流動化インクリザーバのハウジング
【課題】流動化インクリザーバにおける熱損失が少ない優れた相変化インク画像発生機を実現する。
【解決手段】画像発生機内にある１個又は複数個のプリントヘッドにインクを供給するインク溜めアセンブリのうち、流動化させた相変化インク等を開口４７４越しに受け入れて蓄えプリントヘッドに供給する役目を担うインクリザーバ４０４を、頂部４５０、底部４５４及び複数枚の側壁４６４，４６８を有するハウジングで全体に亘り又は部分的に覆う。頂部４５０及び底部４５４に案内溝４８０を形成し、その溝４８０にマイカパネル４８８，４９０の縁をはめ込み側壁４６４，４６８を形成することで、少なくとも一部の側壁をパネル４８８，４９０による二重壁構造にする。側壁リザーバ間空隙４８４及び内外パネル間空隙４９４の厚みは溝４８０等の働きで保持される。
【解決手段】画像発生機内にある１個又は複数個のプリントヘッドにインクを供給するインク溜めアセンブリのうち、流動化させた相変化インク等を開口４７４越しに受け入れて蓄えプリントヘッドに供給する役目を担うインクリザーバ４０４を、頂部４５０、底部４５４及び複数枚の側壁４６４，４６８を有するハウジングで全体に亘り又は部分的に覆う。頂部４５０及び底部４５４に案内溝４８０を形成し、その溝４８０にマイカパネル４８８，４９０の縁をはめ込み側壁４６４，４６８を形成することで、少なくとも一部の側壁をパネル４８８，４９０による二重壁構造にする。側壁リザーバ間空隙４８４及び内外パネル間空隙４９４の厚みは溝４８０等の働きで保持される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は相変化インクプリンタ、特に流動化させた相変化インクを保持しそのプリンタのプリントヘッド乃至プリントヘッド群に供給するインクリザーバに関する。
【背景技術】
【０００２】
相変化インクプリンタ又は固体インクプリンタと呼ばれるプリンタを使用する際には、通常、スティック状又はペレット状の固形相変化インクを装填口越しにそのプリンタのインク装填器に入れる。すると、その相変化インクは付勢機構や重力の働きで搬送路沿いに押送され又は滑降していく。その行き着く先には熔融アセンブリがあり、相変化インクはそのアセンブリ内の熔融板に当接する。熔融板に当接するとその相変化インクはその当接部位から熔融していく。これによって生じた流動性のあるインク、即ち流動化インクは、流動化インクリザーバ（メルトリザーバ）に送られていく。
【０００３】
流動化インクリザーバはある分量まで流動化インクを蓄えうるよう構成されている。このリザーバに送られた流動化インクはその内部に暫時貯留され、必要に応じそのリザーバからプリントヘッド乃至プリントヘッド群に送られる。流動化インクリザーバには適宜熱エネルギが供給されているので、その中の相変化インクを、そのインクが固形状に復する固化温度より高いほぼ一定の温度に保つことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第７２６８３５９号明細書
【特許文献２】米国特許第６１９９６９９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、相変化インクプリンタ内の流動化インクリザーバでは熱損失が発生する。そのため、リザーバ内インク温度をその固化温度より高い温度に保つには、そのリザーバに対し熱エネルギを多めに供給する必要があり、その分はそのプリンタの消費エネルギが多くなる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ここに、流動化インクリザーバにおける熱損失を抑圧乃至防止し、より優れた相変化インク画像発生機を実現するため、本発明に係るインク溜めアセンブリは、（１）プリントヘッドを１個又は複数個備える画像発生機に少なくとも１個組み込まれ、流動性のあるインクを受け入れるための開口及びその開口を介し入ってきたインクをある分量を限度に蓄える室を有し、その室内のインクを１個又は複数個のプリントヘッドに供給可能なインクリザーバと、（２）対応する１個又は複数個のインクリザーバの全体又は一部を覆うべく、そのインクリザーバの上方に位置する頂部及び下方に位置する底部並びにそれら頂部底部間に上下に延びる複数枚の側壁を有するハウジングと、を備える。本アセンブリでは、特に、（３）そのハウジングの側壁を、その側壁と直近のインクリザーバとの間に空隙即ち第１の空隙が発生しその厚みが保持されるよう、当該ハウジングの頂部及び底部に形成された案内溝にその縁がはめ込まれたマイカパネルによって形成し、（４）そのハウジングの側壁のうち少なくとも１枚を、更に外側のマイカパネルと内側のマイカパネルとの間にも空隙即ち第２の空隙が発生しその厚みも保持されるよう、当該ハウジングの頂部及び底部に形成された複数本の案内溝にそれぞれその縁がはめ込まれた複数枚のマイカパネルによって形成する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】相変化インク画像発生機の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した画像発生機で使用される４個のインク源及びその画像発生機の熔融アセンブリ内の４個の熔融板を示す上面図である。
【図３】それらの熔融板に加えインク溜めアセンブリを示す正断面図である。
【図４】そのインク溜めアセンブリ内の二連式のインクリザーバを示す側断面図である。
【図５】インク溜めアセンブリ及びそれを覆うハウジングを示す前斜視図である。
【図６】同じく後斜視図である。
【図７】そのインク溜めアセンブリにおけるマイカパネル・インクリザーバ間の第１の空隙及び内外マイカパネル間の第２の空隙を示す縦断面図である。
【図８】その一部を拡大して表した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明に係るアセンブリの概要をご理解頂くと共にそのシステム構成の子細をご理解頂くため、別紙図面を参照して説明を行う。図中、同様の部材には一貫して同一の符号を付すこととする。更に、本願では、その目的を問わず印刷出力機能を有する種々の装置を画像発生機乃至プリンタと呼ぶこととする。これに該当する装置の例としては、ディジタルコピー機、製本機、ファクシミリ機、多機能機等がある。
【０００９】
図１に、本発明の一実施形態に係る高速相変化インク画像発生機（以下「プリンタ」）１０の構成を示す。図示の通り本プリンタ１０はフレーム１１を備えている。後述の通り、どのサブシステム及び機能部材もそのフレーム１１内に直に又は他の部材を介し実装されている。それらのうちイメージング部材１２はイメージング面１４を担持するドラム状の部材である。この部材１２はその面１４が方向１６に動くように稼働される。このドラム状の部材１２に代え、適当なベルト支持材を伴うエンドレスベルト状のイメージング部材も遜色なく使用することができる。いずれにせよ、相変化インクによる像はそのイメージング面上に形成される。
【００１０】
本プリンタ１０を構成する部材のうち、その相変化インクを供給しているのは相変化インクシステム２０である。これには少なくとも１個の固形状相変化インク源を設ける。図示例の場合、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びブラック（Ｋ）四色での印刷を行えるよう、ＣＭＹＫ各色の相変化インク源２２，２４，２６，２８がシステム２０内に設けられている。また、それらのインク源２２，２４，２６，２８から供給されるのは固形状の相変化インクであるので、印刷時にはそれを熔融即ち相変化させ、流動性のある液状のインク（流動化インク）にする必要がある。そのため、このシステム２０には相変化インク熔融制御アセンブリ１００も組み込まれている（図２参照）。このアセンブリ１００では、そのペースを制御しながら、固形状の相変化インクから流動化インクを生成して１個又は複数個のプリントヘッドアセンブリに供給する。プリントヘッドアセンブリはプリントヘッドシステム３０を構成するアセンブリである。本プリンタ１０では、高い印刷速度乃至スループットで多色印刷を行うべくプリントヘッドアセンブリを色毎に分けているので、図示の通りおり都合４個のプリントヘッドアセンブリ３２，３４，３６，３８がシステム３０内にある。
