(57)【要約】【課題】限りあるプリンタ内スペース中により多数の固体インクスティックを装填可能にする。【解決手段】固体インクプリンタ２０２用の固体インクスティック２０６を液化部２３０に送り、液化部２３０にて液化されたインクを用いて媒体上に像を形成するプリンタ２０２に、液化部２３０にスティック２０６を送るインク供給系２０４のシュート２０８に湾曲を付ける。シュート２０８は、スティック２０６の入口を提供する装填部２２４から、液化部２３０に面して配置された送出部まで、所定経路２１０に沿って進むようスティック２０６を案内する。湾曲区間２０７を含むシュート２０８により、従って少なくとも部分的に湾曲している経路２１２に沿ってスティック２０６を進めるようにしているため、直線状のシュートを用いた場合より多数のスティック２０６をプリンタ２０２内に装填できる。【選択図】図５
2008126659.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体インクスティックをその液化部にて液化し、それにより得られたインクを用いて媒体上に像を形成する固体インクプリンタにて、そのプリンタ用の固体インクスティックを液化部に送るのに使用されるインク送給系であって、
固体インクスティックの入口を提供する装填部から液化部に面して配置された送出部まで所定経路に沿って進むよう固体インクスティックを案内するガイドを備え、
上記所定経路が、湾曲している区間を含むインク送給系。
【請求項２】
請求項１記載のインク送給系であって、上記所定経路が、直線状の区間を含むインク送給系。
【請求項３】
固体インクスティックを液化する液化部と、そのプリンタ用の固体インクスティックを液化部に送るインク送給系と、を備え、液化により得られたインクを用い媒体上に像を形成する固体インクプリンタであって、
上記インク送給系が、固体インクスティックの入口を提供する装填部から液化部に面して配置された送出部まで所定経路に沿って進むよう固体インクスティックを案内するガイドを備え、
上記所定経路が、湾曲している区間を含む固体インクプリンタ。
【請求項４】
固体インクスティックを受け入れそのプリンタの液化部に送る装填装置を備える固体インクプリンタにて使用される固体インクスティックであって、その本体の長軸が、装填装置の湾曲に応じた湾曲を有する固体インクスティック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体インクスティック乃至ペレットを加熱して得られる液化インクを１個又は複数個のプリントヘッドに供給する高速プリンタ、特にその種のプリンタにて使用されるインク送給系のガイドの構成上及び機能上の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
固体インクプリンタとして知られるプリンタは、狭義のプリンタとしてだけでなく多機能機等としても実現することができ、しかもレーザ方式や液体インクジェット方式の高速乃至大出力文書複製装置に比べて数多くの利点がある画像形成装置である。そうした利点の中には、例えば、単位時間当たり文書複製枚数即ち文書作成スループットが高いこと、可視像転写プロセスの実行に必要な機械部品の点数が少ないこと、交換が必要な消耗品が少ないこと、シャープな像が得られること、包装ゴミが少なく環境に優しいこと等が含まれる。
【０００３】
図１に、固体インクを使用する画像形成装置の一例として固体インクプリンタの一般的な構成１００を模式的に示す。この図に示すプリンタ１００には、室温下で固体状態を保つ固体インクスティックを受け入れそれを順繰りに先送りする固体インク送給系即ち装填装置たるインクローダ１１０が設けられているので、ユーザは、スティックを随時そのインクローダ１１０に入れるだけでインクを補充することができる。また、複数の色を使用する場合はインクローダ１１０も色別に設ける。即ち、白黒プリンタならブラックインクだけでよいが、カラープリンタなら例えばブラック、シアン、イエロー及びマゼンタ各色のインクが要るのが普通であるので、各色毎にインクローダ１１０を設け、各色用インクローダ１１０にその色のスティックを装填してその内部のスティック送給路沿いに送給するようにする。
【０００４】
このプリンタ１００には、固体インクスティックを液化させるインク液化器の一例として、スティックを加熱しその融点に比べて十分に高い温度まで昇温させるインクヒータ１２０が設けられている。このヒータ１２０内にはスティック先端と接触するよう設けられたメルトプレートがあるので、ヒータ稼働時には、そのメルトプレートの表面を昇温させることによって、スティックのうちメルトプレートとの接触部分を熔融、液化させることができる。液化させたインクはプリントヘッド１３０に供給する。供給先となるヘッド１３０の個数は１個でも複数個でもよく、また供給の手段としては重力を利用してもよいしポンピングを実施してもよいしその双方を併用してもよい。各ヘッド１３０は、供給される液化インクからインク滴を生成しそれを回転式プリントドラム１４０上に被着させることによって、個々の画素を現像する。この動作は、ドラム１４０上に所望画像が再現されるよう、プリンタコントローラ１８０が生成する制御信号１９０に応じて行う。そして、シートフィーダ１６０から供給される紙その他の媒体１７０を加圧ローラ１５０の働きでドラム１４０に押しつけることにより、ドラム１４０上のインク画像をその媒体１７０上に転写させる。なお、この画像転写プロセスを実行する際には、画像転写直後にインクが完全に固化するよう、インク温度を綿密に制御するのが望ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
こうした固体インクプリンタによれば、他種画像複製装置を使用したのでは享受できない利点を享受することができる。しかしながら、従来の固体インク印刷技術には、高速大量印刷時に若干問題となりうる点が残されていた。それは、装填容量が大きなインクローダを設け、またその余地が発生したとき随時固体インクスティックを装填、補充できるようそのインクローダを構成しておかないと、大量印刷が行えないことである。
