JPH09248919A - プリンタ等のインクカートリッヂに充填される再充填インク並びに再充填インクを充填したリフィルインクカートリッヂ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリンタ等の使用済みのインクカートリッヂ
に充填する再充填インクと、再充填インクが充填された
リフィルインクカートリッヂの提供。 【解決手段】 少なくとも着色成分及び揮発性剤の組成
比が初期充填インクよりも小さく、水分などの溶剤の組
成比が大となるように構成し、その溶剤の組成比におい
て相違し、エタノール含有率を大とし、染料含有率を小
とした再充填インクと再充填インクを再充填したリフィ
ルインクカートリッヂ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、インクジェット
プリンタ等にインクを供給するインクカートリッヂに充
填される再充填インク並びに当該再充填インクが充填さ
れたリフィルインクカートリッヂの技術分野に属するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のインクカートリッヂにお
いてインクを使い尽くしたインクカートリッヂに新鮮な
インクを再充填（リフィル）処理を施して再利用に供す
るリフィルインクカートリッヂは広く活用されていると
ころであって、通常リフィル用インクとして特殊な組成
分のインクを用意することなく、未使用のインクカート
リッヂに充填するインクと同質の未使用のインクをリフ
ィル用インクとして再充填してインクカートリッヂを再
生処理していた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記の如くに使用済み
のインクカートリッヂ内に未使用のインクカートリッヂ
に充填するインクと同質の未使用インクをリフィル用イ
ンクとして利用する場合には次に挙げるような未解決の
課題点があった。

【０００４】その第１の点は、使用済みのインクカート
リッヂにおいて殊にスポンジ部分に僅かながらも残留イ
ンクが滞留している場合が多く、その残留インクは通常
長期間にわたってインクカートリッヂ内に滞留されてい
るため溶剤などに蒸発現象が発生し、その濃度が大きい
状態でスポンジ内に残存している。

【０００５】このため、未使用インクをリフィルインク
として再充填に供する結果、インクカートリッヂ内で濃
度が比較的に大となった残留インクと未使用インクとが
接触し、混和される際には必ずしも２種類のインクが円
滑に混和されず、又インクカートリッヂ内の全インクの
濃度が幾分大きめとなりプリント作業に当って印字品質
の不安定化が懸念されるところであった。

【０００６】その要因としては、リフィル処理の際に利
用される未使用のインクには濃度が比較的に大きい残留
インクと混和されてプリント処理に供されることを格別
配慮することなく組成されているため、必ずしも未使用
インクと残留インクとが迅速に均質状に親和され難いと
いう結果を招き、リフィルカートリッヂを利用したプリ
ント品質の保障はし難いという課題が残されていた。

【０００７】この発明が解決しようとする第１の課題
は、リフィルインクカートリッヂ内に初期充填インク
（未使用のインクカートリッヂ内に初めて充填されるイ
ンク）とはその組成が異なり、しかも残留インクと円滑
に親和して均質なインクを提供しうる再充填インク（使
用済みで回収されたインクカートリッヂ内に充填される
インク）を提供することである。

【０００８】この発明が解決しようとする第２の課題
は、初期充填インクよりも溶媒が減量され、溶剤が増量
された再充填インクによりリフィルインクカートリッヂ
内に良質のインクを充填しうる再充填インクを提供する
ことである。

【０００９】この発明が解決しようとする第３の課題
は、溶剤の組成比が初期充填インクと異なる再充填イン
クにより、リフィルインクカートリッヂ内に良質のイン
クを充填しうる再充填インクを提供することである。

【００１０】この発明が解決しようとする第４の課題
は、溶剤の組成比においてエタノールもしくは染料の含
有率の点で初期充填インクとは異なる再充填インクによ
り、リフィルインクカートリッヂ内に良質のインクを充
填しうる再充填インクを提供することである。

【００１１】この発明が解決しようとする第５の課題
は、初期充填インクとは組成が異なり、残留インクと均
質に混和させた再充填インクを充填してなるリフィルイ
ンクカートリッヂを提供することである。

【００１２】この発明が解決しようとする第６の課題
は、初期充填インクよりも水分含有率が高く、溶剤の組
成比においてもエタノールもしくは染料の含有率を相違
させた再充填インクを充填してなるリフィルインクカー
トリッヂを提供することである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記したこの発明の課題
を解決する具体的な手段は次の通りである。

【００１４】(1) プリンタ等のインクカートリッヂに充
填されるインクであって、少なくとも着色成分の組成比
が初期充填インクよりも小さく、水分及び揮発性剤の組
成比が初期充填インクよりも大となるように構成したイ
ンクカートリッヂにおける再充填インク。

