墨水再填充方法、墨盒、及墨盒的制造方法

摘要

一种墨水再填充方法、墨盒、及墨盒的制造方法，本发明所要解决的技术问题是在对墨盒进行墨水的再填充时无法确认墨水的填充状态。一种对墨盒(1)进行墨水再填充的墨水再填充方法，在墨盒(1)中设置有用于以光学方式检测容纳在所述墨盒(1)中的墨水的量的棱镜单元(40)，从设置有棱镜单元(40)的位置进行墨水的再填充。

说明书

技术领域

本发明涉及墨水再填充方法、墨盒、及墨盒的制造方法。 

背景技术

在以往的喷墨打印机中，当墨盒的墨水被消耗使得余量用尽时，将墨盒更换成新的墨盒。但是，如果使用后的墨盒使用一次就废弃，则将引起废弃物的增加和环境负担等问题，因此进行了对使用后的墨盒再填充墨水从而进行再利用的尝试。例如，在专利文献1中，在墨盒的盖部件上开贯穿孔从而从贯穿孔进行墨水再填充。另外，在专利文献2中，从墨盒中取下盖部件并在被熔接到墨盒主体的膜的一部分上开孔，由此从该孔中进行墨水再填充。 

【专利文献1】日本专利文献特开2010-005958号公报； 

【专利文献2】日本专利文献特开2008-044193号公报。 

发明内容

然而，在专利文献1中，由于从开在盖部件上的贯穿孔中进行墨水再填充，因此在进行填充时无法确认墨水向墨盒的填充状态。另外，在专利文献2中，尽管通过所熔接的膜能够确认墨水的填充状态，但由于从墨盒中取下盖部件之后在膜上开孔，因此需要取下盖部件和再次安装等作业，因此难以在不费力的情况下在短时间内进行墨水的再填充。 

本发明是鉴于上述的技术问题的至少一部分而做出的，并且能够以下面的方式或应用例实现。 

[应用例1] 

一种对墨盒再填充墨水的墨水再填充方法，其特征在于，在所述墨盒中设置有用于以光学方式检测容纳在所述墨盒中的墨水的量的透明部，从设置有所述透明部的位置进行墨水的再填充。 

根据上述的墨水再填充方法，利用用于以光学方式检测墨水的量的墨盒的透明部来进行墨水的再填充。由此，能够一边经由透明部确认墨水向墨盒的填充状态一边进行再填充。其结果是，墨水再填充时的作业错误减少，由此能够可靠地进行再填充。另外，不需要盖部件的取下和再次安装等作业，因此能够在不费力的情况下在短时间内进行墨水的再填充。 

[应用例2] 

如上所述的墨水再填充方法，其特征在于，所述墨盒具有多个容纳墨水的墨水容纳室，所述透明部被设置于在多个所述墨水容纳室中容积最大的所述墨水容纳室中。 

根据上述的墨水再填充方法，透明部被设置于多个墨水容纳室中容积最大的墨水容纳室中。由此，能够一边确认墨水向容积最大的墨水容纳室的填充状态一边向墨盒全体进行填充，由此能够高效地进行墨水的再填充作业。 

[应用例3] 

如上所述的墨水再填充方法，其特征在于，所述透明部具有第一透明部，所述第一透明部由棱镜组成，所述棱镜对从所述墨盒的外部入射的光的反射状态根据容纳在所述墨盒中的墨水的量而发生变化；以及第二透明部，所述第二透明部由使光透过的部件组成，所述透明部形成贯穿所述第二透明部的贯穿孔，从所述贯穿孔进行墨水的再填充。 

根据上述的墨水再填充方法，基于入射到构成第一透明部的棱镜中的光的反射状态，能够以光学方式检测容纳在墨盒中的墨水的量。另外，在从形成在第二透明部上的贯穿部进行墨水的再填充时，能够经由透明部的贯穿部以外的部分确认墨水的填充状态。 

[应用例4] 

如上所述的墨水再填充方法，其特征在于，在对所述墨盒进行了墨水的再填充之后，使用吸收光的部件来密封所述贯穿孔。 

根据上述的墨水再填充方法，在进行了墨水的再填充之后，使用吸收光的部件来密封贯穿孔。由于密封贯穿孔的部件是吸收光的部件，因此，在以光学方式检测墨水的量时，能够抑制从密封贯穿孔的部件发出的反射光产生不利影响。其结果是，能够提高墨水量的检测精度。 

