DE60011848T2

DE60011848T2 - Tintenbehälter, Ventileinheit, Herstellungsverfahren für einen Tintenbehälter, Tintendruckkopfpatrone und Aufzeichnungsgerät

Info

Publication number: DE60011848T2
Application number: DE60011848T
Authority: DE
Inventors: Shozo Ohta-ku Hattori; Hajime Ohta-ku Yamamoto; Eiichiro Ohta-ku Shimizu; Hiroshi Ohta-ku Koshikawa; Hiroki Ohta-ku Hayashi; Kenji Ohta-ku Kitabatake
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1999-04-27
Filing date: 2000-04-27
Publication date: 2005-07-07
Anticipated expiration: 2020-04-28
Also published as: EP1277584B1; EP1277584A2; EP1277584A3; DE60039537D1; DE60011848D1; EP1053874A2; EP1264696A1; EP1264696B1; EP1053874B1; JP2001063090A; EP1053874A3; US6719415B1; DE60041460D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsbehälter und ein Verfahren zum Herstellen des Behälters.
Von herkömmlichen Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtungen weisen einige einen Aufzeichnungskopf, der an einem Aufzeichnungsmedium durch Ausspritzen von Tinte aufzeichnet, einen Tintenbehälter, der Tinte enthält, die dem Aufzeichnungskopf zuzuführen ist, und einen Tintenbehälterhalter als einen Abschnitt auf, der den Tintenbehälter abnehmbar hält. Der Tintenbehälterhalter hat ebenso den Aufzeichnungskopf. Eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung, die in der Lage ist, in Farbe aufzuzeichnen, das heißt ein Farbdrucker, weist einen derartigen Tintenbehälterhalter auf, der einen Aufzeichnungskopf für Magentafarbe, einen Aufzeichnungskopf für gelbe Farbe, einen Aufzeichnungskopf für Zyanfarbe und einen Aufzeichnungskopf für schwarze Farbe hat, und ist so aufgebaut, dass ein Tintenbehälter entsprechend jedem von den Aufzeichnungsköpfen abnehmbar an dem Tintenbehälterhalter an einer für jede Farbe vorgegebenen Position montiert werden kann.
Es wurden verschiedenartige Funktionen zum Verhindern von Installationsfehlern überlegt, so dass ein Tintenbehälter entsprechend jedem der Vielzahl von Aufzeichnungsköpfen richtig an einer Position montiert wird, die bei dem Tintenbehälterhalter bei einem Farbdrucker angegeben ist, wie zum Beispiel bei dem vorstehend beschriebenen.
Gemäß dem ersten von derartigen Verfahren wird die Halterposition für jede der unterschiedlichen Tinten so gekennzeichnet, dass ein Anwender visuell die korrekte Halterposition bestätigen kann, oder dass nach der Tintenbehälterinstallation jede Unregelmäßigkeit bei der Tintenbehälterposition erfasst wird und eine Warnung angezeigt wird.
Gemäß dem zweiten von derartigen Verfahren wird jeder Tintenbehälter in Abhängigkeit von der Farbe der Tinten, die dieser enthält, hinsichtlich der Gestalt des Verbindungsabschnitts variiert, an der jeder der Tintenbehälter mit dem entsprechenden Aufzeichnungskopf verbunden wird, wenn jeder Tintenbehälter an dem Halter montiert wird, so dass Installationsfehler verhindert werden.
Gemäß dem dritten von derartigen Verfahren ist die äußere Fläche von jedem Tintenbehälter mit einem Vorsprung versehen, dessen Gestalt oder Struktur unterschiedlich von denjenigen von den anderen Tintenbehältern gemacht ist, die eine unterschiedliche Tintenfarbe haben, und ist der Tintenbehälterhalter mit Einkerbungen oder Vertiefungen versehen, an die die Vorsprünge passen und die hinsichtlich der Gestalt oder der Struktur zu den entsprechenden Tintenbehältern passen, so dass Installationsfehler verhindert werden können.
In den vergangenen Jahren wurden verschiedenartige Fortschritte in dem Bereich von einem Tintenstrahldrucker gemacht; es wurde möglich, Abbildungen hoher Qualität mit der Verwendung eines Tintenstrahldruckers zu drucken und ebenso verschiedenartige Arten von Tinten zu verwenden. Es war bekannt, dass die Beständigkeit einer Abbildung gegen Wasser oder Reibung durch Verwenden von zwei Tinten von einer unterschiedlichen Art verbessert werden kann, so dass die zwei Tinten sich an einem Blatt eines Aufzeichnungsmediums durch Reagieren miteinander verfestigen und fixieren. Sollte ein Tintenbehälter an einer falschen Position installiert werden, wenn diese Art des Verfahrens eingesetzt wird, wird ein Aufzeichnungskopf ernsthaft hinsichtlich der Funktion beschädigt und werden die aufgezeichneten Abbildungen sehr mangelhaft. Somit ist es erforderlich dass ein Tintenbehälter, der an einem Tintenbehälterhalter abnehmbar zu montieren ist, mit einer höchst genauen und zuverlässigen Identifikationsstruktur versehen ist und ebenso der Tintenbehälter mit einem auslaufsicheren Tintenauslass (mit Haltbarkeit) versehen ist. Die vorstehend beschriebenen herkömmlichen Installationsfehlerverhinderungsverfahren litten jedoch möglicherweise unter Problemen. Beispielsweise für den Fall des ersten Beispiels wurde ein Installationsfehler nach der Installation erkannt, und daher war es möglich, dass Tinten gemischt und verfestigt wurden, was verschiedenartige Probleme verursacht: Tintenausspritzlöcher wurden verstopft; die Tintenausspritzung versagte; ein Abschnitt oder Abschnitte einer gedruckten Abbildung fehlten; und ein Drucker unterlag verschiedenartigen Schadensarten. Zusätzlich war es möglich, dass für den Fall einer Vorrichtung, die einen Tintenbehälter der austauschbaren Art einsetzt, Tintenbehälter unnötig durch neue ersetzt wurden.
In dem Fall des zweiten Beispiels kam es nicht vor, dass ein Tintenbehälter an einer vollkommen falschen Position installiert wurde, aber bevor ein Installationsfehler erkannt wurde, wurden die Verbindungsabschnitte in Kontakt miteinander angeordnet, dass sich die Tinten mischen und verfestigen würden, was verschiedenartige Probleme verursacht, das heißt einen Ausspritzfehler, das Drucken von Abbildungen mit einem fehlenden Abschnitt oder Abschnitten und die Zerstörung der Vorrichtung. Ebenso bestand für diesen Fall die Möglichkeit, dass für einen Fall einer Vorrichtung, die einen Tintenbehälter der austauschbaren Bauart einsetzt, Tintenbehälter unnötig durch neue ersetzt wurden.
Für den Fall des dritten Beispiels wurde ein Intallationsfehler physikalisch verhindert, was die Möglichkeit einer Tintenmischung wie bei dem vorstehend beschriebenen vermindert. Jedoch war die Behältergestalt kompliziert, insbesondere wenn ein Tintenbehälter, der mit einer Identifikationsstruktur versehen ist, als ein einzelnes Teil ausgebildet wurde. Daher gab es Probleme dahingehend, dass die Tintenbehälterkosten hoch waren und ebenso dahingehend, dass ein Tintenbehälter hinsichtlich des Materials beschränkt war.
Verschiedene Veröffentlichungen, insbesondere EP 0738605 , offenbaren einen Tintenbehälter, der durch Blasformen ausgebildet ist. Dieser Tintenbehälter weist eine harte äußere Hülle in der Form von einem im Wesentlichen polygonalen Prisma und einen Flüssigkeitshalteabschnitt (im folgenden kann dieser ebenso als "innere Blase" bezeichnet werden) auf, in der sie Flüssigkeit hält. Wenn der Flüssigkeitshalteabschnitt voll ist, ist er geradezu identisch oder sehr ähnlich hinsichtlich der Gestalt dem inneren Raum der Hülle. Er ändert seine Gestalt, wenn die Flüssigkeit darin herausgezogen wird. Im Folgenden kann diese Bauart eines Tintenbehälters als ein Mehrschichtbehälter bezeichnet werden. Wie in den vorstehend erwähnten Veröffentlichungen beschrieben ist, ist er ebenso hervorragend hinsichtlich eines Tintenspeicherverhältnisses und ebenso des Tintenverwendungsverhältnisses. Jedoch besteht die Möglichkeit, dass verschiedenartige Probleme auftreten, da seine Gestalt kompliziert wird.
Ausgangs ist es im Allgemeinen schwierig, einen höchst genauen Gegenstand unter der Verwendung von Blasformen auszubilden; es ist schwierig, eine genaue und zuverlässige Identifikationsstruktur an einem Tintenbehälter auszubilden.
Des Weiteren muss, wenn die Tinte aus dem Tintenhalteabschnitt von dem vorstehend erwähnten Tintenbehälter herausgezogen wird, der Tintenhalteabschnitt richtig schrumpfen, so dass die Flüssigkeit aus dem Tintenhalteabschnitt unter Erzeugen eines Unterdrucks darin zugeführt wird. Die Gestalt der inneren Blase entspricht der Gestalt der äußeren Tintenbehälterhülle, und wenn daher die Hüllengestalt auf Grund der Existenz von Unregelmäßigkeiten an der Fläche der Hülle kompliziert ist, ist es schwierig, dass sich die innere Blase verformt, wenn die Tinte herausgezogen wird, und wenn die innere Blase versagt, sich richtig zu verformen, versagt die Tinte, zuverlässig zugeführt zu werden. Anders gesagt besteht eine Möglichkeit, dass die Tinte nicht zuverlässig von einem Tintenbehälter zugeführt werden kann, wie zum Beispiel von dem vorstehend erwähnten, und für den Fall, dass die Hüllengestalt komplizierter ist, besteht eine Möglichkeit, dass Fehlstellen sich in der Wand der inneren Blase entwickeln können.
Andererseits ist es erwünscht, dass für den Fall einer Tintenstrahlkopfkartusche, die so aufgebaut ist, dass Tintenbehälter abnehmbar an dem Aufzeichnungskopfabschnitt von der Tintenstrahlkopfkartusche verbunden werden können, wie vorstehend beschrieben ist, der Verbindungsabschnitt zwischen dem Tintenbehälter und dem Aufzeichnungskopfabschnitt, dem die Flüssigkeit in einem Tintenbehälter zugeführt wird, gleichzeitig zumindest die folgenden Anforderungen erfüllt.
Eine der Anforderungen ist es, dass dann, wenn ein Tintenspeicherbehälter (oder ein Tintenaufnahmebehälter) mit einem Bauteil verbunden ist oder von diesem getrennt ist, dem Tinte zuzuführen ist, Tinte nicht aus dem Verbindungsabschnitt ungeachtet der Haltung des Tintenspeicherbehälters ausläuft. Eine weitere von den Anforderungen ist es, dass Tinte stationär nach der Beendigung der Verbindung zugeführt werden kann. Eine zusätzliche Anforderung, die im Hinblick auf die Möglichkeit notwendig ist, dass einige Anwender die Prozesse des Verbindens und des Trennens wiederholen können, ist es, dass die vorhergehenden zwei Anforderungen, die erfüllt werden müssen, wenn die Verbindung oder die Trennung auftritt, trotz der Wiederholung von den Verbindungs- und Trennungsprozessen erfüllt sein muss.
Somit schenkten die Erfinder der vorliegenden Erfindung Beachtung einer Einrichtung zum Abdichten der Verbindungsöffnung eines Tintenbehälters, insbesondere einem Ventilmechanismus, der die Verbindungsöffnung öffnet oder schließt, insbesondere einem derartigen Ventilmechanismus, der die Verbindungsöffnung abgedichtet hält, wenn der Tintenbehälter nicht in Verbindung mit der Tintenstrahlkopfkartusche steht, und die Verbindungsöffnung öffnet, wenn das Verbindungsrohr von dem Flüssigkeitsaufnahmeabschnitt in den Tintenauslass von dem Tintenbehälter geschoben wird, und sich auf seine Ursprungsposition oder eine Abdichtungsposition zurückstellt, um die Verbindungsöffnung abzudichten, wenn das Verbindungsrohr von der Verbindungsöffnung getrennt wird.
Jedoch führte die Annahme der Installation einer Ventilmechanismuseinheit in dem Flüssigkeitsauslass von einem Flüssigkeitsbehälter zu der Entdeckung eines neuen technischen Systems, das dann, wenn der Ventilmechanismus von dem Flüssigkeitsbehälter vorsteht, der Ventilmechanismus aus dem Flüssigkeitsauslass heraus fällt oder an dem Flüssigkeitsauslass auf Grund äußerer Ursachen verschoben wird, wenn beispielsweise der Flüssigkeitsbehälter fallengelassen wird.
WO 98 55325 offenbart einen gattungsgemäßen Flüssigkeitsbehälter, der von einem Montierabschnitt abnehmbar und an diesem montierbar ist, mit einer im Wesentlichen prismaförmigen Einfassung mit einer Öffnung; einer mehrschichtigen inneren Blase, die unter Ausstoßen von Flüssigkeit formbar ist, wobei die innere Blase eine äußere Fläche hat, die äquivalent oder ähnlich zu einer inneren Fläche einer Einfassung ist, wobei die Einfassung und die innere Blase ein Flüssigkeitsreservoir bilden; und einem Abgrenzungselement zum Abgrenzen der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsreservoir.
EP-A-0 903 236 und EP-A-0 778 148 offenbaren einen weiteren Flüssigkeitsbehälter.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Flüssigkeitsbehälter und/oder ein Herstellungsverfahren eines Flüssigkeitsbehälters zu schaffen, wobei der Flüssigkeitsbehälter recycelfähig ist.
Diese Aufgabe wird durch den Flüssigkeitsbehälter mit den Merkmalen der neuen Ansprüche 1, 12 beziehungsweise 13 und/oder durch ein Herstellungsverfahren mit den Merkmalen von dem neuen Anspruch 14 gelöst.
Die Erfindung ist weiterentwickelt, wie sie in den abhängigen Ansprüchen definiert ist.
Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden unter Berücksichtigung der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Hinzunahme der beigefügten Zeichnungen erkennbar.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht der Tintenstrahlkopfkartusche in einem der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Schnittansicht der Kartusche in 1.
3 ist eine perspektivische Zeichnung zum Darstellen der Tintenbehältereinheit, wie in 2 dargestellt ist.