【０００６】
そのため、固体インクプリンタ用のインクローダ（インクチャック、スティックリザーバ等とも呼ばれる）では、従来、複数個の固体インクスティックを数珠繋ぎに装填できるように直線状のチャネル乃至シュートを設け、それらのスティックのうち先頭に位置するものから順にその液化器により液化させる構成を採るのが普通であった。この構成では、シュート内のスティックのうち末尾に位置するものの後端をバネ付のプッシュブロック等によって先頭方向に付勢し、先頭に位置するスティックの先端を液化器に当接させる。こうした固体インクプリンタで高速印刷を行うには、できるだけ多数のスティックを装填しておけるようにすること、従ってスティックを蓄える場所となるシュートを長くすることが望ましいが、プリンタ内スペースには限りがあるのでまっすぐ延びた長いシュートを容れるのは難しい。その結果、プリンタ内に収容できるスティックの個数がそのプリンタの実体寸法により制限されてしまい、そのプリンタの対角線に沿ってシュートを配置したときに装填できるスティックの個数が上限となっていた。
【０００７】
本発明は、従来技術又はそれに類する技術に係るインク及びインクローダにおける上述の問題点乃至制約点に鑑み、固体インクプリンタにてより好適に使用できる固体インク送給系を提供することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
ここに、本発明の一実施形態は、（１）固体インクスティックをその液化部にて液化し、それにより得られたインクを用いて媒体上に像を形成する固体インクプリンタにて、そのプリンタ用の固体インクスティックを液化部に送るのに使用されるインク送給系であって、（２）固体インクスティックの入口を提供する装填部から液化部に面して配置された送出部まで所定経路に沿って進むよう固体インクスティックを案内するガイドを備え、（３）上記所定経路が、湾曲している区間を含むものである。
【０００９】
また、本発明の他の実施形態は、（１）固体インクスティックを液化する液化部と、そのプリンタ用の固体インクスティックを液化部に送るインク送給系と、を備え、液化により得られたインクを用い媒体上に像を形成する固体インクプリンタであって、（２）上記インク送給系が、固体インクスティックの入口を提供する装填部から液化部に面して配置された送出部まで所定経路に沿って進むよう固体インクスティックを案内するガイドを備え、（３）上記所定経路が、湾曲している区間を含むものである。
【００１０】
そして、本発明の更に他の実施形態は、（１）固体インクスティックを受け入れそのプリンタの液化部に送る装填装置を備える固体インクプリンタにて使用される固体インクスティックであって、（２）その本体の長軸が、装填装置の湾曲に応じた湾曲を有するものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、装填部にて装填される固体インクスティックを湾曲したシュートによって液化部に送り、そこで得られた液化インクを例えば１個又は複数個のプリントヘッドに送給するようにしたため、プリンタ内に装填できるスティックの個数が多くなる。また、本発明はこれ以外にも様々な特徴事項がある。それらはそれ単独で或いは様々に組み合わせて使用することができる。それによって、コスト低減、インク装填容量増大、ジャミング及びカミング頻度の低減等を実現して、従来のインク送給系に代わる新たなインク送給系、或いは従来のインク送給系に付加して大容量化／送給補助に使用できるインク送給系を実現し、プリンタの性能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の好適な実施形態に係るインク送給系に関し別紙図面を参照して説明する。本件技術分野において熟練を積んだ方々（いわゆる当業者）であれば、以下の説明から、上述のものもそれ以外のものも含め、本発明の特徴をより好適に理解することができよう。
【００１３】
また、本願における「プリンタ」とは、複製装置一般のことである。従って、狭義のプリンタの他、ファクシミリ機、複写機、いわゆる多機能機等もこれに包含される。更に、「印刷ジョブ」とは、複製対象となる１個又は複数個の事物の電子的表現物を含む情報等のことである。そして、インクの「案内」「移送」「送給」「供給」とは、装填部から液化部まで或いは更にプリントヘッドまでインクを届けることを指している。インクの「案内」「移送」「送給」「供給」経路上には、本発明に係るプリンタの実施にとり肝要でないものも含め、種々の連結手段、管路、マニホルド、ヒータ等を付加することができる。
【００１４】
更に、固体インクプリンタの全体構成は前述した通りである。以下の説明は、改良型の固体インクスティック、そのスティックを送給できる改良型のインク送給系、並びにその送給系が実装された新たな固体インクプリンタに関するものである。
【００１５】
図２に本発明の一実施形態に係るインク送給系２０４を備えた固体インクプリンタ２０２を示す。本プリンタ２０２は固体インクスティック２０６をブラック、シアン、マゼンタ及びイエローの四色使用する多色プリンタであり、各色に対応して設けられた合計４本のシュート２０８を有している。また、その内部に収容できるスティック２０６の個数を多くするため、各シュート２０８には湾曲区間２０７が設けられている。その区間２０７は例えばある１本の軸を中心とする円弧に沿って延びる単純弧形状としてもよいし、別々の軸を中心とする複数本の円弧をつないだ線に沿って延びる複合弧形状としてもよいが、何れにせよスティック２０６を端から端まで滞りなく移送できる立体的形状にする必要がある。また、複合弧形状とするなら、区間２０７の全長に占める個々の円弧の割合を任意に定めることができ、従ってその全体形状を柔軟に設計できる。但し、これら単純弧や複合弧は区間２０７の湾曲形状の一例に過ぎず、これに類する他の非直線的形状を使用することもできるので、本願では使用できる種々の形状全てを「湾曲」という表現で代表させることとする。