【００１１】
本プリンタ１０は更に媒体配給システム４０を備えている。これには複数個の媒体供給源を設けることができる。図示例では、４個ある媒体供給源４２，４４，４６，４８のうち４８が大容量用紙源乃至フィーダであり、例えばカットシート状の画像記録媒体（印刷媒体）を大量に備蓄及び供給できるよう構成されている。また、このシステム４０には媒体余熱器５２、画像加熱器５４、熔着器６０等からなる媒体処置システム５０が付随している。本プリンタ１０には、図示の如く原稿フィーダ７０も設けられており、そこには原稿保持トレイ７２、何個かの原稿シート供給排出器７４、原稿露光走査システム７６等が設けられている。
【００１２】
本プリンタ１０は更に制御用ＥＳＳ（電子サブシステム）８０を備えている。これは、本プリンタ１０を構成する種々のサブシステム、部材及び機能を稼働させそれを制御する部材であり、例えば自立動作可能な専用ミニコンピュータとして構成されている。ＥＳＳ８０は、ＣＰＵ（中央処理ユニット）８２、電子記憶装置８４、ディスプレイ乃至それに類するＵＩ（ユーザインタフェース）８６等を備えるほか、センサ入力制御手段８８、画素配置制御手段８９等も有している。そのＣＰＵ８２は、原稿露光走査システム７６で読み取った画像のデータやオンライン接続手段９０経由でワークステーション等から取得した画像データ等、画像入力源から得られる画像データを加工し、プリントヘッドアセンブリ３２，３４，３６，３８に供給し、そしてそのデータ流を管理する。このように、ＥＳＳ８０は、本プリンタ１０を構成する種々のサブシステム及び機能を稼働させ、印刷動作を含めた全動作を制御する主マルチタスクプロセッサとして機能している。
【００１３】
本プリンタ１０を稼働させる際には、まず、原稿露光走査システム７６から、或いはオンライン接続手段９０経由でワークステーション等から、印刷すべき画像を表す画像データを制御用ＥＳＳ８０に送る。ＥＳＳ８０はそのデータを処理しプリントヘッドアセンブリ３２，３４，３６，３８に供給する。ＥＳＳ８０は、更に、関連するサブシステム及び部材に対する制御内容を、例えばＵＩ８６経由で与えられるユーザからの指示等に基づき決定し、決定した内容に従いそれらの制御を実行する。具体的には、まず、適当な色に係る固形状の相変化インクを熔融させ、プリントヘッドアセンブリ３２，３４，３６，３８のうち適切なものに供給する。更に、イメージング面１４に対する画素配置制御を実行することによって、その画像データに係る画像を面１４上の所要位置に形成し且つその位置に揃うようその画像上に印刷媒体を送り込む。その印刷媒体は、媒体供給源４２，４４，４６，４８のうち適切なものから、面１４上への画像形成タイミングを基準とする相応のタイミングで、その画像に対し位置が揃うよう媒体走査処置システム５０によって運ばせる。そして、その画像を転写ニップ９２内で面１４から印刷媒体上へ転写させ、その画像を熔着器６０にてその媒体に熔着させる。
【００１４】
図２及び図３に、相変化インク熔融制御アセンブリ１００及びインク溜めアセンブリ４００からなるプリンタ内インク供給システムの構成を示す。図示例に係るアセンブリ１００には４個のインク源２２，２４，２６，２８が設けられている。それらのインク源２２，２４，２６，２８には互いに異なる色の固形状相変化インクを入れることができる。例えば、インク源２２，２４，２６，２８に順にＣ（１２２），Ｙ（１２４），Ｍ（１２６），Ｋ（１２８）各色の固形状相変化インクを入れることで、ＣＹＭＫ四色による印刷を行うことができる。図示例の場合、通例に倣いブロック状のインク１２２〜１２８がインク源２２，２４，２６，２８に入れられており、それらのハウジングによって互いに仕切られているが、これは一例に過ぎず、アセンブリ１００に設けるインク源の個数は何個でもよいし、個々のインク源にどのような色の固形状相変化インクを入れてもよいし、それらのインクはブロック状の他にペレット状、粒状等の形態にすることもできる。
【００１５】
相変化インク熔融制御アセンブリ１００には更に熔融アセンブリ１０２が設けられている。これは、インク源から供給される固形状の相変化インクを熔融器例えば熔融板に当接させ、それによってその相変化インクを液状に相変化させるアセンブリである。図示例の場合、アセンブリ１０２には、４個あるインク源２２，２４，２６，２８それぞれに連なる形態で、都合４個の熔融板１１２，１１４，１１６，１１８が設けられている。図３に示す通り、各熔融板１１２〜１１８は、相変化インクが当接する部位１３０と、そのインク当接部１３０から下方に延びる部位１３２とを有している。図示例の場合、後者の部位１３２はその下端にある点１３４に向け先細りの形状になっている。即ち、この部位１３２は、その下端にある滴下点１３４からインク滴１４４を滴下させるインク滴下部として設けられている。
【００１６】
熔融板１１２〜１１８は熱伝導率が高い素材、例えば金属で形成されている。これを（例えば既知方式で）加熱し、そこに当接している固形状の相変化インクを例えば約１００〜１４０℃まで昇温させると、そのインクは熔融する。熔融して液状になった相変化インクはインク溜めアセンブリ４００に供給される。即ち、各色相変化インク１２２〜１２８を熔融させると、それにより発生する流動化インクがその色に係る熔融板１１２〜１１８に付着し、インク当接部１３０からその下方に位置する滴下点１３４へと重力の作用で下降し、そこからインク滴１４４となってしたたり落ちる。このとき、そのインク滴１４４を重力の作用のみで滴下させてもよいが、それに代え又はそれと共に別の手段を使用して滴下させてもよい。そのインク滴１４４を受け止めるインク溜めアセンブリ４００には、個々のインク源及び熔融板に対応してリザーバ４０４が設けられている。リザーバ４０４は、対応する熔融板から滴下してくる流動化インクをある分量を限度として蓄え、必要に応じ図示しない１個又は複数個のプリントヘッドに供給する。そのため、アセンブリ４００を構成するどのリザーバ４０４も、インク滴１４４を受け入れることができるよう対応する熔融板の下方に設けられた開口４０２と、対応する熔融板から受け入れた流動化インクをある分量を限度として蓄えうるよう対応する開口４０２の下方に設けられた室４０６とを有している。
【００１７】
図４に、そのインク溜めアセンブリ４００の一例構成単位たる二連リザーバシステムの概略側断面を示す。二連リザーバシステムは一次リザーバ４０８及びそれに続く二次リザーバ４１０からなるシステムであり、図示例の場合、アセンブリ４００を構成する個々のリザーバ４０４が個別に、即ち相変化インク熔融制御アセンブリ１００内のインク源・熔融板対毎に、二連リザーバシステムを形成している。この図にはリザーバ４０８，４１０を一対しか示していないが、ご理解頂ける通り、アセンブリ４００を構成するどのリザーバ４０４も同様の二連リザーバシステムとして構成することができる。その二連リザーバシステムを構成するリザーバのうち一次リザーバ４０８は、相変化インク熔融制御アセンブリ１００内の対応する熔融板（図示例では１１２）からインクを受け取れるように、またその底部若しくはその近傍に設けられている開口４１４を介し対応する二次リザーバ４１０に流動化インクを供給できるように構成されている。特に、図示例の一次リザーバ４０８は、重力即ちインク液面の高低差を利用し開口４１４越しに二次リザーバ４１０に流動化インクを送るＬＰＲ（低圧リザーバ）として構成されている。更に、一次リザーバ４０８の開口４１４にはワンウェイチェックバルブ４１８が設けられている。このバルブ４１８は、二次リザーバ４１０から一次リザーバ４０８へのインク逆流を阻止しつつ、重力による一次リザーバ４０８から二次リザーバ４１０へのインク流を許容する。