4 ist eine Schnittzeichnung zum Darstellen des Betriebs zum Anbringen der Tintenbehältereinheit an einem Halter, an dem die Unterdrucksteuerungskammereinheit, die in 2 dargestellt ist, angebracht wurde.
5 ist eine Schnittzeichnung zum Darstellen der Öffnungs- und Schließbetriebe des Ventilmechanismus, auf den die vorliegenden Erfindung anwendbar ist.
6 ist eine Schnittzeichnung zum Darstellen des Betriebes zum Zuführen von Tinte zu der Tintenstrahlkopfkartusche, wie in 2 dargestellt ist.
7 ist eine Grafik zum Darstellen des Zustands der Tinte während des Tintenverbrauchs unter Bezugnahme auf 6.
8 ist eine Grafik zum Darstellen der Wirkung der Änderung des Innendrucks, der sich aus der Verformung der inneren Blase während des Tintenverbrauchs bei der in 6 gezeigten Tintenstrahlkopfkartusche ergibt.
9 ist eine Schnittzeichnung zum Darstellen der Beziehung zwischen dem Ventilkörper und einem Ventilstopfen bei dem Ventilmechanismus, auf dem die vorliegende Erfindung anwendbar ist.
10 ist eine perspektivische Ansicht eines Beispiels der Gestalt des Endabschnitts des Verbindungsrohrs, das mit dem Ventilmechanismus eingreift, wenn der Ventilmechanismus geöffnet oder geschlossen wird, und auf den die vorliegende Erfindung anwendbar ist.
11 ist eine Schnittzeichnung zum Darstellen eines Beispiels eines Ventilmechanismus, das mit dem Ventilmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung zu vergleichen ist.
12 ist eine Schnittzeichnung zum Darstellen des Zustands einer Verdrehung bei dem Ventilmechanismus, der in 11 dargestellt ist.
13 ist eine Schnittzeichnung zum Darstellen, wie der Flüssigkeitsauslass durch den in 11 dargestellten Ventilmechanismus abgedichtet wird.
14 ist eine Schnittzeichnung zum Darstellen des Ventilmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung.
15 ist eine Schnittzeichnung zum Darstellen des Zustands einer Verdrehung bei dem Ventilmechanismus, der in 14 dargestellt ist.
16 ist eine Schnittzeichnung zum Darstellen, wie der Flüssigkeitsauslass durch den in 14 dargestellten Ventilmechanismus abgedichtet wird.
17 ist eine schematische Zeichnung zum Darstellen, wie der Ventilstopfen von dem in 14 dargestellten Ventilmechanismus mit dem Endabschnitt von dem Verbindungsrohr eingreift.
18 ist eine Schnittzeichnung zum Darstellen des Verfahrens zum Herstellen eines Tintenspeicherbehälters gemäß der vorliegenden Erfindung.
19 ist eine Schnittansicht des in 2 dargestellten Tintenspeicherbehälters zum Darstellen eines Beispiels des inneren Aufbaus des Tintenbehälters.
20 ist eine schematische Zeichnung zum Darstellen des Absorbermaterials in der Unterdrucksteuerungskammerhülle, die in 2 dargestellt ist.
21 ist ebenso eine schematische Zeichnung zum Darstellen des Absorbermaterials in der Unterdrucksteuerungskammerhülle, die in 2 dargestellt ist.
22 ist eine schematische Zeichnung zum Darstellen der Rotation der Tintenbehältereinheit, die in 2 dargestellt ist, die verursacht wird, wenn die Tintenbehältereinheit installiert oder entfernt wird.
23 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Tintenstrahlkopfkartusche, die mit der Tintenbehältereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung kompatibel ist.
24 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Aufzeichnungsvorrichtung, die mit der Tintenstrahlkopfkartusche gemäß der vorliegenden Erfindung kompatibel ist.
25 ist eine Schnittansicht der Tintenbehältereinheit zum Angeben der Abmessungen von den strukturellen Bauteilen, die den Verbindungsabschnitt von der Tintenbehältereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung bilden.
26 ist eine Zeichnung zum Darstellen der ersten abgewandelten Version des Ausbaus gemäß der vorliegenden Erfindung zum nahezu unbeweglichen Fixieren des Tintenbehälters und eines ID-Elements eines Tintenbehälters aneinander.
27 ist eine Zeichnung zum Darstellen der zweiten abgewandelten Version von dem Aufbau gemäß der vorliegenden Erfindung zum nahezu unbeweglichen Fixieren des Tintenbehälters und eines ID-Elements eines Tintenbehälters miteinander.
28 ist eine perspektivische Zeichnung zum Darstellen des Zusammenbauprozesses des in 24 dargestellten Tintenbehälters.
29 ist eine Zeichnung zum Darstellen einer weiteren abgewandelten Version des Aufbaus gemäß der vorliegenden Erfindung zum nahezu unbeweglichen Fixieren des Tintenbehälters und eine ID-Elements eines Tintenbehälters miteinander.
30 ist eine Zeichnung zum Darstellen einer weiteren abgewandelten Version des Aufbaus gemäß der vorliegenden Erfindung zum nahezu unbeweglichen Fixieren des Tintenbehälters und eines ID-Elements eines Tintenbehälters miteinander.
31 ist eine Schnittansicht der Tintenstrahlkopfkartusche in einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
32 ist eine perspektivische Zeichnung zum Darstellen der in 31 dargestellten Tintenbehältereinheit.
33 ist eine Schnittzeichnung zum Darstellen des weiteren Verfahrens zum Herstellen eines Tintenbehälters der vorliegenden Erfindung.
34 ist eine schematische Schnittansicht einer Tintenstrahlkopfkartusche, die den Tintenbehälter hält, in einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
35 ist eine schematische Schnittansicht einer Tintenstrahlkopfkartusche, die den Tintenbehälter hält, in einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
36 ist eine perspektivische Zeichnung zum Darstellen des Tintenbehälters in einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
37 ist eine vergrößerte Schnittansicht des Tintenbehälters des in 36 dargestellten Tintenbehälters, wenn der Tintenbehälter in Verbindung mit der Kopfkartusche ist.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
In der folgenden Beschreibung von den Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung bedeutet "Härte" eines Kapillarkrafterzeugungsabschnitts die "Härte" des Kapillarkrafterzeugungsabschnitts, wenn das Kapillarkrafterzeugungselement in dem Flüssigkeitsbehälter ist. Sie ist durch die Steigung des Betrags der Elastizität des Kapillarkrafterzeugungselements zu dem Betrag einer Verformung definiert. Hinsichtlich des Unterschieds der Härte zwischen zwei Kapillarkrafterzeugungselementen wird ein Kapillarkrafterzeugungselement, das eine größere Steigung des Betrags der Elastizität relativ zu dem Betrag der Verformung hat, als ein "härteres Kapillarkrafterzeugungselement" betrachtet.
< Allgemeiner Aufbau >
1 ist eine perspektivische Ansicht der Tintenstrahlkopfkartusche in dem ersten von den Ausführungsbeispielen von der vorliegenden Erfindung und 2 ist eine Schnittansicht von der gleichen Tintenstrahlkopfkartusche.
In diesem Ausführungsbeispiel werden alle strukturellen Bauteile von der Tintenstrahlkopfkartusche gemäß der vorliegenden Erfindung und die Beziehung zwischen diesen Bauteilen beschrieben. Da die Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel so aufgebaut war, dass eine Anzahl von innovativen Technologien, die während der Ausführung der vorliegenden Erfindung wurden, auf die Tintenstrahlkartusche angewendet werden konnten, die erfunden wurde, werden die innovativen Strukturen ebenso beschrieben, wenn die gesamte Beschreibung dieser Tintenstrahlkopfkartusche angegeben wird.
Unter Bezugnahme auf die 1 und 2 weist die Tintenstrahlkopfkartusche dieses Ausführungsbeispiels eine Tintenstrahlkopfeinheit 160, einen Halter 150, eine Unterdrucksteuerungskammereinheit 100, eine Tintenbehältereinheit 200 und dergleichen auf. Die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 ist an der inneren Seite von dem Halter 150 fixiert. Unterhalb von der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 ist der Tintenstrahlkopf an der äußeren Seite von dem unteren Wandabschnitt von dem Halter 150 angebracht. Die Verwendung von Schrauben oder Verriegelungsstrukturen zur Vereinfachung des Auseinanderbauens zum Fixieren der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 und der Tintenstrahlkopfeinheit 160 an dem Halter 150 ist hinsichtlich des Recyclings wünschenswert und ist ebenso wirksam zum Verringern der Kostenerhöhung, die durch die strukturelle Abwandlung oder ähnliches einhergeht. Da des Weiteren die verschiedenartigen Bauteile eine unterschiedliche Lebensdauerlänge haben, ist die vorstehend erwähnte Vereinfachung des Auseinanderbaus ebenso wünschenswert, da sie es einfacher macht, nur Bauteile zu ersetzen, die ersetzt werden müssen. Es ist jedoch offensichtlich, dass sie permanent miteinander durch Schweißen, thermisches Halten oder ähnliches verbunden sein müssen. Die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 weist folgendes auf: eine Unterdrucksteuerungskammerhülle 110, die an der Oberseite offen ist; eine Unterdrucksteuerungskammerabdeckung 120, die an dem oberen Abschnitt von der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 zum Abdecken der Öffnung der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 angebracht ist; zwei Stücke eines Absorbermaterials 130 und 140, die in der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 zum Halten von Tinte durch Impregnierung angeordnet sind. Die Absorbermaterialstücke 130 und 140 sind in vertikalen Schichten in die Unterdrucksteurungskammerhülle 110 gefüllt, wobei das Absobermaterialstück 130 auf dem Absorbermaterialstück 140 liegt, so dass dann, wenn sich die Tintenstrahlkopfkartusche in Verwendung befindet, die Absorbermaterialstücke 130 und 140 in Kontakt miteinander ohne einen Spalt zwischen diesem verbleiben. Die Kapitalkraft, die durch das Absorbermaterialstück 140 erzeugt wird, die an dem Boden liegt, ist größer als die Kapillarkraft, die durch das Absorbermaterialstück 130 erzeugt wird, die an der Oberseite liegt, und daher hat das Absorbermaterialstück 140, das an dem Boden liegt, eine größere Tintenhaltung. Der Tintenstrahlkopfeinheit 160 wird die Tinte innerhalb der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 durch ein Tintenzufuhrrohr 165 zugeführt.
Die Öffnung 131 von dem Tintenzufuhrrohr 160 an der Seite des Absorbermaterialstücks 140 ist mit einem Filter 160 versehen, der in Kontakt mit dem Absorbermaterialstück 140 steht, das unter dem Druck von dem elastischen Element steht. Die Tintenbehältereinheit 200 ist so aufgebaut, dass sie abnehmbar an dem Halter 150 montiert werden kann. Ein Verbindungsrohr 180, das ein Abschnitt der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 ist und an der Seite von der Tintenbehältereinheit 200 gelegen ist, ist mit der Verbindungsöffnung 230 von der Tintenbehältereinheit 200 verbunden, in dem es in diese eingesetzt ist. Die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 und die Tintenbehältereinheit 200 sind so aufgebaut, dass die Tinte innerhalb der Tintenbehältereinheit 200 in die Unterdrucksteuerungskammer 100 durch den Verbindungsabschnitt zwischen dem Verbindungsrohr 100 und der Verbindungsöffnung 230 zugeführt wird. Oberhalb von dem Verbindungsrohr 180 von der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 gibt es an der Seite der Tintenbehältereinheit 200 ein ID-Element 170 zum Verhindern, dass die Tintenbehältereinheit 200 falsch installiert wird, dass von der Fläche von dem Halter 150 an der Seite von der Tintenbehältereinheit 200 vorsteht.
Die Unterdrucksteuerungskammerabdeckung 120 ist mit einem Lüftungsloch 115 versehen, durch das der Innenraum von der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 nach außen verbunden ist; genauer gesagt ist das Absorbermaterialstück 130, das in die Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 gefüllt ist, der Außenluft ausgesetzt, innerhalb der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 und angrenzend an das Lüftungsloch gibt es einen Pufferraum 116, der einen leeren Raum, der durch eine Vielzahl von Rippen ausgebildet ist, die nach innen von der inneren Fläche von der Unterdrucksteuerungskammerabdeckung 120 vorstehen, an der Seite des Absorbermaterialstücks 130 und einen Abschnitt von dem Absorbermaterialstück 130 aufweist, bei dem keine Tinte (Flüssigkeit) vorhanden ist.
An der inneren Seite von der Verbindungsöffnung 230 ist ein Ventilmechanismus vorgesehen, wer einen ersten Ventilkörper (oder -rahmen) 260a, einen zweiten Ventilkörper 260b, einen Ventilstopfen (der -element) 261, eine Ventilabdeckung (oder – deckel) 262 und ein elastisches Element 263 aufweist. Der Ventilstopfen 261 ist innerhalb von dem zweiten Ventilkörper 260b gehalten, wobei es ihm gestattet ist, innerhalb von dem zweiten Ventilkörper 260b zu gleiten und ebenso unter dem erzeugten Druck in Richtung auf den ersten Ventilkörper 260a durch das elastische Element 263 gehalten zu werden. Somit wird der Rand von dem ersten Ventilstopfen 261 an der Seite von dem ersten Ventilkörper 260a, außer das Verbindungsrohr 180 ist durch die Verbindungsöffnung 230 eingesetzt, gegen den ersten Ventilkörper 260a durch den durch das elastische Element 263 erzeugten Druck gepresst gehalten und verbleibt daher die Tintenbehältereinheit 200 luftdicht abgedichtet.
Wenn das Verbindungsrohr 180 in die Tintenbehältereinheit 200 durch die Verbindungsöffnung 230 eingesetzt wird, wird der Ventilstopfen 261 durch das Verbindungsrohr 180 in die Richtung zum Trennen des selben von dem ersten Ventilkörper 260a bewegt. Als Folge wird der Innenraum von dem Verbindungsrohr 180 mit dem Innenraum von der Behältereinheit 200 durch die Öffnung verbunden, die an der Seitenwand von dem zweiten Ventilkörper 60b vorgesehen ist, wobei die Luftdichtheit von der Tintenbehältereinheit 200 durchbrochen wird. Folglich beginnt die Behältereinheit 200, in die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 durch die Verbindungsöffnung 230 und das Verbindungsrohr 180 zugeführt zu werden. Anders gesagt wird dann, wenn das Ventil an der inneren Seite von der Verbindungsöffnung 230 sich öffnet, der Innenraum von dem Tintenhalteabschnitt von der Tintenbehältereinheit 200, die luftdicht abgedichtet verbleibt, mit der Unterdrucksteuerungskammer 100 nur durch die vorstehend erwähnte Öffnung verbunden.
