JP2023131889A - 再充填インク容器の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】使用済みインク容器にインクを再充填した再充填インク容器において、内部に収容されたインクの品質を向上させることができる技術を提供する。【解決手段】再充填インク容器の製造方法は、液体の供給および排出が可能な液体流通部と液体収容部とを有する使用済みのインク容器の液体流通部からインク容器に洗浄液を注入して、液体収容部に洗浄液を充填する第１工程と、液体収容部に充填された洗浄液を、液体収容部に残留している残留物とともに、液体流通部から排出する第２工程と、第２工程の後に、液体流通部からインク容器に再充填用インクを注入して、液体収容部に再充填用インクを充填する第３工程と、を備える。【選択図】図６

Description

本開示は、再充填インク容器の製造方法に関する。

特許文献１には、使用済みインクカートリッジに残留している顔料インクのｐＨよりも高いｐＨを有する再充填用顔料インクを、使用済みインクカートリッジに充填した、再充填インクカートリッジ、および、その製造方法が開示されている。

特開２０１３－２１６０８３号公報

使用済みインク容器に残留しているインクの量およびそのｐＨは、使用済みインク容器の個体によって異なるため、再充填後のインクの品質がインク容器の個体によって異なり、安定しないおそれがある。また、使用済みインク容器の内部には、インクに含まれる着色剤が凝集した凝集物等の残留物が残留している可能性があるため、使用済みインク容器にインクを再充填した再充填インク容器を使用した場合に、液体消費装置内で残留物によるフィルターの目詰まりなどの問題を引き起こすおそれがある。したがって、再充填インク容器において、内部に収容されたインクの品質を向上させることのできる技術が求められている。

本開示の一形態によれば、再充填インク容器の製造方法が提供される。この再充填インク容器の製造方法は、液体の供給および排出が可能な液体流通部と液体収容部とを有する使用済みのインク容器の前記液体流通部から前記インク容器に洗浄液を注入して、前記液体収容部に前記洗浄液を充填する第１工程と、前記液体収容部に充填された前記洗浄液を、前記液体収容部に残留している残留物とともに、前記液体流通部から排出する第２工程と、前記第２工程の後に、前記液体流通部から前記インク容器に再充填用インクを注入して、前記液体収容部に前記再充填用インクを充填する第３工程と、を備える。

インク容器の外観斜視図である。 インク容器の分解斜視図である。 再充填インク容器の製造方法を示す工程図である。 使用済みのインク容器の説明図である。 再充填インク容器の製造方法の工程を説明する図である。 再充填インク容器の製造方法の工程を説明する図である。 再充填インク容器の製造方法の工程を説明する図である。 第２実施形態における使用済みのインク容器の姿勢を説明する図である。 第２実施形態における使用済みのインク容器の姿勢を説明する図である。 第３実施形態における使用済みのインク容器の姿勢を説明する図である。

Ａ．第１実施形態：
図１は、インク容器１００の外観斜視図であり、図２は、インク容器１００の分解斜視図である。本実施形態では、インク容器１００は、液体消費装置に装着されるカートリッジである。インク容器１００は、ケース１０と、液体収容体２０とを備える。ケース１０は、第１ケース１１と第２ケース１２から構成されており、第１ケース１１と第２ケース１２を合体させることで形成される。ケース１０には、その一端に開口１３が設けられている。液体収容体２０は、ケース１０に収容されている。液体消費装置は、例えば、媒体に対してインクを吐出することによって、媒体に画像等の記録を行うインクジェット式のプリンターである。

液体収容体２０は、液体収容部３０と、液体流通部４０とを備える。

液体収容部３０は、その内部に液体を収容する。本実施形態では、液体収容部３０は、その上面３１および下面３２にマチを有するガゼットタイプの袋体である。液体収容部３０は、可撓性を有するフィルムにより形成されている。液体収容部３０を形成するフィルムは、例えば、ポリエチレンテレフタラートやポリエチレンである。液体収容部３０は、可撓性を有するフィルムによって構成されているため、内部に収容された液体の体積によってその形状が変化する。液体収容部３０には、顔料インクまたは染料インクが収容される。液体収容部３０には、紫外線を照射すると硬化する性質を有するＵＶインクが収容されてもよい。なお、液体収容部３０の形状および材質は、上記に限られるものではなく、例えば、ピロータイプの袋体であってもよいし、可撓性を有さない素材から形成されていてもよい。

