ES2346249T3 - Metodo de llenar liquido en un cartucho, dispositivo de llenado y cartucho. - Google Patents
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Abstract
Un cartucho de tinta (1) incluyendo: un cuerpo de depósito (2); una cámara de tinta (11, 16, 17, 32, 34) formada en el cuerpo de depósito; un agujero de suministro de tinta (4), formado en el cuerpo de depósito y adaptado para recibir una aguja de suministro de tinta (72) de impresora, para comunicación entre la cámara de tinta y un cabezal de impresión; un agujero de inyección de tinta (20) formado en el cuerpo de depósito y en comunicación con la cámara de tinta, un primer elemento de película (f) montado en el cuerpo de depósito, y que tiene un agujero pasante mirando al agujero de inyección de tinta; y un segundo elemento de película (90) montado en el cuerpo de depósito sobre el primer elemento de película y el agujero de inyección de tinta, caracterizado porque el cartucho de tinta incluye además un mecanismo de válvula de presión diferencial (25b, 50, 52) dispuesto en una parte de un paso de fluido que conecta la cámara de tinta con el agujero de suministro de tinta, donde el mecanismo de válvula de presión diferencial está configurado para bloquear normalmente el paso de fluido y para abrir el paso de fluido cuando una diferencia de presión de la tinta entre el agujero de suministro de tinta y la cámara de tinta es mayor que un valor preestablecido por consumo de tinta por el cabezal de impresión; y el agujero de suministro de tinta y el agujero de inyección de tinta están dispuestos en el mismo lado del cuerpo de depósito.
Description
Método de llenar líquido en un cartucho,
dispositivo de llenado y cartucho.
La presente invención se refiere a un método de
llenar líquido en un cartucho de un aparato de inyección de líquido
tal como una impresora, dispositivo de fabricar pantallas,
dispositivo de formación de electrodos, o dispositivo de
fabricación de biochips que tiene un cabezal de inyección de líquido
que expulsa gotitas de líquido a través de agujeros de boquillas.
La presente invención también se refiere a un dispositivo de llenar
líquido, y un cartucho.
Aunque un aparato de inyección de líquido que
tiene un cabezal de inyección de líquido que expulsa gotitas de
líquido a través de agujeros de boquillas, expulsa varios tipos de
líquido, el más ampliamente conocido es un cabezal de registro
montado en un dispositivo de registro de inyección de tinta. Por lo
tanto, el dispositivo de registro por inyección de tinta se
utilizará como un ejemplo para la descripción.
El dispositivo de registro de inyección de tinta
incluye un cabezal de inyección de líquido que expulsa líquido, tal
como tinta, y registra imágenes como letras, figuras o análogos; y
un cartucho que guarda el líquido, tal como tinta, que ha de ser
suministrado al cabezal de inyección de líquido, y, en general, el
cartucho se puede separar del dispositivo de registro de inyección
de tinta para sustitución. Cuando se agota la tinta del cartucho, y
por ello no se pueden registrar imágenes, de nuevo se pueden
registrar imágenes sustituyendo el cartucho usado que no contiene
tinta por un cartucho nuevo que contenga tinta.
En los últimos años se pretendía inyectar tinta
al cartucho usado para reciclado, dado que surgen serios problemas
tales como el aumento de residuos y la carga medioambiental cuando
el cartucho usado se desecho después de un solo uso.
Con el fin de reutilizar el cartucho usado, se
ha propuesto un método de relleno del cartucho de tinta del
dispositivo de registro de inyección de tinta, en el que se descarga
tinta que queda en una bolsa de tinta y se inyecta una cantidad
especificada de tinta a la bolsa de tinta (por ejemplo, véase el
documento de Patente 1). En el método descrito en el documento de
Patente 1, la bolsa de tinta es empujada por una chapa de presión
en una cámara de baja presión con el fin de descargar la tinta que
quede en la bolsa de tinta, y posteriormente se inyecta la cantidad
especificada de tinta a la bolsa de tinta.
Además, se ha propuesto un método de relleno de
tinta, mediante el que se rellena tinta al cartucho usado que no
contiene tinta (véase el documento de Patente 2). En el método
descrito en el documento de Patente 2, una unidad de relleno
rellena tinta mientras una unidad de aspiración aspira la tinta
presente en un depósito de tinta.
Documento de Patente 1: Publicación de Patente
japonesa número 10-193635.
Documento de Patente 2: Publicación de Patente
japonesa número 11-207990.
Sin embargo, en el método descrito en el
documento de Patente 1, la cantidad especificada de tinta es
inyectada a la bolsa de tinta mientras la bolsa de tinta es
empujada por la chapa de presión en la cámara de baja presión y así
se descarga la tinta que queda en la bolsa de tinta. Por lo tanto,
el método no puede ser aplicado a un cartucho de caja dura que
tenga una forma fija. Además, dado que la tinta es descargada de la
bolsa de tinta por un dispositivo que tiene una chapa de presión
verticalmente móvil en la cámara de baja presión, la configuración
del dispositivo y el proceso resulta complicados. Como resultado,
aumenta el costo del reciclado.
Además, en el método descrito en el documento de
Patente 2, dado que se rellena tinta mientras la tinta en el
cartucho (depósito de tinta) está siendo aspirada, la tasa de
desgasificación del cartucho se puede reducir, o puede quedar una
gran cantidad de tinta deteriorada en la bolsa de tinta debido a su
mayor viscosidad (la viscosidad se incrementa por secado) de modo
que se mezcle con la tinta rellenada, o la tinta rellenada puede
contener muchas burbujas de aire, y por ello es altamente probable
que la tinta no pueda asegurar una calidad requerida cuando sea
reutilizada. En contraposición, cuando se desee descargar
completamente la tinta restante, es probable que la tinta rellenada
se pueda mezclar con la tinta restante entonces descargada, y por
ello la cantidad de tinta rellenada puede disminuir. Es decir, es
difícil asegurar la calidad y el rendimiento de la tinta del
cartucho reciclado al mismo tiempo, y por ello ambos métodos no son
satisfactorios. Además, dado que se inyecta tinta por un agujero de
suministro que suministra tinta a una impresora o análogos y después
se contiene en un elemento de contención de tinta en el cartucho,
la dirección del flujo de tinta durante la aspiración o inyección
es opuesta a la dirección de flujo de tinta durante el uso, y la
tinta burbujea de modo que quede en forma de burbujas de aire en el
cartucho. Como resultado, es probablemente que se produzca un
lanzamiento inferior del cabezal de inyección mientras se esté
usando el cartucho reciclado.
Como se ha descrito anteriormente, los
documentos de patente 1 y 2 nunca mencionan cómo asegurar el
rendimiento del cartucho sellando fiablemente el cartucho reciclado
relleno de tinta, y mucho menos estudian la materia anterior.
Además, los documentos de patente 1 y 2 nunca
mencionan cómo quitar las burbujas de aire en un cartucho reciclado
y cómo evitar la expulsión inferior del cabezal de inyección de
líquido cuando se usa el cartucho reciclado, y mucho menos estudian
la materia anterior.
US 6.364.473 B1 describe un cartucho de tinta
rellenable en el que, para rellenar de tinta el cartucho de tinta,
hay que sellar una salida del cartucho con papel de cola o
análogos.
Una ventaja de la invención es proporcionar un
método y un dispositivo para llenar efectivamente líquido en un
cartucho, y el cartucho fabricado por el método y/o el
dispositivo.
Otra ventaja de la invención es proporcionar un
método de rellenar líquido en un cartucho que rellena efectivamente
líquido en el cartucho usado en el aparato de inyección de líquido y
un dispositivo de rellenar líquido.
Otra ventaja de la invención es proporcionar un
método de rellenar líquido en un cartucho que asegura el rendimiento
del cartucho rellenando efectivamente líquido al cartucho usado en
el aparato de inyección de líquido y sellando después fiablemente
el cartucho reciclado relleno de tinta, un dispositivo de rellenar
líquido y un cartucho de relleno.
Otra ventaja adicional de la invención es
proporcionar un método de rellenar líquido a un cartucho que rellena
líquido efectivamente en el cartucho usado en el aparato de
inyección de líquido y evita la inferior expulsión del cabezal de
inyección de líquido cuando se usa el cartucho reciclado y un
dispositivo de rellenar líquido.
Otra ventaja adicional de la invención es
proporcionar un método de llenar líquido en un cartucho que llena
líquido efectivamente en el cartucho montable en un aparato de
inyección de líquido y evita la inferior expulsión del cabezal de
inyección de líquido.
Con el fin de lograr al menos una de las
ventajas anteriores, se facilita un método de rellenar líquido en
un cartucho según la reivindicación 4.
Además, para lograr al menos una de las
ventajas, se facilita un cartucho de relleno según la reivindicación
1.
Se exponen otras realizaciones en las
reivindicaciones dependientes.
La figura 1 es un diagrama de flujo que ilustra
un proceso de reciclado de un cartucho usado.
La figura 2 es una vista en perspectiva
despiezada que representa un cartucho de tinta.
La figura 3 es una vista en perspectiva
despiezada que representa el cartucho.
La figura 4 es una vista que representa un
agujero de un cuerpo de depósito.
La figura 5 es una vista que representa una
superficie del cuerpo de depósito.
La figura 6 es una vista que representa una
estructura ampliada en sección transversal de una cámara de
alojamiento de válvula de regulación de presión diferencial.
La figura 7 es una vista que representa una
estructura ampliada en sección transversal de una cámara de
alojamiento de válvula.
La figura 8 es una vista que representa un
ejemplo de un soporte de cartucho.
La figura 9 es una vista que representa una
primera película soldada.
La figura 10 es una vista que explica la
disposición de pasos de flujo del cartucho.
La figura 11 es una vista que representa una
lámina superior soldada.
La figura 12 es una vista que representa un
proceso de desprendimiento de etiqueta de cubierta.
La figura 13 es una vista que representa un
proceso de extracción de tinta.
La figura 14 es una vista que representa una
unidad de extracción de líquido usada en el proceso de extracción
de tinta.
La figura 15 es una vista que representa un
proceso de perforación de película de agujero de inyección.
La figura 16 es una vista que representa un
proceso de inyección de tinta.
La figura 17 es una vista que representa una
unidad de inyección de líquido usada en el proceso de inyección de
tinta.
La figura 18 es una vista que representa un
proceso de resoldadura de película de agujero de inyección.
La figura 19(a) es una vista esquemática
en perspectiva que representa un estado en el que un agujero de
descarga de aire se abre quitando una parte de una película, y la
figura 19(b) es una vista esquemática en perspectiva que
representa un estado en el que el agujero de descarga de aire se
sella después de la
inyección de tinta.
inyección de tinta.
La figura 20 es una vista en sección transversal
que representa un estado en el que el agujero de descarga de aire
está sellado.
A continuación se describirá el mejor modo de
llevar a la práctica la presente invención.
Mientras tanto, en la descripción siguiente, el
dispositivo de registro de inyección de tinta (denominado a
continuación "dispositivo de registro"), que es un aparato de
inyección de líquido, se utilizará como ejemplo. El dispositivo de
registro es un dispositivo de registro de imágenes que registra
letras o imágenes depositando gotitas de líquido (tinta líquida)
expulsada por agujeros de boquillas sobre una superficie de una hoja
de registro (una hoja de impresión) que es un objeto a lanzar.
El dispositivo de registro incluye un cartucho
de tinta (denominado a continuación "cartucho") 1 y un carro
en el que está montado un cabezal de registro.
El carro está conectado con un motor paso a paso
a través de una correa temporizadora y es guiado a una barra de
guía de manera que alterne en la dirección de la anchura de la hoja
de registro. El carro está conformado a modo de caja con la
superficie superior abierta y montado en una superficie que mira a
la hoja de registro (una superficie inferior en el ejemplo
presente) para exponer boquillas del cabezal de registro. Además, el
cartucho 1 está montado en el carro.
Además, se suministra tinta al cabezal de
registro del cartucho 1, y se imprimen imágenes o letras en una
matriz de puntos expulsando gotitas de tinta sobre la hoja de
registro del cartucho móvil.
La figura 1 es un diagrama de flujo que ilustra
todos los procesos de un proceso de reciclado, mediante el que se
inyecta tinta (tinta para rellenar) al cartucho usado 1 con el fin
de reutilizar el cartucho 1.
