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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein Tintenpatronen, Tintepatronensets
und Tintenpatronenbestimmungssysteme.
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2. Beschreibung der verwandten
Technik
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Ein
bekanntes Aufzeichnungsgerät, wie etwa ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät,
beinhaltet einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf und einen Anbringabschnitt,
in welchem eine bekannte Tintenpatrone angebracht wird. Wenn die
bekannte Tintenpatrone in dem Anbringabschnitt angebracht ist, ist
das bekannte Aufzeichnungsgerät eingerichtet, Tinte aus
einer Vielzahl Düsen abzugeben, um ein Bild auf einem Blatt
Papier aufzuzeichnen.
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Ein
weiteres bekanntes Aufzeichnungsgerät beinhaltet einen
Wagen, der eingerichtet ist, eine weitere bekannte Tintenpatrone
aufzunehmen. Dieses bekannte Aufzeichnungsgerät ist so
eingerichtet, dass es einen Typ der Tintenpatrone durch Erfassen einer
Intensität von Licht, das durch die Tintenpatrone reflektiert
wird, bestimmt. Wenn sich der Wagen und die Tintenpatrone bewegen,
wird die Intensität des reflektierten Lichts durch einen
Sensor des Aufzeichnungsgeräts gemessen, und basierend
auf der Intensität wird der Typ der Tintenpatrone bestimmt. Solch
ein bekanntes Aufzeichnungsgerät ist zum Beispiel in
US 2005/0024454 A1 beschrieben.
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Noch
eine weiteres bekanntes Aufzeichnungsgerät beinhaltet einen
Anbringabschnitt, der von dem Wagen getrennt ist, und dieses bekannte Aufzeichnungsgerät
ist so eingerichtet, dass es den Typ einer weiteren bekannten Tintenpatrone
bestimmt, wenn die Tintenpatrone in dem Anbringabschnitt angebracht
wird. Insbesondere dann, wenn die Tintenpatrone in dem Anbringabschnitt
angebracht ist, erfasst das Aufzeichnungsgerät die Anwesenheit
oder Abwesenheit eines signalblockierenden Abschnitts der Tintenpatrone,
und der Typ der Tintenpatrone wird basierend auf der Anwesenheit
oder Abwesenheit des signalblockierenden Abschnitts bestimmt. Solch
einbekanntes Aufzeichnungsgerät ist zum Beispiel in
US 2005/0195225 A1 beschrieben. Nichtsdestotrotz
kann in diesem bekannten Aufzeichnungsgerät die Geschwindigkeit,
in welcher verschiedene Benutzer die Tintenpatrone in dem Anbringabschnitt
anbringen, von Benutzer zu Benutzer variieren, so dass das Aufzeichnungsgerät
von Benutzer zu Benutzer unterschiedliche Bestimmungen erzielen
kann. Wenn zum Beispiel die Geschwindigkeit, mit der der Benutzer
die Tintenpatrone in dem Anbringabschnitt anbringt, größer
ist als eine vorbestimmte Geschwindigkeit, oder wenn der Benutzer beginnt,
die Tintenpatrone in den Anbringabschnitt einzuführen,
und dann die Tintenpatrone teilweise wieder entfernt, bevor er die
Tintenpatrone letztendlich vollständig in den Anbringabschnitt
einführt, kann der Sensor ungenaue Information erfassen.
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ÜBERBLICK ÜBER
DIE ERFINDUNG
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Daher
ist ein Bedürfnis nach Tintenpatronen, Tintenpatronensets
und Tintenpatronenbestimmungssystemen entstanden, die diese und
andere Mängel der verwandten Technik überwinden.
Ein technischer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin,
dass der Aufbau der Tintenpatrone eines Aufzeichnungsgeräts
erlaubt, Information, die mit der Tintenpatrone im Zusammenhang
steht, unabhängig von der Geschwindigkeit, mit der der
Benutzer die Tintenpatrone in dem Drucker anbringt, und ungeachtet
dessen, ob der Benutzer beginnt, die Tintenpatrone in den Drucker
einzuführen und dann die Tintenpatrone teilweise entfernt
bevor er letztendlich die Tintenpatrone in den Drucker vollständig
einführt, genau zu bestimmen
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Gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist eine
Tintenpatrone einen ersten signalblockierenden Abschnitt, einen
zweiten signalblockierenden Abschnitt und einen dritten signalblockierenden
Abschnitt auf. Der erste signalblockierende Abschnitt ist eingerichtet,
entweder ein erstes Signal daran zu hindern, dort hindurch zu gehen
oder einen Weg des ersten Signals zu ändern, wenn der erste
signalblockierende Abschnitt das erste Signal empfängt,
und der zweite signalblockierende Abschnitt ist eingerichtet, entweder
ein zweites Signal daran zu hindern, dort hindurch zu gehen oder einen
Weg des zweiten Signals zu ändern, wenn der zweite signalblockierende
Abschnitt das zweite Signal empfangt. Darüber hinaus ist
der dritte signalblockierende Abschnitt eingerichtet, entweder das
zweite Signa daran zu hindern, dort hindurch zu gehen, oder einen
Weg des zweiten Signals zu ändern, wenn der dritte signalblockierende
Abschnitt das zweite Signal empfängt.
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Gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist ein
Tintenpatronenset eine erste und eine zweite Tintenpatrone auf.
Der zweite signalblockierende Abschnitt der ersten Tintenpatrone
besitzt eine Dicke, die eingerichtet ist, das zweite Signal daran
zu hindern, dort hindurch zu gehen oder den Weg des zweiten Signals
zu ändern, und zwar zu einer Zeit, zu der der erste signalblockierende
Abschnitt erstmalig das erste Signal daran hindert, dort hindurch
zu gehen, oder den Weg des ersten Signals ändert. Der zweite
signalblockierende Abschnitt der zweiten Tintenpatrone besitzt eine
Dicke, die eingerichtet ist, das zweite Signal nicht daran zu hindern, dort
hindurch zu gehen, oder den Weg des zweiten Signals zu ändern,
und zwar zu der Zeit, zu der der erste signalblockierende Abschnitt
erstmalig verhindert, dass das erste Signal dort hindurch geht,
oder den Weg des ersten Signals ändert.
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Gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung weist ein
Tintenpatronenbestimmungssystem die Tintenpatrone und das Aufzeichnungsgerät
auf. Das Aufzeichnungsgerät weist einen Patronenanbringabschnitt,
der eingerichtet ist, die Tintenpatrone anzubringen, einen ersten
Sensor, der in dem Patronenanbringabschnitt angeordnet ist und ein
erstes signalemittierendes Element, das eingerichtet ist, das erste
Signal zu emittieren, und ein erstes signalempfangendes Element,
das eingerichtet ist, das erste Signal zu empfangen, aufweist, und
einen zweiten Sensor, der in dem Patronenanbringabschnitt angeordnet
ist, und ein zweites signalemittierendes Element, das eingerichtet
ist, das zweite Signal zu emittieren, und ein zweites signalempfangendes
Element, das eingerichtet ist, das zweite Signal zu empfangen, aufweist,
und einen Bestimmer auf. Der erste signalblockierende Abschnitt
ist eingerichtet, zumindest während einer Anbringung der
Tintenpatrone in dem Patronenanbringabschnitt entweder das erste
Signal daran zu hindern, dort hindurch zu gehen, oder den Weg des
ersten Signals zu ändern. Eine Intensität des
ersten Signals, das durch das erste signalempfangende Element empfangen
wird, wenn das erste Signal daran gehindert wird, durch den ersten
signalblockierenden Abschnitt hindurch zu gehen, oder der Weg des
ersten Signals durch den ersten signalblockierenden Abschnitt geändert wird,
ist anders als ein eine Intensität des ersten Signals,
das durch das erste signalempfangende Elemente empfangen wird, wenn
das erste Signal nicht daran gehindert wird, durch den ersten signalblockierenden
Abschnitt zu gehen, oder der Weg des ersten Signals nicht durch
den ersten signalblockierenden Abschnitt geändert wird.
Der zweite signalblockierende Abschnitt ist eingerichtet, während
der Anbringung der Tintenpatrone in dem Patronenmontierabschnitt
entweder zu verhindern, dass das Signal dort hindurch geht, oder
den Weg des zweiten Signals zu ändern. Der dritte signalblockierende
Abschnitt ist eingerichtet, wenn die Anbringung der Tintenpatrone in
dem Patronenanbringabschnitt vollendet ist, entweder das zweite
Signal daran zu hindern, dort hindurch zu gehen, oder den Weg des
zweiten Signals zu ändern. Eine Intensität des
zweiten Signals, das durch das zweite signalempfangende Element
empfangen wird, wenn das zweite Signal daran gehindert wird, durch
den zweiten signalblockierenden Abschnitt oder den dritten signalblockierenden
Abschnitt hindurch zu gehen, oder der Weg des zweiten Signals durch
den zweiten signalblockierenden Abschnitt oder den dritten signalblockierenden
Abschnitt geändert wird, ist anders als eine Intensität des
zweiten Signals, das durch das zweite signalempfangende Element
empfangen wird, wenn das zweite Signal nicht daran gehindert wird,
durch den zweiten signalblockierenden Abschnitt oder den dritten
signalblockierenden Abschnitt hindurch zu gehen, oder der Weg des
zweiten Signals nicht durch den zweiten signalblockierenden Abschnitt
oder den dritten signalblockierenden Abschnitt geändert
wird. Der Bestimmer ist eingerichtet, basierend auf der Intensität
des zweiten Signals, das durch das zweite signalempfangende Element
zu einer Zeit empfangen wird, zu der sich die Intensität
des ersten Signals, das durch das erste signalempfangende Element
empfangen wird, erstmalig während der Anbringung der Tintenpatrone
in den Patronenanbringabschnitt ändert, Information im
Zusammenhang mit der Tintenpatrone zu bestimmen. Darüber
hinaus kann der Bestimmer eingerichtet sein, eine Tintenmenge in
der Tintenkammer basierend auf der Intensität des zweiten
Signals, das durch das zweite signalempfangende Element empfangen
wird, wenn das Anbringen der Tintenpatrone in den Patronenanbringabschnitt beendet
ist, zu bestimmen.
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Mit
diesen Einrichtungen wird Information, die mit der Tintenpatrone
in Zusammenhang steht, exakt bestimmt. Darüber hinaus kann
die Tintenmenge in der Tintenkammer bestimmt werden.
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Weitere
Ziele, Merkmale und Vorteile von Ausführungsbeispielen
der vorliegenden Erfindung werden den einschlägigen Fachleuten
aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen besser verständlich.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Für
ein vollständigeres Verständnis der vorliegenden
Erfindung, der Bedürfnisse, denen dabei Genüge
getan wird, und deren Aufgaben, Merkmale und Vorteile wird nun auf
die nachfolgende Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten
Zeichnungen Bezug genommen.
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1 zeigt
ein Querschnitts- und Schemadiagramm eines Aufzeichnungsgeräts
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung.
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2(a) und 2(b) zeigen
Perspektivansichten einer Tintenpatrone, bei welcher ein bewegbares
Element sich jeweils entsprechend in einer zweiten Position oder
einer ersten Position entsprechend einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung befindet.
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2(c) und 2(d) zeigen
Perspektivansichten einer Tintenpatrone, bei welcher ein bewegbares
Element sich jeweils entsprechend in einer zweiten Position oder
einer ersten Position gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung befindet.
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3(a) und 3(b) zeigen
Seitenansichten der Tintenpatrone entsprechend den 2(a) und 2(b).
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3(c) und 3(d) zeigen
Seitenansichten der Tintenpatrone entsprechend den 2(c) und 2(d).
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4(a) und 4(b) zeigen
eine Perspektivansicht einer Vorderfläche und eine Perspektivansicht
einer Rückfläche eines Hauptkörpers der
Tintenpatrone gemäß den 2(a) und 2(b).
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5 zeigt
eine Seitenansicht des Hauptkörpers gemäß den 4(a) und 4(b).
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6 zeigt
eine Querschnittsansicht entlang der Linie VI-VI gemäß 4(a).
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7 zeigt
eine teilvergrößerte Querschnittsansicht der Vorderfläche
des Körpers gemäß den 4(a) und 4(b).
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8 zeigt
eine Querschnittsansicht entlang der Linie VIII-VIII in 2(a).
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9 zeigt
eine Querschnittsansicht entlang der Linie IX-IX in 2(b).
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10(a) und 10(b) zeigen
vergrößerte Querschnittsansichten jeweils entsprechend
einem oberen Abschnitt und einem unteren Abschnitt des Hauptkörpers
gemäß den 4(a) und 4(b).
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11(a) und 11(b) zeigen
jeweils entsprechend Perspektiv- und Seitenansichten eines bewegbaren
Elements gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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12 zeigt
eine vertikale Querschnittsansicht eines Patronenanbringabschnitts
eines Aufzeichnungsgeräts gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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13 zeigt
eine Querschnittsansicht einer Tintenpatrone, die in dem Patronenanbringabschnitt gemäß 12 angebracht
ist.
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14 zeigt
eine Querschnittsansicht einer Tintenpatrone, die in dem Patronenanbringabschnitt gemäß 12 installiert
ist, wobei sich ein Sperrhebel des Aufzeichnungsgeräts
in einer geöffneten Position befindet.
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15 zeigt
eine Querschnittsansicht einer Tintenpatrone, die in dem Patronenanbringabschnitt gemäß 12 angebracht
ist, wobei der Sperrhebel des Aufzeichnungsgeräts sich
in einer geschlossenen Position befindet.
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16 zeigt
ein Blockdiagramm einer Hauptsteuerung des Aufzeichnungsgeräts
gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung.
