JP2003001853A

JP2003001853A - インクタンクの充填のための装置

Info

Publication number: JP2003001853A
Application number: JP2002098822A
Authority: JP
Inventors: Volker Schoenfelder; フオルケル・シエーンフエルダー; Gunther Tandler; ギユンター・タンドラー; Thomas Bothe; トーマス・ボーテ
Original assignee: JS Staedtler GmbH and Co KG
Current assignee: JS Staedtler GmbH and Co KG
Priority date: 2001-04-02
Filing date: 2002-04-01
Publication date: 2003-01-08
Also published as: US20020139441A1; ATE280676T1; EP1247649A2; EP1247649A3; US6619344B2; EP1247649B1; DE10116429A1; DE50201379D1; DE10116429B4

Abstract

(57)【要約】【課題】密閉されたタンク、即ち永久的に開放された
空気の平衡を有していないタンクが、構成する背圧に基
づいて、補充されないことのような欠点を有してなく、
且つ、使用者に、値段の安い、簡単な、且つ清潔な可能
性を提供する、インクタンクの補充のための装置を提供
すること。【解決手段】タンクハウジング２１と別個のインク貯
蔵部２２との間で、密閉されたタンク室２１１が形成さ
れていること、アダプター１は、このアダプターが、補
充されるべきインクタンク２および適当な補充容器３と
の協働で、充填状況において、即ち組み立てられた状態
において、それ自体で密閉された充填システム１４、並
びに付加的な通気システム１５を、この密閉されたタン
ク室２１１と雰囲気との間で形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンター、プロ
ッター、またはその他の自動的な記録設備、筆記設備ま
たは印刷設備のようなインクジェットシステム用インク
タンクの充填のための装置、特に、インクタンクの充填
のための補充装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】貯蔵容器またはインクタンクの充填のた
めの補充装置は、根本的に公知である。従って例えば、
インクジェットシステム、およびプロッター用、または
その他の自動的な記録設備、筆記設備または印刷設備用
インクタンクの充填のため補充システムがあり、この補
充システムを使って、プリントヘッドまたは描図ペンの
空書状態になったインクタンクを、再び、新しいインク
またはその他の描図溶液によって補充することが可能で
ある。

【０００３】米国特許第５，５９５，２２３号明細書か
ら、アダプターが設けられているインク補充装置は公知
であり、このアダプターがプリントヘッド上に設けら
れ、且つこのアダプターを用いて、一方では、このプリ
ントヘッドのインクタンクが開放され、およびそれに加
えて、補充容器が載置され、突刺され、且つ固定され
る。これら容器の開放または突刺しにおいて、密閉部分
が解放または破壊され、従って、次いでインクは、この
容器からタンク内へ流れ得る。この場合に、充填される
べきタンク内における、およびこのタンクを通して補充
容器における空気の平衡は、外へ入り込む通気管路を介
して行われる。このインクが重力によって自動的にこの
容器から、このタンク内へ流れ得るように、このタンク
を充填するために、この補充容器は、このアダプターの
上方にまたはこれを覆って設けられねばならない。この
アダプターの形状における、この様式の装置の場合の欠
点は、このアダプターによって、密封された状態に閉鎖
されたタンク、即ち永久的に開放された空気の平衡を有
していないタンクが、構成する背圧に基づいて、補充さ
れないことである。

