(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画台と、被印刷物を該画台に固定する固定手段と、被印刷物に絵や文字を印字するインクジェットプリントヘッドと、該インクジェットプリントヘッドを左右方向に自在に移動させる左右方向移動手段と、前記インクジェットプリントヘッドを上下方向に自在に移動させる上下方向移動手段とで構成されたソリッドインクジェットプリンタにおいて、
固形インクを搭載したインクケージと、該インクケージ内のインクを一部溶かすインク溶融手段と、該インク溶融手段で溶けたインクを受け取るインク供給器と、該インク供給器の保温手段と、印字の途中に左右移動時の端部位置にある前記インクジェットプリントヘッドに対して、前記インク供給器のインク供給口を前記インクジェットプリントヘッドのインク受け口に挿入するように移動させる前記インク供給器の上下移動手段とを有することを特徴とするソリッドインクジェットプリンタ。
【請求項２】
インク供給器のインク温度をインクジェットプリントヘッドのインク温度と同一とすることを特徴とする請求項１記載のソリッドインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＸＹプロッタタイプのインクジェットプリンタのインク補給構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＸＹプロッタでは、ペン自体にインクが充填されており、インクが切れればペンを交換するのが一般的であった。しかし、インクジェットプリンタでインクタンクをヘッドに搭載するとヘッド自体が重くなり、プリンタとしての機能性が落ちるという欠点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来のインクジェットプリンタでは、プリントヘッドにインクタンクを搭載していたため、印刷精度が悪い、あるいは印刷速度が遅いという問題があった。
【０００４】
また、インクタンクを固定式にした場合には、インク供給にプリントヘッドが戻る頻度が高くなり、ロスタイムが大きい、あるいは上下方向に移動する度に印刷精度が悪くなるという問題があった。
【０００５】
特に、ソリッドインクジェットプリンタでは、インク供給時にインク温度を設定温度まで高めなければならなく、その間印字できないという問題点があった。
【０００６】
本発明は、プリントヘッドの重量を極力軽くしかつ、インク補給時の時間ロスをなくすよう効率の良いプリントヘッドとインク供給系の位置関係を達成することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、画台と、被印刷物を該画台に固定する固定手段と、被印刷物に絵や文字を印字するインクジェットプリントヘッドと、該インクジェットプリントヘッドを左右方向に自在に移動させる左右方向移動手段と、前記インクジェットプリントヘッドを上下方向に自在に移動させる上下方向移動手段とで構成されたソリッドインクジェットプリンタにおいて、固形インクを搭載したインクケージと、該インクケージ内のインクを一部溶かすインク溶融手段と、該インク溶融手段で溶けたインクを受け取るインク供給器と、該インク供給器の保温手段と、印字の途中に左右移動時の端部位置にある前記インクジェットプリントヘッドに対して、前記インク供給器のインク供給口を前記インクジェットプリントヘッドのインク受け口に挿入するように移動させる前記インク供給器の上下移動手段とを有することを特徴とする。
また、インク供給器のインク温度をインクジェットプリントヘッドのインク温度と同一とすることを特徴とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を説明する。
【０００９】
図１は、本発明のソリッドインクジェットプリンタの斜視図である。
図１において、１０は画台、１６、１７はローラである。インクジェットプリントヘッド１１は、ローラ１６、１７により張られたワイヤ１８に引っ張られ、水平方向に動くことが可能である。ガイドバー１５には、前記ローラ１６、ローラ１７が回動自在に装着され、前記プリントヘッド１１が摺動できるようになっている。２１、２５はガイドバー１５を水平に保ったまま上下方向に移動させるための溝である。２２、２３はプーリ、２４はベルト、１９はベルト２４の一部を前記ガイドバー１５に固着するための止め金である。
【００１０】
インク供給器４１はベルト３３により上下方向に移動可能である。３１、３２はベルト３３を支えるプーリである。
【００１１】
５１は固形インクを収納するインクケージである。
【００１２】
インク供給器４１の上部には、インクケージ５１からのインクを受けるためのインク受け口４２があり、インク供給器４１の側部にはプリントヘッド１１のインク受け口１２にインクを供給するためのインク供給口４３がある。
【００１３】
６１は画台１０に取り付けられた被印刷物である。
【００１４】
被印刷物６１を画台１０に取り付ける方法としては、画台１０の表面に微細な吸引穴を設けて吸引吸着させる方法がある。または、画台表面を静電吸着面として静電気的に吸着させる方法もある。さらには、被印刷物の上部をフックでひっかけることも可能であるが、いずれの方法を採用してもよい。
