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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren, die einen Lichtwellenleiter
verwenden, um die Anwesenheit, den korrekten Einbau und/oder Druckzusammensetzungscharakteristika
von einem oder mehreren Druckzusammensetzungsbehältern in einem Druckgerät zu erfassen.
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Eine der Hauptverbrauchsgegenstände beim Drucken
ist die Druckzusammensetzung (z. B. eine Tinte oder ein Toner),
welche typischerweise in austauschbaren Druckzusammensetzbehältern, wie
z. B. Kassetten oder Taschen, zugeführt wird. Für einen korrekten Druckgerätbetrieb
müssen
die Behälter
in dem Druckgerät
korrekt eingebaut sein. Ein Fehler beim Einbau wird einen nicht
optimalen Betrieb und eine mögliche
Beschädigung
des Druckgeräts
sowie eine mögliche
Verschmutzung der Druckzusammensetzung zur Folge haben. Bei einem
Druckgerät,
welches mehrere Tintenfarben unterstützt, ist es beispielsweise
wünschenswert,
das unerwünschte
Mischen von unterschiedlichen Farben zu vermeiden, welches bewirkt
wird, wenn ein Druckzusammensetzungsbehälter einer Farbe in eine Position
eingesetzt wird, die für
eine andere Farbe reserviert ist. Wenn mehrere Druckgeräte verwendet
werden, welche unterschiedliche Tinten- oder Tonermischungen mit
unterschiedlichen Charakteristika erfordern, ist es wünschenswert,
das unerwünschte
Mischen einer Tinten- oder Tonermischung in eine andere zu vermeiden. Dies
kann bewirkt werden, indem ein Druckzusammensetzungsbehälter, der
für ein
Druckgerät
entworfen ist, in ein anderes nicht kompatibles Druckgerät eingefügt wird.
Es ist ebenfalls wünschenswert,
den Betrieb eines Druckgeräts
zu vermeiden, wenn ein erforderlicher Druckzusammensetzungsbehälter nicht
eingebaut ist, wenn ein Druckzusammensetzungsbehälter nicht vollständig eingebaut
ist, oder wenn ein Druckzusammensetzungsbehälter auf eine unkorrekte Art
und Weise eingebaut ist.
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Gegenwärtige Lösungen für diese Probleme können in
zwei Klassen aufgeteilt werden: passive und aktive Lösungen.
Ein Beispiel einer passiven Lösung,
um korrekte Druckzusammensetzungsbehältereinbauten sicherzustellen,
ist das visuelle Schlüsselverfahren.
Beim visuellen Schlüsselverfahren
sind ein Druckzusammensetzungsbehälter und die entsprechende
Aufnahme visuell mit kompatiblen Symbolen, Farben oder Worten markiert,
welche den Benutzer zu einem korrekten Einbau führen. Bei diesem Lösungstyp
kann das Druckgerät
einen unkorrekten Einbau nicht verhindern oder erfassen. Ein mechanisches
Schlüsselverfahren
stellt eine Verbesserung für
diesen Typ einer passiven Lösung
dar. Beim mechanischen Schlüsselverfahren
wird ein unkorrekter Einbau durch Vorhandensein mechanischer Ausriegelmerkmale
auf dem Druckzusammensetzungsbehälter
und auf der Aufnahme verhindert. Diese Merkmale sind entworfen,
um sich gegenseitig zu stören oder
zusammenzupassen, wodurch ein Druckzusammensetzungsbehältereinbau
in allen Aufnahmen außer
der korrekten Aufnahme verhindert wird. Ein Druckzusammensetzungsbehälter kann
sowohl ein mechanisches als auch ein visuelles Schlüsselverfahren
verwenden.
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Probleme, die sonst passiven Lösungen zugeordnet
sind, umfassen die Unfähigkeit,
zu erfassen und das Druckgerät
darüber
zu informieren, wenn ein erforderlicher Druckzusammensetzungsbehälter nicht
eingebaut ist, nicht vollständig
eingebaut ist oder nicht korrekt eingebaut ist. Diese Begrenzung führte zu
aktiven Lösungen,
bei denen eine Einrichtung zum aktiven Erfassen des Druckzusammensetzungsbehälters verwendet
werden.
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Ein übliches Verfahren zum aktiven
Erfassen besteht darin, einen elektrischen Kontakt zwischen dem
Druckzusammensetzungsbehälter
und dem Druckgerät
herzustellen. Wenn die elektrische Verbindung nicht hergestellt
ist, kann angenommen werden, daß der
Druckzusammensetzungsbehälter
nicht ein gebaut ist, nicht vollständig eingebaut ist oder falsch
eingebaut ist. Elektrische Identifikationsinformationen, die in
dem Druckzusammensetzungsbehälter
enthalten sind, können
ebenfalls verwendet werden, um weiter zu bestimmen, ob der Behälter in einer
korrekten Aufnahme eingebaut ist.
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Ein Problem beim elektrischen Erfassen
ist das der Kosten und der Zuverlässigkeit, insbesondere für Behälter, welche
nicht durchgehend mit austauschbaren Druckköpfen verbunden sind. Für Druckzusammensetzungsbehälter mit
austauschbaren Druckköpfen
existieren bereits bestimmte elektrische Verbindungen, weshalb das
Hinzufügen
zusätzlicher
Signale für
das Behältererfassen
relativ geringe Kosten hinzufügt.
Behälter
ohne angebrachte Druckköpfe
erfordern im allgemeinen keine elektrischen Verbindungen. Daher
fügt das
Hinzufügen
einer elektrischen Erfassung des Druckzusammensetzungsbehälters merkbare
Kosten hinzu. Für
jede Konfiguration müssen
elektrische Verbindungen zur Behältererfassung
zu jedem Behälter
hergestellt werden, wodurch Kosten entstehen und die Anzahl von Verbindungen
erhöht
werden, bei denen Verschmutzungen Zuverlässigkeitsprobleme bilden und
bewirken können.
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Die vorliegende Erfindung ist auf
eine Erleichterung der oben beschriebenen Probleme, die diesen gegenwärtig bekannten
Lösungen
zugeordnet sind, gerichtet.
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Die nachveröffentlichte
EP 0779156 A1 offenbart
ein Erfassungssystem zum Erfassen des Vorhandenseins eines Tintenbehälters und
eines Tintenpegels in demselben. Es wird ein Drucker mit einer Mehrzahl
von Tintenbehältern
gezeigt, wobei jedem Tintenbehälter
eine Lichtquelle und ein Photosensor zugeordnet sind.
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Die
JP 07314720 A beschäftigt sich mit einem Tintenerfassungsgerät, das eine
Lichtquelle enthält,
an der der Druckwagen mit den darauf befindlichen Tintenbehältern vorbeiläuft, wobei
während
des Vorbeilaufens die entsprechenden Tintenbehälter mit dem Licht beaufschlagt
werden, und abhängig
von dem durchgelassenen Licht, welches mittels einer Erfassungseinheit
erfaßt
wird, kann auf den Füllstand in
den einzelnen Patronen zurückgeschlossen
werden.
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Die
JP 60-32667 A zeigt eine Vorrichtung und ein
Verfahren zur Erfassung von Tinte in Tintenkassetten, die einen
transparenten Teil aufweisen, die entlang einer optischen Achse
angeordnet sind und von einer Lichtquelle durchleuchtet werden.
Anhand der Helligkeit und der Farbe des austretenden Lichts wird
visuell der Status der Tintenkassette beurteilt.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung
besteht darin, eine sichere und zuverlässige Erfassung für einen
Druckzusammensetzungsbehälter
zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Erfassungsvorrichtung
gemäß Patentanspruch
1, durch Behälter zur
Verwendung in einem Druckgerät
gemäß der Patentansprüche 4 und
11 und durch ein Verfahren zum Erfassen eines korrekten Einbaus
eines Druckzusammensetzungsbehälters
gemäß Patentanspruch 12
gelöst.
