JPWO2007142263A1 - Ink cartridge and method of regenerating ink cartridge - Google Patents
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Abstract
【課題】 再利用可能なインク取り出し口を備えたインクカートリッジ及びインクカートリッジの再生方法を提供すること。【解決手段】 インク収納容器1と、インク供給針が挿通可能な開口部を備え且つインク収納容器1からインクが流入する筒状のインク取り出し口2と、前記開口部内に設けられ且つ前記インク供給針が挿入される際に前記インク供給針の外周に弾接してインクの漏れ出しを防止するシール材4と、前記インク供給針の挿通が可能で前記開口部からのインク漏れ出しを防止するフィルム5とを備えたインクカートリッジであり、前記インク供給針が挿通可能な孔を備え且つ少なくとも一部が前記インク取り出し口2の開口部に重なるシート3を、前記インク取り出し口2及び前記シール材4と前記フィルム5との間に備え、前記シート3と前記フィルム5とを接着した構成とする。【選択図】 図12PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ink cartridge having a reusable ink outlet and a method for regenerating the ink cartridge. SOLUTION: An ink storage container 1, a cylindrical ink outlet 2 having an opening through which an ink supply needle can be inserted and ink flows from the ink storage container 1, and the ink supply provided in the opening. A sealing material 4 that elastically contacts the outer periphery of the ink supply needle when the needle is inserted to prevent ink leakage, and a film that allows the ink supply needle to be inserted and prevents ink leakage from the opening. 5, the sheet 3 having a hole through which the ink supply needle can be inserted and at least a part of which overlaps the opening of the ink outlet 2, the ink outlet 2 and the sealing material 4. The sheet 3 and the film 5 are bonded to each other. [Selection] FIG.
Description
本発明は、印刷、写真プリント等に利用されているインクジェット記録装置に印刷用のインクを供給するために用いるインクカートリッジ、特には再利用可能なインク取出し口を備えたインクカートリッジ及びインクカートリッジの再生方法に関する。 The present invention relates to an ink cartridge used for supplying ink for printing to an ink jet recording apparatus used for printing, photographic printing, and the like, particularly an ink cartridge having a reusable ink outlet, and regeneration of the ink cartridge. Regarding the method.
インクジェット記録装置では、インクカートリッジとして、筒状のインク取り出し口の内部に、インク供給針の外周に弾接してインクの漏れ出しを防止する環状のシール材を設けるとともに、そのシール材の外側を封止するフィルムをインク取り出し口に接着させた構成のインクカートリッジが利用されている。例えば、特許文献1には、多孔質吸収材が装填され、記録装置のインク供給針が挿通可能の底面に筒状に形成されてインクが流入する筒状のインク取り出し口と、インク取り出し口に設けられ、インク供給針の外周に弾接してインクの漏れ出しを防止する環状のシール材と、このシール材のインク供給針の挿通側を封止し、かつインク取り出し口に接着されたフィルムとを備えたインクカートリッジが開示されている。
上記のような構成のインクカートリッジは、プリンタに装着されるまでの間は、インク取り出し口に接着されたフィルムがインクの漏れ出しを防止する役割を果たしている。一方、インクカートリッジがプリンタに装着されて、フィルムにインク供給針が挿通されフィルムが破られた時点では、インク取り出し口に設けた環状のシール材インク供給針の外周が弾接して、インクの漏れ出しが防止される。そして、インク供給針が挿通された時点では、インク取り出し口近傍のフィルムの未破損領域である残存フィルムは、シール材を挟むように残っている。これは、インクカートリッジ使用後も残っている構成である。 In the ink cartridge having the above-described configuration, the film adhered to the ink take-out port plays a role of preventing ink leakage until it is mounted on the printer. On the other hand, when the ink cartridge is installed in the printer, and the ink supply needle is inserted through the film and the film is broken, the outer periphery of the annular seal material ink supply needle provided at the ink outlet is elastically contacted to cause ink leakage. Protruding is prevented. When the ink supply needle is inserted, the remaining film, which is an unbroken area of the film near the ink outlet, remains so as to sandwich the sealing material. This is a configuration that remains even after the ink cartridge is used.
特許文献2は、このようなフィルムに機密保持層と物理保階層を持たせた積層フィルムが開示されている。この積層フィルムは50μmのポリエチレンテレフタレート(PET)やポリプロピレン(PP)の如き熱可塑性樹脂層が3層接合されている。この積層シートは厚みが150μmもあるため簡単には針が貫通できないものであるので、インク供給針による破断が出来るように、切込みを設ける構成が開示されている。この切込みを設けると操作時に積層フィルムが簡単に破れるという危険性があることも開示されている。
一方、近年、大量の廃棄物による環境破壊や資源浪費が地球規模の深刻な環境問題を引き起こしているため、リサイクル可能な物品のリサイクルを行うことは、社会全体にとって極めて有用かつ重要となっている。かかる観点から、平成3年には、資源の有効な利用の促進に関する法律(平成3年法律第48号)が制定され、平成14年改正後の同法は、再生資源及び再生部品の使用は企業を含む国民の責務である旨を定めている。このように、環境保護法制に基づいて事業者にリサイクル促進のための各種の責務が求められている状況において、インクカートリッジについても、環境汚染防止策の一環として、リユースをより一層広めることが望まれている。環境保護対策の方針としては、マテリアルリサイクル(再資源化)、リデユース(廃棄物の発生抑制)、リユース(再使用)などが挙げられる。インクカートリッジにおいては、市販されているリフィルインクキットを使用してユーザが自分でインクを再充填したり、ユーザが販売店に提供した使用済みインクカートリッジをリサイクル業者が回収してリサイクルインクカートリッジとして再生するなど、インクが費消された後もリユースすることが一般に行われている。 On the other hand, in recent years, environmental destruction and waste of resources caused by a large amount of waste have caused serious environmental problems on a global scale, so recycling of recyclable items has become extremely useful and important for society as a whole. . From this point of view, in 1991, the Law Concerning Promotion of Effective Use of Resources (Act No. 48 of 1991) was enacted, and after the 2002 revision, the use of recycled resources and recycled parts It stipulates that it is the responsibility of the public, including companies. In this way, in a situation where businesses are required to take various responsibilities for promoting recycling based on the environmental protection legislation, it is hoped that ink cartridges will be reused even more as part of measures to prevent environmental pollution. It is rare. Environmental protection measures include material recycling (recycling), redeuse (reducing waste generation), and reuse (reuse). For ink cartridges, the user refills the ink by himself using a commercially available refill ink kit, or the used ink cartridge provided by the user to the store is collected by a recycler and recycled as a recycled ink cartridge. The ink is generally reused after the ink is consumed.
上記インクカートリッジは、構造上、インク供給針の外周に弾接してインクの漏れ出しを防止する環状のシール材が、インク針の抜き差しに伴って、下方に抜け出し易いという欠点がある。そこで、インク取り出し口からのインク漏れ出し防止のためのフィルムに、インク供給針により破られた後に残った部分、即ちフィルムの未破損領域でシール材の抜け出しを防止する機能をも持たせる構成が考えられる。しかしこの場合、この強度をフィルムに求めると、かなりの厚さや剛性が必要となってしまう。本来、このフィルムは、PETのような機密性を確保できる材質で、安全性の高いインク供給針で簡単、容易に挿通できる薄さ(たとえば、総厚みが50μm程度の薄膜)であることが好ましいものである。この両者の目的は相反するものとなるため、フィルムの未破損領域で保持する構成は容易なことではない。つまり、インク取り出し口からのインク漏れ出し防止のためのフィルムが、インク供給針の貫通が容易で、機密性に優れた条件を満足した新規なインクカートリッジの構成を提供することは重要な目的の1つである。 The above-described ink cartridge has a drawback that an annular sealing material that elastically contacts the outer periphery of the ink supply needle to prevent the ink from leaking is easily pulled out downward when the ink needle is inserted or removed. In view of this, the film for preventing ink leakage from the ink outlet has a function of preventing the seal material from coming out in the portion remaining after being broken by the ink supply needle, that is, in the undamaged area of the film. Conceivable. However, in this case, if this strength is required for the film, a considerable thickness and rigidity are required. Originally, this film is preferably made of a material that can ensure confidentiality such as PET, and is thin enough to be easily and easily inserted by a highly safe ink supply needle (for example, a thin film having a total thickness of about 50 μm). Is. Since the purposes of both are contradictory, it is not easy to hold the film in the unbroken area of the film. In other words, it is an important object to provide a novel ink cartridge configuration in which the film for preventing ink leakage from the ink outlet port is easy to penetrate the ink supply needle and satisfies the conditions of excellent confidentiality. One.
また、インクカートリッジは、全体の機能としては、2回以上リユースすることが可能な物品である。ところが、前述したインクカートリッジは、多層構成であるフィルムの材質(ポリプロピレンやポリスチレン等の熱可塑性樹脂)と同系統の材質であるインク取り出し口が熱溶着され、互いに強固に固着している。このフィルムが供給針で貫通された残りの残存フィルム表面がポリエチレンテレフタレートのような機密性に富み、融点が他の構成部品よりも高温であるため、インクカートリッジの再利用には不都合なものとなる。従って、リサイクルの工程において、この破れた状態の残存フィルムを除去することが考えられる。ところが、この残存フィルムの端部を指で摘んで引っ張っても一度には剥がれず、途中から千切れたりすることがあり、この状態のカートリッジ再利用は困難なものであった。さらに、強固に接着していて全く剥がれない残存フィルムをナイフで削り落とし、新たなフィルムを接着することも可能であるが、上記シール材が落下したり、インク取出し口自体も削ってしまうため複数回の再利用が出来なくなる場合も発生した。また、この残存フィルムの除去には手間がかかるという作業上の問題もある。また、このように一度、削り加工を行ったものは、更なる削り加工が出来ないことが多い。別の観点としては、このような観点からリユースの回数が把握できることが好ましい。しかし、従来のインクカートリッジには、リユースの回数を把握する手段が無いという問題もあった。 The ink cartridge is an article that can be reused two or more times as a whole function. However, in the ink cartridge described above, the ink outlets which are the same material as the film material (thermoplastic resin such as polypropylene and polystyrene) having a multilayer structure are heat-welded and firmly fixed to each other. Since the remaining surface of the remaining film through which the film is penetrated by the supply needle is highly confidential like polyethylene terephthalate and the melting point is higher than that of other components, it is inconvenient for reusing the ink cartridge. . Therefore, it is conceivable to remove the torn remaining film in the recycling process. However, even if the end portion of the remaining film is picked and pulled with a finger, it is not peeled off at one time and may be torn off in the middle, and it is difficult to reuse the cartridge in this state. In addition, it is possible to scrape off the remaining film that is firmly bonded and does not peel off with a knife and bond a new film. However, since the sealing material falls or the ink outlet itself is also scraped, there are multiple In some cases, it was not possible to reuse the times. In addition, there is an operational problem that it takes time to remove the remaining film. Further, in many cases, once shaving is performed, further shaving cannot be performed. From another viewpoint, it is preferable that the number of reuses can be grasped from such a viewpoint. However, the conventional ink cartridge has a problem that there is no means for grasping the number of times of reuse.