【０００４】更に、ドイツ連邦共和国特許公開第１９９
１２６２０号明細書から、補充容器がインクタンク
とアダプターを介して結合され、且つ充填状況におい
て、基本的に重なり合って配設されている装置および配
設が公知である。この場合、充填工程は、重力によって
行われる。何故ならば、インクタンク内における、この
場合によっては設けられているインク袋は、インクがこ
のインクタンク内に流れ込むやいなや、妨害されないで
広がるからである。この場合、このインクタンクの補充
が、なんの背圧も、比較的に低いレベルのインクタンク
内において支配的でなくまたは構成しない限り、ただそ
の場合にだけ可能であり、且つ機能することは欠点であ
る。例えば背圧は、このそこで示されたインク袋が、雰
囲気にたいして密封された状態に閉鎖されたハウジング
によって囲繞されている場合に達せられ、または構成さ
れる。その場合に、発生する超過圧に基づくこの説明さ
れた装置によるインク貯蔵部の補充は、ポンプのような
補助手段によっても、可能ではない。他のそこに示され
た解決策の場合、単に、内側の圧力の平衡は、２つの非
可撓性の且つ互いに結合されたインクタンクの間で、簡
単な通気部を介して行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】それに対して、本発明
の課題は、上述された欠点を有してなく、且つ、使用者
に、値段の安い、簡単な、且つ清潔な可能性を提供す
る、インクタンクの補充のための装置を提供すること、
即ち、例えば密封された状態に閉鎖されたタンクシステ
ムのような困難な補充可能のタンクを補充することであ
る。これによって、空書状態になったタンクのようなプ
リントヘッドを備えているか、または備えていない既存
の機材は、もう一度再び使用可能になり、このことは、
資源の保護を、低減された廃却物によって導き、且つ他
方では、使用者に、場合によってはコストを節約させ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この課題の解決は、請求
項１において備えられた特徴を有する、インクタンクの
充填のための装置において行われる。有利な他の構成お
よび実施形態は、他の請求項において備えられている。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、提案されたインクタンクの
充填のための装置を、若干の後に続く付図に基づいて、
例示的に説明する。図１において、提案に基づく装置の
根本的な構造が図示されており、その際、アダプター１
内に、補充されるべきインクタンク２、およびインク貯
蔵液を中に有する補充容器３が、挿入されている。

【０００８】図２において、アダプター１が、別個の部
材として前方から、即ち側面から図示されており、この
側面に、ここで図示されていないインクタンク２が接続
される。このアダプター１の分配ハウジング１１に、タ
ンク接続部１２が、差込み結合部として設けられてい
る。このタンク接続部１２は、接続体１２１、並びにタ
ンク挿入管１４２を有する充填接続部１２３、および空
気挿入管１５１を有する空気接続部１２４から成る。こ
こで図示されていない補充容器３は、接続ハウジング１
３１内において、容器接続部１３に挿入される。側方
で、接続ハウジング１３１に、案内溝１３２が設けられ
ており、これら案内溝内に、補充容器３の中心点合わせ
突起部またはカムが、例えば、相互関係を定められた充
填システムの識別のために、係合可能である。このアダ
プターが、それぞれに全く規定されたインクまたは機器
タイプに適応されているべき場合、配設の形状および位
置は、場合によっては、異なって構成されるべきであ
る。

【０００９】図３において、充填状況が図示されてお
り、その際、アダプター１の分配ハウジング１１内に補
充容器３が挿入されており、且つまた、この分配ハウジ
ングにインクタンク２が押込まれている。このインクタ
ンク２のタンクノズル２３は、アダプター１のタンク接
続部１２に載置されており、且つこのタンク接続部の充
填接続部１２３と摩擦状態で強固に結合されている。予
備インクは、充填システム１４を介して、即ち、容器挿
入管１４３、充填管路１４１、およびタンク挿入管１４
２を介して、インクタンク２のタンク貯蔵槽２２内に、
補充溶液３００として、および、このタンク貯蔵槽から
再び、使用可能な筆記溶液２００として流れる。この充
填管路１４１内に、タンク側で、タンク挿入管１４２
が、および容器側で容器挿入管１４３が、強固に挿入さ
れており、これらは、突刺し尖端部または押圧傾斜部を
用いて、タンクノズル２３におけるタンク封隙材２１２
を、および容器カバー３２１における容器封隙材３２２
を貫通し、且つ従って、貫通したインク流動を可能にす
る。タンクハウジング２１の内側で、密封された状態に
閉鎖されたタンク室２１１内に、貯蔵部カバー２２１に
よって境界されて、インク貯蔵部（タンク貯蔵槽）２２
が存在する。補充工程において、容器ハウジング３１内
において容器カバー３２１によって境界された柔軟な充
填容器３２が、空にする際に、妨害されないでそれ自体
で、しぼむことが可能であるために、この容器ハウジン
グ３１内において、少なくとも１つの容器開口部３１２
が、容器室３１１を通気するために設けられている。