【００１８】
そのインク流を受け取る二次リザーバ４１０には排出口４２０が１個又は複数個設けられている。これは、流動化インクを図示しないインク分配アセンブリに送るための開口であり、インク分配アセンブリに送られた流動化インクはプリントヘッドアセンブリ内にある図示しないプリントヘッドのうち１個又は複数個に送られることとなる。複数個のプリントヘッドに対し直に流動化インクを供給できるよう、個別の二次リザーバ４１０に複数個の排出口４２０を設けるようにしてもよい。例えば一色当たり４個のプリントヘッドが設けられているシステムであれば、二次リザーバ４１０にも４個の排出口４２０を設け、個々の排出口４２０から別々のプリントヘッドにインクを供給することができる。また、図示例の二次リザーバ４１０は、その中のインクを加圧してプリントヘッドに送るＨＰＲ（高圧リザーバ）として構成されている。その加圧手段としては、エアポンプ４２４がドージングバルブ４２８越しに二次リザーバ４１０に連結されている。二次リザーバ４１０に設けられている１個又は複数個の排出口４２０を介しその二次リザーバ４１０内のインクを吐出させることができればよいので、これ以外の加圧手段も使用することができる。更に、その排出口４２０を介した流動化インクの逆流を阻止する手段としてはチェックバルブ４３０が設けられている。二次リザーバ４１０内のインクが加圧されたときに開きその二次リザーバ４１０から対応するプリントヘッドに至るインク流を発生させることと、それ以外のときに閉じその排出口４２０越しに二次リザーバ４１０内に向かうインク逆流を阻止することとができるものであれば、これ以外の逆流阻止手段も使用することができる。加えて、開口４１４にワンウェイチェックバルブ４１８が組み込まれているため、二次リザーバ４１０内のインクを加圧しても、二次リザーバ４１０から一次リザーバ４０８に向かうインク逆流が発生することはない。
【００１９】
また、この二連リザーバシステムからプリントヘッドアセンブリ内の１個又は複数個のプリントヘッドにインクを送るには、一次リザーバ４０８内及び二次リザーバ４１０内の相変化インクをその固化温度より高いほぼ一定の温度に保つこと、即ちその相変化インクを液状に熔融している状態に保つことが求められる。そのため、このインク溜めアセンブリ４００では、第１に、リザーバ４０８，４１０をその熱伝導率が高いアルミニウムで形成している。マグネシウム等、その熱伝導率が高い別種の素材を用いることもできる。第２に、リザーバ４０８，４１０内の相変化インクに対し何らかの手段で熱エネルギを供給し、そのインクの温度をそのインクの固化温度より高い温度に保つようにしている。具体的には、図示しない発熱素子例えばシリコンヒータを１個又は複数個、一次リザーバ４０８、二次リザーバ４１０又はその双方に面するように、またその素子によってリザーバ４０８，４１０内の相変化インクが加熱されその相変化インクの固化温度より高い温度を保つように配置及び構成してある。
【００２０】
インク温度を所望温度に保つことは画像発生機内インク処理における難題の一つである。例えば上述のプリンタ１０では、リザーバ４０４内の相変化インクをその固化温度より高い温度に保たないと液状に保てずプリントヘッドに供給することができないが、そのインクを固化温度より高い温度に保つとなるとその熱損失が問題になる。即ち、一次リザーバ４０８及び二次リザーバ４１０にて熱損失が発生するので、その分多めに熱エネルギを供給しないと、リザーバ４０８，４１０内の相変化インクを固化温度より高い温度に保つことができない。多めに熱エネルギを供給するとプリンタ１０におけるエネルギ消費量が増すので、不都合なことに昨今の二酸化炭素排出量抑制志向に反することとなり、しかもＥｎｅｒｇｙＳｔａｒ（登録商標）等の動作条件規格を満たすことができなくなる。また、その画像発生機で使用するインクの種類によっては、そのインクに対する温度制御も難題となりうる。例えば水性インクを使用する画像発生機では、インクの温度を室温即ち約１８〜２５℃に保つことが望ましいが、実際にその画像発生機を使用する際には、その周囲に存する発熱乃至吸熱部材や、その画像発生機内の発熱部材の影響で、画像発生機内インク温度が影響を受けるものである。
【００２１】
ここに、インク溜めアセンブリ４００における熱損失乃至熱利得を低減するには、そのアセンブリ４００を熱絶縁性ハウジングでくるめばよい。即ち、そのアセンブリ４００における熱損失乃至熱利得が低減されるよう、そのアセンブリ４００の一次リザーバ４０８及び二次リザーバ４１０を熱絶縁性ハウジングで少なくとも部分的に覆えばよい。図５及び図６に、インク溜めアセンブリ４００及びその熱絶縁性ハウジングの前方斜視外観及び後方斜視外観を示す。図示の通り、このハウジングはその頂部４５０と底部４５４の間に複数枚のパネル乃至側壁４５８，４６０，４６４，４６８を立設した構成である。それらで形成される囲いの中には、そのアセンブリ４００のリザーバ４０８，４１０（図５及び図６では見えず）が収まっている。また、頂部４５０には両図の通りインク収集器４７０が設けられている。これは、個々の熔融板から滴下してくる流動化インクを収集し対応する一次リザーバ４０８に送る部材であり、例えばプラスチック等の絶縁性素材によって形成されている。具体的には、個々の一次リザーバ４０８の上方に位置するよう漏斗状の開口４７４が設けられており、その開口４７４にはフィルタ４７８が設けられている。従って、各熔融板から落ちてくるインク滴１４４は、収集器４７０上の対応する開口４７４によって収集され、その開口４７４のフィルタ４７８に集まって濾過された後、その開口４７４に対応する一次リザーバ４０８に入っていく。他方、このハウジングの底部４５４は、アセンブリ４００を構成する諸リザーバ４０４の下方に位置しており、同じくその側壁４５８，４６０，４６４，４６８は、リザーバ４０４の側面に沿ってほぼ鉛直方向に、頂部４５０・底部４５４間に亘り延びている。なお、図示例では側壁４５８，４６０が端部側壁、側壁４６４，４６８が長手側壁となっているが、側壁次第で様々な形状のハウジングを形成することができる。
【００２２】
これら、リザーバ４０４のハウジングを形成する頂部４５０、底部４５４及び側壁４５８，４６０，４６４，４６８は、例えばガラス入りプラスチックでも形成することができる。そうしたプラスチックには、成型によって所望形状の部品を割合容易に得ることができ、また相互取付用凹凸等を随意に形成しうるという長所がある反面、その絶縁性を十分高めるにはコストがかかるという短所もある。従って、インク溜めアセンブリ４００の熱絶縁性ハウジングを形成する素材としては、そうしたプラスチックよりはマイカ（雲母）パネルを用いた方がよい。アセンブリ４００の熱絶縁性ハウジングをマイカパネルで形成することにより、熱損失だけでなくコストも抑えることができる。図示例では、少なくともそのハウジングの側壁４５８，４６０，４６４，４６８を、マスコバイト（白雲母）等といったマイカのシートで形成している。ハウジング形成に使用するマイカパネルの厚みは適切な範囲内で随意に決めればよいが、図示例ではその厚みが約０．０３０インチのマイカパネルを使用している（１インチ＝約０．０２５ｍ）。
【００２３】