Es ist an dieser Stelle anzumerken, das Fixieren der Tintenstrahlkopfeinheit 160 und der Unterdrucksteuerungseinheit 100 an dem Halter 150 und der Verwendung einer einfach reversiblen Einrichtung, wie zum Beispiel durch Schrauben, wie bei diesem Ausführungsbeispiel der Fall ist, wünschenswert ist, da die zwei Einheiten 160 und 100 einfach an ihrem Lebensdauerende ersetzt werden können.
Insbesondere für den Fall der Tintenstrahlkopfkartusche in dem Ausführungsbeispiel macht es das Vorsehen eines ID-Elements an jedem Tintenbehälter selten, dass ein Tintenbehälter zum Enthalten von einer Art von Tinte mit einer Unterdrucksteuerungskammer für einen Tintenbehälter zum Enthalten von einer anderen Art von Tinte verbunden wird. Sollte des Weiteren das ID-Element, das an der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 vorgesehen ist, beschädigt werden oder sollte ein Anwender absichtlich einen Tintenbehälter an einer falschen Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 verbinden, ist das, was notwendig ist, nur die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 zu ersetzen, solange es unmittelbar nach dem Vorfall ist. Wenn des Weiteren der Halter 150 durch Herabfallen oder ähnliches beschädigt wird, ist es möglich, nur den Halter 150 zu ersetzen.
Es ist wünschenswert, dass die Punkte, an denen die Tintenbehältereinheit 200, die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100, der Halter 150 und die Tintenstrahlkopfeinheit 160 miteinander verriegelt sind, so ausgewählt werden, dass sie verhindern, dass Tinte aus einer dieser Einheiten ausläuft, wenn sie auseinander gebaut werden.
In diesem Ausführungsbeispiel wird die Tintenbehältereinheit 200 in der Unterdrucksteuerungseinheit 100 durch den Tintenbehälteraufnahmeabschnitt 155 von dem Halter 150 gehalten. Daher kommt es nicht vor, dass nur die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 außer Eingriff von den anderen Einheiten einschließlich der Unterdrucksteuerungskammer 100 gelangt, die mit diesen verriegelt ist. Anders gesagt sind die vorstehend genannten Bauteile so aufgebaut, dass es schwierig ist, die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 von dem Halter 150 zu entfernen, außer zumindest die Tintenbehältereinheit 200 ist von dem Halter 150 entfernt. Wie vorstehend beschrieben ist, ist die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 so aufgebaut, dass sie einfach entfernt werden kann, wenn nur die Tintenbehältereinheit 200 von dem Halter 150 entfernt ist. Daher besteht keine Möglichkeit, dass die Tintenbehältereinheit 200 sich unbeabsichtigt von der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 trennt und Tinte aus dem Verbindungsabschnitt austritt.
Der Endabschnitt von dem Tintenzufuhrrohr 165 von der Tintenstrahlkopfeinheit 160 ist mit dem Filter 161 versehen, und daher gibt es auch nach dem die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 entfernt ist, keine Möglichkeit, dass die Tinte innerhalb der Tintenstrahlkopfeinheit 160 auslaufen wird. Zusätzlich ist die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 mit dem Pufferraum 116 (einschließlich den Abschnitten von dem Absorbermaterialstück 130 und den Abschnitten von dem Absorbermaterialstück 140, in denen keine Tinte vorhanden ist) versehen und ist die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 ebenso ausgelegt, so dass dann, wenn die Haltung der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 eine derartige Haltung ist, das dann, wenn der Drucker verwendet wird, angenommen wird, dass die Schnittstelle 113c zwischen den zwei Absorbermaterialstücken 130 und 140, die einen unterschiedlichen Betrag der Kapillarkraft haben, höher als das Verbindungsrohr 180 positioniert ist (vorzugsweise wird die Kapillarkraft, die an der Schnittstelle 113c und ihrer Umgebung erzeugt wird, größer als die Kapillarkraft an den anderen Abschnitten von den Absorbermaterialstücken 130 bis 140). Auch wenn daher die strukturelle Ansammlung mit dem Halter 150, der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 und der Tintenbehälter 200 die Haltung ändert, gibt es nur eine sehr geringe Möglichkeit eines Tintenaustritts. Somit ist in diesem Ausführungsbeispiel der Abschnitt von der Tintenstrahlkopfeinheit 160, durch den die Tintenstrahlkopfeinheit 160 an dem Halter 150 angebracht wird, an der unteren Seite gelegen, das heißt an der Seite, an der die elektrischen Anschlüsse von dem Halter 150 gelegen sind, so dass die Tintenstrahlkopfeinheit 160 einfach auch dann entfernt werden kann, wenn die Tintenbehältereinheit 200 an dem Halter 150 ist.
In Abhängigkeit von der Gestalt des Halters 150 kann die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 oder die Tintenstrahlkopfeinheit 160 einstückig mit dem Halter 150 sein, das heißt untrennbar von diesem. Hinsichtlich eines Verfahrens zur Integration können sie einstückig an dem Beginn der Herstellung ausgebildet werden oder sie können getrennt ausgebildet werden und darauf durch thermisches Falzen oder ähnliches integriert werden, so dass sie untrennbar werden.
Unter Bezugnahme auf die 2, 3(a) und 3(b) weist die Tintenbehältereinheit 200 einen Tintenspeicher- oder – Aufnahmebehälter oder Reservoir 200, den Ventilmechanismus mit den ersten und zweiten Ventilkörpern 260a und 260b und das ID-Element 250 auf. Das ID-Element 250 ist ein Element zum Verhindern von Installationsfehlern, die während der Verbindung von der Tintenbehältereinheit 200 an der Unterdrucksteuerungskammer 100 auftreten.
Der Ventilmechanismus ist ein Mechanismus zum Steuern der Tintenströmung durch die Tintenöffnung 230 und wird geöffnet oder geschlossen, wenn er im Eingriff mit dem Verbindungsrohr 180 von der Unterdrucksteuerungskammer 100 beziehungsweise außer Eingriff von diesem ist. Die Fehlausrichtung oder ein Verdrehen von dem Ventilstopfen, das dazu neigt, während der Installation oder der Entfernung von der Tintenbehältereinheit 200 aufzutreten, wird mit dem Vorsehen eines innovativen Ventilaufbaus, der nachstehend beschrieben wird, oder dem Vorsehen eines IS-Elements 170 und eines ID-Elementschlitzes 252 verhindert, die dem Drehbereich von der Tintenbehältereinheit 200 beschränken.
< Tintenbehältereinheit >
3 ist eine perspektivische Zeichnung zum Darstellen der Tintenbehältereinheit 200, die in 2 dargestellt ist. 3(a) ist eine perspektivische Ansicht von der Tintenbehältereinheit 200 in der zusammengebauten Gestalt und 3(b) ist eine perspektivische Ansicht von der Tintenbehältereinheit 200 in der auseinandergebauten Gestalt.
Die vordere Seite von dem ID-Element 250, die heißt die Seite, die zu der Unterdrucksteuerungskammer 100 weist, ist nach hinten von dem Punkt geringfügig oberhalb von dem Zufuhrauslassloch 253 nach hinten geneigt, die eine geneigte (oder abgeschrägte Fläche 251) bildet. Genauer gesagt, ist das untere Ende, das heißt die Seite des Zufuhrauslasslochs 253, von der geneigten Fläche 251 die vordere Seite und ist das obere Ende, das heißt die Seite des Tintenspeicherbehälters 201, von der geneigten Fläche 251 die hintere Seite. Die geneigte Fläche 251 ist mit einer Vielzahl von ID-Schlitzen 252 (drei in dem Fall von 3) zu verhindern der falschen Installation der Tintenbehältereinheit 200 versehen. Ebenso ist in diesem Ausführungsbeispiel das ID-Element 250 an der vorderen Fläche (Fläche mit dem Zufuhrauslass), das heißt der Fläche, die zu der Unterdrucksteuerungskammereinhei 100 weist, von dem Tintenspeicherbehälter 201 positioniert.
Der Tintenspeicherbehälter 201 ist ein hohler Behälter in der Form von einem im Wesentlichen polygonalen Prisma und ist in der Lage, einen Unterdruck zu erzeugen. Er weist die äußere Hülle 210 oder die äußere Schicht und die innere Blase 220 oder die innere Schicht auf (2), die voneinander trennbar sind. Die innere Blase 220 ist fixierbar und in der Lage, die Gestalt zu ändern, wenn die darin gehaltene Tinte herausgezogen wird. ebenso ist die innere Blase 220 mit einem Abschnürungsabschnitt (Schweißnahtabschnitt) 221 versehen, an dem die innere Blase 220 an der äußeren Hülle 210 angebracht ist; die innere Blase 220 ist durch die äußere Hülle 210 gestützt. Angrenzend an den Abschnürungsabschnitt 221 ist das Lüftungsloch 222 von der äußeren Hülle 210 gelegen, durch das die Außenluft in den kaum zwischen der inneren Blase 220 und der äußeren Hülle 210 eingeführt werden kann.
Unter Bezugnahme auf 19 ist die innere Blase 220 eine laminare Blase mit drei Schichten, die eine unterschiedliche Funktion haben: einer Flüssigkeitskontaktschicht 220c oder der Schicht, die in Kontakt mit der Flüssigkeit steht; eine Elastizitätsmodulsteuerungsschicht 220b; und eine Gasbarrierenschicht 220a, die ein Blockieren einer Gasdurchdringung ist. Das Elastizitätsmodul von der Elastizitätsmodulsteuerungsschicht 220b verbleibt geradezu stabil innerhalb von dem Temperaturbereich, in dem der Tintenspeicherbehälter 201 verwendet wird; anders gesagt wird der Elastizitätsmodul von der inneren Blase 220 geradezu durch die Elastizitätsmodulsteuerungsschicht 220b innerhalb von dem Temperaturbereich gehalten, in dem der Tintenspeicherbehälter 201 verwendet wird. Die mittlere und die äußerste Schicht von der inneren Blase 220 können hinsichtlich ihrer Position ausgetauscht werden; die Elastizitätsmodulsteuerungsschicht 220b und die Gasbarrierenschicht 220a können die äußerste Schicht beziehungsweise die mittlere Schicht sein.
Der Aufbau der inneren Blase 220, die vorstehend beschrieben ist, macht es möglich, dass die innere Blase 220 synergetisch jeder der individuellen Funktionen von der Tinten beständigen Schicht 220c, der Elastizitätsmodulsteuerungsschicht 220b und der Gasbarrierenschicht 220a zeigt, während nur eine geringe Anzahl von Schichten verwendet wird. Somit werden die Temperatur empfindlichen Eigenschaften, wie beispielsweise der Elastizitätsmodul, von der inneren Blase 220 unwahrscheinlicher durch die Temperaturänderung beeinträchtigt. Anders gesagt kann der Elastizitätsmodul von der inneren Blase 220 innerhalb des richtigen Bereich zum Steuern des Unterdrucks in dem Tintenspeicherbehälter 201 innerhalb von dem Temperaturbereich gehalten werden, in dem der Tintenspeicherbehälter 201 verwendet wird. Daher wird ermöglicht, dass die innere Blase 220 als der Puffer für die Tinte innerhalb von dem Tintenspeicherbehälter 201 und der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 funktioniert (Details werden nachstehend angegeben). Folglich wird es möglich, die Größe der Pufferkammer, das heißt des Abschnitts von dem inneren Raum von der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110, die nicht mit Tintenabsorbermaterial gefüllt ist, einschließlich von dem Abschnitt von dem Absorbermaterialstück 130, in dem Tinte nicht vorhanden ist, und dem Abschnitt von dem Absorbermaterialstück 140, in dem Tinte nicht vorhanden ist, zu verringern. Daher ist es möglich, die Größe der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 zu verringern, dass es wiederum ermöglicht, eine Tintenstrahlkopfkartusche 70 mit einer hervorragenden Betriebseffizienz zu verwirklichen.
In diesem Ausführungsbeispiel wird Polypropylen als das Materials für die Tintenkontaktschicht 220c oder die innerste Schicht von der inneren Blase 220 verwendet und wird ein zyklisches Olefincopolymer als das Material für die Elastizitätsmodulsteuerungsschicht 220b oder die mittlere Schicht verwendet. Als Material für die Gasbarrierenschicht 220a oder die äußerste Schicht wird EVOH (Ethylenvinylacetatcopolymer: EVA-Harz) verwendet. Es ist erwünscht, dass ein funktional haftender Harz in die Elastizitätmodulsteuerungsschicht 220b gemischt ist, da eine derartige Mischung den Bedarf nach einer Haftschicht zwischen den angrenzenden funktionalen Schichten beseitigt, wodurch die Dicke der Wand von der inneren Blase 220 verringert wird.
Als Material für die äußere Hülle 210 wird Polypropylen unverändert verwendet, das als das Material für die innerste Schicht von der inneren Blase 220 verwendet wird. Polypropylen wird ebenso als das Material für den ersten Ventilkörper 260a verwendet.
Das ID-Element 250 ist mit einer Vielzahl von ID-Schlitzen 252, die an den linken und rechten Rändern von der vorderen Fläche angeordnet sind, entsprechend der Vielzahl von ID-Elementen 170 für die Verhinderung der falschen Installation von der Tintenbehältereinheit 200 vorgesehen.
Die Installationsfehlerverhinderungsfunktion wird durch den Installationsfehlerverhinderungsmechanismus vorgesehen, der die Vielzahl von ID-Elementen von 170, die an der Seite der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 vorgesehen sind, und die ID-Elementschlitze 252, die durch das ID-Element 250 vorgesehen werden, entsprechend den Abschnitten der ID-Elemente 170 aufweist. Daher kann eine große Anzahl von Tintenbehältereinheitinstallationsbereichen identifizierbar durch Ändern der Gestalten und Positionen der ID-Elemente 170 und der ID-Elementschlitze 252 gemacht werden.
Die ID-Elementschlitze 252 von dem ID-Element 252 und die Verbindungsöffnung 230 von dem ersten Ventilkörper 260a sind an der vorderen Fläche von der Tintenbehältereinheit 200 gelegen, das heißt an der Vorderseite hinsichtlich der Richtung, in der die Tintenbehältereinheit 200 installiert oder entfernt wird. Sie sind Teile von dem ID-Element 250 und beziehungsweise von dem ersten Ventilkörper 260a.
