DE202011002339U1

DE202011002339U1 - Tintenpatrone

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Publication number: DE202011002339U1
Application number: DE202011002339U
Authority: DE
Original assignee: Zhuhai Ninestar Management Co Ltd
Current assignee: Zhuhai Ninestar Management Co Ltd
Priority date: 2011-01-25
Filing date: 2011-01-25
Publication date: 2011-05-26
Anticipated expiration: 2021-01-26

Abstract

Tintenpatrone (10, 1) umfassend: einen Tintenpatronen-Grundkörper (101, 11); einen zur Veränderung einer Lichtausbreitungsrichtung ausgebildeten ersten Reflektor (102, 13), der zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position bewegbar an dem Tintenpatronen-Grundkörper (101, 11) angeordnet ist; ein elastisches Element (103, 14), das ausgebildet ist, um den ersten Reflektor (102, 13) zwischen der ersten Position und der zweiten Position zu bewegen, wobei ein Ende des elastischen Elements an dem Tintenpatronen-Grundkörper (101, 11) befestigt und ein anderes Ende mit dem ersten Reflektor (102, 13) verbunden ist.

Description

Das Gebrauchsmuster betrifft das technische Gebiet von Tintenstrahldruckern, insbesondere eine Tintenpatrone für einen Tintenstrahldrucker.
Bei einem Tintenstrahldrucker liefert die zum Speichern der Tinte verwendete Tintenpatrone die notwendige Tinte. Die Tinte wird über entsprechende Kanäle und/oder Durchlässe zu einem Aufzeichnungskopf transportiert. Angetrieben durch Drucksignale wird die Tinte aus der Düse des Aufzeichnungskopfs in Richtung auf das Papier oder andere Aufzeichnungsmedien ausgestoßen. Dann wird die Aufzeichnung des Zeichens oder der Figur auf dem Aufzeichnungsmedium verwirklicht. Um eine gewünschte Funktionsweise des Tintenstrahldruckers zu gewährleisten, soll sichergestellt werden, dass die Tintenpatrone richtig angeordnet ist, und die Tintenpatrone mit Tinte befüllt ist. Deshalb soll geprüft werden, ob die Tintenpatrone richtig angeordnet ist, und wie ein Tintenfüllstand in der Tintenpatrone ist.
Um das vorgeschriebene Ziel zu erreichen, offenbart das Europäische Patent EP1826009A2 eine Prüfmethode beim Einsetzen oder bei einer Entnahme der Tintenpatrone. Konkret gesagt: in dem aus EP1826009A2 Tintenstrahldrucker gibt es ein Sensor; und die Tintenpatrone wird mit einer ersten Prüfungskomponente und einer zweiten Prüfungskomponente ausgerüstet. Beim Einsetzen der Tintenpatrone wird ein Lichtstrahl aus dem Sensor von der ersten Prüfungskomponente unterbrochen, d. h. die erste Prüfungskomponente wird vom Sensor geprüft. Im weiteren Verlauf des Einsetzvorgangs der Tintenpatrone wird die erste Prüfungskomponente aus dem Strahlungsbereich des Sensors bewegt. Dies führt dazu, dass ein Strahlengang des Lichtstrahls wieder ununterbrochen ist. Am Ende des Einsetzvorgangs der Tintenpatrone wird der Lichtstrahl aus dem Sensor von der zweiten Prüfungskomponente unterbrochen, d. h. die zweite Prüfungskomponente wird vom Sensor geprüft. Jetzt wird der Tintenstrahldrucker auf eine ”erfolgreiche Montage” hinweisen, dann kann man mit dem nächsten Schritt den Drucker verwenden. In der beschriebenen Konzeption ist die zweite Prüfungskomponente ein sich mit veränderndem Tintenfüllstand der Tintenpatrone bewegender Hebel, damit kann der Tintenfüllstand gemessen werden.
Die Anzahl der Prüfungskomponenten in der beschriebenen Tintenpatrone ist jedoch zu groß. Ein Herstellungsverfahren ist daher komplex und die Kosten sind hoch. Die Effizienz von Produktion und Montage ist niedrig.
Das Gebrauchsmuster schafft eine Tintenpatrone, wobei die Struktur der Tintenpatrone vereinfacht ist, um die Kosten eines Herstellungsverfahrens zu verringern, und um eine Effizienz der Montage der Tintenpatrone zu erhöhen.
Gemäß dem Gebrauchsmuster wird eine Tintenpatrone geschaffen, die austauschbar in einem mit einem ersten und einem zweiten Sensor ausgerüsteten Tintenstrahldrucker installierbar ist, umfassend: einen Tintenpatronen-Grundkörper; einen zur Veränderung einer Lichtausbreitungsrichtung ausgebildeten ersten Reflektor, der zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position bewegbar an dem Tintenpatronen-Grundkörper angeordnet ist; ein elastisches Element, das ausgebildet ist, um den ersten Reflektor zwischen der ersten Position und der zweiten Position zu bewegen, wobei ein Ende des elastischen Elements an dem Tintenpatronen-Grundkörper befestigt und ein anderes Ende mit dem ersten Reflektor verbunden ist.
Die vorgenannte Tintenpatrone umfasst in einer Ausgestaltung weiter einen zweiten Reflektor, der an den ersten Reflektor angepasst ist, um eine Lichtausweitungsrichtung zu verändern, und der an dem Tintenpatronen-Grundkörper angebracht ist.
Vorzugsweise ist der zweite Reflektor nahe der zweiten Position des ersten Reflektors angeordnet und bildet zusammen mit dem ersten Reflektor eine Einrichtung zum Messen eines Tintenfüllstands.
In einer weiteren Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der zweite Reflektor als Seitenwand einer Ausbuchtung ausgebildet ist, wobei die Ausbuchtung mit einem Tintenaufnahme-Behälter fluidisch kommuniziert ist.
In einer weiteren Ausgestaltung umfassen der erste Reflektors und der zweite Reflektor jeweils mindestens eine eigene Reflexionsoberfläche.
In einer Weiterbildung ist vorgesehen, dass der zweite Reflektor als ein rechtwinkeliges Prisma oder als ein mit Reflektormaterialien beschichteter Bogenspiegel ausgebildet ist.
Alternativ oder zusätzlich ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, dass der erste Reflektor als ein rechtwinkeliges Prisma oder als ein mit Reflektormaterialien beschichteter Bogenspiegel ausgebildet ist.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist der Tintenpatronen-Grundkörper eine Führungsschiene auf, wobei der erste Reflektor entlang der Führungsschiene bewegbar ist.
In noch einer weiteren Ausgestaltung sind das elastische Element und der erste Reflektor durch Spritzgießen integriert ausgebildet.
In einer anderen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das elastische Element und der erste Reflektor mittels einer Rastverbindung verbunden sind.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung ist ein zum Blockieren eines Lichtstrahls ausgebildeter Lichtblocker an dem Tintenpatronen-Grundkörper angeordnet.
Gemäß dem Gebrauchsmuster wird eine Tintenpatrone geschaffen, wobei der auf dem Tintenpatronen-Grundkörper angeordnete erste Reflektor und das elastische Element beim Einsetzen der Tintenpatrone in den Tintenstrahldrucker wirksam den Strahlengang eines Sensors in der Tintenpatronen-Aufnahme ändern können, um zu prüfen, ob die Tintenpatrone erfolgreich in der Tintenpatronen-Aufnahme angeordnet wurde. In einer Ausgestaltung des Gebrauchsmusters kann der zweite Reflektor in Zusammenwirkung mit dem ersten Reflektor den Strahlengang des Sensors in der Tintenpatronen-Aufnahme ändern. Dadurch ist es möglich, einen Tintenfüllstand in der Tintenpatrone zu messen. Somit wird vermieden, dass der Tintenstrahldrucker aufgrund eines Aufbrauchs der Tinte beschädigt wird. Eine Gebrauchsdauer des Tintenstrahldruckers wird somit erhöht. Die technische Umsetzung des Gegenstands des Gebrauchsmusters, nämlich der Tintenpatrone, ist einfach und leicht zu realisieren. Es ist damit möglich, eine Komplexität des Herstellungsverfahrens und die Kosten zu verringern, eine Montageneffizienz zu erhöhen, und eine Prüfvorrichtung, um festzustellen, ob die Tintenpatrone erfolgreich in die Tintenpatronen-Aufnahme eingesetzt ist, sowie zur Messung des Tintenfüllstands in der Tintenpatrone, zu vereinfachen.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Zeichnungen schematisch dargestellt sind. Für gleiche oder ähnliche Bauteile werden in den Zeichnungen einheitliche Bezugszeichen verwendet. Als Teil eines Ausführungsbeispiels beschriebene oder dargestellte Merkmale können ebenso in einem anderen Ausführungsbeispiel verwendet werden, um eine weitere Ausführungsform der Erfindung zu erhalten.
