(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用済みのインクカートリッジにインクを充填する方法であって、
前記インクカートリッジをこれに設けられたインク供給孔が上方に向けられるように保持すること、
前記インクカートリッジの保持に先立ち又はその後に、前記インクカートリッジにインクを注入するための針を有するシリンジと、前記インクを吸い取り可能であるシート片とを準備すること、
前記シート片を前記インクカートリッジの上方にそのインク供給孔を覆うように配置すること、
前記シート片の上から、インクを含む前記シリンジの針を前記インク供給孔内に押し入れ、これにより、前記シリンジの針で前記シート片の一部を前記インクカートリッジ内に連行し、さらに前記シート片の一部を突き通すこと、
前記シリンジ内のインクを前記インクカートリッジ内に注入すること、
その後、前記インクカートリッジ内に注入されたインクと前記シート片の一部との接触に伴う該シート片による前記インクの吸い上げが目視されたとき、前記インクの注入を停止することを含む、充填方法。
【請求項２】
前記インクカートリッジの上方への前記シート片の配置は、前記インクカートリッジに貼付され前記インク供給孔を覆うシールに該インク供給孔に連なる穴を開けた後に行う、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
使用済みのインクカートリッジにインクを充填するために用いられる用具であって、
前記インクカートリッジをこれに設けられたインク供給孔が上方に向けられるように保持するためのホルダと、
前記インクカートリッジのインク供給孔を通して前記インクカートリッジにインクを注入するための針を有するシリンジと、
前記インクを吸い取り可能であり、また前記シリンジの針により前記インクカートリッジのインク供給孔に連行可能であるシート片とを含む、用具。
【請求項４】
前記ホルダは、前記インクカートリッジが載置される底部と開放頂部とを有するハウジングと、該ハウジングにその開放頂部を覆うように解除可能に取り付けられたキャップであって前記インクカートリッジを前記ハウジングの底部に向けて押圧可能であり、また前記インクカートリッジのインク供給孔と整合する前記シリンジの針のための案内孔を有するキャップとを備える、請求項３に記載の用具。
【請求項５】
前記ハウジングは、該ハウジングの開放頂部に連なる互いに相対する一対のレール部を有し、また、前記キャップは両レール部をこれらの下面に沿って摺動可能である一対のフランジ部を有する、請求項４に記載の用具。
【請求項６】
さらに、前記インクカートリッジに貼着されそのインク供給孔を覆うシール紙に穴を開けるための押しピンを含み、該押しピンは、前記キャップの案内孔に挿入され前記インク供給孔に案内される、請求項４又は５に記載の用具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、コンピュータの出力装置又は周辺装置の一つであるインクジェットプリンタのようなプリンタに使われた後に廃品とされる使用済みのインクカートリッジの再生に関し、より詳細には、使用済みインクカートリッジを再使用に供するため、これにインクを再充填するための方法及び用具に関する。
【背景技術】  従来、このようなインクの再充填のため、使用済みインクカートリッジが有するインク供給孔を上方に向けるべく前記インクカートリッジをホルダで保持した後、シリンジを用いて、前記インク供給孔から前記インクカートリッジの内部に所定量のインクを注入することが提案されている（ＷＯ  ０１／３６２０４  Ａ１）。
しかし、使用済みインクカートリッジ内に残るインクの量やその粘度が個々のインクカートリッジによって異なる。このため、前記インクカートリッジに注入中のインクが前記インク供給孔から溢れ出すことがある。
また、複数色のインクを収容する使用済みインクカートリッジにあっては、溢れ出した一の色のインクが他のインク供給孔へ流れ込み、混色を生じさせるおそれがある。
さらに、使用済みインクカートリッジに注入されたインクが溢れ出るほどでなくても、その液面が、前記インクカートリッジの内部の頂面とその内部のインク保持体との間にあるときは、前記インク保持体に対する前記インク供給孔を通しての大気圧の作用が及びにくく、このため、いわゆる印刷掠れを引き起こすことがある。
【発明の開示】
本発明の目的は、使用済みの個々のインクカートリッジに適量のインクを再充填するための方法及び用具を提供することにある。