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Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung
bezieht sich auf eine Erfassungsvorrichtung zur Verwendung in einem
Druckgerät,
die bestimmt, ob einer oder mehrere Druckzusammensetzungsbehälter in einem
Druckgerät
eingebaut sind. Die Erfassungsvorrichtung umfaßt zumindest einen Behälter zum Speichern
einer Druckzusammensetzung, eine Quelle, die ein Lichtsignal erzeugt,
einen Detektor, der das Lichtsignal von der Quelle erfaßt, wenn
er mit der Quelle gekoppelt ist, und einen Lichtwellenleiter, der entworfen
ist, um das Lichtsignal von der Quelle zu dem Detektor zu leiten.
Der Detektor ist wiederum entworfen, um ein Drucken durch das Druckgerät zu ermöglichen,
wenn das Lichtsignal von der Quelle erfaßt wird.
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Die Erfassungsvorrichtung kann entworfen sein,
um ein Drucken durch das Druckgerät nur dann zu erlauben, wenn
der Behälter
in seiner korrekten Druckausrichtung an dem Gerät angebracht ist. Zusätzlich oder
alternativ kann die Erfassungsvorrichtung entworfen sein, um ein
Drucken durch das Druckgerät
nur dann zu erlauben, wenn ein Behälter mit einer Druckzusammensetzung
mit einer oder mehreren Charakteristika (z. B. schnell trocknende Schwarztinte)
mit dem Gerät
gekoppelt ist. Bei solchen Konfigurationen ist der Lichtwellenleiter
entworfen, um kein Licht von der Quelle zu dem Detektor zu leiten,
wenn sich der Behälter
nicht in der Druckausrichtung befindet und/oder wenn der Behälter mit
der einen oder den mehreren speziellen Charakteristika nicht mit
dem Gerät
verbunden ist.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden
Erfindung bezieht sich auf ein Druckgerät, das herkömmliche Elemente eines Druckgeräts (z. B.
einen Druckkopf) und eine Schaltung umfaßt, die einen Lichtwellenleiter
umfaßt.
Der Lichtwellenleiter weist eine leitende Position auf, die angenommen
wird, wenn alle Druckzusammensetzungsbehälter korrekt mit dem Druckgerät verbunden
sind, in der das Druckgerät drucken
darf. Der Lichtwellenleiter umfaßt ebenfalls eine nicht leitende
Position, die angenommen wird, wenn irgendein Druckzusammenset zungsbehälter nicht
korrekt mit dem Druckgerät
verbunden ist. Bei dieser Position ist das Druckgerät gesperrt.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden
Erfindung bezieht sich auf einen Druckzusammensetzungsbehälter, der
ein Gehäuse,
einen Körper
innerhalb des Gehäuses,
der eine Druckzusammensetzung lagert, und einen Lichtwellenleiter
in dem Gehäuse
aufweist. Der Lichtwellenleiter ist entworfen, um Licht von einer
Lichtquelle zu einem Lichtdetektor zu leiten, wenn das Gehäuse in seiner
Druckausrichtung mit dem Druckgerät gekoppelt ist, um ein Drucken
durch das Druckgerät
zu erlauben. Der Lichtwellenleiter ist ebenfalls entworfen, um kein
Licht von der Lichtquelle zu dem Lichtdetektor zu leiten, wenn das
Gehäuse
nicht in der Druckausrichtung ist.
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Der Druckzusammensetzungsbehälter kann ebenfalls
ein Filter (z. B. ein farbiges, ein polarisiertes oder beide) aufweisen,
das das Lichtsignal von der Quelle konditioniert. In solchen Fällen ist
der Detektor konfiguriert, um das konditionierte Lichtsignal zu
erfassen und ein Drucken nur beim Erfassen des konditionierten Lichtsignals
zu erlauben. Das Filter kann ein von dem Lichtwellenleiter getrenntes
Element sein, oder der Lichtwellenleiter kann gebildet sein, um
als Filter zu wirken.
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Ein weiterer Aspekt der vorliegenden
Erfindung bezieht sich auf Verfahren, die erfassen, ob ein Druckzusammensetzungsvorrat
an dem Gerät
in seiner Druckausrichtung angebracht ist, und/oder ob ein Druckzusammensetzungsvorrat
mit einer speziellen Charakteristik an dem Gerät angebracht ist.
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Der Lichtwellenleiter für die verschiedenen Aspekte
der vorliegenden Erfindung kann innerhalb oder außerhalb
der Behälter
oder Gehäuse
sein. Der Lichtwellenleiter kann ebenfalls zwei oder mehrere getrennte
Elemente umfassen. Ein erster Satz dieser Elemente kann in jedem
Behälter
oder Gehäuse
positioniert sein, während
ein zweiter Satz der Elemente außerhalb der Behälter oder
Gehäuse
positioniert sein kann.
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Diese Elemente können an unterschiedlichen Positionen
in jedem Behälter
oder Gehäuse sein,
und dieselben können
ebenfalls oder alternativ unterschiedliche Formen (gerade, gebogen
oder gekrümmt)
aufweisen. Zusätzlich
können
diese Elemente unterschiedliche Konstruktionen haben (z. B. Lichtleiter,
Spiegel, Prismen oder andere optische Elemente).
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Die Erfassungsvorrichtung, das Druckgerät und die
Verfahren können
ebenfalls einen oder mehrere Filter umfassen, wie das Filter, das
oben in Verbindung mit dem Behälter
erörtert
wurde. Zusätzlich können die
oben beschriebenen Behälter
und Körper für die verschiedenen
Aspekte der vorliegenden Erfindung aus Taschen hergestellt sein,
wobei die Druckzusammensetzung in diesen Behältern Tinte oder Toner sein
kann.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden
Erfindung werden nachfolgend bezugnehmend auf die beiliegenden Zeichnungen
detaillierter erläutert.
Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Teilwegschnittansicht eines Tintenstrahldruckgeräts, in das
ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung implementiert sein kann;
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2 eine
perspektivische Ansicht von hinten von zwei Tintenstrahlkassetten,
die in 1 gezeigt sind,
und die ein Ausführungsbeispiel
eines Lichtwellenleiters der vorliegenden Erfindung aufweisen;
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3 eine
perspektivische Vorderansicht der zwei Tintenstrahlkassetten von 1, die ein Ausführungsbeispiel
des Lichtwellenleiters der vorliegenden Erfindung umfassen;
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4 eine
Ansicht einer Erfassungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung,
die verwendet wird, um zu verifizieren, daß vier Druckzusammensetzungsbehälter in
korrekten Druckausrichtungen in benachbarten Aufnahmen eines Druckgeräts eingebaut
sind;
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5 eine
Ansicht der Erfassungsvorrichtung von 4,
die anzeigt, daß einer
der Druckzusammensetzungsbehälter
in dem Druckgerät
fehlt;
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6 eine
Ansicht der Erfassungsvorrichtung von 4,
die anzeigt, daß einer
der Druckzusammensetzungsbehälter
nicht korrekt eingebaut ist;
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7 eine
Ansicht der Erfassungsvorrichtung von 4,
die anzeigt, daß die
zwei mittleren Druckzusammensetzungsbehälter vertauscht worden sind;
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8 eine
Ansicht der Erfassungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, die
verwendet wird, um zu verifizieren, daß sowohl die Druckzusammensetzungsbehälter in
benachbarten Aufnahmen eines Druckgeräts korrekt eingebaut sind,
als auch daß eine
Zugangstür
des Druckgeräts
korrekt positioniert ist;
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9 eine
Ansicht der Erfassungsvorrichtung von 8,
die anzeigt, daß die
Zugangstür
des Druckgeräts
nicht korrekt positioniert ist;
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10 eine
Ansicht eines alternativen Ausführungsbeispiels
der Erfassungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung, die verwendet
wird, um zu verifizieren, daß vier
Druckzusammensetzungsbehälter in
nicht benachbarten Aufnahmen eines Druckgeräts korrekt eingebaut sind;
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11 eine
Ansicht eines Ausführungsbeispiels
einer Bewegungserfassungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung,
die verwendet wird, um zu verifizieren, daß vier Druckzusammensetzungsbehälter in
Aufnahmen eines Druckgeräts
korrekt eingebaut sind;
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12 eine
Ansicht einer Erfassungsvorrichtung, die ge mäß der vorliegenden Erfindung
aufgebaut ist, die einen Lichtteiler und einen Lichtkombinierer
umfaßt;
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13 ein
Flußdiagramm
eines Verfahrens zum Erfassen eines korrekten Einbaus eines Druckzusammensetzungsbehälters in
einem Druckgerät gemäß der vorliegenden
Erfindung; und
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14 ein
Flußdiagramm
eines Verfahrens zum Erfassen des korrekten Einbaus eines Druckzusammensetzungsbehälters, der
mit einer Druckzusammensetzung gefüllt ist, die eine spezielle
Charakteristik aufweist, in einem Druckgerät gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Ein Ausführungsbeispiel eines Druckgeräts, das
hier als Tintenstrahldrucker oder Druckgerät 20 gezeigt ist und
gemäß der vorliegenden
Erfindung aufgebaut ist, ist in 1 gezeigt.