Como se ilustra en la figura 1, en el proceso de
reciclado del cartucho 1 se realizan en secuencia un "proceso de
recuperación", en el que se recupera el cartucho 1; un "proceso
de clasificación", en el que se clasifica el cartucho 1; un
"proceso de inspección de aspecto", en el que se inspecciona el
aspecto del cartucho 1; y "proceso de desprendimiento de etiqueta
de cubierta", en el que se desprende una hoja superior 59,
descritos más adelante.
Entonces, se realizan secuencialmente un
"proceso de desprendimiento de película de agujero de
suministro", en el que se desprende una película de agujero de
suministro que sella un agujero de suministro de tinta, descrito
más adelante; un "proceso de extracción de tinta", en el que se
extrae tinta que queda en el cartucho usado 1 (la tinta restante);
un "proceso de perforación de película de agujero de
inyección", en el que se forma un agujero en una película de
agujero de inyección F de un agujero de descarga de aire 21,
descrito más adelante; y un "proceso de inyección de tinta",
en el que se inyecta tinta para relleno al cartucho 1.
A continuación, se realizan secuencialmente un
"proceso de resoldadura de película de agujero de inyección",
en el que una película diferente de agujero de inyección 90,
descrita más adelante, se suelda nuevamente después de formar el
agujero en la película F; un "proceso de resoldadura de película
de agujero de suministro", en el que se suelda nuevamente una
película de agujero de suministro; un "proceso de inspección de
peso", en el que se inspecciona el peso del cartucho 1; un
"proceso de escritura de datos CI", en el que se escribe
información en un chip CI 49, descrito más adelante; y un "proceso
de lectura de datos CI", en el que se lee la información del
chip CI 49.
Entonces, un "proceso de impresión de número
de lote", en el que se imprimen números de lote en el cartucho
1; un "proceso de adhesión de etiqueta", en el que se adhiere
una etiqueta al cartucho 1; un "proceso de inspección de presión
externa", en el que se realiza una inspección de presión externa
en el cartucho 1; un "proceso de empaquetado", en el que se
reduce la presión del cartucho 1 y se empaqueta; un "proceso de
verificación de escape a 12h", en el que se verifica el escape
de tinta o aire del cartucho 1; y un "proceso de envasado
individual", en el que el cartucho 1 se envasa, se realizan
secuencialmente. A continuación se describe detalladamente cada
proceso.
A continuación, el cartucho 1 se describirá en
detalle con referencia a las figuras 2 a 11.
Las figuras 2 y 3 son vistas en perspectiva
despiezadas que representan un ejemplo del cartucho 1. Además, la
figura 4 representa un cuerpo de depósito 2 según se ve desde el
agujero, y la figura 5 representa el cuerpo de depósito 2 según se
ve desde una superficie (a continuación una superficie del cuerpo de
depósito 2 enfrente del agujero se denomina la "superficie del
cuerpo de depósito 2").
El cartucho 1 tiene el cuerpo de depósito plano
y oblongo 2, cuya superficie (una superficie izquierda en la figura
2) está abierta, y un elemento de tapa 3 que se suelda y sella el
agujero. El cuerpo de depósito 2 y el elemento de tapa 3 se hacen
de una resina sintética.
El cuerpo de depósito 2 incluye ranuras de tinta
35 y 18A formadas en su superficie, que actúan como pasos de flujo
de tinta, y una ranura de comunicación atmosférica 36, que actúa
como un paso de comunicación con la atmósfera. Además, dado que una
hoja de una primera película 57 que tiene estanqueidad al aire está
soldada a la superficie del cuerpo de depósito 2, los agujeros de
las ranuras de tinta 35 y 18A y la ranura de comunicación
atmosférica 36 están selladas, y por ello las ranuras de tinta 35 y
18A están formadas en el paso de flujo de tinta, y la ranura de
comunicación atmosférica 36 se ha formado en el paso de comunicación
con la atmósfera.
Como resultado, dado que los pasos de flujo se
forman en el cartucho 1 sellando los agujeros de la ranura de tinta
35, la ranura de comunicación atmosférica 36 o análogos formados en
la superficie del cartucho con la primera película 5, un depósito
que tiene pasos de flujo relativamente complicados, tal como pasos
de flujo de tinta y pasos de comunicación atmosférica, se pueden
formar fácilmente. Por lo tanto, una herramienta de moldeo se puede
diseñar o procesar fácilmente, lo que da lugar a un costo de
fabricación bajo.
A continuación, la estructura de los pasos de
flujo del cuerpo de depósito 2 se describirá en detalle.
Se ha formado un agujero de suministro de tinta
4 en una superficie de extremo delantero (superficie inferior en el
ejemplo) del cuerpo de depósito 2, cuyo cuerpo de depósito 2 se
inserta en el carro, y brazos de agarre 5 y 6, que son agarrados
con la mano cuando el cartucho 1 se instala y desinstala, están
formados integralmente con el cuerpo de depósito 2 en las
superficies delantera y trasera (izquierda y derecha en la figura 4)
del cartucho 1. El agujero de suministro de tinta 4 acomoda un
cuerpo de válvula (no representado), que se abre insertando una
aguja de suministro de tinta. Mientras tanto, en la figura 3, el
número de referencia 49 denota un chip CI que actúa como una unidad
de almacenamiento dispuesta debajo del brazo de agarre 6 en el lado
del agujero de suministro de tinta 4.
El chip CI 49 guarda información tal como la
cantidad de tinta usada en el cartucho 1, la cantidad de tinta que
queda en el cartucho 1, e información de reciclado, descrita más
adelante. Estos tipos de información son escritos por la unidad de
escritura de información (por ejemplo, un comprobador CI, descrito
más adelante, o análogos).
Una porción en forma de bastidor 14 incluyendo
una pared 10 que se extiende casi horizontal, es decir, ligeramente
inclinada hacia abajo hacia el agujero de suministro de tinta 4, se
ha formado dentro del agujero del cuerpo de depósito 2. La porción
en forma de bastidor 14 se ha formado con una espaciación casi fija
de la parte superior y ambas superficies laterales del cuerpo de
depósito 2. Una primera cámara de tinta 11 que contiene tinta se ha
formado en una región debajo de la porción en forma de bastidor
14.
Además, pasos de comunicación atmosférica 13 y
13A que comunican la primera cámara de tinta 11 con la atmósfera a
través de un agujero pasante 67, están formados por un intervalo
formado entre la porción en forma de bastidor 14 y una pared
circunferencial exterior del cuerpo de depósito 2 y por una pared 12
de la cámara en forma de bastidor 14 dispuesta en una cámara de
alojamiento de válvula 8.
El elemento de tapa 3 se suelda a la pared 12 y
la pared circunferencial exterior del cuerpo de depósito 2 con el
fin de formar el paso de comunicación con la atmósfera 13A. Además,
un extremo superior de la pared 12 que forma el paso de
comunicación con la atmósfera 13A se extiende hacia arriba casi a la
parte superior del cuerpo de depósito 2 para hacer que el extremo
superior sobresalga más alto que la superficie de líquido en la
primera cámara de tinta 11 cuando se use el cartucho 1. Como
resultado, el agujero del paso de comunicación con la atmósfera 13A
está situado más alto que la superficie de líquido en la primera
cámara de tinta 11, de modo que el flujo de la tinta al agujero
pasante 67 se evite todo lo posible.
El interior de la porción en forma de bastidor
14 se divide en regiones derecha e izquierda por una pared 15 que
tiene un agujero de comunicación 15A, a través del que fluye tinta,
en la parte inferior y que se extiende en la dirección
longitudinal. Además, una segunda cámara de tinta 16 que reserva
temporalmente la tinta elevada de la primera cámara de tinta 11, se
ha formado en la región derecha de la porción en forma de bastidor
14 dividida por la pared 15. Además, en la región izquierda se ha
formado una tercera cámara de tinta 17, una cuarta cámara de tinta
23, una quinta cámara de tinta 34 o análogos, y se aloja una válvula
de presión diferencial compuesta de una válvula de membrana 52, un
muelle 50 y análogos.
La válvula de presión diferencial es una válvula
de control de presión que controla la presión de suministro de la
tinta con respecto al agujero de suministro de tinta 4 y dispuesta
para mantener la tinta en el cartucho 1 por el control de presión
de la válvula de control de presión. Como tal, el cartucho 1 de una
realización incluye la válvula de control de presión que controla
la presión de suministro de la tinta con respecto al agujero de
suministro de tinta 4 y contiene la tinta por el control de presión
de la válvula de control de presión. Cuando se usa este tipo de
cartucho, la tinta se puede mover suavemente en el cartucho 1, y por
lo tanto, la tinta se puede rellenar fácilmente, y el efecto de la
invención mejora considerablemente.
En la porción de la primera cámara de tinta 11
debajo de la segunda cámara de tinta 16, la segunda cámara de tinta
16 comunica con la superficie inferior del cuerpo de depósito 2 con
el fin de formar un paso de elevación de líquido 18 que eleva la
tinta de la primera cámara de tinta 11 a la segunda cámara de tinta
16. Se ha formado una región oblonga rodeada por una pared 19 en la
porción inferior del paso de elevación 18, y se han formado
agujeros de comunicación 19A y 19B en la porción inferior y la
superficie superior de la pared 19.
El paso de elevación 18 forma una ranura de
tinta en forma de muesca 18A en la superficie del cuerpo de depósito
2, y la ranura de tinta 18A está sellada por la primera película
57.
Además, el paso de elevación 18 comunica con la
segunda cámara de tinta 16 en su porción superior a través del
agujero de comunicación 47, y su agujero de extremo inferior 18B
(véase la figura 9) comunica con la primera cámara de tinta 11 a
través de un agujero 48 formado en la región oblonga rodeada por la
pared inferior 19. Como resultado, la primera cámara de tinta 11
comunica con la segunda cámara de tinta 16 a través del paso de
elevación 18, y la tinta es introducida en la segunda cámara de
tinta 16 desde la primera cámara de tinta 11.
Además, se ha formado un agujero de inyección de
tinta 20, que se usa cuando la tinta es inyectada a la primera
cámara de tinta 11, en una porción de la superficie inferior del
cuerpo de depósito 2 correspondiente al paso de elevación 18.
Además, se ha formado un agujero de descarga de aire 21 que descarga
aire durante la inyección de la tinta cerca del agujero de
inyección de tinta 20.
El agujero de descarga de aire 21, que forma un
segundo agujero por separado del agujero de suministro de tinta 4,
comunica con la primera cámara de tinta 11, que es una cámara de
depósito de tinta hacia arriba de la válvula de presión
diferencial. En la realización, se inyecta tinta desde el agujero de
descarga de aire 21 en el "proceso de inyección de tinta". Es
decir, cuando se inyecta tinta a un cartucho nuevo, se inyecta
tinta desde el agujero de inyección de tinta 20, y cuando se inyecta
tinta a un cartucho usado, se inyecta tinta desde el agujero de
descarga de aire 21. Se introducen 18,18 gramos (g) de tinta en un
cartucho no usado.
En la tercera cámara de tinta 17 se ha formado
una pared 22 de manera que se extienda horizontalmente con una
espaciación predeterminada de la superficie superior 14A de la
porción en forma de bastidor 14. Además, la tercera cámara 17 está
dividida por una pared de arco circular 24 que comunica con la pared
22, y una cámara de alojamiento de válvula de presión diferencial
33 y la quinta cámara de tinta 34 están formadas en una porción
rodeada por la pared 24.
La región rodeada por la pared de arco circular
24 se divide en dos partes en la dirección del grosor por una pared
25 con el fin de formar la válvula de presión diferencial 33 en una
superficie que mira a la quinta cámara de tinta 34. En la pared 25
se ha dispuesto un agujero de circulación de tinta 25A con el fin de
introducir la tinta que fluye a la quinta cámara de tinta 34 a la
cámara de alojamiento de válvula de presión diferencial 33.