使用済みのインクカートリッジにインクを充填する本発明の方法にあっては、前記インクカートリッジをこれに設けられたインク供給孔が上方に向けられるように保持する。このインクカートリッジの保持に先立ち又はその後に、前記インクカートリッジにインクを注入するための針を有するシリンジと、前記インクを吸い取り可能であるシート片とを準備する。その後、前記シート片を前記インクカートリッジの上方にそのインク供給孔を覆うように配置し、前記シート片の上から、前記インクが吸引された前記シリンジの針を前記インク供給孔内に押し入れ、これにより、前記シリンジの針で前記シート片の一部を前記インクカートリッジ内に連行し、さらに前記シート片の一部を突き通す。次に、前記シリンジ内のインクを前記インクカートリッジ内に注入し、前記注入されたインクと前記シート片の一部との接触に伴う該シート片による前記インクの吸い上げが目視されたとき、前記インクの注入を停止する。
前記インクカートリッジの上方への前記シート片の配置は、前記インクカートリッジに貼付され前記インク供給孔を覆うシールがあるときは、該シールに前記インク供給孔に連なる穴を開けた後に行う。
使用済みのインクカートリッジにインクを充填するために用いられる本発明に係る用具は、前記インクカートリッジをこれに設けられたインク供給孔が上方に向けられるように保持するためのホルダと、前記インクカートリッジのインク供給孔を通して前記インクカートリッジにインクを注入するための針を有するシリンジと、前記インクを吸い取り可能であり、また前記シリンジの針により前記インクカートリッジのインク供給孔に連行可能であるシート片とを含む。
前記ホルダは、前記インクカートリッジが載置される底部と開放頂部とを有するハウジングと、該ハウジングにその開放頂部を覆うように解除可能に取り付けられたキャップであって前記インクカートリッジを前記ハウジングの底部に向けて押圧可能であり、また前記インクカートリッジのインク供給孔と整合する前記シリンジの針のための案内孔を有するキャップとを備えるものとすることができる。
好ましくは、前記ハウジングは、該ハウジングの開放頂部に連なる互いに相対する一対のレール部を有し、また、前記キャップは両レール部の下面に係合し該レール部に沿って摺動可能である一対のフランジ部を有する。また、好ましくは、前記インクカートリッジに貼着されそのインク供給孔を覆うシールに穴を開けるための押しピンを含み、該押しピンは、前記キャップの案内孔に挿入され前記インク供給孔に案内される。
本発明によれば、上方に向けられた使用済みインクカートリッジのインク供給孔を通して、シリンジの使用により、その内にインクが充填される。充填に際し、前記インク供給孔の上方に前記詰め替えインクを吸い取り可能であるシート片をおき、該シート片の上から、前記シリンジの針を前記インク供給孔に押し込む。その結果、前記針は前記シート片の一部を前記インクカートリッジ内に連行すなわち引き込み、次いで前記シート片を突き破って下降する。前記シリンジの針の押し込みは、前記インク供給孔がシールで覆われているときは、前記シールに穴を開け、該穴を通して行う。
前記シリンジから注入されたインクが前記シート片の一部に接すると、前記インクが前記シート片に吸い上げられ、前記シート片の他の部分に滲む。この滲出を前記インクカートリッジの外部で視認することができ、また滲出インクは供給過剰のインクとみることができる。
したがって、前記インクの滲出が視認されたときに前記インクの注入操作を停止することにより、前記インクカートリッジ外への前記インクの溢れ出し、溢れ出たインクの他のインク供給孔への流入及びこれに伴う混色を防止することができる。また、前記シート片によるインクの吸い上げにより、前記インクカートリッジ内における過剰インクを排除することができる。このようにして、個々の使用済みインクカートリッジに適量のインクを充填、供給することができる。
前記インクカートリッジはホルダを用いてそのインク供給孔が上方に向くように保持することができる。前記ホルダが前記インクカートリッジを受け入れるためのハウジングと該インクカートリッジを前記ハウジングに押し付けるキャップとからなる例にあっては、前記キャップに設けられた案内孔を通して、前記シリンジの針を容易に前記インクカートリッジのインク供給孔に導くことができる。また、前記キャップの案内孔は、前記インク供給孔を覆うシールに穴を開けるための押しピンの案内のために用いることができる。前記キャップは、その一対のフランジ部を、前記ハウジングに設けられた一対のレール部に沿って移動させることにより、前記ハウジングに対する着脱を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】  図１は、使用済みインクカートリッジを受け入れる前の状態におけるホルダのハウジングの斜視図である。
図２は、使用済みインクカートリッジを受け入れた状態のハウジングと、該ハウジングに取り付けられる前のキャップとの斜視図である。
図３は、使用済みインクカートリッジを受け入れたハウジングにキャップを取り付けている状態におけるこれらの斜視図である。