Der Tintenstrahldrucker 20 kann zum Drucken von Geschäftsberichten,
von Korrespondenz, von Desktop-Publishing und dergleichen in der
Industrie, im Büro,
zu Hause oder in einer anderen Umgebung verwendet werden. Obwohl
es nicht gezeigt ist, ist es offensichtlich, daß die vorliegende Erfindung
mit einer Vielzahl von anderen Druckgeräten, wie z. B. Laserdruckern,
Plottern, tragbaren Druckeinheiten, Kopierern, Kameras, Videodruckern
und Faksimilemaschinen, verwendet werden kann. Zweckmäßigerweise
sind die Ideen der vorliegenden Erfindung in der Umgebung eines
Tintenstrahldruckers 20 dargestellt.
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Obwohl es offensichtlich ist, daß die Druckerkomponenten
von Modell zu Modell variieren können,
umfaßt
ein typischer Tintenstrahldrucker 20 ein Gestell oder eine
Basis 22, die von einem Gehäuse, einer Häusung oder
einer Einhüllung 24 umgeben
ist, welche typischerweise aus einem Kunststoffmaterial ist. Druckmedienblätter werden
durch eine Druckzone 25 mittels eines Druckmedienhandhabungssystems
gespeist. Die Druckmedien können
von irgendeinem Typ eines geeigneten Blattmaterials, wie z. B. Papier,
-Karteikarten, Transparenzfolien, Mylar und dergleichen sein, wobei
aus Zweckmäßigkeitsgründen das
dargestellte Ausführungsbeispiel
unter Verwendung von Papier als das Druckmedium beschrieben ist.
Das Druckmedienhandhabungssystem 26 weist einen Zuführungsbehälter 28 zum
Lagern von Papierblättern
vor dem Drucken auf. Eine Serie von herkömmlichen Papierantriebsrollen
(nicht gezeigt), die von einem Schrittmotor 30 und einer
Antriebsgetriebeanordnung 32 angetrieben werden, können verwendet
werden, um die Druckmedien, wie z. B. ein Blatt 35, von
dem Behälter 28 in
die Druckzone 25 zum Drucken zu bewegen.
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Nach dem Drucken treibt der Motor 30 das gedruckte
Blatt 35 auf ein Paar von zurückziehbaren Ausgabetrocknungsflügelbaugliedern 36.
Die Flügel 36 halten
das neu gedruckte Blatt vorübergehend über beliebigen
vorher gedruckten Blättern,
die noch in einem Ausgabebehälter 38 trocknen,
bevor sie zu den Seiten hin zurückgezogen
werden, um das neu gedruckte Blatt in den Ausgabebehälter 38 abzuwerfen.
Das Medienhandhabungssystem 26 kann eine Serie von Einstellungsvorrichtungen
zum Aufnehmen unterschiedlicher Größen von Druckmedien, welche die
Briefgröße, die
Legal-Größe, die
A4-Größe, Briefumschläge, usw.,
umfassen, wie z. B. einen leitenden Längeneinstellungshebel 45,
einen gleitenden Breiteneinstellungshebel 42 und eine gleitende
Umschlagzuführungsplatte 44,
umfassen.
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Der Drucker 20 weist ebenfalls
eine Druckersteuerung 45 auf, die schematisch als Mikroprozessor
dargestellt ist, die Befehle von einem Hostgerät, welches typischerweise ein
Computer, wie z. B. ein Personalcomputer (nicht gezeigt) ist, empfängt. Die Druckersteuerung 45 kann
ebenfalls als Reaktion auf Benutzereingaben arbeiten, die durch
eine Tastaturfläche 46 zugeführt werden,
welche auf dem Äußeren der
Häusung 24 positioniert
ist. Ein Monitor (nicht gezeigt), der mit dem Computerhost gekoppelt ist,
kann verwendet werden, um einem Betreiber visuelle Informationen,
wie z. B. den Druckerstatus oder ein spezielles Programm, das in
dem Hostcomputer läuft,
anzuzeigen. Personalcomputer, ihre Eingabegeräte, wie z. B. eine Tastatur
und/oder ein Mausgerät,
und Monitoren sind für
Fachleute bekannt.
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Ein Wagenführungsstab 48 wird
durch das Gestell 22 getragen, um gleitbar ein Zweifachtintenstrahlkassettenwagensystem 50 für eine Hin-
und Herbewegung über
die Druckzone 25 zu trägen.
Der Wagen 50 wird ebenfalls entlang eines Führungsstabs 48 in
eine Wartungsregion 54 getrieben, wie es allgemein durch
Pfeile 52 gezeigt ist, die innerhalb des Inneren des Gehäuses 24 positioniert
ist. Der Wagen 50 weist ein Paar von Lagern auf, welche
den Wagen gleitbar tragen, während
er sich entlang des Führungsstabs 48 bewegt.
Ein Wagengleichspannungsmotor 56 treibt einen Endlosriemen 58.
Der Motor 56 arbeitet als Reaktion von Steuersignalen, die
von der Steuerung 45 empfangen werden. Der Riemen 58 kann
auf herkömmliche
Art und Weise an dem Wägen 50 befestigt
sein, um den Wagen entlang des Führungsstabs 48 als
Reaktion auf eine Betätigung
des Motors 56 inkrementell vorzuschieben.
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In der Druckzone empfängt das
Medienblatt 35 Tinte von einer Tintenstrahlkassette öder einem Behälter, wie
z. B. einer Schwarztintenstrahlkassette 60 und/oder einer
Farbtintenstrahlkassette 62. Die Kassetten 60 und 62 werden
oft von Fachleuten "Stifte" genannt. Die dargestellte Farbkassette 62 ist
ein Dreifarbenstift, obwohl bei bestimmten Ausführungsbeispielen ein Paar von
einzelnen Monochromstiften verwendet werden kann. Während die
Farbkassette 62 eine pigmentbasierte Tinte enthalten kann,
ist die Kassette 62 aus Darstellungsgründen derart beschrieben, daß sie drei
farbstoffbasierte Tintenfarben, wie z. B. Cyan, Gelb und Magenta,
enthält.
Die Schwarztintenkassette 60 ist in dieser Anmeldung derart
dargestellt, daß sie
eine pigmentbasierte Tinte enthält.
Es ist offensichtlich, daß andere
Tintentypen ebenfalls in den Kassetten 60, 62 verwendet
werden können,
wie z. B. Paraffin-basierte Tinten, sowie hybride oder zusammengesetzte
Tinten mit sowohl einer Farbstoff- als auch einer Pigmentcharakteristik. Ebenfalls
ist es offensichtlich, daß die
vorliegende Erfindung mit anderen Druckzusammensetzungen, wie z.