また、そのハウジングの頂部４５０及び底部４５４は、他の素材でも形成できるが、この例ではその耐熱性が良好なプラスチック素材で形成されている。プラスチック素材であれば、側壁取付兼位置決め用の凹凸、例えばリザーバ４０４・側壁形成用マイカパネル間及び側壁形成用マイカパネル相互間の位置決めに役立つスロット状の案内溝を、比較的容易に設けることができる。図７に、インク溜めアセンブリ４００並びにそのハウジングの頂部４５０、底部４５４及び長手側壁４６４，４６８の縦断面を示す。図示の通り、このハウジングの頂部４５０には及び底部４５４にはスロット状の案内溝４８０が複数本形成されており、その溝４８０は側壁４６４，４６８の上縁（頂部４５０側）又は下縁（底部４５４側）がはまるように形成されている。図示していないが、この頂部４５０及び底部４５４には更に端部側壁４５８，４６０の上縁又は下縁がはまるように溝４８０が形成されている。組立時には、まずそのハウジングの頂部４５０及び底部４５４になる部品をその溝４８０の位置が揃うよう配置し、側壁４５８，４６０，４６４，４６８となるマイカパネルをその溝４８０にはめる。側壁４５８，４６０，４６４，４６８と頂部４５０及び底部４５４の継ぎ目乃至重ね目や、側壁４５８，４６０，４６４，４６８を構成するマイカパネル同士の継ぎ目乃至重ね目は、テープ、熱硬化性接着剤等の封止材によって固定及び封止すればよい（実施形態によってはこれは不要）。そのマイカパネルは、相応厚のマイカシートを単に打ち抜くだけで形成することができる。例えば、溝４８０の幅に相応する厚みを有するシート状のマイカ素材を、形成したいマイカパネルの輪郭に相応する輪郭の打ち抜き型で打ち抜くことで、そのマイカパネルを形成することができる。
【００２４】
更に、このインク溜めアセンブリ４００における熱損失乃至熱利得は、そのハウジングに空気を孕ませその熱絶縁性を高めることで、更に低減することができる。即ち、空気の熱絶縁性は既知の通り固体に比べ遙かに高いので、図示例では、優れた熱絶縁体たる空気をアセンブリ４００のハウジングに孕ませるようにしている。具体的には、側壁４５８，４６０，４６４，４６８（又はその一部）を、加熱されているリザーバ４０４の側面から離れた場所にある案内溝４８０にはめて固定することで、リザーバ側面・ハウジング側壁間に空隙４８４を形成しその厚みを保つようにしている。図示しないが、ハウジングの頂部４５０、底部４５４又はその双方とリザーバ４０４との間に位置決め乃至間隔保持部材を設けること、例えば何個所かに分けて支持柱を設けることで、加熱されているリザーバ４０４の頂面乃至底面と、ハウジングの頂部４５０乃至底部４５４との間にも、空隙を形成することができる。そのようにすれば、リザーバ外面・ハウジング内面間の位置関係を、頂部４５０、底部４５４及び側壁４５８，４６０，４６４，４６８のいずれについても精密に整え、またそれらのいずれについても空隙を形成することができる。なお、リザーバ外面・ハウジング側壁間に存する空隙４８４の厚みは適宜設定することができるが、図示例の場合約０．０８０インチとしてある。
【００２５】
また、このハウジングの側壁のうち少なくとも１枚は、複数枚のマイカパネルからなる多重壁構造にすることができる。更に、その多重壁構造の側壁を構成するマイカパネル間に、上記同様空気を孕ませることで、その側壁の熱伝導率を更に下げることができる。例えば図示例のハウジングでは、その側壁４６４，４６８をそれぞれ２枚のマイカパネル４８８，４９０で形成し、更にその間に空隙４９４が生じるように形成されている案内溝４８０にそれらのパネル４８８，４９０の縁をはめてある。即ち、側壁４６４を例にして図８に示す通り、側壁４６４，４６８のいずれも二重壁構造であり、内側のパネル４８８の外側に、ある空隙４９４を隔てて別のパネル４８８が配置されている。この二重壁構造を構成するハウジング側壁用パネル４８８・４９０間の内法距離、即ち空隙４９４の厚みは、適宜設定することができるが、図示例の場合約０．０８０インチとしてある。
【００２６】
そして、以上説明したインク溜めアセンブリ４００では、そのハウジングの側壁のうち１枚又は複数枚を２枚のマイカパネル４８８，４９０で形成しているが、側壁のうち１枚又は複数枚を３枚以上のマイカパネルで形成し、それらのマイカパネル間にやはり空気を孕ませることで、そのハウジングの熱損失抑圧性能を更に高めることができる。また、図示しないが、ハウジングの頂部４５０や底部４５４とリザーバ４０４との間に１枚又は複数枚のマイカパネルを入れること、例えばプラスチック製のハウジングの底部４５４とリザーバ４０４の底面との間に挟まれるようマイカパネルを底部４５４に併置することもできる。加えて、ハウジングの頂部４５０や底部４５４をプラスチック以外の素材で形成することや、そのハウジングの熱損失抑圧性能を向上させる作用のある何らかのフィラーを頂部４５０や底部４５４に入れることもできる。
【符号の説明】
【００２７】
１０ 高速相変化インク画像発生機（プリンタ）、１１ フレーム、１２ イメージング部材、１４ イメージング面、１６ イメージング面可動方向、２０ 相変化インクシステム、２２，２４，２６，２８ インク源、３０ プリントヘッドシステム、３２，３４，３６，３８ プリントヘッドアセンブリ、４０ 媒体配給システム、４２，４４，４６，４８ 媒体供給源、５０ 媒体処置システム、５２ 媒体余熱器、５４ 画像加熱器、６０ 熔着器、７０ 原稿フィーダ、７２ 原稿保持トレイ、７４ 原稿シート供給排出器、７６ 原稿露光走査システム、８０ 制御用ＥＳＳ（電子サブシステム）、８２ ＣＰＵ（中央処理ユニット）、８４ 電子記憶装置、８６ ディスプレイ等のＵＩ（ユーザインタフェース）、８８ センサ入力制御手段、８９ 画素配置制御手段、９０ オンライン接続手段、９２ 転写ニップ、１００ 相変化インク熔融制御アセンブリ、１０２ 熔融アセンブリ、１１２〜１１８ 熔融板、１２２〜１２８ 固形状相変化インク、１３０ インク当接部、１３２ インク滴下部、１３４ 滴下点、１４４ インク滴、４００ インク溜めアセンブリ、４０２ リザーバ開口、４０４ リザーバ、４０６ 室、４０８ 一次リザーバ、４１０ 二次リザーバ、４１４ 一次リザーバ開口、４１８ ワンウェイチェックバルブ、４２０ 二次リザーバ排出口、４２４ エアポンプ、４２８ ドージングバルブ、４３０ チェックバルブ、４５０ ハウジング頂部、４５４ ハウジング底部、４５８〜４６８ ハウジング側壁、４７０ インク収集器、４７４ ハウジング開口、４７８ フィルタ、４８０ 案内溝、４８４，４９４ 空隙、４８８，４９０ マイカパネル。
【技術分野】
【０００１】
本発明は相変化インクプリンタ、特に流動化させた相変化インクを保持しそのプリンタのプリントヘッド乃至プリントヘッド群に供給するインクリザーバに関する。
【背景技術】
【０００２】
相変化インクプリンタ又は固体インクプリンタと呼ばれるプリンタを使用する際には、通常、スティック状又はペレット状の固形相変化インクを装填口越しにそのプリンタのインク装填器に入れる。すると、その相変化インクは付勢機構や重力の働きで搬送路沿いに押送され又は滑降していく。その行き着く先には熔融アセンブリがあり、相変化インクはそのアセンブリ内の熔融板に当接する。熔融板に当接するとその相変化インクはその当接部位から熔融していく。これによって生じた流動性のあるインク、即ち流動化インクは、流動化インクリザーバ（メルトリザーバ）に送られていく。
【０００３】
流動化インクリザーバはある分量まで流動化インクを蓄えうるよう構成されている。このリザーバに送られた流動化インクはその内部に暫時貯留され、必要に応じそのリザーバからプリントヘッド乃至プリントヘッド群に送られる。流動化インクリザーバには適宜熱エネルギが供給されているので、その中の相変化インクを、そのインクが固形状に復する固化温度より高いほぼ一定の温度に保つことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第７２６８３５９号明細書