液体流通部４０は、その内部に液体が流通可能な筒状部材である。液体流通部４０は、液体収容部３０に接続されており、液体収容部３０の内部への液体の供給、および、液体収容部３０の内部からの液体の排出が可能なように形成されている。液体流通部４０には、その内部の液体の流路を開閉するための弁機構が設けられている。液体収容体２０は、ケース１０に収容された状態で開口１３から液体流通部４０を通して液体収容部３０への液体の供給および液体収容部３０からの液体の排出が可能なように、ケース１０に収容されている。

図３から図７を用いて、再充填インク容器の製造方法を説明する。図３は、再充填インク容器の製造方法を示す工程図である。図４は、使用済みのインク容器１０１の説明図である。図５から図７は、図３における各工程を説明する図である。なお、図４から図７には、ケース１０は示されていない。

図４は、使用済みのインク容器１０１に収容されている液体収容体２０を示す。本明細書では、「使用済みのインク容器」とは、液体消費装置にインクを供給することによって、液体収容部３０に予め収容されていたインクの少なくとも一部が消費されたインク容器１０１を意味する。使用済みのインク容器１０１の液体収容部３０には、残留物９０が残留している。残留物９０は、液体消費装置で消費されずに液体収容部３０に残留したインクや、液体収容部３０に予め収容されていたインクに含まれる着色剤が、インク容器１０１の振動や温度変化等によって凝集した凝集物である。上述の凝集物の一部は、液体収容部３０に収容されていたインクの消費に伴って液体収容部３０の内部でインクの液面の位置が変化した際に、液体収容部３０の内壁に付着している。ここで、着色剤は、インクが顔料インクの場合は顔料であり、インクが染料インクの場合は染料である。

まず、図３のステップＳ１０において、図５に示すように、シリンジ２００を用いて、使用済みのインク容器１０１の液体流通部４０から液体収容部３０に洗浄液２１０を注入し、液体収容部３０に洗浄液２１０を充填する。ステップＳ１０での使用済みのインク容器１０１の姿勢は、液体流通部４０と液体収容部３０が水平となる姿勢である。液体収容部３０に洗浄液２１０を注入する際は、シリンジ２００の筒先を液体流通部４０に挿入し、内部の弁機構を開弁状態とする。ここで、洗浄液２１０とは、図３のステップＳ３０において液体収容部３０に充填される再充填用インク２２０と同一のインク、または、再充填用インク２２０から着色剤を除いた液体であることが好ましい。なお、ステップＳ１０での使用済みのインク容器１０１の姿勢は、液体流通部４０と液体収容部３０が水平ではない姿勢であってもよい。

次に、図３のステップＳ２０において、図６に示すように、シリンジ２００を用いて、ステップＳ１０で液体収容部３０に充填した洗浄液２１０を残留物９０とともに液体流通部４０から液体収容部３０の外部へ排出する。

最後に、図３のステップＳ３０において、図７に示すように、シリンジ２００を用いて、液体流通部４０から液体収容部３０に再充填用インク２２０を注入し、液体収容部３０に再充填用インク２２０を充填する。液体収容部３０への再充填用インク２２０の充填が完了した後で、シリンジ２００の筒先を液体流通部４０から引き抜くことで弁機構を閉弁状態とする。再充填用インク２２０は、インク容器１０１が使用される前に液体収容部３０に予め収容されていたインクと同一のインクである。再充填用インク２２０に含まれる着色剤は、インク容器１０１が使用される前に液体収容部３０に予め収容されていたインクに含まれる着色剤と同一である。例えば、使用済みのインク容器１０１の液体収容部３０に予め充填されていたインクの色がマゼンタであった場合は、再充填用インク２２０の色はマゼンタである。