【００１０】図４は、アダプター１、インクタンク２、
および補充容器３を有する、図３による装置を図示し、
その際、ここで、図２における線Ｂ−Ｂによる通気シス
テム１５の断面が配置されている。分配ハウジング１１
内において一体にされたこの通気システム１５は、ここ
で、インクタンク２に向かって強固に挿入された空気挿
入管１５１を有し、且つ、空気開口部１５２を介して、
周囲に対して自由な通路を形成する。これによって、雰
囲気に対する圧力の平衡が形成され、且つ、充填工程の
際に、新しく使用可能な筆記溶液２００として充填容器
３２からの補充溶液３００の補充された量がタンク貯蔵
槽２２における容積において占めると同じくらいに、精
確に多くの空気が、インクタンク２の通常は密封された
状態に閉鎖されたタンク室２１１から逃れ出る。この空
気挿入管１５１は、この空気挿入管の突刺し尖端部によ
って、接続の際に、空気ノズル２４において強固に設け
られた空気封隙材２１３を貫通し、従って、このインク
タンク２の通常は密封された状態に閉鎖されたタンク室
２１１を開放する。このインクタンク２が、タンク接続
部１２を介して、アダプター１の分配ハウジング１１
と、摩擦状態で強固に、しかし解離可能に結合されてい
るのに対して、この補充容器３の容器ハウジング３１
は、容器接続部１３の接続ハウジング１３１内におい
て、封隙されて、しかし相対的に緩くはまり込んで存在
している。

【００１１】インクジェットシステム、プリンター、プ
ロッター、またはその他の自動的な記録設備、筆記設備
または印刷設備における、インクタンク、特にインク貯
蔵部の充填のための提案された装置は、補充容器３を有
し、且つ、インクタンク２が、この補充容器と、アダプ
ター１によって結合されており、且つ、充填状況におい
て、基本的に重なり合って設けられている。このアダプ
ターは、これら結合されるべき補充容器３およびタンク
２のために、少なくとも２つの接続部を有し、且つ、こ
のインクタンク２において、インク貯蔵部２２が設けら
れており、その際、タンクハウジング２１とインク貯蔵
部２２との間で、密封された状態に閉鎖されたタンク室
２１１が形成されている。有利には、この様式の装置に
おいて、このアダプター１は、このアダプターが、補充
されるべきインクタンク２および適当な補充容器３との
協働で、充填状況において、即ち組み立てられた状態に
おいて、それ自体で密封された状態に閉鎖された充填シ
ステム１４を有しまたは形成し、且つ、付加的な通気シ
ステム１５を備えている、ように形成されており、且つ
寸法を設定されている。

【００１２】更に、充填システム１４は、少なくとも１
つの、充填管路１４１内に設けられたタンク挿入管１４
２、および、容器挿入管１４３を有し、この挿入管が、
接続されたインクタンク２において、および挿入された
補充容器３において、充填状況で、充填容器３２の内側
とインク貯蔵部２２の内側との間の流動的な結合を形成
する、場合に有利である。有利には、通気システム１５
が、空気挿入管１５１を有し、この空気挿入管は、充填
状況において、場合によっては、空気開口部１５２を介
して、密封された状態に閉鎖されたタンク室２１１の内
側と雰囲気との間で、通気を形成する。