【特許文献２】米国特許第６１９９６９９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、相変化インクプリンタ内の流動化インクリザーバでは熱損失が発生する。そのため、リザーバ内インク温度をその固化温度より高い温度に保つには、そのリザーバに対し熱エネルギを多めに供給する必要があり、その分はそのプリンタの消費エネルギが多くなる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
ここに、流動化インクリザーバにおける熱損失を抑圧乃至防止し、より優れた相変化インク画像発生機を実現するため、本発明に係るインク溜めアセンブリは、（１）プリントヘッドを１個又は複数個備える画像発生機に少なくとも１個組み込まれ、流動性のあるインクを受け入れるための開口及びその開口を介し入ってきたインクをある分量を限度に蓄える室を有し、その室内のインクを１個又は複数個のプリントヘッドに供給可能なインクリザーバと、（２）対応する１個又は複数個のインクリザーバの全体又は一部を覆うべく、そのインクリザーバの上方に位置する頂部及び下方に位置する底部並びにそれら頂部底部間に上下に延びる複数枚の側壁を有するハウジングと、を備える。本アセンブリでは、特に、（３）そのハウジングの側壁を、その側壁と直近のインクリザーバとの間に空隙即ち第１の空隙が発生しその厚みが保持されるよう、当該ハウジングの頂部及び底部に形成された案内溝にその縁がはめ込まれたマイカパネルによって形成し、（４）そのハウジングの側壁のうち少なくとも１枚を、更に外側のマイカパネルと内側のマイカパネルとの間にも空隙即ち第２の空隙が発生しその厚みも保持されるよう、当該ハウジングの頂部及び底部に形成された複数本の案内溝にそれぞれその縁がはめ込まれた複数枚のマイカパネルによって形成する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】相変化インク画像発生機の構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示した画像発生機で使用される４個のインク源及びその画像発生機の熔融アセンブリ内の４個の熔融板を示す上面図である。
【図３】それらの熔融板に加えインク溜めアセンブリを示す正断面図である。
【図４】そのインク溜めアセンブリ内の二連式のインクリザーバを示す側断面図である。
【図５】インク溜めアセンブリ及びそれを覆うハウジングを示す前斜視図である。
【図６】同じく後斜視図である。
【図７】そのインク溜めアセンブリにおけるマイカパネル・インクリザーバ間の第１の空隙及び内外マイカパネル間の第２の空隙を示す縦断面図である。
【図８】その一部を拡大して表した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明に係るアセンブリの概要をご理解頂くと共にそのシステム構成の子細をご理解頂くため、別紙図面を参照して説明を行う。図中、同様の部材には一貫して同一の符号を付すこととする。更に、本願では、その目的を問わず印刷出力機能を有する種々の装置を画像発生機乃至プリンタと呼ぶこととする。これに該当する装置の例としては、ディジタルコピー機、製本機、ファクシミリ機、多機能機等がある。
【０００９】
図１に、本発明の一実施形態に係る高速相変化インク画像発生機（以下「プリンタ」）１０の構成を示す。図示の通り本プリンタ１０はフレーム１１を備えている。後述の通り、どのサブシステム及び機能部材もそのフレーム１１内に直に又は他の部材を介し実装されている。それらのうちイメージング部材１２はイメージング面１４を担持するドラム状の部材である。この部材１２はその面１４が方向１６に動くように稼働される。このドラム状の部材１２に代え、適当なベルト支持材を伴うエンドレスベルト状のイメージング部材も遜色なく使用することができる。いずれにせよ、相変化インクによる像はそのイメージング面上に形成される。
【００１０】
本プリンタ１０を構成する部材のうち、その相変化インクを供給しているのは相変化インクシステム２０である。これには少なくとも１個の固形状相変化インク源を設ける。図示例の場合、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）及びブラック（Ｋ）四色での印刷を行えるよう、ＣＭＹＫ各色の相変化インク源２２，２４，２６，２８がシステム２０内に設けられている。また、それらのインク源２２，２４，２６，２８から供給されるのは固形状の相変化インクであるので、印刷時にはそれを熔融即ち相変化させ、流動性のある液状のインク（流動化インク）にする必要がある。そのため、このシステム２０には相変化インク熔融制御アセンブリ１００も組み込まれている（図２参照）。このアセンブリ１００では、そのペースを制御しながら、固形状の相変化インクから流動化インクを生成して１個又は複数個のプリントヘッドアセンブリに供給する。プリントヘッドアセンブリはプリントヘッドシステム３０を構成するアセンブリである。本プリンタ１０では、高い印刷速度乃至スループットで多色印刷を行うべくプリントヘッドアセンブリを色毎に分けているので、図示の通りおり都合４個のプリントヘッドアセンブリ３２，３４，３６，３８がシステム３０内にある。
【００１１】
本プリンタ１０は更に媒体配給システム４０を備えている。これには複数個の媒体供給源を設けることができる。図示例では、４個ある媒体供給源４２，４４，４６，４８のうち４８が大容量用紙源乃至フィーダであり、例えばカットシート状の画像記録媒体（印刷媒体）を大量に備蓄及び供給できるよう構成されている。また、このシステム４０には媒体余熱器５２、画像加熱器５４、熔着器６０等からなる媒体処置システム５０が付随している。本プリンタ１０には、図示の如く原稿フィーダ７０も設けられており、そこには原稿保持トレイ７２、何個かの原稿シート供給排出器７４、原稿露光走査システム７６等が設けられている。
【００１２】
本プリンタ１０は更に制御用ＥＳＳ（電子サブシステム）８０を備えている。これは、本プリンタ１０を構成する種々のサブシステム、部材及び機能を稼働させそれを制御する部材であり、例えば自立動作可能な専用ミニコンピュータとして構成されている。ＥＳＳ８０は、ＣＰＵ（中央処理ユニット）８２、電子記憶装置８４、ディスプレイ乃至それに類するＵＩ（ユーザインタフェース）８６等を備えるほか、センサ入力制御手段８８、画素配置制御手段８９等も有している。そのＣＰＵ８２は、原稿露光走査システム７６で読み取った画像のデータやオンライン接続手段９０経由でワークステーション等から取得した画像データ等、画像入力源から得られる画像データを加工し、プリントヘッドアセンブリ３２，３４，３６，３８に供給し、そしてそのデータ流を管理する。このように、ＥＳＳ８０は、本プリンタ１０を構成する種々のサブシステム及び機能を稼働させ、印刷動作を含めた全動作を制御する主マルチタスクプロセッサとして機能している。
【００１３】
本プリンタ１０を稼働させる際には、まず、原稿露光走査システム７６から、或いはオンライン接続手段９０経由でワークステーション等から、印刷すべき画像を表す画像データを制御用ＥＳＳ８０に送る。ＥＳＳ８０はそのデータを処理しプリントヘッドアセンブリ３２，３４，３６，３８に供給する。ＥＳＳ８０は、更に、関連するサブシステム及び部材に対する制御内容を、例えばＵＩ８６経由で与えられるユーザからの指示等に基づき決定し、決定した内容に従いそれらの制御を実行する。具体的には、まず、適当な色に係る固形状の相変化インクを熔融させ、プリントヘッドアセンブリ３２，３４，３６，３８のうち適切なものに供給する。更に、イメージング面１４に対する画素配置制御を実行することによって、その画像データに係る画像を面１４上の所要位置に形成し且つその位置に揃うようその画像上に印刷媒体を送り込む。その印刷媒体は、媒体供給源４２，４４，４６，４８のうち適切なものから、面１４上への画像形成タイミングを基準とする相応のタイミングで、その画像に対し位置が揃うよう媒体走査処置システム５０によって運ばせる。そして、その画像を転写ニップ９２内で面１４から印刷媒体上へ転写させ、その画像を熔着器６０にてその媒体に熔着させる。