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17(a) und 17(b) zeigen
beispielhaft Zeittaktdiagramme eines Sensorsignals, das jeweils entsprechend
von einem ersten optischen Sensor und von einem zweiten optischen
Sensor des Aufzeichnungsgeräts ausgegeben wird, wenn eine
erste Tintenpatrone in dem Patronenanbringabschnitt installiert
wird.
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17(c) und 17(d) zeigen
beispielhaft Zeittaktdiagramme eines Sensorsignals, das jeweils entsprechend
von dem ersten optischen Sensor und dem zweiten optischen Sensor
des Aufzeichnungsgeräts ausgegeben wird, wenn eine zweite
Tintenpatrone in dem Patronenanbringabschnitt installiert wird.
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18 zeigt
ein Flussdiagramm einer Prozedur, die durch die Hauptsteuerung des
Aufzeichnungsgeräts gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird.
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19 zeigt
eine Perspektivansicht einer Verpackungsanordnung mit einer Tintenpatrone
gemäß den 2(a) und 2(b), die in einem Verpackungselement gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
verschlossen ist.
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20 zeigt
eine Querschnittsansicht einer Tintenpatrone, die in dem Patronenanbringabschnitt gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
installiert ist.
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21 zeigt
eine Querschnittsansicht einer Tintenpatrone, die aus dem Patronenanbringabschnitt
gemäß 20 ausgeworfen
ist, und 22(a) und 22(b) sind
jeweils Seitenansichten der Tintenpatrone aus 2(a) und 2(b),
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
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Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung und ihre Merkmale und technischen Vorteile werden
verständlich durch Bezugnahme auf die 1-21,
wobei gleiche Bezugszeichen für ähnliche einander
entsprechende Teile in den verschiedenen Zeichnungen verwendet werden.
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Mit
Bezug auf 1 ist ein Aufzeichnungsgerät 250 gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Das Aufzeichnungsgerät 250 umfasst eine Papiervorschubvorrichtung 252,
eine Fördervorrichtung 253, eine Aufzeichnungseinheit 254 sowie
einen Patronenanbringabschnitt 276. Eine Papiervorschubablage 257 ist
an der Unterseite des Aufzeichnungsgeräts 250 vorgesehen,
wobei auf der Papiervorschubablage 257 positionierte Papierblätter
eines nach dem anderen auf einem Pfad 259 durch die Papiervorschubvorrichtung 252 vorgeschoben
werden.
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Die
Fördervorrichtung 253 ist in dem Pfad 259 angeordnet
und umfasst ein erstes Paar Förderwalzen 261 und
ein zweites Paar von Förderwalzen 262. Das Paar
von Förderwalzen 261 befindet sich auf der Seite
stromaufwärts von der Aufzeichnungseinheit 254 entgegen
der Papierförderrichtung, und das Paar von Förderwalzen 262 befindet
sich auf einer Seite stromabwärts in Papierförderrichtung.
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Ein
Blatt Papier, das zu dem Pfad 259 hin vorgeschoben wird,
wird zu einer Platte 264 durch das Paar Förderwalzen 261 befördert,
wobei die Aufzeichnungseinheit 254 oberhalb der Platte 264 angeordnet
ist. Ein Bild wird auf dem Blatt Papier, das oberhalb der Platte 264 vorbeiläuft,
durch die Aufzeichnungseinheit 254 aufgezeichnet. Das Blatt
Papier wird dann durch das Paar Förderwalzen 262 in eine
Papierauswurfablage 258 ausgeworfen, die sich am stromabwärtigen
Ende des Pfads 259 befindet.
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Die
Aufzeichnungseinheit 254 umfasst einen Wagen 266 und
einen Aufzeichnungskopf 272, der an dem Wagen 266 befestigt
ist. Der Aufzeichnungskopf 272 umfasst einen Zwischentank 268 sowie
eine Kopfsteuerbaugruppe 270 und besitzt eine Mehrzahl von
Düsen 274, die darin gebildet sind. Der Wagen 266 ist
gleitend durch eine Stützschiene gelagert und ist eingerichtet,
in einer Richtung vertikal zur Zeichenebene der 1 zu
gleiten. Der Zwischentank 268 ist eingerichtet, die den
Düsen 274 zuzuführende Tinte zu speichern.
Sobald der Kopfsteuerbaugruppe 270 Bildsignale zugeführt
werden, wird aus den Düsen 274 Tinte in Richtung
auf das Blatt Papier auf Grundlage der Bildsignale ausgestoßen.
Das Aufzeichnungsgerät 250 umfasst eine Hauptsteuerung 200 (gezeigt
in 16) zum Steuern des Aufzeichnungsgeräts 250,
wobei die Bildsignale von der Hauptsteuerung 200 ausgegeben
und der Kopfsteuerbaugruppe 270 zugeführt werden.
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Eine
Tintenpatrone 10 ist so eingerichtet, dass sie in den Patronenanbringabschnitt 276 installiert
wird. Der Patronenanbringabschnitt 276 umfasst eine Mehrzahl
von Fächern 280, von welchen jedes eingerichtet
ist, eine entsprechende Tintenpatrone 10 darin aufzunehmen.
Zum Beispiel umfasst der Patronenanbringabschnitt 276 vier
Fächer 280, wobei jedes Fach 280 einer
Tintenpatrone entspricht, die eine andere Tintenfarbe enthält.
Die Tintenpatrone 10 ist eingerichtet, in den Patronenanbringabschnitt 276 angebracht
und wieder aus diesem entfernt zu werden. Die Tintenpatrone 10 umfasst
einen Hauptkörper 20, wobei der Hauptkörper 20 eine
Tintenkammer 100 umfasst, die zum Speichern von Tinte eingerichtet
ist. Die Tinte wird von der Tintenkammer 100 zum Aufzeichnungskopf 272 über
eine Tintenleitung 278 zugeführt.
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In
einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung können
zwei unterschiedliche Tintenpatronen verschiedene Tintenkapazitäten
besitzen oder unterschiedliche Anfangsmengen an Tinte speichern,
und können die gleiche Farbtinte, z. B. schwarze Tinte,
speichern. Zum Beispiel haben eine erste Tintenpatrone 10 und
eine zweite Tintenpatrone 10' unterschiedliche Tintenkapazitäten
oder speichern unterschiedliche Anfangsmengen an Tinte, während
sie die gleiche Farbtinte speichern. Außerdem ist das Aufzeichnungsgerät 250 dazu
eingerichtet, dass die Tintenpatronen 10 und 10' in
das gleiche Fach 280 des Patronenanbringabschnitts 276 angebracht
werden. Das Aufzeichnungsgerät 250 ist eingerichtet,
zu bestimmen, welcher Typ von Tintenpatronen in das Fach 280 einzusetzen
ist.
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Mit
Bezugnahme auf die 2(a), 2(b), 3(a), 3(b) sowie 4–10(b),
besitzt die Tintenpatrone 10 eine im Wesentlichen flache
Hexaeder-Form. Eine Breite der Tintenpatrone, wie durch den Pfeil 31 angezeigt,
ist vergleichsweise kurz, während jeweils die Höhe
der Tintenpatrone 10, wie durch den Pfeil 32 angedeutet,
und eine Tiefe der Tintenpatrone 10, wie durch einen Pfeil 33 angedeutet,
größer als die Breite der Tintenpatrone 10 sind.
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Die
Tintenpatrone 10 umfasst ein Gehäuse, z. B. einen
Hauptkörper 20, ein bewegbares Element 21,
ein Abdeckelement 22, sowie wenigstens eine Spiralfeder,
z. B. ein Paar von Spiralfedern 23 und 24. Der
Hauptkörper 20 umfasst eine Tintenkammer 100 zum
Speichern von Tinte. Das bewegbare Element 21 und das Abdeckelement 22 umschließen den
Hauptkörper 20. Der Hauptkörper 20,
das bewegbare Element 21 und das Abdeckelement 22 sind aus
einem Harzmaterial, z. B. Nylon, Polyethylen, Polypropylen oder ähnlichem,
oder Kombinationen daraus gebildet.
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Die
Tintenpatrone 10 wird in das Aufzeichnungsgerät
in einer durch einen Pfeil 30 angedeuteten Richtung in
aufrechtem Zustand angebracht. Ein vorderer Abschnitt 20a des
Hauptkörpers ist von dem bewegbaren Element 21 umschlossen,
während ein hinterer Abschnitt 20b des Hauptkörpers 20 durch das
Abdeckelement 22 umschlossen ist. Dementsprechend wird
bei diesem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
der vordere Abschnitt 20a durch das bewegbare Element 21 geschützt,
während der hintere Abschnitt 20b durch das Abdeckelement 22 geschützt
ist.
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Das
bewegbare Element 21 ist dazu eingerichtet, in der Tiefenrichtung
in Bezug auf den Hauptkörper 20 zu gleiten, wie
durch den Pfeil 33 angedeutet ist. Das bewegbare Element 20 ist
eingerichtet, in Bezug auf den Hauptkörper 20 bewegt
zu werden. Insbesondere ist das bewegbare Element 21 dazu eingerichtet,
zwischen einer ersten Position, wie in den 2(b) und 9 gezeigt
ist, in welcher sich das bewegbare Element 21 an seiner
von der Vorderfläche 41 des Hauptkörpers
entferntesten Position befindet, und einer zweiten Position, wie
in den 2(a) und 8 gezeigt
ist, bei welcher sich das bewegbare Element 21 an seiner
zu der Vorderfläche 41 nächsten Position
befindet, bewegt zu werden. Sobald sich das bewegbare Element in
der ersten Position befindet, ist zumindest ein Teil des bewegbaren
Elements 21 weiter von der Vorderfläche 41 entfernt
positioniert als der Tintenzuführabschnitt 90 von der
Vorderfläche 41 entfernt positioniert ist. In
einem Ausführungsbeispiel kontaktiert ein Stab 84 eines Lufteinlassabschnitts 80 das
bewegbare Element 21 und wird durch das bewegbare Element 21 gedrückt, wenn
ein vorbestimmtes Maß an Kraft größer
als die Spannkraft der Spiralfedern 23 und 24 auf
das bewegbare Element 21 ausgeübt wird und dabei
das bewegbare Element 21 von der ersten Position hin zu der
zweiten Position bewegt, wonach ein Tintenzuführabschnitt 90 aus
der Innenseite des bewegbaren Elements 21 hervortritt,
um sich dann nach außerhalb des bewegbaren Elements 21 zu
erstrecken. Wenn das bewegbare Element 21 von der vorbestimmten
Kraftmenge entlastet wird und sich das bewegbare Element 21 dadurch
nachfolgend von der zweiten Position hin zu der ersten Position
bewegt, trennt sich der Stab 84 von dem bewegbaren Element 21,
so dass der Tintenzuführabschnitt 90 wieder auf
die Innenseite des bewegbaren Elements 21 zurückkehrt.
Das gesamte bewegbare Element 21 ist eingerichtet, sich
im Wesentlichen gleichzeitig in einer ersten Richtung relativ zu
dem Hauptkörper 20 zu bewegen, wenn sich die Spiralfedern 23 und 24 ausdehnen,
während das gesamte bewegbare Element 21 auch
eingerichtet ist, sich im Wesentlichen gleichzeitig in einer zweiten
Richtung entgegen der ersten Richtung zu bewegen, wenn sich die
Spiralfedern 23 und 24 zusammenziehen. Jede der
ersten und zweiten Richtungen ist im Wesentlichen parallel sowohl zu
der Dehnrichtung als auch zu der Kontraktionsrichtung der Spiralfedern 23 und 24.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel, das nachfolgend
im Detail beschrieben wird und in den 2(c), 2(d), 3(c),
und 3(d) gezeigt ist, kann eine Öffnung 180' durch
eine Vorderwand 161 des bewegbaren Elements 21 benachbart
zu – und ausgerichtet auf – den Lufteinlassabschnitt 80 ausgebildet
sein, so dass ein druckerseitiges Bauteil die Kraft auf den Stab 84 ausüben
kann anstelle des bewegbaren Elements 21, welches die Kraft
auf den Stab 84 ausübt.
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Der
Hauptkörper 20 besitzt eine im Wesentlichen flache,
hexaedrale Form. Wenn die Tintenpatrone 10 in den Anbringabschnitt
des Aufzeichnungsgeräts angebracht ist, befindet sich der
Hauptkörper 20 in einem aufrechten Zustand. Der
Hauptkörper 20 umfasst die Vorderfläche 41,
eine Rückfläche 42, eine obere Fläche 43 sowie
eine Bodenfläche 44. Der Hauptkörper 20 umfasst
ebenfalls ein Paar von Seitenflächen 45 und 46,
die zu einander entgegengesetzt liegen, wobei jede der Seitenflächen 45 und 46 mit
der Vorderfläche 41, der Rückfläche 42,
der oberen Fläche 43 sowie der Bodenfläche 44 verbunden ist.
Jede der Seitenflächen 45 und 46 besitzt
eine Oberfläche, die größer ist als jede
der Oberflächen der Vorderfläche 41,
der Rückfläche 42, der Oberseitenfläche 43 sowie
der Unterseitenfläche 44.
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Der
Hauptkörper 20 besitzt einen Rahmen 50,
einen Arm 70, den Lufteinlassabschnitt 80 sowie den
Tintezuführabschnitt 90. Außerdem umfasst
die Seitenfläche 45 oder die Seitenfläche 46,
oder beide, einen Film, z. B., einen lichtdurchlässigen
Film. Insbesondere ist der Film an dem Rahmen 50 angeschweißt,
so dass der Rahmen 50 durch den Film versiegelt ist, um
darin eine Tintenkammer 100 zu umgrenzen. Der Rahmen 50 ist
aus einem lichtdurchlässigen Harzmaterial, d. h. einem
transparenten oder halbtransparenten Harzmaterial wie z. B. Polyacetal,
Nylon, Polyethylen oder Polypropylen oder Kombinationen derselben,
hergestellt, um es dem Licht zu erlauben, hindurch zu treten. Ferner
ist der Rahmen 50 durch Spritzgießen hergestellt.