図３のステップＳ１０およびステップＳ２０は、ステップＳ３０において液体収容部３０に充填された再充填用インク２２０の品質が、インク容器１０１が使用される前に液体収容部３０に予め充填されていたインクと同等の品質になるだけの回数繰り返し行われる。ステップＳ１０およびステップＳ２０を繰り返す回数は、実験によって予め定められる。

以上で説明した本実施形態の再充填インク容器の製造方法によれば、使用済みのインク容器１０１の液体収容部３０に洗浄液２１０を注入して液体収容部３０に洗浄液２１０を充填し、次に、液体収容部３０に充填された洗浄液２１０を残留物９０と共に液体収容部３０の外部に排出し、最後に、液体収容部３０に再充填用インク２２０を注入して液体収容部３０に再充填用インク２２０を充填する。そのため、使用済みのインク容器１０１に再充填用インク２２０を充填する前に、液体収容部３０に残留している残留物９０を減少させることができる。その結果、使用済みのインク容器１０１の個体による再充填後のインクの品質の差を小さくすることができる。また、再充填後のインク容器１０１を使用した場合に、液体消費装置内で残留物９０によるフィルターの目詰まりなどの問題を引き起こす可能性を低減できる。したがって、再充填用インク２２０を再充填したインク容器１０１に収容されたインクの品質を向上させることができる。

さらに、本実施形態では、図３のステップＳ２０において、ステップＳ１０で液体収容部３０に充填された洗浄液２１０を残留物９０とともにシリンジ２００に回収する。シリンジ２００に回収された洗浄液２１０に残留物９０が含まれていない場合は、洗浄液２１０を再利用することができる。また、シリンジ２００に回収された洗浄液２１０に残留物９０が含まれている場合は、回収された洗浄液２１０をフィルタリングして残留物９０を除去することにより、フィルタリング後の洗浄液２１０を再利用することができる。上記において、洗浄液２１０が再充填用インク２２０と同一のインクである場合は、残留物９０が含まれていない洗浄液２１０または残留物９０を除去した洗浄液２１０を、再充填用インク２２０として再利用することができる。

Ｂ．第２実施形態：
図８および図９は、第２実施形態における使用済みのインク容器１０１の姿勢を説明する図である。第２実施形態では、図３のステップＳ２０において、使用済みのインク容器１０１の液体収容部３０に充填された洗浄液２１０を残留物９０とともに液体流通部４０から排出する前、または、排出している間に、液体流通部４０と液体収容部３０の鉛直方向における位置関係がステップＳ１０での位置関係から変化するように、インク容器１０１の姿勢を変化させる。図８は、液体流通部４０が液体収容部３０に対して鉛直方向に下方に存在するように使用済みのインク容器１０１の姿勢を変化させた状態で、液体収容部３０に充填された洗浄液２１０を液体流通部４０から排出している様子を示している。図９は、液体流通部４０が液体収容部３０に対して鉛直方向に上方に存在するように使用済みのインク容器１０１の姿勢を変化させた状態で、液体収容部３０に充填された洗浄液２１０を液体流通部４０から排出している様子を示している。

ステップＳ１０での使用済みのインク容器１０１の姿勢が、液体流通部４０が液体収容部３０に対して鉛直方向に上方に存在する姿勢である場合は、ステップＳ２０での使用済みのインク容器１０１の姿勢は、液体流通部４０が液体収容部３０に対して鉛直方向に下方に存在する姿勢としてもよい。逆に、ステップＳ１０での使用済みのインク容器１０１の姿勢が、液体流通部４０が液体収容部３０に対して鉛直方向に下方に存在する姿勢である場合は、ステップＳ２０での使用済みのインク容器１０１の姿勢は、液体流通部４０が液体収容部３０に対して鉛直方向に上方に存在する姿勢としてもよい。