Una pared divisoria 26 incluyendo un agujero de
comunicación 26A entre la pared 10 y ella misma está formada en la
porción inferior de la pared de arco sustancialmente circular 24, y
una porción debajo de la pared divisoria 26 (porción izquierda en
la figura 4) forma la cuarta cámara de tinta 23. Además, una pared
divisoria 27 que tiene el agujero de comunicación 27 y que se
extiende en la dirección longitudinal; y una pared divisoria 32 que
tiene agujeros de comunicación 32A y 32B en la parte superior e
inferior y que se extiende en la dirección longitudinal están
dispuestas en la porción inferior entre la pared de arco circular 24
y la porción en forma de bastidor 14 con el fin de formar los pasos
de flujo de tinta 28A y 28B.
Además, se ha formado una pared de arco circular
30 en el cuerpo de depósito 2 con el fin de continuar con el
extremo superior de la pared divisoria 27 y conectar con la pared de
arco sustancialmente circular 24 y la pared 22. Además, una región
rodeada por la pared de arco circular 30 se ha formado en una cámara
de alojamiento de filtro 9, en la que se aloja un filtro en forma
de bloque (cilíndrico en el ejemplo) 7.
Además, un agujero pasante 29 que acopla un
círculo grande y un círculo pequeño, se ha formado en la pared de
arco circular 30 que forma la cámara de alojamiento de filtro 9.
Además, el agujero pasante 29 del lado del círculo grande comunica
con la porción superior del paso de flujo de tinta 28A, y el agujero
pasante 29 del lado del círculo pequeño comunica con la porción
superior de la quinta cámara de tinta 34 a través del agujero de
comunicación 24A dispuesto en el extremo delantero de la pared de
arco sustancialmente circular 24. Como resultado, el paso de flujo
de tinta 28A comunica con la quinta cámara de tinta 34 a través del
agujero pasante 29.
Además, la tinta que fluye al paso de flujo de
tinta 28A a través de los agujeros de comunicación 15A, 26A, 32B,
27A o análogos de la segunda cámara de tinta 16 es filtrada por el
filtro 7 en la cámara de alojamiento de filtro 9 y fluye al lado
del círculo grande del agujero pasante 29. Entonces, la tinta que
fluye al agujero pasante 29 fluye a la quinta cámara de tinta 34
del lado del círculo pequeño del agujero pasante 29 a través del
agujero de comunicación 24A. La abertura del agujero pasante 29 en
el lado de la superficie del cuerpo de depósito 2 está sellada por
la primera película 57.
Aquí, la segunda película hermética 56 está
soldado al agujero de la porción en forma de bastidor 14. Es decir,
la segunda película 56 está soldada a la porción en forma de
bastidor 14, las paredes 10, 15, 22, 24, 30, 42 y las paredes
divisorias 26, 27, 32 con el fin de formar las cámaras de tinta o
los pasos de
flujo.
flujo.
Mientras tanto, el agujero de suministro de
tinta 4 comunica con la porción inferior de la cámara de alojamiento
de válvula de presión diferencial 33 por la ranura de tinta 35
formada en la superficie y el paso de flujo hecho de la primera
película hermética 57 que cubre la ranura de tinta 35. Los extremos
superior e inferior de la ranura de tinta 35 están en comunicación
con la cámara de alojamiento de válvula de presión diferencial 33 y
el agujero de suministro de tinta 4, respectivamente. Como
resultado, la tinta que fluye a la quinta cámara de tinta 34 pasa a
través del agujero de circulación de tinta 25A y la cámara de
alojamiento de válvula de presión diferencial 33, y fluye al
agujero de suministro de tinta 4 desde el paso de flujo formado con
la ranura de tinta 35.
Además, en la superficie del cuerpo de depósito
2 se han formado la ranura de comunicación atmosférica 36 que
serpentea para aumentar el paso de resistencia al flujo todo lo
posible, y una ranura ancha 37 que comunica con la ranura de
comunicación atmosférica 36 y rodea la cámara de alojamiento de
válvula de presión diferencial 33 y la ranura de comunicación
atmosférica 36. Además, se ha formado una porción rebajada oblonga
38 en una región de la superficie del cuerpo de depósito 2
correspondiente a la segunda cámara de tinta 16.
Una porción de bastidor 39 y un nervio 40 están
formados un escalón más profundos en la porción rebajada oblonga
38. Además, la porción rebajada oblonga 38 se ha formado en una
cámara de ventilación atmosférica que comunica con la atmósfera a
través de la ranura de comunicación atmosférica 36 y la ranura 37
extendiendo una hoja hermética 55 que tiene una propiedad de
repulsión de tinta en la porción de bastidor 39 y el nervio 40.
Se ha perforado un agujero pasante 41 en la
superficie trasera de la porción rebajada 38 y comunica con una
región alargada 43 dividida por una pared oval 42 en la segunda
cámara de tinta 16. Además, la ranura de comunicación atmosférica
36 comunica con una región de la porción rebajada 38 más próxima a
la superficie que la hoja permeable al aire 55. Además, se ha
perforado un agujero pasante 44 en un extremo de la región alargada
43 enfrente del agujero pasante 41. El agujero pasante 44 comunica
con una ranura de comunicación 45 formada en el lado de la
superficie del cuerpo de depósito 2 y una cámara de alojamiento de
válvula 8, que es una cámara de válvula de abertura a la atmósfera,
a través de un agujero pasante 46 perforado para comunicar con la
ranura 45.
En la cámara de alojamiento de válvula 8 se ha
formado un agujero pasante 60 que comunica con un agujero pasante
67 formado en el paso de comunicación con la atmósfera 13A formado
en la primera cámara de tinta 11. Como resultado, el aire que fluye
a la porción rebajada 38 a través de la ranura de comunicación
atmosférica 36 y la ranura 37 llega a la cámara de alojamiento de
válvula 8 a través del agujero pasante 41, la región alargada 43,
los agujeros pasantes 44, 46, y llega a la primera cámara de tinta
11 de la cámara de alojamiento de válvula 8 a través del agujero
pasante 60, el agujero pasante 67, y el paso de comunicación con la
atmósfera 13, 13A.
Además, la cámara de alojamiento de válvula 8
está abierta en el lado donde se inserta el cartucho (superficie
inferior en el ejemplo), por lo que, como se describe más adelante,
se puede insertar una pieza de identificación o varilla operativa
dispuesta en un cuerpo principal de un dispositivo de registro en la
cámara de alojamiento de válvula 8, y se aloja una válvula de
abertura a la atmósfera, que se abre introduciendo la varilla
operativa en la porción superior y se mantiene abierta en todo
momento.
La figura 6 representa una estructura en sección
de porciones alrededor de la quinta cámara de tinta 34 y la cámara
de alojamiento de válvula de presión diferencial 33. Mientras tanto,
la superficie del cuerpo de depósito 2, en la que se coloca la
cámara de alojamiento de válvula de presión diferencial 33, está
situada a la derecha del dibujo. Se aloja una válvula de membrana
52 compuesta de un muelle 50 y un material elásticamente
deformable, tal como elastómero, y que tiene un agujero pasante 51
en su centro. La válvula de membrana 52 incluye una porción anular
gruesa 52A a su alrededor y está fijada al cuerpo de depósito 2 a
través de una porción de bastidor 54 formada integralmente con la
porción gruesa 52A. Además, el muelle 50 se soporta de tal manera
que su extremo apoye contra una porción de recepción de muelle 52B
de la válvula de membrana 52d y su otro extremo apoye contra una
porción de recepción de muelle 53A de un elemento de tapa 53 que
cubre la cámara de alojamiento de presión diferencial 33.
Con la configuración anterior, el flujo de la
tinta que pasa a través del agujero de circulación de tinta 25A
desde la quinta cámara de tinta 34 es bloqueado por la válvula de
membrana 52. Si la presión del agujero de suministro de tinta 4
baja en este estado, la válvula de membrana 52 se desengancha de una
porción de asiento de válvula 25B debido a la presión negativa
contra la fuerza de empuje del muelle 50. En este caso, la tinta
pasa a través del agujero pasante 51 y el paso de flujo formado con
la ranura de tinta 35, y fluye al agujero de suministro de tinta
4.
Cuando la presión del agujero de suministro de
tinta 4 llega a un valor predeterminado, se hace que la válvula de
membrana 52 contacte elásticamente la porción de asiento de válvula
25B por la fuerza de empuje del muelle 50, y así se bloquea el
flujo de la tinta. Por lo tanto, la tinta puede ser descargada del
agujero de suministro de tinta 4 realizando repetidas veces la
operación anterior mientras la presión del agujero de suministro de
tinta 4 permanece a una presión negativa fija.
La figura 7 representa una estructura en sección
de la cámara de alojamiento de válvula 8 para comunicación con la
atmósfera. Mientras tanto, la superficie del cuerpo de depósito 2 se
coloca a la derecha del dibujo. Un agujero pasante 60 está
perforado en una pared que divide la cámara de alojamiento de
válvula 8, y un elemento de presión 61 incluyendo un elemento
elástico, tal como caucho, está insertado de forma móvil en la
superficie del cuerpo de depósito 2 mientras que el entorno del
elemento de presión 61 es soportado por el cuerpo de depósito 2. Un
cuerpo de válvula 65 soportado por un elemento elástico 62 y
empujado al agujero pasante 60 en todo momento se encuentra en el
extremo delantero del elemento de presión 61 (en la dirección de
avance). Como el elemento elástico 62 se usa en el ejemplo un
resorte de lámina que tiene su extremo inferior fijado por un
saliente 63 y su porción media regulada por un saliente 64.
Por otra parte, un brazo 66 está colocado
enfrente del elemento de presión 61. Una porción (un extremo
inferior en el ejemplo) del brazo 66 en la dirección en que se
introduce el cartucho 1, está fijada al cuerpo de depósito 2, a
través de un fulcro rotativo 66A situado dentro de una varilla
operativa 70, descrita más adelante. Además, una porción de
extracción (una porción superior en el ejemplo) del brazo 66
sobresale oblicuamente con respecto a un paso de entrada de la
varilla operativa 70. Una porción prominente 66B que presiona
elásticamente el elemento de presión 61, se ha formado en el
extremo delantero del brazo 66. Con la configuración anterior, como
se ha descrito anteriormente, el agujero pasante 67 está conectado
con la porción rebajada de comunicación con la atmósfera 38 a
través del agujero pasante 60, la cámara de alojamiento de válvula
8, el agujero pasante 46, la ranura 45, el agujero pasante 44, la
región alargada 43, y el agujero pasante 41 cuando el cuerpo de
válvula 65 está abierto.
Además, la porción prominente de identificación
68 está colocada en una porción de la cámara de alojamiento de
válvula 8 más próxima a la porción, a través de la que se introduce
el cartucho, que el brazo 66 (parte inferior en el ejemplo) con el
fin de determinar si el cartucho 1 es compatible con el dispositivo
de registro. La porción prominente de identificación 68 está
colocada en una posición, en la que la determinación puede ser
realizada por la pieza de identificación (varilla operativa) 70A,
antes de que el agujero de suministro de tinta 4 comunique con una
aguja de suministro de tinta 72 (véase la figura 8) y el cuerpo de
válvula 65 se abra.
Con la configuración anterior, si se monta el
cartucho 1 en un soporte de cartucho 71 que tiene la varilla
operativa 70 que está en la superficie inferior como se representa
en la figura 8, la varilla operativa 70 apoya contra el brazo
oblicuo 66, y el elemento de presión 61 se inclina al cuerpo de
válvula 65 cuando el cartucho 1 es empujado hacia dentro. Como
resultado, el cuerpo de válvula 65 se desengancha del agujero
pasante 60 y abre la porción rebajada de comunicación con la
atmósfera 38 a la atmósfera a través del agujero pasante 46, la
ranura 45, el agujero pasante 44, la región 43, y el agujero pasante
41, como se ha descrito anteriormente.
Además, cuando el cartucho 1 es expulsado del
soporte de cartucho 71, la varilla operativa 70 ya no soporta el
brazo 66, y por ello el cuerpo de válvula 65 sella el agujero
pasante 60 por la fuerza de empuje del elemento elástico 62, y la
porción de alojamiento de tinta es bloqueada con respecto a la
atmósfera.
A continuación, se adhiere la primera película
hermética 57 a la superficie con el fin de cubrir al menos una
región donde la porción rebajada se ha formado en un estado en el
que todos los elementos, tal como las válvulas, están incorporados
al cuerpo de depósito 2. Como resultado, la porción rebajada y la
primera película 57 forman en la superficie un capilar que forma el
paso de comunicación con la atmósfera.