Der Rahmen 50 ist hinreichend fest, so dass die Form des Rahmens 50 in
den Dehn- und Kontraktionsrichtungen der Spiralfedern 23 und 24 nicht
geändert wird, wenn die Spiralfedern 23 und 24 sich
ausdehnen oder zusammenziehen.
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Der
Rahmen 50 umfasst eine Außenwand 51 und
eine Mehrzahl von Innenwänden 52. Die Innenwände 52 liegen
innerhalb der Außenwand 51. Die Außenwand 51 und
die Innenwände 52 sind integral ausgebildet und
legen den Rahmen 50 fest. Die Außenwand 51 und
die Innenwände 52 erstrecken sich von der linken
Seitenwand 45 bis zu der rechten Seitenwand 46 des
Hauptkörpers 20. Die Außenwand 51 besitzt
eine Ringform, die sich entlang der Vorderfläche 41,
der oberen Fläche 43, der Rückfläche 42 sowie
der Bodenfläche 44 erstreckt und innerhalb einen
Raum ausbildet. Entsprechend ist eine Öffnung 57a zur
linken Seitenfläche 45 des Rahmens 50 gebildet,
sowie eine Öffnung 57b zur rechten Seitenfläche 46 ausgebildet.
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Die
Filme sind an den Seitenflächen 45 und 46 des
Rahmens 50 entsprechend durch Ultraschallschweißen
angeschweißt. Ferner sind die Öffnung 57a und
die Öffnung 57b durch die entsprechenden Filme
bedeckt, so dass ein durch die Außenwand 51 und
die Filme umschlossener Raum die Tintenkammer 100 ausbildet.
Alternativ können die Filme weggelassen werden, wobei der
Rahmen 50 die Behälterform eines Parallelepipeds
einnimmt, so dass der Rahmen 50 darin die Tintenkammer 100 definiert.
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Die
Innenwände 52 befinden sich in einem Raum, der
durch die Außenwand 51 umgeben ist. Ferner sind
die Filme an den äußeren Kantenabschnitten der
Innenwände 52 zu den Seiten der Seitenflächen 45 und 46 angeschweißt.
Dementsprechend ist der Film davor geschützt, sich zu senken. Ferner
wird die Verformung des bewegbaren Elements 21 und des
Abdeckelements 22 durch die Innenwände 52 eingeschränkt,
wenn das bewegbare Element 21 und das Abdeckelement 22 in
Richtung auf den Hauptkörper 20 verspannt werden.
Entsprechend wird einer Beschädigung des Hauptkörpers 20 und
der Filme vorgebeugt.
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Ein
Tinteneinführanschluss 150 besitzt ein im Wesentlichen
zylindrisches Loch, das darin gebildet ist, und das sich von der
Rückfläche 42 hin zu der Tintenkammer 100 erstreckt,
wobei sich der Tinteneinführanschluss 150 in Fließverbindung
mit einem Inneren der Tintenkammer 100 befindet. Der Tinteneinführanschluss 150 ist
eingerichtet, Tinte in das Innere der Tintenkammer 100 einzuführen,
wenn die Tintenpatrone 10 hergestellt wird. Nachdem die
Tintenkammer 100 mit Tinte angefüllt wurde, wird
der Tinteneinführanschluss 150 durch Anordnen
einer Verschlusskappe in dem Tinteneinführanschluss 150 verschlossen.
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Ein
lichtdurchlässiger Abschnitt 140 ist an der Vorderfläche 41 des
Rahmens 50 positioniert und erstreckt sich von der Tintenkammer 100 her.
Eine Menge der in der Tintenkammer gespeicherten Tinte wird optisch
oder visuell durch den lichtdurchlässigen Abschnitt 140 hindurch
detektiert. Der lichtdurchlässige Abschnitt 140 ist
integral mit dem Rahmen 50 und aus dem gleichen Material
wie der Rahmen 50 gebildet, z. B. ist der lichtdurchlässige
Abschnitt 140 aus einem lichtdurchlässigen Harzmaterial
gebildet, um dem Licht den Durchtritt zu gestatten.
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Der
lichtdurchlässige Abschnitt 140 steht nach außen
von einem mittleren Abschnitt der Vorderfläche 41 des
Hauptkörpers 20 in einer Richtung hervor, die
entgegengesetzt zur Tintenkammer 100 gerichtet ist. Der
lichtdurchlässige Abschnitt 140 ist durch fünf
rechteckförmige Wände abgegrenzt und besitzt eine
im Wesentlichen hohle Kastenform. Zum Beispiel ist der lichtdurchlässige
Abschnitt 140 durch eine Vorderwand 140a, ein
Paar von Seitenwänden 140b, eine obere Wand 140c und
eine untere Wand 140d abgegrenzt. Die Vorderwand 140a erstreckt sich
parallel zur Vorderfläche 41 und ist von der Vorderfläche 41 durch
einen vorbestimmten Abstand getrennt. Das Paar von Seitenwänden 140b ist
mit der Vorderfläche 41 und der Vorderwand 140a verbunden,
während die obere Wand 140c mit den oberen Enden
der Vorderwand 140a und der Seitenwände 140b verbunden
ist. Und die untere Wand 140d ist mit den unteren Enden
der Vorderwand 140a und der Seitenwände 140b verbunden.
Ferner beträgt die Breite der Vorderwand 140a weniger
als die Breite der Vorderfläche 41.
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Der
lichtdurchlässige Abschnitt 140 ist eingerichtet,
zwischen einem lichtemittierenden Element (nicht dargestellt) und
einem lichtempfangenden Element (nicht dargestellt) eines optischen
Sensors (nicht dargestellt), z. B. einem Fotounterbrecher, der an
dem Aufzeichnungsgerät befestigt ist, eingeschoben zu werden.
Das durch das lichtemittierende Element emittierte Licht tritt durch
die Seitenwände 140b hindurch und wird dann durch
das lichtempfangende Element empfangen.
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Der
lichtdurchlässige Abschnitt 140 besitzt einen
Innenraum 142, der darin ausgebildet ist, und welcher durch
die Vorderwand 140a, die Seitenwände 140b,
die obere Wand 140c und die untere Wand 140d festgelegt
ist. Es befindet sich keine Wand zwischen dem Innenraum 142 und
der Tintenkammer 100, so dass der Innenraum 142 eingerichtet
ist, in Fließverbindung mit dem Inneren der Tintenkammer 100 zu
stehen. Ein signalblockierender Abschnitt 72 des Arms 70 ist
dazu eingerichtet, abhängig von der Menge an Tinte innerhalb
der Tintenkammer 100 selektiv in den Innenraum 142 einzutreten
oder wieder aus diesem entfernt zu werden.
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Der
Arm 70 wird bei der Detektion der Menge an Tinte, die in
der Tintenkammer 100 gespeichert ist, verwendet. Der Arm 70 umfasst
den signalblockierenden Abschnitt 72 an dessen einem Ende
sowie einen Schwimmerabschnitt 73 an dessen anderem Ende.
Der Arm 70 ist drehbar an einer Rippe 74 gelagert,
die sich aufrecht von der in Querrichtung betrachteten Mitte der
Außenwand 51 aus erstreckt. Das spezifische Gewicht
des Schwimmerabschnitts 73 beträgt weniger als
das spezifische Gewicht der Tinte, die in der Tintenkammer 100 gespeichert
ist. Der Schwimmerabschnitt 73 besitzt einen darin ausgebildeten
Hohlraum und schwimmt auf der Flüssigkeit, so dass der
Schwimmerabschnitt 73 sich nach oben und unten abhängig
von der Menge von Tinte in der Tintenkammer 100 bewegt,
so dass sich wiederum der Arm 70 auf Grundlage der Bewegung
des Schwimmerabschnitts 73 bewegt. Die Rippe 74 befindet
sich an der Außenwand 51 benachbart zu einer Ecke
zwischen der Vorderfläche 41 und der Bodenfläche 44.
Mit Bezug auf die 6 umfasst die Rippe 74 einen
Stützabschnitt 77, der eingerichtet ist, den Arm 70 drehbar
zu lagern.
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Mit
Bezug auf die 4(a)–6 ist
der Arm 70 derart positioniert, dass sich der signalblockierende
Abschnitt 72 in dem Innenraum 142 befindet, wenn
eine hinreichende Menge an Tinte in der Tintenkammer 100 gespeichert
ist. Zum Beispiel kontaktiert der signalblockierende Abschnitt 72 die
untere Wand 140d des lichtdurchlässigen Abschnitts 140, um
den signalblockierenden Abschnitt 72 innerhalb des Innenraums 142 des
lichtdurchlässigen Abschnitts zu halten. Außerdem
bewegt sich der Schwimmerabschnitt 73 nach unten, wenn
die Menge an Tinte in der Tintenkammer 100 weniger als
eine vorbestimmte Menge an Tinte beträgt, wonach sich der
signalblockierende Abschnitt 72 aus dem Innenraum 142 herausbewegt.
Folglich wird durch Beobachtung, ob sich der signalblockierende
Abschnitt 72 innerhalb des Innenraums 142 befindet,
detektiert, ob eine hinreichende Menge an Tinte in der Tintenkammer 100 verblieben
ist. Zum Beispiel wird ein optischer Sensor wie etwa ein Fotounterbrecher
verwendet, um zu beobachten, ob der signalblockierende Abschnitt 72 innerhalb
des Innenraums positioniert ist.
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Mit
Bezug auf 7 umfasst der Lufteinlassabschnitt 80 eine
zylindrische Ventilspeicherkammer 55, die in der Vorderfläche 61 oberhalb
des lichtdurchlässigen Abschnitts 140 gebildet
ist. Die Ventilspeicherkammer 55 ist in Richtung nach außerhalb des
Hauptkörpers 20 an ihrem einen Ende 82 offen. Die
Ventilspeicherkammer 55 erstreckt sich in der Tiefenrichtung
des Hauptkörpers 20 und steht in Fließverbindung
mit dem Inneren der Tintenkammer 100 an deren anderem Ende.
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Der
Lufteinlassabschnitt 80 umfasst ferner eine Ventilvorrichtung
zum selektiven Öffnen und Schließen eines Pfads,
der sich von dem Ende 82 der Ventilspeicherkammer 55 zum
Inneren der Tintenkammer 100 erstreckt. Zum Beispiel umfasst
der Lufteinlassabschnitt 80 ein Ventilelement 87,
eine Feder 86, ein Dichtelement 83 sowie eine
Kappe 85. Das Ventilelement 87 ist eingerichtet,
in der Tiefenrichtung des Hauptkörpers 20 innerhalb
der Ventilspeicherkammer 55 zu gleiten. Das Ventilelement 87 umfasst
einen Deckel 88 und einen Stab 84. Die Kappe 85 ist
an der Außenkante des Endes 82 der Ventilspeicherkammer 55 angebracht,
wobei sie das Dichtelement 83 dazwischen einschließt.
Die Kappe 85 und das Dichtelement 83 besitzen
darin ausgebildete Durchgangslöcher. Wenn die Kappe 85 und
das Dichtelement 83 an die Außenkante des Endes 82 angefügt
sind, wird durch die Durchgangslöcher eine Luftverbindungsöffnung 81 ausgebildet,
wonach ein Inneres und ein Äußeres der Ventilspeicherkammer 55 über
die Luftverbindungsöffnung 81 in Fließverbindung
miteinander stehen. Der Stab 84 wird in die Luftverbindungsöffnung 81 eingeschoben,
wobei der Durchmesser des Stabs 84 weniger beträgt
als der Durchmesser der Luftverbindungsöffnung 81,
so dass eine Lücke zwischen dem Stab 84 und den
Innenwänden der Luftverbindungsöffnung 81 ausgebildet
wird, die einen Luftfluss erlaubt. Der Stab 84 steht nach
außen von der Mitte des Deckels 88 durch die Luftverbindungsöffnung 81 hervor.
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Wenn
das Ventilelement 87 in der Ventilspeicherkammer 55 gleitet,
gleitet auch der Deckel 88 zwischen einer Position, in
welcher der Deckel 88 das Dichtelement 83 kontaktiert,
und einer Position, in welcher der Deckel 88 von dem Dichtelement 83 getrennt
ist. Wenn der Deckel 88 das Dichtelement 83 kontaktiert,
ist die Luftverbindungsöffnung 81 geschlossen,
und wenn der Deckel 88 von dem Dichtelement 83 getrennt
ist, ist die Luftverbindungsöffnung 81 geöffnet.
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In
der Ventilspeicherkammer 55 drückt oder spannt
die Feder 86 das Ventilelement 87 in einer Richtung,
so dass der Pfad, der sich dem Inneren der Ventilspeicherkammer 55 zu
der Außenseite der Ventilspeicherkammer 55 erstreckt,
geschlossen wird, wobei das Deckelelement 88 dazu veranlasst wird,
das Dichtelement 83 zu kontaktieren. Wenn der Stab 84 hin
zu der Ventilspeicherkammer 55 gedrückt wird,
trennt sich der Deckel 88 des Ventilelements 87 von
dem Dichtelement 83 gegen die Spannkraft der Feder 86.
Dementsprechend wird der Weg, der sich von dem Inneren der Ventilspeicherkammer 55 nach außerhalb
der Ventilspeicherkammer 55 erstreckt, geöffnet,
so dass die Verbindung zwischen dem Inneren der Tintenkammer 100 und
dem Äußeren des Hauptkörpers 20 über
den Lufteinlassabschnitt 80 hergestellt ist. Aufgrund der über
den Lufteinlassabschnitt 80 in die Tintenkammer 100 einfließenden und
aus dieser herausfließenden Luft wird der Druck des Inneren
der Tintenkammer 100 an den Umgebungsdruck angeglichen.