一方、上記残存フィルムは、このインクカートリッジの再利用には不要なものであるが、リサイクル作業中は、上記シール材が簡単に落下することを防止できる部材として残しておくことが好ましい。したがって、リサイクルの工程において破れた状態の残存フィルムを残したまま、インクカートリッジの再利用が出来ることが好ましい。しかしながら、この条件を満足する再利用方法や新規なインク取出し口構成が提案されていないのが現状である。さらに、全体の機能として2回以上リユースすることが可能なインクカートリッジにもかかわらず、上記残存フィルムを含むインク取出し口の構成は、再利用を拒絶する構成である。したがって、この構成を再利用可能にすること自体や再利用を前提としたインク取出し口構成を持つインクカートリッジは、本発明にとって重要な課題の1つであり、環境上も必要なものである。 On the other hand, the remaining film is unnecessary for reuse of the ink cartridge, but it is preferable to leave it as a member that can prevent the sealing material from dropping easily during the recycling operation. Accordingly, it is preferable that the ink cartridge can be reused while leaving the remaining film in a torn state in the recycling process. However, at present, no reuse method or new ink outlet configuration that satisfies this condition has been proposed. Furthermore, despite the ink cartridge that can be reused twice or more as a whole function, the configuration of the ink outlet including the remaining film is a configuration that rejects reuse. Accordingly, an ink cartridge having an ink outlet configuration that makes this configuration reusable itself or reusable is one of the important issues for the present invention and is also necessary for the environment.
本発明は、前述した各問題点それぞれを検討したところ、上記フィルムに求められていた多くの条件を機能分離することで、それぞれの問題を個別に、あるいは総合的に解決できるという知見に基づいてなされたものである。本発明の主たる目的は、前述したインクカートリッジのインク取出し口付近の構成を機能分離した根本的に新規なインクカートリッジまたは、再利用インクカートリッジあるいは、新規なインクカートリッジの再生方法を提供することにある。 The present invention examined each of the above-mentioned problems, and based on the knowledge that each of the problems can be solved individually or comprehensively by functionally separating many conditions required for the film. It was made. A main object of the present invention is to provide a fundamentally new ink cartridge, a reusable ink cartridge, or a novel ink cartridge regenerating method in which the configuration in the vicinity of the ink outlet of the ink cartridge is separated. .
本発明の他の目的は、リング状のシール材を用いた構成のインクカートリッジにおいても、シール材の抜け出しを確実に防止するとともに、供給針の使用を容易に行えるインク取出し口構成を持つインクカートリッジの提供にある。さらに、本発明の別の目的は、使用済みインクカートリッジのリサイクルにおいて、封止用(インク取出し口からのインク漏れ防止用)のフィルムの除去を容易な構成として作業効率を高めたインクカートリッジを提供することにある。さらに、本発明の別の目的は、リユースの回数を把握することもできるインクカートリッジを提供することにある。 Another object of the present invention is to provide an ink cartridge having an ink outlet structure that can reliably prevent the sealing material from coming out and can easily use a supply needle, even in an ink cartridge having a ring-shaped sealing material. Is in the provision of. Furthermore, another object of the present invention is to provide an ink cartridge that improves work efficiency by easily removing a sealing film (for preventing ink leakage from an ink outlet) in recycling used ink cartridges. There is to do. Furthermore, another object of the present invention is to provide an ink cartridge capable of grasping the number of reuses.
上記の主たる目的を達成するための本発明のインクカートリッジは、インク収納容器と、インク供給針が挿通可能な開口部を備え且つ前記インク収納容器からインクが流入する筒状のインク取り出し口と、前記開口部内に設けられ且つ前記インク供給針が挿入される際に前記インク供給針の外周に弾接してインクの漏れ出しを防止するシール材と、前記インク供給針の挿通が可能で前記開口部からのインク漏れ出しを防止するフィルムと、を備えたインクカートリッジであって、前記インク供給針が挿通可能な孔を備え且つ少なくとも一部が前記インク取り出し口の開口部に重なるシートを、前記インク取り出し口及び前記シール材と前記フィルムとの間に備え、前記シートと前記フィルムとが接着されていることを特徴とする。また、前記シートは、前記インク取出し口に直接接合されており、前記シートに対して前記フィルムが易剥離性の接着手段で接着されていることが好ましい。 An ink cartridge of the present invention for achieving the above main object includes an ink storage container, a cylindrical ink outlet port that has an opening through which an ink supply needle can be inserted, and into which ink flows from the ink storage container, A seal member provided in the opening and elastically contacting the outer periphery of the ink supply needle when the ink supply needle is inserted, and the ink supply needle can be inserted into the opening. An ink cartridge including a film for preventing ink leakage from the sheet, the sheet having a hole through which the ink supply needle can be inserted and at least a part of which overlaps the opening of the ink outlet. The sheet is provided between the outlet and the sealing material and the film, and the sheet and the film are bonded to each other. Further, it is preferable that the sheet is directly bonded to the ink outlet, and the film is bonded to the sheet by an easily peelable bonding means.
本発明の再利用を特徴とするカートリッジは、インク収納容器と、インク供給針が挿通可能な開口部を備え且つ前記インク収納容器からインクが流入する筒状のインク取り出し口と、前記開口部内に設けられ且つ前記インク供給針が挿入される際に前記インク供給針の外周に弾接してインクの漏れ出しを防止するシール材と、前記インク供給針によって破られ且つ前記インク取出し口に接合されている残存フィルムと、を備えたインクカートリッジであって、前記インク供給針が挿通可能な孔を備え、前記残存フィルムを含む前記インクカートリッジに接合されているシートと、前記シートの前記孔を覆うように前記シートに接着され前記開口部からのインク漏れ出しを防止するフィルムと、を備えたことを特徴とする。また、前記シートに対して前記フィルムが易剥離性の接着手段で接着されていることが好ましい。また、前記シートは、少なくとも一部が前記インク取り出し口の開口部に重なる部分とを備えることが好ましい。また、本発明のインクカートリッジは、前記フィルムの端部に、前記シートの端部よりも外側にはみ出した摘みしろを設けたものや、前記フィルムと前記シートの平面サイズを同一とするか、又は前記フィルムの方を小さくし、前記フィルムの端部に、前記シートと接着させない未接着部を設けて摘みしろとしたものや、インク取り出し口の外縁部と前記シートが、易剥離性の接着手段で接着されているもの、さらには、前記シートの端部に、前記インク取り出し口の外縁部の端部よりも外側にはみ出したはみ出し部を設けたもの等の構成を持つもののいずれもが好ましいものである。 A cartridge characterized by reuse of the present invention comprises an ink storage container, a cylindrical ink outlet port through which ink flows from the ink storage container, and an opening through which an ink supply needle can be inserted. A sealing material that is provided and elastically contacts the outer circumference of the ink supply needle when the ink supply needle is inserted, and is broken by the ink supply needle and joined to the ink outlet. An ink cartridge provided with a remaining film, the ink cartridge including a hole through which the ink supply needle can be inserted, and a sheet joined to the ink cartridge including the remaining film, and covering the hole of the sheet And a film which is adhered to the sheet and prevents ink leakage from the opening. Moreover, it is preferable that the said film is adhere | attached with the easily peelable adhesive means with respect to the said sheet | seat. In addition, it is preferable that the sheet includes at least a portion overlapping the opening of the ink outlet. Further, the ink cartridge of the present invention may be one in which the edge of the film is provided with a knob margin that protrudes outward from the edge of the sheet, or the film and the sheet have the same planar size, or The film is made smaller and the end of the film is provided with an unbonded portion that is not bonded to the sheet, and the outer edge portion of the ink outlet and the sheet are easily peelable adhesive means. Any of those having a construction such as those that are bonded to each other, and those that have a protruding portion that protrudes outward from the edge of the outer edge of the ink outlet, are preferable. It is.
また、本発明の再生インクカートリッジは、インク収納容器と、インク供給針が挿通可能な開口部を備え且つ前記インク収納容器からインクが流入する筒状のインク取り出し口と、前記開口部内に設けられ且つ前記インク供給針が挿入される際に前記インク供給針の外周に弾接してインクの漏れ出しを防止するシール材と、前記インク供給針の挿通が可能で前記開口部からのインク漏れ出しを防止するフィルムと、前記インク取り出し口及び前記シール材と前記フィルムとの間に位置し、前記インク供給針が挿通可能な孔を備え且つ少なくとも一部が前記インク取り出し口の開口部に重なる積層シートと、を備えたインクカートリッジであって、前記積層シートの1面は前記インク取り出し口と同じ熱可塑性樹脂で前記インク取り出し口に熱溶着されており、前記積層シートの他面は前記フィルムが易剥離性となる接合面で前記フィルムが接着されていることを特徴とする。このシートの接合面は、前記積層シートの前記熱可塑性樹脂が前記他面側に移動して形成されていることがこのましいが、材質関係のみで構成しても良い。この場合も、前記シートの端部に、前記インク取り出し口の外縁部の端部よりも外側にはみ出したはみ出し部を設けることが更に好ましい。 The regenerated ink cartridge of the present invention is provided with an ink storage container, a cylindrical ink outlet that has an opening through which an ink supply needle can be inserted, and into which ink flows from the ink storage container, and is provided in the opening. In addition, when the ink supply needle is inserted, a seal material that elastically contacts the outer periphery of the ink supply needle to prevent ink leakage, and the ink supply needle can be inserted to prevent ink leakage from the opening. A laminated sheet positioned between the film to be prevented, the ink outlet, the sealing material, and the film, through which the ink supply needle can be inserted, and at least partially overlapping the opening of the ink outlet The one surface of the laminated sheet is made of the same thermoplastic resin as the ink outlet and is heated in the ink outlet. Are wearing, the other surface of the laminate sheet, wherein the film bonding surface of the film is easily separable is adhered. The joining surface of this sheet is preferably formed by moving the thermoplastic resin of the laminated sheet to the other surface side, but it may be constituted only by the material relationship. In this case as well, it is more preferable to provide a protruding portion that protrudes outside the edge of the outer edge of the ink outlet at the end of the sheet.
本発明再生方法は、インク収納容器と、インク供給針が挿通可能な開口部を備え且つ前記インク収納容器からインクが流入する筒状のインク取り出し口と、前記開口部内に設けられ且つ前記インク供給針が挿入される際に前記インク供給針の外周に弾接してインクの漏れ出しを防止するシール材と、前記インク供給針の挿通が可能で前記開口部からのインク漏れ出しを防止するフィルムと、前記インク取り出し口及び前記シール材と前記フィルムとの間に位置し、前記インク供給針が挿通可能な孔を備え且つ少なくとも一部が前記インク取り出し口の開口部に重なる積層シートと、備え、前記積層シートの1面は前記インク取り出し口と同じ熱可塑性樹脂で前記インク取り出し口に熱溶着されており、前記積層シートの他面は前記フィルムが易剥離性となる接合面で前記フィルムが接着されているインクカートリッジの再生方法であって、前記フィルムが前記インク供給針で破断した後、前記積層シートから除去された部分に、インク漏れ出しを防止するフィルムを新たに接着することを特徴とする。 The reproduction method of the present invention includes an ink storage container, a cylindrical ink outlet port that includes an opening through which an ink supply needle can be inserted, and into which ink flows from the ink storage container. A sealing material that elastically contacts the outer periphery of the ink supply needle when the needle is inserted to prevent ink leakage; and a film that allows the ink supply needle to be inserted and prevents ink leakage from the opening. A laminated sheet that is located between the ink outlet and the sealing material and the film, has a hole through which the ink supply needle can be inserted, and at least a part of the laminated sheet overlaps the opening of the ink outlet. One surface of the laminated sheet is thermally welded to the ink outlet with the same thermoplastic resin as the ink outlet, and the other surface of the laminated sheet is the film. A method for regenerating an ink cartridge in which the film is adhered to a bonding surface that becomes peelable, and prevents ink leakage from being removed from the laminated sheet after the film is broken by the ink supply needle. It is characterized in that a film to be adhered is newly adhered.