【００１６】
また、本プリンタ２０２では、図示の通りフレーム２０３によりインク送給系２０４を支持する構成を採っており、その頂部近傍には装填部２２４が、また底部近傍には液化部２３０が、それぞれ配置されている。送給系２０４は装填部２２４から液化部２３０へと一群の固体インクスティック２０６を送るシステムであり、複数本（図示例では４本）のシュート２０８をスティック送給用に有している。各シュート２０８は、それぞれ対応する色、例えばブラック、シアン、マゼンタ及びイエローのうち何れかの色のスティック２０６用に使用される。
【００１７】
更に、このインク送給系２０４即ちインクローダには図示の通り縦長開口２０９が形成されている。オペレータは、この開口２０９を介し、各シュート２０８におけるスティック２０６の進み具合をチェックすることができる。また、この開口２０９を設けることで重量を減らし素材コストを抑えることができる。更に、各シュート２０８沿いには押圧部材２２８が配置されている。この部材２２８はスティック２０６を押さえつけドライブベルト２１６に好適に接触させる。
【００１８】
図３及び図４に、本プリンタ２０２におけるインク送給系２０４の構成をより詳細に示す。送給系２０４は複数個の副送給系から構成されており、各副送給系はそれぞれ少なくともスティック装填口を提供する装填部２２４、スティック送給用のシュート２０８及びスティック液化用の液化部２３０を有している。具体的には、図中の送給系２０４は各色当たり１個ずつ合計４個の副送給系を有しており、そのうち１個はブラック用の副送給系２６０として使用されている。
【００１９】
図示の通り、このインク送給系２０４にはその他にもシアン、イエロー及びマゼンタの各色用副送給系２６２、２６４及び２６６が互いに平行に配設されている。なお、ここで述べた色の順序は一例であり、副送給系の順序は機種毎に或いはプリンタ毎に任意に設計乃至設定することができる。また、各副送給系は、そのスティック装填口の開口形状が、対応する色のスティック２０６しか装填できない鍵化開口形状（排他開口形状）になっているが、その点を除けばほぼ同様の部材からなり同様に動作する同様の構成であるので、以下の記述ではブラック用副送給系２６０のみ詳しく説明し他の副送給系については説明を省略する。
【００２０】
ブラック用副送給系２６０には、ブラックインクのスティック２０６を案内するガイド部材としてシュート２０８が設けられている。そのシュート２０８は、複数個のスティック２０６を装填できるよう、またそれらを所定経路２１０に沿って装填部２２４から液化部２３０へと送ることができるよう、構成されている。更に、シュート２０８のスティック装填口の開口形状は、そのシュート２０８に対応するある一色のスティック２０６（ブラック用の副送給系２６０ならブラックインクのスティック２０６）しか通せないよう設計乃至設定されている。また、副送給系２６０に設けられている部材のうち、担当する色のスティック２０６を液化部方向に付勢するのに使用される駆動部材であるドライブベルト２１６は、副送給系２６０内に装填された複数個のスティック２０６それぞれに様々な場所で当接するよう、副送給系２６０内スティック送給経路２１０に沿って且つその経路２１０の大半乃至主要部分に亘って引き回されている。稼働時には、シュート２０８内には例えば数個のスティック２０６が装填される。
【００２１】
シュート２０８は様々な形状にすることができるが、図５及び図６に示す例ではシュート２０８のうち装填部２２４に連なる部分が直線区間２６８となっている。この区間２６８は図示の通りほぼ水平に延びており、また本プリンタ２０２の頂部にシュート端２５６がありそこにスティック装填口を設ける構成を採るので、シュート２０８内にスティック２０６を入れる作業は簡単である。例えば、そのスティック装填口（鍵化開口）が横向きに開口しているならスティック２０６を横方向から差し入れるだけでよいし、上向きに開口しているのならスティック２０６を上から入れて横に動かすだけでよい。また、スティック送給経路２１０上で湾曲区間２０７並びに直線区間２６８（及び２７０）が占める割合は適宜設定できるので、どちらが多くを占めるようにしてもよいし、何れか一方が大部分を示すようにしてもよい。更には、経路２１０全体を湾曲区間２０７で占めてもよいし、曲率半径が様々な複数個の弧をつないだ曲線に沿って、或いはその長手方向に沿って曲率半径が漸増又は漸減していく曲線に沿って、経路２１０又はその湾曲区間２０７を設けてもよい。
【００２２】
また、本プリンタ２０２の内部スペースを有効活用するため、直線状のシュートに入れられる個数よりも多くのスティック２０６が入るようにシュート２０８を非直線状の形状にしてある。即ち、図示例における各シュート２０８は、上述の直線区間２６８に加えて、当該直線区間２６８の先端から下方へと曲がっていく湾曲区間２０７や、当該湾曲区間２０７の下端からほぼ下向きに液化部２３０まで延びる２個目の直線区間２７０を有している。なお、区間２７０を液化部２３０の上方に設けまたそれをほぼまっすぐ上下に延びる形状・配置にするのは、シュート２０８を通って送られてきたスティック２０６が区間２７０内では重力で移動し、液化部２３０に達するようにするためである。
【００２３】
各シュートは例えば鉛直面２７２に沿って設けてもよいが、図示例におけるシュート２０８は鉛直面２７２に対して非平行な複数枚の平面を通って、即ち鉛直線２７２から逸れている面２７４に沿って、設けられている。従って、シュート２０８は、下方に移動するにつれて徐々に、図示の通り鉛直面２７２から逸れていく。図中のφは、傾斜面２７４の向き即ちシュート長軸方向（スティック進行方向）２７４の鉛直面２７２に対する偏角φである。この偏角φは、シュート２０８内により多数の固体インクスティック２０６を装填できるように設定する。