【００１５】(2) プリンタ等のインクカートリッヂに充
填されるインクであって、少なくとも着色成分，及び溶
剤を含有する再充填インクが、その組成比において初期
充填インクと相違したインクカートリッヂにおける再充
填インク。

【００１６】(3) 前記溶剤の組成比において、初期充填
インクよりもエタノール含有率を大とした前記(2) 記載
のインクカートリッヂにおける再充填インク。

【００１７】(4) 使用済みインクカートリッヂに再充填
インクを充填してなるリフィルインクカートリッヂであ
って、前記初期充填インクを充填して使用済みのインク
カートリッヂに初期充填インクに対し組成比において相
違する再充填インクを充填してなるプリンタ等における
リフィルインクカートリッヂ。

【００１８】(5) 初期充填インクよりも組成比において
水分率を大とした再充填インクを充填してなる前記(4)
記載のプリンタ等におけるリフィルインクカートリッ
ヂ。

【００１９】(6) 初期充填インクよりも溶剤の組成比に
おいてエタノール含有率を大とした再充填インクを充填
してなる前記(4) 又は(5) 記載のプリンタ等におけるリ
フィルインクカートリッヂ。

【００２０】(7) 初期充填インクよりも組成比において
着色成分含有率を小とした再充填インクを充填してなる
前記(4) ，(5) 又は(6) 記載のプリンタ等におけるリフ
ィルインクカートリッヂ。

【００２１】

【発明の実施の形態】

（実施の形態１） (1) 構成 図１にはこの実施の形態に係るリフィルインクカートリ
ッヂ１と再充填インクＲＩの注入具１００とが示されて
いるが、その外観形状においては、いずれも在来のイン
クカートリッヂやインク注入具とは格別の差異は存しな
い。

【００２２】即ち、連通口１１を開設した中仕切り１２
によってインク室１３と区画されたインク供給室１４内
には蓋１５の下向き押し体１６によってストレスを与え
られた状態のスポンジ１７が装填されており、インク供
給部１８のフィルター１９を透過したインクは、インク
供給孔２０よりゴムシール２１内を透過してプリンタ部
（図示略）に供給されるように構成されている。

【００２３】又、前記蓋１５のインク注入孔２２の一つ
を利用してインクをインク供給室１４に供給する前記注
入具１００は、前記インク注入孔２２からスポンジ１７
に深く棘し通された注入針１０１を備えたインク貯留部
１０２内に加圧子１０３を摺動可能に挿入させた構成と
されている。

【００２４】かかる図１図示のリフィルインクカートリ
ッヂ１が従来品のインクカートリッヂと相違している点
は、注入具１００のインク貯留部１０２内には、リフィ
ル用インクＲＩが内装されており、注入針１０１からは
当該リフィルインクＲＩがインク室１３およびインク供
給室１４内に再充填された点にある。

【００２５】(2) 利用法 図１に示すように使用前のリフィルインクカートリッヂ
１内には液面ＬＬまでインクが充填された状態でプリン
タに装填されてインクをプリンタヘッドに供給してプリ
ント処理をなしうるものであることは周知の通りである
が、使用に応じてインク室１３ならびにインク供給室１
４内のインクが使い尽くされるとプリント処理は不可能
となるので、その直前にはリフィルインクカートリッヂ
１をプリンタから取り出し、インクを再充填処理しなけ
ればならない。

【００２６】この際、インク供給室１４内のスポンジ１
７の微細孔内には僅かながら残留インクの滞留が見ら
れ、殊に丸印（イ），（ロ）で囲んで示したリフィルイ
ンクカートリッヂ１の底部近傍にあっては、インク残留
率が高い傾向であることも広く知れられているところで
ある。

【００２７】しかも、丸印（イ），（ロ）領域の残留イ
ンクにあっては、長期間にわたってリフィルインクカー
トリッヂ１内に装填されているため、その水分もしくは
溶剤部分が蒸発し、結果的に初期充填インクよりも濃度
が大となり、一層インク供給孔２０からの抽出を困難に
させている。

【００２８】ところでこの実施の形態１にあっては、当
該リフィルインクカートリッヂ１内にインクを再充填す
るに当っては、初期充填インクよりも水分率を大とし、
又揮発性組成物の含有率を大とし、却って染料などの着
色成分の組成比を小としたリフィル専用のリフィル用イ
ンクＲＩを注入具１００によりその注入針１０１からス
ポンジ１７内に深く注入するものである。