本発明は、「インク供給針が挿通可能な孔を備え且つ少なくとも一部がインク取り出し口の開口部に重なるシートを、インク取り出し口及びシール材とフィルムとの間に備えたこと」で、この孔を持つシートを導入することで必要な強度を自由に確保でき、フィルムに要求される条件を緩和できた。また、前記シートを前記インク取出し口に直接または間接的に接合させて、前記シートに対して前記フィルムが易剥離性の接着手段で接着することで、フィルムの交換が簡単に出来、カートリッジの再利用を可能に出来た。 According to the present invention, a sheet having a hole through which an ink supply needle can be inserted and at least a part of which overlaps with the opening of the ink outlet is provided between the ink outlet and the sealing material and the film. By introducing a sheet with holes, the required strength could be secured freely and the conditions required for the film could be relaxed. In addition, the film can be easily exchanged by attaching the sheet directly or indirectly to the ink outlet, and the film is adhered to the sheet by an easily peelable adhesive means, and the cartridge can be re-inserted. We were able to use it.
同様に、本発明の再利用カートリッジは、インク供給針によって破られ且つ前記インク取出し口に接合されている残存フィルムを残した状態のまま、「インク供給針が挿通可能な孔(好ましくは、少なくとも一部がインク取り出し口の開口部に重なる部分を有することが良い)を備え、残存フィルムを含むインクカートリッジに接合されているシートと、前記シートの前記孔を覆うように前記シートに接着され前記開口部からのインク漏れ出しを防止するフィルムと、を備えたこと」で、無駄のない再生カートリッジを提供できる。また、前記シートに対して前記フィルムが易剥離性の接着手段で接着することで、フィルムの交換が簡単に出来、カートリッジのさらなる再利用を可能に出来た。 Similarly, the reusable cartridge of the present invention leaves a residual film that has been broken by the ink supply needle and joined to the ink outlet port, and “a hole through which the ink supply needle can be inserted (preferably, at least Part of which may overlap the opening of the ink outlet, and a sheet bonded to the ink cartridge including the remaining film, and the sheet bonded to the sheet so as to cover the hole of the sheet By providing a film that prevents ink from leaking from the opening portion ”, it is possible to provide a waste recycling cartridge. In addition, the film was adhered to the sheet by an easily peelable adhesive means, whereby the film could be easily replaced and the cartridge could be reused.
本発明再利用可能カートリッジは、「積層シートの1面は前記インク取り出し口と同じ熱可塑性樹脂で前記インク取り出し口に熱溶着されており、前記積層シートの他面は前記フィルムが易剥離性となる接合面で前記フィルムが接着されている」ので、簡単に、前記フィルムの交換が可能である為、再利用が簡単に行える。又、このカートリッジを再生する再生方法は、前記フィルムが前記インク供給針で破断した後、前記積層シートから除去された部分に、インク漏れ出しを防止するフィルムを新たに接着することで、簡単に再生が出来るものである。 According to the reusable cartridge of the present invention, “one surface of the laminated sheet is thermally welded to the ink outlet with the same thermoplastic resin as the ink outlet, and the film is easily peelable on the other side of the laminated sheet. Since the film is adhered to the joining surface, the film can be easily replaced, and thus can be easily reused. In addition, the recycling method for regenerating the cartridge is simple by newly adhering a film for preventing ink leakage to the portion removed from the laminated sheet after the film is broken by the ink supply needle. It can be reproduced.
尚、下記実施例のように、インク供給針が挿通可能な孔を備えたシートを、前記孔の縁の少なくとも一部(好ましくは内周全体)がインク取り出し口の開口部に重なるように、インク取り出し口の外縁部の所要の位置に接着させるように構成すると、前記孔の縁の少なくとも一部が押さえ部となりシール材の外側への抜け出しを確実に防止することができる。また、シートの孔の外側にフィルムを接着するように構成したため、インクカートリッジをリサイクルする場合においても、フィルムの除去が容易となり、作業効率を高めることができる。また、下記実施例のように、シートに設ける孔を円形とし、その孔の中心をインク取り出し口の中心に位置させるように構成すると、孔の縁の全部が均等にシール材の抜け出し防止する押さえ部として機能するため、抜け出し防止の機能が安定する。また、シートの円形の孔の中心がインク取り出し口の中心に位置するように、シート内側面の所要位置に、インク取り出し口の外縁部の形状に嵌合可能な突起部を設けた構成の本発明のシートを用いれば、シートを取付ける際の位置決めが、確実かつ容易に行える。 In addition, as in the following examples, a sheet provided with a hole through which an ink supply needle can be inserted is arranged such that at least a part (preferably the entire inner circumference) of the edge of the hole overlaps the opening of the ink outlet. If it is configured to adhere to a required position of the outer edge portion of the ink outlet, at least a part of the edge of the hole becomes a pressing portion, and it is possible to reliably prevent the sealing material from slipping out. Further, since the film is adhered to the outside of the sheet hole, the film can be easily removed even when the ink cartridge is recycled, and the working efficiency can be improved. Further, as shown in the following embodiment, when the hole provided in the sheet is circular and the center of the hole is positioned at the center of the ink outlet, the entire edge of the hole can be prevented from coming out of the sealing material evenly. Since it functions as a part, the function of preventing slipping out is stable. Also, a book having a configuration in which a protrusion that can be fitted to the shape of the outer edge of the ink outlet is provided at a required position on the inner surface of the sheet so that the center of the circular hole of the sheet is positioned at the center of the ink outlet. If the sheet | seat of invention is used, the positioning at the time of attaching a sheet | seat can be performed reliably and easily.
C1,C2,C3 インクカートリッジ
1,10,11,12 インク収納容器
2,20,21,22 インク取り出し口
2a インク取り出し口の外縁部
2b インク取り出し口の筒内径
3,30,31,32 シート
3a,3a1,3a2,30a,31a,32a 孔
3b,3b1,3b2 縁
3c はみ出し部
4,40,41,42 シール材
5,50,52 フィルム
5a 摘みしろ
6 インク供給針
60 残存フィルム
70 溶着部C1, C2,
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図1〜図14を用いて説明する。図1〜図2は、本発明のインクカートリッジの構成の一例を説明する図であり、インク取り出し口の部分における縦方向の断面を示している。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 2 are diagrams for explaining an example of the configuration of an ink cartridge according to the present invention, and show a cross section in a vertical direction at a portion of an ink outlet.
インクカートリッジC1は、図1〜図2に示すように、インクを収納するインク収納容器1と、インク収納容器1の底面に設けられた筒状のインク取り出し口2を備えている。インク収納容器1に収納されているインクは、インク取り出し口2に流入し、記録装置のキャリッジに垂設されたインク供給針6を経由して記録装置の記録ヘッドに供給され、記録ヘッドのノズル開口からインク滴を吐出させて記録用紙に印刷が行われる。
As shown in FIGS. 1 to 2, the ink cartridge C <b> 1 includes an
一般に、インクカートリッジは、成型性、加工性の面から例えば熱可塑性樹脂が用いられることが多い。本発明のインクカートリッジにおいても、インク収納容器1と、その底面に形成された筒状のインク取り出し口2を構成する素材としては、熱可塑性樹脂を用いることができる。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、アクリル樹脂、などの汎用樹脂や、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテル、ポリエテルスルフォン、ポリフェンレンスルフィド、フッ素樹脂などの機能性樹脂などが使用できるが、これだけに限定されるものではない。なお、耐水性、耐アルコール性、コストパフォーマンスの点を考慮すると、インク収納容器1とインク取り出し口2の素材としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリスチレンの中から選択することが好ましい。
In general, for example, a thermoplastic resin is often used for an ink cartridge in terms of moldability and processability. Also in the ink cartridge of the present invention, a thermoplastic resin can be used as a material constituting the
筒状のインク取り出し口2の内部には、図1〜図2に示すように、リング状のシール材4が設けられている。シール材4は、ゴム状の弾性体であり、具体的には、例えば、NR(天然ゴム)、SBR(スチレン/ブタジエンゴム)、EPDM(エチレン/プロピレンゴム)、NBR(アクリルニトリル/ブタジエンゴム)、H−NBR(水素添加アクリルニトリル/ブタジエンゴム)、IIR(イソブテン/イソプレンゴム)、フッ素ゴムなどの弾性ゴムが使用できる。
As shown in FIGS. 1 to 2, a ring-shaped
但し、インクジェット記録装置のインクは、水、染料、顔料、アルコールなどの成分で構成されており、特にリユースを想定しているインクカートリッジにおいてはシール材が長期間インクと接触するため、シール材に、耐水性、耐アルコール性、耐有機酸性が要求される。従って、シール材4は、NBR(アクリルニトリル/ブタジエンゴム)、H−NBR(水素添加アクリルニトリル/ブタジエンゴム)、IIR(イソブテン/イソプレンゴム)、シリコンゴムの中から選択することがより望ましい。
However, the ink of the ink jet recording apparatus is composed of components such as water, dyes, pigments, alcohol, etc. Especially in the ink cartridge that is supposed to be reused, the sealing material is in contact with the ink for a long time. Water resistance, alcohol resistance, and organic acid resistance are required. Therefore, the
インクカートリッジC1は、図1〜図2に示すように、インク取り出し口2の外縁部2aに、インク供給針6が挿通可能な孔3aを有し、その孔3aの縁3bの少なくとも一部を押さえ部としてシール材4の外側への抜け出しを防止することが可能なシート3を接着させ、シート3の外側面に孔3aを覆うようにフィルム5を接着させている。インクカートリッジC1は、図1に示すように、記録装置のキャリッジに設けられたガイド部分に装着されるまでの間は、シート3の外側面に接着したフィルム5がインクの漏れ出しを防止する役割を果たしている。
As shown in FIGS. 1 to 2, the ink cartridge C1 has a hole 3a through which the
一方、インクカートリッジC1が記録装置に装着されて、図2に示すように、フィルム5に、記録装置の記録ヘッドに連通するインク供給針6が挿通された時点では、インク取り出し口2に設けた環状のシール材4とインク供給針6の外周が弾接して、インクの漏れ出しが防止される。
On the other hand, when the ink cartridge C1 is mounted in the recording apparatus and the
このシール材4は、特許文献1のシール材と同様にリング状の部材であって、シール材4の外径とインク取り出し口2の筒内径がほぼ同一とされているため、上下方向で考えるとインク取り出し口の内面に1点だけで接していることから、下方に抜け出す可能性の高いものである。
This sealing
そこで、本発明では、インク供給針6が挿通可能な孔3aを備えたシート3を、孔3aの縁3bの少なくとも一部(好ましくは内周全体)がインク取り出し口2の開口部に重なるように、インク取り出し口の外縁部2aの所要の位置に接着させて、シール材4の抜け出しを防止している。
Therefore, in the present invention, at least a part (preferably the entire inner circumference) of the edge 3b of the hole 3a is overlapped with the opening of the