【００２４】
図７に、本プリンタ２０２のインク送給系２０４に設けられたドライブベルト２１６をより詳細に示す。このベルト２１６は、少なくともその一部分がシュート２０８に倣って走行するよう配備する必要がある。その際、シュート２０８の湾曲区間２０７だけでなく、第１直線区間２６８や第２直線区間２７０にも沿わせる方がよい。ベルト２１６を駆動する手段としては、図示例ではモータトランスミッションアセンブリ２２２が設けられている。このアセンブリ２２２が稼働するとドライブプーリ２１８が回転し、そのプーリ２１８に架かっているベルト２１６が走行する。
【００２５】
ドライブベルト２１６としては例えば円形断面のシームレスベルトを用い、ドライブプーリ２１８の他に例えば装填口付近に設けた１個又は複数個のアイドラプーリ２２０にも架けて、シュート２０８沿いに走行させるとよい。また、押圧部材２２８は例えばピンチローラであり、スティック２０６をベルト２１６方向に押しつけるようバネ等によって付勢されている。これによって、ベルト２１６に対してスティック２０６の外面２１２を十分強く摩擦させることができ、ひいてはスティック２０６がベルト２１６から脱線して転落することを防止することができる。
【００２６】
更に、本プリンタ２０２のインク送給系２０４においては、様々なセンサやインジケータ、例えばスティック２０６の存否を検知するセンサが、シュート２０８内の随所に設けられている。そのうち装填口センサアセンブリ２７６は例えば装填部２２４の近傍に設けられており、その出力から、そのシュート２０８内にスティック２０６を追加できるか否かを知ることができる。また、インク不足センサアセンブリ２７８は例えば液化部２３０より若干手前に配置されており、その出力から、そのシュート２０８におけるスティック２０６の残数又は残寸がある下限値以下になったか否かを知ることができる。
【００２７】
更に、インク切れセンサアセンブリ２８０は例えば液化部２３０のすぐそばに配置されており、その出力から、そのシュート２０８内にスティック２０６があるか否かを知ることができる。これらのセンサアセンブリ２７６、２７８及び２８０は様々な形態で実現することができるが、例えば図示の通りシュート２０８の壁材内にその枢軸をおくフラグを用いるとよい。このフラグは、面前にスティック２０６がないときには図中実線で示す第１のポジション２８２を採り、あるときには図中破線で示す第２のポジション２８４を採るので、フラグのポジション（姿勢）が２８２か２８４かを検知、判別するセンサ又はスイッチを併用することで、マイクロスイッチ、フォトインタラプタ等としてセンサアセンブリ２７６、２７８及び２８０を実現することができる。なお、こうしたフラグ機構に付加又は代替して別種のセンシングデバイス、例えば接近検知スイッチや反射式乃至往復反射式光学センサを設けてもよい。
【００２８】
図７Ａに、インク不足センサアセンブリ２７８を例にこれらのセンサの他の実施形態を示す。図示されているセンサ２７８はシュート２０８の壁面に実装されており、またシュート２０８の壁面上又は壁心に配置された枢軸を中心に枢動する遮蔽板（フラグ）の動きをセンサ２７９により検知するスイッチとして構成されている。具体的には、スティック２０６が面前に到来すると遮蔽板のポジションが第１のポジション２８２（破線）から第２のポジション２８４（実線）へと変化するので、センサ２７９によって遮蔽板のポジションが２８２かそれとも２８４かを判別することで、スティック２０６の有無を判別できる。
【００２９】
図８に、本プリンタ２０２のインク送給系２０４のうち液化部２３０近傍の部分を示す。図示の通り、液化部２３０はスティック２０６のうち先頭のものを受け止めるよう構成されており、ドライブプーリ２１８及びドライブベルト２１６はそのスティック２０６から若干離れた位置を占めるように配置されている。ベルト２１６との間に間隔があるので、液化部２３０内のスティック２０６を液化部２３０内の液化器に押しつける力はベルト停止中は重力だけとなるが、ベルト稼働中は後続のスティック２０６による後押しの力も加わる。即ち、ベルト２１６と接触する後続のスティック２０６が存在している状態でベルト２１６を稼働させると、当該後続のスティック２０６が押し下げられ前方のスティック２０６を後押しする。
【００３０】
或いは、ドライブプーリ２１８をより低い位置に設け、液化部２３０内のスティック２０６がそのプーリ２１８と接触するようにしてもよい。そうした構成では、ベルト２１６からスティック２０６に大きな力を加えることができるので、液化器に対するスティック２０６の接触圧も高くなる。
【００３１】
図９に、図２〜図８に示したプリンタ２０２にて使用するスティック２０６を詳細に示す。この図に示すスティック２０６は、例えば想定外プリンタ機種への装填や他色スティックとの混同を防ぐことができるよう鍵化断面形状（排他断面形状）を有している。即ち、そのスティック装填口の開口形状やスティック用通路２２８の断面形状が相応の鍵化開口形状（排他開口形状）であるインク送給系２０４乃至副送給系には装填できるが、それ以外の系には装填することができないよう、このスティック２０６の表面には１個又は複数個の特徴的な鍵化凹凸２８６が縦方向に設けられている。このスティック２０６の表面には、更に、横方向に延びる１個又は複数個の被案内用凹凸２８８も形成されている。この凹凸２８８は、そのシュート２０８内でそのスティック２０６を支持しつつ、シュート２０８内におけるスティック２０６の不要な動きを制限し所定経路２１０に沿って案内するのに、使用される。なお、これら誤装填防止用鍵化凹凸２８６や被案内用凹凸２８８は、装填方向に応じその目的機能を達成するよう設定、形成することができるので、装填方向が横方向等の場合でも、それに適した凹凸を形成し利用することができる。
【００３２】