Der Tintenspeicherbehälter 201 wird durch Blasformen ausgebildet und das ID-Element 250 sowie der erste Ventilkörper 260a werden durch Spritzgießen ausgebildet. Das Aufprägen der Tintenbehältereinheit 200 eines dreistückigen Aufbaus macht es möglich, den Ventilkörper und die ID-Elementschlitze 252 genau auszubilden.
Wenn die ID-Elementschlitze 252 direkt als Abschnitte von der Wand von dem Tintenspeicherbehälter 201 durch Blasformen ausgebildet werden, wird die Gestalt des inneren Raums von dem Tintenbehälterabschnitt kompliziert, was die Trennung von der Wand der inneren Blase 100 oder der inneren Schicht von dem Tintenspeicherbehälter 201 beeinträchtigt, was manchmal den durch die Tintenbehältereinheit 200 erzeugten Unterdruck beeinträchtigt. Das getrennte Ausbilden des ID-Elements 250 und des Tintenbehälterabschnitts 201 und dann das Anbringen des ID-Elements 250 an dem Tintenbehälterabschnitt 202, wie die Tintenbehältereinheit 200 in diesem Ausführungsbeispiel aufgebaut ist, beseitigt die vorstehend erwähnte Wirkung, wodurch es möglich wird, einen stabilen Unterdruck in dem Tintenspeicherbehälter 201 zu erzeugen und beizubehalten.
Der erste Ventilkörper 260a ist an zumindest der inneren Blase 220 von dem Tintenspeicherbehälter 201 angebracht. Genauer gesagt ist der erste Ventilkörper 260a durch Schweißen des ausgesetzten Abschnitts 221a, das heißt des Tintenauslassabschnitts von dem Tintenspeicherbehälter 201, an der Fläche von der Verbindungsöffnung 230 entsprechend dem ausgesetzten Abschnitt 221a angebracht. Da sowohl die äußere Hülle 210 als auch die innerste Schicht von der inneren Blase 220 aus dem gleichen Material ausgebildet sind, das heißt, aus Polypropylen kann der erste Ventilkörper 260a an die äußere Hülle 210 ebenso an dem Umfang von der Verbindungsöffnung 230 geschweißt werden.
Das vorstehend beschriebene Schweißverfahren erhöht die Genauigkeit der Positionsbeziehung zwischen den wechselseitig verschweißten Bauteilen, während es den Zufuhrauslassabschnitt von den Tintenspeicherbehälter 201 perfekt abdichtet und daher einen Tintenaustritt oder ähnliches verhindert, der an dem Abdichtungsabschnitt zwischen dem ersten Ventilkörper 260a und dem Tintenspeicherbehälter 201 dazu neigt aufzutreten, wenn die Tintenbehältereinheit 200 eingebaut, entfernt oder in einer ähnlichen Weise bewegt wird. Wenn der erste Ventilkörper 260a an den Tintenspeicherbehälter 201 durch Schweißen angebracht wird, wie es der Fall bei der Tintenbehältereinheit 200 in diesem Ausführungsbeispiel ist, ist es für eine bessere Abdichtung wünschenswert, dass das Materials für die Schicht der inneren Blase 220, die die Fügefläche vorsieht, das gleiche wie das Materials für den ersten Ventilkörper 260a ist.
Hinsichtlich der Anbringung des ID-Elements 250 an der äußeren Hülle 210, um diese fest zu verbinden, wird die Hüllenfläche, die zu der Abdichtungsfläche 102 von dem ersten Ventilkörper 260a weist, die an dem Tintenbehälterabschnitt 210 gefügt ist, durch Verriegeln mit Klickabschnitten 250a von dem ID-Element 250, die an dem unteren Abschnitt von dem ID-Element 250 gelegen sind, verbunden sind und wird der Eingriffsabschnitt 210a von der äußeren Hülle 210, der an den Seitenwänden von der äußeren Hülle 210 gelegen ist, mit anderen Klickabschnitten 250a von dem ID-Element 250 verriegelt.
Hinsichtlich des Worts "Verriegeln" sind wechselseitig verriegelbare Abschnitte von diesen Bauteilen in der Form eines Vorsprungs oder einer Einkerbung aufgebaut, die zueinander auf eine einfach eingreifbare Art passen. Die Verriegelung des ID-Elements 250 mit dem Tintenspeicherbehälter 201 gestattet, dass sich beide Bauteile geringfügig gegenüber einander bewegen.
Daher kann die Kraft, die durch den Kontakt zwischen den ID-Elementen 170 und den ID-Elementeschlitzen 252 während der Installation oder der Entfernung von diesen Bauteilen erzeugt wird, zum Verhindern aufgenommen werden, dass die Tintenbehältereinheit 200 und die Unterdrucksteuerungskammer 100 während der Installation oder der Entfernung von diesen Bauteilen beschädigt wird.
Ebenso macht es die Verriegelung von dem ID-Element 250 mit dem Tintenspeicherbehälter 201 unter Verwendung von nur einer begrenzten Anzahl von den Abschnitten von der möglichen Kontaktfläche einfacher, die Tintenbehältereinheit 200 auseinander zu bauen, was ein Vorteil unter Berücksichtigung von seinem Recycling ist. Das Vorsehen von Einkerbungen als die Eingriffsabschnitte 210a an den Seitenwänden von der äußeren Hülle 210 macht es einfacher, dass der Aufbau von dem Tintenspeicherbehälter 201 durch Blasformen auszubilden ist, und macht daher die Formstücke einfacher. Zusätzlich macht es die Steuerung der Filmdicke einfacher.
Ebenso wird hinsichtlich der Verbindung von dem ID-Element 250 mit der äußeren Hülle 210 das ID-Element 250 mit der äußeren Hülle 210 verbunden, nach dem der erste Ventilkörper 260a an der äußeren Hülle 210 geschweißt ist. Da die Klickabschnitte 250a mit den Eingriffsabschnitten 210a in dem Zustand, in dem der Umfangsabschnitt von dem ersten Ventilkörper 260a dicht an dem Umfang von der Verbindungsöffnung 230 durch die innere Fläche von dem ID-Element 250 umgeben ist, verriegelt werden, wird der Verbindungsabschnitt stärker gegenüber der Kraft, die an dem Verbindungsabschnitt anliegt, wenn die Tintenbehältereinheit 200 installiert oder entfernt wird.
Die Gestalt von dem Tintenspeicherbehälter 201 ist derart, dass der durch das ID-Element 250 abzudeckende Abschnitt eingeschnitten ist und der Zufuhrauslassabschnitt vorsteht. Jedoch ist die vorstehende Gestalt von der vorderen Seite von der Tintenbehältereinheit 200 durch die Fixierung des ID-Elements 250 an den Tintenspeicherbehälter 201 sichtgeschützt. Daher wird die Schweißnaht zwischen dem ersten Ventilkörper 260a und dem Tintenspeicherbehälter 201 durch das ID-Element 250 abgedeckt, wobei sie dadurch geschützt wird. Die Beziehung zwischen den Eingriffsabschnitten 210a der äußeren Hülle 210 und den entsprechenden Klickabschnitten 250a von dem ID-Element 250 hinsichtlich dessen, welche Seite vorsteht und welche Seite eingeschnitten ist, kann zu ihrer Beziehung in diesem Ausführungsbeispiel umgekehrt sein.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird es durch das Verbindungsrohr 180 und den Ventilmechanismus sichergestellt, dass Tinte nicht austritt, wenn die Tintenbehältereinheit 200 installiert wird. In diesem Ausführungsbeispiel ist ein Gummiverbindungsabschnitt 280 um dem Basisabschnitt von dem Verbindungsrohr 180 von der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 gepasst, um einen unversagbaren Tintenaustritt zu bewältigen. Der Gummiverbindungsabschnitt 280 dichtet zwischen dem ID-Element 250 und der Tintenbehältereinheit 200 ab, was den Grad der Luftdichtigkeit zwischen der Unterdrucksteuerungskammereinheit und dem Tintenbehälter 100 verbessert. Beim Entfernen der Tintenbehältereinheit 200 könnte diese Luftdichtigkeit als ein Widerstand funktionieren. Jedoch sind in dem Fall dieses Ausführungsbeispiels das ID-Element 250 und die Tintenspeicherbehälter 201 unter der Anwesenheit von einem geringen Betrag eines Spalts verriegelt, was Luft gestattet, zwischen den Gummiverbindungsabschnitten 280 und das ID-Element 250 eingeführt zu werden, und daher wird die Kraft, die zum Entfernen der Tintenbehältereinheit 200 erforderlich ist, obwohl verhindert wird, dass Tinte austritt, nicht so groß ist, wie sie anderenfalls werden würde, auf Grund des Vorsehens von dem Gummiverbindungsabschnitt 280.
Des Weiteren können die Abschnitte von den Tintenspeicherbehälter 201 und das ID-Element 250 hinsichtlich sowohl der Längsrichtung als auch der breiten Richtung gesteuert werden. Das Verfahren zum Verbinden des Tintenspeicherbehälters 201 mit dem ID-Element 250 braucht nicht auf ein Verfahren beschränkt zu werden wie zum Beispiel das vorstehend beschriebene. Unterschiedliche Verbindungspunkte und unterschiedliche Verbindungseinrichtungen können eingesetzt werden.
Unter Bezugnahme auf die 2 und 22 ist die Bodenwand von dem Tintenspeicherbehälter 210 nach oben in Richtung auf die Rückseite geneigt und ist im Eingriff von dem Tintenbehältereinheitseingriffsabschnitt 155 von dem Halter 150 durch den unteren hinteren Abschnitt, das heißt den Abschnitt entgegengesetzt zu der Tintenauslassseite. Der Halter 150 und die Tintenbehältereinheit 200 sind so aufgebaut, dass dann, wenn die Tintenbehältereinheit 200 von dem Halter 150 entfernt wird, der Abschnitt von dem Tintenspeicherbehälter 201, der in Kontakt mit dem Tintenbehälterabschnitteingriffsabschnitt 157 ist, nach oben bewegt werden kann. Wenn anders gesagt die Tintenbehältereinheit 200 entfernt wird, wird die Tintenbehältereinheit 200 um einen geringen Winkel gedreht. In diesem Ausführungsbeispiel fällt die Mitte diese Drehung geradezu mit der Zufuhrauslassöffnung (Verbindungsöffnung 230) zusammen. Jedoch verschiebt sich ausdrücklich die Position von dieser Rotationsmitte, die nachstehend beschrieben wird. Für den Fall der vorstehend beschriebenen strukturellen Ordnung, die erfordert, dass die Tintenbehältereinheit 200 in Drehrichtung bewegt wird, um außer Eingriff von dem Halter 150 zu gelangen, werden je größer der Unterschied, um den Abstand (A) von der Drehmitte von der Tintenbehältereinheit 200 zu der unteren hinteren Ecke von der Tintenbehältereinheit 200 entsprechend dem Tintenbehältereinheitseingriffsabschnitt 155 länger als der Abstand (B) von der gleichen Drehmitte zu dem Tintenbehältereinheitseingriffsabschnitt 155 ist, um so mehr die untere hintere Ecke von der Tintenbehältereinheit 200 und der Tintenbehältereinheitseingriffsabschnitt 155 gegeneinander gerieben, was einen wesentlichen größeren Kraftstoffbetrag zum Installieren der Tintenbehältereinheit 200 erfordert, dass manchmal Probleme, wie zum Beispiel eine Verformung der Kontaktflächen an sowohl der Seite von der Tintenbehältereinheit 200 als auch an der Seite des Halters 150 verursacht.
Das Neigen der Bodenwand von dem Tintenspeicherbehälter 201, so dass die Position von der Seite von dem Tintenbehälterabschnittseingriffsabschnitt 155 von der Bodenwand von dem Tintenspeicherbehälter 201 höher als diejenige von dem vorderen Ende von dem Tintenpeicherbehälter 201 wird, wie bei diesem Ausführungsbeispiel, verhindert, dass die Tintenbehältereinheit 200 stark gegen den Halter 150 während ihrer Drehbewegung reibt. Daher kann die Tintenbehältereinheit 200 sanft installiert oder entfernt werden.
In diesem Ausführungsbeispiel ist die Verbindungsöffnung 230 von der Tintenstrahlkopfkartusche an dem unteren Abschnitt von der Seitenwand von dem Tintenspeicherbehälter 201 an der Seite der Unterdrucksteuerungskammereinheit gelegen und ist der Unterdruckabschnitt von einer anderen Wand von dem Tintenspeicherbehälter 201, das heißt, die Wand entgegengesetzt zu der Wand, an der die Verbindungsöffnung 230 gelegen ist, im Eingriff mit dem Tintenbehältereingriffsabschnittbehälter 155; anders gesagt ist der untere hintere Abschnitt von dem Tintenspeicherbehälter 201 im Eingriff mit dem Tintenspeicherbehältereingriffsabschnitt 155. Ebenso erstreckt sich der Tintenspeicherbehältereingriffsabschnitt 155 nach oben von der unteren Wand von dem Behälter 150, so dass die Position von dem oberen Abschnitt von dem Tintenspeicherbehältereingriffsabschnitt 155 im Wesentlichen die gleiche wie die Position 603 von der horizontalen Mittellinie von der Verbindungsöffnung 230 hinsichtlich der vertikalen Richtung wird. Mit dieser Anordnung wird sichergestellt, dass die horizontale Bewegung von der Verbindungsöffnung 230 durch den Tintenspeicherbehältereingriffsabschnitt 155 reguliert wird, um die Verbindungsöffnung 230 korrekt mit dem Verbindungsrohr 180 verbunden zu halten. In diesem Ausführungsbeispiel ist zum Sicherstellen, dass die Verbindungsöffnung 230 korrekt mit dem Verbindungsrohr 180 während der Installation der Tintenbehältereinheit 200 verbunden ist, das obere Ende von dem Tintenspeicherbehältereingriffsabschnitt 155 auf im Wesentlichen der gleichen Höhe wie der obere Abschnitt von der Verbindungsöffnung 230 positioniert und wird die Tintenbehältereinheit 200 abnehmbar in den Halter 150 durch Drehen der Tintenbehältereinheit 200 um einen Abschnitt von der Tintenbehältereinheit 200 an der Seite der Verbindungsöffnung 230 installiert. Während der Entfernung der Tintenbehältereinheit 200 funktioniert der Abschnitt von der Tintenbehältereinheit 200, der in Kontakt mit der Unterdrucksteuerungskammer 100 verbleibt, als die Drehmitte für die Tintenbehältereinheit 200. Wie es aus der vorstehend genannten Beschreibung klar ist, verringert die Ausführung der Bodenwand von dem Tintenspeicherbehälter 201 von der Tintenstrahlkopfkartusche geneigt nach oben in Richtung auf ihren unteren hinteren Abschnitt, wie vorstehend beschrieben ist, den Unterschied zwischen dem Abstand von der Drehmitte 600 zu dem oberen Ende von dem Tintenspeicherbehältereingriffsabschnitt und den Abstand von der Drehmitte 600 zu dem unteren Ende von dem Tintenspeicherbehältereingriffsabschnitt. Daher wird verhindert, dass die Abschnitte von der Tintenbehältereinheit 200, die in Kontakt mit dem Halter 150 stehen, und die Abschnitte von dem Halter 150, die in Kontakt mit der Tintenbehältereinheit 200 stehen, gegeneinander stark reiben. Daher kann die Tintenbehältereinheit 200 sanft installiert oder entfernt werden.