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Mit
Bezug auf 7 umfasst der Tintenzuführabschnitt 90 eine
zylindrische Ventilspeicherkammer 54, die in der Vorderfläche 41 unterhalb
des lichtdurchlässigen Abschnitts 140 gebildet
ist. Die Ventilspeicherkammer 54 ist an deren einem Ende 92 nach außerhalb
des Hauptkörpers offen. Die Ventilspeicherkammer 54 erstreckt
sich in der Tiefenrichtung des Hauptkörpers 20 und
steht in Fließverbindung mit dem Inneren der Tintenkammer 100 an
deren anderem Ende.
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Der
Tintenzuführabschnitt 90 umfasst ferner eine Ventilvorrichtung
zum selektiven Öffnen und Schließen eines Tintenpfads,
der sich von dem Ende 92 der Ventilspeicherkammer 54 zu
dem Inneren der Tintenkammer 100 erstreckt. Der Tintenzuführabschnitt 90 umfasst
ein Ventilelement 97, eine Feder 96, ein Dichtelement 93 und
eine Kappe 95.
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Die
Kappe 95 ist an der Außenkante des Endes 92 der
Ventilspeicherkammer 54 angefügt, wobei dazwischen
das Dichtelement 93 eingeschlossen ist. Die Kappe 95 und
das Dichtelement 93 besitzen Durchgangslöcher,
die darin gebildet sind. Wenn die Kappe 95 und das Dichtelement 93 an
die Außenkante des Endes 92 der Ventilspeicherkammer 54 angefügt
sind, wird durch die Durchgangslöcher eine Tintenzuführöffnung 91 gebildet.
Die Tintenzuführöffnung 91 steht mit
der Innenseite und der Außenseite der Ventilspeicherkammer 54 in
Verbindung. Eine rohrförmige Leitung wird in die Tintenzuführöffnung 91 eingeschoben,
wenn die Tintenpatrone 10 in den Patronenanbringabschnitt 276 angebracht
wird.
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Bei
der Ventilspeicherkammer 54 drückt oder spannt
die Feder 96 das Ventilelement 97 in derjenigen
Richtung, in welcher der Tintenpfad verschlossen wird, so dass das
Ventilelement 97 das Dichtelement 93 kontaktiert,
wodurch eine Verbindung zwischen dem Innern der Tintenkammer 100 und
dem Äußeren des Hauptkörpers 20 vorbeugt
wird. Wenn die rohrförmige Leitung in die Tintenzuführöffnung 91 eingeschoben
wird, schiebt die rohrförmige Leitung das Ventilelement 97,
wonach das Ventilelement 97 von dem Dichtelement 93 getrennt
wird gegen die Spannkraft der Feder 96, so dass die Tintenzuführöffnung 91 geöffnet
ist. Dementsprechend wird die Verbindung zwischen dem Inneren der
Tintenkammer 100 und dem Äußeren des
Hauptkörpers 20 über die Tintenzuführöffnung 90 hergestellt,
und die Tinte in der Tintenkammer 100 wird des Aufzeichnungsgeräts 250 durch
die rohrförmige Leitung zugeführt.
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Ein
vertiefter Abschnitt 59 ist in der oberen Oberfläche 43 des
Rahmens 50 ausgebildet, und ein vertiefter Abschnitt 60 ist
in der unteren Oberfläche 44 des Rahmens 50 ausgebildet.
Die vertieften Abschnitte 59 und 60 rasten in
hervorstehende Leisten 210 und 211 (dargestellt
in 8) entsprechend ein, die auf der inneren Oberfläche
des Abdeckelements 22 ausgebildet sind, wenn der Rückseitenabschnitt 20b des
Hauptkörpers 20 durch das Abdeckelement 22 bedeckt
wird. Die hervorstehende Leiste 210 ist an den vertieften
Abschnitt 59 angepasst, und die hervorstehende Leiste 211 ist
an den vertieften Abschnitt 60 angepasst, um ein sicheres
Eingreifen zwischen dem Rückseitenabschnitt 20b und
dem Abdeckelement 22 zu gewährleisten.
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Mit
Bezug auf 6 ist eine Federspeicherkammer 110 in
der Vorderfläche 41 oberhalb der Ventilspeicherkammer 55 ausgebildet,
sowie eine Federspeicherkammer 111 in der Vorderfläche 41 unterhalb
der Ventilspeicherkammer 54 ausgebildet. Die Federspeicherkammern 110 und 111 sind
im Wesentlichen zylindrische Kammern, die sich von der Vorderfläche 41 hin
zu der Speicherkammer 100 erstrecken, so dass zumindest
ein hinterer Abschnitt der Federspeicherkammern 110 und 111 jeweils
entsprechend einen Abschnitt der Vorderfläche 41 bilden.
Mit Bezug auf 8 befinden sich die Spiralfedern 23 und 24 innerhalb
der Ventilspeicherkammern 110 und 111 in entsprechender
Weise. Zum Beispiel ist jede der Spiralfedern 23 und 24 mit
der Vorderfläche 41 an dem einen Ende angekoppelt
und ist an das bewegbare Element 21 an deren anderem Ende
angekoppelt. Insbesondere sind die Spiralfedern 23 und 24 an
der Vorderfläche 41 und dem bewegbaren Element 21 durch
direkten Kontakt zwischen den Spiralfedern 23 und 24 und
der Vorderfläche 41 bzw. dem bewegbaren Element 21 angekoppelt,
oder sie sind durch indirekten Kontakt zwischen den Spiralfedern 23 und 24 und
der Vorderfläche 41 bzw. dem bewegbaren Element 21 angekoppelt,
d. h., mit zumindest einem weiteren Element, das zwischen den Spiralfedern 23 und 24 und
der Vorderfläche 41 bzw. dem bewegbaren Element 21 angeordnet
ist. Die Spiralfedern 23 und 24 sind eingerichtet,
das bewegbare Element 21 federnd von der Vorderfläche 41 durch
Ausüben einer Spannkraft auf das bewegbare Element 21 wegzudrücken.
Darüber hinaus sind die Federspeicherkammer 110 und
die Federspeicherkammer 111 hinreichend voneinander in
der Höhenrichtung des Hauptkörpers 20 beabstandet,
um das bewegbare Element 21 stabil und gleichmäßig
zu drücken, z. B. sind sie benachbart zueinander an entgegengesetzt
liegenden Enden an der Vorderfläche 41 betrachtet
in der Höhenrichtung positioniert. Mit anderen Worten,
die Spiralfeder 23 ist näher an dem oberen Ende
der Vorderfläche 41 positioniert als an dem unteren
Ende der Vorderfläche 41, und die Spiralfeder 24 ist
näher an dem unteren Ende der Vorderfläche 41 positioniert
als an dem oberen Ende der Vorderfläche 41.
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Ein
Lagerelement 115 ist an einem vorderen Ende der oberen
Oberfläche 43 des Rahmens 50 ausgebildet.
Das Lagerelement 115 lagert das bewegbare Element 21,
so dass das bewegbare Element 21 in Bezug auf den Hauptkörper 20 gleitet, während
das Lagerelement 115 den Gleitbereich des bewegbaren Elements 21 begrenzt.
Das bewegbare Element 21 ist an zwei Punkten durch das
Lagerelement 115 und ein Lagerelement 116, das
im Folgenden zu beschreiben ist, gleitbar gelagert. Das Lagerelement 115 ist
integral mit dem Rahmen 50 ausgebildet. Das Lagerelement 115 umfasst
einen ersten Abschnitt 118, der sich vertikal nach oben
von der oberen Oberfläche 43 erstreckt, einen
zweiten Abschnitt 119, der sich von einem oberen Ende des
ersten Abschnitts 118 in einer Einschubrichtung 30 parallel
zu der oberen Oberfläche 43 erstreckt, sowie eine
Hakenabschnitt 120, der an einem vorderen Ende des zweiten
Abschnitts 119 ausgebildet ist, und sich nach oben erstreckt.
Eine Lücke 122 ist zwischen dem zweiten Abschnitt 119 und
der oberen Oberfläche 43 ausgebildet, welches
es dem zweiten Abschnitt 119 erlaubt, sich in der Höhenrichtung
des Hauptkörpers 20 zu verbiegen.
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Das
Lagerelement 116 besitzt im Wesentlichen die gleiche Form
wie das Lagerelement 115 und befindet sich am vorderen
Ende der unteren Fläche 44 des Rahmens 50.
Das Lagerelement 116 ist integral mit dem Rahmen 50 ausgebildet
und umfasst einen ersten Abschnitt 124, der sich vertikal
nach unten von der unteren Fläche 44 aus erstreckt
sowie einen zweiten Abschnitt 125, der sich von einem Ende
des ersten Abschnitts 124 in der Einschubrichtung 30 parallel
zur unteren Fläche 44 erstreckt, sowie einen Hakenabschnitt 126,
der am vorderen Ende des zweiten Abschnitts 125 ausgebildet
ist und sich nach unten erstreckt.
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Mit
Bezug auf die 2(a)–3(b) und die 8–10(b) sind das bewegbare Element 21 und
das Abdeckelement 22 gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Abdeckelement 22 besitzt
eine Behälterform und ist eingerichtet, den hinteren Abschnitt 20b des Hauptkörpers 20 darin
aufzunehmen. Das Abdeckelement 22 besitzt eine flache Form,
die der äußeren Form des hinteren Abschnitts 20b entspricht.
Das Abdeckelement 22 besitzt eine hintere Wand 212,
die der Rückfläche 42 des Hauptkörpers 2 zugewandt
ist und diese abdeckt, eine obere Wand 213, die der oberen
Oberfläche 43 des Hauptkörpers 20 zugewandt
ist und diese abdeckt, eine untere Wand 214, die der unteren
Oberfläche 44 des Hauptkörpers 20 zugewandt
ist und diese abdeckt, eine linke Wand 215, die der linken
Seitenfläche 45 des Hauptkörpers 20 zugewandt
ist und diese abdeckt, sowie eine rechte Wand 216, die
der rechten Seitenfläche 26 des Hauptkörpers 20 zugewandt
ist und diese abdeckt. Die Wände 212–216 definieren
zwischen sich einen Raum, der eingerichtet ist, den hinteren Abschnitt 20b aufzunehmen.
In einem Ausführungsbeispiel definieren die obere Wand 213 des
Abdeckelements 22 und ein Abschnitt der oberen Oberfläche 43 des Hauptkörpers 20 eine
Einrastvertiefung 1000 zwischen sich. In einem anderen
Ausführungsbeispiel kann eine Einrastvertiefung in der
oberen Oberfläche 43 des Hauptkörpers 20 oder
in der oberen Wand 213 des Abdeckelements 22 ausgebildet
sein.
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Die
hervorstehenden Leisten 210 und 211 befinden sich
auf der inneren Oberfläche des Abdeckelements 22 benachbart
zur Öffnung des Abdeckelements 22. Die hervorstehenden
Leisten 210 und 211 befinden sich an Positionen,
die den vertieften Abschnitten 59 und 60 entsprechen.
Die hervorstehende Leiste 210 ist an den vertieften Abschnitt 59,
der in der oberen Oberfläche 43 des Hauptkörpers 20 gebildet
ist, angepasst, und die hervorstehende Leiste 211 ist an
den vertieften Abschnitt 60, der in der unteren Oberfläche 44 des
Hauptkörpers 20 ausgebildet ist, angepasst. Dementsprechend stehen
der Hauptkörper 20 und das Abdeckelement 22 in
sicherem Eingriff miteinander.
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Das
bewegbare Element 21 besitzt eine Behälterform
und ist eingerichtet, einen vorderen Abschnitt 20a des
Hauptkörpers 20 darin aufzunehmen. Das bewegbare
Element 21 besitzt eine flache Form, die der äußeren
Form des vorderen Abschnitts 20a entspricht. Das bewegbare
Element 21 umfasst eine Vorderwand 161, die der
Vorderfläche 41 des Hauptkörpers 20 zugewandt
ist, eine obere Wand 163, welche die obere Oberfläche 43 des
Hauptkörpers 20 abdeckt, eine untere Wand 164,
welche die untere Oberfläche 44 des Hauptkörpers 20 abdeckt,
eine linke Wand 165, welche die linke Seitenfläche 45 des Hauptkörpers 20 abdeckt,
sowie eine rechte Wand 166, welche die rechte Seitenfläche 46 des
Hauptkörpers 20 abdeckt. Die Wände 163–166 definieren
zwischen sich einen Raum, welcher eingerichtet ist, den vorderen
Abschnitt 20a aufzunehmen.
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Die
linke Wand 165 und die rechte Wand 166 erstrecken
sich von der Vorderwand 161 in der Tiefenrichtung des Hauptkörpers 20 und
bedecken die linke Seitenfläche 45 und die rechte
Seitenfläche 46 des Hauptkörpers 20.
Infolge dessen wirken die linke Wand 165 und die rechte
Wand 166 als Führungsoberflächen für
die linke Seitenfläche 45 und die rechte Seitenfläche 46,
sobald das bewegbare Element 21 gleitet, mit der Folge,
dass das bewegbare Element 21 sanft gleitet.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung besitzt
zumindest ein Teil des bewegbaren Elements 21 eine im Wesentlichen
gleiche Farbe wie die Farbe der Tinte, die in der Tintenkammer 100 gespeichert
ist, so dass das bewegbare Element 21 leicht erkennbar
dem Anwender die Farbe der Tinte anzeigt.
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Das
bewegbare Element 21 umfasst eine signalblockierende Anordnung 185,
eine signalblockierende Anordnung 186, einen Ausschnitt 187,
der darin ausgebildet ist, Stützstege 168 und 169,
Gleitnuten 171 und 172, einen Andruckabschnitt 174,
sowie eine Öffnung 180, die darin ausgebildet
ist.