B. Toner, und mit Druckzusammensetzungen mit unterschiedlichen Charakteristika
verwendet werden kann.
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Bezugnehmend auf die jeweilige perspektivische
Hinter- und Vorderansicht der Kassetten 60, 62, die
in den 2 und 3 gezeigt sind, kann jede
Kassette 60, 62 einen Behälter oder einen Körper zum Lagern
eines Vorrats an einer Druckzusammensetzung (d. h. Tinte) in sich
umfassen. Die Kassetten 60, 62 haben Druckvorrichtungen
oder Druckköpfe 64, 66,
von denen jeder eine Öffnungsplatte
mit einer Mehrzahl von Düsen
aufweist, die in derselben auf eine Art und Weise gebildet sind,
die für
Fachleute bekannt ist. Die dargestellten Druckköpfe 64, 66 sind thermische
Tintenstrahldruckköpfe,
obwohl andere Druckkopftypen, wie z. B. piezoelektrische Druckköpfe, verwendet
werden können.
Die Druckköpfe 64, 66 umfassen
typischerweise eine Mehrzahl von Widerständen, welche den Düsen zugeordnet
sind. Beim Erregen eines ausgewählten
Widerstands wird eine Gasblase gebildet, die ein Tintentröpfchen aus
der Düse
und auf ein Blatt Papier in der Druckzone 25 unter der
Düse auswirft.
Die Druckkopfwiderstände werden
als Reaktion auf Abfeuerbefehlssteuersignale selektiv erregt, die
von einem Mehrleiterstreifen 68 (siehe 1) von der Steuerung 45 zu dem
Druckkopfwagen 50 zugeführt
werden.
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Wieder bezugnehmend auf die 2 und 3 weist die Schwarzkassette 60 ein
hohles Gehäuse 84 auf,
welches einen Tintenvorrat lagert, welcher durch Düsen innerhalb
des Druckkopfs 64 selektiv ausgeworfen wird. Das Kassettengehäuse 84 umfaßt ein äußeres Umfangsbauglied 85,
in dem eine äußere Seitenwand 86 und
eine innere Seitenwand 88 angebracht sind. Ein Einfügungshandgriff
oder eine Greifoberfläche 90 ist
zweckmäßigerweise
zwischen einer vorderen Wand 92 und einer oberen Wand 94 zur Verwendung
beim Einbauen und Entfernen der Kassette 60 von dem Wagen 50 positioniert.
Eine untere Wand 95 erstreckt sich zwischen der vorderen
Wand 92 und einem Nasenabschnitt 96, welcher den Druckkopf 64 häust. Eine
hintere Wand 98 erstreckt sich von der oberen Wand 94 nach
unten, um einen Abschnitt der Nase 96 zu bilden.
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Die hintere Wand 98 trägt eine
herkömmliche flexible
Streifenschaltung 100 mit einer Mehrzahl von elektrischen
Verbindungsflächen
(die aus Klarheitsgründen
weggelassen sind), welche aufgebaut sein können, wie es in dem U.S. Patent
Nr. 4,907,018 beschrieben ist, deren Anmeldet der gleiche Anmelder wie
in Sachen der vorliegenden Anmeldung, nämlich die Hewlett-Packard Company,
ist. In dieser Position kann die flexible Streifenschaltung 100 zweckmäßigerweise
erweitert werden, um einen elektrischen Kontakt mit dem Druckkopf 64 herzustellen.
Vorzugsweise sind der Handgriff 90, die Umfangswände 92, 94, 96, 95 und 98 sowie
die Druckbefestigungswand 102, welche den Druckkopf 64 aufnimmt,
als ein Einheitsteil 85 geformt.
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Das äußere Umfangsbauglied 85 definiert ferner
ein Einrastgebiet 115, welches durch das Formbauglied 85 geformt
ist, um eine Kontur mit einer geneigten Nockenoberfläche aufzuweisen.
Das Einrastgebiet 115 ist beim sicheren Einsetzen der Kassette 60 innerhalb
des Wagens 50 nützlich.
Das Einrastgebiet 115 liegt neben einem Stützbauglied. Die
Einrastgebietnockenstruktur 115 ist entlang einer oberen
hinteren Ecke oder Schulter 118 des Umfangsbauglieds 85 und
unter der oberen Wand 90 positioniert. Die Schulteroberfläche 118 ist
zum Einbauen und Herausziehen der Kassette 60 von dem Wagen
besonders nützlich.
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Die dargestellte Farbkassette 62 umfaßt ein äußeres Umfangbauglied 120,
welches bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen einer
inneren Seitenwand 122 und einer äußeren Seitenwand 124 sandwichmäßig aufgenommen
ist, welche zusammen ein hohles Gehäuse 125 definieren.
Das hohle Kassettengehäuse 125 definiert
vorzugsweise oder häust
drei Behäl ter
zum Lagern eines Vorrats an drei Farbtinten (z. B. Cyan, Magenta
und Gelb), welcher selektiv durch Düsen innerhalb des Druckkopfs 66 ausgestoßen wird.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
umfaßt
die Kassette 62 einen Einfügungshandgriff oder eine Greifoberfläche 126,
die zweckmäßigerweise
zwischen der vorderen und der oberen Wand 128 bzw. 130 positioniert
ist.
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Der Handgriff 126 ist zum
Einbauen und Entfernen der Kassette 62 von dem Wagen 50 nützlich. Eine
untere Wand 132 verbindet die Vorderwand 128 mit
einem Nasenabschnitt 134, welche den Druckkopf 66 häust. Eine
hintere Wand 136 erstreckt sich von der oberen Wand 130 nach
unten, um einen Abschnitt der Nase 134 zu bilden. Eine
herkömmliche flexible
Streifenschaltung 138, wie sie oben für die flexible Streifenschaltung 100 beschrieben
worden ist, kann eine Mehrzahl von elektrischen Verbindungsflächen (aus
Klarheitsgründen
weggelassen) haben, welche von der hinteren Wand 136 getragen werden,
um einen elektrischen Kontakt mit dem Druckkopf 66 herzustellen.
Vorzugsweise sind der Handgriff 126, die Umfangswände 128, 130, 132, 134 und 136 sowie
die Druckkopfbefestigungswand 138, welche den Druckkopf 66 aufnimmt,
alle als ein einziges Einheitsteil 120 geformt.
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Ein Einrastgebiet 155, das
konturiert ist, um eine geneigte Nockenoberfläche zu haben, ist mit dem äußeren Umfangsbauglied 120 beispielsweise durch
Verbindung mittels Klebstoffen, unter Verwendung von Ultraschallschweißtechniken
oder unter Verwendung anderer vergleichbarer Verfahren, wie sie
für Fachleute
bekannt sind, verbunden. Das Einrastgebiet 155 ist beim
sicheren Einsetzen der Kassette 62 innerhalb des Wagens 50 nützlich.
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Ein Lichtauslaß 224 ist in der Seitenwand 86 der
Kassette 60 gebildet, und ein Lichteinlaß 226 (in 3 gezeigt) ist in der Seitenwand 124 der
Kassette 62 gebildet. Ebenfalls nicht gezeigt ist ein Lichtauslaß in der
Seitenwand 122 der Kassette 62 während ein
Lichteinlaß in
der Seitenwand
88 der Kassette 60 gebildet ist.
Ein Lichtwellenleiter 227 ist gemäß der vorliegenden Erfindung
konfiguriert oder entworfen, derart, daß, wenn die Elemente des Lichtwellenleiters 227 ausgerichtet
sind, ein Lichtsignal von einer Quelle zu einem Lichtdetektor übertragen
oder geleitet wird, um ein Drucken durch ein Druckgerät zu ermöglichen.