In den Zeichnungen zeigen:
1A eine perspektivische schematische Darstellung einer Tintenpatrone gemäß Ausführungsbeispiel I dieses Gebrauchsmusters;
1B eine Explosionsdarstellung der Tintenpatrone gemäß Ausführungsbeispiel I dieses Gebrauchsmusters;
2 schematisch eine Anordnung der Tintenpatrone relativ zu einem Photosensor an einer Tintenpatronen-Aufnahme vor dem Einsetzen der Tintenpatrone gemäß Ausführungsbeispiel I dieses Gebrauchsmusters in einen Tintenstrahlerdrucker;
3A schematisch die Tintenpatrone gemäß Ausführungsbeispiel I dieses Gebrauchsmusters und die Tintenpatronen-Aufnahme beim Einsetzen der Tintenpatrone in den Tintenstrahldrucker und gleichzeitigem Unterbrechen des Strahlengangs des Photosensors;
3B schematisch den Strahlengang des Photosensors in einem Zustand gemäß 3A;
4 schematisch die Tintenpatrone gemäß Ausführungsbeispiel I dieses Gebrauchsmusters und die Tintenpatronen-Aufnahme beim Einsetzen der Tintenpatrone in den Tintenstrahldrucker und bei einem wieder ununterbrochenen Strahlengang des Photosensors;
5A schematisch die Tintenpatrone gemäß Ausführungsbeispiel I dieses Gebrauchsmusters und die Tintenpatronen-Aufnahme bei einem erfolgreichen Einsetzen der Tintenpatrone in den Tintenstrahldrucker und bei einem Unterbrechen des Strahlengangs des Photosensors;
5B schematisch den Strahlengang des Photosensors im Zustand gemäß 5A.
6 schematisch den Strahlengang des Photosensors nach Aufbrauch der Tinte in der Tintenpatrone gemäß Ausführungsbeispiel I dieses Gebrauchsmusters;
7 in einer perspektivischen Darstellung eine Tintenpatrone gemäß Ausführungsbeispiel II dieses Gebrauchsmusters;
8 schematisch eine Tintenpatronen-Aufnahme in einem für die Tintenpatrone gemäß Ausführungsbeispiel II dieses Gebrauchsmusters passenden Tintenstrahldrucker;
9 schematisch die Tintenpatrone und die Tintenpatronen-Aufnahme in einem Zustand vor dem Einsetzen der Tintenpatrone in den Tintenstrahldrucker gemäß Ausführungsbeispiel II dieses Gebrauchsmusters;
10 eine Seitenansicht eines ersten Reflektors gemäß einem Ausführungsbeispiel dieses Gebrauchsmusters;
11 eine Seitenansicht eines zweiten Reflektors gemäß einem Ausführungsbeispiel dieses Gebrauchsmusters;
12A schematisch die Tintenpatrone und die Tintenpatronen-Aufnahme bei dem Einsetzen der Tintenpatrone in den Tintenstrahldrucker und gleichzeitigem Unterbrechen des Strahlengangs eines zweiten Photosensors im Ausführungsbeispiel II dieses Gebrauchsmusters;
12B schematisch den Strahlengang des Photosensors im Zustand gemäß 12A;
13 schematisch die Tintenpatrone und die Tintenpatronen-Aufnahme bei dem Einsetzen der Tintenpatrone in den Tintenstrahldrucker, nach Freigabe des Strahlengangs des zweiten Photosensors und gleichzeitigem Unterbrechen des Strahlengangs des ersten Photosensors im Ausführungsbeispiel II dieses Gebrauchsmusters;
14A schematisch die Tintenpatrone und die Tintenpatronen-Aufnahme beim Einsetzen der Tintenpatrone in den Tintenstrahldrucker und gleichzeitigem Unterbrechen des Strahlengangs des ersten und des zweiten Photosensors im Ausführungsbeispiel II dieses Gebrauchsmusters;
14B schematisch den Strahlengang des Photosensors im Zustand gemäß 14A;
15 schematisch den Strahlengang des zweiten Photosensors nach Aufbrauch der Tinte in der Tintenpatrone im Ausführungsbeispiel II dieses Gebrauchsmusters;
16A schematisch einen Strahlengang des zweiten Photosensors nach einem Einsetzen einer Tintenpatrone ähnlich des Ausführungsbeispiels II dieses Gebrauchsmusters; und
16B schematisch den Strahlengang des zweiten Photosensors nach Aufbrauch der Tinte in der Tintenpatrone im Ausführungsbeispiel gemäß 16A.
Um das Ziel, technische Merkmale und Vorteile des Gebrauchsmusters im Ausführungsbeispiel zu verdeutlichen, werden die technischen Merkmale anhand von Abbildungen verschiedener Ausführungsbeispiele erläutert. Es ist offensichtlich, dass es sich bei den dargestellten Ausführungsbeispielen lediglich um beispielhafte Ausführungsbeispiele des Gebrauchsmusters und nicht um sämtliche Ausführungsformen handelt. Andere, auf diesen Ausführungsbeispielen basierende Ausführungsformen des Gebrauchsmusters, die ohne schöpferisches Zutun seitens eines Fachmanns aufgefunden werden können, gehören ebenfalls zum Schutzbereich des Gebrauchsmusters.
1A ist eine schematische perspektivische Darstellung einer Tintenpatrone 10 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel (Ausführungsbeispiel I) dieses Gebrauchsmusters. 1B ist eine Explosionsdarstellung der Tintenpatrone 10 gemäß Ausführungsbeispiel I dieses Gebrauchsmusters. 2 zeigt schematisch eine Anordnung der Tintenpatrone 10 gemäß Ausführungsbeispiel I dieses Gebrauchsmusters relativ zu einem Photosensor 201 an einer Tintenpatronen-Aufnahme 20 vor dem Einsetzen der Tintenpatrone 10 in einen Tintenstrahldrucker. 3A zeigt schematisch die Tintenpatrone 10 gemäß Ausführungsbeispiel I dieses Gebrauchsmusters und die Tintenpatronen-Aufnahme 20 beim Einsetzen der Tintenpatrone 10 in den Tintenstrahldrucker und gleichzeitigem Unterbrechen des Strahlengangs des Photosensors 201. 3B zeigt schematisch den Strahlengang des Photosensors 201 in einem Zustand gemäß 3A. 4 zeigt schematisch die Tintenpatrone 10 gemäß Ausführungsbeispiel I dieses Gebrauchsmusters und die Tintenpatronen-Aufnahme 20 beim Einsetzen der Tintenpatrone 10 in den Tintenstrahldrucker und bei einem wieder ununterbrochenen Strahlengang des Photosensors 201. 5A zeigt schematisch die Tintenpatrone 10 gemäß Ausführungsbeispiel I dieses Gebrauchsmusters und die Tintenpatronen-Aufnahme 20 nach einem erfolgreichen Einsetzen der Tintenpatrone 10 in den Tintenstrahldrucker und bei einem Unterbrechen des Strahlengangs des Photosensors 201. 5B zeigt schematisch den Strahlengang des Photosensors 201 im Zustand gemäß 5A. 6 zeigt schematisch den Strahlengang des Photosensors 201 nach Aufbrauch der Tinte in der Tintenpatrone 10 gemäß Ausführungsbeispiel I dieses Gebrauchsmusters. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Tintenpatrone 10 entnehmbar in der Tintenpatronen-Aufnahme 20 des Tintenstrahldruckers so installiert, dass sie Tinte für den Tintenstrahldrucker liefert. Wie aus 2 erkennbar ist, ist der Photosensor 201 an der Tintenpatronen-Aufnahme 20 des Tintenstrahldruckers angeordnet. Damit wird geprüft, ob die Tintenpatrone 10 erfolgreich in den Drucker eingesetzt wurde, oder ob sie aus dem Drucker bereits entnommen wurde. Dadurch kann man vermeiden, dass ein Druckkopf des Druckers aufgrund eines Tintenmangels beschädigt wird.