【００１３】アダプター１が、強固な曲げ剛性の分配ハ
ウジング１１、および少なくとも１つの同様に強固な曲
げ剛性のタンク接続部１２及び／または容器接続部１３
を有している場合、および、インクタンク２及び／また
は補充容器３が、同様に強固な曲げ剛性の材料から成る
場合、全ての装置は、特に安定して形成可能であり、且
つ容易に取扱い可能である。

【００１４】インク貯蔵部２２における封隙部材２１
２、２１３、３２２は、インクタンク２において、補充
容器３において、及び／またはアダプター１の接続領域
において、これら自体に設けられているべきであり、且
つ、補充工程の際に、これら封隙部材２１２、２１３、
３２２とアダプター１内において設けられた挿入管１４
２、１４３、１５１との間で、少なくともそれぞれに１
つの封隙する結合が形成されるべきである。

【００１５】挿入管１４２、１４３、１５１が、少なく
ともそれぞれに１つの曲げ剛性の突刺し尖端部を有する
場合、それぞれに所属する接続部は、インクタンク２及
び／または補充容器３において、特に簡単に、且つ容易
に開放可能である。

【００１６】このシステムにおいて、インクタンク２の
インク貯蔵部２２及び／または補充容器３の充填容器３
２が、容易に変形可能なカバー２２１、３２１を有して
いる場合、有利であり、その際、例えば、貯蔵部カバー
２２１及び／または容器カバー３２１が、可撓性の弾性
的な材料、有利に高可撓性の重合体材料から成るべきで
ある。

【００１７】封隙部材２１２、２１３、３２２は、ゴ
ム、または柔軟な合成物質から成りまた成るべきであ
り、および円板またはリングとして、及び／または自己
で閉鎖する弁として形成されまたは形成されるべきであ
る。

【００１８】アダプター１のタンク接続部１２及び／ま
たは容器接続部１３における結合手段は、それぞれに補
足的に、結合されるべきインクタンク２および補充容器
３に対して、差込み結合部、形状一体的な結合部とし
て、またはねじ接続部として形成されているべきであ
る。

【００１９】本発明により、アダプター１として、補充
されるべきインクタンク２と補充容器３との間の充填シ
ステム１４を経由する流動的な結合が、連結部材を介し
て形成される装置が提供された。補充工程が、重力によ
って行われるために、補充の際、補充容器３の液体レベ
ルは、インクタンク２のレベルの上方にある。支障のな
い充填工程のために、同時に、流動的な結合によって、
圧力の平衡、即ち、インク貯蔵部２２の外側の表面とタ
ンクハウジング２１の内側面との間で存在する密封され
た状態に閉鎖されたタンク室２１１の開放が、雰囲気に
対して形成されねばならない。この結合は、アダプター
１における通気システム１５を介して行われる。

【００２０】従って、アダプター１は、同時に、流動的
な結合を形成すること、および空気の平衡を形成するこ
との機能を満たす。補充容器３において、およびインク
貯蔵部２２を有するインクタンク２において、接続部
は、例えば隔壁または弁のような、封隙部材２１２、２
１３、３２２によって、閉鎖されている。これら封隙部
材２１２、２１３、３２２は、アダプター１に対して、
充填容器３２との補充容器３の、およびインク貯蔵部２
２とのインクタンク２の結合において、挿入管１４２、
１４３、および１５１によって突き通される。補充工程
の後、充填されたインク貯蔵部２２、および空にされた
されたまたは一部空にされた充填容器３２は、アダプタ
ー１から分離され、即ち引離される場合、連結部材が引
離されるやいなや、これら封隙部材２１２、２１３、３
２２は、自動的に閉鎖する。このようにして、インク２
００またはその他の補充溶液３００のような液体の故意
でない流出、およびこれに伴う汚染は、防止される。ア
ダプター１内への、色々に着色されたインク、または色
々な使用のためのインクを有する、補充容器３またはイ
ンクタンク２の挿入の際の取り違えを回避するために、
アダプター１の容器接続部１３が、案内溝１３２のよう
な構成を有することは可能であり、これら案内溝は、補
充容器３またはインクタンク２における相応する、例え
ば突起部またはカムのような構成と、例えばいわゆる溝
原理およびばね原理に従って、協働する。