Wie es in den 2 und 3 zu sehen ist, umfaßt der Lichtwellenleiter 227 zwei
Lichtleiterelemente, ein Element 229 in der Kassette 62,
das mit dem Lichteinlaß und
dem Lichtauslaß der
Kassette gekoppelt ist, und ein Element 231 in der Kassette 60,
welches mit dem Lichteinlaß und
dem Lichtauslaß dieser
Kassette gekoppelt ist. Diese Elemente sind derart gezeigt, daß sie zylindrisch
geformt, gebogen oder gewinkelt und an unterschiedlichen Positionen
innerhalb der Kassette positioniert sein können. Es ist jedoch offensichtlich,
daß diese
Elemente unterschiedlich geformt und/oder unterschiedlich an verschiedenen
Positionen angeordnet sein können. Lichtleiter 229 und 231 können aus
Kunststoff, Glas oder einem anderen Material mit geeigneten Lichtleitereigenschaften,
wie z. B. einem geeigneten Brechungsindex, gebildet sein.
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Eine Ansicht einer Erfassungsvorrichtung 201,
die gemäß der vorliegenden
Erfindung aufgebaut ist, ist in 4 gezeigt.
Die Erfassungsvorrichtung 201 wird verwendet, um zu verifizieren,
daß vier Druckzusammensetzungsbehälter 202, 204, 206 und 208 in
korrekten Druckausrichtungen in Druckaufnahmen eines Druckgeräts, wie
z. B. des Druckers 20, eingebaut sind. Die Behälter 202, 204, 206 und 208 sind
derart dargestellt, daß sie
jeweils mit einer von vier Tinten gefüllt sind: Cyan, Magenta, Gelb
und Schwarz. Es ist offensichtlich, daß auch andere Farben verwendet
werden können.
Jeder der Behälter 202, 204, 206 und 208 umfaßt ein Gehäuse 251, 253, 255 bzw.
257, das aus einem geeigneten Material, wie z. B. aus Kunststoff,
hergestellt sein kann. Jeder der Behälter 202, 204, 206 und 208 umfaßt ferner eine
Körper 203, 205, 207 bzw. 209,
der in einem entsprechenden Gehäuse 251, 253, 255 bzw.
257 aufgenommen ist. Jeder Körper 203, 205, 207 und 209 lagert
eine Druckzusammensetzung, wie z. B. Tinte oder Toner, welche dem
Druckgerät
zugeführt
wird. Die Körper 203, 205, 207 und 209 können beispielsweise
Taschen oder Beutel umfassen.
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Die Erfassungsvorrichtung 201 umfaßt zumindest
eine Quelle 200, die ein Lichtsignal emittiert, das durch
zumindest einen Lichtdetektor 212 erfaßt werden kann, wie es nachfolgend
detaillierter beschrieben wird. Eine mögliche Position für die Quelle 200 in
dem Drucker 20 ist in 1 gezeigt.
Die Quelle 200 ist in 4 derart
dargestellt, daß sie
eine Glühlampe
umfaßt,
die ein Lichtsignal 210 emittiert. Es ist jedoch offensichtlich,
daß die
Quelle 200 andere Typen von Lichtquellen, wie z. B. eine
oder mehrere lichtemittierende Dioden (LEDs) oder Laser, umfassen
kann. Ebenfalls ist es offensichtlich, daß die Druckzusammensetzung
alternativ beispielsweise Toner enthalten kann, und daß die Behälter beispielsweise
Taschen aufweisen können.
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Wie es oben erörtert wurde, umfaßt die Erfassungsvorrichtung 201 ferner
einen Lichtdetektor 212, der das Lichtsignal 210 erfaßt, wenn
er über
den Lichtwellenleiter 210 mit der Quelle 200 gekoppelt
ist. Der Detektor 212 ist mit einer Druckersteuerung oder einer
Steuervorrichtung 45 gekoppelt, derart, daß das Druckgerät 20 zum
Drucken freigegeben wird, wenn der Detektor 212 mit der
Quelle 200 gekoppelt ist und das Lichtsignal 210 erfaßt. Obwohl
der Lichtdetektor 212 als Bipolartransistor gezeigt ist,
ist es offensichtlich, daß der
Lichtdetektor 212 eine beliebige Anzahl von anderen Typen
oder Elementen, Komponenten oder Schaltungen umfassen kann, die
einzeln oder in Kombination ein Lichtsignal 210 erfassen werden,
und die mit der Druckersteuerung oder der Steuervorrichtung 45 zusammenwirken,
um ein Drucken durch das Druckgerät 20 zu ermöglichen,
wenn der Detektor 212 mit der Quelle 200 gekoppelt
ist und das Lichtsignal 210 erfaßt.
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Wie es in 4 zu sehen ist, umfaßt der Lichtwellenleiter 214 eine
Mehrzahl von Elementen, die innerhalb der Behälter 202, 204, 206 und 208 angeordnet
sind. Diese Elemente sind als Lichtleiter 216, 218, 220 und 222 in 4 gezeigt. Es ist jedoch offensichtlich,
daß der
Lichtwellenleiter ebenfalls Spiegel, Prismen und/oder andere Optikelemente umfassen
kann, die in Verbindung mit diesen Lichtleitern verwendet werden,
oder die einen oder mehrere derselben ersetzen.
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Ebenfalls ist es in 4 zu sehen, daß jedes der Lichtleiterelemente 216, 218, 220 und 222 gebogen
oder gewinkelt und an unterschiedlichen Positionen bezüglich der
jeweiligen Behälter 202, 204, 206 und 208 positioniert
sein kann. Die Lichtleiterelemente 216, 218, 220 und 222 können aus
Kunststoff, Glas oder einem anderen Material mit geeigneten Lichtführungseigenschaften,
wie z. B. einem geeigneten Brechungsindex, aufgebaut sein. Obwohl
es nicht gezeigt ist, ist es offensichtlich, daß bei weiteren Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung zumindest einer der Lichtleiter gerade
oder gekrümmt
sein kann, während
zusätzlich
oder alternativ bestimmte Lichtleiter an den gleichen Positionen
innerhalb der jeweiligen Behälter
angeordnet sein können.
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Ein Lichteinlaß 228 ist in dem Gehäuse 251 gebildet,
durch den das Lichtsignal 210 eintreten kann. Ein Lichtauslaß 217 ist
ebenfalls in dem Gehäuse 251 gebildet,
durch den das Lichtsignal austreten kann. Wie es in 4 zu sehen ist, ist der Lichteinlaß 228 von
dem Lichteinlaß 217 versetzt,
derart, daß das
Lichtwellenleiterelement 216 gebogen oder gewinkelt ist.
Das Lichtwellenleiterelement 216 ist mit dem Lichteinlaß 228 und
dem Lichtauslaß 217 gekoppelt,
derart, daß,
wenn ein Lichtsignal 210 in das Gehäuse 202 durch den
Lichteinlaß 228 eintritt,
dasselbe zu dem Lichtauslaß 217 geleitet
wird. Es ist ebenfalls in 4 zu
sehen, daß die
Behälter 204, 206 und 208 jeweilige
Lichteinlässe 219, 221 und 223 sowie
jeweilige versetzte Lichtauslässe 225, 233 und 230 aufweisen,
derart, daß die
Elemente 218, 220 und 222 gebogen oder
gewinkelt sind. Die Elemente 218, 220 und 222 sind
mit dem Einlaß und
dem Auslaß des
Gehäuses,
in dem sie angeordnet sind, gekoppelt, derart, daß sie Licht
leiten, das in den Einlaß in
das Gehäuse
eintritt. Wie es weiter in
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4 zu
sehen ist, ist der Lichteinlaß jedes Behälters von
zumindest einem Lichtauslaß eines weiteren
Behälters
versetzt. Der Lichteinlaß 228 ist beispielsweise
von den Lichtauslässen 230 versetzt.