図3はシート3の一例を説明する図であり、(a)は図1を平面から見た状態を、(b)はシートのみを側面から見た状態を示している。シート3は、例えば図3に示すような平面視四角形の板状の部材で構成することができ、中央には円形の孔3aが設けられている。孔3aは、インク供給針6が挿通されるため、その内径はインク供給針6の外径よりも大きくしている。なお、3dは、シート3をインク取り出し口2の外縁部2aの最適な位置に接着させるために、シート3の内側面の左右両端部に設けられた突起部(詳細は後述する)を示している。
3A and 3B are diagrams for explaining an example of the
図3(a)において、孔3aの縁3bの周囲を囲んでいる点線で示した円2bは、インク取り出し口2の筒内径の大きさを表したものである。すなわち、この円2bの点線で囲まれた範囲がインク取り出し口2の開口部の範囲となる。このように、図3の例では、孔3aは、インク供給針6の外径よりも大きく、かつ、インク取り出し口2の筒内径よりも若干小さい径の円形の孔としている。
In FIG. 3A, a circle 2 b indicated by a dotted line surrounding the periphery of the edge 3 b of the hole 3 a represents the size of the cylinder inner diameter of the
なお、本発明では、孔3aの形状は、必ずしも円形である必要はない。本発明の「インク供給針が挿通可能な孔を備えるシート」としては、インク供給針の通過の際にシートを新たに破ると言うような負荷がないことが重要で、この通過を根本的に妨害しないものであれば問題ない。たとえば、インク供給針の通過の際に、わずかに接触する部分がシートにあっても問題はなく、前述した残存フィルムをこのシートとして扱っても問題は無い。つまり、インク供給針が装着される際に、負荷となっていた従来のフィルムではないので、機能分離が出来て、孔が供給針の移動を自由に許可し、シール材を保持するだけの厚みもこのシートに持たせることも出来るし、後述する残存フィルムがある場合は、この残存フィルムを抑え保持する機能のみを持たせても良い。無論、インク取出し口からのインク漏れ防止フィルムをこのシートに直接接着したり、固着したり、易剥離構成(後述する材料関係や接着剤の利用)にしたりすることも自由に設定できる。図4は、シート3の他の一例を示したものであるが、例えば、図4(a)の孔3a1のような楕円変形系やひし形系、(b)の孔3a2のような多角形形状であっても良い。但し、インク取り出し口2の外縁部2aに接着させるときは、孔3a1,3a2の縁3b1,3b2の少なくとも一部がインク取り出し口2の開口部に重なるようすることが好ましい。
In the present invention, the shape of the hole 3a is not necessarily circular. The “sheet having a hole through which the ink supply needle can be inserted” of the present invention is important in that there is no load to break the sheet anew when the ink supply needle passes. If it does not interfere, there is no problem. For example, when the ink supply needle passes, there is no problem even if there is a slight contact portion on the sheet, and there is no problem even if the remaining film described above is handled as this sheet. In other words, it is not a conventional film that has been a load when the ink supply needle is mounted, so that the function can be separated, and the hole allows the supply needle to freely move and has a thickness sufficient to hold the sealing material This sheet can also be provided, and when there is a residual film to be described later, only the function of suppressing and holding the residual film may be provided. Of course, it is also possible to freely set the ink leakage prevention film from the ink take-out port directly to the sheet, to fix it, or to make it easy to peel off (the material relationship and use of an adhesive described later). FIG. 4 shows another example of the
図3の例では、孔3aを円形とし、その中心をインク取り出し口2の中心に位置させる構成としているので、孔3aの縁3bの全部が均等にシール材4の抜け出しを防止する押さえ部として機能させることができる。一方、図4の例では、孔3a1,3a2の縁3b1,3b2の内、斜線で示した一部がシール材4の抜け出しを防止する押さえ部として機能するが、それ以外の部分は押さえ部としては機能していない。
In the example of FIG. 3, since the hole 3a is circular and the center thereof is positioned at the center of the
何れの場合においても、シール材4の抜け出し防止効果は得られるが、シート3の構成としては、図3に示すように、インク取り出し口2の内径2bよりも小さく、かつ、インク供給針が挿通可能な径を備えた円形の孔3aを設け、その孔3aの中心がインク取り出し口2の中心に位置するように接着させる構成の方がより望ましい。このようにすれば、孔3aの縁3bの全部が均等にシール材の抜け出し防止する押さえ部として機能し、抜け出し防止効果が安定するからである。
In any case, the effect of preventing the sealing
また、本発明者らが比較検討したところによると、上記のように孔3aを円形とする場合は、孔3aの内径をDt(mm)、インク取り出し口2の筒内径をDo(mm)、インク供給針6の外径をDn(mm)とするとき、これらのサイズの関係が、
Dn<Dt ≦(95/100)Do
を満たすものとすることが、より望ましいという結果が得られている。Further, according to a comparative study by the present inventors, when the hole 3a is circular as described above, the inner diameter of the hole 3a is Dt (mm), the inner diameter of the cylinder of the
Dn <Dt ≦ (95/100) Do
The result that it is more desirable to satisfy is obtained.
そのより望ましい理由は、Dtが(95/100)Doよりも大きくなる場合は、孔3aの縁3bがインク取り出し口2の開口部と重なる面積がかなり小さくなるため、押さえ部としての機能を持たせるには不十分(ただしこの場合、厚みで補助可能な場合もある)となる場合があるからである。また、DtがDnよりも小さくなり過ぎる場合を含む為、インク供給針6の挿入がより安全なDn<Dt の範囲とすることが好ましい。
The more desirable reason is that when Dt is larger than (95/100) Do, the area where the edge 3b of the hole 3a overlaps with the opening of the ink take-out
また、本発明者らが種々検討したところによると、本発明において使用するシート3の厚みは、150μm以上1000μm以下の範囲であることが好ましいという結果が得られている。シート3を樹脂で構成し、単独でシール材4の抜け出し防止を得る場合、シート3の厚みを150μmより薄くすると、硬さが不足し、シール材4の確実な抜け出し防止を得ることができない場合が見られたからである。尚、上限は特に制限は無いが、上市されているプリンタにある機能によって、決められる場合がある。実用上、シート3の厚みを1000μmより厚くした場合は、インク供給針6がインク収納容器1のインク残量検出用チップに到達せずに、不都合を生じるおそれがある。従って、シート3の厚みは、上記150μm以上1000μm以下の範囲であることが望ましく、本発明者らが実機を用いた試験でさらに検討したところによれば、200μm以上500μm以下の範囲とすることが、より望ましいという結果が得られている。
Further, according to various studies by the present inventors, it has been obtained that the thickness of the
また、本発明では、インク取り出し口2の外縁部2aに接着するシート3は、その端部の少なくとも一部がインク取り出し口2の外縁部2aから外側へはみ出していることが好ましい。具体的には、図1〜図2における、はみ出し部3cが、その構成に該当する。このようにすれば、インクカートリッジのリサイクルの作業工程において、このはみ出し部に指をかけることによって容易にシートを剥がすことができ、作業効率が良くなるからである。
In the present invention, it is preferable that at least a part of the end portion of the
また、本発明では、シート3の外側面に接着するフィルム5は、その端部の少なくとも一部に、シート3と未接着の状態である摘みしろ5aを設けることが好ましい。このようにすれば、インクカートリッジのリサイクルの作業工程において、この摘みしろを指で摘んで引っ張ることによって容易にフィルムを剥がすことができ、作業効率が良くなるからである。
In the present invention, it is preferable that the
図5〜図8は、純正品のインクカートリッジC2の使用済み品を回収し、インク取り出し口20に本発明のシート30を接着させてリサイクルインクカートリッジとして再生する場合の例を説明する図である。
FIGS. 5 to 8 are diagrams for explaining an example in which used products of the genuine ink cartridge C2 are collected, and the
純正品のインクカートリッジC2としては、例えば、図5に示すような形状のものが市販されている。インクカートリッジC2は、図5に示すように、インクを収納するインク収納容器10と、インク収納容器10の底面の一端に設けられた図6に示すような形状のインク取り出し口20を備えている。インク収納容器10に収納されているインクは、インク取り出し口20に流入し、記録装置のキャリッジに垂設されたインク供給針を経由して記録装置の記録ヘッドに供給され、記録ヘッドのノズル開口からインク滴を吐出させて記録用紙に印刷が行われる。なお、インク取り出し口20の内部には、図7〜図8に示すような管状のシール材40が設けられている。
For example, a genuine ink cartridge C2 having a shape as shown in FIG. 5 is commercially available. As shown in FIG. 5, the ink cartridge C <b> 2 includes an
純正品のインクカートリッジC2は、インク取り出し口20の外縁部2aに、シール材40の外側を封止するフィルム50を接着させている。インクカートリッジC2は、記録装置のキャリッジに設けられたガイド部分に装着されるまでの間は、フィルム50がインクの漏れ出しを防止する役割を果たしている。一方、インクカートリッジC2が記録装置に装着されて、フィルム50にインク供給針が挿通された時点では、インク取り出し口20に設けた管状のシール材40とインク供給針の外周が弾接して、インクの漏れ出しが防止される。
In the genuine
フィルム50は、インク供給針の挿通によって破られるが、インクが費消されたインクカートリッジには、フィルム50の未破損領域が残存している。そのため、使用済みのインクカートリッジを再生する際には、破れたフィルム50を再活用するか、破れたフィルム50自体を補修するか、あるいは、新しいフィルム50に貼り替えるかのいずれかが選択可能である。このうち、フィルム50の未破損領域を完全に除去する場合は、前述したように、フィルム50とインク取り出し口20とが共通材料で強固に熱溶着されて固着していることを考慮しなければならない。
Although the
そこで、本発明では、使用済みインクカートリッジをリサイクルする工程で、図5(a)の分解斜視図に示すように、インク取り出し口20の外縁部に、円形の孔30aを備えたシート30を接着し、そのシート30の外側面に孔30aを封止するフィルム50を接着させるように構成した。図5(b)は、シート30の上にフィルム50を接着させた状態を表したものである。
Therefore, in the present invention, in the step of recycling the used ink cartridge, as shown in the exploded perspective view of FIG. 5A, the
本発明のシート30は、図6(a)に示すように、インク収納容器10と、インク供給針が挿通可能で、かつインク収納容器10からインクが流入する筒状のインク取り出し口20と、インク取り出し口20に設けられ、インク供給針の挿入時にインク供給針の外周に弾接してインクの漏れ出しを防止するシール材40とを備えたインクカートリッジの、インク取り出し口20の外縁部に接着させて使用するシートである。
As shown in FIG. 6A, the
シート30は、インク供給針が挿通可能で、かつインク取り出し口20の筒内径よりも小さな径の円形の孔30aを備えている。シート30の外側面にはフィルム50が接着される。また、図5(a)に示すように、シート30の内側面をインク取り出し口20の外縁部に接着させたときに、円形の孔30aの中心がインク取り出し口20の中心に位置するように、シート30の内側面の両端部には、インク取り出し口20の外縁部に存在する矢印のような形状のコーナー部20aの間の窪みに嵌合可能な、突起部30dが設けられている。突起部30dは、図6(a)において点線で示した窪み部20bと嵌め合わされる。このようにすれば、シート30の孔30aの中心と、インク取り出し口20の中心の位置決めが、確実かつ容易に行えるので好適である。
The
図6(b)は、市販されている純正品のインクカートリッジのインク取り出し口の形状の他の一例を示したものである。この場合は、シート31の内側面に、インク取り出し口21の外縁部に存在する略五角形のコーナー部21aの窪みに嵌合可能な突起部31dが設けられている。突起部31dは、図6(b)において点線で示した窪み部21bと嵌め合わされるので、シート31の孔31aの中心と、インク取り出し口21の中心の位置決めが、確実かつ容易に行える。なお、41は、シール材を表している。
FIG. 6B shows another example of the shape of the ink outlet of a commercially available genuine ink cartridge. In this case, a protrusion 31 d that can be fitted in a recess of a substantially pentagonal corner portion 21 a existing on the outer edge of the
また、本発明では、上記のような構成のシート30を介在させたので、2回目のリユースからは、シート30自体をインク取り出し口20の外縁部から剥がすことによってフィルム50の未破損領域を除去することも可能となり、インクカートリッジのリユースにおける作業効率を高めることができるので、好適である。
Further, in the present invention, since the
もっとも、使用済みインクカートリッジをリユースする場合に、必ずシート30を交換しなければならない訳ではなく、シート30自体を交換するか、シート30に接着されたフィルム50のみを補修して交換するかは、回収された使用済みインクカートリッジを検査する工程で、カートリッジの状態を見て適宜判断することもできる。なお、シート30は、インク収納容器10等と同様、リサイクル可能な部材であるため、環境保護の観点からは、シート30も再利用することが望ましいと言える。
However, when the used ink cartridge is reused, it is not always necessary to replace the
また、使用済みインクカートリッジをリユースする場合に、シート30とインク取り出し口20の接着をそのままにしてフィルム50だけを剥がすようにするか(以下、「フィルム交換タイプ」という。)、あるいは、シート30をインク取り出し口20の外縁部から剥がして、シート30とシート30に接着されたフィルム50を同時に除去するようにするか(以下、「シート交換タイプ」という。)は、シート30とフィルム50をどのような材質で構成したかによって、使い分けるようにしても良い。