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Mit
Bezug auf die 2(a)–3(b) ist der Ausschnitt 187 in einer
Mitte der Vorderwand 161 ausgebildet und so eingerichtet,
dass der lichtdurchlässige Abschnitt 140 nach
außen hin frei liegt, wenn sich das bewegbare Element 21 in
der zweiten Position befindet, so dass zumindest ein Teil des lichtdurchlässigen
Abschnitts 140 sich durch den Ausschnitt 187 erstreckt,
wenn sich das bewegbare Element 21 in der zweiten Position
befindet. Beispielsweise wird der Ausschnitt 187 durch
Entfernen rechteckförmiger Abschnitte aus der Vorderwand 161 und den
Seitenwänden 165 und 166 gebildet, wobei
er der vorderen Wand 140a und den Seitenwänden 140b des
lichtdurchlässigen Abschnitts 140 zugewandt ist.
Der Ausschnitt 187 erstreckt sich von der Vorderwand 161 nach
hinten in der Einschubrichtung 30. Wenn die Tintenpatrone 10 in
den Patronenanbringabschnitt 276 (dargestellt in 12)
angebracht wird, schließen ein lichtemittierendes Element
und ein lichtempfangendes Element eines optischen Sensors 230 (dargestellt
in 12) den Ausschnitt 187 zwischen sich
ein. Somit tritt das von dem lichtemittierende Element emittierte
Licht durch den Ausschnitt 187 hindurch, wodurch die Seitenwand 140b des
lichtdurchlässigen Abschnitts 140 mit Licht bestrahlt
wird.
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Die
signalblockierende Anordnung 185 umfasst einen signalblockierenden
Abschnitt 189, der von der Vorderwand 161 in der
Einschubrichtung 30 hervorsteht. Der signalblockierende
Abschnitt 189 überbrückt den Ausschnitt 187 in
der vertikalen Richtung an der Vorderwand 161. Der signalblockierende Abschnitt 189 besitzt
eine Plattenform, wobei ein Raum 190 hinter dem signalblockierenden
Abschnitt 189 ausgebildet ist. Die Enden des signalblockierenden
Abschnitts 189 in der Querrichtung sowie der Ausschnitt 187 bilden
rechteckförmige Öffnungen in den Seitenwänden 165 und 166 in
entsprechender Weise aus.
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Mit
Bezug auf die 12 ist der signalblockierende
Abschnitt 189 eingerichtet, in den optischen Pfad 231 des
optischen Sensors 230, der an dem Patronenanbringabschnitt 276 vorgesehen
ist, während des Einsetzens der Tintenpatrone 10 in
den Patronenanbringabschnitt 276 ein. Der signalblockierende
Abschnitt 189 ist aus einem Harzmaterial gebildet, der
das Licht daran hindert, hindurchzutreten, oder welcher dem Pfad
des hindurchtretenden Lichts abändert. Beispielsweise kann
der signalblockierende Abschnitt 189 aus einem Harzmaterial
einschließlich schwarzem Pigment ausgebildet sein. Alternativ kann
der signalblockierende Abschnitt 189 ein Prisma sein, das
aus einem transparenten Harzmaterial ausgebildet ist. Die signalblockierende
Anordnung 186 ist eingerichtet, in den optischen Pfad 236 eines optischen
Sensors 235 einzutreten, der an dem Patronenanbringabschnitt 276 vorgesehen
ist, während die Tintenpatrone 10 in den Patronenanbringabschnitt 276 angebracht
wird. Die signalblockierende Anordnung 186 ist aus einem
Harzmaterial gebildet, welche das Licht daran hindert, hindurchzutreten oder
welche einen Pfad des dadurch hindurchtretenden Lichts abändert.
Mit Bezug auf die 2(a)–3(b) befindet sich die signalblockierende Anordnung 186 an
oder benachbart zu einem distalen Ende der oberen Wand 163 und
steht von einer Vorderwand 161 von dieser weg weisend hervor.
Die signalblockierende Anordnung 186 umfasst einen signalblockierenden
Abschnitt 191, beispielsweise einen Rippenabschnitt, wobei
ein Paar von Nuten 192 an gegenüberliegenden Seiten
des signalblockierenden Abschnitts 191 ausgebildet ist.
Der signalblockierende Abschnitt 191 wird in den optischen
Pfad 236 des optischen Sensors 235 eingeschoben.
Der signalblockierende Abschnitt 191, der signalblockierende
Abschnitt 189, sowie der Tintenzuführabschnitt 90 schneiden
eine erste Ebene, beispielsweise eine Ebene, die parallel zum Pfeil 32 und
zum Pfeil 33 in den 2(a)–2(d) ist, während der signalblockierende
Abschnitt 189 und der signalblockierende Abschnitt 72 eine
zweite Ebene schneiden, die senkrecht zu der ersten Ebene ist, beispielsweise
eine Ebene, die parallel zu dem Pfeil 31 und zu dem Pfeil 32 in
den 2(a)–2(d) ist, sobald eine hinreichende Menge an Tinte
in der Tintenkammer 100 gespeichert und der signalblockierende
Abschnitt 72 in dem inneren Raum 142 positioniert
ist. Mit diesem Aufbau kann eine später zu beschreibende
Prozedur zum Bestimmen des Typs der Tintenpatrone mit Leichtigkeit
ausgeführt werden.
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Der
hervorstehende Abschnitt 181 befindet sich an oder benachbart
zu einem unteren Ende der Vorderwand 161 und steht von
der Vorderwand 161 weg weisend hervor. Die distalen Enden
des hervorstehenden Abschnitts 181 und der signalblockierenden
Anordnung 186 kontaktieren die am weitesten innen liegende
Wandoberfläche des Patronenanbringabschnitts 176,
wenn die Tintenpatrone 10 in dem Patronenanbringabschnitt 276 angebracht
wird.
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Der
Stützsteg 168 ist eingerichtet, die Spiralfeder 23 zu
halten und der Stützsteg 169 ist eingerichtet,
die Spiralfeder 24 zu halten. Die Stützstege 168 und 169 befinden
sich auf einer Oberfläche der Vorderwand 161 und
stehen der Vorderfläche 41 des Hauptkörpers 20 gegenüber.
Der Stützsteg 168 befindet sich an einer Position,
die der Federspeicherkammer 110 entspricht, und der Stützsteg 169 befindet
sich an einer Position, die der Federspeicherkammer 111 entspricht.
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Mit
Bezug auf die 10(a) und 10(b) erstrecken
sich die Stützstege 168 und 169 von der Oberfläche
der Vorderwand 161 in der Tiefenrichtung des Hauptkörpers 20.
Wenn der vordere Abschnitt 20a des Hauptkörpers 20 in
das bewegbare Element 21 in einem Zustand eingeschoben
wird, in welchem die Spiralfeder 23 in der Federspeicherkammer 110 aufgenommen
und die Spiralfeder 24 in der Federspeicherkammer 111 aufgenommen
ist, wird der Stützsteg 168 in die Spiralfeder 23 und
der Stützsteg 169 in die Spiralfeder 24 eingeschoben.
Dementsprechend werden die Spiralfedern 23 und 24 durch die
Stützstege 168 und 169 in entsprechender
Weise gehalten. Die Richtung der Dehnung und des Zusammenziehens
der Spiralfedern 23 und 24 ist auf die Tiefenrichtung
des Hauptkörpers 20 begrenzt.
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Die
Spiralfeder 23 und 24 sind Kompressionsspiralfedern,
d. h. die Spiralfedern 23 und 24 werden zusammengedrückt
und in den Federspeicherkammer 110 und 111 aufgenommen,
wenn der vordere Abschnitt 20a in das bewegbare Element 21 eingeschoben
wird. Daher drücken die Spiralfedern 23 und 24 das
bewegbare Element 21 – oder spannen dieses vor – in
einer Richtung weg von der Vorderfläche 41 des
Hauptkörpers 20 unabhängig von der Position des
bewegbaren Elements 21.
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Mit
Bezug auf die 2(a) und 2(b) ist die
Gleitnut 171 in der oberen Wand 163 ausgebildet, während
eine Querschnittsform der Gleitnut 171 im Wesentlichen
einer umgekehrten U-Form entspricht. Mit Bezug auf die 10(a) wird das Lagerelement 115 in die
Gleitnut 171 eingeschoben, wobei sich eine hervorstehende
Leiste 182 von einer unteren Oberfläche der oberen
Wand 163 in Richtung auf das Innere der Gleitnut 171 erstreckt.
Dadurch wird die Gleitnut 171 teilweise durch die hervorstehende
Leiste 182 verengt. Die Gleitnut 172 ist in der
unteren Wand 164 ausgebildet, wobei eine Querschnittsform der
Gleitnut 172 im Wesentlichen eine U-Form besitzt. Wie in
der 10(b) dargestellt ist, wird
das Lagerelement 116 in die Gleitnut 172 eingeschoben, wobei
eine hervorstehende Leiste 183 sich von einer oberen Oberfläche
der unteren Wand 164 in Richtung auf das Innere der Gleitnut 172 erstreckt.
Aufgrund dessen wird die Gleitnut 172 teilweise durch die
hervorstehende Leiste 183 verengt.
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Während
des Einschiebens des vorderen Abschnitts 20a des Hauptkörpers
in das bewegbare Element wird das Lagerelement 115 in die
Gleitnut 171 eingeschoben, und es wird das Lagerelement 116 in
die Gleitnut 172 eingeschoben. Wenn das Lagerelement 115 in
die Gleitnut 171 eingeschoben ist, kontaktieren sich die
hervorstehende Leiste 182 und der Einhakabschnitt 120 miteinander.
Wenn dann noch das Lagerelement 115 weiter eingeschoben wird,
verbiegt sich das Lagerelement 115 in Richtung auf die
Lücke 122, wobei der Einhakabschnitt 120 über
die hervorstehende Leiste 182 emporsteigt, während
eine Abphasung 182a der hervorstehenden Leiste 182 sowie
einer Abphasung 120a des Einhakabschnitts 120 übereinander
gleiten. Wenn der Einhakabschnitt 120 einmal über
die hervorstehende Leiste 182 emporgestiegen ist, sind,
falls eine Zerlegung versucht wird, das bewegbare Element 21 und der
Hauptkörper 20 nicht mehr zerlegbar, weil der Einhakabschnitt 120 durch
die hervorstehende Leiste 182 aufgenommen ist. Das Lagerelement 116 wird ebenfalls
auf gleiche Weise in die Gleitnut 172 eingeschoben.
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Wenn
der vordere Abschnitt 20a in das bewegbare Element 21 eingeschoben
wird, wird das bewegbare Element 21 von der vorderen Oberfläche 41 durch
die Spiralfedern 23 und 24 weggedrückt. Wenn
daher nicht eine externe Kraft auf das bewegbare Element 21 ausgeübt
wird, verbleibt das bewegbare Element 21 in der ersten
Position (wie in den 2(b) und 9 gezeigt
ist) entsprechend dem weitesten Abstand des bewegbaren Elements 21 von der
Vorderfläche 41 des Hauptkörpers 20.
Das bewegbare Element 21 verbleibt in der ersten Position aufgrund
des Kontakts zwischen der hervorstehenden Leiste 182 und
dem Einhakabschnitt 120 und aufgrund des Kontakts zwischen
der hervorstehenden Leiste 183 und dem Einhakabschnitt 126.
Wenn andererseits eine externe Kraft auf die vordere Oberfläche
des bewegbaren Elements ausgeübt wird, gleitet das bewegbare
Element 21 von der ersten Position zu der zweiten Position
(wie in den 2(a) und 8 dargestellt
ist) entsprechend dem geringsten Abstand des bewegbaren Elements 21 zur
vorderen Oberfläche 41 des Hauptkörpers 20.
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Mit
Bezug auf die 8 und 9 befindet sich
der Andruckabschnitt 174 auf der Oberfläche der Vorderwand 161,
die der vorderen Oberfläche 41 des Hauptkörpers 20 zugewandt
ist. Der Andruckabschnitt 174 befindet sich in einer Position,
die dem Stab 84 des Lufteinlassabschnitts 80 entspricht.
Der Andruckabschnitt 174 ist von dem distalen Ende des Stabs 84 getrennt,
wenn sich das bewegbare Element 21 in der ersten Position
befindet, und der Andruckabschnitt 174 kommt in Kontakt
mit dem distalen Ende des Stabs 84, während das
bewegbare Element 21 von der ersten Position hin zu der
zweiten Position gleitet. Wenn dann das bewegbare Element 21 weiter
in Richtung auf die zweite Position gleitet, wird der Stab 84 hin
zu der Tintenkammer 100 geschoben, um den Luftverbindungsanschluss 81 zu öffnen.
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Die Öffnung 180 ist
durch die Vorderwand 161 hindurch gebildet an einer Position,
die einem unteren Ende der Vorderwand 161 benachbart ist. Sie
ist an einer Position gebildet, die dem Tintenzuführabschnitt 90 entspricht.
Der Durchmesser der Öffnung 180 ist größer
als der Durchmesser der Kappe 95 des Tintenzuführabschnitts 90,
so dass die Kappe 95 in die Öffnung 180 und
durch sie hindurch eingeschoben werden kann. Wenn sich das bewegbare
Element 21 in der ersten Position befindet, befindet sich
der gesamte Tintenzuführabschnitt 90 innerhalb
des bewegbaren Elements 21, so dass der gesamte Tintenzuführabschnitt 90 gegenüber
der Öffnung 180 zurückgesetzt ist. Wenn
sich das bewegbare Element 21 von der ersten Position hin
zu der zweiten Position bewegt, bewegt sich zumindest ein Teil des
Tintenzuführabschnitts 90 in die Öffnung 180 und
tritt durch diese hindurch, um von der Vorderwand 161 hervorzustehen.
