JP2020011523A

JP2020011523A - インク注入口形成用治具

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Publication number: JP2020011523A
Application number: JP2019192765A
Authority: JP
Inventors: 田口　哲也; Tetsuya Taguchi; 哲也田口
Original assignee: Tmip Consulting Co Ltd
Current assignee: Tmip Consulting Co Ltd
Priority date: 2019-10-23
Filing date: 2019-10-23
Publication date: 2020-01-23
Anticipated expiration: 2035-12-10
Also published as: JP6773273B2

Abstract

【課題】インクカートリッジの所定の位置にインク注入口を形成するための治具を提供する。【解決手段】インクカートリッジ２のインク注入口４が形成される面に沿わせる上面部を少なくとも備える治具１７である。前記上面部に、ドリル８を挿通可能な穴開け窓部１７２が設けられていると共に、前記上面部の内側面に、インクカートリッジ２の大気開放口５に挿入される突起部１７１が設けられている。インクカートリッジ２の側面を覆うように沿わせる側面部を更に備えている。前記上面部と前記側面部は、略Ｌ字形状をなしている。【選択図】図３

Description

本発明は、インク残量情報を記憶するＩＣチップを備えたインクカートリッジにインクを補充するインク補充キットに関するものであり、より詳しくは、インクカートリッジにインク注入口を形成する際に用いる治具に関する。

印刷装置の一例として挙げられるインクジェット式プリンターは、通常、装置内のインクカートリッジ装着部に装着されたインクカートリッジに貯留されているインクをインク吐出口から記録ヘッドへ送り込み、この記録ヘッドが用紙等の被記録媒体にインクを噴射・塗布することで、画像や文字の記録を行う。しかし、装置を小型化する必要性からインクカートリッジ自体を小さなものとしており、その容量も限られたものとなっている。そこで、インクカートリッジの交換、あるいは、インクカートリッジへのインクの補充が、しばしば要求されることになる。

資源の有効利用からインクカートリッジを交換せず、インクカートリッジへインクを補充することが好ましい。特に、この種のインクカートリッジは、インク残量センサーを備えるなど高性能・複雑化しているため、これらの機能を損なわないようにインクを再注入する試みが提案されている。

例えば、インクカートリッジ内を減圧手段によって減圧した状態で、補給用のインクが充填されたインク容器からインクを補給するインク補給装置が提案されている。（例えば特許文献１）

また、インクカートリッジを減圧容器の中に収容し、減圧容器を密閉した状態で減圧容器内部の空気を排気ポンプで弁ユニットを介して排気し、減圧後の減圧容器内に大気圧を作用させて補充用のインクをインクカートリッジの内部に補充するインク補充キットが提案されている。（例えば特許文献２）

特開２００７−０３０５２４号公報特開２００９−１２５９４５号公報

しかしながら、上記特許文献１のインク補給装置は、本体ケースに真空圧を作用させるための真空チャンバーや真空ポンプ、及びモーター等の工業的な機器を用意する必要があるため、末端のユーザーが扱うのは難しく、コストも高くなるという問題があった。

また、上記特許文献２のインク補充キットは、減圧容器の中でインクカートリッジをインクの中に入れてインク補充を行うため、インクカートリッジ外面がインクで汚れるので洗浄しなければならず、減圧容器内に残ったインクもインクカートリッジ外面に付着した埃等で汚れるので、回収するインクの質が低下する問題があった。

本発明は、末端のユーザーが容易に扱うことができるとともに、インクカートリッジ及びインクの汚れを抑えるインク補充キットおよびインク補充方法を提供することを目的とする。

この目的は、特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また、従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。

即ち、本発明の第１の発明は、インクカートリッジの所定の位置にインク注入口を形成するための治具であって、前記インクカートリッジの前記インク注入口が形成される面に沿わせる上面部を少なくとも備え、前記上面部に、ドリルを挿通可能な穴開け窓部が設けられていると共に、前記上面部の内側面に、前記インクカートリッジの大気開放口に挿入される突起部が設けられていることを特徴とするインク注入口形成用治具である。