Further, when the used ink cartridge is reused, whether the
先ず、「シート交換タイプ」とする場合は、インク取り出し口20の外縁部とシート30は易剥離性の接着手段で接着されているように構成することが望ましく、具体的には、シート30は、易剥離性を有する熱可塑性樹脂で構成することが好ましい。熱可塑性樹脂の種類は、特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン系樹脂や、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、マレイン酸変性ポリプロピレン等の官能基含有ポリオレフィン系樹脂、ナイロン−6、ナイロン−6,6等のポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレートやその共重合体、ポリブチレンテレフタレート、脂肪族ポリエステル等の熱可塑性ポリエステル樹脂、ポリカーボネート、アタクティックポリスチレン、シンディオタクティックポリスチレン等の中から採用することができる。
First, in the case of the “sheet replacement type”, it is desirable that the outer edge portion of the
また、シート30は、上記樹脂のそれぞれの特性を考慮して上記樹脂からなるフィルムを多層に貼り合わせた多層構造のシートとしたり、易剥離性を有さないシートに易剥離性フィルムを貼り合わせたシートを用いても良い。
In addition, the
例えば、インク取り出し口20の外縁部がポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、硬質塩ビなどで構成されていた場合、それに対する易剥離性のシート30としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンの何れかで構成されたシートに、ナイロンとエチレン・酢酸ビニル共重合体の多層フィルムや、ポリエチレンテレフタレートとポリスチレンとの多層フィルムなどの易剥離性フィルムの非易剥離性面を接着させたシートを用いることが好適である。
For example, when the outer edge portion of the
本発明において、インク取り出し口20の外縁部とシート30の間の易剥離性とは、接着状態を維持するが、剥離するための比較的強い引っ張り力が作用した場合にその接着状態から分離剥離できるという一般的な技術水準のものを言う。この技術表現は、国際分類B32B27/ 28の分類にあるような「易剥離性フィルム」が使用できる。例えば、特開2001−341224号公報の記載を参照することでこの技術的内容は理解できよう。インクカートリッジとして具体的には、下限はインク漏れ出しを防止できる接着を維持できていれば良く、上限は、通常剥離できればよいものである。本実施例では、接着面の接着強度が200g/cm以上3000g/cm以下の範囲であることが実用上の目安となる。剥離強度200g/cmは、インクカートリッジの不用意な取り扱いによりシートが剥がれてインクが漏れる場合を考慮したもので、剥離強度3000g/cmは、リユースの際インク取り出し口外縁からのシートの剥がしやすさを考慮したものである。また、本発明者らが比較検討したところ、接着面の接着強度は、500g/cm以上2000g/cm以下の範囲であることがより好ましく、800g/cm以上1500g/cm以下の範囲であることが、最も好ましいことが確認されている。
In the present invention, the easy peelability between the outer edge portion of the
また、「フィルム交換タイプ」とする場合(本発明の再利用カートリッジやカートリッジ再生方法としてはこの場合が好ましい)、フィルム50の厚みは10μm以上100μm以下の範囲であることが望ましい。10μmの値は、フィルム50をシート30のシート外側面から剥がす時に、フィルム50が破れてしまう場合があることを考慮したものである。また、フィルム50の厚みを10μmより薄くすると、材質にもよるが、傾向として、水蒸気透過性や酸素透過性が大きくなり、インク取り出し口20の内部が乾燥し易くなる。一方、フィルムの厚みを100μmより厚くすることは必要ではなく、本発明は機能分離しているので、厚みを過度に大きくする必要がないのであって、フィルム50の破壊強度が大きくなるため、インク供給針を挿通できなくなる場合を避ければよい。
In the case of the “film exchange type” (this is preferable as the reusable cartridge and the cartridge recycling method of the present invention), the thickness of the
また、フィルム交換タイプとする場合は、シート30とフィルム50が、易剥離性の接着手段で接着されていることが望ましい。具体的には、フィルム50の材質として、易剥離性を有する熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。熱可塑性樹脂の種類は、特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン系樹脂や、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、マレイン酸変性ポリプロピレン等の官能基含有ポリオレフィン系樹脂、ナイロン−6、ナイロン−6,6等のポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレートやその共重合体、ポリブチレンテレフタレート、脂肪族ポリエステル等の熱可塑性ポリエステル樹脂、ポリカーボネート、アタクティックポリスチレン、シンディオタクティックポリスチレン等の中から採用することができる。
Moreover, when setting it as a film exchange type, it is desirable that the sheet |
また、フィルム50は、上記樹脂のそれぞれの特性を考慮して、上記樹脂からなるフィルムを多層に貼り合わせた多層フィルムを用いても良い。例えば、シート30がポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、硬質塩ビなどで構成されている場合、易剥離性フィルム50としては、ナイロンとエチレン・酢酸ビニル共重合体の多層フィルムやポリエチレンテレフタレートとポリスチレンの多層フィルムを用いることが好ましい。また、ポリエステルに対する易剥離性フィルムとしては、ガラス転移温度が50℃以上のポリエステルと融点が140℃以下の結晶性を有するポリエステルからなるフィルムを用いることもできる。
The
フィルム交換タイプとする場合、インク供給針の挿通によって破られたフィルム50の未破損領域は、インクカートリッジのリサイクル工程において除去する必要があるため、シート30とフィルム50の剥離強度は、易剥離性であることが好ましいが、ここで、本発明においてシート30とフィルム50の間の易剥離性とは、前述した条件と同様に、接着面の接着強度が200g/cm以上3000g/cm以下であることが目標値であり、好ましくは500g/cm以上2000g/cm以下、より好ましくは800g/cm以上1500g/cm以下であることが望ましいことが確認されている。
In the case of the film exchange type, since the undamaged area of the
また、フィルム50を剥がした後のシート30の外側面にフィルム50または接着剤の一部が残存していると、使用済みインクカートリッジをリユースする際に、その残存部を除去する必要があり、作業効率が低下する。従って、フィルム50の接着面を剥がしたときの剥離面は、層間剥離ではなく、界面剥離の状態であってフィルム50または接着剤が残存しないことが好ましい。特に、易剥離性のフィルム50を採用する場合において、フィルム50に低分子量の粘着剤が含まれていると、剥離面に粘着剤が残る可能性があるので、本発明においては、低分子量の粘着剤を含まない易剥離性フィルムを使用することが好ましい。
Further, if the
図7は、図5のインクカートリッジのインク取り出し口20の部分における縦断面を表した図である。純正品においては、管状のシール材40が使用されている。なお、図7においては、図示していないが、シート30は、その端部の一部がインク取り出し口20の外縁部から外側にはみ出している方が望ましい。インクカートリッジのリサイクル工程において、はみ出し部に指をかけることにより容易にシートを剥がすことが可能となり、作業効率が良くなるからである。
FIG. 7 is a vertical cross-sectional view of the
図8(a)は、図7のインク取り出し口20の付近を拡大した図、図8(b)は、純正品のシール材40の斜視図である。純正品のシール材40は、上下方向に長さを有する管状の部材で、インク取り出し口20の内周面と広い面積に亘って接触している上、側面に横方向に張り出した張り出し部40aが存在し、図8(a)に示すように、インク取り出し口20の内周面に設けられた溝と嵌め合わされている。従って、純正品においては、通常の使用状態においては、シール材40の下方への抜け落ちは見られない。従って、本発明は、図8に示すような構成のインクカートリッジに対しては、リサイクル工程におけるフィルム補修作業の効率化の方が主目的となる。
FIG. 8A is an enlarged view of the vicinity of the
また、図8においては、図示していないが、本発明においては、フィルム50の端部にシート30の端部よりも外側にはみ出した摘みしろを設けることがより望ましい。あるいは、フィルム50とシート30の平面サイズが同一か又はフィルム50の方を小さくしたインクカートリッジであれば、フィルム50の端部に、シート30と接着させない未接着部を設けることにより摘みしろとすることが望ましい。インクカートリッジのリサイクル工程において、摘みしろを指で引っ張ることにより容易にフィルムを剥がすことが可能となり、作業効率が良くなるからである。なお、摘みしろは、例えばフィルム50の四隅の内、1つの角部に設けても良いし、複数設けても良い。
Although not shown in FIG. 8, in the present invention, it is more desirable to provide a tab margin that protrudes outward from the end of the
また、インクカートリッジは、2回以上のリユースが可能な物品であるが、リユースの回数が限度を超えて多くなると、インクカートリッジとしての性能が低下するため、リユース可否を判断する材料として、現在のリユース回数を把握することが大切である。本発明においては、上記のような構成のシート30を設ける構成としたので、例えば、新品の時は透明、リユース1回目は赤、リユース2回目は緑のように、リユースを行うごとに貼り替えるシートの色を変えることによって、リユース回数を一目瞭然とすることが可能となる。また、同様に、フィルムの色を変えることによって、リユース回数を把握するように構成しても良い。
Ink cartridges are articles that can be reused two or more times. However, if the number of reuses exceeds the limit, the performance of the ink cartridge deteriorates. It is important to know the number of reuses. In the present invention, since the
図9〜図11は、純正品のインクカートリッジC3の使用済み品を回収し、インク取り出し口22に本発明のシート32を接着させてリサイクルインクカートリッジとして再生する場合の他の一例を説明する図である。
FIGS. 9 to 11 are diagrams for explaining another example of collecting a used ink cartridge C3 of a genuine product and regenerating it as a recycled ink cartridge by adhering the sheet 32 of the present invention to the
インクカートリッジC3は、図9に示すように、インクを収納するインク収納容器12が5色のインク毎に収納室が分かれたタイプのもので、インク収納容器12の底面に、図11(a)に示すような形状の5個の孔が列設されたインク取り出し口22が設けられている。インク収納容器12に収納されているインクは、インク取り出し口22にそれぞれ流入し、記録装置のキャリッジに垂設されたインク供給針を経由して記録装置の記録ヘッドに供給され、記録ヘッドのノズル開口からインク滴を吐出させて記録用紙に印刷が行われる。なお、図11(a)に示すように、インク取り出し口22の内部には、シール材42が設けられている。
As shown in FIG. 9, the ink cartridge C3 is of a type in which the ink storage container 12 for storing ink has a storage chamber divided for each of the five colors of ink. An ink take-out
純正品のインクカートリッジC3は、インク取り出し口22の外縁部にシール材42の外側を封止するフィルム52を接着させている。インクカートリッジC3は、記録装置のキャリッジに設けられたガイド部分に装着されるまでの間は、フィルム52がインクの漏れ出しを防止する役割を果たしている。一方、インクカートリッジC3が記録装置に装着されて、フィルム52にインク供給針が挿通された時点では、インク取り出し口22に設けた管状のシール材42とインク供給針の外周が弾接して、インクの漏れ出しが防止される。
In the genuine
フィルム52は、インク供給針の挿通によって破られるが、インクが費消されたインクカートリッジには、フィルム52の未破損領域が残存している。そのため、使用済みのインクカートリッジを再生する際には、破れたフィルム52を補修し、新しいフィルム52に貼り替えるが、その工程に先立ち、フィルム52の未破損領域は、完全に除去する必要がある。ところが、フィルム52とインク取り出し口22は、強固に熱溶着されて固着しているため、リサイクルの工程においてフィルム52の未破損領域を除去する際、フィルム52の除去には手間を要していた。
Although the film 52 is broken by the insertion of the ink supply needle, an undamaged area of the film 52 remains in the ink cartridge in which the ink has been consumed. Therefore, when the used ink cartridge is regenerated, the torn film 52 is repaired and replaced with a new film 52. Prior to the process, the undamaged area of the film 52 needs to be completely removed. . However, since the film 52 and the
そこで、本発明では、使用済みインクカートリッジをリサイクルする工程で、図9の分解斜視図に示すように、インク取り出し口22の外縁部に、円形の孔32aを備えたシート32を接着し、図11(b)に示すように、シート32の外側面に孔32aを封止するフィルム52を接着させるように構成した。
Therefore, in the present invention, in the process of recycling used ink cartridges, as shown in the exploded perspective view of FIG. 9, a sheet 32 having a
本発明のシート32は、図10(a)に示すように、インク収納容器12と、インク供給針が挿通可能で、かつインク収納容器12からインクが流入する筒状のインク取り出し口22と、インク取り出し口22に設けられ、インク供給針の挿入時にインク供給針の外周に弾接してインクの漏れ出しを防止するシール材42とを備えたインクカートリッジのインク取り出し口22の外縁部に接着させて使用するシートである。本発明では、5個の孔が列設されたインク取り出し口22に対し、先ず1枚のシート32を接着させ、そのシート32の外側面に1枚のフィルム52を接着させるだけでインク取り出し口22全体を封止できるように構成したので、インク取り出し口22を別々に5枚のフィルムで封止する場合と比較すると、作業効率が向上する。
As shown in FIG. 10A, the sheet 32 of the present invention includes an ink storage container 12, a
シート32は、インク供給針が挿通可能で、かつインク取り出し口22の筒内径よりも小さな径の円形の孔32aを備えている。シート32の外側面にはフィルム52が接着される。また、シート32の内側面をインク取り出し口22の外縁部に接着させたときに、円形の孔32aの中心がインク取り出し口22の中心に位置するように、シート32の内側面の両端部には、図10(b)に示すように、インク取り出し口22の外縁部に存在する窪みに嵌合可能な突起部32dが設けられ、位置決めが確実かつ容易に行えるようにしている。
The sheet 32 includes a
以下、本発明の効果を確認するために行った試験について説明する。 Hereinafter, tests conducted for confirming the effects of the present invention will be described.