【００２１】合目的に、補充工程は、先ず第一に、空の
インクタンク２が、アダプター１と確実に結合され、お
よび開放されること、および、次いで初めて、補充容器
３が挿入され、且つ開放されることによって開始される
べきである。インクタンク２および補充容器３の充填量
は、補充容器３の容量が、充填工程において、完全にイ
ンクタンク２内に注ぎ込まれ得るように互いに適合され
る。さもなければ、有利には、閉鎖弁またはその他の配
量手段、及び／または容量および充填表示器が、設けら
れるべきである。

【００２２】充填工程の後、３つの構成要素、アダプタ
ー１、インクタンク２、および補充容器３は、−有利に
は、垂直方向の引出し移動により−、再び、互いに分離
される。この場合、有利な方法で、３つの封隙部材２１
２、２１３、３２２は、−可能な限り同様にこの順序に
おいて−、自動的に、気密および液密に閉鎖する。空気
挿入管１５１の自由な接触長さが、−タンクノズル２３
および空気ノズル２４の同じ接続長さにおいて−、タン
ク挿入管１４２の自由な接続長さよりもより短い場合、
このインクタンク２がこの補充容器３より前に取り外さ
れる際の、このインクタンク２の比較的に耐汚染性を有
する引き離しが、所定の閉鎖の結果において可能とな
る。

【００２３】図５は、提案された装置を、まとめて要約
して説明するための図であり、（ａ）は図１を、および
（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ図３および図４のアダプター
に関連する一部分を抜き出して図示した図である。

【図面の簡単な説明】

【図１】挿入された補充容器およびインクタンク２を有
するアダプター１の様式の、提案された装置の図であ
る。

【図２】インクタンクおよび補充容器を伴わない、前方
からのアダプターの図である。

【図３】図２による切断線Ａ−Ａに関しての、図１によ
る装置の断面図である。

【図４】図２による切断線Ｂ−Ｂに関しての、図１によ
る装置の断面図である。

【図５】図１、３および４で提案された装置を、まとめ
て要約して説明するための図である。

【符号の説明】

１アダプター１２タンク接続部（差込み結合部として）１２１接続体１２３充填接続部１２４空気接続部１３容器接続部（差込み結合部）１３１接続ハウジング１３２案内溝１４充填システム１４１充填管路１４２タンク挿入管１４３容器挿入管１５通気システム１５１空気挿入管１５２空気開口部２インクタンク２００インク／筆記溶液（インク貯蔵部内におけ
る）２１タンクハウジング２１１タンク室（密封された状態に閉鎖された）２１２タンク封隙材２１３空気封隙材２２インク貯蔵部、タンク貯蔵槽２２１貯蔵部カバー２３タンクノズル２４空気ノズル３補充容器３００補充溶液（充填容器内における）３１容器ハウジング３１１容器室３１２容器開口部３２充填容器３２１容器カバー３２２容器封隙材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ギユンター・タンドラードイツ連邦共和国、オーバーアスバッハ、ニユールンベルゲル・ストラーセ、17 (72)発明者トーマス・ボーテドイツ連邦共和国、ニユールンベルク、シユタインフエルトストラーセ、８Ｆターム(参考） 2C056 EA19 KC01 KC05 KC14 KC16 KD08