Wie aus 1A und 1B erkennbar ist, umfasst die Tintenpatrone 10 gemäß Ausführungsbeispiel I einen der Tintenpatrone-Grundkörper, kurz Grundkörper 101, an dem ein erster Reflektor 102 und ein elastisches Element 103 angeordnet sind. Dabei ist der erste Reflektor 102 bewegbar an einer Seitenwand des Grundkörpers 101 angeordnet, um einen Strahlengang des Photosensors 201 zu ändern. Ein Ende des elastischen Elements 103 ist an einer Seitenwand des Grundkörpers 101 befestigt, und das andere Ende des elastischen Elements 103 ist mit dem ersten Reflektor 102 verbunden. Dabei sind in einer Ausgestaltung das elastische Element 103 und der erste Reflektor 102 durch Spritzgießen integriert ausgebildet. In anderen Ausgestaltungen ist das elastische Element 103 mit dem ersten Reflektor 102 durch eine Rastverbindung verbunden. Beispielsweise ist in einer Ausgestaltung vorgesehen, dass das elastische Element 103 durch eine Aussparung an dem ersten Reflektor 102 durchgeführt ist, um eine Verbindung der beiden zu bewirken.
Während eines Einsetzens der Tintenpatrone 10 in die Tintenpatronen-Aufnahme 20 zwingt das elastische Element 103 den ersten Reflektor 102 sich an dem Grundkörper 101 aus einer ersten Position in eine zweite Position zu bewegen. Der erste Reflektor 102 ist so gestaltet, dass er in der ersten und in der zweiten Position den Strahlengang des Photosensors 201 ändern kann. Während der Bewegung des Reflektors 102 zwischen der ersten und zweiten Position kann der Reflektor 102 den Strahlengang des Photosensors 201 mindestens einmal unterbrechen, ebenso kann der Reflektor 102 den Strahlengang des Photosensors 201 mindestens einmal freigeben. Im Ausführungsbeispiel kann man anhand des Zustands des Strahlengangs des Photosensors 201 während eines Einsetzens der Tintenpatrone 10 in die Tintenpatronen-Aufnahme 20 feststellen, ob die Tintenpatrone 10 erfolgreich in den Tintenstrahldrucker eingesetzt wurde.
In diesem Ausführungsbeispiel, wie aus dieser 1A und 1B ersichtlich, umfasst der Grundkörper 101 der Tintenpatrone ein Gehäuse und einen Deckel. Das Gehäuse und der Deckel der Tintenpatrone können durch Schwingung- und/oder Reibungsschweißen verbunden werden. Das Gehäuse und der Deckel sind beispielsweise aus Kunststoff hergestellt. Innerhalb des Grundkörpers 101 der Tintenpatrone gibt es eine Ausnehmung, die zur Aufnahme der Tinte für den Tintenstrahldrucker anwendbar ist. Die Ausnehmung bildet einen Tintenaufnahme-Behälter 104. Wie für den einschlägigen Fachmann offensichtlich ist, sind Bestandteile des Tintenaufnahme-Behälters 104 nicht auf die Ausnehmung innerhalb der Tintenpatrone beschränkt, sondern können andere Behälter-Arten, beispielsweise einen Tintensack umfassen.
In diesem Ausführungsbeispiel, wie aus den 1A und 1B ersichtlich, ist ein Tintenversorgungsteil 105 an dem Tintenpatronen-Grundkörper 101 angebracht. Der Tintenversorgungsteil 105 ist an einer Unterseite des Tintenpatronen-Grundkörpers 101 befestigt und an den Tintenaufnahme-Behälter 104 angeschlossen. Damit wird die Tinte aus dem Tintenaufnahme-Behälter 104 zu dem Aufzeichnungskopf des Tintenstrahldruckers transportiert. Der Tintenversorgungsteil 105 kann mit einem Dichtring verschlossen werden. Der Dichtring wird in einer Ausgestaltung aus Silikon hergestellt und besitzt gute Elastizität.
In diesem Ausführungsbeispiel, wie aus dieser 1A, 1B und 2 ersichtlich, ist eine Führungsschiene 106 an dem Tintenpatronen-Grundkörper 10 angeordnet. Der erste Reflektor 102 kann an der Führungsschiene 106 angebracht werden. Genauer, der erste Reflektor 102 ist auf einem Reiter 107 angebracht, und der Reiter 107 ist an der Führungsschiene 106 angebracht. Außerdem ist das elastische Element 103 mit dem Reiter 107 wirkverbunden, um den ersten Reflektor 102 mit dem Reiter 107 entlang der Führungsschiene 106 zwischen der ersten und der zweiten Position zu bewegen. Die erste Position liegt näher an dem Tintenversorgungsteil 105 als die zweite Position. Es ist erkennbar, dass durch die Ausbildung der Führungsschiene 106 festgelegt werden kann, dass der erste Reflektor 102 sich entlang einer definierten Richtung bewegt und in einer definierten Position fixiert wird. Damit werden eine Stabilität und eine Ausfallsicherheit der Bewegung des Reflektors 102 erhöht.
Während des Einsetzens der Tintenpatrone 10 in die Tintenpatronen-Aufnahme 20 kommt es bei diesem Ausführungsbeispiel zu einer elastischen Verformung des elastischen Elements 103 an dem in Einführrichtung vorderen Ende der Tintenpatrone 10. Damit wird eine Bewegung des ersten Reflektors 102 entlang der Führungsschiene 106 erzwungen. Während der Bewegung kann der erste Reflektor 102 wirksam den Strahlengang des auf der Tintenpatronen-Aufnahme 20 angeordneten Photosensors 201 reflektieren, um ein Unterbrechen oder ein Schließen des Strahlengangs des Photosensors 201 auf der Tintenpatronen-Aufnahme 20 zu erreichen. Durch eine Koordination des ersten Reflektors 102 mit dem Photosensor 201 kann ein Zustand des Strahlengangs des Photosensors 201 geprüft und damit festgestellt werden, ob die Tintenpatrone 10 erfolgreich in den Tintenstrahldrucker eingesetzt wurde. Das Prüfverfahren wird in den anschließenden konkreten Darstellungen des Ausführungsbeispiels ausführlicher erläutert.
In diesem Ausführungsbeispiel, wie aus den 1A, 1B, 2 und 6 ersichtlich, ist auch der zweite Reflektor 108 auf dem Tintenpatronen-Grundkörper angeordnet, sodass es einfach möglich ist, nach dem Einsetzen der Tintenpatrone 10 in den Tintenstrahlendrucker den Tintenfüllstand der Tintenpatrone 10 zu messen und zu prüfen. Der zweite Reflektor 108 befindet sich neben der zweiten Position an dem Tintenpatronen-Grundkörper 101 und bildet mit dem ersten Reflektor 102 eine Prüfeinrichtung, die den Tintenfüllstand in dem Tintenaufnahme-Behälter 104 prüfen kann. Damit wird ein Druckauftrag des Tintenstrahlendruckers rechtzeitig gestoppt, wenn die Tinte aufgebraucht ist. Dann können ein Abbrennen des Aufzeichnungskopfes und andere Beschädigungen aufgrund Tintenmangels vermieden werden. Damit ein Zusammenwirken zwischen dem ersten Reflektor 102 und dem zweiten Reflektor 108 gesichert ist, sollte der Abstand zwischen dem ersten Reflektor 102 und dem zweiten Reflektor 108 zwischen ca. 1 mm und ca. 12 mm betragen, wenn der erste Reflektor 102 sich in der zweiten Position befindet.
In diesem Ausführungsbeispiel ist der zweite Reflektor 108 durch eine Seitenwand einer Ausbuchtung gebildet, wobei die Ausbuchtung mit dem Tintenaufnahme-Behälter 104 verbunden ist. Solange sich im Tintenaufnahme-Behälter 104 ausreichend Tinte befindet, ist die Ausbuchtung mit Tinte völlig befüllt. Deshalb wird eine nNichtreflektierende Oberfläche des zweiten Reflektors 108 innerhalb der Ausbuchtung die Tinte kontaktieren. Wenn die Tinte innerhalb des Tintenaufnahme-Behälters 104 beinahe oder vollständig aufgebraucht ist, wird die Tinte in der Ausbuchtung reduziert oder aufgebraucht sein. Dann kontaktiert die nichtreflektierende Oberfläche des zweiten Reflektors 108 innerhalb der Ausbuchtung direkt Luft.