Durch Gestalten des Tintenspeicherbehälteres 201 und des Halters 150, wie vorstehend beschrieben ist, ist es möglich, die Größe des Abschnitts von dem unteren hinteren Abschnitt von dem Tintenspeicherbehälter 201, der gegen den Tintenspeicherbehältereingriffsabschnitt 155 während der Installation oder der Entfernung von der Tintenbehältereinheit 200 reibt, und die Größe von dem Abschnitt von dem Tintenspeicherbehältereingriffsabschnitt 155, der gegen den unteren hinteren Abschnitt von dem Tintenspeicherbehälter 201 reibt, auch dann klein zu halten, wenn die Verbindungsöffnung 230 zum Fördern von Tinte mit einer höheren volumetrischen Rate vergrößert ist. Daher wird verhindert, dass die Tintenbehältereinheit 200 unnütz gegen den Tintenspeicherbehältereingriffsabschnitt 155 während der Installation der Tintenbehältereinheit 200 in den Halter 150 reibt, und es wird sichergestellt, dass die Tintenbehältereinheit 200 fest an dem Halter 150 angebracht bleibt.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 22 die Bewegung der Tintenbehältereinheit 100 während ihrer Installation oder Entfernung genau beschrieben. Wenn der Abstand von der Drehmitte 600, um den sich die Tintenbehältereinheit 200 während ihres Einbaus oder ihrer Entfernung dreht, zu dem unteren Ende 602 von dem Tintenbehältereingriffsabschnitt größer als der Abstand von der gleichen Drehmitte 600 zu dem oberen Ende 601 von dem Tintenbehältereingriffsabschnitt ist, ist durch einen übermäßigen Rand die zur Installation oder Entfernung der Tintenbehältereinheit 200 notwendige Kraft übermäßig groß und geschieht es daher manchmal, dass das obere Ende 601 von dem Tintenbehältereingriffsabschnitt abgeschnitten wird oder sich der Tintenspeicherbehälter 201 verformt.
Somit sollte der Unterschied zwischen dem Abstand von der Drehmitte 600, um den sich die Tintenbehältereinheit 600 während ihrer Installation oder ihrer Entfernung dreht zu dem unteren Ende 602 von dem Tintenbehältereingriffsabschnitt und der Abstand von der gleichen Drehmitte 600 zu dem oberen Ende 601 von dem Tintenbehältereingriffsabschnitt so klein wie möglich innerhalb eines Bereichs sein, in dem die Tintenbehältereinheit 200 in dem Halter 150 mit einem richtigen Grad einer Festigkeit unter Schaffung einer sanften Installation oder Entfernung der Tintenbehältereinheit 200 gehalten ist.
Wenn die Position der Drehmitte 600 von der Tintenbehältereinheit 200 niedriger als die Position von der Mitte der Verbindungsöffnung 230 gemacht ist, wird der Abstand von der Drehmitte 600, um den sich die Tintenbehältereinheit 200 während ihrer Installation oder ihrer Entfernung dreht, zu dem oberen Ende 601 von dem Tintenbehältereingriffsabschnitt länger als der Abstand von der gleichen Drehmitte 600 zu dem unteren Ende 602 von dem Tintenbehältereingriffsabschnitt. Daher wird es schwierig, den Tintenspeicherbehälter 201 an einem Punkt genau zu halten, der auf der gleichen Höhe wie die Mitte von der Verbindungsöffnung 230 ist. Somit ist es zum genauen Positionieren der vertikalen Mitte von dem Verbindungsabschnitt 230 wünschenswert, dass die Position von der Drehmitte 600 von der Tintenbehältereinheit 200 höher als die Position von der vertikalen Mitte von der Verbindungsöffnung 230 ist.
Wenn die Struktur von der Tintenbehältereinheit 200 so geändert wird, dass die Position von der Drehmitte 600 von der Tintenbehältereinheit 200 höher als die Position 603 von der vertikalen Mitte von der Verbindungsöffnung 230 wird, wird der Abschnitt der Tintenbehältereinheit 200, der dem Tintenbehältereingriffsabschnitt 155 entspricht, dicker, was erfordert, dass die Höhe des Tintenspeicherbehälterseingriffsabschnitt 155 erhöht wird. Als Folge besteht die verstärkte Möglichkeit, dass die Tintenbehältereinheit 200 und der Halter 150 besteht werden. Somit ist es wünschenswert im Hinblick auf die Sanftheit der Installation oder der Entfernung der Tintenbehältereinheit 200, dass die Position der Drehmitte 600 von der Tintenbehältereinheit 200 nahe an der vertikalen Mitte von der Verbindungsöffnung 230 ist. Die Höhe des Tintenbehältereingriffsabschnitt 155 von dem Halter 150 muss auf der Grundlage der Vereinfachung der Installation oder der Entfernung von der Tintenbehältereinheit 200 richtig bestimmt werden. Wenn jedoch die Höhe von dem Tintenbehältereingriffsabschnitt 155 so vergrößert wird, dass die Position von einem oberen Ende höher als diejenige von der Drehmitte 600 wird, wird die Länge, mit der die Tintenbehältereinheit 200 den Tintenbehältereingriffsabschnitt 155 von dem Halter 150 berührt, größer, was wiederum die Abmessungen der Abschnitte an beiden Seiten vergrößert, die gegeneinander reiben. Daher ist unter Berücksichtigung der Verschlechterung der Tintenbehältereinheit 200 und des Halters 150 die Höhe von dem Tintenbehältereingriffsabschnitt 155 so, dass die Position von ihrem oberen Ende niedriger als diejenige von der Drehmitte 600 ist.
Bei der Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel ist die elastische Kraft zum Halten der Position des Tintenspeicherbehälters 201 in einem fixierten Zustand hinsichtlich der horizontalen Richtung eine Kombination der Kraft, die durch das elastische Element 263 zum Pressen des Ventilstopfen 261 erzeugt wird, und der Kraft, die durch die Elastizität des Gummiverbindungsabschnitts 280 erzeugt wird (4). Jedoch braucht die Konfiguration zum Erzeugen der vorstehend genannten Elastizität nicht auf diejenige in diesem Ausführungsbeispiel beschränkt zu sein; das untere hintere Ende oder der Eingriffsabschnitt von dem Tintenspeicherbehälter 201, die Fläche des Tintenspeicherbehälterseingriffsabschnitts 155 an der Seite von dem Tintenspeicherbehälter, die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 oder dergleichen können mit einer Erzeugungseinrichtung einer elastischen Kraft zum Halten der Position des Tintenspeicherbehälters 201 in einem fixierten Zustand hinsichtlich der horizontalen Richtung versehen sein. Wenn der Tintenspeicherbehälter in Verbindung mit der Unterdrucksteuerungskammer steht, verbleibt der Gummiverbindungsabschnitt 280 komprimiert zwischen den Wänden von der Unterdrucksteuerungskammer und der Tintenspeicherkammer, was sicherstellt, dass der Verbindungsabschnitt (Umfangsabschnitt von dem Verbindungsrohr) luftdicht abgedichtet ist (es ist nicht notwendig, eine perfekte Luftdichtigkeit zu halten, so lange die Abmessung der Fläche minimiert werden kann, die der Außenluft ausgesetzt ist). Ebenso spielt der Gummiverbindungsabschnitt 280 eine unterstützende Rolle bei der Abstimmung mit einem Abdichtungsvorsprung, der nachstehend beschrieben wird.
Als nächstes wird der innere Aufbau der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 beschrieben.
Bei der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 sind die Absorbermaterialstücke 130 und 140 in Schichten als Elemente zum Erzeugen eines Unterdrucks angeordnet, wobei das erstere auf dem letzteren liegt. Somit ist das Absorbermaterialstück 130 der Außenluft durch das Belüftungsloch 115 ausgesetzt, wohingehend das Absorbermaterialstück 140 luftdicht in Kontakt mit dem Absorbermaterialstück 130 an seiner oberen Fläche steht und ebenso luftdicht in Kontakt mit dem Filter 161 an einer untere Fläche ist. Die Position der Schnittstelle zwischen den Absorbermaterialstücken 130 und 140 ist derart, dass dann, wenn die Tintenstrahlkopfkartusche mit der gleichen Haltung wie die sich in Verwendung befindende Tintenstrahlkopfkartusche angeordnet wird, diese höher als die Position des obersten Abschnitts von dem Verbindungsrohr 180 als ein Flüssigkeitsdurchgang ist.
Die Absorbermaterialstücke 130 und 140 sind aus faserigem Material ausgebildet und werden in der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 gehalten, so dass in dem Zustand, in dem die Tintenstrahlkopfkartusche 70 richtig in den Drucker eingebaut ist, seine Fasern sich im Wesentlichen in die gleiche oder primäre Richtung erstrecken, die abgewinkelt (vorzugsweise in der exakt horizontalen Richtung, wie sie bei diesem Ausführungsbeispiel sind) relativ zu der vertikalen Richtung sind.
Hinsichtlich des Materials für die Absorbermaterialstücke 130 und 140 werden als Fasern, die in der genau gleichen Richtung angeordnet sind kurze (im wesentlichen 60 mm) gekräuselte gemischte Fäden von Fasern verwendet, die aus einem thermoplastischen Harz (Polypropylen, Polyethylen und dergleichen) ausgebildet sind. Bei der Herstellung wird ein Bündel derartiger Fäden durch eine Kardiermaschine zum parallelen Ausrichten der Fäden gesetzt, erwärmt (es ist erwünscht, dass eine Erwärmungstemperatur höher als der Schmelzpunkt von Polyethylen gesetzt wird, der relativ niedrig ist, und niedrig als der Schmelzpunkt von Polypropylen gesetzt wird, der relativ hoch ist), und dann auf eine gewünschte Länge geschnitten. Die Faserfäden der Absorbermaterialstücke in diesem Ausführungsbeispiel haben einen größeren Ausrichtungsgrad an dem Flächenabschnitt als an dem Mittenabschnitt, und daher ist die durch die Absorberelemente erzeugte Kapillarkraft an dem Flächenabschnitt größer als an dem Mittenabschnitt. Jedoch sind die Flächen von den Absorbermaterialstücken nicht so flach wie eine Spiegelfläche. Anders gesagt haben sie einen gewissen Grad einer Unebenheit, der sich hauptsächlich dann ergibt, wenn die Vorbände gebildet werden; sie sind dreidimensional und die Schnittpunkte der Vorbände, an denen sie miteinander verschweißt werden, blieben von den Flächen der Absorbermaterialstücke offen. Somit ist ausdrücklich die Schnittstelle 113c zwischen den Absorbermaterialstücken 130 und 140 eine Schnittstelle zwischen zwei unebenen Flächen, was gestattet, dass Tinte mit einer richtigen Menge in die horizontale Richtung entlang der Schnittstelle 113c und ebenso durch die angrenzenden Gebiete der Schnittstelle 113c strömt. Anders gesagt kommt es nicht vor, dass es gestattet ist, dass Tinte weit freiere entlang der Schnittstelle 113c als durch ihre angrenzenden Gebiete strömt, und daher ist ein Tintenpfad durch die Spalten zwischen den Wänden von der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 und den Absorbermaterialstücken 130 und 140 und entlang der Schnittstelle 113c ausgebildet. Durch Ausführen einer strukturellen Anordnung, so dass die Schnittstelle 113c zwischen den Absorbermaterialstücken 130 und 140 oberhalb von dem obersten Abschnitt von dem Verbindungsbau 180 liegt, vorzugsweise oberhalb von und nahe an dem obersten Abschnitt von dem Verbindungsrohr 180, wie in diesem Ausführungsbeispiel, wenn die Tintenstrahlkopfkartusche mit der gleichen Ausrichtung positioniert wird, als wäre sie in Verwendung, kann somit die Position der Schnittstelle zwischen der Tinte und dem Gas in den Absorbermaterialstücken 130 und 140 während des Gas-Flüssigkeit-Austauschs, der nachstehend beschrieben wird, so ausgeführt werden, dass er mit der Position der Schnittstelle 113c zusammenfällt. Als Folge kann der Unterdruck in dem Kopfabschnitt während des Tintenzufuhrbetrieb stabilisiert werden.
Wenn unter Bezugnahme auf 20 die Gerichtetheit der Fäden der Fasern in jedem Abschnitt von dem fasrigen Absorbermaterialstück berücksichtigt wird, ist es offensichtlich, dass mehrere Fäden einer Faser sich in eine Richtung F1 oder die Längsrichtung von dem Absorbermaterialstück erstrecken, in die die Fäden durch eine Kardiermaschine angeordnet wurden. Hinsichtlich der Richtung F2 senkrecht zu der Richtung F1 sind die Fäden miteinander an ihren Schnittpunkten während des vorstehend erwähnten Erwärmungsprozesses verbunden. Daher ist es nicht wahrscheinlich, dass die Absorbermaterialstücke 130 und 140 voneinander getrennt werden, wenn die Absorbermaterialstücke 130 oder 140 in die Richtung F1 gedehnt werden. Jedoch können die Faserfäden, die sich nicht wahrscheinlich trennen, wenn sie in die Richtung F1 bezogen werden, einfach an den Schnittpunkten getrennt werden, an denen sie miteinander verschmolzen wurden, wenn das Absorbermaterialstück 130 oder 140 in die Richtung F2 gedehnt wird.