Mit Bezug auf die 2(a), 2(b), 3(a), und 3(b) wird
in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung der
Lufteinlassabschnitt 80 durch die Vorderwand 161 bedeckt,
so dass der Lufteinlassabschnitt 80 nicht nach außerhalb
der Tintenpatrone 10 freiliegt. In diesem Ausführungsbeispiel
sind relativ kleine Luftöffnungen (nicht mit Bezugszeichen
verstehen aber dargestellt in den 2(a) und 2(b)) in der Vorderwand 161 ausgebildet,
um es der Luft zu erlauben, in den Lufteinlassabschnitt 80 eingesogen
zu werden. Nichtsdestoweniger kann, mit Bezug auf die 2(c), 2(d), 3(c), und 3(d) eine Öffnung 180 durch
die Vorderwand 161 hindurch, benachbart zu und ausgerichtet
mit dem Lufteinlassabschnitt 80 ausgebildet werden. In
diesem Ausführungsbeispiel befindet sich der gesamte Lufteinlassabschnitt 80 innerhalb
des bewegbaren Elements 21, wenn sich das bewegbare Element 21 in
der ersten Position befindet, so dass der gesamte Lufteinlassabschnitt 80 gegenüber
der Öffnung 180 zurückgesetzt ist. Wenn
sich das bewegbare Element 21 von der ersten Position hin
zu der zweiten Position bewegt, verbleibt der Lufteinlassabschnitt
vollständig innerhalb des bewegbaren Elements, wobei sich
jedoch der Lufteinlassabschnitt näher an die Öffnung 180' heranbewegt.
In diesem Ausführungsbeispiel wird die Luft in die Tintenkammer 100 angesogen,
sobald ein Bauteil des Druckers den Stab 84 des Lufteinlassabschnitts 80 über
die Öffnung 180' kontaktiert und auf diesen eine
Kraft ausübt.
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Mit
Bezug auf die 11(a) und 11(b) kann
in einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
die Tintenpatrone 10 durch eine Tintenpatrone 10' ersetzt
werden. Insbesondere wird bei der Tintenpatrone 10' die
signalblockierende Anordnung 185 durch eine signalblockierende
Anordnung 195 ersetzt, die eine im Vergleich zur signalblockierenden Anordnung 185 unterschiedliche
Form besitzt. Die signalblockierende Anordnung 195 umfasst
einen signalblockierenden Abschnitt 199, der von der Vorderwand 161 hervorsteht.
Der signalblockierende Abschnitt 199 überbrückt
den Ausschnitt 187 in der vertikalen Richtung an der Vorderwand 161.
Der signalblockierende Abschnitt 199 umfasst eine vordere Wand
und ein Paar von Seitenwänden 198 an beiden Enden
in der Querrichtung. Die Seitenwände 198 erstrecken
sich von der Vorderwand des signalblockierenden Abschnitts 199 zu
der Vorderwand 161 des bewegbaren Elements 21.
Die Seitenwände 198 und die Ausschnitte 187 bilden
rechteckförmige Öffnungen in den Seitenwänden 165 und 166.
Der signalblockierende Abschnitt 199 ist eingerichtet,
in den optischen Pfad 231 des optischen Sensors 230 einzutreten,
der an dem Patronenanbringabschnitt 276 vorgesehen ist,
während die Tintenpatrone 10 in den Patronenanbringabschnitt 276 angebracht
wird. Der signalblockierende Abschnitt 199 ist aus einem
Harzmaterial gebildet, welches es dem Licht nicht ermöglicht,
hindurchzutreten, oder welches den Pfad des hindurchtretenden Lichts
abändert. Der signalblockierende Abschnitt 191,
der signalblockierende Abschnitt 199, und der Tintenzuführabschnitt 90 schneiden
eine erste Ebene; beispielsweise eine Ebene, die parallel zu dem
Pfeil 32 und zu dem Pfeil 33 gemäß den 2(a)–2(d) ist,
und der signalblockierende Abschnitt 199 und der signalblockierende
Abschnitt 72 schneiden eine zweite Ebene, die senkrecht
zu der ersten Ebene ist, beispielsweise eine Ebene, die parallel
zu dem Pfeil 31 und zu dem Pfeil 33 gemäß den 2(a)–2(d) ist,
wenn eine hinreichende Menge an Tinte in der Tintenkammer 100 gespeichert
und der signalblockierende Abschnitt 72 in dem inneren
Raum 142 positioniert ist. Mit diesem Aufbau kann eine
noch zu beschreibende Prozedur zum Bestimmen des Typs der Tintenpatrone
mit Leichtigkeit ausgeführt werden.
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Mit
Bezug auf die 12 umfasst gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung der Patronenanbringabschnitt 276 eine
Mehrzahl von z. B. vier Fächern 280, die den verschiedenen
Farben, beispielsweise Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz, entsprechen,
die parallel zueinander in der Querrichtung angeordnet sind. Jedes
Fach 280 umfasst einen Fachkörper 281 sowie
einen Sperrhebel 283. Der Fachkörper 281 umfasst
eine Speicherkammer 282, die eingerichtet ist, wahlweise
eine Tintenpatrone 10 bzw. 10' darin zu speichern,
sowie eine Öffnung 284, die durch die Vorderseite
des Fachkörpers 281 hindurch gebildet ist. Das
Fach 280 ist eingerichtet, es den Tintenpatronen 10 und 10' zu
erlauben, in den Fachkörper 281 über
die Öffnung 284 angebracht und aus dieser wieder
entfernt zu werden.
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Der
optische Sensor 230 und der optische Sensor 235 sind
auf der Seite des geschlossenen Endes der Speicherkammer 282 positioniert.
Der optische Sensor 230 befindet sich an einer Wandoberfläche 286,
die das geschlossene Ende der Speicherkammer 282 bildet.
Der optische Sensor 230 ist dazu eingerichtet, (a) den
Typ der Tintenpatrone 10 und 10', die in dem Fach 280 angebracht
sind, zu bestimmen; und (b) zu bestimmen, ob die Menge an Tinte
in der Tintenpatrone 10 bzw. 10' gleich oder weniger
als eine vorbestimmte Menge an Tinte beträgt, beispielsweise
eine Menge an Tinte, die hinreichend ist, ein Bild auf das Aufzeichnungsmedium
zu erstellen. Beispielsweise umfasst der optische Sensor 230 einen Fotounterbrecher
einschließlich eines lichtemittierenden Elements und eines
lichtempfangenden Elements. Der optische Sensor 230 ist
an der Hauptsteuerung 200 angekoppelt, wobei elektrische
Signale, die von dem lichtempfangenden Element ausgegeben werden,
der Hauptsteuerung 200 zugeführt werden. Der optische
Pfad 231 ist zwischen dem lichtemittierenden Element und
dem lichtempfangenden Element des optischen Sensors 230 ausgebildet.
Der Typ der Tintenpatrone wird auf Basis des Ausgabesignals des
optischen Sensors 230 bestimmt, das wiederum der Intensität
des empfangenen Lichts entspricht, wenn die signalblockierende Anordnung 185 oder
die signalblockierende Anordnung 195 in den optischen Pfad 231 eingeschoben
werden.
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Der
optische Sensor 235 ist an der inneren Seite einer Wandoberfläche 287 positioniert,
die das Oberteil des Fachkörpers 281 bildet. Der
optische Sensor 235 ist eingerichtet zu detektieren, ob
der signalblockierende Abschnitt 191 der signalblockierenden
Anordnung 186 an einer vorbestimmten Position vorliegt,
so dass bestimmt werden kann, die Tintenpatrone 10 und 10' angebracht
ist oder nicht. Beispielsweise umfasst der optische Sensor 235 einen Fotounterbrecher
einschließlich eines emittierenden Elements und eines lichtempfangenden
Elements. Der optische Sensor ist an der Hauptsteuerung 200 angekoppelt,
wobei die von dem lichtempfangenden Element ausgegebenen elektrischen
Signale der Hauptsteuerung 200 zugeführt werden.
Wenn Licht durch den signalblockierenden Abschnitt 191 in
dem optischen Pfad 236 des optischen Sensors 235 abgeblockt
wird, reduziert sich die Intensität des Lichts, das von
dem lichtempfangenden Element empfangen wurde, wesentlich und plötzlich.
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Ein
verbindender Abschnitt 285 ist an dem unteren Abschnitt
der Wandoberfläche 286 positioniert und eingerichtet,
mit dem Tintenzuführanschluss 91 verbunden zu
werden. Der Verbindungsabschnitt 285 steht von der Wandoberfläche 286 in Richtung
auf das Innere der Speicherkammer 282 hervor. Ein Durchgangsloch 288 ist
durch den verbindenden Abschnitt 285 hindurch gebildet,
wobei eine Tintenleitung 278 durch das Durchgangsloch 288 hindurch
geschoben wird. Das Durchgangsloch 288 ist an einer Position
ausgebildet, die dem Tintenzuführanschluss 91 entspricht.
Eine Leitung ist auf der inneren Seite des verbindenden Abschnitts 285 vorgesehen,
und wenn die Tintenpatrone 10 in dem Fach 280 angebracht
wird, dann wird die Leitung in den Tintenzuführanschluss 91 eingeschoben,
so dass der Tintenzuführanschluss 91 und der verbindende
Abschnitt 285 miteinander verbunden sind.
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Ein
Kontaktabschnitt 240 ist an dem oberen Abschnitt der Wandoberfläche 286 positioniert,
und ein Kontaktabschnitt 241 ist an dem unteren Abschnitt
der Wandoberfläche 286 positioniert. Wem die Tintenpatrone 10 in
das Fach 280 angebracht wird, kontaktiert der Kontaktabschnitt 240 das
distale Ende der signalblockierenden Anordnung 186, und der
Kontaktabschnitt 241 kontaktiert das distale Ende des hervorstehenden
Abschnitts 181.
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Der
Sperrhebel 283 ist eingerichtet, wahlweise die Öffnung 284 zu öffnen
und zu schließen und die Tintenpatrone 10 und 10' in
der Speicherkammer 282 verlässlich zu sichern.
Der Sperrhebel 283 ist an einem Ende so gelagert, dass
er um eine Achse 290 an der oberen Kante der Öffnung 284 drehbar
ist. Der Sperrhebel 283 umfasst einen Bedienabschnitt 293 und
einen Greifer 294. Der Bedienabschnitt 293 befindet
sich an einer äußeren Oberfläche 297 des Sperrhebels 283 benachbart
zu dem anderen Ende des Sperrhebels, und der Greifer 294 befindet
sich an dem anderen Ende des Sperrhebels 283. Eine Nut 299 ist
an der unteren Kante der Öffnung 284 ausgebildet
und eingerichtet, mit dem Greifer 294 in Eingriff zu treten.
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Mit
Bezug auf die 2(a), 2(b), 8 und 13–15 wird
der Ablauf des Einsetzens oder Einschiebens der Tintenpatrone 10 in
das Fach 280 dargestellt. Wenn die Tintenpatrone 10 in
die Speicherkammer 282 des Fachs 280 eingeschoben wird,
tritt zunächst der signalblockierende Abschnitt 189 der
signalblockierenden Anordnung 185 in den optischen Pfad 231 des
optischen Sensors 230 ein. Wenn dann die Tintenpatrone 10 weiter
in die Speicherkammer 282 eingeschoben wird, tritt der
signalblockierende Abschnitt 191 der signalblockierenden Anordnung 186 in
den optischen Pfad 236 des optischen Sensors 235 ein.
Zum Zeitpunkt, in dem der signalblockierende Abschnitt 191 in
den optischen Pfad 236 eintritt, hat der signalblockierende
Abschnitt 189 bereits den optischen Pfad 231 des
optischen Sensors 230 passiert, so dass das von dem lichtemittierenden
Element emittierte Licht durch den Raum 190 hinter dem
signalblockierenden Abschnitt 189 hindurch tritt.
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Wenn
die Tintenpatrone 10 zu dem geschlossenen Ende der Speicherkammer 282 hineingeschoben
ist, kontaktiert das distale Ende der signalblockierenden Anordnung 186 den
Kontaktabschnitt 240, und das distale Ende des hervorstehenden
Abschnitts 181 kontaktiert den Kontaktabschnitt 241.
In diesem Zeitpunkt ist der Ausschnitt 187 in den optischen
Pfad 231 eingetreten.
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Wenn
der Bedienhebel 283 in der Richtung gedreht wird, so dass
die Öffnung 284 geschlossen wird, kontaktiert
eine innere Oberfläche 296 des Sperrhebels 283 die
hintere Wand des Abdeckelements 22 und drückt
die Tintenpatrone 10 in die Einschubrichtung. In diesem
Zeitpunkt werden die Spiralfedern 23 und 24 zusammengedrückt.
Dementsprechend bewegt sich der Hauptkörper 20 in
der Einschubrichtung in einem Zustand, in welchem das bewegbare
Element 21 stationär ist, während der Hauptkörper 20 sich
hin zu dem bewegbaren Element 21 bewegt.
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Wenn
der Hauptkörper 20 weiter in Einschubrichtung
bewegt wird, wird der Tintenzuführanschluss 91 mit
dem verbindenden Abschnitt 285 verbunden und der lichtdurchlässige
Abschnitt 140 tritt in den Ausschnitt 187 und
in den optischen Pfad 231 des optischen Sensors 230 ein.
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Wenn
der Sperrhebel 283 vollständig geschlossen ist
und der Greifer 294 mit der Nut 299 in Eingriff
tritt, ist der Sperrhebel 293 in Bezug auf die Öffnung 294 gesperrt
und die Öffnung 284 ist durch den Sperrhebel 283 geschlossen.