図４は、ホルダに保持された使用済みインクカートリッジのシールに穴を開ける前の状態における前記カートリッジの斜視図である。
図５は、あけられた穴とこれに連なる使用済みインクカートリッジのインク供給孔へシート片を介してキャップの穴からシリンジの針を挿入している状態におけるこれらの斜視図である。
図６は、使用済みインクカートリッジのインク供給孔にシリンジの針とシート片の一部とが挿入された状態におけるこれらの斜視図である。
図７は、ホルダと、これに保持された使用済みインクカートリッジとの部分縦断面図である。
【発明を実施するための最良の形態】  図１を参照すると、プリンタ（図示せず）による印刷に使用され、これによりインクが消費された使用済みのインクカートリッジが全体に符号１０で示されている。インクカートリッジ１０には、本発明に従って、消費されたインクと同色のインクが再充填される。
図示のインクカートリッジ１０は、３つのインク供給孔１４，１６，１８（図７）を有する。これらの供給孔は、それぞれ、異なる３色のインクをインクカートリッジ１０内に最初に充填するために設けられたものであり、インクカートリッジ１０の頂面２０に開放している。また、これらの供給孔１４，１６，１８は、前記３色のインクの充填後に頂面２０に貼付されたシール２２で覆われている。さらに、シール２２で覆われたこれらのインク供給孔１４，１６，１８は、それぞれ、頂面２０に設けられこれらの供給孔に連なる細い溝（図示せず）を介して大気に連通している。
インクカートリッジ１０は、前記３色のうちの１色のインクが消費されると、使用済みとされ、廃棄される。このようなインクカートリッジ１０は、本発明に従って、消費されたと同色のインクをインクカートリッジ１０に再充填することにより、再使用に供することができる。ただし、本発明は、前記３色のインクを収容するインクカートリッジに限らず、２色以下又は４色以上のインクを収容するインクカートリッジをも対象とする。
消費された１色のインクと同色のインクの再充填のため、前記インクの充填に当たり、ホルダ１２により、インクカートリッジ１０をそのインク供給孔１４〜１８が上方を向くように保持する。
なお、インクカートリッジ１０の保持は、ホルダ１２を用いることなく、例えばインクカートリッジ１０を手に持つことにより、あるいは他のホルダ（図示せず）を用いて行うことも可能である。
ホルダ１２は、後記シート片２４及びシリンジ２６（図５）と共に、インクカートリッジ１０にインクを充填するために用いられる用具を構成する。
ホルダ１２は、インクカートリッジ１０を受け入れるためのハウジング２８と、該ハウジングに解除可能に取り付けられるキャップ３０（図２）とを備える。
ハウジング２８は、インクカートリッジ１０が載置される底部３２と、開放頂部３４とを有する。図示のハウジング２８は、全体に上下に細長く、矩形の横断面形状を有し、さらに開放側部３６を有する。
これに対し、図示のインクカートリッジ１０は全体に横方向（水平方向）に細長く、矩形の横断面形状を有する。
インクカートリッジ１０は、これをハウジング２８の開放頂部３４から矢印３７（図１）の方向へハウジングの開放側部３６に沿って下降させることにより、ハウジング２８の底部３２上に着座し、ハウジング２８内に受け入れられる。インクカートリッジ１０は、その下降の間及びハウジング２８内への受け入れ時、その端部がハウジングの開放側部３６から突出した状態におかれる。インクカートリッジ１０は、ハウジング２８内に受け入れられるとき、インクカートリッジ１０の底部に設けられたプリントヘッド（図示せず）が、ハウジングの底部３２上に設けられた弾性部材３９に受け止められこれに密接する。
インクカートリッジ１０は、キャップ３０の取り付けにより、ハウジング２８に固定することができる（図２〜図４）。
図示の例では、ハウジング２８は、その開放頂部２０に連なりかつ該開放頂部の外縁部に沿って伸びる、互いに相対する一対のフランジ部３８を有する。
他方、キャップ３０は、全体に矩形状の天板４０と、該天板から垂下する、互いに相対する一対の側板４２及び両側板４２間にあってこれらに連なる１つの側板４４とを有する（図２）。両側板４２には、それぞれ、これらに沿って直線的に伸びる一対のフランジ部（図示せず）が設けられている。図示の例では、さらにキャップの天板４０の下面から垂下する一対の平行なリブ４６（図７）が設けられている。
インクカートリッジ１０が着座したハウジング２８にキャップ３０が取り付けられるとき、キャップ３０の天板４０がハウジングの開放頂部３４を覆い、その両側板４２がハウジングの両レール部３８の側方に位置し、またその両フランジ部が両レール部３８の下方に位置し該レールの下面に接する。このとき、天板４０から垂下する両リブ４６がインクカートリッジ１０の頂面に接する。これにより、インクカートリッジ１０が下方に向けて押圧され、ハウジング２８に固定される。