Da die Absorbermaterialstücke 130 und 140, die aus den Faserfäden ausgebildet sind, die vorstehend beschriebene Gerichtetheit hinsichtlich der Fadenanordnung aufweisen, ist die Primärfaserrichtung, das heißt die Faserrichtung F1, unterschiedlich von der Faserrichtung F2 senkrecht zu der Richtung F1 hinsichtlich der Tatsache, wie die Tinte durch die Absorberstücke fließt, und ist auch hinsichtlich der Tatsache, wie die Tinte statisch darin gehalten wird.
Im Hinblick auf die inneren Strukturen der Absorbermaterialstücke 130 und 140 in einem größeren Detail ändert sich der Zustand eines Bündels von kurzen Fäden einer Faser, die gequetscht und kaviert sind, wie in 21(a) ist, in einen Zustand, der in 21(b) gezeigt ist, wenn es erwärmt wird. Genauer gesagt ist es in einem Bereich α, in dem mehrere kurze Fäden einer gequetschten Faser sich auf eine überlappende Art mehr oder weniger in die gleiche Richtung erstrecken, wahrscheinlich, dass die Faserfäden miteinander an ihren Schnittpunkten verschmolzen werden, wobei sie verbunden werden, wie in 21(b) gezeigt ist, und daher schwer zu trennen in die Richtung F1 in 20 sind. Andererseits ist es wahrscheinlich, dass die Spitzen der kurzen Fäden einer gequetschten Faser (Spitzen) β und γ in 21(a) sich dreidimensional mit anderen Bündeln wie die Spitze β in 21(b) verschmelzen oder unangebracht verbleiben, wie die Spitze γ in 21(b). Jedoch erstrecken sich alle Fäden in die gleiche Richtung. Anders gesagt erstrecken sich einige Fäden in die nicht konforme Richtung und schneiden sich in den angrenzenden Fäden Bereich ε in 21(a), auch bevor Wärme aufgebracht wird, und wenn Wärme aufgebracht wird, verschmelzen sie mit den angrenzenden Fäden an der Position, an der sie sich befinden (Bereich ε in 21(b). Somit ist es im Vergleich mit einem herkömmlichen Absorberstück, das aus einem Bündel von unidirektional angeordneten Fäden einer Faser gebildet ist, weit schwieriger, die Absorberelemente in diesem Ausführungsbeispiel in die Richtung F2 zu spalten.
Des Weiteren sind in diesem Ausführungsbeispiel die Absorberstücke 130 und 140 so angeordnet, dass die Primärfaserfadenrichtung F1 an den Absorberstücken 130 und 140 nahezu parallel zu der Horizontalrichtung und der Linie wird, die den Verbindungsabschnitt und den Tintenzufuhrauslass verbindet. Daher wird nach der Verbindung des Tintenspeicherbehälters 201 die Gas-Flüssigkeit-Schnittstelle L (Schnittstelle zwischen Tinte und Gas) an dem Absorberstück 140 nahezu horizontal, das heißt geradezu parallel zu der Primärfaserfadenrichtung F1, verbleibt geradezu horizontal, auch wenn eine Umgebungsbedingungsänderung auftritt, und wenn sich die Umgebung ausgleicht, kehrt die Gas-Flüssigkeit-Schnittstelle L auf ihre Ursprungsposition zurück. Somit wird die Position der Gas-Flüssigschnittstelle hinsichtlich der Grafitationsrichtung nicht durch die Anzahl der Zyklen der Umgebungsänderung beeinflusst.
Auch wenn somit die Tintenbehältereinheit 200 durch eine frische ersetzt wird, da die Tinte des Tintenspeicherbehälters 201 ausgegangen ist, verbleibt die Gas-Flüssigkeit-Schnittstelle geradezu horizontal und verringert sich die Größe des Pufferraums 116 daher nicht, ungeachtet der Tatsache, wie oft die Tintenbehältereinheit 200 ersetzt worden ist.
Alles was notwendig ist, um die Position der Gas-Flüssigkeit-Schnittstelle stabil trotz der Umgebungsänderung während des Gas-Flüssigkeit-Austauschs zu halten, ist es, dass die Faserfäden in dem Bereich unmittelbar oberhalb von der Verbindung zwischen der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 und der Tintenbehältereinheit 200 (für den Fall dieses Ausführungsbeispiels oberhalb von der Position von dem Verbindungsrohr 180) vorzugsweise einschließlich der angrenzenden Bereiche von dem Bereich unmittelbar oberhalb von der Verbindung sich in die mehr oder weniger horizontale Richtung erstrecken. Von einem anderen Standpunkt ist all das, was notwendig ist, dass der vorstehend beschriebene Bereich zwischen der Tintenförderschnittstelle und der Verbindung zwischen der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 und der Tintenbehältereinheit 200 liegt. Von einem anderen Standpunkt ist all das, was notwendig ist, dass die Position von diesem Bereich oberhalb von der Gas-Flüssigkeit-Schnittstelle liegt, während der Gas-Flüssigkeit-Austausch austritt. Zum Analysieren des letzteren Standpunkts unter Bezugnahme auf die Funktionalität dieses Bereichs, in dem die Faserfäden wie vorstehend beschriebene Gerichtetheit aufweisen, trägt dieser Bereich dazu bei, die Gas-Flüssigkeit-Schnittstelle in dem Absorberstück 140 horizontal zu halten, während die Flüssigkeit durch den Gas-Flüssigkeit-Austausch zugeführt wird; anders gesagt trägt dieser Bereich dazu bei, die Änderungen, die in die vertikale Richtung in dem Absorberstück 140 als Reaktion auf die Bewegung der Flüssigkeit in das Absorbermaterialstück 140 von dem Tintenspeicherbehälter 201 auftreten, zu regulieren.
Das Vorsehen des vorstehend beschriebenen Bereichs oder der Schicht in dem Absorbermaterialstück 140 macht es möglich, die Ungleichmäßigkeit der Gas-Flüssigkeit-Schnittstelle L hinsichtlich der Schwerkraftrichtung zu verringern. Des Weiteren ist es wünschenswert, dass die Faserfäden in dem vorstehend erwähnten Bereich oder der Schicht so angeordnet sind, dass sie sich parallel in die vorstehend erwähnte Primärrichtung zu erstrecken scheinen, auch wenn sie von der Richtung betrachtet werden, die senkrecht zu der horizontalen Richtung von dem Absorbermaterialstück 140 ist, da eine derartige Anordnung die Wirkung der gerichteten Anordnung der Faserfäden auf eine mehr oder weniger parallele Weise in der Primärrichtung verbessert.
Hinsichtlich der Richtung, in die sich die Faserfäden erstrecken, kann theoretisch dann, wenn die allgemeine Richtung, in die sich die Faserfäden erstrecken, relativ zu der vertikalen Richtung abgewinkelt ist, die vorstehend beschriebene Wirkung vorgesehen werden, obwohl der Betrag der Wirkung klein sein kann, wenn der Winkel klein ist. In praktischer Hinsicht wurde die Wirkung klar bestätigt, so lange der vorstehend beschriebene Winkel in einem Bereich von ± 30° relativ zu der Horizontalrichtung liegt. Somit schließt der Ausdruck "mehr oder weniger" in dem Ausdruck "mehr oder weniger horizontal" in dieser Beschreibung den vorstehend genannten Bereich ein.
In diesem Ausführungsbeispiel erstrecken sich die Faserfäden in dem Absorbermaterialstück 140 mehr oder weniger parallel in die Primärrichtung ebenso in dem Bereich unterhalb und angrenzend an dem Verbindungsabschnitt, was daher verhindert, dass die Gas-Flüssigkeit-Schnittstelle L unvorhersehbar uneben in dem Bereich unterhalb von dem obersten Abschnitt von dem Verbindungsabschnitt wird, wie in 6 gezeigt ist, während des Gas-Flüssigkeit-Austauschs wird. Daher kommt es nicht vor, dass versagt wird, dass der Tintenstrahlkopfkartusche eine richtige Menge von Tinte auf Grund der Unterbrechung der Tintenförderung zugeführt wird.
Genauer gesagt erreicht während des Gas-Flüssigkeit-Austauschs die Außenluft, die durch das Belüftungsloch 115 eingeführt wird, die Gas-Flüssigkeit-Schnittstelle L. Wenn sie die Schnittstelle L erreicht, wird sie entlang den Faserfäden verteilt. Als Folge wird die Schnittstelle L mehr oder weniger horizontal während des Gas-Flüssigkeit-Austauschs gehalten; sie bleibt stabil, was sicherstellt, dass die Tinte zugeführt wird, während ein stabiler Betrag eines Unterdrucks beibehalten wird. Da die Primärrichtung, in die sich die Faserfäden in diesem Ausführungsbeispiel erstrecken, mehr oder weniger horizontal ist, wird die Tinte durch den Gas-Flüssigkeit-Austausch derart verbraucht, dass die obere Fläche von der Tinte mehr oder weniger horizontal bleibt, wodurch es möglich wird, ein Tintenzufuhrsystem zu schaffen, dass die Menge der unverwendeten Tinte, sogar die Menge der in der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 verbleibende unverwendete Tinte minimiert. Daher ist es in dem Fall eines Tintenzufuhrsystems, wie zum Beispiel dem System dieses Ausführungsbeispiels, das gestattet, dass die Tintenbehältereinheit 200, in der Flüssigkeit direkt gespeichert wird, ausgetauscht wird, einfacher, die Absorbermaterialstücke 130 und 140 mit Bereichen zu versehen, in denen Tinte nicht gehalten wird. Anders gesagt ist es einfacher, das Pufferraumverhältnis zu vergrößern, um ein Zufuhrsystem zu schaffen, das wesentlich beständiger gegenüber Umgebungsänderungen als ein herkömmliches Tintenzufuhrsystem ist.
Wenn die Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel die Bauart der Kartusche ist, die an einem Drucker der seriellen Bauart montierbar ist, wird er an einem Träger montiert, der hin- und herbewegt wird. Wenn dieser Träger hin- und herbewegt wird, wird die Tinte in der Tintenstrahlkopfkartusche der Kraft ausgesetzt, die durch die Bewegung des Trägers erzeugt wird, insbesondere durch die Komponente der Kraft in die Richtung der Trägerbewegung. Zu minimieren der nachteiligen Wirkung dieser Kraft auf die Tintenförderung von der Tintenbehältereinheit 200 zu der Tintenstrahleinheit 160 ist es wünschenswert, dass die Richtung der Faserfäden in den Absorbermaterialstücken 130 und 140 und die Richtung, in die die Tintenbehältereinheit 200 und die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 verbunden werden, mit der Richtung der Linie übereinstimmen, die die Verbindungsöffnung 230 von der Tintenbehältereinheit 200 und den Tintenauslass 131 von der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 verbindet.
< Betrieb zu Installieren der Tintenbehältereinheit >
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 4 der Betrieb zum Installieren der Tintenbehältereinheit 200 in die integrale Kombination der Unterdrucksteuerungskammer 100 und des Halters 150 beschrieben.
4 ist eine Schnittzeichnung zum Darstellen des Betriebs zum Installieren der Tintenbehältereinheit 200 in den Halter 150, an dem die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 angebracht wurde. Die Tintenbehältereinheit 200 wird in den Halter 150 dadurch installiert, dass sie in die Richtung F ebenso wie in die Richtung G bewegt wird, während sie geringfügig dadurch gedreht wird, dass sie durch die nicht dargestellten seitlichen Führungen, die untere Wand von dem Halter 150, die Führungsabschnitte 121, mit denen die Unterdrucksteuerungskammerabdeckung 120 von der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100, den Tintenbehältereingriffsabschnitt 155, das heißt, den hinteren Endabschnitt von dem Halter 150 geführt wird.
Genauer gesagt geschieht die Installation der Tintenbehältereinheit 200 wie folgt. Zuerst wird die Tintenbehältereinheit 200 zu einem Punkt bewegt, der in 4(a) angedeutet ist, das heißt, zu dem Punkt, an dem die geneigte Fläche 251 von der Tintenbehältereinheit 200 in Kontakt mit den ID-Elementen 170 gelangt, mit denen die Unterdrucksteuerungskammer 100 versehen ist, um die falsche Installation der Tintenbehältereinheit 200 zu verhindern. Der Halter 150 und die Tintenbehältereinheit 200 sind so aufgebaut, so dass zu dem Zeitpunkt, wenn der vorstehend beschriebene Kontakt auftritt, das Verbindungsrohr 180 noch in die Verbindungsöffnung 230 eintreten muss. Wenn die falsche Tintenbehältereinheit eingesetzt wird, kollidiert geneigte Fläche 251 von der falschen Tintenbehältereinheit 200 mit den ID-Elementen 170 zu diesem Zeitpunkt, was verhindert, dass die falsche Tintenbehältereinheit 200 weitergehend eingesetzt wird. Mit dieser strukturellen Anordnung der Tintenstrahlkopfkartusche 70 gelangt die Verbindungsöffnung 230 von der falschen Tintenbehältereinheit 200 nicht in Kontakt mit dem Verbindungsrohr 180. Daher können Probleme, die an dem Verbindungsabschnitt auftreten, wenn eine falsche Tintenbehältereinheit 200 eingesetzt wird, zum Beispiel die Mischung der Tinten mit unterschiedlicher Farbe und die Verfestigung von Tinte an den Absorbermaterialstücken 130 und 140 (Anionen an einer Art der Tinte reagieren mit Kationen inn einer anderen Art der Tinte), was verursachen kann, dass die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 die Funktion anhängt, verhindert werden und wird bis daher niemals vorkommen, dass der Kopf und der Tintenbehälterabschnitt von einer Vorrichtung, von dem die Tintenbehälterabschnitte austauschbar sind, auf Grund des Auftretens von derartigen Problemen ausgetauscht werden müssen. Da des Weiteren die ID-Abschnitte von dem ID-Element 250 an der geneigten Fläche von dem ID-Element vorgesehen sind, kann die Vielzahl der ID-Elemente 170 fast gleichzeitig in die entsprechenden ID-Schlitze zum Bestätigen gepasst werden, dass eine korrekte Tintenbehältereinheit 200 eingesetzt wurde; ein zuverlässiger Installationsfehlerverhinderungsmechanismus wird geschaffen.