図示の通り、スティック２０６の底面には二対の平坦部２９０、一対の湾曲部２９２及び溝２５０が形成されている。そのうち平坦部２９０はシュート２０８の直線区間２６８及び２７０にて、また湾曲部２９２は同じく湾曲区間２０７にて、それぞれ所定のスティック送給経路２１０沿いにスティック２０６を動かせるようにするために設けられた部分であり、平坦部２９０はスティック２０６の両端に一対ずつありまた湾曲部２９２は中央にある。対をなす平坦部２９０同士或いは湾曲部２９２同士の間には隙間があり、その隙間に形成されている一連の溝２５０も、同様に、直線的な部分と湾曲している部分とを有している。
【００３３】
図１０に、本プリンタ２０２のインク送給系２０４に装填されたスティック２０６のうち、直線区間２６８又は２７０沿いでドライブベルト２１６に載っているものを示す。図示の通り、スティック２０６は全体としてその頂面が凸、底面が凹というように長軸２９４に対し湾曲しているので、この直線部分では、スティック２０６の底面のうち平坦部２９０がベルト２１６に接触する。より具体的には、溝２５０のうち左右の平坦部２９０で挟まれている部分にベルト２１６が嵌り込んでいるので、ベルト２１６を駆動することでこのスティック２０６を先送りすることができる。
【００３４】
図１１に、本プリンタ２０２のインク送給系２０４に装填されたスティック２０６のうち、湾曲区間２０７沿いでドライブベルト２１６に載っているものを示す。図示の状態でベルト２１６に接触するのはスティック２０６の底面上の湾曲部２９２である。より厳密には、溝２５０のうち左右の湾曲部２９２に挟まれている部分にベルト２１６が嵌る。
【００３５】
図１２に、本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタ２０２Ａのインク送給系２０４Ａを示す。この送給系２０４Ａは図２〜図８に示した送給系２０４と類似した構成であるが、送給する固体インクスティック２０６Ａの溝２５０Ａ即ちスティック側ベルトガイドがその中心からずれた位置にあり、その溝２５０Ａに嵌めることができるよう、シュート端２５６Ａの鍵化突起２５８Ａもシュート２０８Ａの中心からずれた位置にある点で相違している。このように中心以外に溝を配置してもよい。
【００３６】
図１３に、本発明の更に他の実施形態に係る固体インクプリンタ２０２Ｂのインク送給系２０４Ｂを示す。この送給系２０４Ｂにて使用するドライブベルト２１６Ｂは方形断面のフラットベルトであり、その表面には歯２９１Ｂが形成されている。シュート２０８Ｂに装填された固体インクスティック２０６Ｂをこの歯２９１Ｂと接触させることができるので、ベルト２１６Ｂが平坦でもスティック２０６Ｂを好適に前進させることができる。
【００３７】
図１４に、本発明の更に他の実施形態に係る固体インクプリンタ２０２Ｃのインク送給系２０４Ｃを示す。この送給系２０４Ｃは図２〜図８に示した送給系２０４と類似した構成であるが、そのシュート２０８Ｃの断面形状が略Ｄ字状乃至半円形である点で相違している。固体インクスティックとしてはこの形のシュート２０８Ｃに装填できる略半円形のもの２０６Ｃを使用する。
【００３８】
図１５に、本発明の更に他の実施形態に係る固体インクプリンタ２０２Ｄのインク送給系２０４Ｄを示す。この送給系２０４Ｄは図２〜図８に示した送給系２０４と類似した構成であるが、そのシュート２０８Ｄの断面形状が略三角形である点で相違している。固体インクスティックとしてはこの形のシュート２０８Ｄに装填できる略三角形のもの２０６Ｄを使用する。
【００３９】
図１６に、本発明の更に他の実施形態に係る固体インクプリンタ２０２Ｅのインク送給系２０４Ｅを示す。この送給系２０４Ｅは図２〜図８に示した送給系２０４と類似した構成であるが、そのシュート２０８Ｅの断面形状が略六角形である点で相違している。固体インクスティックとしてはこの形のシュート２０８Ｅに装填できる略六角形のもの２０６Ｅを使用する。
【００４０】
図１７に、本発明の更に他の実施形態に係る固体インクプリンタ２０２Ｆのインク送給系２０４Ｆを示す。この送給系２０４Ｆは図２〜図８に示した送給系２０４と類似した構成であるが、そのシュート２０８Ｆの断面形状が略五角形である点で相違している。固体インクスティックとしてはこの形のシュート２０８Ｆに装填できる略五角形のもの２０６Ｆを使用する。
【００４１】
以上述べた各実施形態においては、シュート壁が固体インクスティックの外面にぴったりと寄り添うようシュートが形成されているが、スティックの全周面がどこかのシュート断面でシュート壁によってぐるりと囲まれるようにする必要はなく、またシュートの全長に亘りシュート壁が続くようにする必要もない。例えば、シュート壁のうち一面又は数面を全面的に又は部分的に開放させてもよい。即ち、固体インクスティックをそのシュートで好適に支持、案内等することができ、また固体インクスティックの装填や送給を好適に補助できるような形状、構成であればよいので、シュートは様々な形状、構成にすることができる。
【００４２】
図１８に、本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタ３０２の構成を示す。このプリンタ３０２は固体インクスティック３０６用のインク送給系３０４を備えており、この送給系３０４によって液化部に送られたスティック３０６は、そこに設けられている液化器３０８によって液化されて液化インク３１０となり、プリントドラム３１４を介して媒体３１２例えば紙片上に被着し像３１５を形成する。また、送給系３０４は、所定経路３１８に沿ってスティック３０６を案内するガイドを有している。図示例におけるガイドはシュート３１６という形態を採って実現されており、その内部に形成される通路に複数個のスティック３０６を装填できるように構成されている。また、このシュート３１６にはスティック３０６を装填する際の入口を提供する装填部３２０が設けられており、シュート３１６は、この装填部３２０から所定経路３１８沿いに液化器方向へとスティック３０６を案内するよう、構成されている。