Bei diesem Ausführungsbeispiel gibt es jeweils mindestens eine Reflexionsoberfläche auf dem ersten Reflektor 102 und dem zweiten Reflektor 108. Es ist zu bevorzugen, dass bei diesem Ausführungsbeispiel der erste Reflektor 102 und der zweite Reflektor 108 zwei mit jeweils zwei Reflexionsoberflächen ausgerüstete Prismen sind. Genauer, wie aus den 3B und 5B ersichtlich, werden auf dem ersten Reflektor 102 eine erste Reflexionsoberfläche 1021 und eine zweite Reflexionsoberfläche 1022 vorgesehen. Bei einem Einsetzen der Tintenpatrone 10 können diese den Strahlengang aus dem Photosensor 201 reflektieren. Auf dem zweiten Reflektor 108 sind eine dritte Reflexionsoberfläche 1081, eine vierte Reflexionsoberfläche 1082 und die nichtreflektierende Oberfläche 1083 angeordnet. Wenn die Tintenpatrone mit ausreichend Tinte befüllt ist, kontaktiert die nichtreflektierende Oberfläche 1083 des zweiten Reflektors 108 die Tinte und kann gleichzeitig direkt den Lichtstrahl des Photosensors 201 in die Tinte brechen, um den Strahlengang des Photosensors 201 zu unterbrechen. Wenn die Tinte in der Tintenpatrone aufgebraucht ist, kontaktiert die nichtreflektierende Oberfläche 1083 des zweiten Reflektors die Tinte nicht länger. Dann wird der Lichtstrahl aus einem Lichtsenderteil des Photosensors 201 unter Zusammenwirkung der ersten Reflexionsoberfläche 1021, der dritten Reflexionsoberfläche 1081, der zweiten Reflexionsoberfläche 1022 und der vierten Reflexionsoberfläche 1082, zu einem Lichtempfangsteil des Photosensors 201 reflektiert, und der Strahlengang des Photosensors 201 ist ungehindert, auch als geschlossen oder ununterbrochen bezeichnet. Es ist erkennbar, dass durch eine Überprüfung des Zustands des Photosensors 201 wirksam feststellbar ist, ob die Tinte in der Tintenpatrone aufgebraucht ist. Wenn die Tinte aufgebraucht sind, kann dem Benutzer rechtzeitig mitgeteilt werden, die Tintenpatrone zu wechseln.
In diesem Ausführungsbeispiel, wie 5B gezeigt, sind der erste Reflektor 102 und der zweite Reflektor 108 rechtwinkelige Prismen. Die Reflexionsoberflächen sind gegenüber liegend angeordnet, damit ist es möglich, durch diese Reflexionsoberflächen wirksam den Strahlengang des Photosensors 201 ändern. Dies hat als Folge, dass man effizienter überprüfen kann, ob die Tintenpatrone 10 erfolgreich in die Tintenpatronen-Aufnahme 20 eingesetzt wurde, oder ob die Tinte in der Tintenpatrone 10 aufgebraucht ist.
Im Folgenden wird eine konkrete Anwendung des dargestellten Ausführungsbeispiels des Gebrauchsmusters beschrieben, um die technische Umsetzung des Gebrauchsmusters genauer zu erläutern.
Während des Einsetzens der Tintenpatrone 10 in den Tintenstrahldrucker kann in dem Ausführungsbeispiel der auf dem Tintenpatronen-Grundkörper 101 angeordnete erster Reflektor 102 mit dem an der Tintenpatronen-Aufnahme 20 angeordneten Photosensor 201 zusammenzuwirken, um so zu überprüfen, ob die Tintenpatrone 10 schon in den Tintenstrahldrucker eingesetzt wurde. Unter Zusammenwirkung des ersten Reflektors 102 und des auf dem Tintenpatronen-Grundkörper 101 angeordneten zweiten Reflektors 108 wird während des Gebrauchs des Tintenstrahldruckers geprüft, ob die Tinte aufgebraucht ist. Damit wird sichergestellt, dass der Tintenstrahldrucker stabil und ausfallssicher arbeiten kann. Der Prozess des Einsetzens der Tintenpatrone 10 in die Tintenpatronen-Aufnahme 20 ist wie folgt:

(1) Wie in 2 dargestellt, gibt es vor einem Einsetzen der Tintenpatrone 10 in den Tintenstrahldrucker keine Unterbrechung zwischen einem Lichtsenderteil und einem Lichtempfangsteil des Photosensors 201. Das von dem Lichtsenderteil ausgestrahlte Licht wird direkt von dem Lichtempfangsteil empfangen. Der Strahlengang des Photosensors 201 ist ungehindert.
(2) Wie in den 3A und 3B dargestellt, befindet sich, wenn die Tintenpatrone 10 in die Tintenpatronen-Aufnahme 20 eingesetzt ist, der erste Reflektor 102 zwischen dem Lichtsenderteil und Lichtempfangsteil des Photosensors 201. Dies führt dazu, dass der Strahlengang des Photosensors 201 von dem ersten Reflektor 13 unterbrochen wird. Konkret gesagt, wenn die Tintenpatrone 10 in die Tintenpatronen-Aufnahme 20 eingesetzt wird, befindet sich der in der ersten Position angeordnete erste Reflektor 102 genau zwischen dem Lichtsenderteil und dem Lichtempfangsteil des Photosensors 201. Das Licht aus dem Lichtsenderteil des Photosensors 201 kann nach einer Reflektion von der ersten Reflexionsoberfläche 1021 des ersten Reflektors 102 nicht an das Lichtempfangsteil zurückgehen. Deshalb wird der Strahlengang des Photosensors 201 abgeschaltet oder unterbrochen. Der Strahlengang aus dem Photosensor 201 kann dabei wie durch Richtungspfeile in der 3B dargestellt abgelenkt werden.
(3) Wie in 4 dargestellt, befindet sich bei einem weiteren Einsetzen der Tintenpatrone 10 in die Tintenpatronen-Aufnahme 20 der erste Reflektor 102 außerhalb eines Strahlengangs des Photosensors 201. Somit wird der Strahlengang des Photosensors 201 dann ungehindert oder unversperrt. Konkret gesagt, mit dem weiteren Einsetzen der Tintenpatrone 10 gelangt der erste Reflektor 102 aus dem Wirkungsbereich des Photosensors 201, d. h. der erste Reflektor 102 befindet sich außerhalb des Licht-Strahlungsbereichs des Photosensors 201. Der Strahlengang des Photosensors 201 ist damit ungehindert.
(4) Wie in den 5A und 5B dargestellt, kommt es bei einem weiteren Einsetzen der Tintenpatrone 10 in die Tintenpatronen-Aufnahme 20 zu einer elastischen Verformung des elastischen Elements 103 aufgrund einer Kollision mit einer Wand der Tintenpatronen-Aufnahme 20. Damit wird eine Bewegung des ersten Reflektors 102 entlang der Führungsschiene 106 nach oben bewirkt, sodass sich der erste Reflektor 102 wieder in der Mitte des Photosensors 201 befindet. Dabei wird der Strahlengang des Photosensors 201 wieder durch den ersten Reflektor 102 unterbrochen. Konkret gesagt, mit dem weiteren Einsetzen der Tintenpatrone 10 befindet sich der erste Reflektor 102, der von dem elastischen Element 103 in Richtung der zweiten Position gezwungen wird, wieder innerhalb des Ausbreitungsgebiets des Strahlengangs des Photosensors 201. Damit wird der Strahlengang des Photosensors 201 wieder von dem ersten Reflektor 102 reflektiert, und kann nicht von dem Lichtempfangsteil empfangen werden. Damit ist der Strahlengang des Photosensors 201 wieder unterbrochen. Der Strahlengang aus dem Lichtsenderteil des Photosensors 201 ist beispielhaft durch Richtungspfeile in 5B dargestellt

Wir erkennbar ist, wird während des Einsetzens der Tintenpatrone 10 in die Tintenpatronen-Aufnahme 20 der Zustand des Strahlengangs des Photosensors 201 geprüft, damit wird festgestellt, ob die Tintenpatrone 10 richtig in die Tintenpatronen-Aufnahme 20 eingesetzt ist. Wenn ja, wird darauf hingewiesen, dass die Tintenpatrone 10 schon erfolgreich eingesetzt ist, und man den Tintenstrahldrucker für den normalen Gebrauch verwenden kann.