残留物９０には、洗浄液２１０に対する比重によって、液体収容部３０に洗浄液２１０を注入した場合に洗浄液２１０に浮かぶ残留物と沈む残留物が存在する。液体流通部４０が液体収容部３０に対して鉛直方向に下方に存在する場合は、液体収容部３０に収容された洗浄液２１０を残留物９０とともに液体流通部４０から排出する場合に、洗浄液２１０に対して比重の大きい残留物９１を排出しやすい。また、液体流通部４０が液体収容部３０に対して鉛直方向に上方に存在する場合は、液体収容部３０に収容された洗浄液２１０を残留物９０とともに液体流通部４０から排出する場合に、洗浄液２１０に対して比重の小さい残留物９２を排出しやすい。

以上で説明した第２実施形態によれば、液体流通部４０が液体収容部３０に対して鉛直方向に下方に存在する姿勢で、液体収容部３０から洗浄液２１０を残留物９０とともに排出すると、洗浄液２１０に対して比重の大きい残留物９１を排出しやすくできる。また、液体流通部４０が液体収容部３０に対して鉛直方向に上方に存在する姿勢で、液体収容部３０から洗浄液２１０を残留物９０とともに排出すると、洗浄液２１０に対して比重の小さい残留物９２を排出しやすくできる。したがって、使用済みのインク容器１０１の液体収容部３０からの残留物９０の排出効率を向上させることができる。

さらに、残留物９０が、洗浄液２１０に対して比重の大きい残留物９１と洗浄液２１０に対して比重の小さい残留物９２の両方を含む場合は、ステップＳ２０で液体収容部３０から洗浄液２１０を排出している間に、使用済みのインク容器１０１に、液体流通部４０が液体収容部３０に対して鉛直方向に下方に存在する姿勢と、液体流通部４０が液体収容部３０に対して鉛直方向に上方に存在する姿勢の両方の姿勢を取らせることにより、洗浄液２１０に対して比重の大きい残留物９１と洗浄液２１０に対して比重の小さい残留物９２の両方を排出しやすくできる。

Ｃ．第３実施形態：
図１０は、第３実施形態における使用済みのインク容器１０１の姿勢を説明する図である。第３実施形態では、図３のステップＳ１０において、使用済みのインク容器１０１の液体流通部４０から液体収容部３０に洗浄液２１０を充填した後で、インク容器１０１を振動させる。図１０では、液体収容部３０に対する液体流通部４０の鉛直方向の位置が変化するように使用済みのインク容器１０１を振動させている。なお、使用済みのインク容器１０１を振動させる方向はこれに限定されない。使用済みのインク容器１０１は、例えば、水平面内で振動させてもよい。こうすることで、液体収容部３０の内壁に付着している残留物９０を剥離させやすくできる。したがって、液体収容部３０からより多くの残留物９０を取り除くことができる。また、使用済みのインク容器１０１の液体収容部３０からの残留物９０の排出効率を向上させることができる。

Ｄ．他の実施形態：
（Ｄ－１）上記実施形態では、インク容器１００はケース１０を有する。これに対して、インク容器１００はケース１０を有さなくてもよい。インク容器１００がケース１０を有さない場合、インク容器１００は、可撓性を有する素材から形成されていてもよいし、可撓性を有さない素材から形成されていてもよい。また、インク容器１００の形状は、液体消費装置に装着可能な形状であればよく、例えば、袋体であってもよいし、直方体であってもよい。

（Ｄ－２）上記実施形態では、インク容器１００は、液体消費装置に装着されるカートリッジである。これに対して、インク容器１００は、液体消費装置に装着されるカートリッジではなく、インクを収容するインクタンクを備える液体消費装置の、インクタンクに補給するインクを収容するインクボトルでもよい。

（Ｄ－３）上記実施形態では、洗浄液２１０または再充填用インク２２０を、使用済みのインク容器１０１の液体収容部３０に供給する場合および液体収容部３０から排出する場合は、シリンジ２００を用いている。これに対して、シリンジ２００ではなくローラーポンプなどの各種ポンプを用いて、洗浄液２１０または再充填用インク２２０を、使用済みのインク容器１０１の液体収容部３０に供給および液体収容部３０から排出してもよい。

