供給し加熱融解する
のが望ましい。

これを実現するものとして、従来、特開昭６１−９８５
４６．９８５４７．９８５４９号公報等に記載されたも
のが既に提案されている。そして、これらには、塊状に
したホットメルトインクの一部をヒータ等の加熱部に接
触させ液化してインクリザーバ等に供給する方式や、ホ
ントメルトインクをペレット状または粉粒状にしてこれ
をカートリッジに設けられた複数の貯室に保持し、必要
に応じ貯室単位で加熱されたインクリザーバ等に供給す
る方式が示されている。これらの方式によれば、上記要
望はある程度溝たされる。

〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、これらの従来の方式は、次の問題点を有してい
る。

すなわち、前者の方式（塊状にしたホントメルトインク
の一部を加熱部に接触させ液化して供給する方式）では
、インクの熱伝導率等にもよるが長時間作業時にインク
塊全体が融解しないまでも加熱されるし、インク融解の
応答性も悪い。さらに、インクリザーバに到達するまで
に、ヒートサイクルを受ける可能性があり、インク劣化
につながる。

また、後者の方式では、インク供給量がベレットの大き
さやカートリッジの貯室により規制されることになり、
加熱されるインク量を最小単位で制御できない。かりに
ペレット、粉粒を小さくすると取り扱いが面倒になる。

さらに、この方式では、カートリッジ化によりコスト高
となる。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上述の問題点を解決することのできるインク噴
射装置を提供するもので、そのための手段として、本発
明では、固体インクを相変化させて液化する相変化部と
液化インクを貯留するインク貯留部と、前記インク貯留
部内の液化されたインクの供給を受けてこれを噴射する
噴射手段とを有するインク噴射装置において、固体イン
クを微細化する微細化手段を設け、該微細化手段により
微細化された固体インクを前記インク相変化部へ供給す
るようにしている。

〔作用〕

固体インクは、微細化手段による切削あるいは破壊等に
より微細化されてインク相変化部に供給され、ここで融
解され、インク貯留部に貯留される。このように、イン
ク相変化部に供給される固体インクは微細化されている
ため、ここでの融解時間は短かく、融解に必要なエネル
ギも少なくてすむ。従って、応答性の早い効率的なイン
ク供給が可能になる。また、固体インクの装置への供給
（切削器への供給）は大きな塊状で行えるので、取り扱
いは容易で、しかも特別なカートリッジを必要と廿ずコ
スト安になる。

さらに、微細化手段を、インク貯留部のインク量が最低
許容貯留量まで下ったときに作動し、該インク量が最高
許容貯留量まで上ったときに停止するようにすれば、イ
ンク貯留部で加熱融解貯留されるインク量を必要最小限
に制御することができ、インクの物性劣化が防止される
。

〔実施例〕

以下、図面に関連して本発明の詳細な説明する。

第１図に本発明に係るインク噴射装置の第１の実施例を
示す０本実施例はインク相変化部をインク貯留部に設け
、インク貯留部にてインクの液化を行う場合である０図
中、１は固体インクの保持手段、２は固体インクの微細
化手段、３はインク貯留部で、これらは、ヘッドを含む
図示しない噴射手段とともにインク噴射装置を構成する
。

保持手段１は、固体インク塊であるホットメルトインク
１００を案内するガイド穴４を有するインクホルダ５と
、ガイド穴４と同心のねじ六６を有しインクホルダ５に
固定された保持板７とより構成されている。

微細化手段２は、インク搬送器８と切削器９とより構成
される。インク搬送器８は、ねじ穴６に螺合するねじ棒
１０と、該ねじ棒１０を駆動して回転させるモータ１１
とより構成されている。

インク貯留部３は、インクタンク１２と、該インクタン
ク１２を加熱するヒータ１３とより構成され、インクタ
ンク１２は、図示しない噴射手段のインク室へ連絡して
いる。１４はインクタンク１２内に設けられたフィルタ
である。

本例のインク噴射装置は以上のように構成されるが、次
にその作用について説明する。

ホントメルトインク１００は、基部がねじ棒１０の先端
の針１４に圧入、固定された状態でガイド穴４に保持さ
れている。一方、インクタンク１２内には、ヒータ１３
の加熱により融解された液状のホットメルトインク１０
０′が貯留されており、該インクの温度は、図示しない
センサ等によりヒータ１３を制御することによって所定
の値に保たれている。インクタンク１２内のインク量が
減少して最低許容貯留量に達すると、インクタンク１２
に設けられた図示しないインク量検知手段からの信号に
よりモータ制御部が作動し、モータ１１が回転する。こ
れにより、ホットメルトインク１００はねじ棒１０を介
して回転力と切削器９への前進力とを与えられる。これ
らの力により、ホントメルトインク１００の先端は切削
器９の刃９ａに圧接しながら回転して切削により微細化
され、微細化されたホットメルトインク１００’はイン
クタンク１２内に落下して融解される。ホットメルトイ
ンク１００“の供給によりインクタンク１２内の液量が
増加して最高許容貯留量に達すると、インク量検知手段
からの信号によりモータ１１が停止し、インク供給は終
了する。