【００４３】
シュート３１６には更に送出部３２２も形成されている。送出部３２２が液化器３０８に面するように配置されており、装填部３２０が送出部３２２よりも上方に位置しているので、装填部３２０に差し込まれた固体インクスティック３０６は、重力の作用だけで、シュート３１６内を滑落して送出部３２２に到達するに至る。
【００４４】
なお、例えばプリンタ頂部作業面３２４付近に位置する装填部３２０から液化器方向に重力の作用で固体インクスティック３０６を滑落させることができる限り、シュート３１６は様々な形状にすることができる。例えば図示例におけるシュート３１６は直線区間及び湾曲区間を有している。その湾曲区間は原点３２６を中心とする曲率半径Ｒの弧に沿って端から端まで滑らかに延びている。シュート３１６に対する原点３２６の位置関係は任意に設定でき、また例えば曲率半径Ｒをシュート３１６の全長に亘り一定に保つようにしてもよいが、図示例の場合、シュート３１６の長軸方向に沿って曲率半径Ｒを徐々に変化させている。変化のさせ方を工夫することで、図示の通り、シュート３１６のうち液化器３０８近傍の部分をほぼ鉛直且つ直線状にすることができる。
【００４５】
図１９に示すように、シュート３１６内にはスティック用通路３２８が形成されている。そのサイズや形状は、シュート３１６内スティック３０６がその通路３２８内を所定経路３１８沿いに円滑に下降していくよう、設計、設定されている。また、シュート３１６内にスティック３０６が斜めに装填されることやそれによるスティック３０６のジャミングを防ぐため、シュート３１６内通路３２８の内法３３２は、スティック３０６の外形３３０とほぼ同じ形状及びサイズにしておく。
【００４６】
例えば、図示例ではスティック３０６として略長方形断面のものを想定しているので、シュート３１６のスティック用通路３２８も略長方形断面にする。また、その開口サイズは、装填されたスティック３０６が重力でシュート３１６内を滑落していけるようにスティック３０６のサイズよりやや広くする。即ち、図示の通りスティック３０６の長さをＢＬ、厚みをＢＨ、横幅をＢＷとすると、スティック用通路３２８におけるシュート３１６の天井高ＣＨはスティック厚ＢＨよりやや大きくする必要があり、横幅ＣＷもスティック幅ＢＷよりやや広くする必要がある。
【００４７】
また、シュート３１６内のスティック用通路３２８をスティック３０６がより確実に重力で滑落していけるようにするため、図示例では通路３２８の内底面３３４を水平面に対してある角度αだけ傾けている。この傾斜角αは、スティック３０６とシュート内底面３３４との間で発生する摩擦力に対し重力の前進方向分力が優り、スティック３０６が装填部３２０から送出部３２４へと所定経路３１８沿いに進んでいくように設定されている。また、潤滑テープ等の低摩擦面体を貼る等してシュート内底面３３４或いはシュート３１６全体の摩擦を減らすこともできる。潤滑テープとしては、例えばテフロン製のものを使用できる。なお、「テフロン」は登録商標である（商標権者：イー・アイ・デユポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー）。
【００４８】
図２０に、本プリンタ３０２のインク送給系３０４を構成するシュート３１６のうち装填部３２０近傍の部分と、そのシュート３１６に装填しうる固体インクスティック３０６の形状を、より詳細に示す。本プリンタ３０２では、スティック３０６を間違ったシュート３１６に装填してしまうことを防ぐため、スティック３０６及びシュート３１６の形状を、互いにかみ合う鍵化形状（排他形状）にしてある。即ち、図示例では、スティック３０６の外面にボス即ち凸部３３６を、またシュート３１６の内面にそれとかみ合うリセス即ち凹部３３８を設けることによって、シュート３１６に装填できるスティック３０６を、そのシュート３１６の鍵化開口形状にかみ合う鍵化断面形状を有するスティック３０６だけ、即ち適正なスティックだけにしている。とりわけカラープリンタの場合、各色固体インクスティックを別の色用のシュートに装填してはならないので、この鍵化機能が重宝である。
【００４９】
また、図１８に示した通り、本プリンタ３０２はカラープリンタであり４本のシュート３１６、即ち順にブラック用、シアン用、マゼンタ用及びイエロー用のシュート３４０、３４２、３４４及び３４６を有している。これらのシュート３４０、３４２、３４４及び３４６のスティック用通路３２８の断面は何れも鍵化形状であるので、そのシュート３１６に装填できるのはそのシュート３１６向けの（例えば対応する色の）スティック３０６だけである。即ち、その通路３２８を鍵化断面にすることによって、各シュート３１６に装填できるスティック３０６の種類例えば色を限定している。なお、本発明に係るプリンタを、本プリンタ３０２と同じくシュート内スティック送給が専ら重力により行われる白黒乃至単色プリンタとして実現することもできる。
【００５０】
図２１に、本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタ４０２のインク送給系４０４の構成を示す。この送給系４０４は図１８〜図２０に示したプリンタ３０２の送給系３０４とは若干異なっている。その違いはシュート４１６にある。但し、この図に示す送給系４０４のシュート４１６も、点４２６を中心とし曲率半径をＲＲとする曲線に沿って湾曲している点や、その曲率半径ＲＲが当該曲線に沿って一定又は漸増している点では、図１８〜図２０に示した送給系３０４のシュート３１６と同様である。
【００５１】
図示されているシュート４１６の特徴は反転型通路を形成していることにある。即ち、このシュート４１６はその下部が上部の下方に潜り込む形状になっている。こうしたシュート形状を採ることはプリンタ内スペースを節約するのに役立つ。また、図示例のようにシュート４１６がほぼ単一の平面に沿って向きを変えていく形状に限らず、互いに非平行な複数個の平面を横切っていくようにシュート４１６を形成してもよい。従って、例えば、シュート４１６をスパイラル状やヘリカル状にしてもよい。