本発明の第２の発明は、前記第１の発明に記載の構成に加え、インクカートリッジの側面を覆うように沿わせる側面部を、更に備えたことを特徴するインク注入口形成用治具である。

本発明の第３の発明は、前記第２の発明に記載の構成に加え、前記上面部と前記側面部が、略Ｌ字形状をなしていることを特徴とするインク注入口形成用治具である。

初めてインク補充を行うときはインク注入口が設けられていないため、ドリルでインク注入口を形成する。しかし、ドリルでインク注入口を形成する際、ユーザーによってインク注入口を設ける場所が違うと、不具合が生じる恐れがある。

本発明のインク注入口形成用治具によれば、上面部の突起部がインクカートリッジの大気開放口に挿入され、側面部がインクカートリッジの側面を覆うようにインクカートリッジに取り付けられるので、インクカートリッジの所定の位置にインク注入口を形成することができる。

本発明の１実施形態におけるインク補充キットの全体図である。本発明のインク残量情報を初期状態にする方法の説明図である。本発明のインク注入口を形成する穴開け方法の説明図である。本発明のインク補充方法の説明図である。本発明の負圧調整方法の説明図である。本発明のインク回収方法の説明図である。本発明のインクボトルと接続チューブの接続部分についての説明図である。本発明のインク補充方法を示すフローチャートである。

本発明の１実施形態について図面を参照して説明するが、本発明はこの事例に限られるものではなく、適宜選択が可能である。

図１および図４に示すように、本実施形態のインク補充キット１は、インクカートリッジ２のインク残量情報を保存する記憶部に接続し、記憶部に保存されたインク残量情報を初期状態に戻すリセッター７と、インクカートリッジ２にインク３を注入するためのインク注入口４を形成するドリル８と、インク注入口４を塞ぐインク注入口栓９と、インクカートリッジ２の大気開放口５を塞ぐ空気口栓１０と、インク３を収容したインクボトル１１と、インクボトル１１内部を吸引する吸引器１３と、インクボトル１１からインクカートリッジ２へのインク３の通路となる接続チューブ１４と、を備え、接続チューブ１４は、一端にはインクボトル１１の開口部１２と接続するボトル接続部１５を、他端にはインクカートリッジ２のインク注入口４と接続する注入ノズル１６を備え、吸引器１３は、ボトル接続部１５を介してインクボトル１１内のインク３を吸引し、吸引されたインク３はインクボトル１１から接続チューブ１４を介してインクカートリッジ２へ移動される構成となっている。

図２、図３に示すように、リセッター７は、リセッター本体７０と、ガイド７１（大ガイド７１１または小ガイド７１２）とからなり、リセッター本体７０にはメス側コネクタ７４が形成され、図示しないＰＣに接続されたＵＳＢケーブル７３のオス側コネクタ７５がメス側コネクタ７４に接続可能であり、オス側コネクタ７５とメス側コネクタ７４とを接続することでリセッター７に電力が供給され、リセッター７を使用できる状態になる。そして、インクカートリッジ２をガイド７１に沿わせながら、インクカートリッジ２に備えられインク残量情報を保存するＩＣチップ２０の端子にリセッター７のピン７６を押し当てると、リセッター７のインジケータ７７が、“赤点滅”から“緑点灯”に変化する。
この状態になるとＩＣチップ２０に保存されたインク残量情報が初期状態に戻るため、インクカートリッジ２にインク３を充填すればインクカートリッジ２を使用することができる。

また、図１に示すように、ガイド７１を大ガイド７１１と小ガイド７１２とで切り替えることで、インクカートリッジ２の機種違いによる形状の違いに対応することができる。本実施例では大小２種類のガイドを使用したが、対応機種の形状の数に応じてガイドの数を変更しても良い。

図３に示すように、ドリル８は、インクカートリッジ２の外面に穴を開けてインク注入口４を形成するためのものである。ドリル８でインク注入口４を形成する際、ユーザーによってインク注入口４の場所が違うと、不具合が生じる恐れがあるため、治具１７を用いてインク注入口４を形成することが望ましい。