1)剥離強度の測定
フィルムとシート間の剥離強度は、フィルムの一部を手で剥離し、剥離した部分を角度180度で、引っ張り試験機(東洋ボールドウイン社製)にて引っ張り、剥離面がインク取り出し口の孔の中心線上付近となる位置におけるT剥離力(g)を求め、T剥離力(g)を剥離部分の横断長さ(cm)で除したものを剥離強度とした。1) Measurement of peel strength The peel strength between a film and a sheet is obtained by peeling a part of the film by hand and pulling the peeled part at an angle of 180 degrees with a tensile tester (manufactured by Toyo Baldwin). Is the T peel force (g) at a position near the center line of the hole of the ink take-out port, and the peel strength is obtained by dividing the T peel force (g) by the transverse length (cm) of the peeled portion.
インク取り出し口とシート間の剥離強度は、シートのはみ出し部を、接着面に対して角度90度の方向に、引っ張り試験機(東洋ボールドウイン社製)にて引っ張り、剥離面がインク取り出し口の孔の中心線上付近となる位置におけるT剥離力(g)を求め、T剥離力(g)を剥離した部分の横断長さ(cm)で除したものを剥離強度とした。 The peel strength between the ink take-out port and the sheet was determined by pulling the protruding portion of the sheet with a tensile tester (manufactured by Toyo Baldwin Co.) at an angle of 90 degrees with respect to the adhesive surface. The T peel force (g) at a position near the center line of the hole was obtained, and the T peel force (g) divided by the transverse length (cm) of the peeled portion was taken as the peel strength.
〔実施例1〕
市販されているインクカートリッジ(セイコーエプソン社製、型番IC1BK05、材質PP)のインクを使い切ったものを使用し、インク取り出し口の外縁部に破れた状態で残存しているフィルムを完全に剥がし、剥がした面(PP)に、中央部に径6mmの円形の孔を有する縦13mm×横13mm×厚み0.3mmのPP製シート(汎用ポリプロピレン樹脂(三菱化学社製、品名:PPコンパウンド)を、50mm×50mm×0.3mmの金型130℃でプレス成形したシートから切り出したもの)を孔の中心を合わせて乗せ、超音波溶着(条件:押圧力0.5MPa 、周波数20kHz、発信時間1秒)した。更にその上に縦13mm×横13mm×厚み45μmの易剥離性フィルム(PET//PS:東セロ社製、バリアPET1 2μmとCMPS#013C30μmのドライラミ品、総厚み45μm)を、PS側がPP製シートに対向すように、シートの孔を塞ぎ且つフィルムの端部に未接着部分が残るように熱溶着(押圧力0.5MPa 、温度150℃、時間2秒)した。インク注入工程を実施し、インクカートリッジをインクジェット記録装置(セイコーエプソン社製、型式:PM720C)にセットし(この時点で、インク取り出し口にインク供給針が挿入される)、テスト印字した後、プリンターから取り外してシール材の抜け出しの有無を確認し、更にインク取り出し口の外縁部とシートの接着面、及びシートとフィルムとの接着面の剥離試験を行った。[Example 1]
Use a commercially available ink cartridge (Seiko Epson Corporation, model number IC1BK05, material PP) that has been used up, and completely peel off the film remaining in the outer edge of the ink outlet. On the other side (PP), a PP sheet (general-purpose polypropylene resin (product name: PP compound) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation) having a circular hole with a diameter of 6 mm in the center portion and a length of 13 mm × width of 13 mm × thickness of 0.3 mm is 50 mm. X50 mm x 0.3 mm mold cut out from a sheet press-formed at 130 ° C.) is placed with the hole center aligned, and ultrasonic welding (conditions: pressing force 0.5 MPa,
〔実施例2〕
市販されているインクカートリッジ(セイコーエプソン社製、型番IC5CL05、材質PP)のインクを使い切ったものを使用し、インク取り出し口の外縁部に破れた状態で接着されているフィルムを完全に剥がし、剥がした面に、上記インクカートリッジの孔と同じ間隔で孔径6mmの円形の孔を5個有する縦45mm×横13mm×厚み0.3mmのPP製シート(汎用ポリプロピレン樹脂(三菱化学社製、品名:PPコンパウンド)を、50mm×50mm×0.3mmの金型130℃でプレス成形したシートから切り出したもの)を孔の中心を合わせて乗せ、超音波溶着(条件:押圧力0.5MPa 、周波数20kHz、発信時間1秒)した。更にその上に縦45mm×横13mm×厚み45μmの易剥離性フィルム(PET//PS:東セロ社製、バリアPET1 2μmとCMPS#013C30μmのドライラミ品、総厚み45μm)をPS側がPP製シートに対向すようにシートの孔を塞ぎ且つフィルムの端部に未接着部分が残るように熱溶着(押圧力0.5MPa 、温度150℃、時間2秒)した。インク注入工程を実施し、インクカートリッジをインクジェット記録装置(セイコーエプソン社製、型式:PM720C)にセットし(この時点で、インク取り出し口にインク供給針が挿入される)、テスト印字した後、プリンターから取り外してシール材の抜け出しの有無を確認し、更にインク取り出し口の外縁部とシートの接着面、及びシートとフィルムとの接着面の剥離試験を行った。[Example 2]
Use a commercially available ink cartridge (Seiko Epson, model number IC5CL05, material PP) that has been used up, and completely peel off and peel off the film adhered to the outer edge of the ink outlet. On the other side, a PP sheet (general-purpose polypropylene resin (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, product name: PP) having five circular holes with a diameter of 6 mm at the same interval as the holes of the ink cartridge and having a length of 45 mm × width of 13 mm × thickness of 0.3 mm. Compound) was cut from a sheet of 50 mm × 50 mm × 0.3 mm press-molded at 130 ° C.) and placed on the center of the hole, and ultrasonic welding (conditions: pressing force 0.5 MPa,
〔実施例3〕
フィルム未接着部を無くし、替わりに、フィルムのサイズを縦13mm×横18mm(5mmのはみ出し部を含む)×厚み45μmとして、フィルムのシートからのはみ出し部を設けた点、及びフィルムを赤く着色した点以外は、実施例1と同様にしたものを実施例3とした。Example 3
The film non-adhered part was eliminated, and instead the film size was set to 13 mm in length x 18 mm in width (including a protruding part of 5 mm) x 45 μm in thickness, and the film was provided with a protruding part from the sheet, and the film was colored red Example 3 was the same as Example 1 except for the points.
〔実施例4〕
市販されているインクカートリッジ(セイコーエプソン社製、型番IC1BK05、材質PP)のインクを使い切ったものを使用し、インク取り出し口の外縁部に破れた状態で残存しているフィルムを完全に剥がし、剥がした面に、中央部に径6mmの円形の孔を有する縦13mm×横18mm(5mmのはみ出し部を含む)×厚み0.35mmの易剥離性シート(厚み300μmのPET製シート(テイジン化成社製、A−PET樹脂を50mm×50mm×0.3mmの金型で280℃でプレス成形したシートから切り出したもの)に、厚み45μmのPET//PS(東セロ社製、バリアPET1 2μmとCMPS#013C30μmのドライラミ品、総厚み45μm)のPET面を接着剤(厚み5μm)にて接着したシート)を、孔の中心を合わせて乗せ、超音波溶着(条件:押圧力0.5MPa 、周波数25kHz、発信時間1秒)した。更にその上に縦13mm×横13mm×厚み17μmのPETフィルム(東洋紡社製、E7710(PVDCコートPET))を接着剤にてシートの孔を塞ぐようにかつ未接着部分が残るように接着した。インク注入工程を実施し、インクカートリッジをインクジェット記録装置(セイコーエプソン社製、型式:PM720C)にセットし(この時点で、インク取り出し口にインク供給針が挿入される)、テスト印字した後、インク取り出し口の外縁部とシートの接着面、及びシートとフィルムとの接着面の剥離試験を行った。Example 4
Use a commercially available ink cartridge (Seiko Epson Corporation, model number IC1BK05, material PP) that has been used up, and completely peel off the film remaining in the outer edge of the ink outlet. On the other side, a 13 mm long x 18 mm wide (including 5 mm protruding portion) x 0.35 mm thick easily peelable sheet (300 μm thick PET sheet (manufactured by Teijin Chemicals) A PET- / PS with a thickness of 45 μm (manufactured by Tosero Co., Ltd.,
〔実施例5〕
フィルムとシートの未接着部を無くした点以外は、実施例4と同様にしたものを実施例5とした。Example 5
Example 5 was the same as Example 4 except that the non-adhered portion of the film and sheet was eliminated.