[应用例5] 

如上所述的墨水再填充方法，其特征在于，所述透明部具有：第一透明部，所述第一透明部由棱镜组成，所述棱镜对从所述墨盒的外部入射的光的反射状态根据容纳在所述墨盒中的墨水的量而发生变化；以及第二透明部，所述第二透明部由使光透过的部件组成，所述透明部形成贯穿所述第一透明部的贯穿孔，从所述贯穿孔进行墨水的再填充。 

根据上述的墨水再填充方法，由于在构成第一透明部的棱镜上形成贯穿孔，因此无法再利用棱镜来检测容纳在墨盒中的墨水的量。但是，在从第一透明部的贯穿孔进行墨水的再填充时，能够经由第二透明部的全体更容易观察地确认墨水的填充状态。 

[应用例6] 

如上所述的墨水再填充方法，其特征在于，从所述墨盒取下所述透明部，并从通过取下所述透明部而形成的开口部进行墨水的再填充。 

根据上述的墨水再填充方法，从通过取下透明部而形成的开口部进行墨水的再填充。由此，仅通过取下透明部就能够容易地应对，而不需要在墨盒上形成贯穿孔。另外，能够避免在对墨盒进行穿孔来形成贯穿孔时产生的穿孔屑进入墨盒内部。 

[应用例7] 

如上所述的墨水再填充方法，其特征在于，所述墨盒由黑色的材料构成。 

根据上述的墨水再填充方法，墨盒由黑色的材料构成。因此，入射到墨盒的光容易被吸收。由此，能够抑制在以光学方式检测墨水的量时来自墨盒的反射光产生不利影响。其结果是，能够提高墨水的量的检测精度。而且，能够容易地对墨盒进行透明部等的激光熔接。 

[应用例8] 

如上所述的墨水再填充方法，其特征在于，所述第一透明部和所述第二透明部不接触。 

根据上述的墨水再填充方法，在墨盒的与构成第一透明部的棱镜不同的位置上设置第二透明部。由此，能够经由第二透明部确认与棱镜不同的位置上的墨水的填充状态。 

[应用例9] 

一种墨盒，所述墨盒通过上述墨水再填充方法进行再填充。 

根据上述的墨盒，墨水再填充时的作业错误被抑制，因此能够形成品质高的墨盒。 

[应用例10] 

一种墨盒的制造方法，所述墨盒通过上述墨水再填充方法进行再填充。 

根据上述的墨盒的制造方法，墨水再填充时的作业错误被抑制，因此能够制造品质高的墨盒。 

附图说明

图1是墨盒的外观立体图； 

图2是示出墨盒的内部构造的外观立体图； 

图3的(a)是在第一实施方式中墨水再填充时的墨盒的外观立体图，图3的(b)是墨水再填充时的棱镜单元的放大图； 

图4的(a)是在第二实施方式中墨水再填充时的墨盒的外观立体图，图4的(b)是在第二实施方式中墨水再填充时的棱镜单元的放大图； 

图5的(a)是在第三实施方式中墨水再填充时的墨盒的外观立体图，图5的(b)是在第三实施方式中将开口部密封后的墨盒的外观立体图。 

具体实施方式

(第一实施方式) 

以下，参照附图对第一实施方式涉及的墨水再填充方法进行说明。 

<墨盒的构成> 

图1是为了应用本实施方式涉及的墨水再填充方法而准备的墨盒1的外观立体图。图2是示出墨盒1的内部构造的外观立体图。在此后的图中，示出了用于确定方向的XYZ轴。 

墨盒1在内部容纳液体(墨水)。另外，墨盒1被安装在喷墨打印机所具有的滑架(省略图示)上，并向该喷墨打印机供应墨水。 

如图1所示，墨盒1具有大致长方体的形状，并具有Z轴正方向侧的面1a、Z轴负方向侧的面1b、X轴正方向侧的面1c、X轴负方向侧的面1d、Y轴正方向侧的面1e、以及Y轴负方向侧的面1f。以下，为了便于说明，将面1a称作上表面1a，将面1b称作底面1b，将面1c称作右侧面1c，将面1d称作左侧面1d，将面1e称作正面1e，将面1f称作背面1f。另外，将这些面1a～1f所在的侧分别称作上表面侧、底面侧、右侧面侧、左侧面侧、正面侧、背面侧。 