【００１４】
図２及び図３に、相変化インク熔融制御アセンブリ１００及びインク溜めアセンブリ４００からなるプリンタ内インク供給システムの構成を示す。図示例に係るアセンブリ１００には４個のインク源２２，２４，２６，２８が設けられている。それらのインク源２２，２４，２６，２８には互いに異なる色の固形状相変化インクを入れることができる。例えば、インク源２２，２４，２６，２８に順にＣ（１２２），Ｙ（１２４），Ｍ（１２６），Ｋ（１２８）各色の固形状相変化インクを入れることで、ＣＹＭＫ四色による印刷を行うことができる。図示例の場合、通例に倣いブロック状のインク１２２〜１２８がインク源２２，２４，２６，２８に入れられており、それらのハウジングによって互いに仕切られているが、これは一例に過ぎず、アセンブリ１００に設けるインク源の個数は何個でもよいし、個々のインク源にどのような色の固形状相変化インクを入れてもよいし、それらのインクはブロック状の他にペレット状、粒状等の形態にすることもできる。
【００１５】
相変化インク熔融制御アセンブリ１００には更に熔融アセンブリ１０２が設けられている。これは、インク源から供給される固形状の相変化インクを熔融器例えば熔融板に当接させ、それによってその相変化インクを液状に相変化させるアセンブリである。図示例の場合、アセンブリ１０２には、４個あるインク源２２，２４，２６，２８それぞれに連なる形態で、都合４個の熔融板１１２，１１４，１１６，１１８が設けられている。図３に示す通り、各熔融板１１２〜１１８は、相変化インクが当接する部位１３０と、そのインク当接部１３０から下方に延びる部位１３２とを有している。図示例の場合、後者の部位１３２はその下端にある点１３４に向け先細りの形状になっている。即ち、この部位１３２は、その下端にある滴下点１３４からインク滴１４４を滴下させるインク滴下部として設けられている。
【００１６】
熔融板１１２〜１１８は熱伝導率が高い素材、例えば金属で形成されている。これを（例えば既知方式で）加熱し、そこに当接している固形状の相変化インクを例えば約１００〜１４０℃まで昇温させると、そのインクは熔融する。熔融して液状になった相変化インクはインク溜めアセンブリ４００に供給される。即ち、各色相変化インク１２２〜１２８を熔融させると、それにより発生する流動化インクがその色に係る熔融板１１２〜１１８に付着し、インク当接部１３０からその下方に位置する滴下点１３４へと重力の作用で下降し、そこからインク滴１４４となってしたたり落ちる。このとき、そのインク滴１４４を重力の作用のみで滴下させてもよいが、それに代え又はそれと共に別の手段を使用して滴下させてもよい。そのインク滴１４４を受け止めるインク溜めアセンブリ４００には、個々のインク源及び熔融板に対応してリザーバ４０４が設けられている。リザーバ４０４は、対応する熔融板から滴下してくる流動化インクをある分量を限度として蓄え、必要に応じ図示しない１個又は複数個のプリントヘッドに供給する。そのため、アセンブリ４００を構成するどのリザーバ４０４も、インク滴１４４を受け入れることができるよう対応する熔融板の下方に設けられた開口４０２と、対応する熔融板から受け入れた流動化インクをある分量を限度として蓄えうるよう対応する開口４０２の下方に設けられた室４０６とを有している。
【００１７】
図４に、そのインク溜めアセンブリ４００の一例構成単位たる二連リザーバシステムの概略側断面を示す。二連リザーバシステムは一次リザーバ４０８及びそれに続く二次リザーバ４１０からなるシステムであり、図示例の場合、アセンブリ４００を構成する個々のリザーバ４０４が個別に、即ち相変化インク熔融制御アセンブリ１００内のインク源・熔融板対毎に、二連リザーバシステムを形成している。この図にはリザーバ４０８，４１０を一対しか示していないが、ご理解頂ける通り、アセンブリ４００を構成するどのリザーバ４０４も同様の二連リザーバシステムとして構成することができる。その二連リザーバシステムを構成するリザーバのうち一次リザーバ４０８は、相変化インク熔融制御アセンブリ１００内の対応する熔融板（図示例では１１２）からインクを受け取れるように、またその底部若しくはその近傍に設けられている開口４１４を介し対応する二次リザーバ４１０に流動化インクを供給できるように構成されている。特に、図示例の一次リザーバ４０８は、重力即ちインク液面の高低差を利用し開口４１４越しに二次リザーバ４１０に流動化インクを送るＬＰＲ（低圧リザーバ）として構成されている。更に、一次リザーバ４０８の開口４１４にはワンウェイチェックバルブ４１８が設けられている。このバルブ４１８は、二次リザーバ４１０から一次リザーバ４０８へのインク逆流を阻止しつつ、重力による一次リザーバ４０８から二次リザーバ４１０へのインク流を許容する。
【００１８】
そのインク流を受け取る二次リザーバ４１０には排出口４２０が１個又は複数個設けられている。これは、流動化インクを図示しないインク分配アセンブリに送るための開口であり、インク分配アセンブリに送られた流動化インクはプリントヘッドアセンブリ内にある図示しないプリントヘッドのうち１個又は複数個に送られることとなる。複数個のプリントヘッドに対し直に流動化インクを供給できるよう、個別の二次リザーバ４１０に複数個の排出口４２０を設けるようにしてもよい。例えば一色当たり４個のプリントヘッドが設けられているシステムであれば、二次リザーバ４１０にも４個の排出口４２０を設け、個々の排出口４２０から別々のプリントヘッドにインクを供給することができる。また、図示例の二次リザーバ４１０は、その中のインクを加圧してプリントヘッドに送るＨＰＲ（高圧リザーバ）として構成されている。その加圧手段としては、エアポンプ４２４がドージングバルブ４２８越しに二次リザーバ４１０に連結されている。二次リザーバ４１０に設けられている１個又は複数個の排出口４２０を介しその二次リザーバ４１０内のインクを吐出させることができればよいので、これ以外の加圧手段も使用することができる。更に、その排出口４２０を介した流動化インクの逆流を阻止する手段としてはチェックバルブ４３０が設けられている。二次リザーバ４１０内のインクが加圧されたときに開きその二次リザーバ４１０から対応するプリントヘッドに至るインク流を発生させることと、それ以外のときに閉じその排出口４２０越しに二次リザーバ４１０内に向かうインク逆流を阻止することとができるものであれば、これ以外の逆流阻止手段も使用することができる。加えて、開口４１４にワンウェイチェックバルブ４１８が組み込まれているため、二次リザーバ４１０内のインクを加圧しても、二次リザーバ４１０から一次リザーバ４０８に向かうインク逆流が発生することはない。
【００１９】
また、この二連リザーバシステムからプリントヘッドアセンブリ内の１個又は複数個のプリントヘッドにインクを送るには、一次リザーバ４０８内及び二次リザーバ４１０内の相変化インクをその固化温度より高いほぼ一定の温度に保つこと、即ちその相変化インクを液状に熔融している状態に保つことが求められる。そのため、このインク溜めアセンブリ４００では、第１に、リザーバ４０８，４１０をその熱伝導率が高いアルミニウムで形成している。マグネシウム等、その熱伝導率が高い別種の素材を用いることもできる。第２に、リザーバ４０８，４１０内の相変化インクに対し何らかの手段で熱エネルギを供給し、そのインクの温度をそのインクの固化温度より高い温度に保つようにしている。具体的には、図示しない発熱素子例えばシリコンヒータを１個又は複数個、一次リザーバ４０８、二次リザーバ４１０又はその双方に面するように、またその素子によってリザーバ４０８，４１０内の相変化インクが加熱されその相変化インクの固化温度より高い温度を保つように配置及び構成してある。
【００２０】