Zu diesem Zeitpunkt erfährt der Hauptkörper 20 der
Tintenpatrone 10 eine Druckkraft durch die Spiralfedern 23 und 24, wobei
die hintere Wand des Abdeckelements 22 gegen die innere
Oberfläche 296 des Sperrhebels 283 gedrückt
wird.
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Mit
Bezug auf 16 steuert die Hauptsteuerung 200 den
Betrieb des Aufzeichnungsgeräts 250. Die Hauptsteuerung 200 ist
ein Mikrocomputer, der eine zentrale Prozessoreinheit (CPU) 201,
einen nur-lesbaren Speicher (ROM) 202, einen Speicher mit
wahlfreiem Zugriff (RAM) 203, einen elektrisch löschbaren
und programmierbaren nur-lesbaren Speicher (EEPROM) 204 sowie
einen anwenderspezifischen, integrierten Schaltkreis (ASIC) 205 umfasst.
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Der
ROM 202 speichert ein durch die CPU 201 verwendetes
Programm zum Steuern der entsprechenden Betriebsvorgänge
des Aufzeichnungsgeräts 250, sowie ein Programm
zur Unterscheidung des Typs der Tintenpatrone 10 bzw. 10'.
Der RAM 203 ist ein Speicher- oder Arbeitsbereich zum temporären
Speichern der entsprechenden Daten, die durch die CPU 201 zum
Ausführen des Programms verwendet werden. Der EEPROM 204 speichert
Einstellungen, Flags oder dergleichen, die auch dann erhalten bleiben,
wenn die Stromleistung ausgeschaltet ist.
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Mit
Bezug auf die 1 und 16 sind
die Kopfsteuerbaugruppe 270, der optische Sensor 230 und
der optische Sensor 235 mit dem ASIC 205. verbunden.
Ein Antriebsschaltkreis (nicht dargestellt) zum Betreiben der entsprechenden
Walzen der Papiervorschubvorrichtung 252 und der Fördervorrichtung 253,
eine Eingabeeinheit zum Eingeben der Druckanweisungen oder ähnlichem
in das Aufzeichnungsgerät 250 sowie eine Anzeigevorrichtung
zum Anzeigen von Informationen, die sich auf das Aufzeichnungsgerät 250 beziehen,
sind ebenfalls mit dem ASIC 205 verbunden.
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Die
Kopfsteuerbaugruppe 270 steuert den Aufzeichnungskopf 272 auf
Grundlage der Signale, beispielsweise einem Steuer- und einem Bildsignal, die
von dem ASIC 205 geliefert werden. Dementsprechend wird
die Tinte selektiv zu vorbestimmten Zeittakten aus der Düse 274 des
Aufzeichnungskopfs 272 ausgestoßen.
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Der
optische Sensor 230 gibt Sensorsignale auf der Grundlage
der Intensität des Lichts aus, das von dem lichtempfangenden
Element empfangen wurde. Beispielsweise werden analoge elektrische Signale
wie etwa Spannungssignale oder Stromsignale von dem optischen Sensor 230 auf
der Grundlage der Intensität des Lichts ausgegeben, das
von dem lichtempfangenden Element empfangen wurde. Das Sensorsignal,
das von dem optischen Sensor 230 ausgegeben wird, wird
der Hauptsteuerung 200 zugeführt, und die Hauptsteuerung 200 legt
fest, dass das Sensorsignal ein HIGH-Pegelsignal ist, wenn der elektrische
Pegel, beispielsweise ein Spannungs- oder Stromwert, des Sensorsignals
größer oder gleich einem vorbestimmten Grenzwert
ist, und legt fest, dass das Sensorsignal ein LOW-Pegelsignal ist,
wenn der elektrische Pegel geringer ist als ein Grenzwert. Beispielsweise
wird festgelegt, dass das Sensorsignal ein LOW-Pegelsignal ist,
wenn der optische Pfad 231 des optischen Sensors 230 blockiert wird,
und dass das Sensorsignal ein HIGH-Pegelsignal ist, wenn der optische
Pfad 231 nicht blockiert ist. Die Intensität des
durch das lichtempfangende Element empfangene Licht kann den Wert
0 annehmen, wenn das durch das lichtemittierende Element emittierte
Licht blockiert wird oder der Pfad des Lichts geändert
wurde.
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Der
optische Sensor 235 funktioniert im Wesentlichen in der
gleichen Weise wie der optische Sensor 230 und gibt Sensorsignale
basierend auf der Intensität des Lichts aus, das durch
das lichtempfangende Element empfangen wurde:
Mit Bezug auf
die 17(a) und 17(b) werden beispielhafte
Zeitprofile von Signalpegeln der Sensorsignale dargestellt, die
von dem optischen Sensor 230 und dem optischen Sensor 235 während
des Einsetzens der Tintenpatrone 10 ausgegeben werden.
Und mit Bezugnahme auf die 17(c) und 17(d) werden beispielhafte Zeitprofile von Signalpegeln
von Sensorsignalen dargestellt, die von dem optischen Sensor 230 und
dem optischen Sensor 235 während des Einsetzens
der Tintenpatrone 10' ausgegeben werden.
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Wie
in den 17(a) und 17(c) dargestellt
ist, ist das zeitliche Profil des Signalpegels des Sensorsignals,
das von dem optischen Sensor 235 ausgegeben wird, wenn
die Tintenpatrone 10 in das Fach 280 angebracht
wird, gleich dem zeitlichen Profil des Signalpegels des Sensorsignals,
das von dem optischen Sensor 235 ausgegeben wird, wenn
die Tintenpatrone 10' in das Fach 280 angebracht
wird. Insbesondere dann, wenn der signalblockierende Abschnitt 191 in
den optischen Pfad 236 des optischen Sensors 235 eintritt
und den Lichtpfad blockiert oder ändert, wechselt der Signalpegel
von HIGH auf LOW zum Zeitpunkt T1. In der Hauptsteuerung 200 wird
dieser Wechsel des Signalpegels von HIGH auf LOW als Trigger-Signal
in einem Arbeitsablauf zum Bestimmen des Typs der Tintenpatrone
verwendet.
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Mit
Bezug auf die 17(b) tritt der signalblockierende
Abschnitt 189 in den optischen Pfad 231 ein und
blockiert oder ändert den Lichtpfad zum Zeitpunkt T0, wenn
die Tintenpatrone 10 in das Fach 280 angebracht
wird. Zu diesem Zeitpunkt wechselt der Signalpegel des Sensorsignals,
das von dem optischen Sensor 230 ausgegeben wird, von HIGH
auf LOW. Weil der signalblockierende Abschnitt 189 eine flache
Platte ist, ist die Zeitdauer, innerhalb welcher das Licht blockiert
wird oder innerhalb dessen der Pfad geändert wird, relativ
kurz. Der signalblockierende Abschnitt 189 tritt durch
den optischen Pfad 231 hindurch und der Raum 190 tritt
in den optischen Pfad nach dem Zeitpunkt T0 und vor dem Zeitpunkt T1
ein. Daher wurde zum Zeitpunkt T1 der Signalpegel des optischen
Sensors 230 von LOW auf HIGH wieder hergestellt.
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Wenn
nachfolgend die Tintenpatrone 10 weiter eingeschoben wird,
tritt der Ausschnitt 187 in den optischen Pfad 231 ein,
und, wenn die Tintenpatrone vollständig in das Fach 280 angebracht
ist, tritt der lichtdurchlässige Abschnitt 140 in
den optischen Pfad 231 über den Ausschnitt 187 zwischen
einem Zeitpunkt T2 und einem Zeitpunkt T3 ein. In diesem Zustand
wird der signalblockierende Abschnitt 72 detektiert. In 17(b) wird der Signalpegel durch eine durchgezogene
Linie (LOW-Pegel) repräsentiert, wenn der signalblockierende
Abschnitt 72 in dem optischen Pfad 231 liegt.
Und der Signalpegel wird durch eine gestrichelte Linie (HIGH-Pegel)
repräsentiert, wenn der signalblockierende Abschnitt 72 sich außerhalb
des optischen Pfads 231 befindet.
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Mit
Bezug auf die 17(d) tritt der signalblockierende
Abschnitt 199 ebenfalls in den optischen Pfad 231 ein,
um das Licht zu blockieren oder den Lichtpfad zum Zeitpunkt T0 zu ändern,
wenn die Tintenpatrone 10 in das Fach 280 angebracht
wird. Zu diesem Zeitpunkt wechselt der Signalpegel des Sensorsignals,
das von dem optischen Sensor 230 ausgegeben wird, von HIGH
auf LOW. Weil der signalblockierende Abschnitt 199 die
Seitenwände 198 besitzt, ist die Zeitdauer, während
derer das Licht durch den signalblockierenden Abschnitt 199 blockiert
oder geändert wird, länger als die Zeitdauer,
während derer das Licht durch den signalblockierenden Abschnitt 189 blockiert
oder geändert wird. Insbesondere befinden sich zum Zeitpunkt
T1 die Seitenwände 198 immer noch in dem optischen
Pfad 231. Daher wird zum Zeitpunkt T1 der Signalpegel des
Sensorsignals, das von dem optischen Sensor 230 ausgegeben
wird, in dem LOW-Zustand behalten.
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Wenn
nachfolgend die Tintenpatrone 10' weiter eingeschoben wird,
treten zum Zeitpunkt T2 die Seitenwände 198 durch
den optischen Pfad 231 hindurch, wonach der Ausschnitt 187 in
den optischen Pfad 231 eintritt. Zu diesem Zeitpunkt wird
der Signalpegel des optischen Sensors 230 von LOW auf HIGH
wieder hergestellt. Wenn danach die Tintenpatrone 10' vollständig
in das Fach 280 angebracht ist, tritt der lichtdurchlässige
Abschnitt 140 in den optischen Pfad 231 über
den Ausschnitt 187 zu einem Zeitpunkt zwischen den Zeitpunkten
T2 und T3 ein. In diesem Zustand kann die Position des signalblockierenden
Abschnitts 72 detektiert werden. In 17(d) ist
der Signalpegel durch eine durchgezogene Linie (LOW-Pegel) repräsentiert,
wenn der signalblockierende Abschnitt 72 in dem optischen
Pfad 231 hegt. Und der Signalpegel wird durch eine gestrichelte
Linie (HIGH-Pegel) repräsentiert, wenn der signalblockierende
Abschnitt 72 außerhalb des optischen Pfads 231 liegt.
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Der
Typ der Tintenpatrone wird durch die Hauptsteuerung 200 auf
der Grundlage der Zeitprofile des optischen Sensors 230 und
des optischen Sensors 235 bestimmt.
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Mit
Bezug auf 18 ist ein Arbeitsablauf zum
Bestimmen, ob die angebrachte Tintenpatrone die Tintenpatrone 10 oder
die Tintenpatrone 10' ist, dargestellt. Im Schritt S1 bestimmt die
Hauptsteuerung 200, ob der signalblockierende Abschnitt 189 oder 199 in
den optischen Pfad 231 des optischen Sensors 230 eingetreten
ist, z. B. wird bestimmt, ob der Signalpegel des Sensorsignals,
das von dem optischen Sensor 230 ausgegeben wurde, von
HIGH auf LOW gewechselt hat oder nicht. Wenn die Hauptsteuerung 200 bestimmt,
dass der signalblockierende Abschnitt 189 oder 199 den
optischen Pfad 231 betreten hat, wird der Schritt S2 ausgeführt.
Der Schritt S2 wird so lange nicht ausgeführt, bis die Hauptsteuerung 200 bestimmt,
dass der signalblockierende Abschnitt 189 oder 199 in
den optischen Pfad 231 eingetreten ist.
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Im
Schritt S2 bestimmt die Hauptsteuerung 200, ob der signalblockierende
Abschnitt 191 in den optischen Pfad 236 eingetreten
ist, z. B. wird bestimmt, ob der Signalpegel des optischen Sensors 235 von
HIGH auf LOW gewechselt ist oder nicht, welches einer Detektion
eines Triggersignals entspricht. Wenn das Triggersignal im Schritt
S2 detektiert wurde, bestimmt die Hauptsteuerung 200 im Schritt
S3, ob der Signalpegel des von dem optischen Sensor 230 ausgegebenen
Sensorsignals im Zeitpunkt T1, in welchem das Triggersignal detektiert wurde,
HIGH oder LOW ist. Beispielsweise bestimmt die Hauptsteuerung 200 in
dem Fall, in welchem der Signalpegel zu dem Zeitpunkt T1 HIGH ist,
dass die Tintenpatrone 10 in das Fach 280 eingeschoben
wurde, und die Hauptsteuerung bestimmt, dass die Tintenpatrone 10 in
das Fach 280 angebracht wurde, wenn der Signalpegel zum
Zeitpunkt T1 LOW ist.
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Wenn
es bestimmt wurde, dass der Signalpegel des Sensorsignals, das von
dem optischen Sensor 230 ausgegeben wurde, HIGH im Schritt
S3 ist, dann wird in einem Register, beispielsweise einem Register
der CPU 201, im Schritt S4 ein Bitflag gesetzt, welches
anzeigt, dass die installierte Tintenpatrone der Tintenpatrone 10 entspricht.
Falls vorher ein Bitflag gesetzt wurde, welches anzeigt, dass die installierte
Tintenpatrone der Tintenpatrone 10' entspricht, dann wird
das Bitflag, welches anzeigt, dass die installierte Tintenpatrone
der Tintenpatrone 10' entspricht, zurückgesetzt,
wonach das Bitflag, welches anzeigt, dass die installierte Tintenpatrone
der Tintenpatrone 10 entspricht, gesetzt wird. Wenn andererseits
bestimmt wurde, dass der Signalpegel des Sensorsignals, das von
dem optischen Sensor 230 ausgegeben wurde, LOW ist, dann
wird in dem Register im Schritt S5 das Bitflag gesetzt, welches
anzeigt, dass die installierte Patrone der Tintenpatrone 10' entspricht.