【００５２】
シュート４１６のサイズや形状はこれ以外にも様々な形状にすることができ、またそのスティック用通路４２８の断面も方形や三角形や五角形等様々な形状にすることができる。特に、シュート４１６内通路４２８のサイズ及び形状は、そのシュート４１６に装填する固体インクスティック４０６のサイズ及び形状に近いサイズ及び同様の形状にするのが望ましい。そうしたサイズ及び形状であれば、装填部４２０から液化器４０８に面する送出部４２２へと、そのスティック４０６を重力により円滑に滑落させることができる。
【００５３】
図２２に、本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタ５０２のインク送給系５０４、特にそのシュート５１６の構成を示す。このシュート５１６のうち、装填部５２０から変曲部５７８に至る上部の区間は湾曲区間５７４になっており、変曲部５７８から液化器５０８に面する送出部５２２に至る下部の区間は直線区間５７６になっている。変曲部５７８は湾曲区間５７４と直線区間５７６をつないでいる。また、湾曲区間５７４は、原点５８０を中心とした曲率半径ＲＲの曲線に沿って湾曲している。直線区間５７６は図示例では鉛直方向に延びているが、傾斜を付けてもかまわない。
【００５４】
本プリンタ５０２では略直方体の固体インクスティックも使用できるが、図示した例における固体インクスティック５０６は湾曲形状を有している。即ち、シュート５１６の湾曲区間５７４や変曲部５７８の中を所定経路５１８に沿ってより円滑に移動させるには、スティック５０６を湾曲形状にした方がよい。
【００５５】
図２３に、本プリンタ５０２で使用する固体インクスティック５０６の形状をより詳細に示す。このスティック５０６の幅はＣＢＷ、厚みはＣＢＴであり、後者は原点５８２を中心として描いた円弧の曲率半径ＲＲ１と、同じく点５８２を中心として描いた円弧の曲率半径ＲＲ２とにより決まっている。曲率半径ＲＲ１及びＲＲ２は、本プリンタ５０２のインク送給系５０４を構成するシュート５１６の湾曲区間５７４及び直線区間５７６の形状に応じて、適当な値に決めるとよい。
【００５６】
図２４に、本プリンタ５０２で使用できる別の固体インクスティック５０６Ａの形状を示す。看取できるように、このスティック５０６Ａには、シュート５１６側の溝（図示せず）に嵌るよう凸部５８４Ａが設けられており、スティック５０６Ａはこれを利用してシュート５１６による案内を受ける。
【００５７】
図２５に、本プリンタ５０２のシュート５１６内で所定経路５１８に沿ってより好適に案内させうるよう構成された固体インクスティック５０６Ｂの形状を示す。各スティック５０６Ｂの一端には突起５８６Ｂ、他端には溝５８８Ｂがあり、前方にいるスティック５０６Ｂの溝５８８Ｂに後方にいるスティック５０６Ｂの突起５８６Ｂが嵌りうるように構成されている。従って、図２２に示したインク送給系５０４のシュート５１６内で、これら突起５８６Ｂ及び溝５８８Ｂを利用しスティック５０６Ｂを好適に案内することができる。
【００５８】
図２６に、本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタ６０２のインク送給系６０４、特にそのシュート６１６の構成を示す。このシュート６１６は図２２に示したプリンタ５０２のシュート５１６と類似した構成であるが、シュート６１６が直線区間を２個（６７４及び６７６）有する点で相違している。即ち、固体インクスティック６０６を送給するためのシュート６１６が、鉛直面に対して角度αααをなす第１直線区間６７４と、鉛直面に対して角度ββをなす第２直線区間６７６とを有している。図中、θは第１直線区間６７４と第２直線区間６７６の交差角である。
【００５９】
図２７に、本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタ７０２のインク送給系７０４、特にそのシュート７１６の構成を示す。このシュート７１６は第１直線区間７７４、第２直線区間７７６及び変曲部７８４を有しており、固体インクスティック７０６はそれらの区間内を前進していく。そのうち第１直線区間７７４は装填部７２０からそれより下方の変曲部７８４まで延びており、変曲部７８４はそこから更に下方に延びて第１直線区間７７４を第２直線区間７７６につないでおり、第２直線区間７７６は更に下方に延びて送出部７２２に達している。第１直線区間７７４は鉛直面に対して角度ααααを、また第２直線区間７７６は角度βββをなしており、角度θθをなすよう変曲部７８４を介してつながっている。その変曲部７８４は、原点７２６を中心とする曲率半径ＲＲの曲線に沿って延びている。
【００６０】
以上、本発明に係るインク送給系、プリンタ及び方法について例示説明を行った。それらに対しては本願による開示に基づき様々な変形を施しまた様々な改良を施すことも可能であり、そうした変形乃至改良のうちいわゆる当業者であれば本願の記載に基づき容易になしうるものも、本発明の技術的範囲に属し特許権による保護を受けうるものと認められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】従来における高速固体インクプリンタの概略を模式的に示す図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る固体インクプリンタに設けられ、固体インクスティックをそのプリンタのプリントヘッド（液化器）に送るのに使用されるインク送給系を示す一部切欠斜視図である。
【図３】図２に示したインク送給系を詳示する一部切欠斜視図である。
【図４】図２に示したインク送給系についての別の一部切欠斜視図である。
【図５】図２に示したインク送給系のうち固体インクスティック用のガイドを示す斜視図である。