在底面1b上设置有墨水供应部50，墨水供应部50具有用于向喷墨打印机供应墨水的供应孔。墨水供应部50通过密封膜54密封开口部。密封膜54被构成为在墨盒1被安装到喷墨打印机的滑架上时被滑架所具有的墨水供应针(省略图示)刺破。 

左侧面1d上设置有卡合杆11。卡合杆11上形成有突起11a。当将墨盒1向喷墨打印机的滑架安装时，突起11a与形成在滑架上的凹部(省略图示)卡合，由此墨盒1被固定在滑架上。在喷墨打印机印刷时，滑架与印刷头(省略图示)成为一体地在印刷介质的纸宽方向(主扫描方向)上往复移动。在卡合杆11的下方设置有电路基板35。在电路基板35上配置有多个电极端子35a，这些电极端子35a经由配置在滑架上的电极端子(省略图示)与喷墨打印机电连接。另外，在电路基板35上设置有EEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory：电可擦可编程只读存储器)等能够改写的非易失性存储器，记录如喷墨打印机的墨水消耗量的信息等与墨水相关的信息。 

在墨盒1的上表面1a和背面1f粘贴有外表面膜70。另外，墨盒1具有盒主体10以及覆盖盒主体10的正面侧(正面1e侧)的盖部件20。在墨盒1的正面侧的内部形成有具有各种各样的形状的肋10a。在盒主体10 和盖部件20之间设置有覆盖盒主体10的正面侧的膜(省略图示)。覆盖正面侧的膜以在盒主体10的肋10a的正面侧的端面上不产生间隙的方式而被紧密地粘贴。通过这些肋10a和覆盖正面侧的膜，在墨盒1的内部分隔形成墨水容纳室110、墨水容纳室120、缓冲室130等多个小腔室。 

墨水容纳室110、墨水容纳室120、以及缓冲室130的每一者经由沿厚度方向贯穿盒主体10的贯穿孔与形成在盒主体10的背面侧(背面1f侧)上的墨水流路(省略图示)连通，由此墨水能够经由该墨水流路在墨水容纳室之间移动。 

墨水容纳室110是导入贮存在墨水容纳室120中的墨水的墨水容纳室。另外，墨水容纳室110是在形成在盒主体10的正面侧的墨水容纳室中容积最大的墨水容纳区域，并且被形成在盒主体10的大致一半的靠下的部分。墨水容纳室120是盒主体10内的最上游的墨水容纳室，并且被形成在盒主体10的正面侧的大致一半的靠上的部分。缓冲室130是在墨水容纳室120和墨水容纳室110之间通过肋10a分隔形成的小腔室，并且被形成作为紧邻盒主体10的背面侧的差压阀60之前的墨水贮存空间。 

差压阀60被构成为通过相对于上游侧对下游侧减压使得被供应给墨水供应部50的墨水处于负压。流入差压阀60的墨水被差压阀60引导到下游侧，并经由被插入到墨水供应部50的墨水供应针被供应给喷墨打印机。 

另外，在墨盒1的底面1b上设置有用于以光学方式检测墨水容纳室110的墨水余量状态的棱镜单元40(透明部)。棱镜单元40例如通过由聚丙烯等合成树脂形成从而使光透过的透明的部件构成。棱镜单元40包括直角等腰三角柱状的棱镜41(第一透明部)和安装有棱镜41的板状的基部42(第二透明部)。棱镜41被安装在基部42的长度方向上的大致一半的部分上。另外，棱镜单元40例如通过激光熔接被安装在底面1b上以使棱镜41位于墨水容纳室110内。 

另外，“透明”也可以是半透明，只要在将使用前的墨盒安装在喷墨打印机上进行印刷时通过设置在喷墨打印机侧的光学传感器判断为有墨水即可。 

在棱镜41中，根据其所接触的流体(墨水或空气)的折射率，光的反射状态发生变化。在对墨水余量状态进行检测时，从设置在喷墨打印机中的光学传感器(省略图示)向棱镜41射出光。然后，在喷墨打印机中，光学传感器接收来自棱镜41的反射光，并基于接收到的反射光的量来检测墨水余量状态。 