Außerdem kann man, nachdem die Tintenpatrone 10 in den Tintenstrahldrucker in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eingesetzt wurde, durch die Prüfung des Zustands des Strahlengangs des Photosensors 201 feststellen, ob die Tinte in der Tintenpatrone aufgebraucht ist. Damit wird die Kontrolle des Tintenfüllstands der Tintenpatrone 10 verbessert. Konkret gesagt, wenn die Tintenpatrone 10 richtig in der Tintenpatronen-Aufnahme 20 eingesetzt ist, wie in 5B dargestellt, ist die Tintenpatrone mit Tinte befüllt, und die nichtreflektierende Oberfläche 1083 des zweiten Reflektors 108 kontaktiert die Tinte. Deshalb wird das Licht aus dem Lichtsenderteil des Photosensors 201 durch die erste Reflektionsoberfläche 1021 des ersten Reflektors 102 ein erstes Mal reflektiert. Dadurch wird das Licht in Richtung der dritten Reflexionsoberfläche 1081 des zweiten Reflektors 108 reflektiert. Da die Ausbuchtung hinter der ersten Reflektionsoberfläche des zweiten Reflektors 108 mit Tinte gefüllt ist, wird das eintreffende Licht in die Tinte strahlen. Deshalb kann das Licht aus dem Lichtsenderteil des Photosensors 201 nicht zu dem Lichtempfangsteil des zweiten Photosensors zurückgelangen. Damit wird der Strahlengang des zweiten Photosensors 201 abgeschaltet oder unterbrochen. Wie aus 15 ersichtlich, befindet sich, wenn die Tinte in der Tintenpatrone 10 beinahe aufgebraucht sind, nur Luft hinter der nichtreflektierenden Oberfläche 1083 des zweiten Reflektors 108. Dann wird das Licht, das zuerst von der ersten Reflektionsoberfläche 1021, dann von der dritten Reflektionsoberfläche 1081 reflektiert wurde, an die vierte Reflexionsoberfläche 1082 reflektiert. Anschließend wird das Licht von der vierten Reflektionsoberfläche 1082 reflektiert, und wird es von dem Lichtempfangsteil des Photosensors 201 empfangen. Damit ist der Strahlengang des Photosensors 201 ununterbrochen.
Wie dargestellt, ist es, wenn die Tintenpatrone 10 erfolgreich installiert ist, durch eine Prüfung des Zustands des Strahlengangs aus dem Photosensor 201 möglich festzustellen, ob die Tinte in der Tintenpatrone 10 aufgebraucht ist. Wenn die Tinte aufgebraucht ist, kann der Benutzer rechtzeitig aufgefordert werden, die Tintenpatrone zu wechseln. Dadurch kann man den Tintenstrahlendrucker sicher und zuverlässig verwenden Es ist für den zuständigen Fachmann offensichtlich, dass der im Zusammenhang mit diesem Ausführungsbeispiel beschriebene ununterbrochene Strahlengang des Photosensors bedeutet, dass das Licht aus dem Lichtsenderteil des Photosensors an den Lichtempfangsteil gesendet werden kann. Umgekehrt wird als „Abschalten des Strahlengangs des Photosensors” ein Zustand bezeichnet, bei welchem das Licht aus dem Lichtsenderteil nicht an den Lichtempfangsteil gesendet werden kann.
Es ist für den Fachmann offensichtlich, dass die Prüfung des Zustands des Strahlengangs des Photosensors durch Elektrosignale verwirklicht werden kann. Das konkrete Verfahren ist dem der oben beschriebenen Prüfung des Photosensors ähnlich und wird hier nicht ausführlich erläutert.
Zusammenfassend kann man sagen, dass in diesem Ausführungsbeispiel durch den auf dem Tintenpatronen-Grundkörper angeordneten ersten Reflektor 102 und das elastische Element 103 beim Einsetzen der Tintenpatrone 10 in den Tintenstrahldrucker der Strahlengang des Sensors in der Tintenpatronen-Aufnahme 20 wirksam geändert werden. Damit wird geprüft, ob die Tintenpatrone 10 erfolgreich in der Tintenpatronen-Aufnahme 20 angeordnet ist. Gleichzeitig wird in diesem Ausführungsbeispiel der Strahlengang des Photosensors durch Verwendung des zweiten Reflektors und die Koordination mit dem ersten Reflektor geändert. Dadurch ist es möglich, den Tintenfüllstand in der Tintenpatrone 10 zu messen. Damit wird vermieden, dass der Tintenstrahldrucker wegen eines Aufbrauchs der Tinte beschädigt wird. Folglich wird die Gebrauchsdauer des Tintenstrahldruckers erhöht. Die Struktur der Tintenpatrone in diesem Ausführungsbeispiel ist einfach und leicht zu realisieren. Es ist möglich, die Komplexität der Herstellungsverfahren und die Kosten zu verringern, die Montageneffizienz zu erhöhen, die Prüfung des Einsetzens der Tintenpatrone in die Tintenpatronen-Aufnahme sowie die Messung des Tintenfüllstands in der Tintenpatrone zu vereinfachen.
7 ist eine schematische perspektivische Darstellung einer Tintenpatrone 1 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel (Ausführungsbeispiel II) dieses Gebrauchsmusters. 8 zeigt schematisch eine Tintenpatronen-Aufnahme 2 in einem für die Tintenpatrone 1 gemäß Ausführungsbeispiel II dieses Gebrauchsmusters passenden Tintenstrahldrucker. 9 zeigt schematisch die Tintenpatrone 1 gemäß Ausführungsbeispiel II dieses Gebrauchsmusters und die Tintenpatronen-Aufnahme 2 in einem Zustand vor dem Einsetzen der Tintenpatrone 1 in den Tintenstrahldrucker. 10 zeigt eine Seitenansicht eines ersten Reflektors gemäß einem Ausführungsbeispiel dieses Gebrauchsmusters. 11 ist eine Seitenansicht eines zweiten Reflektors gemäß einem Ausführungsbeispiel dieses Gebrauchsmusters. 12A zeigt schematisch die Tintenpatrone 1 und die Tintenpatronen-Aufnahme 2 bei dem Einsetzen der Tintenpatrone 1 in den Tintenstrahldrucker und gleichzeitigem Unterbrechen des Strahlengangs eines zweiten Photosensors im Ausführungsbeispiel II dieses Gebrauchsmusters. 12B zeigt schematisch den Strahlengang des Photosensors im Zustand gemäß 12A. 13 zeigt schematisch die Tintenpatrone 1 und die Tintenpatronen-Aufnahme 2 bei dem Einsetzen der Tintenpatrone in den Tintenstrahldrucker, nach Freigabe des Strahlengangs des zweiten Photosensors und bei gleichzeitigem Unterbrechen des Strahlengangs des ersten Photosensors im Ausführungsbeispiel II dieses Gebrauchsmusters. 14A zeigt schematisch die Tintenpatrone 1 und die Tintenpatronen-Aufnahme 2 beim Einsetzen der Tintenpatrone 1 in den Tintenstrahldrucker und einem gleichzeitigen Unterbrechen des Strahlengangs des ersten und des zweiten Photosensors im Ausführungsbeispiel II dieses Gebrauchsmusters. 14B zeigt schematisch den Strahlengang des Photosensors im Zustand gemäß 14A. 15 zeigt schematisch den Strahlengang des zweiten Photosensors nach Aufbrauch der Tinte in der Tintenpatrone im Ausführungsbeispiel II dieses Gebrauchsmusters.