【００２９】従って蒸発によって濃度が大となり、染料
の含有率が高くなり、粘稠度が大となった残留インクは
再充填インクＲＩによって薄められ、濃度や粘稠度の点
でも初期充填インクに遜色のない良品質のものに組成変
化されることとなり、良質のプリント処理を安全に保障
しうるものである。

【００３０】なお、かかる再充填インクＲＩと残留イン
クとは、前記の如くに相対的に濃度差が存するために、
効果的に親和し急速に均質化しうるものであるから、結
果として速やかに高品質のリフィルインクカートリッヂ
１を得ることができるものである。

【００３１】（実施の形態２）前記したリフィルインク
カートリッヂ１に充填されるインクについては、まず未
使用のインクカートリッヂに最初に充填される初期充填
インクＳＩが表１に示す如くに少なくともその着色成分
（Ａ），高沸点有機溶剤（Ｂ），揮発性剤（低沸点有機
溶剤）（Ｃ），添加剤（防腐剤）（Ｄ）からなる溶媒が
１３．３重量％であり、水分などの溶剤が８６．７重量
％であるものを用意する。

【００３２】これに対して、再充填インクＲＩについて
は組成成分については初期充填インクＳＩと共通してい
るが、その組成分比においては溶剤の組成分比が相違
し、又水分含有率を大とした点でも相違している。

【００３３】前記の着色成分（Ａ），高沸点有機溶剤
（Ｂ），並びに揮発性剤（Ｃ）としては次のものを用い
ることができ、更に添加剤（Ｄ）を添加することもでき
る。

【００３４】(1) 着色成分（Ａ） 着色成分としては、染料、顔料のいずれであってもよ
く、染料としては直接染料、酸性染料、食用染料、塩基
性染料、反応性染料、分散染料、建染染料、可溶性建染
染料、反応分散染料など慣用されている各種染料を使用
することができ、又顔料としては特別な制限なしに無機
顔料、有機顔料を使用することができる。無機顔料とし
ては、酸化チタンおよび酸化鉄に加え、コンタクト法、
ファーネス法、サーマル法などの公知の方法によって製
造されたカーボンブラックを使用することができる。ま
た、有機顔料としては、アゾ染料（アゾレーキ、不溶性
アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料などを含
む）、多環式顔料（例えば、フタロシアニン顔料、ペリ
レン顔料、ペリノン顔料、アントラキノン顔料、キナク
リドン顔料、ジオキサジン顔料、チオインジゴ顔料、イ
ソインドリノン顔料、キノフラロン顔料など）、染料キ
レート（例えば、塩基性染料型キレート、酸性染料型キ
レートなど）、ニトロ顔料、ニトロン顔料、アニリンブ
ラックなどを使用できる。

【００３５】(2) 高沸点有機溶剤（Ｂ） 高沸点有機溶媒の好ましい例としては、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル、ブチレンググリコール、１，２，６−ヘキサントリ
オール、チオグリコール、ヘキシレングリコール、グリ
セリン、トリエチレングリコール、トリメチルロールエ
タン、トリメチロールプロパンなどの多価アルコール
類；エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレン
グリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコール
モノメチルエーテル、ジエチレングルコールモノエチル
エーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、
トリエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチ
レングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリ
コールモノブチルエーテルなどの多価アルコールのアル
キルエーテル類、尿素、２−ピロリドン、Ｎ−メチル−
２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジ
ノン、トリエタノールアミンなどがあげられる。

【００３６】高沸点有機溶剤は、インクジェット記録ヘ
ッドのノズル開口での保湿作用及び／または、染料等の
溶解のため添加される。

【００３７】(3) 揮発性剤（Ｃ） 低沸点有機溶剤の好ましい例としては、メタノール、エ
タノール、ｎ−プロピルアルコール、ｉｓｏ−プロピル
アルコール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔ
ｅｒｔ−ブタノール、ｉｓｏ−ブタノール、ｎ−ペンタ
ノールなどがあげられる。特に一価アルコールが好まし
い。低沸点有機溶剤は、インクの乾燥時間を短くする効
果がある。

【００３８】(4) 添加剤（Ｄ） インク組成物は種々の特性を改善するために第三成分と
してさらに種々の添加剤が添加されてもよい。例えば、
粘度、表面張力、ｐＨ、比抵抗等の各種物性値の調製や
防腐、防カビ等の目的で、脂肪酸塩、アルキル硫酸エス
テル塩、アルキルベンゼンスルホン酸、アルキルナフタ
レンスルホン酸塩等のアニオン系界面活性剤；アセチレ
ングリコール類、ポリオキシエチレンアルキルエーテ
ル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポ
リオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エ
ステル等のノニオン系界面活性剤；セルロース類、ポリ
ビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、水溶性樹脂
等の水溶性の天然あるいは合成高分子物；ジエタノール
アミン、トリエタノールアミン類；塩化リチウム、塩化
アンモニンム、塩化ナトリウムの無機塩類などを添加す
ることができる。