在本实施方式中，墨盒1的上表面1a、底面1b、右侧面1c、左侧面1d、正面1e、以及背面1f由黑色的材料构成。由于墨盒1的这些面为黑色，因此能够容易地进行上述的棱镜单元40等的激光熔接。另外，由于底面1b为黑色，因此对墨水余量状态进行检测时从光学传感器照射的光易于在底面1b上被吸收。其结果是，在光学传感器中，能够抑制接收来自棱镜41的反射光以外的光，从而能够提高墨水余量状态的检测精度。 

<墨水再填充方法> 

接下来，对向墨盒1进行墨水再填充的方法进行说明。 

图3的(a)是墨水再填充时的墨盒1的外观立体图。在图3的(a)中，图1所示的墨盒1被上下颠倒地放置，底面1b位于图3的(a)的上侧，上表面1a位于图3的(a)的下侧。如图3的(a)所示，在设置在底面1b上的棱镜单元40的基部42上形成有贯穿孔45。贯穿孔45例如通过钻孔机等形成。图3的(b)是墨水再填充时的棱镜单元40的放大图。在图3的(b)中，示出了从棱镜41的顶角的方向、即从墨盒1的墨水容纳室110内观察棱镜单元40的图。通过图3的(b)所示的贯穿孔45，墨水容纳室110和墨盒1的外部连通。 

在向墨盒1中再填充墨水时，例如，将墨水注入用的管插入到形成在棱镜单元40的基部42上的贯穿孔45中。然后，通过从贯穿孔45向墨水容纳室110注入墨水，向墨盒1内填充墨水。 

在结束向墨盒1再填充墨水时，将形成在基部42上的贯穿孔45密封。贯穿孔45例如通过插入树脂、橡胶、弹性体等具有弹性的密封部件来密封。由此，贯穿孔45被可靠地密封，并且通过从贯穿孔45取下密封部件能够多次进行再填充。 

而且，将设置在墨盒1的电路基板35上的非易失性存储器的墨水消耗量的信息改写为可使用值。此外，也可以通过更换非易失性存储器来使消耗量的信息变为可使用值，而不改写非易失性存储器的信息。 

在上述的实施方式中，在对墨盒1进行墨水再填充时在用于检测墨水余量状态的棱镜单元40的基部42上形成贯穿孔45。并且，通过从贯穿孔45注入墨水来对墨盒1进行再填充。此时，进行墨水再填充作业的用户经由棱镜单元40的贯穿孔45以外的透明部分能够一边目视墨水的填充状态一边确认墨水的填充状态。由此，在墨水的再填充作业中，例如，能够减少墨水从墨盒1中溢出或者再填充的墨水的量不足规定的量等作业错误，从而能够高效地可靠地进行墨水的再填充。另外，由于棱镜单元40被设置于在墨水容纳室中容积最大的墨水容纳室110中，因此能够容易地确认向墨盒全体的填充状态。 

(第二实施方式) 

以下，参照附图对第二实施方式涉及的墨水再填充方法进行说明。 

图4的(a)是第二实施方式中的墨水再填充时的墨盒1的外观立体图。图4的(b)是第二实施方式中的墨水再填充时的棱镜单元40的放大图。与图3的(b)同样，图4的(b)是从棱镜41的顶角的方向、即从墨盒1的墨水容纳室110内观察棱镜单元40的图。如图4的(a)、图4的(b)所示，在第二实施方式中，与第一实施方式不同，在棱镜41上而不是在棱镜单元40的基部42上形成贯穿孔45。 

在向墨盒1再填充墨水时，例如，将墨水注入用的管插入到形成在棱镜单元40的棱镜41上的贯穿孔45中。然后，通过从贯穿孔45向墨水容纳室110注入墨水，向墨盒1内填充墨水。 

在结束向墨盒1再填充墨水时，使用与在第一实施方式中使用的部件同样的密封部件密封形成在棱镜41上的贯穿孔45。由此，贯穿孔45被可靠地密封，并且通过再次从贯穿孔45取下密封部件能够多次进行再填充。 

在上述的实施方式中，在对墨盒1进行墨水再填充时在用于检测墨水余量状态的棱镜单元40的棱镜41上形成贯穿孔45。并且，通过从贯穿孔 45注入墨水来对墨盒1进行再填充。此时，进行墨水的再填充作业的用户经由棱镜单元40的贯穿孔45以外的透明部分能够一边目视墨水的填充状态一边确认墨水的填充状态。在此，在第一实施方式中，由于在基部42上形成贯穿孔45，因此能够在墨水的再填充后使用棱镜41来检测墨水余量状态，但在第二实施方式中，由于在棱镜41上形成贯穿孔45，因此在墨水的再填充后不能再使用棱镜41来检测墨水余量状态。但是，在第二实施方式中，由于不在基部42上形成贯穿孔45，因此能够经由比第一实施方式更广阔的透明部分来目视墨水的填充状态，因此容易确认。 