【図６】図５に示したガイドを別の角度から描いた斜視図である。
【図７】図５に示したガイドを、固体インクスティックを液化器方向に送る駆動機構を含めて示した斜視図である。
【図７Ａ】図７に示した駆動機構のうちセンサ部分を示す平面図である。
【図８】図７に示した駆動機構のうち液化器近傍部分を詳示する斜視図である。
【図９】図５に示したガイドによってそのインク送給系の液化器に送られる固体インクスティックを示す斜視図である。
【図１０】図５に示したガイドの駆動部材直線区間にて、図９に示した固体インクスティックが採る状態を示す側面図である。
【図１１】図５に示したガイドの駆動部材湾曲区間にて、図９に示した固体インクスティックが採る状態を示す側面図である。
【図１２】本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタのインク送給系及びそれにより送給される固体インクスティック、特に駆動部材がシュート及びスティックの中心からずれた位置にある実施形態を示す断面図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタのインク送給系及びそれにより送給される固体インクスティック、特に駆動部材がフラットで歯が付いている実施形態を示す斜視図である。
【図１４】本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタのインク送給系及びそれにより送給される固体インクスティック、特にシュートがＤ字状断面を有する実施形態を示す断面図である。
【図１５】本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタのインク送給系及びそれにより送給される固体インクスティック、特にシュートが三角形断面を有する実施形態を示す断面図である。
【図１６】本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタのインク送給系及びそれにより送給される固体インクスティック、特にシュートが六角形断面を有する実施形態を示す断面図である。
【図１７】本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタのインク送給系及びそれにより送給される固体インクスティック、特にシュートが五角形断面を有する実施形態を示す断面図である。
【図１８】本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタに設けられ、固体インクスティックをそのプリンタの液化器に送るのに使用されるインク送給系を示す一部切欠斜視図である。
【図１９】図１８に示したインク送給系におけるシュートの構成を示す斜視図である。
【図２０】図１８に示したシュートのうち固体インクスティックを受け入れる装填部及びそこに装填される固体インクスティックの形状を示す斜視図である。
【図２１】本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタのインク送給系、特にその一部分が他の部分の下方に延びたシュートを示す側面図である。
【図２２】本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタのインク送給系、特に直線区間及び湾曲区間があるシュートを示す側面図である。
【図２３】図２２に示したシュートにより送給される固体インクスティックを示す側面図である。
【図２４】図２２に示したシュートにより送給される固体インクスティックの別例形状、特に被案内用凸部を有するものを示す斜視図である。
【図２５】図２２に示したシュートにより送給される固体インクスティックの別例形状、特に縦列案内用凹凸を有するものを示す平面図である。
【図２６】本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタのインク送給系、特に２個の直線区間からなるシュートを示す側面図である。
【図２７】本発明の他の実施形態に係る固体インクプリンタのインク送給系、特に２個の直線区間及び１個の湾曲区間からなるシュートを示す側面図である。
【符号の説明】
【００６２】
２０２，２０２Ａ，２０２Ｂ，２０２Ｃ，２０２Ｄ，２０２Ｅ，２０２Ｆ，３０２，４０２，５０２，６０２，７０２  固体インクプリンタ、２０４，２０４Ａ，２０４Ｂ，２０４Ｃ，２０４Ｄ，２０４Ｅ，２０４Ｆ，３０４，４０４，５０４，６０４，７０４  インク送給系、２０６，２０６Ａ，２０６Ｂ，２０６Ｃ，２０６Ｄ，２０６Ｅ，２０６Ｆ，３０６，４０６，５０６，５０６Ａ，５０６Ｂ，６０６，７０６  固体インクスティック、２０７，５７４，７８４  湾曲区間、２０８，２０８Ａ，２０８Ｃ，２０８Ｄ，２０８Ｅ，２０８Ｆ，２６０，２６２，２６４，２６６，３１６，３４０，３４２，３４４，３４６，４１６，５１６，６１６，７１６  シュート（副送給系）、２１０，３１８，５１８  スティック送給経路、２２４，３２０，４２０，５２０，７２０  装填部、２３０  液化部、２６８，２７０，５７６，６７４，６７６，７７４，７７６  直線区間、２９４  スティック長軸（スティック中心線）、３０８，４０８，５０８  液化器、３１０  液化インク、３１２  媒体、３１５  像、３２２，４２２，５２２，７２２  送出部、３２６，４２６，５８０，７２６  シュート湾曲の中心、５７８  変曲部、５８２  スティック湾曲の中心、Ｒ，ＲＲ  シュート湾曲の曲率半径、ＲＲ１，ＲＲ２  スティック湾曲の曲率半径。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図７Ａ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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