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Die Quelle ist derart gezeigt, daß sie ein Lichtsignal 210 in
den Lichteinlaß 228 des
Lichtleiterelements 216 emittiert. Das Lichtsignal 210 wird durch
das Lichtleiterelement 216 zu dem Lichtauslaß 217 übertragen,
dann zu dem Lichteinlaß 219 des Lichtleiterelements 218 usw.,
bis es aus dem Lichtauslaß 230 des
Lichtleiterelements 222 hervorkommt und auf den Lichtdetektor 212 auftritt.
Ein vollständiger
Lichtleitweg oder eine vollständige
Lichtschaltung wird daher von der Lichtquelle 200 zu dem
Detektor 212 gebildet. Die Erfassung von Licht zeigt an, daß ein korrekter
Einbau erreicht worden ist. Das heißt, daß die Behälter 202, 204, 206 und 208 in
einem Druckgerät
in ihren jeweiligen Druckausrichtungen eingebaut sind. Wenn der
Lichtleitweg unterbrochen ist, kann das Lichtsignal 210 von
der Quelle 200 nicht den Detektor 212 erreichen,
was anzeigt, daß ein
Fehler beim Einbauen von einem oder mehreren Behältern 202, 204, 206 und 208 vorhanden
ist.
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5 ist
eine Ansicht eines Beispiels, bei dem ein erforderlicher Tintenbehälter 206 nicht
eingebaut ist. Das Lichtsignal 210 wird nicht länger über die
Aufnahmeöffnung 232 durch
das Lichtleiterelement 212 geleitet oder kanalisiert. Stattdessen
diffundiert das Lichtsignal 210 in die Luft, sobald es
aus dem Lichtauslaß 225 austritt,
wie es allgemein bei 234 angezeigt ist. Ein gewisser Teil des Lichts
kann immer noch in den Lichteinlaß 223 eintreten, da
das Licht jedoch nicht länger über die
Aufnahmeöffnung 232 über das
Lichtleiterelement 220 geführt wird, wird jedoch eine
Reduktion des Lichtsignalpegels auftreten. Dies ist allgemein durch
ein "X" an dem Lichteinlaß 223 angezeigt.
Dieser Lichtpegelabfall kann durch den Detektor 212 erfaßt werden,
wodurch die zugeordnete Fehlersituation angezeigt werden kann.
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Verschiedene Einrichtungen können verwendet
werden, um dabei zu helfen, sicherzustellen, daß der Detektor 212 das
Lichtsignal von der Lichtquelle 200 und nicht das Umgebungslicht
erfaßt.
Die Intensität
des Lichtsignals kann beispielsweise derart variiert werden, daß das Lichtsignal 210 stärker als
das Umgebungslicht ist. Als weiteres Beispiel kann das Lichtsignal 210 an
der Quelle 200 moduliert und von dem Detektor 212 demoduliert
werden. Als weiteres Beispiel kann die Form des Lichtsignals 210 durch die
Quelle gesteuert werden, wobei der Detektor 212 angepaßt ist,
um nur diese Signalform zu erkennen. Diese Beispiele sind drei beispielhafte
Arten und Weisen, auf die das oben erwähnte Problem gelöst werden
kann. Dieselben sollten daher nicht als weitere Lösungen ausschließend betrachtet
werden. Ferner können
zwei oder mehrere dieser drei Lösungen kombiniert
werden.
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6 ist
eine Ansicht eines Beispiels eines nicht korrekten Behältereinbaus.
Insbesondere wurde der Behälter 206 eingebaut,
derselbe sitzt jedoch nicht korrekt. Das Lichtleiterelement 220 innerhalb des
Behälters 206 ist
nicht mit den anderen Lichtleiterelementen 218 und 220 ausgerichtet,
wodurch der Lichtweg für
das Lichtsignal 210 unterbrochen ist. Dies ist allgemein
durch ein "X" an dem Lichtauslaß 225 des
Lichtleiterelements 218 angezeigt. Der blockierte Lichtweg
verhindert, daß der
Detektor 212 das Lichtsignal 210 empfängt, wodurch
die Fehlersituation angezeigt ist.
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7 zeigt
die Behälter 202, 204, 206 und 208 mit
versetzten Lichtleiterelementen, da die mittleren zwei Behälter 204 und 206 falsch
vertauscht worden sind. Der Lichtsignalleitweg oder die Lichtsignalschaltung
zwischen der Lichtquelle 200 und dem Lichtdetektor 212 ist
unterbrochen, da der Lichteinlaß 221 des
Lichtleiterelements 220 in dem nicht korrekt eingebauten
Tintenbehälter 206 nicht
mit dem Lichtauslaß 217 des
benachbarten Lichtleitersegments 216 ausgerichtet ist.
Diese Situation ist allgemein durch das "X" an dem Lichtauslaß 217 in 7 gezeigt. Somit ist es
bei der vorliegenden Erfindung möglich,
zu erfassen, ob irgendeiner der Behälter in einem falschen Sitz
eingebaut ist.
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Zusätzlich zum Erfassen, daß alle erforderlichen
Druckzusammensetzungsbehälter
eingebaut sind, daß sie
in dem richtigen Sitz eingebaut sind, und daß sie in den Sitzen richtig
sitzen, können
die Lichtquelle 200 und der Lichtdetektor 212 ebenfalls verwendet
werden, um zu erfassen, daß ein
anderes Element in dem Druckgerät,
wie z. B. eine Zugangstür 240 (siehe 8) korrekt positioniert
ist. 8 zeigt den Fall,
bei dem der Lichtweg durch die Behälter 202, 204, 206 und 208 ebenfalls
durch eine Öffnung 242 läuft, die
durch Wandabschnitte 244 und 246 der Zugangstür 240 definiert
sind, welche vorhanden ist, wenn die Zugangstür 240 während des Druckens
in einer geschlossenen Position ist. Wenn die Zugangstür 240 geschlossen
ist, wie es in 8 gezeigt
ist, ist der Lichtweg oder die Lichtschaltung vollständig gebildet,
wodurch angezeigt wird, daß das
Druckgerät
zum Betrieb bereit ist (d. h. alle Druckzusammensetzungsbehälter sind
in ihren jeweiligen Druckausrichtungen eingebaut und die Zugangstür 240 ist
geschlossen). Wenn die Zugangstür 240 offen
ist, wie es in 9 gezeigt
ist, wird das Lichtsignal 210 durch den Wandabschnitt 246 der
Zugangstür 240 abgeblockt,
wie es allgemein durch das "X" neben dem Lichtauslaß 230 gezeigt
ist, wodurch angezeigt wird, daß das
Druckzusammenbehältereinbauverfahren
nicht vollendet ist.
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Es sollte angemerkt werden, daß die vorliegende
Erfindung ebenfalls entwickelt ist, um in Druckgeräten zu arbeiten,
bei denen die Druckzusammensetzungsbehälter nicht in benachbarten
Aufnahmen oder Sitzen eingebaut sind. 10 zeigt eine
Ansicht eines Ausführungsbeispiels
der vorliegenden Erfindung, bei der die Behälter 202, 204, 206 und 208 in
Positionen vorhanden sind, die nicht nebeneinander sind. Dieses
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung umfaßt
einen Lichtwellenleiter 256 mit Lichtleiterelementen 216, 218, 220 und 222,
von denen jeder in seinem jeweiligen Behälter 202, 204, 206 und 208 eingebaut
ist. In diesem Fall leiten zusätzliche
Lichtleiterelemente 266, 268, 270, 272 und 274 des
Lichtwellenleiters 256, die außerhalb der Behälter 202, 204, 206 und 208 vorhanden und
mit den Elementen 216, 218, 220 und 222 gekoppelt
sind, Licht von einem Behälter
zu dem nächsten,
als ob sie nebeneinander befestigt wären. Wie bei dem Lichtwellenleiter 214 kann
der Lichtwellenleiter 256 und die Elemente 216, 218, 220, 222, 266, 268, 270, 272 und 274 desselben
ebenfalls Spiegel, Prismen und/oder andere Optikelemente umfassen, die
in Verbindung mit diesen Lichtleitern verwendet werden, oder die
einen oder mehrere derselben ersetzen.