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インクジェットシステム、プリンタ
ー、プロッター、またはその他の自動的な記録設備、筆
記設備または印刷設備における、インクタンク、特にイ
ンク貯蔵部の充填のための装置であって、その際、補充
容器（３）、およびインクタンク（２）が、アダプター
（１）によって結合されており、且つ充填状況におい
て、基本的に重なり合って設けられており、且つその
際、このアダプターが、これら結合されるべき補充容器
（３）およびタンク（２）のために、少なくとも２つの
接続部を有し、且つその際、このインクタンク（２）に
おいて、別個のインク貯蔵部（２２）が設けられてお
り、その際、このインクタンク（２）のインク貯蔵部
（２２）及び／または補充容器（３）の充填容器（３
２）が、容易に変形可能なカバー（３２１）を有してお
り、且つその際、貯蔵部カバー（２２１）及び／または
容器カバー（３２１）が、可撓性の弾性的な材料、特に
高可撓性の重合体材料から成る様式の上記装置におい
て、タンクハウジング（２１）と別個のインク貯蔵部
（２２）との間で、密封された状態に閉鎖されたタンク
室（２１１）が形成されていること、アダプター（１）
は、このアダプターが、補充されるべきインクタンク
（２）および適当な補充容器（３）との協働で、充填状
況において、即ち組み立てられた状態において、それ自
体で密封された状態に閉鎖された充填システム（１
４）、並びに付加的な通気システム（１５）を、この密
封された状態に閉鎖されたタンク室（２１１）と雰囲気
との間で形成することを特徴とする装置。
【請求項２】充填システム（１４）は、少なくとも１
つの、充填管路（１４１）内に設けられたタンク挿入管
（１４２）、および、容器挿入管（１４３）を有し、こ
の挿入管が、接続されたインクタンク（２）において、
および挿入された補充容器（３）において、充填状況
で、充填容器（３２）の内側とインク貯蔵部（２２）の
内側との間の流動的な結合を形成することを特徴とする
請求項１に記載の装置。
【請求項３】通気システム（１５）は、空気挿入管
（１５１）を有し、この空気挿入管は、充填状況におい
て、場合によっては、空気開口部（１５２）を介して、
密封された状態に閉鎖されたタンク室（２１１）の内側
と雰囲気との間で、通気を形成することを特徴とする請
求項１または２に記載の装置。
【請求項４】アダプター（１）は、強固な曲げ剛性の
分配ハウジング（１１）、および少なくとも１つの同様
に強固な曲げ剛性のタンク接続部（１２）及び／または
容器接続部（１３）を有していることを特徴とする請求
項１から３のいずれか一つに記載の装置。
【請求項５】インクタンク（２）及び／または補充容
器（３）は、強固な曲げ剛性の材料から成ることを特徴
とする請求項１から４のいずれか一つに記載の装置。
【請求項６】インク貯蔵部（２２）における封隙部材
（２１２、２１３、３２２）は、インクタンク（２）に
おいて、補充容器（３）において、及び／またはアダプ
ター（１）の接続領域においてこのアダプター自体に、
設けられていること、および、補充工程の際に、これら
封隙部材（２１２、２１３、３２２）とアダプター
（１）内において設けられた挿入管（１４２、１４３、
１５１）との間で、少なくともそれぞれに１つの封隙す
る結合が形成されることを特徴とする請求項１から５の
いずれか一つに記載の装置。
【請求項７】インクタンク（２）及び／または補充容
器（３）における、それぞれに所属する接続部の開放の
ために、挿入管（１４２、１４３、１５１）が、少なく
とも１つの曲げ剛性の突刺し尖端部を有することを特徴
とする請求項１から６のいずれか一つに記載の装置。
【請求項８】ゴム、または柔軟な合成物質から成る封
隙部材（２１２、２１３、３２２）は、円板またはリン
グとして、及び／または自己で閉鎖する弁として形成さ
れていることを特徴とする請求項１から７のいずれか一
つに記載の装置。
【請求項９】アダプター（１）のタンク接続部（１
２）及び／または容器接続部（１３）における結合手段
は、補足的に、結合されるべきインクタンク（２）およ
び補充容器（３）に対して、差込み結合部、形状一体的
な結合部として、またはねじ接続部として形成されてい
ることを特徴とする請求項１から８のいずれか一つに記
載の装置。