Aquí se describirá en detalle la disposición de
los pasos de flujo incluyendo el capilar o la formación del paso de
flujo.
Como se ha descrito anteriormente, en el
cartucho 1, los agujeros de la ranura de tinta 35, el agujero
pasante 29, la ranura de tinta 18A, la ranura 45, la ranura de
comunicación atmosférica 36 y la porción rebajada 38 se sellan
soldando una hoja de la primera película 57 a la superficie del
cuerpo de depósito 2. La ranura de tinta 35, el agujero pasante 29,
la ranura de tinta 18A y la ranura 45 están formados en el paso de
tinta respectivamente, y la ranura de comunicación atmosférica 36 y
la porción rebajada 38 están formadas en el paso de comunicación
con la atmósfera, respectivamente. La figura 9 representa el
cartucho 1, al que se suelda la primera película 57.
En este caso, la primera película 57 se recubre
en la superficie del cuerpo de depósito 2 y posteriormente es
empujada por una chapa de presión calentada para soldadura
térmica.
Aquí, la ranura de comunicación atmosférica 36
es una ranura fina y poco profunda que se curva deforma complicada
con el fin de evitar todo lo posible la evaporación de la tinta, y
el aumento excesivo de resistencia del paso. Por lo tanto, cuando
la ranura de comunicación atmosférica 36 está sellada por la primera
película 57, la ranura de comunicación atmosférica 36 se puede
aplastar y así la circulación de aire puede quedar interrumpida si
la altura de soldadura no se hace con alta precisión. Mientras
tanto, es deseable que la porción rebajada que forma el paso de
tinta de la ranura de tinta 35 o análogos se suelde con una atención
esmerada a la resistencia de la soldadura con el fin de evitar el
escape de tinta.
Además, como se representa en la figura 10, un
paso de flujo está colocado para dividir la superficie del cuerpo
de depósito 2 en dos regiones, es decir, una región (a) donde se ha
formado una porción rebajada que forma el paso de flujo de tinta,
mientras que la ranura de tinta 35, el agujero pasante 29 o análogos
ocupa gran parte de ellas, y una región (b) donde se ha formado la
ranura de comunicación atmosférica 36. Además, la ranura 31 que no
forma el paso de flujo de tinta se ha formado en una porción de
borde entre las regiones (a) y (b) en la superficie del cuerpo de
depósito 2.
Además, un rango donde la primera película 57 es
empujada por la chapa de presión calentada al tiempo en que se
suelda al cuerpo de depósito 2 (denominado a continuación "rango
de soldadura") se divide en una región (a) donde hay que
gestionar la precisión de la altura de soldadura, y una región (b)
donde hay que gestionar la resistencia de la soldadura, de modo que
las condiciones de soldadura sean controladas independientemente en
las regiones (a) y (b). Como resultado, dado que se pueden lograr la
precisión de soldadura y la resistencia de la soldadura, y la
precisión de la soldadura y la resistencia de la soldadura se puede
lograr mejor si se controla el estado de soldadura en una porción
relativamente estrecha, se pueden extraer fácilmente las
condiciones de soldadura.
Además, el rango de soldadura de la primera
película 57 se divide en una región (b) donde se forma la ranura de
tinta 35 que forma el paso de flujo de tinta hacia abajo de la
válvula de presión diferencial que genera presión negativa en el
cartucho 1, y una región (a). Es decir, dado que la forma de los
pasos de flujo, tal como el paso de flujo de tinta y el paso de
comunicación con la atmósfera, es relativamente complicada, se
pueden formar fácilmente pasos de flujo complicados en el cartucho 1
que tiene la válvula de presión diferencial.
Además, dado que la ranura 31 que no forma el
paso de flujo se coloca en la porción de borde entre los rangos de
soldadura divididos (a) y (b), una superficie de soldadura y
presión, a la que se suelda la primera película 57, puede estar
solapada entre los rangos de soldadura divididos (a) y (b), y por
ello se mejora el grado de libertad al diseñar un dispositivo de
soldadura. En la figura 9, el número de referencia 57A denota una
porción cortada dispuesta en una porción de la primera película 57
correspondiente a la
ranura 31.
ranura 31.
Como se representa en la figura 11, el cartucho
1 tiene una hoja superior 59 que cubre la primera película 57
adherida a la superficie del cuerpo de depósito 2. Como resultado,
la primera película 57 está protegida por la hoja superior 59, y se
puede reducir el escape de tinta debido al daño de la primera
película 57 y la evaporación de la tinta. En el dibujo, el número
de referencia 59A denota una porción cortada dispuesta en una
porción de la hoja superior 59 correspondiente a la ranura 31.
La hoja superior 59 es más gruesa que la primera
película 57. Es decir, en el cartucho 1, la primera película 57 es
más fina que la hoja superior 59. Como resultado, cuando la ranura
de tinta 35, 18A, la ranura de comunicación atmosférica 36 y
análogos se sellan soldando la primera película 57, dado que la
primera película 57 puede cubrir fácilmente la superficie del
cuerpo de depósito 2, la resistencia de la soldadura o la precisión
de la soldadura mejoran mucho. Además, la primera película 57 puede
estar protegida efectivamente por la hoja superior relativamente
gruesa 59.
Además, la hoja superior 59 tiene una región de
extensión 59B que cubre la superficie inferior del cuerpo de
depósito 2, y la región de extensión 59B cubre el agujero de
inyección de tinta 20 y el agujero de descarga de aire 21. Como se
ha descrito anteriormente, una hoja de la hoja superior 59 puede
cubrir el agujero de inyección de tinta 20 y el agujero de descarga
de aire 21, y por ello el proceso se puede simplificar o se puede
reducir el número de piezas.
Mientras tanto, al agujero del cuerpo de
depósito 2 se adhiere la segunda película hermética 56 por soldadura
térmica o análogos con el fin de hacer hermético el cuerpo de
depósito 2 con respecto a la porción en forma de bastidor 14, las
paredes 10, 15, 22, 24, 30, 42, y las paredes divisorias 26, 27, 32.
Además, el elemento de tapa 3 se coloca y fija al agujero por
soldadura o análogos. Como resultado, las regiones divididas por
las respectivas paredes se sellan de modo que comuniquen una con
otra solamente a través del agujero de comunicación o el
agujero.
Además, el agujero de la cámara de alojamiento
de válvula también se sella con la tercera película hermética 58
por la soldadura térmica o análogos, acabando por ello el cartucho
1. Si las porciones de alojamiento de tinta se sellan por las
películas herméticas primera y segunda 56 y 57 o análogos como se ha
descrito anteriormente, el cuerpo de depósito 2 se puede moldear
fácilmente, y la vibración de la tinta resultante del movimiento
alternativo del cartucho puede ser absorbida por la deformación de
las películas primera y segunda 56 y 57, y por ello la presión de
la tinta se puede mantener constante.
Después de eso, se inserta un tubo de inyección
de tinta en el agujero de inyección de tinta 20, y posteriormente
se inyecta tinta suficientemente desgasificada en un estado donde el
agujero de descarga de aire 21 está abierto. Después de terminar la
inyección, el agujero de inyección de tinta 20 y el agujero de
descarga de aire 21 se sellan con una película de agujero de
inyección F y la hoja superior 59.
Dado que el cartucho 1 que tiene la
configuración anterior está bloqueado a la atmósfera por la válvula
o análogos, se puede mantener una tasa suficiente de
desgasificación de la tinta.
Además, cuando el cartucho 1 se monta en el
soporte de cartucho 71, si se monta el cartucho correcto 1 en el
soporte de cartucho 71, el cartucho 1 entra en el soporte de
cartucho en una posición donde el agujero de suministro de tinta 4
se inserta en la aguja de suministro de tinta 72, y el agujero
pasante 60 es abierto por la varilla operativa 70 como se ha
descrito anteriormente, por lo que la porción de alojamiento de
tinta comunica con la atmósfera, y la válvula del agujero de
suministro de tinta 4 también se abre por la aguja de suministro de
tinta 72.
Mientras tanto, cuando se monta el cartucho
erróneo 1 en el soporte de cartucho 71, la porción prominente de
identificación 68 apoya contra la pieza de identificación 70A del
soporte de cartucho 71 antes de que el agujero de suministro de
tinta 4 llegue a la aguja de suministro de tinta 72, y por ello el
cartucho 1 ya no puede entrar más. En el estado anterior, dado que
la varilla operativa 70 tampoco puede llegar al brazo 66, el cuerpo
de válvula 65 permanece en un estado hermético, y la porción de
alojamiento de tinta no se abre a la atmósfera, y por ello se puede
evitar la evaporación de la tinta.
Si se monta el cartucho correcto 1 en el soporte
de cartucho 71, y la tinta es consumida por el cabezal de registro
durante la impresión, dado que la presión del agujero de suministro
de tinta 4 se baja a una presión preestablecida o menos, la válvula
de membrana 52 se abre como se ha descrito anteriormente. Además, si
la presión del agujero de suministro de tinta 4 aumenta, la válvula
de membrana 52 se cierra. Con la operación anterior, la tinta
mantenida a una presión negativa predeterminada fluye al cabezal
de
registro.
registro.
Si la tinta es consumida en el cabezal de
registro, la tinta en la primera cámara de tinta 11 fluye a la
segunda cámara de tinta 16 a través del paso de elevación 18. Las
burbujas de aire que fluyen a la segunda cámara de tinta 16 suben
debido a la fuerza de flotación, y solamente fluye tinta a la
tercera cámara de tinta 17 a través del agujero de comunicación 15A
en la porción inferior.
La tinta en la tercera cámara de tinta 17 pasa a
través del agujero de comunicación 26A de la pared divisoria 26
formada en el extremo inferior de una pared de forma sustancialmente
circular 24 y la cuarta cámara de tinta 23 y fluye a los pasos de
flujo de tinta 28A y 28B.
La tinta que fluye a través del paso de flujo de
tinta 28A fluye a la cámara de alojamiento de filtro 9 y entonces
es filtrada por el filtro 7. La tinta que pasa a través de la cámara
de alojamiento de filtro 9 fluye desde el lado del círculo grande
al lado del círculo pequeño del agujero pasante 29, y posteriormente
fluye a la porción superior de la quinta cámara de tinta 34 a
través del agujero de comunicación 24A.
Después de eso, la tinta que fluye a la quinta
cámara de tinta 34 fluye a la cámara de alojamiento de válvula de
presión diferencial 33 a través del agujero de circulación de tinta
25A, y posteriormente fluye al agujero de suministro de tinta 4 a
una presión negativa predeterminada por la operación de apertura y
cierre de la válvula de membrana 52 como se ha descrito
anteriormente.
Aquí, la primera cámara de tinta 11 comunica con
la atmósfera a través de los pasos de comunicación con la atmósfera
13, 13A, el agujero pasante 67, la cámara de alojamiento de válvula
8 y análogos, y se mantiene a la presión atmosférica. Por lo tanto,
se induce presión negativa, y así el flujo de la tinta no se
interrumpe. Incluso cuando la tinta en la primera cámara de tinta
11 fluye hacia atrás y llega a la porción rebajada 38, la porción
rebajada 38 está provista de la hoja permeable al aire 55 que tiene
una propiedad de repulsión de tinta, y por ello la hoja permeable
al aire 55 comunica la porción rebajada 38 con la atmósfera mientras
se interrumpe la descarga de la tinta. Como resultado, se puede
evitar previamente que la tinta fluya a la ranura de comunicación
atmosférica 36 y entonces la ranura de comunicación atmosférica 36
es bloqueada por la solidificación de la tinta.
Como se ha descrito anteriormente, el cartucho 1
incluye la ranura de tinta 35 o análogos o la ranura de comunicación
atmosférica 36 formada en la superficie del cuerpo de depósito 2, y
los pasos de flujo se forman sellando los agujeros de la ranura de
tinta 35 o análogos o la ranura de comunicación atmosférica 36 con
la primera película 57, y por ello el depósito incluyendo pasos de
flujo complicados, tal como el paso de flujo de tinta y el paso de
comunicación con la atmósfera, se pueden moldear fácilmente, y la
herramienta de moldeo se puede diseñar y fabricar fácilmente. Como
resultado, el costo de fabricación se puede reducir.