In diesem Ausführungsbeispiel kann eine Tintenpatrone 1 in einer Tintenpatronen-Aufnahme 2 eingesetzt werden. Wie in 8 dargestellt, sind in der Tintenpatronen-Aufnahme 2 ein erster Photosensor 21, ein zweiter Photosensor 22 und ein Vorsprung 23 angeordnet. Wie aus 7 ersichtlich, umfasst die Tintenpatrone 1 einen Tintenpatronen-Grundkörper 11, einen an dem Grundkörper 11 angeordneten Lichtblocker 12, einen ersten Reflektor 13 und ein elastisches Element 14. Der Lichtblocker 12 ist an einem oberen Ende des Tintenpatronen-Grundkörpers 11 befestigt und wirkt mit dem ersten Photosensor 21 zusammen, sodass mittels des Lichtblockers 12 ein Lichtstrahl des ersten Photosensors 21 blockierbar ist. Damit wird ein Strahlengang des ersten Photosensors 21 abgeschaltet. Der erste Reflektor 13 ist bewegbar an dem Tintenpatronen-Grundkörper 11 angeordnet und wirkt mit dem zweiten Photosensor 22 zusammen, sodass mittels des ersten Reflektors 13 ein Strahlengang des Lichtsenderteils des zweiten Photosensors 22 ablenkbar ist. Aufgrund der Ablenkung kann das Licht aus dem zweiten Photosensor 22 nicht zu dem Lichtempfangsteil gelangen. Entsprechend wird der zweite Photosensor 22 angeschlossen oder abgeschaltet. Wie aus dieser 12B und 14B ersichtlich, ist ein Ende des elastischen Elements 14 an dem Tintenpatronen-Grundkörper 11 befestigt. Ein anderes Ende ist mit dem ersten Reflektor 13 verbunden. Damit treibt das elastische Element 14 während des Einsetzens der Tintenpatrone 1 den ersten Reflektor 13 zu einer Bewegung zwischen einer ersten und einer zweiten Position auf dem Tintenpatronen-Grundkörper 11 an. Der erste Reflektor 13 kann in der ersten und in der zweiten Position den Strahlengang aus dem zweiten Photosensor 22 ablenken. Während der Bewegung des ersten Reflektors 13 zwischen der ersten und der zweiten Position kann der erste Reflektor 13 den Strahlengang des Photosensors 22 mindestens einmal unterbrechen, entsprechend kann der erste Reflektor 13 den Strahlengang aus dem zweiten Photosensor 22 mindestens einmal anschließen. Im Ausführungsbeispiel kann man durch den Zustand des Strahlengangs des ersten und des zweiten Photosensors während des Einsetzens der Tintenpatrone 1 in die Tintenpatronen-Aufnahme 2 feststellen, ob die Tintenpatrone 1 erfolgreich in dem Tintenstrahldrucker eingesetzt ist.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel, wie aus 7 ersichtlich, kann der Tintenpatronen-Grundkörper 11 aus Kunststoffen hergestellt werden. Innerhalb des Tintenpatronen-Grundkörpers 11 ist eine Ausnehmung gebildet, die zur Aufnahme der Tinte für den Tintenstrahldrucker anwendbar ist. Die Ausnehmung bildet den Tintenaufnahme-Behälter 15. Für den Fachmann ist es offensichtlich, dass Bestandteile des Tintenaufnahme-Behälters 15 nicht auf eine Ausnehmung innerhalb der Tintenpatrone beschränkt sind, sondern ebenso andere Formen der Behälter, z. B: einen Tintensack beinhalten können.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel, wie aus 7 ersichtlich, ist ein Tintenversorgungsteil 16 auf der Vorderwand der Tintenpatrone 1 angeordnet. Er dient zur Übertragung der Tinte aus dem Tintenaufnahme-Behälter 15 zu einem Aufzeichnungskopf des Tintenstrahlendruckers. Außerdem sind ein Dichtring 161 und eine Feder 162 an dem Tintenversorgungsteil 16 angeordnet. Der Dichtring 161 und die Feder 162 dienen einer Dichtung. Konkret gesagt, wenn die Tintenpatrone 1 aus dem Tintenstrahlendrucker entnommen wird, kann der Dichtring 161 automatisch mittels Wirkung der Feder 162 den Tintenversorgungsteil 16 abdichten, um ein Auslaufen der Tinte zu vermeiden. Dadurch wird eine Handhabung beim Entnehmen der Tintenpatrone verbessert und auch eine Umweltverschmutzung aufgrund verschütteter Tinte vermieden. Wie für den Fachmann offensichtlich ist, kann der Tintenversorgungsteil 16 auch mit dem Verfahren gemäß Ausführungsbeispiel I abgedichtet werden, nämlich mit einem Dichtring aus Silikon.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel, wie aus 7 ersichtlich, ist der Lichtblocker 12 an einem oberen Ende des Tintenpatronen-Grundkörpers 11 angeordnet und mit dem Tintenpatronen-Grundkörper 11 durch Spritzgießen integriert geformt. Außerdem wird der Lichtblocker 12 aus einem lichtundurchlässigen Material hergestellt, z. B: aus schwarzem PP-Material, damit kann der Lichtblocker 12 wirksam Licht aus dem Lichtsendersteil des ersten Reflektors 21 blockieren. Wie für den Fachmann ohne Weiteres erkennbar, kann der Lichtblocker 12 ohne Weiteres eine andere geeignete Form aufweisen, oder aus einem anderen geeigneten Material hergestellt werden, sofern er das Licht aus dem ersten Photosensor wirksam blockieren kann.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel, wie aus 7 ersichtlich, ist eine Führungsschiene 17 auf dem Tintenpatronen-Grundkörper 11 angeordnet. Der erste Reflektor 13 ist auf der Führungsschiene 17 angeordnet. Der erste Reflektor 13 weist ein Achsloch auf, das mit der Führungsschiene 17 zusammenwirkt, um den ersten Reflektor 13 entlang der Führungsschiene 17 zwischen der ersten und der zweiten Position zu bewegen. Die zweite Position liegt näher an dem Tintenaufnahme-Behälter 15. Man kann sehen, dass durch Vorsehen der Führungsschiene 17 festgelegt werden kann dass sich der erste Reflektor 13 entlang einer bestimmten Richtung bewegt und in einer bestimmten Position fixiert wird. Damit werden die Stabilität und Ausfallsicherheit der Bewegung des Reflektors 13 erhöht.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel, wie aus den 7, 8 und 9 ersichtlich, ist das elastische Element 14 eine Blattfeder. Während des Einsetzens der Tintenpatrone 1 in die Tintenpatronen-Aufnahme 2 stößt das elastische Element 14 an den Vorsprung 23 in der Tintenpatronen-Aufnahme und so kommt es zu einer Elastizitätsverformung unter Einwirkung des Vorsprung 23 auf das elastische Element 14. Dadurch wird der erste Reflektor 13 angetrieben, sich entlang der Führungsschiene 17 aus der ersten Position in die zweite Position zu bewegen. Außerdem kann das derart angeordnete elastisches Element 14 bewirken, dass die Tintenpatrone 1 erfolgreich aus der Tintenpatronen-Aufnahme 2 entnommen wird. Konkret gesagt, wenn die Tintenpatrone 1 in die Tintenpatronen-Aufnahme 2 eingesetzt wird, wird das als Blattfeder ausgebildete elastisches Element 14 aufgrund des Zusammenstoßes mit dem Vorsprung 23 in der Tintenpatronen-Aufnahme verformt. Wenn die Tintenpatronen-Aufnahme 2 mit einem Deckel 24 verschlossen wird, kann die Blattfeder nicht aufgrund der Verformung zurückgestellt werden. Zum Entnehmen der Tintenpatrone fällt die vom Deckel 24 auf die Tintenpatrone 1 aufgebrachte Kraft bei einem Öffnen des Deckels 24 weg. Dadurch wird das elastische Element 14 unter der Wirkung der Rückstellkraft zurückgestellt. Damit ist die Tintenpatrone 1 unter Wirkung der Rückstellkraft des elastischen Elements 14 verschiebbar. Somit kann die Tintenpatrone 1 ohne Schwierigkeiten entnommen werden.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel, wie aus den 7 und 9 ersichtlich, ist ein zweiter Reflektor 18 auf dem Tintenpatronen-Grundkörper 11 am vorderen Ende der Tintenpatrone 1 angeordnet. Er wirkt mit dem zweiten Photosensor 22 und dem ersten Reflektor 13 zusammen, um einen Tintenfüllstand in der Tintenpatrone zu messen. Damit wird ein Druckauftrag des Tintenstrahlendruckers rechtzeitig gestoppt, wenn die Tinte aufgebraucht ist, um das Abbrennen des Aufzeichnungskopfes und andere Beschädigung wegen eines Tintenmangels zu vermeiden. Damit die Zusammenwirkung zwischen dem ersten Reflektor 13 und dem zweiten Reflektor 18 sichergestellt wird, sollte ein Abstand zwischen dem ersten Reflektor 13 und dem zweiten Reflektor 18 ca. 1 mm bis ca. 12 mm betragen, wenn der erste Reflektor sich an der zweiten Position befindet.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der zweite Reflektor 108 eine Seitenwand einer Ausbuchtung 109 und die Ausbuchtung 109 ist mit dem Tintenaufnahme-Behälter 104 kommuniziert. Wenn in dem Tintenaufnahme-Behälter 104 ausreichend Tinte vorhanden ist, ist die Ausbuchtung völlig mit Tinte befüllt. Deshalb kontaktiert eine nichtreflektierende Oberfläche des zweiten Reflektors 108 innerhalb der Ausbuchtung die Tinte. Wenn die Tinte innerhalb des Tintenaufnahme-Behälters 104 beinahe oder vollständig aufgebraucht ist, ist die Tinte in der Ausbuchtung 109 reduziert oder leer. Dann kontaktiert die nichtreflektierende Oberfläche des zweiten Reflektors 108 innerhalb der Ausbuchtung 109 direkt Luft.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel, wie aus den 7, 9, 10 und 11 ersichtlich, sind eine erste Reflexionsoberfläche 131 und eine zweite Reflexionsoberfläche 132 auf dem ersten Reflektor 13 angeordnet. Beim Einsetzen der Tintenpatrone 1 wird der Strahlengang des zweiten Photosensors 22 reflektiert. Außerdem sind eine dritte Reflexionsoberfläche 181, eine vierte Reflexionsoberfläche 182 und die nichtreflektierende Oberfläche 183 auf dem zweiten Reflektor 18 vorgesehen. Wenn in der Tintenpatrone ausreichend Tinte vorhanden ist, kontaktiert die nichtreflektierende Oberfläche 183 des zweiten Reflektors 18 Tinte. Damit wird das Licht aus dem zweiten Photosensor 22 direkt in die Tinte gebrochen, so wird der Strahlengang des zweiten Photosensors unterbrochen oder abgeschaltet. Wenn die Tinte in der Tintenpatrone beinahe oder völlig aufgebraucht ist, kontaktiert die nichtreflektierende Oberfläche 183 des zweiten Reflektors 18 nicht länger Tinte, sondern direkt Luft. Jetzt wird der Lichtstrahl aus dem Lichtsenderteil des Photosensors 22 unter gemeinsamer Wirkung der ersten Reflexionsoberfläche 131, der dritten Reflexionsoberfläche 181, der zweiten Reflexionsoberfläche 132 und der vierten Reflexionsoberfläche 182 zu dem Lichtempfangsteil des zweiten Photosensors 22 reflektiert, und der Strahlengang des zweiten Photosensors 22 ist ungehindert oder ununterbrochen. Man kann sehen, dass durch eine Prüfung des Zustands des zweiten Photosensors 22 es möglich ist festzustellen, ob die Tinte in der Tintenpatrone aufgebraucht ist. Wenn die Tinte aufgebraucht ist, kann der Benutzer rechtzeitig aufgefordert werden, die Tintenpatrone zu wechseln.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel, wie aus 7 ersichtlich, sind der erste Reflektor 13 und der zweite Reflektor 18 rechtwinkelige Prismen. Damit kann man durch die darauf angeordneten Reflexionsoberflächen den Strahlengang des zweiten Photosensors 22 ändern. Dies führt dazu, dass es möglich ist, effizient zu überprüfen, ob die Tintenpatrone 1 erfolgreich in die Tintenpatronen-Aufnahme 2 eingesetzt ist, oder ob die Tinte in der Tintenpatrone 1 aufgebraucht ist.