〔比較例1〕
市販されているインクカートリッジ(セイコーエプソン社製、型番IC1BK05、材質PP)のインクを使い切ったものを使用し、インク取り出し口の外縁部に破れた状態で残存しているフィルムを剥がし、剥がした面に、縦13mm×横13mm×厚み30μmのPPフィルム(東洋紡社製、品番:パイレンフィルムSLP3162)をフィルムの端部に未接着部分が残るように熱溶着(押圧力0.5MPa 、温度150℃、時間2秒)した。インク注入工程を実施し、インクカートリッジをインクジェット記録装置(セイコーエプソン社製、型式:PM720C)にセットし(この時点で、インク取り出し口にインク供給針が挿入される)、テスト印字した後、プリンターから取り外してシート材の抜け出しの有無を確認し、更にインク取り出し口の外縁部とフィルムとの接着面の剥離試験を行った。[Comparative Example 1]
Using a commercially available ink cartridge (Seiko Epson Corporation, model number IC1BK05, material PP) that has been used up, the film remaining in a tearing state at the outer edge of the ink outlet is peeled off and the peeled surface In addition, a 13 mm long x 13 mm wide x 30 μm thick PP film (Toyobo Co., Ltd., product number: Pyrene Film SLP3162) is thermally welded (pressing force 0.5 MPa, temperature 150 ° C. so that an unadhered portion remains at the end of the film.
〔比較例2〕
フィルムの端部に未接着部分を設けないようにした点以外は、比較例1と同様にしたものを比較例2とした。[Comparative Example 2]
Comparative Example 2 was obtained in the same manner as Comparative Example 1 except that the non-adhered portion was not provided at the end of the film.
実施例1〜3の結果は表1に、実施例4〜5と比較例1〜2の結果は表2に示す通りとなった。
実施例1と実施例2については、フィルムに易剥離性フィルム(PET//PS)を用いたこと、及びフィルムの未接着部を設けたことによって、フィルムをシートから容易に剥離して取り除くことができた。シートとフィルム間の剥離強度は、実施例1が921g/cm、実施例2が967g/cmとなった。また、シートを使用したことによって、インクカートリッジをプリンターから取り外す際、シール材の抜け出しを防止できた。実施例3については、フィルムに易剥離性フィルム(PET//PS)を用いたこと、及びフィルムにシートからのはみ出し部を設けたことによって、フィルム除去作業を容易に行うことができた。シートとフィルム間の剥離強度は、1015g/cmとなった。また、フィルムを赤く着色したことによって、リユース1回目であることが視覚的に一目瞭然に確認できた。さらに、シートを使用したことによって、インクカートリッジをプリンターから取り外す際、シール材の抜け出しを防止できた。実施例4については、シートを易剥離性(PET//PET//PS)にしたことによって、シートとインク取り出し口の外縁部の間の接着を容易に剥がすことができた。シートとインク取り出し口間の剥離強度は、1270g/cmとなった。なお、フィルムとシートの間は強固に接着していて、未接着部を引っ張ると途中で千切れて容易に剥がれなかった。しかし、シートの剥離によって、フィルムも一緒にインクカートリッジから除去することができた。また、シートを使用したことによって、インクカートリッジをプリンターから取り外す際、シール材の抜け出しを防止できた。実施例5については、シートを易剥離性(PET//PET//PS)にしたことによって、シートとインク取り出し口の外縁部の間の接着を容易に剥がすことができた。シートとインク取り出し口間の剥離強度は、1320g/cmとなった。なお、シートに、インク取り出し口外縁からのはみ出し部を設けたため、シートをインク取り出し口から容易に剥がすことができた。また、シートを使用したことによって、インクカートリッジをプリンターから取り外す際、シール材の抜け出しを防止できた。 For Example 1 and Example 2, the film is easily peeled off and removed from the sheet by using an easily peelable film (PET // PS) on the film and providing an unadhered part of the film. I was able to. The peel strength between the sheet and the film was 921 g / cm in Example 1 and 967 g / cm in Example 2. Further, by using the sheet, it was possible to prevent the sealing material from coming off when the ink cartridge was removed from the printer. About Example 3, the film removal operation | work was able to be easily performed by using the easily peelable film (PET // PS) for the film, and providing the protrusion part from the sheet | seat in the film. The peel strength between the sheet and the film was 1015 g / cm. Moreover, it was visually recognizable that it was the first reuse by coloring the film red. Furthermore, by using the sheet, it was possible to prevent the sealing material from coming off when the ink cartridge was removed from the printer. In Example 4, by making the sheet easy to peel (PET // PET // PS), the adhesion between the sheet and the outer edge of the ink outlet could be easily peeled off. The peel strength between the sheet and the ink outlet was 1270 g / cm. The film and the sheet were firmly bonded, and when the unbonded portion was pulled, it was broken off in the middle and was not easily peeled off. However, the film could be removed from the ink cartridge together with the peeling of the sheet. Further, by using the sheet, it was possible to prevent the sealing material from coming off when the ink cartridge was removed from the printer. In Example 5, the sheet was easily peelable (PET // PET // PS), so that the adhesion between the sheet and the outer edge of the ink outlet could be easily peeled off. The peel strength between the sheet and the ink outlet was 1320 g / cm. Since the sheet was provided with a protruding portion from the outer edge of the ink outlet, the sheet could be easily peeled from the ink outlet. Further, by using the sheet, it was possible to prevent the sealing material from coming off when the ink cartridge was removed from the printer.
比較例1においては、フィルムにシートと接着しない未接着部を設けたが、その摘みしろを指で引っ張っても、フィルムとインク取り出し口の外縁部が強固に熱溶着しているため、フィルムをインク取り出し口から容易に剥がすことは出来なかった。比較例2においては、フィルムとインク取り出し口の外縁部が強固に熱溶着しており、接着強度が高い上、フィルムにシートと接着しない未接着部を設けておらず、またフィルムにインク取り出し口の外縁部からのはみ出し部も設けていないので、摘みようがなく、フィルムを容易に剥がすことは出来なかった。 In Comparative Example 1, a non-adhered portion that does not adhere to the sheet was provided on the film, but the film and the outer edge portion of the ink outlet port were firmly heat welded even when the picking margin was pulled with a finger. It could not be easily removed from the ink outlet. In Comparative Example 2, the outer edge portion of the film and the ink take-out port is firmly heat-welded, the adhesive strength is high, the non-adhered portion that does not adhere to the sheet is not provided on the film, and the ink take-out port is provided in the film. Since no protruding part from the outer edge of the film was provided, there was no way to pick it, and the film could not be easily peeled off.
次に、上記易剥離性フィルムの接着手段の変形例を含む実施例を以下に説明する。これらは、再生カートリッジの特徴を持つもので、前記実施例で排除されていたインク供給針で開口(本発明のシートのインク供給針が挿通できる孔に相当する)が形成され、インク漏れ防止の機能を失ったフィルム4を残したまま再利用する実施例である。表3は前記表1、2と同様に条件を対比したものである。下記表3において、本発明の再生インクカートリッジの特徴は、前記インク供給針が挿通可能な孔を備え且つ少なくとも一部が前記インク取り出し口の開口部に重なる積層シートを備えたインクカートリッジであって、前記積層シートの1面は前記インク取り出し口と同じ熱可塑性樹脂で前記インク取り出し口に熱溶着されており、前記積層シートの他面は前記フィルムが易剥離性となる接合面で前記フィルムが接着されていることである。特に、実施例8に見られるように、このシートの接合面は、前記積層シートの前記熱可塑性樹脂にレーザーが進入することで、前記他面側に移動し、接着強度を確保できるとともに、易剥離性を確保できるものである。この実施例においても、前記インク取り出し口の外縁部の端部よりも外側にはみ出したはみ出し部を設けることで、フィルムの除去が容易な構成となっている。
〔実施例6〕
市販されているインクカートリッジ1(セイコーエプソン社製、型番IC1BK05、材質PP)のインクを使い切ったものであって、破れた状態のフィルム60が残存しているインク取り出し口の外縁部に、レーザーカッター(メーカー:キーエンス、型式:高品位CO2 レーザマーカー、ML−9100シリーズ)にてレーザー光を照射して、インク取り出し口の中心から半径3.8mmの円周と4.2mmの円周の内側に、幅役0.4mm、深さ約0.3mmの溝(寸法はメモリ付拡大鏡で測定)を作った。…(イ)
一方、中央部に径6mmの円形の孔を有する縦13mm×横13mm×厚み0.3mmのPP製シート3(汎用ポリプロピレン樹脂(三菱化学社製、品名:PPコンパウンド)を、50mm×50mm×0.3mmの金型130℃でプレス成形したシートから切り出したもの)に、内径7.8mm、外形8.2mm、厚み0.3mmのリング状PP製シート(汎用ポリプロピレン樹脂(三菱化学社製、品名:PPコンパウンド)を、50mm×50mm×0.3mmの金型130℃でプレス成形したシートから切り出したもの)を前記孔および前記リングの中心を合わせて乗せ、超音波溶着(条件:押圧力0.5MPa 、周波数20kHz、発信時間0.5秒)したシートを作った。…(ロ)
(イ)で作った溝に、(ロ)のシートに溶着されたリングを合わせて重ね、(イ)の溝と(ロ)のシートを熱溶着(押圧力:0.5MPa、温度:150℃、時間:2秒間)した。…(ハ)
(ハ)で溶着したシートの上に、縦13mm×横13mm×厚み0.045mmの易剥離性フィルム5(PET//PS(PSがシートとの接着面でPETが外側面であり、「//」は接着剤で接着されていることを示す。以下同様):東セロ社製、バリアPET1 2μmとCMPS#013C30μmのドライラミ品、総厚み45μm)を、シートの孔を塞ぐようにかつフィルムの端部に未接着部分が残るように熱溶着(押圧力0.5MPa 、温度150℃、時間2秒)し溶着部70を形成した。インク注入工程を実施し、インクカートリッジをインクジェットプリンター(セイコーエプソン社製、型式:PM720C)にセットし(この時点で、インク取り出し口にインク供給針が挿入される)、テスト印字した後、プリンターから取り外してシール材の抜け出しの有無を確認し、更にインク取り出し口の外縁部とシートの接着面、及びシートとフィルムとの接着面の剥離試験を行った。Example 6
A laser cutter is used at the outer edge of the ink take-out port where the ink of the commercially available ink cartridge 1 (manufactured by Seiko Epson, model number IC1BK05, material PP) is used up and the torn
On the other hand, a PP sheet 3 (general-purpose polypropylene resin (product name: PP compound) manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd., 50 mm × 50 mm × 0) having a circular hole having a diameter of 6 mm in the center and a length of 13 mm × width 13 mm × thickness 0.3 mm. .3 mm mold cut out from a sheet press-formed at 130 ° C.) and a ring-shaped PP sheet (general-purpose polypropylene resin (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, product name) with an inner diameter of 7.8 mm, an outer diameter of 8.2 mm, and a thickness of 0.3 mm) : PP compound) was cut out from a sheet of 50 mm × 50 mm × 0.3 mm press-molded at 130 ° C.) and placed with the hole and the center of the ring aligned, and ultrasonic welding (condition: 0 pressing force) (5 MPa,
The groove formed in (a) is overlapped with the ring welded to the sheet of (b), and the groove of (b) and the sheet of (b) are thermally welded (pressing force: 0.5 MPa, temperature: 150 ° C. , Time: 2 seconds). ... (c)
On the sheet welded in (c), the easily peelable film 5 (PET // PS (PS is the adhesive surface with the sheet and PET is the outer surface, 13 mm long × 13 mm wide × 0.045 mm thick, “/ “/” Indicates that they are bonded with an adhesive. The same applies to the following): Toshiro Co., Ltd.,
〔実施例7〕
市販されているインクカートリッジ1(セイコーエプソン社製、型番IC1BK05、材質PP)のインクを使い切ったものであって、破れた状態のフィルム60が残存しているインク取り出し口の外縁部に、レーザーカッター(メーカー:キーエンス、型式:高品位CO2 レーザマーカー、ML−9100シリーズ)にてレーザー光を照射して、インク取り出し口の中心から半径4mmの円周の外側を、幅約1mm、深さ約0.1mm(寸法はメモリ付拡大鏡で測定)まで除去してインク取り出し口外縁部を露出させた。…(イ)
内径7mmの円形の孔を有する縦13mm×横13mm×厚み0.3mmのPP製シート3(汎用ポリプロピレン樹脂(三菱化学社製、品名:PPコンパウンド)を、50mm×50mm×0.3mmの金型130℃でプレス成形したシートから切り出したもの)を(イ)で露出したインク取り出し口外縁部に孔の中心部を合わせて熱溶着(押圧力:0.5MPa、温度:150℃、時間:2秒間)し、溶着部70を形成した。…(ロ)
(ロ)で溶着したシート3の上に、縦13mm×横13mm×厚み0.045mmの易剥離性フィルム5(PET//PS:東セロ社製、バリアPET1 2μmとCMPS#013C30μmのドライラミ品、総厚み45μm)を、シート3の孔を塞ぐようにかつフィルムの端部に未接着部分が残るように熱溶着(押圧力0.5MPa 、温度150℃、時間2秒)した。
インク注入工程を実施し、インクカートリッジをインクジェットプリンター(セイコーエプソン社製、型式:PM720C)にセットし(この時点で、インク取り出し口にインク供給針が挿入される)、テスト印字した後、プリンターから取り外してシール材の抜け出しの有無を確認し、更にインク取り出し口の外縁部とシートの接着面、及びシートとフィルムとの接着面の剥離試験を行った。Example 7
A laser cutter is used at the outer edge of the ink take-out port where the ink of the commercially available ink cartridge 1 (manufactured by Seiko Epson, model number IC1BK05, material PP) is used up and the torn
PP sheet 3 (general-purpose polypropylene resin (product name: PP compound) manufactured by Mitsubishi Chemical Co., Ltd., product name: PP compound) 13 mm long, 13 mm wide and 0.3 mm thick having a circular hole with an inner diameter of 7 mm, and a mold of 50 mm × 50 mm × 0.3 mm A sheet cut out from a sheet press-molded at 130 ° C.) is heat-welded by aligning the center of the hole with the outer edge of the ink outlet port exposed in (a) (pressing force: 0.5 MPa, temperature: 150 ° C., time: 2) Second) to form a
On the
After performing the ink injection process, the ink cartridge is set in an ink jet printer (manufactured by Seiko Epson, model: PM720C) (at this point, the ink supply needle is inserted into the ink outlet), and after test printing, After removing, the presence or absence of the sealing material was confirmed, and a peel test of the outer edge of the ink outlet and the adhesive surface of the sheet and the adhesive surface of the sheet and the film was conducted.