In dem nächsten Schritt wird die Tintenbehältereinheit 200 in Richtung auf die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 so bewegt, dass die ID-Elemente 170 und das Verbindungsrohr 180 in die ID-Elementschlitze 252 beziehungsweise die Verbindungsöffnung 230 gleichzeitig eingesetzt werden, wie in 4(b) gezeigt ist, bis das führende Ende von der Tintenbehältereinheit 200 die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 erreicht, wie in 4(c) gezeigt ist. Als nächstes wird die Tintenbehältereinheit 200 drehend in die Richtung bewegt, die durch eine Pfeilmarkierung G angedeutet ist. Während der Drehbewegung der Tintebehältereinheit 200 gelangt die Spitze des Verbindungsrohrs 180 in Kontakt mit dem Ventilstopfen 261 und schiebt diesen. Als Folge öffnet sich der Ventilmechanismus, was gestattet, dass der Innenraum der Tintenbehältereinheit 200 mit dem Innenraum von der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 verbunden wird, das in anderen Worten ermöglicht, dass die Tinte 300 in der Tintenbehältereinheit 200 in die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 zugeführt wird. Die genaue Beschreibung von der Öffnungs- oder Schließbewegung von diesem Ventilmechanismus wird nachstehend angegegeben.
Als nächstes wird die Tintenbehältereinheit 200 weitergehend in die Richtung der Pfeilmarkierung G gedreht, bis sich die Tintenbehältereinheit 200 niederläßt, wie in 2 gezeigt ist. Als Folge gelangt der untere hintere Endabschnitt von der Tintenbehältereinheit 200 in den Eingriff mit den Tintenbehältereingriffsabschnitt 155 von dem Halter 150; anders gesagt wird die Tintenbehältereinheit 200 korrekt in dem vorbestimmten Raum für die Tintenbehältereinheit 200 angeordnet. Während dieser zweiten Drehbewegung von der Tintenbehältereinheit 200 bewegen sich die ID-Elemente 170 geringfügig aus den ID-Elementschlitzen 252 heraus. Die nach hinten weisende Kraft zum korrekten Halten der Tintenbehältereinheit 200 in dem Tintenbehältereinheitsraum wird in Richtung auf den Tintenbehältereingriffsabschnitt 155 von dem Halter 150 durch das elastische Element 263 an der Tintenbehältereinheit 200 und dem Gummiverbindungsabschnitt 280 erzeugt, der um das Verbindungsrohr 180 gepasst ist.
Da die ID-Elementschlitze 252 an der geneigten vorderen Wand von der Tintenbehältereinheit 200 vorgesehen sind, die drehend installiert oder entfernt wird, und da ebenso die untere Wand von der Tintenbehältereinheit 200 geneigt ist, ist es möglich, den Raum zu minimieren, der zum Sicherstellen notwendig ist, dass die Tintenbehältereinheit 200 ohne Fehler oder ohne Mischen von Tinten von unterschiedlicher Farbe installiert oder entfernt wird.
Sobald die Tintenbehältereinheit 200 mit der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 verbunden ist, wie vorstehend beschrieben ist, bewegt sich die Tinte, bis der Innendruck von der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 und der Innendruck von dem Tintenspeicherbehälter 201 sich ausgleichen, um den in 4(d) dargestellten Gleichgewichtszustand zu verwirklichen, in dem der Innendruck von dem Verbindungsrohr 180 und von der Verbindungsöffnung 230 negativ bleibt (dieser Zustand wird "Ausgangszustand der Verwendung" genannt). An dieser Stelle wird die Tintenbewegung, die sich aus dem vorstehend erwähnten Gleichgewicht ergibt, genau beschrieben.
Der Ventilmechanismus, der an der Verbindungsöffnung 230 von dem Tintenspeicherbehälter 201 vorgesehen wird, durch die Installation der Tintenbehältereinheit 200 geöffnet. Auch nach der Öffnung des Ventilmechanismus verbleibt der Tintenhalteabschnitt von dem Tintenspeicherbehälter 201 geradezu abgedichtet außer dem kleinen Durchgang durch das Verbindungsrohr 230. Als Folge strömt die Tinte in dem Tintenspeicherbehälter 201 in die Verbindungsöffnung 230, wobei sie einen Tintenpfad zwischen dem Innenraum von dem Tintenspeicherbehälter 201 und dem Absorbermaterialstück 140 in der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 ausbildet. Wenn der Tintenpfad ausgebildet ist, beginnt die Tinte, sich von dem Tintenspeicherbehälter 201 in das Absorbermaterialstück 140 auf Grund der Kapillarkraft des Absorbermaterialstücks 140 zu bewegen. Als Folge steigt die Tinten-Gas-Schnittstelle in dem Absorbermaterialstück 140 an. Unter dessen beginnt die innere Blase 220 beginnend von dem Mittenabschnitt von der größten Wand sich in die Richtung zum Verringern des Innenvolumens zu verformen.
Die äußere Hülle 210 funktioniert, um die Verschiebung der Eckabschnitte von der inneren Blase 220 zu behindern, um der Verformung der inneren Blase 220 entgegen zu wirken, die durch den Tintenverbrauch verursacht wird. Anders gesagt funktioniert diese, um den Vorinstallationszustand der inneren Blase 220 zu bewahren (Ausgangszustand, der in 4(a–c) dargestellt ist).
Daher erzeugt und behält die innere Blase 220 einen richtigen Betrag eines Unterdrucks entsprechend dem Betrag einer Verformung, ohne sich plötzlich zu verformen. Da der Raum zwischen der äußeren Hülle 210 und der inneren Blase 220 mit außen durch das Belüftungsloch 222 verbunden ist, wird Luft in den Raum zwischen der äußeren Hülle 210 und der inneren Blase 220 als Reaktion auf die vorstehend erwähnte Verformung eingeführt.
Auch wenn Luft in der Verbindungsöffnung 230 und dem Verbindungsrohr 180 vorhanden ist, bewegt sich diese Luft einfach in die innere Blase 220, da sich die innere Blase 220 verformt, wenn die Tinte in der inneren Blase 220 durch den Tintenpfad herausgezogen wird, der ausgebildet wird, wenn die Tinte von dem Tintenspeicherbehälter 201 in Kontakt mit dem Absorbermaterialstück 140 gelangt.
Die Tintenbewegung setzt sich fort, bis der Betrag des statischen Unterdrucks in der Verbindungsöffnung 230 von dem Tintenspeicherbehälter 201 der gleiche wie der Betrag des statischen Unterdrucks in dem Verbindungsrohr 180 von der Unterdrucksteuerungskammer 100 wird.
Wie vorstehend beschrieben ist, setzt sich die Tintenbewegung von dem Tintenspeicherbehälter 201 in die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100, die durch die Verbindung von dem Tintenspeicherbehälter 201 mit der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 ausgelöst wird, ohne die Einführung von Gas in den Tintenspeicherbehälter 201 durch die Absorbermaterialstücke 130 und 140 fort.
Es ist wichtig, für diesen Prozess, den Tintenspeicherbehälter 201 und die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 gemäß der Art der Flüssigkeitsstrahlaufzeichnungseinrichtung zu konfigurieren, mit der die Tintenbehältereinheit 200 verbunden ist, sodass die statischen Unterdrücke in den Tintenspeicherbehälter 201 und in der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 richtige Werte erreichen, um zu verhindern, dass Tinte aus der Flüssigkeitsstrahlaufzeichnungseinrichtung ausläuft, wie zum Beispiel der Tintenstrahlkopfeinheit 160, die mit dem Tintenauslass der Unterdrucksteuerungskammereinheit verbunden ist.
Die Menge der Tinte, die in dem Absorbermaterialstück 130 vor der Verbindung gehalten wird, variiert. Daher bleiben einige Bereiche in dem Absorberstück 140 ungefüllt mit Tinte. Diese Bereiche können als Pufferbereiche verwendet werden.
Andererseits wird manchmal verursacht, dass die Innendrücke des Verbindungsrohrs 180 und der Verbindungsöffnung 230 positiv aufgrund der vorstehend erwähnten Variation werden. Wenn diese Möglichkeit besteht, kann eine geringe Menge von Tinte durch Durchführen eines Wiederherstellungsbetriebs mit einer saugbasierten Wiederherstellungseinrichtung ausgeströmt werden, mit der die Hauptbaugruppe einer Flüssigkeitsstrahlaufzeichnungsvorrichtung versehen ist, um diese Möglichkeit zu bewältigen. Diese Widerherstellungseinrichtung wird nachstehend beschrieben.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird die Tintenbehältereinheit 200 in diesem Ausführungsbeispiel in den Halter 150 durch eine Bewegung installiert, die eine geringfügige Drehung mit sich bringt; sie wird mit einem Winkel eingesetzt, während sie an dem Tintenbehältereingriffsabschnitt 155 von dem Halter 150 durch ihre untere Wand ruht, und nachdem das untere hintere Ende von der Tintenbehältereinheit 200 zu dem Tintenbehältereingriffsabschnitt 155 übergeht, wird sie nach unten in dem Halter 150 geschoben. Wenn die Tintenbehältereinheit 200 von dem Halter 150 entfernt wird, werden die vorstehend beschriebenen Schritte umgekehrt vorgenommen. Der Ventilmechanismus, mit dem die Tintenbehältereinheit 200 versehen ist, wird geöffnet oder geschlossen, wenn die Tintenbehältereinheit 200 installiert bzw. entfernt wird.
<Öffnen oder Schließen des Ventilmechanismus>
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf 5(a)–(e), der Betrieb zum Öffnen oder Schließen des Ventilmechanismus beschrieben. 5(a) zeigt Zustände von dem Verbindungsrohr 180 und ihre Umgebungen und der Verbindungsöffnung 230 und ihre Umgebungen unmittelbar bevor das Verbindungsrohr 180 in die Verbindungsöffnung 230 eingesetzt wird, aber nachdem die Tintenbehälter 200 in den Halter 150 mit einem Winkel eingesetzt wurde, sodass sich die Verbindungsöffnung 230 geringfügig nach unten kippt.
Das Verbindungsrohr 180 ist mit einem Abdichtungsvorsprung 180a versehen, der einstückig mit dem Verbindungsrohr 180 ausgebildet ist und sich an der Umfangsfläche von dem Verbindungsrohr 180 unter Einkreisen der Umfangsfläche von dem Verbindungsrohr 180 erstreckt.
Es ist ebenso mit einem Ventilaktivierungsvorsprung 180b versehen, der die Spitze von dem Verbindungsrohr 180 ausbildet. Der Abdichtungsvorsprung 180a gelangt in Kontakt mit der Verbindungsabdichtungsfläche 260 von der Verbindungsöffnung 230, wenn das Verbindungsrohr 180 in die Verbindungsöffnung 230 eingesetzt wird. Der Abdichtungsvorsprung 180a erstreckt sich um das Verbindungsrohr 180 mit einem Winkel, sodass der Abstand von dem obersten Abschnitt von dem Abdichtungsvorsprung 180a zu der Verbindungsabdichtungsfläche 260 größer als der Abstand von dem untersten Abschnitt von dem Abdichtungsvorsprung 180a zu der Verbindungsdichtungsfläche 260 wird.
Wenn die Tintenbehältereinheit 200 installiert oder entfernt wird, reibt die Verbindungsabdichtungsfläche gegen den Abdichtungsvorsprung 180a, wie nachstehend beschrieben wird. Daher ist es wünschenswert, dass das Material für den Abdichtungsvorsprung 180 ein solches Material ist, das rutschig ist und doch in der Lage ist, zwischen sich selbst und einem Gegenstand abzudichten, den es berührt. Die Konfiguration des elastischen Elements 263, um den Ventilstopfen 26a auf oder in Richtung auf den ersten Ventilkörper 260a gepresst zu halten, braucht nicht auf einen Bestimmten beschränkt zu werden; ein Federelement, wie z. B. eine Schraubenfeder oder eine Blattfeder, oder ein elastisches Element, das aus einem Gummi oder dergleichen ausgebildet ist, kann eingesetzt werden. Jedoch ist unter Berücksichtigung des Recyclings ein elastisches Element vorzuziehen, das aus Harz ausgebildet ist.
In dem in 5(a) dargestellten Zustand soll der Ventilaktivierungsvorsprung 180b noch in Kontakt mit dem Ventilstopfen 261 gelangen und ist der Abdichtungsabschnitt des Ventilstopfens 261, der an dem Umfang von dem Verbindungsrohr 180 vorgesehen ist, an der Verbindungsrohrseite in Kontakt mit dem Abdichtungsabschnitt von dem ersten Ventilkörper 260a, wobei der Ventilstopfen 261 unter Druck von dem elastischen Element 263 steht. Daher bleibt die Tintenbehältereinheit 200 Luftdicht abgedichtet.
Wenn die Tintenbehältereinheit 200 weitergehend in den Halter 150 eingesetzt wird, wird der Verbindungsabschnitt an der Abdichtungsfläche 260 von der Verbindungsöffnung 230 durch den Abdichtungsvorsprung 180a abgedichtet. Während dieses Abdichtungsprozesses gelangt zuerst die untere Seite von dem Abdichtungsvorsprung 180a in Kontakt mit der Verbindungsabdichtungsfläche 260, vergrößert allmählich die Größe der Kontaktfläche in Richtung auf die obere Seite von dem Abdichtungsvorsprung 180a, während es gegen die Verbindungsabdichtungsfläche 216 gleitet. Schließlich gelangt die obere Seite von dem Abdichtungsvorsprung 180a in Kontakt mit der Verbindungsabdichtungsfläche 216, wie in 5(c) gezeigt ist. Als Folge gelangt der Abdichtungsvorsprung 180a in Kontakt mit der Verbindungsabdichtungsfläche 260 durch die gesamte Umfangsfläche, wobei er die Verbindungsöffnung 230 abdichtet.
In dem in 5(c) dargestellten Zustand ist der Ventilaktivierungsvorsprung 180b nicht in Kontakt mit dem Ventilstopfen 261, und daher ist der Ventilmechanismus nicht offen. Anders gesagt wird, bevor der Ventilmechanismus geöffnet wird, der Spalt zwischen dem Verbindungsrohr 180 und der Verbindungsöffnung 230 abgedichtet, was verhindert, dass Tinte von der Verbindungsöffnung 230 während der Installation der Tintenbehältereinheit 200 austritt.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird des Weiteren die Verbindungsöffnung 230 allmählich von der unteren Seite von der Verbindungsabdichtungsfläche 260 abgedichtet. Daher wird die Luft in der Verbindungsöffnung 230, bis die Verbindungsöffnung 230 durch den Abdichtungsvorsprung 180a abgedichtet ist, durch den Spalt zwischen dem Abdichtungsvorsprung 180a und der Verbindungsabdichtungsfläche 260 ausgestoßen. Wenn die Luft in der Verbindungsöffnung 230 ausgestoßen wird, wie vorstehend beschrieben ist, wird die Menge der Luft, die in der Verbindungsöffnung 230 bleibt, nachdem die Verbindungsöffnung 230 abgedichtet ist, minimiert, was verhindert, dass Luft in der Verbindungsöffnung 230 übermäßig durch den Eintrag des Verbindungsrohrs 180 in die Verbindungsöffnung 230 komprimiert wird, was mit anderen Worten verhindert, dass der Innendruck der Verbindungsöffnung 230 übermäßig ansteigt. Somit ist es möglich, das Phänomen zu verhindern, dass der Ventilmechanismus, bevor die Tintenbehältereinheit 200 vollständig in den Halter 150 installiert ist, nachteilig durch den erhöhten Innendruck der Verbindungsöffnung 230 geöffnet wird und Tinte in die Verbindungsöffnung 230 austritt.