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Wie es in 10 zu sehen ist, ist jedes Lichtleiterelement 266, 268, 270, 272 und 274 gekoppelt, gebogen
oder anders als die Lichtleiterelemente 216, 218, 220 und 222 gewinkelt.
Die Lichtleiterelemente 216, 218, 220, 222, 266, 268, 270, 272 und 274 können aus
Kunststoff, Glas oder einem anderen Material mit geeigneten Lichtleitereigenschaften,
wie z. B. einem geeigneten Brechungsindex, hergestellt sein. Obwohl
es nicht gezeigt ist, ist es offensichtlich, daß bei anderen Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung zumindest einer der Lichtleiter gerade
oder gekrümmt
sein kann, während
zusätzlich
oder alternativ bestimmte der Lichtleiter an unterschiedlichen Positionen
innerhalb ihrer jeweiligen Behälter
positioniert sein können.
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Wie es in 11 gezeigt ist, ist es gemäß der vorliegenden
Erfindung ebenfalls möglich,
ein bewegbares Bauglied eines Druckgerätes, beispielsweise den Wagen 50,
zu verwenden, um eine Translation der Komponenten eines Lichtwegs
oder einer Lichtschaltung, wie z. B. der Lichtquelle 200,
der Lichtleiterelemente 276 und 278 eines Lichtwellenleiters
und des Lichtdetektors 212, zu bewirken. Diese Translation
kann verwendet werden, um die Komponenten eines Lichtwegs oder einer
Lichtschaltung mit anderen Lichtwellenleiterelementen von Druckzusammensetzungsbehältern auszurichten,
derart, daß es
möglich
ist, nicht nur zu bestimmen, daß ein Druckzusammensetzungsbehälter korrekt
eingebaut ist, sondern ebenfalls welcher Behälter nicht korrekt eingebaut
ist. 11 stellt ein Beispiel
dar, bei dem ein Translations- oder bewegbares Bauglied 279,
das nur skizziert gezeigt ist, eines Druckgeräts sowohl die Lichtquelle 200 als
auch die Lichtleiterelemente 276 und 278 und den
Detektor 212 umfaßt.
Mehrere mögliche
Lichtwege oder Lichtschaltungen werden zwischen den Behältern 202, 204, 206 und 208,
den Behälterlichtwellenleiterelementen,
in diesem Fall den Lichtleiterelementen 288, 216, 292, 294, 218, 298, 300, 220, 304, 306, 222 und 310,
der bewegbaren Lichtquelle 200, den bewegbaren Lichtleiterelementen 276 und 278 und
dem bewegbaren Lichtdetektor 212 gebildet. Eine Untersuchung
der Einbaucharakteristika eines speziellen Druckzusammensetzungsbehälters kann
durchgeführt
werden, indem das bewegbare Bauglied 279 derart positioniert
wird, daß die
Lichtquelle 200, die Lichtleiterelemente 276 und 278 und
der Lichtdetektor 212 mit den Leiterelementen ausgerichtet
sind, die mit dem speziellen Druckzusammensetzungsbehälter verbunden
sind. Eine solche Bewegung des Wagens 297 ist allgemein durch
den Pfeil 312 in 11 angezeigt.
Die Lichtwellenleiter und die Elemente derselben, die in 11 gezeigt sind, können variieren
und die Charakteristika der Lichtwellenleiter und der Lichtwellenleiterelemente,
die oben in Verbindung mit den 2 bis 10 erörtert wurden, haben.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
ist es ebenfalls möglich,
zwischen unterschiedlichen Charakteristika oder Variationen einer
Druckzusammensetzung in einem Behälter zu unterscheiden, indem eines
oder mehrere optische Elemente, wie z. B. Filter 320, 322, 324 und 326,
in jeweiligen Lichtleiterelementen 218, 216, 220 und 222 verwendet
werden, welche gefärbt
und/oder polarisiert sind, um unterschiedliche Lichtfrequenzen zu
filtern, und indem Detektoren verwendet werden, welche diese Frequenzen
erfassen können.
Zusammen mit oder statt solcher Filter können Lichtquellen verwendet
werden, um bestimmte Lichtfrequenzen oder Formen von Lichtsignalen
zu erzeugen, wobei die verwendeten Lichtdetektoren diese Frequenzen
oder Formen erfassen können.
Es ist bei spielsweise möglich,
für zwei
unterschiedliche Druckgeräte,
welche sich gegenseitig ausschließende Druckzusammensetzungsmischungen
(z. B. rote Tinte und grüne
Tinte) erforderten, dieselben Druckzusammensetzungsbehälter zu
verwenden. Ein Satz von Behältern
sollte gebaut werden, bei dem ein rotes Filter verwendet wird, während bei
dem anderen ein grünes
Filter verwendet wird. Das erste Druckgerät würde mit einem Lichtdetektor
gebaut werden, der in der Lage ist, nur auf rotes Licht anzusprechen,
während
das zweite Druckgerät
mit einem Lichtdetektor gebaut sein würde, der in der Lage ist, nur
auf grünes
Licht anzusprechen. In diesem Fall könnte ein Tintenbehälter, der
in dem falschen Druckgerät
eingebaut ist, erfaßt
werden, wodurch die unerwünschte
Mischung inkompatibler Druckzusammensetzungen vermieden wird. Wenn
beispielsweise ein Grüntintenbehälter in
einem Rottintendruckgerät
eingebaut werden würde,
würde der
Rotlichtdetektor des Rottintendruckgeräts nicht das Druckgerät freigeben,
um von dem Grüntintenbehälter Tinte
zum Drucken anzuziehen, da ein grünes Licht und nicht ein rotes
Licht vorhanden ist.
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Die oben beschriebenen Filter können von dem
Lichtwellenleiter getrennte Elemente sein, oder es ist auch möglich, daß der Lichtwellenleiter
eine erwünschte
Charakteristik hat. Bei dem obigen Beispiel könnte ein Behälter ein
rotes Filter haben, während der
andere Behälter
ein grünes
Filter haben könnte. Alternativ
könnte
einer der Lichtwellenleiter der Behälter rot gefärbt sein,
während
der andere grün
gefärbt
ist. Als weiteres Beispiel könnte
einer der Behälter
ein Rotfilter haben, während
der Lichtwellenleiter des anderen Behälters grün sein könnte.
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Die Verwendung von Filtern kann über Behälter hinaus
erweitert werden, um die Idee des Verifizierens von Positionen anderer
Druckgerätelemente
anzusprechen, wie es oben in Verbindung mit den 8 und 9 erörtert wurde.
Es würde
beispielsweise durch Plazieren eines Lichtfilterelements innerhalb der Öffnung 242 der
Zugangstür 240 des
in den
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8 und 9 gezeigten Geräts, welches
unterschiedliche Charakteristik zu den Filtern hat, die bei den
Behältern 202, 204, 206 und 208 verwendet werden,
möglich
sein, zwischen einem falschen Druckzusammensetzungsbehältereinbau
und einer falschen Türposition
unter Verwendung desselben Lichtwegs zu unterscheiden.