Ｅ．他の形態：
本開示は、上述した実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実現することができる。例えば、本開示は、以下の形態によっても実現可能である。以下に記載した各形態中の技術的特徴に対応する上記実施形態中の技術的特徴は、本開示の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、本開示の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

（１）本開示の一形態によれば、再充填インク容器の製造方法が提供される。この再充填インク容器の製造方法は、液体の供給および排出が可能な液体流通部と液体収容部とを有する使用済みのインク容器の前記液体流通部から前記インク容器に洗浄液を注入して、前記液体収容部に前記洗浄液を充填する第１工程と、前記液体収容部に充填された前記洗浄液を、前記液体収容部に残留している残留物とともに、前記液体流通部から排出する第２工程と、前記第２工程の後に、前記液体流通部から前記インク容器に再充填用インクを注入して、前記液体収容部に前記再充填用インクを充填する第３工程と、を備える。

このような形態によれば、使用済みのインク容器の液体収容部に洗浄液を充填し、液体収容部に充填された洗浄液を残留物と共に排出した後に、液体収容部に再充填用インクを充填するため、使用済みのインク容器に再充填用インクを充填する前に、液体収容部に残留している残留物を減少させることができる。したがって、インク容器の個体による再充填後のインクの品質の差を小さくすることができる。また、再充填後のインク容器を使用した場合に、液体消費装置内で残留物によるフィルターの目詰まりなどの問題を引き起こす可能性を低減できる。したがって、使用済みのインク容器に再充填用インクを充填したインク容器に収容されたインクの品質を向上させることができる。

（２）上記形態において、前記第２工程では、前記洗浄液を前記液体収容部に残留している残留物とともに前記液体流通部から排出する前、または、排出している間に、前記液体流通部と前記液体収容部との鉛直方向における位置関係が変化するように前記インク容器の姿勢を変化させてもよい。このような形態によれば、洗浄液に対して比重の異なる残留物を液体収容部から排出しやすくできるため、使用済みのインク容器からの残留物の排出効率を向上させることができる。

（３）上記形態において、前記第１工程では、前記液体収容部に前記洗浄液を充填した後で前記インク容器を振動させてもよい。このような形態によれば、液体収容部の内壁に付着している残留物を剥離させやすくできるため、使用済みのインク容器からの残留物の排出効率を向上させることができる。

１０…ケース、１１…第１ケース、１２…第２ケース、１３…開口、２０…液体収容体、３０…液体収容部、３１…上面、３２…下面、４０…液体流通部、９０…残留物、９１…洗浄液に対して比重の大きい残留物、９２…洗浄液に対して比重の小さい残留物、１００，１０１…インク容器、２００…シリンジ、２１０…洗浄液、２２０…再充填用インク

Claims (3)

1. 再充填インク容器の製造方法であって、
   液体の供給および排出が可能な液体流通部と液体収容部とを有する使用済みのインク容器の前記液体流通部から前記インク容器に洗浄液を注入して、前記液体収容部に前記洗浄液を充填する第１工程と、
   前記液体収容部に充填された前記洗浄液を、前記液体収容部に残留している残留物とともに、前記液体流通部から排出する第２工程と、
   前記第２工程の後に、前記液体流通部から前記インク容器に再充填用インクを注入して、前記液体収容部に前記再充填用インクを充填する第３工程と、
   を備える、再充填インク容器の製造方法。
2. 請求項１に記載の再充填インク容器の製造方法であって、
   前記第２工程では、前記洗浄液を前記液体収容部に残留している前記残留物とともに前記液体流通部から排出する前、または、排出している間に、前記液体流通部と前記液体収容部との鉛直方向における位置関係が変化するように前記インク容器の姿勢を変化させる、
   再充填インク容器の製造方法。
3. 請求項１または請求項２に記載の再充填インク容器の製造方法であって、
   前記第１工程では、前記液体収容部に前記洗浄液を充填した後で前記インク容器を振動させる、
   再充填インク容器の製造方法。

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