また、図１、図３に示すように、治具１７は、上面部及び側面部からなる略Ｌ字形状であり、上面部には突起部１７１及び穴開け窓部１７２が設けられている。治具１７は、上面部の突起部１７１がインクカートリッジ２の大気開放口５に挿入されることで、側面部がインクカートリッジ２の側面を覆うようにインクカートリッジ２に取り付けられる。この状態で、穴開け窓部１７２を通してドリル８でインクカートリッジ２の外面に穴を開けて、インク注入口４を形成する。

図４に示すように、接続チューブ１４は、弾性を備えたチューブ１４１の一端にインクボトル１１と接続するボトル接続部１５が、他端にインクカートリッジ２と接続する注入ノズル１６が備えられた構成になっている。

また、図７に示すように、ボトル接続部１５は、インク３の補充が完了するまでは常に下部がインクボトル１１と接続され、インクボトル１１内を吸引する時、もしくは吸引器１３内に残留したインク３をインクボトル１１内へ戻す時には、ボトル接続部１５の上部に設けた挿入口１５０が吸引器１３と接続される。ボトル接続部１５の下部には２つの挿入部１５１，１５２が設けられ、一方の挿入部１５１の内部は挿入口１５０に、他方の挿入部１５２の内部はチューブ１４１に繋がっている。

図１、図７に示すように、インクボトル１１は、インク３が収容されたインクボトル本体１１１と、インクボトル本体１１１の開口部１２を閉じるためのキャップ１１２とからなり、開口部１２には、ボトル接続部１５の下部に設けられた２つの挿入部１５１，１５２に対応する２つの穴部１２１，１２２を備えており、この２つの穴部１２１，１２２に２つの挿入部１５１，１５２がそれぞれ挿入される様に、ボトル接続部１５と開口部１２を接続する。

ここで、図１〜図８を参照して、これまで説明したようなインク補充キット１を用いたインクカートリッジ２にインク３を補充する方法についてまとめて説明する。なお、図１に示すインク補充キット１を用いてインク３を補充するものとして説明するが、本発明に含まれるものであれば他のインク補充キットを用いてもよい。

図８は、インクカートリッジ２にインク３を補充する方法を示すフローチャートである。先ず、インクカートリッジ２内のインク３の残量を示すインク残量情報を保存するＩＣチップ２０の端子にリセッター７のピン７６を押し当て、保存されたインク残量情報を初期状態に戻す（ステップＳ１０）。この工程はインク補充とは独立して行えるため、どのタイミングでも行えるが、ＩＣチップ２０が破損している場合インク残量情報を初期状態に戻すことができないため、インク３補充後にインクカートリッジ２を図示しないプリンターにセットしてもインク切れと認識して印刷できないので、補充したインク３が無駄になる。

次に、インクカートリッジ２にインク注入口４が設けられていないか確認する（ステップＳ２０）。初めてインク補充を行うときはインク注入口４が設けられていないため、ドリル８及び治具１７を用いてインクカートリッジ２の所定の位置にインク注入口４を形成する（ステップＳ３０）。また、２回目以降のインク補充時にはインク注入口４が設けられているため、インク注入口４に挿入されたインク注入口栓９を取り外す（ステップＳ４０）。

そして、インク注入口４が上向きとなる状態でインクカートリッジ２を置き、大気開放口５に空気口栓１０を挿入し（ステップＳ５０）、インクボトル１１の開口部１２と接続チューブ１４のボトル接続部１５とを接続し、インクカートリッジ２のインク注入口４と接続チューブ１４の注入ノズル１６とを接続することで、インクボトル１１とインクカートリッジ２とが接続チューブ１４で接続される（ステップＳ６０）。この状態で、吸引器１３をボトル接続部１５上部の挿入口１５０に挿入し、吸引器１３のピストン１３２を引き上げることでインクボトル１１内を吸引し、インクボトル１１内からボトル接続部１５へ引き上げられたインク３が接続チューブ１４を通って注入ノズル１６からインクカートリッジ２へインク３が移動し補充される。インク３補充後は、吸引器１３をボトル接続部１５から抜き取る（Ｓステップ７０）。