Im Folgenden wird zum besseren Verständnis des Gebrauchsmusters die konkrete Anwendung des Ausführungsbeispiels des Gebrauchsmusters erörtert.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel können während des Einsetzens der Tintenpatrone 1 in den Tintenstrahldrucker der auf dem Tintenpatronen-Grundkörper 11 angeordnete Lichtblocker 12 und der erste Reflektor 13 mit dem auf der Tintenpatronen-Aufnahme 2 angeordneten ersten Photosensor 21 und dem zweiten Photosensor 23 zusammenwirken, um eine Prüfung durchzuführen, ob die Tintenpatrone 1 schon in dem Tintenstrahldrucker eingesetzt ist. Unter der Zusammenwirkung des ersten Reflektors und des auf dem Tintenpatronen-Grundkörper 11 angeordneten zweiten Reflektor wird im Gebrauch des Tintenstrahldruckers geprüft, ob die Tinte aufgebraucht ist. Damit wird sichergestellt, dass der Tintenstrahldrucker stabil und ausfallssicher arbeitet. Der Prozess des Einsetzens der Tintenpatrone in die Tintenpatronen-Aufnahme ist wie folgt:

(1) Wenn die Tintenpatrone 1 anfänglich in die Tintenpatronen-Aufnahme 2 des Tintenstrahldruckers eingesetzt wird, wird der Strahlengang des zweiten Photosensors 22 durch den ersten Reflektor 13 abgeschaltet oder unterbrochen. Gleichzeitig ist der Strahlengang des ersten Photosensors 21 ungehindert. Konkret gesagt, wie aus 12A ersichtlich, wenn die Tintenpatrone 1 anfänglich in die Tintenpatronen-Aufnahme 2 eingesetzt wird, kann das Licht aus dem Lichtsendersteil des zweiten Photosensors 22 nach Reflektion an der Reflexionsoberfläche 131 des ersten Reflektors 13 nicht zu dem Lichtempfangsteil des zweiten Reflektors 22 gelangen. Deshalb wird der Strahlengang des zweiten Photosensors 22 abgeschaltet oder unterbrochen. Der Strahlengang des zweiten Photosensors 22 ist beispielsweise wie durch Richtungspfeile in der 12B dargestellt. Gleichzeitig befindet der Lichtblocker 12 sich nicht in dem Verbreitungsgebiet des Strahlengangs des ersten Photosensors 21. Deshalb kann das Licht aus dem Lichtsenderteil des ersten Photosensors 21 von dem Lichtempfangsteil empfangen werden, somit ist der Strahlengang des ersten Photosensors ungesperrt.
(2) Mit dem weiteren Einsetzen der Tintenpatrone 1 in die Tintenpatronen-Aufnahme 2 wird der Strahlengang des zweiten Photosensors 22 geschlossen, aber gleichzeitig der Strahlengang des ersten Photosensors 21 durch den Lichtblocker 12 unterbrochen. Konkret gesagt, wie aus 13 ersichtlich, mit dem weiteren Einsetzen der Tintenpatrone 1 stößt das elastische Element 14 auf der Tintenpatrone 1 an den Vorsprung 23 auf der Tintenpatronen-Aufnahme 2 und es kommt zu einer elastischen Verformung des elastischen Elements 14. Damit wird eine Bewegung des ersten Reflektors 13 entlang der Führungsschiene 17 nach hinten bewirkt, bis zu einer Position, an welcher der erste Reflektor 13 die Vorderseite der Tintenpatrone 1 kontaktiert. Dann befindet sich der erste Reflektor 13 außerhalb des Verbreitungsgebiets des Strahlengangs des zweiten Photosensors 22, deshalb ist der Strahlengang des zweiten Photosensors 22 ungesperrt. Gleichzeitig befindet sich der Lichtblocker 12 innerhalb des Verbreitungsgebiets des Strahlengangs des ersten Photosensors 21 und kann das Licht aus dem Lichtsenderteil des ersten Photosensors 21 abblenden oder blockieren. Dann kann das Licht nicht zu dem Lichtempfangsteil des ersten Photosensors 21 gelangen. Deswegen ist der Strahlengang des ersten Photosensors 21 abgeschaltet oder unterbrochen.
(3) Mit dem weiteren Einsetzen der Tintenpatrone 1 in die Tintenpatronen-Aufnahme 2 werden die Strahlengänge des zweiten Photosensors 22 und des ersten Photosensors 21 abgeschaltet oder unterbrochen. Konkret gesagt, wie aus den 4A und 14B ersichtlich, gelangt mit dem weiteren Einsetzen der Tintenpatrone 1 der erste Reflektor 13, nachdem das elastische Element 14 mit der Vorderwand der Tintenpatrone 1 zusammengestoßen ist, wieder in das Verbreitungsgebiet des Strahlengangs des zweiten Photosensors 22. Dann wird der Strahlengang des zweiten Photosensors 22 wieder von dem ersten Reflektor 13 reflektiert, und kann nicht von dem Lichtempfangsteil empfangen werden. Damit ist der Strahlengang aus dem zweiten Photosensor 22 wieder abgeschaltet oder unterbrochen. Der Strahlengang aus dem Lichtsenderteil des zweiten Photosensors 22 ist beispielhaft durch Richtungspfeile in 14B dargestellt. Gleichzeitig befindet sich der Lichtblocker 14 innerhalb des Verbreitungsgebiets des Strahlengangs des ersten Photosensors 21. Deshalb ist der Strahlengang des ersten Photosensors 21 gesperrt.

Wie erkennbar ist, kann während des Einsetzens der Tintenpatrone in die Tintenpatronen-Aufnahme der Zustand des Strahlengangs des ersten Photosensors 21 und des zweiten Photosensors 22 geprüft werden, um festzustellen, ob die Tintenpatrone 1 richtig in der Tintenpatronen-Aufnahme eingesetzt ist. Wenn ja, wird darauf hingewiesen, dass die Tintenpatrone 1 schon erfolgreich eingesetzt ist, und man den Tintenstrahldrucker normal verwenden kann.
