サーマルインクジェットプリンター（TIJ）印刷の仕組み
TIJ印刷の仕組み
熱インクジェット（TIJ）印刷技術は、印刷の方法を革命的に変え、さまざまな業界で高速、精密、かつ多目的なソリューションを提供しています。ラベリングや産業用途のためのハンドヘルドTIJプリンターを探している場合でも、TIJ技術の仕組みを理解することで、その品質の結果をどう得るかを知ることができます。
熱インクジェット印刷（TIJ）とは？
熱インクジェット印刷は、インクに熱を加えて蒸発させ、小さな気泡を作り、その圧力でインクをノズルを通して印刷面に吐き出す仕組みです。このプロセスは急速に繰り返され、インク滴を正確に紙や他の素材に配置します。
TIJの基本的な仕組みは、2つの主要なコンポーネントに依存しています：
- 加熱素子：この部品は、印刷ヘッド内のインクを加熱し、蒸発させて圧力を作ります。
- ノズルアレイ：インクは、小さなノズルから精密な滴として排出され、印刷された画像やテキストを形成します。
TIJ印刷の仕組みは？
- インク加熱：印刷コマンドが与えられると、電気信号が印刷ヘッド内の加熱素子を作動させます。インクはこの熱を吸収し、急速に膨張して小さな蒸気泡を形成します。
- インク排出：蒸気泡の圧力がインクをノズルから押し出し、細かいインク滴を作り出します。滴は、紙、パッケージ、または他の素材に正確に向けて排出されます。
- 高速な滴の形成：このプロセスはミリ秒単位で行われ、プリントヘッドは印刷面を横断し、何千もの小さな滴を高速度で排出して、テキストや画像のラインを形成します。
- 解像度と品質：TIJ印刷の品質は、滴の密度と精度によって決まります。高解像度のプリンターは、小さなノズルと細かいインク滴を使用して、シャープで鮮明なテキストや画像を印刷します。たとえば、EVEBOTのようなハンドヘルドプリンターは、高解像度のプリントヘッドを搭載しており、小さなラベル上でもテキストやバーコードが鮮明に保たれます。
TIJプリンターの携帯性における課題
ポータブルではありますが、市場に出回っているほとんどのハンドヘルドTIJプリンターは非常に重く、ハンマーのような形状をしており、重量は通常2kg（4ポンド）を超えます。これらのプリンターは機能的ではありますが、特にモバイルアプリケーションに適したコンパクトで便利なものを求めているユーザーには扱いにくいことがあります。
EVEBOTのポータブルTIJプリンター開発
EVEBOTでは、従来のTIJプリンターの限界を認識し、印刷性能を犠牲にすることなく、よりコンパクトで軽量なソリューションの開発に取り組みました。目標は、サイズと重量を減らしながら、同じ（またはそれ以上の）印刷幅を実現することでした。
2018年3月、私たちはPrintPenというポータブルフードプリンターの開発に着手しました。PrintPenはわずか255gで、従来のハンドヘルドTIJプリンターの約1/10のサイズです。このプリンターには、従来のポータブルTIJプリンターに使用されるインクカートリッジの半分のサイズのカートリッジが使用されています。
左：EVEBOTポータブルプリンターインク、右：従来のポータブルTIJプリンターインク
私たちのPrintPenは、同じ熱インクジェット印刷技術を使用しながらも、非常にコンパクトな形態で設計されており、食品パッケージへの印刷など、移動中でも使える用途に最適です。2020年には、初代のPrintPodsを発表し、また、産業用TIJプリンターでよく使用される溶剤インクの開発にも着手しました。
(溶剤インク開発中にテストされ破棄されたインクカートリッジ)
この道のりは順調ではありませんでした。溶剤インクの開発には、大きな障害がありましたが、業界の知識がなかったためです。しかし、2023年末には、私たちは溶剤インクを成功裏に開発し、すぐにPrintIndを発売しました。これは、産業用用途に特化しており、PrintPodsとは異なる電圧で、インクカートリッジは互換性がありません。
EVEBOTの3つのポータブルプリンター
EVEBOTは現在、3つの異なるポータブルプリンターを提供しています：
- PrintPods: 水性インクを使用して、紙、布、木などの表面にロゴを軽量に印刷します。
- PrintInd: 溶剤インクを使用し、産業用途において、従来のTIJプリンターと同等の性能を提供します。
- PrintPen: 食品パッケージに食用インクで直接印刷するユニークなポータブルプリンターです。
熱インクジェット印刷の利点
- 精密さと明瞭さ：TIJプリンターは、バーコードや製品ラベリングなどの用途において非常に読みやすい、シャープで明確な印刷を提供します。
- 低メンテナンス：TIJシステムは、従来のプリンターと比較して可動部品が少なく、メンテナンスや機械的故障のリスクが減少します。
- コンパクトでポータブル：多くのTIJプリンターはかさばりますが、EVEBOTのポータブルモデルは軽量で持ち運びが簡単で、モバイル使用に最適です。
- コスト効果：TIJ技術は、特に交換が簡単なインクカートリッジを使用することで、運用コストが安価になります。
TIJ印刷の用途
- パッケージング：TIJプリンターは、製品情報、賞味期限、ロット番号などをパッケージ材料に直接印刷するために一般的に使用されます。
- 物流と倉庫管理：ハンドヘルドTIJプリンターは、倉庫での移動中ラベリングに最適で、使用が簡単で移動性に優れています。
- 小売業と製造業：TIJは、小売製品に印刷するためにも使用され、価格、ブランド名、製造詳細などの重要な情報が顧客に見えるようになります。