インク温度を所望温度に保つことは画像発生機内インク処理における難題の一つである。例えば上述のプリンタ１０では、リザーバ４０４内の相変化インクをその固化温度より高い温度に保たないと液状に保てずプリントヘッドに供給することができないが、そのインクを固化温度より高い温度に保つとなるとその熱損失が問題になる。即ち、一次リザーバ４０８及び二次リザーバ４１０にて熱損失が発生するので、その分多めに熱エネルギを供給しないと、リザーバ４０８，４１０内の相変化インクを固化温度より高い温度に保つことができない。多めに熱エネルギを供給するとプリンタ１０におけるエネルギ消費量が増すので、不都合なことに昨今の二酸化炭素排出量抑制志向に反することとなり、しかもＥｎｅｒｇｙＳｔａｒ（登録商標）等の動作条件規格を満たすことができなくなる。また、その画像発生機で使用するインクの種類によっては、そのインクに対する温度制御も難題となりうる。例えば水性インクを使用する画像発生機では、インクの温度を室温即ち約１８〜２５℃に保つことが望ましいが、実際にその画像発生機を使用する際には、その周囲に存する発熱乃至吸熱部材や、その画像発生機内の発熱部材の影響で、画像発生機内インク温度が影響を受けるものである。
【００２１】
ここに、インク溜めアセンブリ４００における熱損失乃至熱利得を低減するには、そのアセンブリ４００を熱絶縁性ハウジングでくるめばよい。即ち、そのアセンブリ４００における熱損失乃至熱利得が低減されるよう、そのアセンブリ４００の一次リザーバ４０８及び二次リザーバ４１０を熱絶縁性ハウジングで少なくとも部分的に覆えばよい。図５及び図６に、インク溜めアセンブリ４００及びその熱絶縁性ハウジングの前方斜視外観及び後方斜視外観を示す。図示の通り、このハウジングはその頂部４５０と底部４５４の間に複数枚のパネル乃至側壁４５８，４６０，４６４，４６８を立設した構成である。それらで形成される囲いの中には、そのアセンブリ４００のリザーバ４０８，４１０（図５及び図６では見えず）が収まっている。また、頂部４５０には両図の通りインク収集器４７０が設けられている。これは、個々の熔融板から滴下してくる流動化インクを収集し対応する一次リザーバ４０８に送る部材であり、例えばプラスチック等の絶縁性素材によって形成されている。具体的には、個々の一次リザーバ４０８の上方に位置するよう漏斗状の開口４７４が設けられており、その開口４７４にはフィルタ４７８が設けられている。従って、各熔融板から落ちてくるインク滴１４４は、収集器４７０上の対応する開口４７４によって収集され、その開口４７４のフィルタ４７８に集まって濾過された後、その開口４７４に対応する一次リザーバ４０８に入っていく。他方、このハウジングの底部４５４は、アセンブリ４００を構成する諸リザーバ４０４の下方に位置しており、同じくその側壁４５８，４６０，４６４，４６８は、リザーバ４０４の側面に沿ってほぼ鉛直方向に、頂部４５０・底部４５４間に亘り延びている。なお、図示例では側壁４５８，４６０が端部側壁、側壁４６４，４６８が長手側壁となっているが、側壁次第で様々な形状のハウジングを形成することができる。
【００２２】
これら、リザーバ４０４のハウジングを形成する頂部４５０、底部４５４及び側壁４５８，４６０，４６４，４６８は、例えばガラス入りプラスチックでも形成することができる。そうしたプラスチックには、成型によって所望形状の部品を割合容易に得ることができ、また相互取付用凹凸等を随意に形成しうるという長所がある反面、その絶縁性を十分高めるにはコストがかかるという短所もある。従って、インク溜めアセンブリ４００の熱絶縁性ハウジングを形成する素材としては、そうしたプラスチックよりはマイカ（雲母）パネルを用いた方がよい。アセンブリ４００の熱絶縁性ハウジングをマイカパネルで形成することにより、熱損失だけでなくコストも抑えることができる。図示例では、少なくともそのハウジングの側壁４５８，４６０，４６４，４６８を、マスコバイト（白雲母）等といったマイカのシートで形成している。ハウジング形成に使用するマイカパネルの厚みは適切な範囲内で随意に決めればよいが、図示例ではその厚みが約０．０３０インチのマイカパネルを使用している（１インチ＝約０．０２５ｍ）。
【００２３】
また、そのハウジングの頂部４５０及び底部４５４は、他の素材でも形成できるが、この例ではその耐熱性が良好なプラスチック素材で形成されている。プラスチック素材であれば、側壁取付兼位置決め用の凹凸、例えばリザーバ４０４・側壁形成用マイカパネル間及び側壁形成用マイカパネル相互間の位置決めに役立つスロット状の案内溝を、比較的容易に設けることができる。図７に、インク溜めアセンブリ４００並びにそのハウジングの頂部４５０、底部４５４及び長手側壁４６４，４６８の縦断面を示す。図示の通り、このハウジングの頂部４５０には及び底部４５４にはスロット状の案内溝４８０が複数本形成されており、その溝４８０は側壁４６４，４６８の上縁（頂部４５０側）又は下縁（底部４５４側）がはまるように形成されている。図示していないが、この頂部４５０及び底部４５４には更に端部側壁４５８，４６０の上縁又は下縁がはまるように溝４８０が形成されている。組立時には、まずそのハウジングの頂部４５０及び底部４５４になる部品をその溝４８０の位置が揃うよう配置し、側壁４５８，４６０，４６４，４６８となるマイカパネルをその溝４８０にはめる。側壁４５８，４６０，４６４，４６８と頂部４５０及び底部４５４の継ぎ目乃至重ね目や、側壁４５８，４６０，４６４，４６８を構成するマイカパネル同士の継ぎ目乃至重ね目は、テープ、熱硬化性接着剤等の封止材によって固定及び封止すればよい（実施形態によってはこれは不要）。そのマイカパネルは、相応厚のマイカシートを単に打ち抜くだけで形成することができる。例えば、溝４８０の幅に相応する厚みを有するシート状のマイカ素材を、形成したいマイカパネルの輪郭に相応する輪郭の打ち抜き型で打ち抜くことで、そのマイカパネルを形成することができる。
【００２４】
更に、このインク溜めアセンブリ４００における熱損失乃至熱利得は、そのハウジングに空気を孕ませその熱絶縁性を高めることで、更に低減することができる。即ち、空気の熱絶縁性は既知の通り固体に比べ遙かに高いので、図示例では、優れた熱絶縁体たる空気をアセンブリ４００のハウジングに孕ませるようにしている。具体的には、側壁４５８，４６０，４６４，４６８（又はその一部）を、加熱されているリザーバ４０４の側面から離れた場所にある案内溝４８０にはめて固定することで、リザーバ側面・ハウジング側壁間に空隙４８４を形成しその厚みを保つようにしている。図示しないが、ハウジングの頂部４５０、底部４５４又はその双方とリザーバ４０４との間に位置決め乃至間隔保持部材を設けること、例えば何個所かに分けて支持柱を設けることで、加熱されているリザーバ４０４の頂面乃至底面と、ハウジングの頂部４５０乃至底部４５４との間にも、空隙を形成することができる。そのようにすれば、リザーバ外面・ハウジング内面間の位置関係を、頂部４５０、底部４５４及び側壁４５８，４６０，４６４，４６８のいずれについても精密に整え、またそれらのいずれについても空隙を形成することができる。なお、リザーバ外面・ハウジング側壁間に存する空隙４８４の厚みは適宜設定することができるが、図示例の場合約０．０８０インチとしてある。
【００２５】
また、このハウジングの側壁のうち少なくとも１枚は、複数枚のマイカパネルからなる多重壁構造にすることができる。更に、その多重壁構造の側壁を構成するマイカパネル間に、上記同様空気を孕ませることで、その側壁の熱伝導率を更に下げることができる。例えば図示例のハウジングでは、その側壁４６４，４６８をそれぞれ２枚のマイカパネル４８８，４９０で形成し、更にその間に空隙４９４が生じるように形成されている案内溝４８０にそれらのパネル４８８，４９０の縁をはめてある。即ち、側壁４６４を例にして図８に示す通り、側壁４６４，４６８のいずれも二重壁構造であり、内側のパネル４８８の外側に、ある空隙４９４を隔てて別のパネル４８８が配置されている。この二重壁構造を構成するハウジング側壁用パネル４８８・４９０間の内法距離、即ち空隙４９４の厚みは、適宜設定することができるが、図示例の場合約０．０８０インチとしてある。