Wenn das Bitflag, welches anzeigt, dass die installierte Tintenpatrone
der Tintenpatrone 10 entspricht, vorher gesetzt wurde,
dann wird das Bitflag, welches anzeigt, dass die installierte Tintenpatrone
der Tintenpatrone 10 entspricht, zurückgesetzt,
wonach das Bitflag, welches anzeigt, dass die installierte Tintenpatrone
der Tintenpatrone 10' entspricht, gesetzt wird. Wenn das
Bitflag gesetzt wurde, zeigt das Aufzeichnungsgerät 250 oder
eine Informationsverarbeitungsvorrichtung, wie beispielsweise ein
mit dem Aufzeichnungsgerät 250 verbundener Personalcomputer
(PC), auf Grundlage des Flags an, welche der Tintenpatronen 10 oder 10 eingeschoben wurde.
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Wenn
der Signalpegel des optischen Sensors 235 von LOW auf HIGH
wechselt, kann der Bestimmungsablauf neu gestartet werden. Ferner
kann der Bestimmungsarbeitsablauf ausgeführt werden, sobald
der Sperrhebel 283 geöffnet wird, wonach der Bestimmungsarbeitsablauf
abschließen kann, wenn der Sperrhebel 283 geschlossen
wird.
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Der
Typ der Tintenpatrone 10 oder 10' wird auf der
Grundlage des Signalpegels des Sensorsignals, das von dem optischen
Sensor 230 zum Zeitpunkt T1 ausgegeben wird, bestimmt,
wenn das Triggersignal detektiert wird. Daher erlaubt es der Aufbau der
Tintenpatrone 10 oder 10' dem Aufzeichnungsgerät 250,
den Typ der Tintenpatrone 10 oder 10' genau und
unabhängig von der Geschwindigkeit zu bestimmen, mit welcher
der Anwender die Tintenpatrone 10 oder 10' in
den Drucker einsetzt, und unabhängig davon, ob der Anwender
zunächst damit beginnt, die Tintenpatrone in den Drucker
einzusetzen, um sie dann teilweise wieder herauszunehmen, bevor
er sie schließlich vollständig in den Drucker
einschiebt.
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Der
oben beschriebene Arbeitsablauf ist eingerichtet, zwischen zwei
Typen von Tintenpatronen 10 und 10' zu unterscheiden,
jedoch können auch drei oder mehrere Typen von Tintenpatronen
unterschieden werden. Ferner können eine Tintenpatrone, die
schwarze Tinte enthält, und eine Tintenpatrone, die Farbtinte
anders als die schwarze Tinte enthält, voneinander unterschieden
werden. Es kann eine Tintenpatrone, die eine Pigmenttinte enthält
und eine Tintenpatrone; die eine Farbstofftinte enthält,
ebenfalls unterschieden werden.
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Mit
Bezug auf 19 ist eine Verpackungsanordnung 230 gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Die Verpackungsanordnung 230 umfasst eine Tintenpatrone,
z. B. die Tintenpatrone 10 (oder 10'), sowie ein
Verpackungselement 231.
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Die
Tintenpatrone 10 ist in einem Inneren des Verpackungselements 231 aufgenommen.
Die Tintenpatrone 10 wird in der Verpackungsanordnung 230 versandt
und verkauft.
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Das
Innere der Tintenkammer 100 wird hinsichtlich des Drucks
auf einen Druck verringert, der weniger beträgt als der
atmosphärische Druck, indem z. B. eine Vakuumpumpe verwendet
wird, um eine Menge an in der Tinte innerhalb der Tintenkammer 100 gelöster
Luft zu reduzieren. Das Innere des Verpackungselementes 231 ist
ebenfalls auf einen Druck herabgesetzt, welcher weniger als der
atmosphärische Druck beträgt, indem z. B. eine
Vakuumpumpe verwendet wird, um Luft daran zu hindern, in die Tintenkammer
durch die Filme einzutreten, welche die Seitenflächen 45 und 46 bedecken.
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Das
Verpackungselement 231 ist wasserdicht, besitzt aber etwas
Gasdurchlässigkeit. Daher kann Luft in das Innere des Verpackungselements 231 eintreten,
wenn die Verpackungsanordnung 230 für eine ausgedehnte
Zeitdauer nicht benutzt wird. Nichtsdestoweniger existiert ein hinsichtlich
des Drucks herabgesetzter Raum in dem Inneren des Verpackungselements 231,
wobei das Innere des Verpackungselements 231 in einem stabilen,
hinsichtlich des Drucks herabgesetzten Zustand für eine ausgedehnte
Zeitdauer erhalten wird.
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Die
Verpackungsanordnung 230 wird wie folgt hergestellt. Die
Tintenpatrone 10 wird in dem Inneren des Verpackungselements 231 in
einem Zustand aufgenommen, in welchem das bewegbare Element 21 in
der ersten (ausgefahrenen) Position wie in 2(b) dargestellt
gehalten wird. Während dieser Zustand gehalten wird, wird
der Druck in dem Inneren des Verpackungselements 231 auf
einen Druck verringert, welcher weniger als der atmosphärische
Druck beträgt, wonach das Verpackungselement 231 versiegelt
wird. Weil die Tintenpatrone 10 in dem Verpackungselement 231 auf
diese Weise aufgenommen ist, wird ein druckverringerter Raum vorbestimmter
Kapazität zwischen der Vorderfläche 41 des
Hauptkörpers 20 und der Vorderwand 161 des bewegbaren
Elements 21 in dem Inneren des Verpackungselements 231 ausgebildet.
Daher wird das Innere des Verpackungselements 231 für
eine ausgedehnte Zeitdauer in dem druckverringerten Zustand gehalten.
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Nichtsdestoweniger
kann ein Druckunterschied zwischen dem atmosphärischen
Druck und dem Druck im Inneren des Verpackungselements 231 so
groß werden, wenn das Innere des Verpackungselements 231 zu
sehr druckverringert wird, dass eine relativ große Kraft
auf die Tintenpatrone 10 wirkt. In diesem Fall, wenn der
druckverringerte Raum zwischen der Vorderfläche 41 des
Hauptkörpers 20 und der Vorderwand 161 des
bewegbaren Elements 21 gebildet wird, kann das bewegbare
Element 21 sich nach innen verformen und möglicherweise
nicht mehr zu seiner ursprünglichen Form wiederhergestellt
werden. Folglich wird einem weiteren Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zufolge die Tintenpatrone 10' in
dem Verpackungselement 231 in einem Zustand aufgenommen,
in welchem das bewegbare Element 21 in der zweiten (eingeschobenen)
Position wie in 2(c) dargestellt gehalten wird.
Wenn sich das bewegbare Element 21 in der zweiten Position
befindet, ist der druckverringerte Raum zwischen der Vorderfläche 41 des Hauptkörpers 20 und
der Vorderwand 161 des bewegbaren Elements 21 relativ
gering, so dass daher der Verformung des bewegbaren Elements 21 vorgebeugt
werden kann. Die Größe der Verpackungsanordnung 230 wird
ebenfalls verringert. Weil nach wie vor der druckverringerte Raum
existiert, obwohl er vergleichsweise klein ist, wird das Innere
des Verpackungselements 231 in einem stabilen, druckverringerten
Zustand für eine beträchtliche Zeitdauer gehalten.
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Mit
Bezug auf die 20 und 21 ist
ein Patronenanbringabschnitt 1276 gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Der Patronenanbringabschnitt 1276 umfasst einen Sperrhebel 1283 anstelle
des Sperrhebels 283 des Patronenanbringabschnitts 276.
Der Sperrhebel 1283 umfasst einen ersten Abschnitt 1291,
einen zweiten Abschnitt 1292, sowie einen Drehabschnitt 1290 zwischen
dem ersten Abschnitt 1291 und dem zweiten Abschnitt 1292.
Der Drehabschnitt 1290 ist an dem oberen Abschnitt des
Fachs 280 benachbart zu der Öffnung 284 gelagert,
so dass der Sperrhebel 1283 sich um den Drehabschnitt 1290 drehen
kann. Der erste Abschnitt 1291 erstreckt sich von dem Drehabschnitt
zur Außenseite des Fachs 280, und der zweite Abschnitt 1292 erstreckt
sich von dem Drehabschnitt 1290 zur Speicherkammer 282. Der
erste Abschnitt 1291 ist oberhalb des zweiten Abschnitts 1292 positioniert,
weil das Gewicht des ersten Abschnitts 1291 geringer ist
als das Gewicht des zweiten Abschnitts 1292. Wie in 20 dargestellt
ist, kontaktiert ein Teil des zweiten Abschnitts 1292 einen
Teil der Einrastvertiefung 1000, wenn die Tintenpatrone 10 in
dem Patronenanbringabschnitt 1276 installiert wird. Der
Hauptkörper 20 der Tintenpatrone 10 nimmt
die Druckkraft der Spiralfedern 23 und 24 auf
die Öffnung 284 auf. Weil dennoch der Teil des
zweiten Abschnitts 1292 den Teil der Einrastvertiefung 1000 kontaktiert,
um den Hauptkörper 20 in dem Fach 280 gegen
die Druckkraft der Spiralfedern 23 und 24 zu halten,
verbleibt die Tintenpatrone 10 in dem Fach 280.
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Wenn
ein Anwender beabsichtigt, die Tintenpatrone 10 aus dem
Patronenanbringabschnitt 1276 zu entfernen, übt
der Anwender eine nach unten gerichtete Kraft auf einen Endabschnitt
des ersten Abschnitts 1291 aus. Der Sperrhebel 1283 dreht
sich dann um den Drehabschnitt 1290, wie in 21 gezeigt
ist, wonach der zweite Abschnitt 1292 sich nach oben bewegt
und von der Einrastvertiefung 1000 trennt. Folglich dehnen
sich die Spiralfedern 23 und 24 aus, und die Tintenpatrone 10 wird
teilweise aus dem Patronenanbringabschnitt 1276 ausgeworfen. Der
Anwender greift dann den hinteren Abschnitt der Tintenpatrone 10 und
entfernt die Tintenpatrone 10 aus dem Patronenanbringabschnitt 1276.
Dadurch wird die Tintenpatrone mit Leichtigkeit aus dem Patronenanbringabschnitt 1276 herausgenommen. Weil
darüber hinaus die Tintenpatrone 10 nicht dazu eingerichtet
ist, das bewegbare Element 21 von sich aus in der zweiten
Position zu halten, bewegt sich das bewegbare Element 21 frei
von der zweiten Position zu der ersten Position, sobald sich der
zweite Abschnitt 1292 von der Einrastvertiefung 1000 trennt, wobei
die Tintenpatrone 10 teilweise aus dem Patronenanbringabschnitt 1276 ausgeworfen
wird.
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Unter
Bezugnahme auf die 22(a) und 22(b) beträgt eine Entfernung D1 zwischen
den Mittellinien des signalblockierenden Abschnitts 191 und
des signalblockierenden Abschnitts 189 der Tintenpatrone 10 oder
zwischen dem signalblockierenden Abschnitt 191 und dem
signalblockierenden Abschnitt 199 der Tintenpatrone 10' in
der Höhenrichtung wie durch den Pfeil 32 angezeigt
32 mm bis 35 mm. Eine Distanz D2 zwischen einem Vorderende des signalblockierenden
Abschnitts 191 und einem Vorderende des signalblockierenden
Abschnitts 189 der Tintenpatrone 10 oder zwischen
einem Vorderende des signalblockierenden Abschnitts 191 und
einem Vorderende des signalblockierenden Abschnitts 199 der
Tintenpatrone 10' in der Tieferrichtung wie durch den Pfeil 33 angezeigt,
beträgt –4,7 mm bis 7,6 mm. In anderen Worten,
das Vorderende des signalblockierenden Abschnitts 191 ist
7,6 mm oder weniger vor dem Vorderende des signalblockierenden Abschnitts 189 oder 199 in
der Tieferrichtung positioniert, oder das Vorderende des signalblockierenden Abschnitts 191 ist
4,7 mm oder weniger rückwärtig von dem Vorderende
des signalblockierenden Abschnitts 189 oder 199 in
der Tieferrichtung positioniert.
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Während
die Erfindung in Verbindung mit beispielhaften Ausführungsbeispielen
beschrieben wurde, wird es für den Fachmann leicht verständlich, dass
weitere Abwandlungen und Variationen der beispielhaften Ausführungsbeispiele
wie oben beschrieben, gemacht werden können, ohne von dem
Umfang der Erfindung abzuweichen. Andere Ausführungsbeispiele
werden dem Fachmann aus der Betrachtung der Beschreibung oder der
Umsetzung der Erfindung wie hierin offenbart ersichtlich. Es ist
beabsichtigt, dass die Beschreibung und die beschriebenen Beispiele
lediglich als beispielhaft für die Erfindung betrachtet
werden. Der wahre Umfang der Erfindung wird durch die beigefügten
Ansprüche angezeigt.
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Es
muss verstanden sein, dass der Begriff ”signalblockierend”,
wie er hier verwendet wurde, so gemeint ist, dass er nicht nur die
Reduktion der Signalintensität auf null, sondern auch auf
ein reduziertes Niveau, das ausreichend kleiner ist, damit der signalblockierende
Abschnitt erfasst werden kann, beinhaltet. Diesbezüglich
ist, obwohl es bevorzugt wird, dass das Signal mit 100% Intensität
daran gehindert wird, durch den signalblockierenden Abschnitt hindurch
zu gehen, es auch möglich, dass eine reduzierte Intensität
hindurchgeht und den Intensitätsabfall erfasst wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 2005/0024454
A1 [0003]
- - US 2005/0195225 A1 [0004]