〔実施例8〕
市販されているインクカートリッジ1(セイコーエプソン社製、型番IC1BK05、材質PP)のインクを使い切ったものであって、破れた状態のフィルム60が残存しているインク取り出し口の外縁部に、レーザーカッター(メーカー:キーエンス、型式:高品位CO2 レーザマーカー、ML−9100シリーズ)にてレーザー光を照射して、インク取り出し口の中心から半径3.9mmの円周と4.1mmの円周の内側に、幅約0.2mm、深さ約0.1mm(寸法はメモリ付拡大鏡で測定)の溝を作りインク取り出し口外縁部を露出させた。露出部周辺は溝の部分から排除された除去されたフィルムの樹脂で盛りあがった状態になった。…(イ)
縦13mm×横13mm×厚み0.1mmのPP製フィルム5(汎用ポリプロピレン樹脂(三菱化学社製、品名:PPコンパウンド)を、50mm×50mm×0.3mmの金型130℃でプレス成形したシートから切り出したもの)を、(イ)で露出したインク取り出し口外縁部に、インク取り出し口を覆うようにして熱溶着(押圧力:0.5MPa、温度:150℃、時間:2秒間)し、溶着部70を形成した。
インク注入工程を実施し、インクカートリッジをインクジェットプリンター(セイコーエプソン社製、型式:PM720C)にセットし(この時点で、インク取り出し口にインク供給針が挿入される)、テスト印字した後、プリンターから取り外してシール材の抜け出しの有無を確認し、更にインク取り出し口の外縁部とシートの接着面、及びシートとフィルムとの接着面の剥離試験を行ったExample 8
A laser cutter is used at the outer edge of the ink take-out port where the ink of the commercially available ink cartridge 1 (manufactured by Seiko Epson, model number IC1BK05, material PP) is used up and the torn
From a sheet obtained by press-molding PP film 5 (general-purpose polypropylene resin (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation, product name: PP compound)) having a length of 13 mm × width 13 mm × thickness 0.1 mm at a mold 130 ° C. of 50 mm × 50 mm × 0.3 mm. The cut out part) is thermally welded (pressing force: 0.5 MPa, temperature: 150 ° C., time: 2 seconds) to cover the ink outlet opening at the outer edge of the ink outlet opening exposed in (A), and welded.
After performing the ink injection process, the ink cartridge is set in an ink jet printer (manufactured by Seiko Epson, model: PM720C) (at this point, the ink supply needle is inserted into the ink outlet), and after test printing, It was removed to check whether the sealing material had slipped out, and a peel test was performed on the outer edge of the ink outlet and the adhesive surface of the sheet, and the adhesive surface between the sheet and the film.
以上の試験結果より、本発明の構成によれば、シートに設けた孔の縁の少なくとも一部が押さえ部となって、インク取り出し口に設けたシール材の抜け出しを確実に防止できること、及び使用済みインクカートリッジのリサイクル工程において、残存しているインク封止用フィルムの除去が容易となり、作業効率が良くなることを確認できた。又、本発明のカートリッジ再生方法は、上記実施例6,7,8のような易剥離性を加工によって得るものや、実施例1から5のように、材質関係による易剥離性をもつフィルム5を備えたインクカートリッジを使用後、インク針によって破断したフィルム5を除去し、新たなインク漏れ防止用のフィルムを貼り付ければ簡単に再生できる。この場合の新たなフィルムは、各実施例に示した材質のものであれば、更にそのカートリッジは再生可能なものとなる。無論この新たなフィルムは、上記実施例のものに限定されるものではなく、完全に接着してはがれなくなるようなフィルムでもよい。
From the above test results, according to the configuration of the present invention, at least a part of the edge of the hole provided in the sheet serves as a pressing portion, and it is possible to reliably prevent the sealing material provided in the ink outlet from being pulled out and used. In the recycling process of the used ink cartridge, it was confirmed that the remaining ink sealing film could be easily removed and the working efficiency was improved. Also, the cartridge recycling method of the present invention can be obtained by processing such as the above-mentioned Examples 6, 7, and 8 by processing, or the
本発明のインクカートリッジ及びシートは、リサイクルインクカートリッジとして利用できることは勿論、汎用品にも利用できるものである。 The ink cartridge and sheet of the present invention can be used not only as a recycled ink cartridge but also as a general-purpose product.
Claims (11)
前記インク供給針が挿通可能な孔を備え且つ少なくとも一部が前記インク取り出し口の開口部に重なるシートを、前記インク取り出し口及び前記シール材と前記フィルムとの間に備え、前記シートと前記フィルムとが接着されていることを特徴とするインクカートリッジ。An ink storage container, a cylindrical ink outlet having an opening through which the ink supply needle can be inserted and into which ink flows from the ink storage container; and the ink supply needle that is provided in the opening and is inserted An ink cartridge comprising: a sealing material that elastically contacts the outer periphery of the ink supply needle to prevent ink leakage; and a film that allows the ink supply needle to be inserted and prevents ink leakage from the opening. Because
A sheet having a hole through which the ink supply needle can be inserted and at least a part of which overlaps with the opening of the ink outlet port is provided between the ink outlet port, the sealing material, and the film, and the sheet and the film And an ink cartridge.
前記インク供給針が挿通可能な孔を備え、前記残存フィルムを含む前記インクカートリッジに接合されているシートと、
前記シートの前記孔を覆うように前記シートに接着され前記開口部からのインク漏れ出しを防止するフィルムと、
を備えたことを特徴とするインクカートリッジ。An ink storage container, a cylindrical ink outlet having an opening through which the ink supply needle can be inserted and into which ink flows from the ink storage container; and the ink supply needle that is provided in the opening and is inserted An ink cartridge comprising: a sealing material that elastically contacts the outer periphery of the ink supply needle to prevent ink leakage; and a residual film that is broken by the ink supply needle and joined to the ink outlet. And
A sheet having a hole through which the ink supply needle can be inserted, and a sheet bonded to the ink cartridge including the remaining film;
A film adhered to the sheet so as to cover the hole of the sheet and preventing ink leakage from the opening;
An ink cartridge comprising:
前記積層シートの1面は前記インク取り出し口と同じ熱可塑性樹脂で前記インク取り出し口に熱溶着されており、前記積層シートの他面は前記フィルムが易剥離性となる接合面で前記フィルムが接着されていることを特徴とするインクカートリッジ。An ink storage container, a cylindrical ink outlet having an opening through which the ink supply needle can be inserted and into which ink flows from the ink storage container; and the ink supply needle that is provided in the opening and is inserted A seal member that elastically contacts the outer periphery of the ink supply needle to prevent ink leakage, a film that allows the ink supply needle to be inserted and prevents ink leakage from the opening, the ink outlet, and An ink cartridge comprising: a laminated sheet positioned between the sealing material and the film and provided with a hole through which the ink supply needle can be inserted and at least a part of which overlaps the opening of the ink outlet. ,
One side of the laminated sheet is heat-welded to the ink outlet with the same thermoplastic resin as the ink outlet, and the other side of the laminated sheet is a bonding surface where the film is easily peelable, and the film is bonded An ink cartridge characterized by being made.
前記フィルムが前記インク供給針で破断した後、前記積層シートから除去された部分に、インク漏れ出しを防止するフィルムを新たに接着することを特徴とするインクカートリッジの再生方法。An ink storage container, a cylindrical ink outlet having an opening through which the ink supply needle can be inserted and into which ink flows from the ink storage container; and the ink supply needle that is provided in the opening and is inserted A seal member that elastically contacts the outer periphery of the ink supply needle to prevent ink leakage, a film that allows the ink supply needle to be inserted and prevents ink leakage from the opening, the ink outlet, and A laminated sheet that is located between the sealing material and the film and has a hole through which the ink supply needle can be inserted, and at least a part of the laminated sheet overlaps the opening of the ink outlet. The surface is thermally welded to the ink outlet with the same thermoplastic resin as the ink outlet, and the other side of the laminated sheet is a contact that makes the film easily peelable. The film surface is a reproducing method of an ink cartridge is adhered,
A method of regenerating an ink cartridge, comprising: newly bonding a film for preventing ink leakage to a portion removed from the laminated sheet after the film is broken by the ink supply needle.
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