【００２６】
そして、以上説明したインク溜めアセンブリ４００では、そのハウジングの側壁のうち１枚又は複数枚を２枚のマイカパネル４８８，４９０で形成しているが、側壁のうち１枚又は複数枚を３枚以上のマイカパネルで形成し、それらのマイカパネル間にやはり空気を孕ませることで、そのハウジングの熱損失抑圧性能を更に高めることができる。また、図示しないが、ハウジングの頂部４５０や底部４５４とリザーバ４０４との間に１枚又は複数枚のマイカパネルを入れること、例えばプラスチック製のハウジングの底部４５４とリザーバ４０４の底面との間に挟まれるようマイカパネルを底部４５４に併置することもできる。加えて、ハウジングの頂部４５０や底部４５４をプラスチック以外の素材で形成することや、そのハウジングの熱損失抑圧性能を向上させる作用のある何らかのフィラーを頂部４５０や底部４５４に入れることもできる。
【符号の説明】
【００２７】
１０ 高速相変化インク画像発生機（プリンタ）、１１ フレーム、１２ イメージング部材、１４ イメージング面、１６ イメージング面可動方向、２０ 相変化インクシステム、２２，２４，２６，２８ インク源、３０ プリントヘッドシステム、３２，３４，３６，３８ プリントヘッドアセンブリ、４０ 媒体配給システム、４２，４４，４６，４８ 媒体供給源、５０ 媒体処置システム、５２ 媒体余熱器、５４ 画像加熱器、６０ 熔着器、７０ 原稿フィーダ、７２ 原稿保持トレイ、７４ 原稿シート供給排出器、７６ 原稿露光走査システム、８０ 制御用ＥＳＳ（電子サブシステム）、８２ ＣＰＵ（中央処理ユニット）、８４ 電子記憶装置、８６ ディスプレイ等のＵＩ（ユーザインタフェース）、８８ センサ入力制御手段、８９ 画素配置制御手段、９０ オンライン接続手段、９２ 転写ニップ、１００ 相変化インク熔融制御アセンブリ、１０２ 熔融アセンブリ、１１２〜１１８ 熔融板、１２２〜１２８ 固形状相変化インク、１３０ インク当接部、１３２ インク滴下部、１３４ 滴下点、１４４ インク滴、４００ インク溜めアセンブリ、４０２ リザーバ開口、４０４ リザーバ、４０６ 室、４０８ 一次リザーバ、４１０ 二次リザーバ、４１４ 一次リザーバ開口、４１８ ワンウェイチェックバルブ、４２０ 二次リザーバ排出口、４２４ エアポンプ、４２８ ドージングバルブ、４３０ チェックバルブ、４５０ ハウジング頂部、４５４ ハウジング底部、４５８〜４６８ ハウジング側壁、４７０ インク収集器、４７４ ハウジング開口、４７８ フィルタ、４８０ 案内溝、４８４，４９４ 空隙、４８８，４９０ マイカパネル。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリントヘッドを１個又は複数個備える画像発生機に少なくとも１個組み込まれ、流動性のあるインクを受け入れるための開口及びその開口を介し入ってきたインクをある分量を限度に蓄える室を有し、その室内のインクを１個又は複数個のプリントヘッドに供給可能なインクリザーバと、
対応する１個又は複数個のインクリザーバの全体又は一部を覆うべく、そのインクリザーバの上方に位置する頂部及び下方に位置する底部並びにそれら頂部底部間に上下に延びる複数枚の側壁を有するハウジングと、
を備え、
そのハウジングの側壁が、その側壁と直近のインクリザーバとの間に空隙が発生しその厚みが保持されるよう、当該ハウジングの頂部及び底部に形成された案内溝にその縁がはめ込まれたマイカパネルによって形成されており、
そのハウジングの側壁のうち少なくとも１枚が、更に外側のマイカパネルと内側のマイカパネルとの間にも空隙が発生しその空隙の厚みも保持されるよう、当該ハウジングの頂部及び底部に形成された複数本の案内溝にそれぞれその縁がはめ込まれた複数枚のマイカパネルによって形成されているインク溜めアセンブリ。
【請求項２】
請求項１記載のインク溜めアセンブリであって、そのインクリザーバが、相変化インクを熔融させて得られる流動化インクを受け入れ画像発生機内の相変化インクプリントヘッドに供給するよう構成されたインク溜めアセンブリ。
【請求項３】
請求項２記載のインク溜めアセンブリであって、そのインクリザーバが、その室内に蓄えている流動化インクを加熱しその温度を固化温度以上に保つ加熱器を有するインク溜めアセンブリ。
【請求項４】
請求項３記載のインク溜めアセンブリであって、インクリザーバが４個あり、各インクリザーバが、互いに別の種類の流動化インクを自インクリザーバの開口越しに受け入れ自インクリザーバの室内に保持するインク溜めアセンブリ。
【請求項１】
プリントヘッドを１個又は複数個備える画像発生機に少なくとも１個組み込まれ、流動性のあるインクを受け入れるための開口及びその開口を介し入ってきたインクをある分量を限度に蓄える室を有し、その室内のインクを１個又は複数個のプリントヘッドに供給可能なインクリザーバと、
対応する１個又は複数個のインクリザーバの全体又は一部を覆うべく、そのインクリザーバの上方に位置する頂部及び下方に位置する底部並びにそれら頂部底部間に上下に延びる複数枚の側壁を有するハウジングと、
を備え、
そのハウジングの側壁が、その側壁と直近のインクリザーバとの間に空隙が発生しその厚みが保持されるよう、当該ハウジングの頂部及び底部に形成された案内溝にその縁がはめ込まれたマイカパネルによって形成されており、
そのハウジングの側壁のうち少なくとも１枚が、更に外側のマイカパネルと内側のマイカパネルとの間にも空隙が発生しその空隙の厚みも保持されるよう、当該ハウジングの頂部及び底部に形成された複数本の案内溝にそれぞれその縁がはめ込まれた複数枚のマイカパネルによって形成されているインク溜めアセンブリ。
【請求項２】
請求項１記載のインク溜めアセンブリであって、そのインクリザーバが、相変化インクを熔融させて得られる流動化インクを受け入れ画像発生機内の相変化インクプリントヘッドに供給するよう構成されたインク溜めアセンブリ。
【請求項３】
請求項２記載のインク溜めアセンブリであって、そのインクリザーバが、その室内に蓄えている流動化インクを加熱しその温度を固化温度以上に保つ加熱器を有するインク溜めアセンブリ。
【請求項４】
請求項３記載のインク溜めアセンブリであって、インクリザーバが４個あり、各インクリザーバが、互いに別の種類の流動化インクを自インクリザーバの開口越しに受け入れ自インクリザーバの室内に保持するインク溜めアセンブリ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−８３１４６（Ｐ２０１０−８３１４６Ａ）
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２１８６１５（Ｐ２００９−２１８６１５）
【出願日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【出願人】（５９６１７０１７０）ゼロックス コーポレイション (1,961)
【氏名又は名称原語表記】ＸＥＲＯＸ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月１５日（２０１０．４．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月２４日（２００９．９．２４）
【出願人】（５９６１７０１７０）ゼロックス コーポレイション (1,961)
【氏名又は名称原語表記】ＸＥＲＯＸ ＣＯＲＰＯＲＡＴＩＯＮ
【Ｆターム（参考）】
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