ここで、インク３が補充されたため、インクカートリッジ２内の負圧はインク補充前と比較して変化している。そのため、図５のように、インクカートリッジ２のインク吐出口６が側方の上部となるようにインクカートリッジ２を縦向きに置き、吸引器１３をインク吐出口６に横向きに挿入し、吸引器１３のピストン１３２を引くことでインクカートリッジ２内を吸引しインクカートリッジ２内の負圧を調整する。なお、吸引器１３は、インクカートリッジ２内から吸引器１３内にインク３が出て来るまでピストン１３２を引き、インク３が出た時のピストン１３２の位置のままインク３と気泡が止まるまで保持をすることで負圧が調整される。負圧が調整されインク３と気泡が出なくなるとピストン１３２も戻らなくなるので、ピストン１３２の位置をそのままにしてインク吐出口６から取り外す（ステップ８０）。

この際、吸引器１３内にはインク３が入っているため、インクボトル１１内にインク３を回収することが望ましい。図６のように、ピストン１３２を前述の位置のままにした状態で吸引器１３をボトル接続部１５上部の挿入口１５０に挿入し、ピストン１３２をさらに２〜３ｃｍ程度引き上げてから手を離すと、ピストン１３２が下がって吸引器１３内のインク３がインクボトル１１内へ回収される。まだ吸引器１３内にインク３が残っている場合、このピストン１３２を引き上げてから手を離す作業をさらに数回繰り返すことで、吸引器１３内の残りのインク３をインクボトル１１内へ回収することができる（ステップＳ９０）。インク３回収後は、吸引器１３をボトル接続部から取り外し、吸引器１３をピストン１３２が奥まで押し込まれた状態に戻す。なお、吸引器１３に付着したインク３は乾燥して固まる恐れがあるので、水で洗浄することが望ましい。

次に、インクカートリッジ２を縦向きのままにした状態で大気開放口５から空気口栓１０を取り外し（ステップＳ１００）、インクカートリッジ２内の余分なインク３（その時のインクカートリッジ２の負圧では漏れ出てしまう量のインク３）をインクボトル１１内に回収する。詳細には、接続チューブ１４が折れ曲がったり外れたりしないようにインクカートリッジ２を出来るだけ高い位置に持ち上げ、インク注入口４を下向きにして保持することでインク３がインクボトル１１内に回収される（ステップＳ１１０）。インク３回収後、インクカートリッジ２をインク注入口４が上向きになるように置き、注入ノズル１６をインク注入口４から取り外し（ステップＳ１２０）、ボトル接続部１５上部の挿入口１５０に挿入することで、注入ノズル１６がインクボトル１１の蓋になる。なお、次回のインク補充まで長期間インクボトル１１を保管する場合は、接続チューブ１４をインクボトル１１の開口部１２から取り外し、開口部１２にキャップ１１２を接続し、接続チューブ１４を水で洗浄することが望ましい。

最後に、インク注入口４にインク注入口栓９を挿入して、インク注入口４からインク３が漏れないように密閉する（ステップＳ１３０）。以上でインク補充作業は完了し、プリンターにインクカートリッジ２をセットし使用することができる。

１…インク補充キット
２…インクカートリッジ
３…インク
４…インク注入口
５…大気開放口
６…インク吐出口
７…リセッター
８…ドリル
９…インク注入口栓
１０…空気口栓
１１…インクボトル
１２…開口部
１３…吸引器
１４…接続チューブ
１５…ボトル接続部
１６…注入ノズル

Claims

インクカートリッジの所定の位置にインク注入口を形成するための治具であって、
前記インクカートリッジの前記インク注入口が形成される面に沿わせる上面部を少なくとも備え、
前記上面部に、ドリルを挿通可能な穴開け窓部が設けられていると共に、
前記上面部の内側面に、前記インクカートリッジの大気開放口に挿入される突起部が設けられていることを特徴とするインク注入口形成用治具。
インクカートリッジの側面を覆うように沿わせる側面部を、更に備えたことを特徴する請求項１に記載のインク注入口形成用治具。
前記上面部と前記側面部が、略Ｌ字形状をなしていることを特徴とする請求項２に記載のインク注入口形成用治具。