Außerdem kann man, nachdem die Tintenpatrone in den Tintenstrahldrucker in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eingesetzt wurde, durch eine Prüfung des Zustands des Strahlengangs des zweiten Photosensors 22 feststellen, ob die Tinte in der Tintenpatrone aufgebraucht ist, damit wird eine Kontrolle des Tintenfüllstands in der Tintenpatrone 1 verbessert. Konkret gesagt, wenn die Tintenpatrone richtig in der Tintenpatronen-Aufnahme 2 eingesetzt ist, wie aus 14B ersichtlich, ist die Tintenpatrone mit Tinte befüllt und die nichtreflektierende Oberfläche 183 des zweiten Reflektors 18 kontaktiert die Tinte. Deshalb wird das Licht aus dem Lichtsenderteil des zweiten Photosensors 22 durch die erste Reflektionsoberfläche 131 des ersten Reflektors 13 ein erstes Mal reflektiert. Dann wird das Licht an die dritte Reflexionsoberfläche 181 des zweiten Reflektors 18 reflektiert. Da die Ausbuchtung unter der ersten Reflektionsoberfläche des zweiten Reflektors 18 es mit Tinte befüllt ist, wird das auftreffende Licht dann in die Tinte strahlen. Deshalb kann das Licht aus dem Lichtsenderteil des zweiten Photosensors 22 nicht zu dem Lichtempfangsteil des zweiten Photosensors gelangen, damit wird der Strahlengang des zweiten Photosensors abgeschaltet oder unterbrochen. Wie aus 15 ersichtlich, befindet sich, wenn die Tinte in der Tintenpatrone 1 beinahe aufgebraucht ist, nur Luft unter der nichtreflektierenden Oberfläche 183 des zweiten Reflektors 18. Dann wird das Licht, das zuerst von der ersten Reflektionsoberfläche 131, dann von der dritten Reflektionsoberfläche 181 reflektiert wurde, an die vierte Reflexionsoberfläche 182 reflektiert. Anschließend wird das Licht von der vierten Reflektionsoberfläche 182 reflektiert, und wird von dem Lichtempfangsteil des zweiten Photosensors 22 empfangen. Dadurch ist der Strahlengang des zweiten Photosensors 22 ungehindert oder ununterbrochen.
Es ist erkennbar, dass nach dem erfolgreichen Einsetzen der Tintenpatrone 1 man den Zustand des Strahlengangs des zweiten Photosensors prüfen kann, um festzustellen, ob die Tinte in der Tintenpatrone 1 aufgebraucht ist. Wenn die Tinte aufgebraucht ist, kann dem Benutzer rechtzeitig mitgeteilt werden, die Tintenpatrone zu wechseln. Damit kann man den Tintenstrahlendrucker sicher und zuverlässig verwenden.
Wie für den Fachmann offensichtlich, kann die Prüfung des Zustands des Strahlengangs des ersten Photosensors oder des zweiten Photosensors durch Elektrosignale realisiert werden. Das konkrete Verfahren ist dem der beschriebenen Prüfung des Photosensors ähnlich und wird hier nicht ausführlich erklärt.
Zusammenfassend kann man sagen, dass in diesem Ausführungsbeispiel durch den auf dem Tintenpatronen-Grundkörper 11 angeordneten ersten Reflektor 13 und das elastische Element 14 beim Einsetzen der Tintenpatrone 1 in den Tintenstrahldrucker der Strahlengang des zweiten Sensors in der Tintenpatronen-Aufnahme 2 verändert werden kann. Damit wird geprüft, ob die Tintenpatrone 1 erfolgreich in der Tintenpatronen-Aufnahme 2 angeordnet ist. In diesem Ausführungsbeispiel kann der zweite Reflektor durch die Zusammenwirkung mit dem ersten Reflektor den Strahlengang des Sensors an der Tintenpatronen-Aufnahme ändern. Damit ist es möglich, den Tintenfüllstand in der Tintenpatrone zu messen. Damit wird vermieden, dass der Tintenstrahldrucker wegen des Aufbrauchs der Tinte beschädigt wird. Eine Gebrauchsdauer des Tintenstrahldruckers wird erhöht. Die Struktur der Tintenpatrone in diesem Ausführungsbeispiel ist einfach und leicht zu realisieren. Es ist möglich, die Komplexität des Herstellungsverfahrens und die Kosten zu verringern, eine Montageneffizienz zu erhöhen, eine Prüfung des Einsetzens der Tintenpatrone in die Tintenpatronen-Aufnahme sowie eine Messung des Tintenfüllstands in der Tintenpatrone zu vereinfachen.
16A zeigt schematisch einen Strahlengang des zweiten Photosensors nach einem Einsetzen einer Tintenpatrone in einem dritten Ausführungsbeispiel (Ausführungsbeispiels III) dieses Gebrauchsmusters. 16B zeigt schematisch den Strahlengang des zweiten Photosensors nach Aufbrauch der Tinte in der Tintenpatrone in dem Ausführungsbeispiel III gemäß 16A. Im Vergleich zu den Konzeptionen in Ausführungsbeispiel I oder Ausführungsbeispiel II sind der erste Reflektor 13 und der zweite Reflektor 18 in diesem Ausführungsbeispiel mit Reflektormaterialien beschichtete Bogenspiegel. Diese wirken ebenfalls mit dem zweiten Photosensor zusammen, um zu prüfen, ob die Tintenpatrone erfolgreich in der Tintenpatronen-Aufnahme angeordnet ist, oder ob die Tinte in der Tintenpatrone aufgebraucht ist. Damit werden die Stabilität und Ausfallssicherheit des Tintenstrahlendruckers erhöht.
Wie für den Fachmann offensichtlich, ist in einem Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass der erste Reflektor ein rechtwinkeliges Prisma ist und der zweite Reflektor ein mit Reflektormaterialien beschichteter Bogenspiegel; oder dass der erste Reflektor ein mit Reflektormaterialien beschichteter Bogenspiegel und der zweite Reflektor ein rechtwinkeliges Prisma ist. Konkret gesagt, kann man den Umständen entsprechend einen geeigneten Reflektor wählen und einstellen. Durch die Veränderung des Strahlengangs des Photosensors kann man ein Einsetzen der Tintenpatrone überprüfen und ein Messen des Tintenfüllstands in der Tintenpatrone erreichen.
Schließlich ist festzustellen, dass die beschriebenen Ausführungsbeispiele nur zur Erklärung der dem Gebrauchsmuster zugrundeliegenden Erfindung dienen, den Gegenstand des Gebrauchsmusters, wie er durch die Ansprüche definiert ist, jedoch nicht beschränken. Obwohl das Gebrauchsmuster unter Verweis auf die dargestellten Ausführungsbeispiele ausführlich beschrieben wurde, kann der Fachmann die Ausgestaltung jedes Ausführungsbeispiels korrigieren oder einige technische Merkmale davon durch gleichwertige ersetzen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1826009 A2 [0003]

Claims

Tintenpatrone (10, 1) umfassend: einen Tintenpatronen-Grundkörper (101, 11); einen zur Veränderung einer Lichtausbreitungsrichtung ausgebildeten ersten Reflektor (102, 13), der zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position bewegbar an dem Tintenpatronen-Grundkörper (101, 11) angeordnet ist; ein elastisches Element (103, 14), das ausgebildet ist, um den ersten Reflektor (102, 13) zwischen der ersten Position und der zweiten Position zu bewegen, wobei ein Ende des elastischen Elements an dem Tintenpatronen-Grundkörper (101, 11) befestigt und ein anderes Ende mit dem ersten Reflektor (102, 13) verbunden ist.
Tintenpatrone gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tintenpatrone (10, 1) weiter einen zweiten Reflektor (108, 18) umfasst, der an den ersten Reflektor (102, 13) angepasst ist, um eine Lichtausweitungsrichtung zu verändern, und der an dem Tintenpatronen-Grundkörper (10, 11) angebracht ist.
Tintenpatrone gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Reflektor (102, 13) nahe der zweiten Position des ersten Reflektors (102, 13) angeordnet ist, und zusammen mit dem ersten Reflektor (102, 13) eine Einrichtung zum Messen eines Tintenfüllstands bildet.
Tintenpatrone gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Reflektor (102, 13) als Seitenwand einer Ausbuchtung ausgebildet ist, wobei die Ausbuchtung mit einem Tintenaufnahme-Behälter (104) fluidisch kommuniziert ist.
Tintenpatrone gemäß Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Reflektor (102, 13) und der zweite Reflektor (102, 13) jeweils mindestens eine eigene Reflexionsoberfläche umfassen.
Tintenpatrone gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Reflektor (102, 13) als ein rechtwinkeliges Prisma oder als ein mit Reflektormaterialien beschichteter Bogenspiegel ausgebildet ist.
Tintenpatrone gemäß Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Reflektor (102, 13) als ein rechtwinkeliges Prisma oder als ein mit Reflektormaterialien beschichteter Bogenspiegel ausgebildet ist.
Tintenpatrone gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Tintenpatronen-Grundkörper (101, 11) eine Führungsschiene (106, 17) aufweist, wobei der erste Reflektor (102, 13) entlang der Führungsschiene (106, 17) bewegbar ist.
Tintenpatrone gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Element (103, 14) und der erste Reflektor (102, 13) durch Spritzgießen integriert ausgebildet sind.
Tintenpatrone gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Element (103, 14) und der erste Reflektor (102, 13) mittels einer Rastverbindung verbunden sind.
Tintenpatrone gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein zum Blockieren eines Lichtstrahls ausgebildeter Lichtblocker (12) an dem Tintenpatronen-Grundkörper (11) angeordnet ist.