Mientras tanto, aunque el ejemplo representa el
cartucho que usa el filtro columnar 7, la invención no se limita a
ello, y se pueden usar varias formas y tamaños del filtro 7 en el
cartucho 1 si el filtro 7 tiene una forma de bloque.
A continuación, el proceso de reciclado del
cartucho usado se describirá con referencia de nuevo a la figura
1.
En primer lugar, se recuperan los cartuchos
usados 1 para cada tipo de color en "el proceso de
recuperación", y entonces los cartuchos recuperados 1 son
clasificados en "el proceso de clasificación".
En el "proceso de clasificación", el
comprobador CI, que lee la información de reciclado almacenada en el
chip CI 49, lee la información de reciclado almacenada en el chip
CI 49 del cartucho 1. La información de reciclado incluye la fecha
de fabricación del cartucho, y si la tinta ha sido extraída o no se
determina determinando si ha transcurrido el período predeterminado
desde la fecha de fabricación leída. Por ejemplo, se determina si
ha transcurrido un año y medio desde la fecha de fabricación del
cartucho, y si no ha transcurrido un año y medio, se inyecta tinta
de relleno en un estado en el que queda tinta en el cartucho 1 sin
el "proceso de extracción de tinta". Por otra parte, si ha
transcurrido un año y medio, como ejemplo, se realiza "el proceso
de extracción de tinta", y así se inyecta tinta de relleno
después de sacar la tinta restante del cartucho 1.
En cuanto a la información de reciclado, se
escribe el número de reciclado o análogos. En este caso, la
información de reciclado se escribe en "el proceso de escritura
de datos CI".
A continuación, en "el proceso de inspección
del aspecto", se inspecciona el aspecto del cartucho clasificado
1. En este proceso, los cartuchos 1 en mal estado, tales como un
cartucho considerablemente manchado de tinta debido a escape de
tinta o análogos, un cartucho que tiene un aspecto muy dañado, tal
como un cartucho sin brazo de agarre, un cartucho que no tiene chip
CI o análogos, son clasificados a simple vista y retirados de los
cartuchos recuperados 1.
Después de eso, en "el proceso de
desprendimiento de etiqueta de cubierta", entre la hoja superior
59, la región de extensión 59B que cubre el agujero de inyección de
tinta 20 y el agujero de descarga de aire 21 se desprende de la
superficie inferior del cuerpo de depósito 2. Dado que "el proceso
de desprendimiento de etiqueta de cubierta" se lleva a cabo
antes que "el proceso de extracción de tinta", la región de
extensión 59B de la hoja superior 59 se desprende, mientras la
película F se mantiene unida a la superficie inferior del cuerpo de
depósito 2 para mantener el estado hermético del agujero de
inyección de tinta 20 y el agujero de descarga de aire 21. Además,
"el proceso de desprendimiento de etiqueta de cubierta" puede
ser realizado después de llevar a cabo "el proceso de extracción
de tinta".
Como se representa en la figura 12, en "el
proceso de desprendimiento de etiqueta de color", se corta la
región de extensión 59B de la hoja superior 59 con tijeras, una
cuchilla cortadora o análogos, y posteriormente se desprende de la
superficie inferior del cuerpo de depósito 2.
Después de eso, en "el proceso de
desprendimiento de la película del agujero", se desprende una
película de agujero de suministro (no representado) que sella el
agujero de suministro de tinta 4 del cartucho 1 con pinzas o
análogos.
Después de eso, en "el proceso de extracción
de tinta", se extrae la tinta que queda en el cartucho 1.
Como se representa en la figura 13, en "el
proceso de extracción de tinta", se llevan a cabo un proceso de
extracción y aspiración, en el que se aspira y extrae la tinta que
queda en el cartucho usado 1, y un proceso de verificación de tinta
restante, en el que se verifica si la cantidad de la tinta que queda
en el cartucho 1 después de extraer la tinta restante en el proceso
de extracción y aspiración ocupa una relación predeterminada o
menos de la cantidad total de la tinta a rellenar en un cartucho
nuevo.
La figura 14 representa un dispositivo de
extracción de líquido en un dispositivo de relleno de líquido que
rellena tinta en el cartucho usado 1. El dispositivo incluye una
unidad de extracción de líquido, descrita más adelante, que extrae
la tinta que queda en el cartucho 1; un dispositivo medidor 89, que
es una unidad medidora que mide si la cantidad de la tinta que
queda en el cartucho 1 después de extraer la tinta restante ocupa
una relación predeterminada o menos de la cantidad total de la
tinta; y una unidad de inyección de líquido, descrita más
adelante.
La unidad de extracción de líquido incluye una
trampa de tinta 81 que recupera el cartucho 1 a rellenar después de
extraer la tinta que queda en el cartucho 1; una bomba de aspiración
83 que reduce la presión en la trampa de tinta 81 a través de un
tubo reductor de presión de trampa 85, descrito más adelante; el
tubo reductor de presión de trampa 85 para reducir la presión de la
trampa de tinta 81 por la aspiración de la bomba de aspiración 83;
y un tubo de aspiración de tinta 87 para aspirar la tinta restante
del cartucho 1.
Un receptor de tinta 81a que recibe la tinta
restante aspirada a la trampa de tinta 81 está colocado en la
trampa de tinta 81. Un dispositivo de extracción para extraer la
tinta restante en el cartucho 1 del agujero de suministro de tinta
4 está colocado en un extremo del tubo de aspiración de tinta 87.
Además, el extremo (dispositivo de extracción) está conectado con
el agujero de suministro de tinta 4, y el otro extremo está
colocado en el receptor de tinta 81a de la trampa de tinta 81.
Básicamente, el dispositivo de extracción tiene
la misma estructura que una porción de montaje, en la que se monta
el cartucho, en el aparato de inyección de líquido e incluye la
varilla operativa 70 para abrir la aguja de suministro de tinta 72
insertada en el agujero de suministro de tinta 4 o la porción
rebajada de comunicación con la atmósfera 38 a la atmósfera. El
dispositivo de extracción está colocado encima de la trampa de
tinta 81 y soporta el cartucho 1 mientras mira al agujero de
suministro de tinta 4 hacia abajo. Como resultado, la tinta
restante cae a la trampa de tinta 81 a través del tubo de aspiración
de tinta 87 cuando es extraída del dispositivo de extracción.
Un extremo del tubo reductor de presión de
trampa 85 está conectado con la bomba de aspiración 83, y el otro
extremo está colocado en una porción superior dentro de la trampa de
tinta 81.
En el proceso de extracción y aspiración, el
dispositivo de relleno de líquido que tiene la configuración
anterior mueve la bomba de aspiración 83 y reduce la presión de la
trampa de tinta 81 a una presión negativa predeterminada (por
ejemplo, aproximadamente 100 Torr o 13,3 kPa) a través del tubo
reductor de presión de trampa 85. Además, la tinta restante es
extraída del cartucho 1 a través del agujero de suministro de tinta
4, y la tinta restante extraída es recibida por el receptor de tinta
81a de la trampa de tinta 81. En una realización, la tinta que
queda en el cartucho usado 1 es extraída del agujero de suministro
de tinta 4 como antes.
Como se ha descrito anteriormente, cuando la
tinta que queda en el cartucho usado 1 es extraída del agujero de
suministro de tinta 4, se inyecta tinta después de extraer la tinta
restante. Por lo tanto, se puede reducir el efecto de la tinta
restante inferior. Además, dado que la tinta que queda en el
cartucho 1 es extraída del agujero de suministro de tinta 4, la
dirección de flujo de tinta durante la extracción es idéntica a la
dirección de flujo de tinta cuando se usa el cartucho, de modo que
la tinta puede ser extraída suavemente sin dificultad.
Además, dado que se usa el dispositivo de
extracción que tiene la misma configuración que la del aparato de
inyección de líquido, se pueden utilizar partes comunes, y por ello
se puede reducir el costo del dispositivo. Además, la tinta
restante puede ser extraída tan suavemente como cuando se utiliza el
cartucho.
Cuando se extrae la tinta restante en el
cartucho 1, se hace que quede en el cartucho 1 una cantidad
predeterminada de líquido correspondiente al área superficial del
cartucho 1. Específicamente, la cantidad de tinta que quedará en el
cartucho 1 es aproximadamente 2,5% en volumen (0,5 g en un ejemplo)
de la cantidad total de la tinta a rellenar. Como se ha descrito
anteriormente, si se hace que quede la cantidad predeterminada de
tinta según el área superficial del cartucho 1, mejora la fluidez
de la tinta a una porción, a la que difícilmente fluye tinta (por
ejemplo, un paso estrecho de flujo de tinta) o una porción, en la
que la tinta escape, y por ello se mejora la característica de
llenado de la tinta, y raras veces quedan burbujas de aire. En este
caso, queda una gran cantidad de tinta si el área superficial del
cartucho 1 es grande, y queda una pequeña cantidad de tinta si el
área superficial del cartucho 1 es pequeña, por lo que la función
anterior opera efectivamente.
Después de eso, en el proceso de verificación de
cantidad restante, se comprueba si la cantidad de la tinta que
queda en el cartucho 1 después de extraer la tinta ocupa la relación
predeterminada de la cantidad total de la tinta a rellenar en el
cartucho nuevo.
La relación predeterminada es 6% en volumen en
el proceso de verificación de cantidad restante. Es decir, se
verifica si la cantidad de la tinta que queda en el cartucho 1 ocupa
6% en volumen o menos de la cantidad total de la tinta a rellenar
en el cartucho nuevo.
Dado que se introducen 18,18 gramos (g) de tinta
en el cartucho nuevo, se verifica si la cantidad de la tinta que
queda en el cartucho 1 es 1 g o menos, que es 6% (v/p) de 18,18
g.
Dado que la relación predeterminada en el
proceso de verificación de cantidad restante es 6% en volumen, es
posible asegurar la calidad del líquido hasta que pueda ignorarse la
influencia del líquido inferior que queda en el cartucho, y el
cartucho usado puede ser refrescado sustituyendo fiablemente el
líquido en el cartucho usado por líquido de relleno. Además, el
rendimiento del líquido a rellenar se puede asegurar mientras el
líquido restante es descargado suficientemente, y por ello se puede
asegurar tanto la calidad como el rendimiento del líquido en el
cartucho reciclado.
Como se ha descrito anteriormente, "el proceso
de extracción de tinta" se termina dejando de 0,5 a 1 g de tinta
en el cartucho 1, y entonces comienza el proceso siguiente.
Después de eso (véase la figura 1), en "el
proceso de perforación de película de agujero de inyección", una
parte de la película F soldada cerca del agujero de descarga de aire
21 del cartucho 1 conteniendo 1 g o menos de tinta restante con el
fin de sellar el agujero de descarga de aire 21, se quita para
comunicar el agujero de descarga de aire 21 con la atmósfera.
Como se representa en la figura 15, en "el
proceso de perforación de película de agujero de inyección",
específicamente, cuando la parte de la película F del agujero de
descarga de aire 21 se ha quitado, la parte de la película F del
agujero de descarga de aire 21 se saca con una unidad de extracción
de película (por ejemplo, con tijeras o una cuchilla cortadora) o
análogos, y entonces se forma un agujero en la película F del
agujero de descarga de aire 21.
Como se ha descrito anteriormente, la parte de
la película F del agujero de descarga de aire 21 se quita cortando
la parte de la película F y formando un agujero pasante en la
película F del agujero de descarga de aire 21. Además, en "el
proceso de inyección de tinta", se inyecta tinta al cartucho 1
desde el agujero de descarga de tinta 21. Dado que el agujero de
descarga de aire 21 puede estar en comunicación sin dañar el
cartucho 1 o análogos formando un agujero pasante en la película F
del agujero de descarga de aire 21 como tal, y así raras veces se
daña la superficie de resoldadura, se puede volver a soldar una
película de agujero de inyección 90 (descrita más tarde) a una
superficie sin daño, logrando por ello una nueva soldadura fiable.
Además, el líquido puede ser inyectado eficientemente en un corto
tiempo mientras no entran burbujas de aire en el cartucho 1.