このように、インクタンク１２に供給される固体インク
は微細化されているため、該インクタンク１２での融解
時間は短か（、融解に必要なエネルギも少なくてすむ。

従って、応答性の早い効率的なインク供給が可能になる
。また、固体インクの切削器９への供給は大きな塊状（
棒状）で行えるので、取り扱いは容易で、しかも特別な
カートリッジを必要とせずコスト安になる。さらに、微
細化手段２は、インクタンク１２内のインク量が最低許
容貯留量と最高許容貯留量の間であるときだけ作動する
ようになっているため、インク貯留部３で加熱融解され
るインク量を必要最小限に制御することができ、インク
の物性劣化が防止される。

第２図に本発明に係るインク噴射装置の第２の実施例を
示す。図中、２１は保持手段、２２は微細化手段、３は
前例と同様のインク貯留部で、これらは、図示しない噴
射手段とともにインク噴射装置を構成する。

保持手段２１は、ホットメルトインク１００を案内する
ガイド穴２３を有するインクホルダ２４と、ガイド穴２
３と同心のねじ穴２５を有しインクホルダ２４に固定さ
れた保持板２６とより構成されている。

微細化手段２２は、インク搬送器２７と切削器２８とよ
り構成され、インク搬送器２７は、ねじ穴２５に螺合す
る調整ねじ２９とばね３０とより構成されている。

このような構成のインク噴射装置の作用は次の通りであ
る。

ホットメルトインク１００は、調整ねじ２９との間に挿
設されたばね３０により右方に状勢され、先端部が切削
器２８内に噛み込まれる。切削器２８は、詳細図示を省
略したが、電動式鉛筆削りのような構成のもので切削刃
自身が回転するようになっている。この切削器２８は、
インクタンク１２内のインク量が減少して最低許容貯留
量に達すると作動し、該インク量が増加して最高許容貯
留量に達すると作動を停止する。そして、この間の切削
器２８の作動により、該切削器２８内に噛み込まれてい
るホットメルトインク１００は微細化されてインクタン
ク１２内に供給される。

なお、ホントメルトインク搬送手段として、ばね３０等
の代りに、第３図に示す１対の歯車３１゜３２を用い、
該歯車３１．３２を矢印で示す逆方向に回転させてホッ
トメルトインク１００を送るようにしても良い。

本例の場合も、前例と同様の効果が得られる。

なお、切削器としては、上述の切刃式のもの（切削器９
）、電動鉛筆削り式のもの（切削器２８）の外に、グラ
インダ式、おろし会式等のやすり状のもの、あるいは歯
車状のもの等を使用することもできる。そして、歯車状
のものを使用してインク微細化を行う場合は、歯車の回
転による引込力で前進力が得られるため、特に搬送手段
は必要なくなる場合もある。この場合は、切削器そのも
のが微細化手段となる。

また、上記実施例では、ホットメルトインク１００の形
状を棒状としたが、棒状以外のものを使用することも可
能である。

また、上記実施例では、インク相変化部の機能はインク
貯留部に含まれているが、それぞれ別に独立して設けて
も良い。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、微細化手段による
切削、破壊等により微細化されたホットメルトインクが
インク相変化部に供給されて融解されるようになってい
るため、ここでの融解時間は短かく、融解に必要なエネ
ルギも少なくてすむ。

従って、応答性の早い効率的なインク供給が可能になる
。

また、固体インクの装置への供給（切削器１の供給）は
矢きな塊状で行えるので、取り扱いは容易で、しかも特
別なカートリッジを必要とせずコスト安になる。

さらに、微細化手段を、インク貯留部のインク量が最低
許容貯留量と最高許容貯留量との間で作動するように制
御することによって、インク貯留部で加熱融解貯留され
るインク量を必要最小限にすることができ、インクの物
性劣化が防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例のインク噴射装置の構造
説明図、 第２図は、本発明の第２の実施例のインク噴射装置の構
造説明図、 第３図は第２図の切削器への他のインク搬送手段説明図
で、 図中、 ２．２２は微細化手段、 ３はインク貯留部、 １００は固体ホットメルトインク、− １００′は相変化させて液化された液状ホントメルトイ
ンク、 １００“は微細化された固体ホントメルトインクである
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、固体インクを相変化させて液化するインク相変化部
   （１３、３）と該液化したインクを貯留するインク貯留
   部（３）と、前記インク貯留部（３）内の液化されたイ
   ンクの供給を受けてこれを噴射する噴射手段とを有する
   インク噴射装置において、 固体インクを微細化する微細化手段（２、２２）を設け
   、該微細化手段（２、２２）により微細化された固体イ
   ンクを前記インク相変化部（１３、３）へ供給するよう
   にしたことを特徴とするインク噴射装置。 ２、微細化手段（２、２２）の駆動タイミングが、イン
   ク貯留部（３）のインク量が最低許容貯留量と最高許容
   貯留量の間であるときだけ作動するように設定された特
   許請求の範囲第１項記載のインク噴射装置。