(第三实施方式) 

以下，参照附图对第三实施方式涉及的墨水再填充方法进行说明。 

图5的(a)是第三实施方式中的墨水再填充时的墨盒1的外观立体图。如图5的(a)所示，在第三实施方式中，棱镜单元40从墨盒1的底面1b取下。另外，在底面1b的取下了棱镜单元40的位置上形成有开口部46。 

在向墨盒1再填充墨水时，例如，将墨水注入用的管插入到形成在底面1b上的开口部46中。然后，通过从开口部46向墨水容纳室110注入墨水，向墨盒1内填充墨水。 

在结束向墨盒1再填充墨水时，如图5的(b)所示，通过从外侧将密封膜47熔接到形成在底面1b上的开口部46上来密封开口部46。由此，开口部46被可靠地密封，并且通过再次从开口部46取下密封膜47能够多次进行再填充。 

在上述的实施方式中，在对墨盒1进行墨水再填充时，将用于检测墨水余量状态的棱镜单元40从墨盒1中取下。然后，通过从取下了棱镜单元之后的开口部46注入墨水，对墨盒1进行再填充。此时，进行墨水的再填充作业的用户能够从开口部46一边目视墨水的填充状态一边确认墨水的填充状态。在此，在本实施方式中，不是像第一和第二实施方式那样使用钻孔机等对棱镜单元40进行钻孔来形成贯穿孔45，而是通过从墨盒1取下棱镜单元40来形成开口部46。由此，能够在不对墨盒1进行加工的 情况下简单地应对。另外，能够防止由于使用钻孔机等形成贯穿孔45时的穿孔屑进入墨水容纳室110中，而导致在墨盒1中发生堵塞等问题。 

此外，再填充之后的密封部件可以是“透明”的也可以是“黑色”的。即，不进行限定，只要在将再填充后的墨盒安装在喷墨打印机进行印刷时通过设置在喷墨打印机侧的光学传感器判断为有墨水即可。另外，所谓“黑色”例如也可以是在Lab色系中的标记在a*b*平面上位于半径为10的圆周及其内侧且位于L*在40以下所表示的色相范围内的颜色。 

(变形例1) 

在上述的实施方式中，作为透明部的棱镜单元40采用了包括作为第一透明部的棱镜41和作为第二透明部的基部42，并且第一透明部和第二透明部接触的构成。但是，也可以不将基部42作为第二透明部而是将第二透明部设置在与第一透明部、即棱镜41不接触的位置上。例如，也可以在墨盒1的底面1b上与墨水容纳室110相对的位置(不同于基部42的位置)上设置能够目视墨水容纳室110内的透明部件并将该透明部件作为第二透明部。另外，也可以在墨盒1的右侧面1c或正面1e上与墨水容纳室110相对的位置上设置能够目视墨水容纳室110内的透明部材并将该透明部件作为第二透明部。另外，在上述的实施方式中，将棱镜单元40(透明部)作为用于以光学方式检测墨水容纳室110的墨水余量状态的部件，但用于以光学方式检测墨水容纳室110的墨水的有无的部件也被包含在其中。 

(变形例2) 

在上述的实施方式中，进行墨水的再填充作业的用户经由棱镜单元40的透明部分一边目视墨水的填充状态一边确认墨水的填充状态。但是，不限于此，也可以通过从墨盒1的外部使用照相机等摄像装置拍摄对棱镜单元40的透明部分进行拍摄并基于拍摄图像进行图像处理来自动地确认墨水的填充状态。 

符号说明 

1…墨盒、1a…上表面、1b…底面、1c…右侧面、1d…左侧面、1e…正面、1f…背面、10…盒主体、10a…肋、11…卡合杆、11a…卡合杆的突 起、20…盖部件、35…电路基板、35a…电极端子、40…棱镜单元、41…棱镜、42…基部、45…贯穿孔、46…开口部、47…密封膜、50…墨水供应部、54…密封膜、60…差压阀、70…外表面膜、110、120…墨水容纳室、130…缓冲室。