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12 ist
eine Ansicht einer Erfassungsvorrichtung 340 gemäß der vorliegenden
Erfindung, die einen Lichtteiler 342 und einen Lichtkombinierer 344 aufweist,
wie es nachfolgend erörtert
ist. Der Teiler 242 und der Kombinierer 344 können beispielsweise Prismen
aufweisen. Die Erfassungsvorrichtung 340 umfaßt ferner
eine Lichtquelle 346, die ein Lichtsignal 348 erzeugt,
und einen Lichtdetektor 350. Die Quelle 346 und
der Detektor 350 können
die Charakteristika der Quelle 200 und des Detektors 212 haben,
welche oben erörtert
wurden. Die Erfassungsvorrichtung 340 umfaßt ferner
einen Lichtwellenleiter 352, der ein Lichtleiterelement 354,
das mit der Quelle 346 und dem Teiler 342 gekoppelt
ist, ein Lichtleiterelement 356 in dem Druckzusammensetzungsbehälter 358, ein
Lichtleiterelement 360, das mit dem Teiler 342 und
dem Element 356 gekoppelt ist, ein Lichtleiterelement 362,
das mit dem Element 356 und dem Kombinierer 344 gekoppelt
ist, ein Lichtleiterelement 364, das mit dem Kombinierer 344 und
dem Detektor 350 gekoppelt ist, ein Lichtleiterelement 366 in
dem Druckzusammensetzungsbehälter 368,
ein Lichtleiterelement 370, das mit dem Teiler 342 und
dem Element 366 gekoppelt ist, und ein Lichtleiterelement 372,
das mit dem Element 346 und dem Kombinierer 344 gekoppelt
ist, umfaßt.
Die Behälter 358 und 368 umfassen
jeweilige Gehäuse 359 und 369,
in denen Körper 361 bzw. 371 angeordnet
sind. Die Körper 361 und 371 speichern
jeweils eine Druckzusammensetzung, wie z. B. Tinte oder Toner, welche
dem Druckgerät
zugeführt
wird. In diesem Fall sind die Körper 361 und 371 derart
gezeigt, als daß sie
eine Cyan-Druckzusammensetzung speichern. Es ist jedoch offensichtlich,
daß in
den Körpern 361 und 371 andere
Farben gespeichert werden können.
Die Körper 361 und 371 können beispielsweise
auch Taschen umfassen.
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Der Lichteinlaß 355 und der Lichtauslaß 357 sind
in dem Gehäuse 359 gebildet,
mit dem das Lichtleiterelement 356 gekoppelt ist. Der Lichteinlaß 365 und
der Lichtauslaß 367 sind
in dem Gehäuse 369 gebildet,
mit dem das Lichtleiterelement 366 gekoppelt ist. Wie es
in 12 zu sehen ist,
sind die Lichteinlässe 355 und 365 von
den jeweiligen Lichtauslässen 357 und 367 versetzt.
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Wie es in 12 zu sehen ist, sind die Elemente des
Lichtwellenleiters 352 gebogen oder gewinkelt, wobei die
Elemente 356 und 366 in derselben Position innerhalb
der Behälter 358 und 368 positioniert
sind. Wie bei den oben erörterten
Lichtwellenleitern ist es jedoch offensichtlich, daß die Elemente
des Lichtwellenleiters 352 anders geformt und/oder positioniert
sein können.
Zusätzlich
kann einer oder mehr der Lichtwellenleiterelemente unterschiedlich
sein (z. B. Spiegel, Prismen und/oder andere Optikelemente).
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Im Betrieb sendet der Teiler 342 einen
Teil des Lichtsignals 348 in zwei unterschiedliche Richtungen,
wie es durch die Bezugszeichen 348' und 348" dargestellt
ist. Nachdem die Lichtsignale durch die Lichtwellenleiterelemente 362 und 372 gelaufen sind,
werden die Lichtsignale 348' und 348" durch den
Kombinierer 344 wieder kombiniert und zu dem Detektor 350 gesendet.
Die Verwendung eines Teilers 342 und eines Kombinierers 344 erlaubt
es, daß eine
einzige Lichtquelle 346 und ein einziger Lichtdetektor 350 verwendet
werden, um den korrekten Einbau von zwei Behältern zu erfassen. Die Erfassungsvorrichtung 340 wird
es erlauben, daß entweder
der Behälter 358 oder
der Behälter 368 entfernt
und/oder ersetzt werden, ohne den Betrieb des Druckgeräts zu unterbrechen.
Der Betrieb des Druckgeräts
wird nur unterbrochen, wenn beide Behälter 358 und 368 entfernt
oder nicht korrekt eingebaut werden.
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Obwohl es nicht gezeigt ist, ist
es offensichtlich, daß die
Erfassungsvorrichtung 340 derart erweitert werden kann,
daß eine
einzige Lichtquelle 346 und ein einziger Detektor 350 mit
mehr als zwei Behältern
arbeiten. Ausführungsbeispiele
für eine
solche Anwendung können
Teiler und Kombinierer umfassen, die einen Strahl in mehr als zwei
Elemente teilen können
und anschließend
wieder kombinieren können.
Alternativ können
mehrere Teiler und Kombinierer verwendet werden. Weitere Modifikationen oder
Logikkombinationen sind möglich.
Mehrere Lichtquellen können
beispielsweise zusammen mit einem einzigen Detektor unter Verwendung
eines oder mehrere Kombinierer verwendet werden. Alternativ kann
eine einzige Quelle zusammen mit mehreren Detektoren über die
Verwendung eines oder mehrerer Teiler verwendet werden. Die oben
beschriebenen Filter können
mit der Erfassungsvorrichtung 340 verwendet werden.
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13 zeigt
ein Flußdiagramm
eines Verfahrens 373 zum Erfassen des korrekten Einbaus
eines Druckzusammensetzungsbehälters
in einem Druckgerät
gemäß der vorliegenden
Erfindung. Das Verfahren umfaßt
den Schritt des Koppelns eines Druckzusammensetzungsbehälters mit
einem Druckgerät 374.
Anschließend
wird ein Lichtsignal erzeugt (376) und durch den Druckzusammensetzungsbehälter zu
einem Detektor geführt
(378). Wenn der Druckzusammensetzungsbehälter mit
dem Druckgerät
in seiner korrekten Druckausrichtung gekoppelt ist, wird das Lichtsignal
erfaßt
(380). Wenn der Zusammensetzungsbehälter falsch mit dem Druckgerät gekoppelt
ist, dann wird das Lichtsignal nicht erfaßt. Beim Erfassen wird dem
Druckgerät
die Anwesenheit des erfaßten
Lichtsignals 382 signalisiert, wobei das Druckgerät freigegeben
wird, um während
der Erfassung des Lichtsignals 348 zu drucken.
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14 zeigt
ein Flußdiagramm
eines Verfahren 385 zum Erfassen des korrekten Einbaus
eines Druckzusammensetzungsbehälters,
der mit einer Druckzusammensetzung mit spezieller Charakteristik
gefüllt
ist, in einem Druckgerät
gemäß der vorliegenden
Erfindung. Das Verfahren umfaßt
den Schritt des Koppelns eines Druckzusammensetzungsbehälters mit
einem Druckgerät
(386). Anschließend
wird ein Lichtsignal erzeugt (388) und durch den Druckzusammensetzungsbehälter zu
einem Detektor geführt
(390). Bevor es den Detektor erreicht, wird das Lichtsignal
verarbeitet (392) (z. B. durch einen oder mehrere Filter,
wie es oben diskutiert wurde), um zumindest eine Charakteristik
(z. B. die Polarisation) des Lichtsignals zu verändern, die zumindest eine oder
mehrere Charakteristika der Druckzusammensetzung (z. B. schnell
trocknende Schwarztinte) darstellt, bevor das Lichtsignal den Detektor
erreicht. Anschließend
wird das Lichtsignal erfaßt
(394) und bewertet, um zu verifizieren, daß das Lichtsignal
die veränderte
Charakteristik aufweist (396). Wenn das Lichtsignal die
veränderte
Charakteristik aufweist, dann hat die Druckzusammensetzung die erwünschte Charakteristik,
und es wird dem Druckgerät
die Anwesenheit des erfaßten
Lichtsignals signalisiert (398), was das Drucken durch
das Gerät
freigibt (400). Wenn das Lichtsignal nicht die veränderte Charakteristik
hat, dann fehlt der Druckzusammensetzung die erwünschte Charakteristik, und
das Druckgerät
erhält
kein Signal, derart, daß kein
Drucken auftreten kann.