【００１５】
画台１０に取り付けられた被印刷物６１に印字をする方法としては、ベルト２４を反時計方向に回転させ、プリントヘッドをまず被印刷物の上部に移動する。この時、ベルト２４に合わせインク供給器４１の取り付けられたベルト３３を時計方向に回転させ、インク供給器４１も上部に移動させる。次に、プリントヘッド１１をガイドバー１５に沿って摺動させながらプリントヘッドのノズルから（図示せず）インク液滴を噴射して被印刷物に印字する。１行印字後、改行を行うべくプリントヘッド１１を所定量下げるためにベルト２４を時計方向に微動させる。以下、同様にプリントヘッド１１をガイドバー１５に沿って摺動させながら印字を繰り返すことにより、被印刷物６１に文字や絵を描くことができる。
【００１６】
ここで、プリントヘッド１１は機能性を上げるためインク容量を最小限に抑えてあるため、被印刷物を１枚印刷するまでに何度かインクの供給が必要となる。このインクの供給法について、図２と図３を用いて説明する。
【００１７】
図２は、インクケージ５１とインク供給器４１の位置関係を示す斜視断面図である。
図において、インクケージ５１の内部には固形インク５３が詰められている。５５ａ、５５ｂは該固形インクを溶かすための間欠ヒータである。５２は間欠ヒータ５５ａ、５５ｂにより溶かされたインクをインク供給器４１のインク受け口４２に導入するためのインク流出口である。３５はインク供給器４１をベルト３３に固定するための止め金である。４４はインク供給器の内部ヒータである。インク供給口４３の内部は供給口を塞ぐボール４５と、該ボール４５を抑えるスプリング４６で構成されている。
【００１８】
プリントヘッド１１が被印刷物６１に印字中に、ベルト３３を時計方向に回転することにより、インク供給器４１をインクケージ５１のインク流出口５２がインク供給器４１のインク受け口４２に挿入される位置にまで上げておく。次に、間欠ヒータ５５ａ、５５ｂに所定時間あるいは所定の量のインクを溶かすまで電圧を印加し、インク供給器４１に溶融インクを充填する。インク供給器４１内部のインクはヒータ４４により最適な温度に保持されている（インク供給器スタンバイ状態）。
【００１９】
図３は、インク供給時のインク供給器４１とプリントヘッド１１の位置関係を示す斜視断面図である。
図において、１３はプリントヘッド１１のインク受け口１２の内部に取り付けられたピンである。１４はインクセンサである。
【００２０】
インクセンサ１４によりプリントヘッド残インク量が設定値を切った場合は、プリントヘッド１１を右方向に移動させるのとほぼ同時にスタンバイ状態のインク供給器４１を下げ、インク供給口４３をプリントヘッドのインク受け口１２に挿入する。この動作により、ピン１３がインク供給口４３の出口を塞いでいたボール４５を押し上げるので、インク供給器４１内部のインクをプリントヘッド１１へ流し込むことができる。
【００２１】
ここで、インク供給器４１内部のインク温度をプリントヘッド１１内部インク温度と同一にしておけば、プリントヘッドへのインク流入後、直ちに印字を再開することができる（プリントヘッドへのインク供給）。
【００２２】
インク供給し終えたインク供給器４１は、ベルト３３を時計方向に回転することにより、再度、インクケージ５１と接続する位置に移動してインクを補給する。プリントヘッド１１はさらに印字を繰り返し、印字途中の上下位置のまま次のプリントヘッド１１へのインク補給が可能である。
【００２３】
以上説明したように、本発明ではプリントヘッドのインク容積を極力小さくでき、印字途中の上下位置のままインク補給ができ、かつインク補給後のインク温度回復による時間ロスもなく、極めて機能性に優れたインクジェットプリンタとすることができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、プリントヘッドの重量を極力軽くしかつ、インク補給時の時間ロスをなくすことが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明のソリッドインクジェットプリンタの一例を示す斜視図
【図２】  インク供給器およびインクケージの詳細部を示す斜視断面図
【図３】  プリントヘッドおよびインク供給器の詳細部を示す斜視断面図
【符号の説明】
１０は画台、１１はプリントヘッド、１２はインク受け口、１５はガイドバー、１６、１７はローラ、１８はワイヤ、２２、２３はプーリ、２４はベルト、３１、３２はプーリ、３３はベルト、４１はインク供給器、４２はインク受け口、４３はインク供給口、４４はヒータ、４５はボール、４６はスプリング、５１はインクケージ、５３は固形インク、５５は間欠ヒータである。
【図１】
0003682810.tif 000002
【図２】
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【図３】
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