キャップ３０はこれをハウジング２８に対して水平にスライドさせることにより、すなわちキャップ３０の両フランジ部をハウジング２８のレール部３８の下面に当て、キャップの側板４４がハウジング２８に当接するまで、矢印４８の方向へ移動させることによりハウジング２８に取り付けることができ、また反対方向へスライドさせることにより取り外すことができる（図２及び図３）。
キャップ３０は、また、その天板４０を貫通する３つの案内孔５０，５２，５４を有する。これらの案内孔５０，５２，５４は、インクカートリッジ１０が据えられたハウジング２８にキャップ３０が取り付けられるとき、それぞれ、インクカートリッジの３つのインク供給孔１４，１６，１８と対向する位置に設けられている。
図４に示すように、ホルダ１２にインクカートリッジ１０を保持した後、インクカートリッジ１０のインク供給孔１４〜１８を覆うシール２２に穴を開けて、所要のインク供給孔、図示の例ではインク供給孔１４を露出させる。
シール２２への穴あけは、押しピン５６を用いて行うことができる。前記穴あけは、インク供給孔１４に対向するキャップ３０の案内孔５０に押しピン５６を挿入し、これを矢印５８の方向へ下降させることにより行う。押しピン５６は、キャップの案内孔５０に沿っての下降により、所要のインク供給孔１４上に正確に到達し、シール２２に対して穿孔作用を及ぼす。
前記穴あけに代えて、予めシール２２を引き剥がして全部のインク供給孔１４〜１８又は所要のインク供給孔１４を露出させてもよい。
その後、インクカートリッジ１０の上方に所要のインク供給孔１４を覆うようにシート片２４を配置する（図５）。図示の例では、インクカートリッジ１０の上方に位置するキャップ３０上にシート片２４が配置され、これによりキャップの案内孔５０を覆うことにより、該案内孔と対向するインク供給孔１４が間接的に覆われる。
シート片２４は、インクカートリッジ１０に充填される前記インクを吸い取り可能の性質を有する。このようなシート片としての使用に適する一例として、三和製紙株式会社（高知県土佐市）の製造に係る紙（商品名「Ｄ５０２  サンモア２０」）がある。なお、シート片２４として紙片を使用する図示の例に代えて、布片からなるシート片の使用も可能である。
その後、シート片２４の上から、充填用の前記インクを吸引したシリンジ２６の針６０をキャップの案内孔５０に押し入れる。シリンジの針６０とその下のシート片２４の一部とは案内孔５０に沿って下降の後、インク供給孔１４内に押し入れられる。このとき、シリンジの針６０がシート片２４の一部をインクカートリッジ１０内に連行し、さらにシート片２４の一部を突き通り、その先端がインクカートリッジ１０内のスポンジのようなインク保持体６２内に達する（図６及び図７）。また、このとき、インクカートリッジ１０のインク供給孔１４の周縁と、インク供給孔１４を経るシート片２４との間には隙間が存し、該隙間を介して、インクカートリッジ１０の内部は大気に連通する。これにより、インクカートリッジ１０内への後述するインクの注入に必要なインク供給孔１４を通しての空気の流通を確保することができる。
シート片２４は、したがって、シリンジの針６０に対する所要の引き裂き抵抗を有するものが選択されるが、その選択は、針６０の太さ、鋭さ等を勘案して行われる。
なお、シート片２４及びシリンジ２６の準備は、インクカートリッジ１０を保持するに先立ち又はその後に行うことができる。
次に、シリンジ２６を操作して、前記インクをインクカートリッジ１０内に注入する。
前記インクの注入により、インクカートリッジ１０内のインクの液面が次第に上昇するところ、インクカートリッジの内部にはそのインク注入孔１４から突入したシート片２４の一部があり、前記インクがこれに接すると、シート片２４に吸い取られ、その範囲が次第に拡大し、インクカートリッジ１０外のシート片２４の他の部分に至る。このインクの吸い上げによるシート片２４の染みは、インクの注入を行う作業者の目に触れる。前記インクの染みが視認されたとき、前記インクの注入を停止する。
シート片２４による注入された前記インクの一部の吸い取りにより、インク注入孔１４からの過剰な注入インクの溢れ出しを防止することができる。また、これにより、インク保持体６２とインクカートリッジ１０の内部の頂面との間の空間からのインクの吸い取りが行われるため、注入インクの液面をインク保持体６２内とすることができる。
シート片２４は、したがって、前記空間内のインク量を吸い上げるに十分な大きさ又は厚さのものが選択される。また、前記インクの染みの視認をより容易にすべく、シート片２４は白色であることが望ましい。
【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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