Además, aunque la extracción de la película F
para abrir el agujero de descarga de aire 21 en la presente
realización se lleva a cabo de tal manera que la parte de la
película F se corte a lo largo del borde del agujero de descarga de
aire 21 para formar el agujero pasante en la película F, y la
extracción de la película F para abrir el agujero de descarga de
aire 21 se puede realizar de varias formas. Por ejemplo, como se
representa con una línea de dos puntos y trazo en la figura 15, la
película F se corta a lo largo de la línea de dos puntos y trazo de
modo que la mitad izquierda de la película F se quite para abrir el
agujero de descarga de aire 21., mientras que la mitad derecha
restante de la película F mantiene el estado hermético del agujero
de inyección de tinta 20. Alternativamente, se puede quitar toda la
película F para abrir el agujero de descarga de aire 21 y el
agujero de inyección de tinta 20.
Después de eso, en el "proceso de inyección de
tinta", se inyecta tinta al cartucho.
Como se representa en la figura 16, en el
"proceso de inyección de tinta", usando una unidad de inyección
de líquido, descrita más adelante, un proceso de formación de
vacío, en el que la presión del cartucho 1, del que se extrae la
tinta en el "proceso de extracción de tinta", se reduce a un
grado de vacío predeterminado (37 Pa en el ejemplo) o menos; un
proceso de inyección, en el que se inyecta tinta al cartucho 1; un
proceso de relleno de tinta, en el que se rellena tinta al depósito
temporal 93, descrito más adelante; un proceso de aspiración de
tinta, en el que se aspira una cantidad predeterminada de tinta del
cartucho 1 a través del agujero de suministro de tinta 4 después de
inyectar tinta en el proceso de inyección; y un proceso de acabado,
en el que se acaba el proceso de inyección de tinta, se realizan
secuencialmente.
La figura 17 representa el dispositivo de
inyección de líquido del dispositivo de relleno de líquido. En el
dispositivo, la unidad de inyección de líquido incluye el depósito
temporal 93 que tiene un tubo de comunicación 91 que comunica con
la atmósfera conectado con su porción superior y que reserva la
tinta a rellenar al cartucho 1 encima del cartucho 1 que se ha
verificado que contiene una cantidad de la tinta restante, medida
por el dispositivo medidor 89, igual o menor que la relación
predeterminada (6% en volumen); un tubo de suministro 95 conectado
con el depósito de tinta que aloja la tinta con el fin de
suministrar la tinta al depósito temporal 93; el tubo de inyección
97 para inyectar la tinta en el depósito temporal 93 al cartucho 1
desde el agujero de descarga de aire 27; la trampa de tinta 99 que
extrae y aloja la tinta en el cartucho 1; la bomba de aspiración
101 que reduce la presión de la trampa de tinta 99 a través del tubo
reductor de presión de trampa 103, descrito más adelante; el tubo
reductor de presión de trampa 103 para reducir la presión de la
trampa de tinta 99 por la aspiración de la bomba de aspiración 101;
y un tubo de aspiración de tinta 105 para aspirar la tinta del
cartucho 1.
La unidad de inyección de líquido inyecta tinta
al cartucho que se ha verificado que contiene una cantidad tinta
restante, medida por el dispositivo medidor 89, igual o menor que la
relación predeterminada (6% en volumen) por la configuración
anterior.
Una válvula de apertura y cierre de tubo de
comunicación 91a que abre y cierra el tubo de comunicación 91 y
controla la ventilación del aire al depósito temporal 93, está
colocada en el tubo de comunicación 91. Además, una válvula de
apertura y cierre de tubo de suministro 95a que abre y cierra el
tubo de suministro 95 y controla el suministro de tinta al depósito
temporal 93, está colocada en el tubo de suministro 95. Además, una
válvula de apertura y cierre de tubo de inyección 97a que abre y
cierra el tubo de inyección 97 y controla la inyección de la tinta
al cartucho 1, está colocada en el tubo de inyección 97.
El receptor de tinta 99a que recibe la tinta
restante aspirada a la trampa de tinta 99, está colocado en la
trampa de tinta 99. Un dispositivo de aspiración para aspirar la
tinta en el cartucho del agujero de suministro de tinta 4 está
colocado en un extremo del tubo de aspiración de tinta 105. Además,
el extremo, en el que se dispone el dispositivo de aspiración, está
conectado con el agujero de suministro de tinta 4, y el otro
extremo está colocado en el receptor de tinta 99a de la trampa de
tinta 99.
El dispositivo de aspiración soporta el cartucho
1 con el agujero de suministro de tinta 4 mirando hacia arriba en
el dispositivo de aspiración. Es decir, el cartucho 1 está colocado
más bajo que el dispositivo de aspiración con el agujero de
suministro de tinta 4 mirando hacia arriba. Con la configuración
anterior, cuando la tinta en el cartucho incluye burbujas de aire,
las burbujas de aire cerca del agujero de suministro de tinta 4
pueden ser recogidas, y por ello las burbujas de aire cerca del
agujero de suministro de tinta 4 pueden ser aspiradas y quitadas
fiablemente. Aunque la aguja de suministro de tinta 72 a introducir
en el agujero de suministro de tinta 4 esté colocada en el
dispositivo de aspiración, no se facilita ninguna varilla operativa
70.
Un extremo del tubo reductor de presión de
trampa 103 está conectado con la bomba de aspiración 101, y el otro
extremo está colocado en la porción superior de la trampa de tinta
99.
Una porción de contención de líquido 107 que
tiene un volumen correspondiente a la cantidad de líquido aspirado
desde el agujero de suministro de tinta 4 en el proceso de
aspiración de tinta, descrito más adelante, (aproximadamente 4 cc),
está colocado en el tubo de aspiración de tinta 105. Además, una
válvula de apertura y cierre de tubo de aspiración situada hacia
arriba 105a que abre y cierra el tubo de aspiración de tinta 105
entre el cartucho 1 y la porción de contención de líquido 107 y
controla la aspiración de la tinta a la porción de contención de
líquido 107 se ha dispuesto hacia arriba de la porción de contención
de líquido 107 en el tubo de aspiración de tinta 105. Además, una
válvula de apertura y cierre de tubo de aspiración situada hacia
abajo 105b que abre y cierra el tubo de aspiración de tinta 105
entre la trampa de tinta 99 y la porción de contención de líquido
107 y controla la aspiración de la tinta a la trampa de tinta 99,
está colocada hacia abajo de la porción de contención de líquido
107 en el tubo de aspiración de tinta 105.
La trampa de tinta 99, la bomba de aspiración
101, el tubo de aspiración de tinta 105, la válvula de apertura y
cierre de tubo de aspiración situada hacia arriba 105a, la válvula
de apertura y cierre de tubo de aspiración situada hacia abajo
105b, la porción de contención de líquido 107 y análogos actúan como
la unidad de aspiración que aspira una cantidad predeterminada de
tinta del cartucho 1 a través del agujero de suministro de tinta
4.
En el "proceso de inducción de vacío", la
bomba de aspiración 101 es activada, y la válvula de apertura y
cierre de tubo de aspiración situada hacia arriba 105a y la válvula
de apertura y cierre de tubo de aspiración situada hacia abajo 105b
están cerradas. Además, la válvula de apertura y cierre de tubo de
comunicación 91a, la válvula de apertura y cierre de tubo de
suministro 95a, y la válvula de apertura y cierre de tubo de
inyección 97a están cerradas, y la presión en el cartucho 1 se
reduce de manera que esté en un rango de aproximadamente 600 Pa
(aproximadamente 5 torr) a aproximadamente 3800 Pa (aproximadamente
28 torr).
El grado de vacío en el cartucho 1 se puede
poner preferiblemente en un rango de 5 a 28 torr, más
preferiblemente en un rango de 10 (aproximadamente 1300 Pa) a 28
torr controlando la aspiración de la unidad de aspiración, por
ejemplo, por una unidad de aspiración de control o análogos que
controla la unidad de aspiración.
En el proceso de inyección, se para la
activación de la bomba de aspiración 101, se abren la válvula de
apertura y cierre de tubo de comunicación 91a y la válvula de
apertura y cierre de tubo de inyección 97a, y se cierran la válvula
de apertura y cierre de tubo de aspiración situada hacia arriba
105a, la válvula de apertura y cierre de tubo de suministro 95a, y
la válvula de apertura y cierre de tubo de aspiración situada hacia
abajo 105b. Como resultado, la tinta en el depósito temporal 93 es
inyectada desde el agujero de descarga de aire 21 al cartucho 1,
cuya presión se ha reducido con anterioridad a un rango de
aproximadamente 600 a 3800 Pa, y que se ha verificado que contiene
la cantidad de la tinta restante igual o menor que 6% en volumen (1
g) en el proceso de verificación de cantidad restante.
Como se ha descrito anteriormente, la tinta es
inyectada al cartucho 1 en un estado donde la presión del cartucho
1, del que la tinta es extraída en "el proceso de extracción de
tinta", se ha reducido con anterioridad a un rango de 600 a 3800
Pa. Como resultado, dado que la tinta es inyectada en un estado
donde el aire en el cartucho 1 se ha quitado suficientemente, la
tinta se puede rellenar suavemente mientras no entran burbujas de
aire en el cartucho 1. En particular, un cartucho en el que se forma
una válvula de control de presión, como el cartucho de una
realización, es efectivo dado que la resistencia del aire que pasa a
través de la válvula de control de presión ejerce una mala
influencia en una propiedad de llenado o deja burbujas de aire
cuando hay burbujas de aire en el cartucho 1. Además, dado que la
presión en el cartucho no se reduce excesivamente, se puede evitar
que una pequeña cantidad de tinta que queda en el cartucho 1 se
evapore y solidifique, o que un burbujeo severo ejerza una mala
influencia en la propiedad de llenado.
Además, dado que se verifica si la cantidad de
la tinta que queda en el cartucho 1 después de extraer la tinta
ocupa la relación predeterminada de la cantidad total de la tinta a
rellenar al cartucho, y la tinta es inyectada solamente al cartucho
que se ha verificado que contiene una cantidad de la tinta restante
igual o menor que la relación predeterminada, es posible controlar
la cantidad de la tinta que queda en el cartucho 1 de modo que casi
se pueda ignorar el efecto de la tinta restante en la tinta a
introducir en el cartucho 1 (por ejemplo, que la tinta inferior
experimente una reducción de la tasa de desgasificación, el aumento
de viscosidad debido a secado o análogos), y por ello se puede
asegurar la calidad de la tinta en el cartucho usado 1. Además, el
rendimiento de la tinta a rellenar se puede asegurar mientras la
tinta restante es descargada suficientemente, y se puede asegurar
tanto la calidad como el rendimiento de la tinta en el cartucho
reciclado.
Además, el dispositivo de relleno de líquido
extrae la tinta restante en el cartucho usado 1 por la unidad de
extracción de líquido. Además, el dispositivo medidor 89 mide si la
cantidad de la tinta que queda en el cartucho 1 después de extraer
la tinta restante, ocupa la relación predeterminada o menos, y la
unidad de inyección de líquido inyecta tinta de relleno al cartucho
conteniendo la cantidad de la tinta restante igual o menor que la
relación predeterminada de la cantidad total del líquido introducida
en el cartucho nuevo, y por ello se puede reducir el costo de
utilización o el costo de reciclado del dispositivo.
Además, dado que se inyecta tinta al cartucho 1,
del que la tinta ha sido extraída en el proceso de extracción de
tinta, desde el agujero de descarga de aire 21, que es el segundo
agujero, no desde el agujero de suministro de tinta 4, la tinta
puede ser inyectada en un período de tiempo corto mientras que no
entran burbujas de aire.
Además, dado que el agujero de descarga de aire
21 es un agujero que comunica con la cámara de depósito de tinta
situada hacia arriba (la primera cámara de tinta 11) por la válvula
de presión diferencial (válvula de control de presión) compuesta
por la válvula de membrana 52, el muelle 50 o análogos, la tinta es
inyectada en la misma dirección que la dirección de flujo de tinta
cuando se usa el cartucho, y por ello la tinta puede ser inyectada
suavemente mientras que raras veces se forman o quedan burbujas de
aire.