【００３９】その詳細は、以下の実施例に示す如くであ
る。

【００４０】

【表１】

【００４１】（実施例１）次に、使用によって初期充填
インクＳＩが消耗した状態のリフィルインクカートリッ
ヂ１内に再充填される再充填インクＲＩ（１）は表１に
示す如くエタノールの組成比は初期充填インクＳＩと同
じであるが、染料（１．５重量％），グリセリン（２重
量％），２ーピロリドン（１．５重量％）といずれも減
量させ、却って水分率を８９．８重量％と増量して再充
填インクＲＩ（１）が幾分濃度を低下させたものとし
た。

【００４２】これにより、残留インクとの親和性が向上
し、迅速に再充填インクＲＩ（１）が残留インクと混合
され、良質のインクがリフィルインクカートリッヂ１内
に充填されることが検証されている。

【００４３】（実施例２）実施例２の再充填インクＲＩ
（２）が実施例１の再充填インクＲＩ（１）と相違して
いる点は、揮発性剤（Ｃ）のエタノールを６重量％と増
量し、水分率を８８．８重量％に減量した点のみであ
る。

【００４４】これによって速乾性を高める機能を備えた
エタノールの揮発して消失した分を効果的に補充できる
ので残留インクの不具合を安全に補償した良質のインク
がリフィルインクカートリッヂ１内に充填されたことと
なる。

【００４５】（実施例３）実施例３の再充填インクＲＩ
（３）が実施例２の再充填インクＲＩ（２）と相違して
いる点は、染料を１重量％に減量し、更に水分率を増大
させた点である。

【００４６】これによって、再充填インクＲＩ（３）は
効果的に残留インクの濃度を低下させ、初期充填インク
に近似するインクをリフィルインクカートリッヂ１内に
充填させうるものである。

【００４７】

【発明の効果】この発明によって達成される顕著な効果
は主として次の如くである。

【００４８】使用済みのリフィルインクカートリッヂ
内に初期充填インクと組成比を異にする再充填インクを
充填するため、初期充填インクの残留分と再充填インク
とが迅速且つ均質に混和し、良質のインクを充填したリ
フィルインクカートリッヂが得られる。

【００４９】初期充填インクと再充填インクとは、組
成において共通しているため、再充填インクを容易に製
造しうるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１のリフィルインクカートリッヂと
インク注入具を示す側面図。

【符号の説明】

１ リフィルインクカートリッヂ １００ 注入具 ＲＩ，ＲＩ（１），ＲＩ（２），ＲＩ（３） 再充填イ
ンク ＳＩ 初期充填インク

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プリンタ等のインクカートリッヂに充填
   されるインクであって、少なくとも着色成分の組成比が
   初期充填インクよりも小さく、水分及び揮発性剤の組成
   比が初期充填インクよりも大となるように構成したイン
   クカートリッヂにおける再充填インク。
2. 【請求項２】 プリンタ等のインクカートリッヂに充填
   されるインクであって、少なくとも着色成分，及び溶剤
   を含有する再充填インクが、その組成比において初期充
   填インクと相違したインクカートリッヂにおける再充填
   インク。
3. 【請求項３】 前記溶剤の組成比において、初期充填イ
   ンクよりもエタノール含有率を大とした請求項２記載の
   インクカートリッヂにおける再充填インク。
4. 【請求項４】 使用済みインクカートリッヂに再充填イ
   ンクを充填してなるリフィルインクカートリッヂであっ
   て、前記初期充填インクを充填して使用済みのインクカ
   ートリッヂに初期充填インクに対し組成比において相違
   する再充填インクを充填してなるプリンタ等におけるリ
   フィルインクカートリッヂ。
5. 【請求項５】 初期充填インクよりも組成比において水
   分率を大とした再充填インクを充填してなる請求項４記
   載のプリンタ等におけるリフィルインクカートリッヂ。
6. 【請求項６】 初期充填インクよりも溶剤の組成比にお
   いてエタノール含有率を大とした再充填インクを充填し
   てなる請求項４又は５記載のプリンタ等におけるリフィ
   ルインクカートリッヂ。
7. 【請求項７】 初期充填インクよりも組成比において着
   色成分含有率を小とした再充填インクを充填してなる請
   求項４，５又は６記載のプリンタ等におけるリフィルイ
   ンクカートリッヂ。