Después de eso, en el proceso de relleno de
tinta, la válvula de apertura y cierre de tubo de comunicación 91a
y la válvula de apertura y cierre de tubo de suministro 95a se
abren, y la válvula de apertura y cierre de tubo de aspiración
situada hacia arriba 105a, la válvula de apertura y cierre de tubo
de inyección 97a y la válvula de apertura y cierre de tubo de
aspiración situada hacia abajo 105b se cierran, y por ello se
suministra tinta presente en el depósito de tinta al depósito
temporal 93.
En el proceso de aspiración de tinta, la bomba
de aspiración 101 es activada, y la válvula de apertura y cierre de
tubo de aspiración situada hacia abajo 105b se abre. Además, las
otras válvulas de apertura y cierre se cierran, y se mantiene la
presión negativa predeterminada (aproximadamente 100 Torr, es decir,
aproximadamente 133000 Pa) en la porción de contención de líquido
107. Después de eso, la válvula de apertura y cierre de tubo de
aspiración situada hacia abajo 105b se cierra, y la válvula de
apertura y cierre de tubo de aspiración situada hacia arriba 105a
se abre, y por ello la tinta es aspirada desde el cartucho 2 en
tanta cantidad como el volumen de la porción de contención de
líquido 107 (aproximadamente 1,12 g: 1 a 4 cc).
Como se ha descrito anteriormente, en el proceso
de aspiración de tinta, la presión negativa aplicada al entorno del
agujero de suministro de tinta 4 se incrementa bruscamente desde un
estado donde la presión negativa predeterminada se acumula en la
porción de contención de líquido 107 abriendo la válvula de apertura
y cierre de tubo de aspiración situada hacia arriba 105a dispuesta
hacia arriba de la porción de contención de líquido 107. Por lo
tanto, incluso la tinta conteniendo burbujas de aire introducida en
el cartucho 1 es aspirada fuertemente, y la tinta que no contiene
burbujas de aire se introduce en el agujero de suministro de tinta 4
o análogos, y por ello el líquido puede ser lanzado fiablemente
desde el aparato de inyección de líquido. Como se ha descrito
anteriormente, dado que se puede aplicar una fuerte presión negativa
al entorno del agujero de suministro de tinta 4 sin un aumento
especial de la fuerza de aspiración, las burbujas de aire o líquido
pueden ser aspiradas fiablemente por un equipo simple.
Además, después de inyectar tinta al cartucho 1,
se aspira una cantidad predeterminada de tinta del cartucho 1 a
través del agujero de suministro de tinta 4. Por lo tanto, raras
veces quedan burbujas de aire en el cartucho 1 cuando la cantidad
predeterminada de tinta es aspirada a través del agujero de
suministro de tinta 4 después de la inyección de la tinta. Además,
se pueden quitar las burbujas de aire alrededor del agujero de
suministro de tinta que tienen el efecto más grande, y por ello el
cartucho rellenado puede asegurar el lanzamiento estable del el
aparato de inyección de líquido tanto como el cartucho nuevo.
Además, cuando se extraen burbujas de aire, no se aplica presión al
cartucho 1 desde el exterior, y por ello el cartucho raras veces se
daña, y el cartucho se puede reciclar más veces.
Como se ha descrito anteriormente, en el
"proceso de aspiración de tinta", al menos la cantidad de la
tinta correspondiente al volumen del paso de flujo de la válvula de
presión diferencial al agujero de suministro de tinta 4 en el
agujero de suministro de tinta 4 en el cartucho 1 es aspirada desde
la porción de contención de líquido 107 a un volumen y grado de
vacío constantes, y la tinta es aspirada y mantenida en la porción
de contención de líquido 107 que tiene el volumen correspondiente a
la cantidad del líquido aspirado del agujero de suministro de tinta
4. Con la operación anterior, las burbujas de aire en el paso de
flujo de la válvula de presión diferencial al agujero de suministro
de tinta 4 se pueden quitar fiablemente. Incluso cuando hay
burbujas de aire hacia arriba de la válvula de presión diferencial,
dado que no pueden entrar burbujas de en la porción situada hacia
abajo de la válvula de presión diferencial, los problemas de
lanzamiento se pueden evitar fiablemente.
Además, dado que la tinta puede ser aspirada del
agujero de suministro de tinta 4 en una cantidad como el volumen de
la porción de contención de líquido 107 aspirando y manteniendo la
tinta en la porción de contención de líquido 107 que tiene el
volumen correspondiente a la cantidad del líquido aspirado del
agujero de suministro de tinta 4 en "el proceso de aspiración de
tinta", se puede aspirar en todo momento un volumen constante de
tinta, y se puede evitar fiablemente la pérdida de tinta debida a
excesiva aspiración o las burbujas de aire que queden debido a
aspiración deficiente.
En el proceso de acabado, la activación de la
bomba de aspiración 101 se para, y todas las válvulas se cierran
con el fin de completar el "proceso de inyección de tinta".
Después de eso, comienza el proceso siguiente.
Además, en caso donde se quita toda la película
F para abrir el agujero de descarga de aire 21 y el agujero de
inyección de tinta 20, hay que sellar el agujero de inyección de
tinta 20 antes del "proceso de inyección de tinta". Por lo
tanto, en este caso, al igual que el "proceso de resoldadura de
película de agujero de inyección" descrito más adelante, el
agujero de inyección de tinta 20 es sellado por una película de tal
manera que la película se suelde a una superficie del cartucho de
tinta distinta de la superficie originalmente soldada, y a
continuación se lleva a cabo el "proceso de inyección de
tinta".
En el "proceso de resoldadura de película de
agujero de inyección" (véase la figura 1), un calentador 113, la
unidad de resoldadura, vuelve a soldar la película de agujero de
inyección 90 a una superficie (superficie plana) distinta de la
superficie originalmente soldada (superficie plana) con el fin de
cubrir el agujero pasante formado en la película F y sellar de
nuevo el agujero de descarga de aire 21, a través del que se ha
inyectado tinta en el proceso de inyección de tinta. Con el proceso
anterior, es posible obtener una soldadura de calidad asegurando la
resistencia de la soldadura que no tiene escape de líquido sin
cambiar la forma del cartucho 1. Además, dado que se usa una
película nueva como la película de agujero de inyección 90, se puede
asegurar la fiabilidad contra el deterioro con el tiempo. Además,
dado que la película de agujero de inyección 90 se suelda
nuevamente a una porción distinta de la superficie originalmente
soldada, se incrementa la fiabilidad de la soldadura.
Específicamente, como se representa en la figura
18, una superficie inclinada 111, que se inclina hacia abajo al
cartucho 1 del agujero, se ha formado en el agujero de descarga de
aire 21 del cartucho 1. La superficie de resoldadura la forma el
calentador 113 en una porción más profunda que la superficie
originalmente soldada alrededor del agujero de descarga de aire 21.
Con la configuración anterior, la superficie de resoldadura se
coloca más profunda que el entorno y cubre con la película de
agujero de inyección 90, y por ello raras veces se daña la
superficie de resoldadura mientras se está usando el cartucho. Así,
la película se puede volver a soldar a una superficie sin daño, y
por ello la película se puede volver a soldar fiablemente.
Más específicamente, la película de agujero de
inyección 90 se suelda a la superficie inclinada 111 como la
superficie de resoldadura. Entonces, dado que la película se suelda
nuevamente a la superficie inclinada 111, que se inclina hacia
abajo al cartucho 1 desde el borde del agujero, la película se puede
soldar fácilmente con un dispositivo de soldar (calentador 113) a
lo largo de la pendiente, y por ello el agujero de descarga de aire
21 se puede sellar más fiablemente.
Mientras tanto, en la resoldadura, es posible
utilizar una película elástica, y por ello la película de agujero
de inyección 90 cambia la forma para la nueva soldadura, y usar una
película no elástica, y por ello la película de agujero de
inyección 90 se arruga para soldadura. En este caso, el agujero de
descarga de aire 21 se puede sellar herméticamente a lo largo del
la superficie resoldada, y por ello el cartucho tiene un aspecto
pulcro, y el escape de tinta se puede evitar más fiablemente.
Según el cartucho rellenable, los usuarios
pueden reutilizar el cartucho rellenable que tiene una calidad de
soldadura que asegura la resistencia de la soldadura, no incluyendo
escape de líquido, sin cambio de la forma del cartucho. Además,
dado que se usa una película nueva como la película de agujero de
inyección 90, se puede asegurar la fiabilidad contra el deterioro
con el tiempo. Además, dado que la película se suelda nuevamente a
una porción distinta de la superficie originalmente soldada, aumenta
la fiabilidad de la soldadura, y mejora la satisfacción del
usuario.
En el "proceso de resoldadura del agujero de
suministro" (véase la figura 1), la película de agujero de
suministro se suelda nuevamente con el fin de sellar de nuevo el
agujero de suministro de tinta 4 con el calentador. Aquí, como el
"proceso de resoldadura de película de agujero de inyección",
la película puede ser soldada de nuevo a una porción distinta de la
superficie originalmente soldada o a la superficie inclinada del
agujero de suministro de tinta 4.
Después de eso (véase la figura 1), en el
"proceso de inspección de peso", se inspecciona el peso del
cartucho 1, y se verifica si el cartucho rellenado 1 tiene el mismo
peso que el cartucho nuevo. Específicamente, dado que el peso del
cartucho nuevo es aproximadamente 20,5 g, si el peso medido del
cartucho rellenado 1 está en un rango de 20,5 \pm 1 g, comienza
el proceso siguiente.
Después de eso, en el "proceso de escritura de
datos CI", el comprobador CI, una unidad de escritura de
información que escribe información, tal como la información de
reciclado, del chip CI 49 escribe la información de reciclado en el
chip CI 49 del
cartucho 1.
cartucho 1.
La información de reciclado incluye el número de
reciclado (número de reciclado) del cartucho 1 o análogos, y en el
"proceso de escritura de datos CI", el número de reciclado se
incrementa en "uno".
Mientras tanto, en el "proceso de
clasificación", cuando el comprobador CI lee la información
almacenada en el chip CI 49, si el número de reciclado excede de un
número predeterminado, el cartucho 1 dispuesto en el chip CI 49 se
puede quitar como NB, o el número puede ser referido por una cierta
unidad de referencia. Con la operación anterior, se puede gestionar
el número de reciclado. Además, dado que las partes se deterioran,
es posible evitar que el cartucho sea reciclado repetidas veces y
que estén en venta cartuchos dañados.
Además, cuando el cartucho 1 se usa en el
dispositivo de registro, la cantidad tinta restante es almacenada
en el chip CI, y la cantidad tinta restante es leída del chip CI 49
en el "proceso de extracción de tinta", y entonces la cantidad
de tinta correspondiente a la cantidad de tinta restante leída puede
ser extraída del cartucho usado 1. Con la operación anterior, se
puede extraer la cantidad de la tinta restante adecuada para
relleno, y la tinta en el cartucho usado 1 puede ser sustituida más
efectivamente por la tinta de relleno.
Además, la cantidad medida de la tinta restante
después de la extracción de tinta se guarda en el chip CI en el
"proceso de extracción de tinta", y entonces se puede leer la
cantidad de la tinta restante almacenada en el chip CI 49, y se
determina si se ha de inyectar tinta o la cantidad de tinta
correspondiente a la cantidad de la tinta restante puede ser
reinyectada en el "proceso de inyección de tinta". Con la
operación anterior, por ejemplo, es posible inyectar fiablemente
tinta solamente al cartucho conteniendo 1 g o menos de la tinta
restante. Además, se puede inyectar la cantidad de tinta adecuada
para relleno.
A continuación, después del "proceso de
escritura de datos CI", el comprobador CI lee la información del
chip CI 49 del cartucho 1 con el fin de comprobar si la información
se ha escrito fiablemente en el "proceso de escritura de datos
CI".
A continuación, en el "proceso de impresión de
lote", se imprime el número de lote en el cartucho 1. Mientras
tanto, la impresión se puede formar por impresión térmica o
sello.
A continuación, en el "proceso de adhesión de
etiqueta", se adhiere al cartucho 1 una etiqueta nueva que
identifica el reciclado y una etiqueta para cubrir el entorno del
agujero de descarga de aire 21.
A continuación, en el "proceso de inspección
de presión externa", se inspecciona el escape de tinta del
cartucho 1. En este proceso, el cartucho 1 se coloca en una caja,
la presión se reduce a una presión negativa predeterminada, y
entonces se verifica si la tinta escapa del cartucho a la presión
reducida. Además, si el cuerpo de depósito 2 o análogos se fisura o
la tinta escapa del cartucho, el cartucho es evaluado como NB y se
quita.
A continuación, en el "proceso de
empaquetado", se reduce la presión del cartucho 1 y se empaqueta
sin dejar que la tinta en el cartucho 1 entre en contacto con el
aire. Como se ha descrito anteriormente, dado que se reduce la
presión del cartucho 1 y se empaqueta, y la tinta es bloqueada al
aire, la tasa de desgasificación de la tinta en el cartucho se
puede mantener de manera que sea suficiente.
A continuación, en el "proceso de verificación
de escape a 12 h", el cartucho de presión reducida y empaquetado
1 se deja durante 12 horas, y entonces se verifica si ha escapado
tinta del cartucho 1 o si ha entrado aire en el cartucho de presión
reducida y empaquetado 1.
A continuación, en el "proceso de envasado
individual", se envasan cartuchos rellanados 1 de alta calidad,
que no tienen escapes de tinta.
Hasta ahora se ha descrito un ejemplo del método
de rellenar líquido en un cartucho según la realización.
Como se ha descrito anteriormente, en el método
de rellenar líquido, el cartucho 1 puede ser reutilizado inyectando
tinta al cartucho usado 1, y se puede lograr una disminución de la
carga medioambiental acompañada de la reducción de residuos y la
reducción del costo debido a la reutilización de piezas, y por ello
los usuarios pueden disponer de un cartucho a bajo precio. Además,
dado que no hay que aplicar presión externa al cartucho 1, el
cartucho raras veces se daña, y el cartucho se puede reciclar más
veces. Como se ha descrito anteriormente, dado que el cartucho
usado puede ser reciclado efectivamente con un proceso simple, el
usuario puede disponer de un cartucho usado de alta calidad a bajo
costo de reciclado.
En la presente realización, el agujero pasante
se ha formado a través de la película F para abrir el agujero de
descarga de aire 21 con el fin de poder inyectar tinta, y después de
la inyección de tinta, se suelda una película diferente de agujero
de inyección 90 a una superficie distinta de la superficie
originalmente soldada, como la superficie soldada para cubrir el
agujero pasante formado en la película de agujero de inyección F,
para sellar por ello de nuevo el agujero de descarga de aire 21. Sin
embargo, se puede emplear cualesquiera otros medios a condición de
que el agujero de descarga de aire 21 se pueda sellar y cerrar
herméticamente. Por lo tanto, la presente invención no se deberá
restringir al uso de la la soldadura para la fijación.
Por ejemplo, en las figuras 19 y 20 se ilustra
un ejemplo de modificación, no perteneciente a la presente
invención, que sella el agujero de descarga de aire 21. La figura
19(a) es una vista esquemática en perspectiva que representa
un estado en el que el agujero de descarga de aire 21 se ha abierto
quitando una parte de la película F. La figura 19 (b) es una vista
esquemática en perspectiva que representa un estado en el que el
agujero de descarga de aire 21 está sellado después de la inyección
de tinta. La figura 20 es una vista en sección transversal que
representa un estado en el que el agujero de descarga de aire 21
está sellado.
Como se representa en la figura 19(b), en
la presente modificación, después de la inyección de tinta, se usa
un tapón hermético 120 hecho de material elástico, tal como resina,
para sellar el agujero de descarga de aire 21. Es decir, en la
presente modificación, el tapón de sellado 120 se usa como el
elemento de sellado.
Como se representa en las figuras 19(b) y
20, el tapón de sellado 120 incluye una porción de pestaña 120a que
tiene una forma circular según se ve desde arriba, y una porción de
sellado 120b sobresale de una superficie 120d de la porción de
pestaña 120a en su centro. La porción de sellado 120b se ha formado
integral con la porción de pestaña 120a, y tiene una superficie
circunferencial exterior 120c cuya forma concuerda con una forma
ahusada de la superficie inclinada 111. Cuando el agujero de
descarga de aire 21 está sellado, la porción de sellado 120b del
tapón de sellado 120 se inserta en el agujero de descarga de aire 21
de modo que la superficie circunferencial exterior 120b esté en
contacto estrecho con la superficie inclinada 111 del agujero de
descarga de aire 21 debido a la elasticidad de la porción de
sellado 120b. El tapón de sellado 120 está fijado en este estado.
Simultáneamente, la superficie 120d de la porción de pestaña 120a es
empujada y entra en contacto estrecho con la película F con el fin
de establecer el cierre hermético entre la película F y la porción
de pestaña 120a. El agujero de descarga de aire 21 se sella de esta
forma.
Además, en la presente modificación, el sellado
se lleva a cabo en la superficie inclinada 111 rebajada según las
circunstancias. Esta superficie inclinada, antes de la inyección de
tinta, está cubierta y protegida por la película de agujero de
inyección F y por lo tanto raras veces se daña. La porción de
sellado 120b del tapón de sellado 120 puede estar en contacto
estrecho con una superficie sin daño, con el fin de lograr el
sellado fiable después de la inyección de tinta.
En la presente modificación, el tapón de sellado
120, que tiene una forma predeterminada, se usa como el elemento de
sellado. Sin embargo, por ejemplo, se puede usar una resina (análoga
a cola) (tal como un elemento elástico que tiene una forma no fija)
que no tiene una forma predeterminada y que es fácilmente
deformable, como el elemento de sellado para sellar el agujero de
descarga de aire 21. Esta resina puede tener, por ejemplo, una
propiedad de adhesión que concuerde con el material del cuerpo de
depósito del cartucho de tinta 1. También en este caso, para sellar
el agujero de descarga de aire 21, se empuja la resina contra la
superficie inclinada 111, que es una superficie protegida y limpia,
y por lo tanto se puede llevar a cabo un sellado fiable.
En la presente modificación, el agujero de
descarga de aire 21 se usa para rellenar tinta en el cartucho de
tinta. La presente invención puede ser realizada de tal manera que
el agujero de inyección de tinta 20, en lugar del agujero de
descarga de aire 21, se usa para rellenar tinta en el cartucho de
tinta.
Además, la tinta de relleno puede ser tinta del
mismo color, o puede ser tinta del mismo grupo de color o tinta de
un color similar. Aquí, la tinta del mismo grupo significa tinta que
tenga material colorante o de color del mismo grupo, que tenga
sustancialmente la misma característica cromática que la tinta
introducida originalmente y consumida (por ejemplo, tinta roja y
tinta roja clara, etc), y la tinta de color similar significa tinta
que tenga material colorante o de color que tenga una característica
cromática similar a la de de la tinta introducida originalmente y
consumida (por ejemplo, tinta roja y tinta naranja, etc). Además, en
algunos casos, el líquido para relleno puede ser tinta de color
completamente diferente a la tinta introducida originalmente y
consumida.
Aunque la realización se refiere al caso en que
se rellena líquido en un cartucho usado, la presente invención
también es aplicable a un caso en el que se introduce líquido en un
cartucho nuevo.
Aunque la realización se refiere al dispositivo
de registro de inyección de tinta, el aparato de inyección de
líquido puede lanzar no solamente tinta, pero también cola,
manicura, líquido conductor (metal líquido) o análogos. Además,
aunque la realización se refiere al cabezal de registro de inyección
de tinta usando tinta que es un líquido, la invención se puede
aplicar a un cabezal de registro usado para un dispositivo de
registro de imágenes, tal como una impresora; un cabezal de
inyección de pigmento usado en la fabricación de un filtro de
color, tal como pantalla de cristal líquido o análogos; un cabezal
de inyección de material de formación de electrodo usado en el
electrodo que forma, por ejemplo, una pantalla EL orgánica, FED
(pantalla de superficie fotoemisora) o análogos; un aparato de
inyección de líquido que expulsa líquido tal como un cabezal de
inyección de bioorgánico usado en la fabricación de un biochip o
análogos.
Claims (9)
1. Un cartucho de tinta (1) incluyendo:
un cuerpo de depósito (2);
una cámara de tinta (11, 16, 17, 32, 34) formada
en el cuerpo de depósito;
un agujero de suministro de tinta (4), formado
en el cuerpo de depósito y adaptado para recibir una aguja de
suministro de tinta (72) de impresora, para comunicación entre la
cámara de tinta y un cabezal de impresión;
un agujero de inyección de tinta (20) formado en
el cuerpo de depósito y en comunicación con la cámara de tinta,
un primer elemento de película (f) montado en el
cuerpo de depósito, y que tiene un agujero pasante mirando al
agujero de inyección de tinta; y
un segundo elemento de película (90) montado en
el cuerpo de depósito sobre el primer elemento de película y el
agujero de inyección de tinta,
caracterizado porque
el cartucho de tinta incluye además un mecanismo
de válvula de presión diferencial (25b, 50, 52) dispuesto en una
parte de un paso de fluido que conecta la cámara de tinta con el
agujero de suministro de tinta, donde el mecanismo de válvula de
presión diferencial está configurado para bloquear normalmente el
paso de fluido y para abrir el paso de fluido cuando una diferencia
de presión de la tinta entre el agujero de suministro de tinta y la
cámara de tinta es mayor que un valor preestablecido por consumo de
tinta por el cabezal de impresión; y
el agujero de suministro de tinta y el agujero
de inyección de tinta están dispuestos en el mismo lado del cuerpo
de depósito.
2. El cartucho de tinta según la reivindicación
1, donde una parte del segundo elemento de película está soldada a
una superficie del cuerpo de depósito.
3. El cartucho de tinta según la reivindicación
1 o 2, donde el cartucho de tinta es un cartucho de relleno.
4. Un método de rellenar tinta que proporciona
un cartucho de tinta (1) incluyendo:
un cuerpo de depósito (2);
una cámara de tinta (11, 16, 17, 23, 34) formada
en el cuerpo de depósito;
un agujero de suministro de tinta (4), formado
en el cuerpo de depósito y adaptado para recibir una aguja de
suministro de tinta (72) de una impresora, para comunicación entre
la cámara de tinta y un cabezal de impresión;
un agujero de inyección de tinta (20) formado en
el mismo lado del cuerpo de depósito que el lado en el que se forma
el agujero de suministro de tinta, y que comunica con la cámara de
tinta;
un mecanismo de válvula de presión diferencial
(25b, 50, 52) dispuesto en una parte de un paso de fluido que
conecta la cámara de tinta con el agujero de suministro de tinta,
estando configurado el mecanismo de válvula de presión diferencial
para bloquear normalmente el paso de fluido y para abrir el paso de
fluido cuando una diferencia de presión de la tinta entre el
agujero de suministro de tinta y la cámara de tinta sea mayor que
un valor preestablecido por consumo de tinta por el cabezal de
impresión; y
un primer elemento de película (f) montado en el
cuerpo de depósito para sellar el agujero de inyección de
tinta;
formar un agujero pasante a través del primer
elemento de película para abrir el agujero de inyección de
tinta;
inyectar tinta a la cámara de tinta a través del
agujero pasante y el agujero de inyección de tinta mientras se
aplica presión negativa al agujero de suministro de tinta de modo
que el mecanismo de válvula de presión diferencial abra el paso de
fluido; y
sellar el agujero de inyección de tinta montando
un segundo elemento de película (90) en el cuerpo de depósito sobre
el primer elemento de película y el agujero de inyección de
tinta.
5. El método de rellenar tinta según la
reivindicación 4, donde una parte del segundo elemento de sellado
está soldada térmicamente a la superficie del cuerpo de
depósito.
6. El método de rellenar tinta según la
reivindicación 4 o 5, donde el agujero pasante se forma quitando el
primer elemento de película, soldado a una superficie originalmente
soldada alrededor del agujero de inyección de tinta.
7. El método de rellenar tinta según cualquiera
de las reivindicaciones 4 a 6, donde el líquido que queda en el
cartucho es extraído por el agujero de suministro de líquido antes
de inyectar la tinta.
8. El método de rellenar tinta según cualquiera
de las reivindicaciones 4 a 7, incluyendo además quitar una
película de sellado unida al agujero de suministro de tinta antes de
inyectar la tinta.
9. El método de rellenar tinta según cualquiera
de las reivindicaciones 4 a 8, incluyendo además soldar un elemento
de sellado al agujero de suministro de tinta después de inyectar la
tinta.
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