Wenn die Tintenbehältereinheit 200 weitergehend eingesetzt wird, schiebt der Ventilaktivierungsvorsprung 180b den Ventilstopfen 261 gegen die Elastizität des elastischen Elements 263, wobei die Verbindungsöffnung 230 durch den Abdichtungsvorsprung 180a abgedichtet bleibt, wie in 5(d) gezeigt ist. Als Folge wird der innere Raum von dem Tintenspeicherbehälter 201 mit dem inneren Raum von der Verbindungsöffnung 230 durch die Öffnung 260 (c) von dem zweiten Ventilkörper 26 verbunden. Folglich wird es der Luft in der Verbindungsöffnung 230 gestattet, in die Tintenbehältereinheit 200 durch die Öffnung 260c gezogen zu werden, und wird die Tinte in der Tintenbehältereinheit 200 in die Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 zugeführt (2).
Wenn die Luft in der Verbindungsöffnung 230 in die Tintenbehältereinheit 200 gezogen wird, wie vorstehend beschrieben ist, wird der Unterdruck in der inneren Blase 220 (2) beispielsweise verringert, wenn eine Tintenbehältereinheit 200, deren Tinte teilweise verbraucht ist, wieder installiert wird. Daher wird der Ausgleich des inneren Unterdrucks zwischen der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 und der inneren Blase 220 verbessert, was verhindert, dass Tinte uneffizient in die Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 nach der Wiederinstallation der Tintenbehältereinheit 200 zugeführt wird.
Nach der Beendigung der vorstehend beschriebenen Schritte wird die Tintenbehältereinheit 200 auf die untere Wand von dem Halter 150 geschoben, um die Installation der Tintenbehältereinheit 200 in den Halter 150 zu beenden, wie in 5(e) gezeigt ist. Als Folge wird die Verbindungsöffnung 230 perfekt mit dem Verbindungsrohr 180 verbunden, was den vorstehend erwähnten Zustand verwirklicht, der sicher stellt, dass der Gas-Flüssigkeit-Austausch makellos geschieht.
In diesem Ausführungsbeispiel ist die Öffnung 260c von dem zweiten Ventilkörper 260b angrenzend an den Ventilkörperabdichtungsabschnitt 264 und an der unteren Seite von der Tintenbehältereinheit 200 gelegen. Gemäß der Konfiguration dieser Öffnung 260 beginnt während der Öffnung des Ventilmechanismus, insbesondere unmittelbar dann, nachdem der Ventilstopfen 261 in Richtung auf die Ventilabdeckung 262 dadurch bewegt wird, dass er durch den Ventilaktivierungsvorsprung 180b geschoben wird, die Tinte in der Tintenbehältereinheit 200, in die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 zugeführt zu werden. Ebenso ist es möglich, die Menge der Tinte zu minimieren, die in der Tintenbehältereinheit 200 bleibt, wenn die Tintenbehältereinheit verworfen werden muss, da die Tinte darn nicht mehr herausgezogen werden kann.
Ebenso wird in diesem Ausführungsbeispiel ein Elastomer als das Material für die Verbindungsabdichtungsfläche 260, das heißt für den Abdichtungsabschnitt von dem ersten Ventilkörper 260a verwendet. Mit der Verwendung des Elastomers als das Material für die Verbindungsabdichtungsfläche 260 wird sichergestellt, dass aufgrund der Elastizität des Elastomers die Verbindung zwischen der Verbindungsabdichtungsfläche 260 und dem Abdichtungsvorsprung 180a von dem Verbindungsrohr 180 perfekt abgedichtet ist, und dass ebenso die Verbindung zwischen dem Abdichtungsabschnitt von dem ersten Ventilkörper 260a und dem entsprechenden Abdichtungsabschnitt von dem Ventilstopfen 261 perfekt abgedichtet ist. Zusätzlich durch das Vorsehen des Elastomers mit einem Betrag einer Elastizität, der in minimalen Betrag einer Elastizität übersteigt, der notwendig ist, um sicher zu stellen, dass die Verbindung zwischen dem ersten Ventilkörper 260a und dem Verbindungsrohr 180 perfekt abgedichtet ist (beispielsweise durch Vergrößern der Dicke der Elastomerschicht) gleicht die Flexibilität des Elastomers die Wirkungen einer Fehlausrichtung, einer Verdrehung und/oder eines Reibens aus, die an dem Kontaktpunkt zwischen dem Verbindungsrohr 180 und dem Ventilstopfen 261 während der seriellen Abtastbewegung einer Tintenstrahlkopfkartusche auftreten; es wird doppelt sichergestellt, dass die Verbindung perfekt abgedichtet bleibt. Die Verbindungsabdichtungsfläche 260, deren Material ein Elastomer ist, kann einstückig mit dem ersten Ventilkörper 260a ausgebildet werden, wodurch es möglich wird, die vorstehend beschriebene Wirkung ohne Vergrößern der Anzahl der Bauteile vorzusehen. Die Verwendung des Elastomers braucht nicht auf den vorstehend beschriebenen Aufbau beschränkt zu werden; ein Elastomer kann ebenso als das Material für den Abdichtungsvorsprung 180a von dem Verbindungsrohr 180, den Abdichtungsabschnitt von dem Ventilstopfen 261 und dergleichen verwendet werden.
Wenn andererseits die Tintenbehältereinheit 200 von dem Halter 150 entfernt wird, geschehen die vorstehend beschriebenen Installationsschritte umgekehrt, wobei die Verbindungsöffnung 230 freigelassen wird und es dem Ventilmechanismus gestattet wird, sich zu schließen.
Wenn andererseits die Tintenbehältereinheit 200 in die Richtung zum Entfernen dieser von dem Halter 150 geschoben wird, während die Tintenbehältereinheit 200 in die Richtung entgegengesetzt zu der Installationsrichtung allmählich gedreht wird, bewegt sich zuerst der Ventilstopfen 261 nach vorn aufgrund der Elastizität des elastischen Elements 263 und presst an dem Abdichtungsabschnitt von dem ersten Ventilkörper 260a durch seine Abdichtungsfläche, um die Verbindungsöffnung 230 zu schließen.
Dann wird, wenn die Tintenbehältereinheit 200 aus dem Halter 150 gezogen wird, der Spalt zwischen der Wand von der Verbindungsöffnung 230 und dem Verbindungsrohr 180, das durch den Abdichtungsvorsprung 180a abgedichtet bleibt, freigelassen. Da dieser Spalt nach dem Schließen des Ventilmechanismus freigelassen wird, kommt es nicht vor, dass Tinte verschwenderisch in die Verbindungsöffnung 230 abgelassen wird.
Da zusätzlich der Abdichtungsvorsprung 180a an einem Winkel angeordnet ist, wie vorstehend beschrieben ist, tritt das Freilassen der Verbindungsöffnung 230 von der oberen Seite von dem Abdichtungsvorsprung 180a auf. Bevor die Verbindungsöffnung 230 freigelassen wird, bleibt Tinte in der Verbindungsöffnung 230 und dem Verbindungsrohr 180. Jedoch ist sie an der oberen Seite, an der das Freilassen beginnt. Anders gesagt bleibt die untere Seite abgedichtet, was verhindert, dass Tinte aus der Verbindungsöffnung 230 austritt. Des Weiteren ist der Innendruck von der Verbindungsöffnung 230 und von dem Verbindungsrohr 180 negativ, und daher tritt, wenn die Verbindung von der oberen Seite von dem Abdichtungsvorsprung 180a freigelassen wird, die Außenluft in die Verbindungsöffnung 230 ein, was verursacht, dass Tinte, die in der Verbindungsöffnung 230 und 180 bleibt, in die Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 gezogen wird.
Durch Verursachen, dass die Verbindungsöffnung 230 von der oberen Seite von dem Abdichtungsvorsprung 180a beginnend freigelassen wird, um die Tinte, die in der Verbindungsöffnung 230 verbleibt, in die Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 zu bewegen, ist es möglich, zu verhindern, dass Tinte von der Verbindungsöffnung 230 austritt, wenn die Tintenbehältereinheit 200 von dem Halter 150 entfernt wird.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird gemäß dem Aufbau des Übergangs zwischen der Tintenbehältereinheit 200 und der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 die Verbindungsöffnung 230 abgedichtet, bevor der Ventilmechanismus von der Tintenbehältereinheit 200 aktiviert wird, und daher wird verhindert, dass Tinte unbeabsichtigt aus der Verbindungsöffnung 230 austritt. Da des Weiteren eine Zeitverzögerung zwischen der oberen und der unteren Seite von dem Abdichtungsvorsprung 180a hinsichtlich der Zeitabstimmung des Abdichtens und des Freilassens vorgesehen ist, wird verhindert, dass der Ventilstopfen 261 sich unbeabsichtigt während der Verbindung bewegt, und wird verhindert, dass die in der Verbindungsöffnung 230 verbleibende Tinte während der Verbindung und während der Entfernung austritt.
Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ebenso der Ventilstopfen 261 an der Verbindungsöffnung 230 an einem Punkt tiefer innerhalb der Verbindungsöffnung 230 entfernt von der äußeren Öffnung von der Verbindungsöffnung 230 angeordnet, und wird die Bewegung von dem Ventilstopfen 261 durch den Ventilaktivierungsvorsprung 180b gesteuert, der an dem vorstehenden Ende von dem Verbindungsrohr 180 vorgesehen ist. Daher ist es nicht erforderlich, dass ein Anwender den Ventilstopfen 261 berührt, wobei verhindert wird, dass er durch die Tinte verschmutzt wird, die an dem Ventilstopfen 261 haftet.
<Beziehung zwischen Eingriff oder Ausrücken von dem Verbindungsabschnitt und ID>
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die 4 und 5 die Beziehung zwischen dem Eingriff oder dem Ausrücken von dem Verbindungsabschnitt und ID beschrieben.
4 und 5 sind Zeichnungen zum Darstellen der Schritte zum Einbauen der Tintenbehältereinheit 200 in den Halter 150, wobei die 4(a) (b) und (c) sowie 5(a) (b) und (c) entsprechend die gleichen Schritte darstellen. 4 und 5 zeigen genau den Abschnitt, der auf ID beziehungsweise den Verbindungsabschnitt bezogen ist.
In dem ersten Schritt wird die Tintenbehältereinheit 200 auf die Position eingesetzt, die in 4(a) und in 5(a) dargestellt ist, bei der die Vielzahl der ID-Elemente 170 zum Verhindern des Tintenbehältereinheitsinstallationsfehlers im Kontakt mit der geneigten Wand 251 von dem Tintenbehälter gelangen. Der Halter 150 und die Tintenbehältereinheit 200 sind so aufgebaut, dass zu diesem Zeitpunkt die Verbindungsöffnung 230 und das Verbindungsrohr 180 sich nicht berühren. Wenn eine falsche Tintenbehältereinheit 200 eingesetzt wird, kollidiert die geneigte Fläche 251 von der falschen Tintenbehältereinheit 200 mit den ID-Elementen 170 zu diesem Zeitpunkt was verhindert, dass die falsche Tintenbehältereinheit 200 weitergehend eingesetzt wird. Mit dieser strukturellen Anordnung gelangt die Verbindungsöffnung 230 von der falschen Tintenbehältereinheit 200 niemals in Kontakt mit dem Verbindungsrohr 180. Daher können Probleme, die bei dem Verbindungsabschnitt auftreten, wenn eine falsche Tintenbehältereinheit 200 eingesetzt wird, beispielsweise die Mischung von Tinten mit unterschiedlicher Farbe, die Tintenverfestigung, die Erzeugung von unvollständigen Abbildungen und die Zerstörung der Vorrichtung, verhindert werden, und daher kommt es niemals vor, dass der Kopf und der Tintenbehälterabschnitt einer Vorrichtung, deren Tintenbehälterabschnitte austauschbar sind, aufgrund des Auftretens derartiger Probleme ausgetauscht werden.
Wenn die Tintenbehältereinheit 200, die eingesetzt wird, die Richtige ist, stimmen die Positionen der ID-Elemente 170 mit den Positionen der ID-Elementschlitze 252 überein. Daher wird die Tintenbehältereinheit 200 ein wenig tiefer in Richtung auf die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 auf eine Position eingesetzt, die in 4(b) gezeigt ist. An dieser Position gelangte die Verbindungsabdichtungsfläche 260 von der Verbindungsöffnung 230 von der Tintenbehältereinheit 200 in Kontakt mit der unteren Seite von dem Abdichtungsvorsprung 180a von dem Verbindungsrohr 170.
Darauf werden die beiden Seiten vollständig durch die vorstehend beschriebenen Schritte verbunden, was den Durchgang zwischen dem inneren Raum von der Tintenbehältereinheit 200 und dem inneren Raum von der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 vorsieht.
In dem vorstehenden Ausführungsbeispiel ist der Abdichtungsvorsprung 180a ein einstückiger Teil von dem Verbindungsrohr 180. Jedoch können zwei Bauteile getrennt ausgebildet werden. Für einen derartigen Fall ist der Abdichtungsvorsprung 180a um das Verbindungsrohr 180 gepasst, wobei es locker durch einen Vorsprung gehalten ist, der an der Umfangsfläche von dem Verbindungsrohr 180 ausgebildet ist, oder eine Vertiefung, die an der Umfangsfläche von dem Verbindungsrohr 180 ausgebildet ist, sodass es dem Abdichtungsvorsprung 180a gestattet ist, sich an der Umfangsfläche von dem Verbindungsrohr 180 zu bewegen. Jedoch ist der Verbindungsabschnitt so aufgebaut, dass der Ventilwirkungssteuerungsabschnitt 180b innerhalb des Bewegungsbereichs des unabhängigen Abdichtungsabschnitts 180a nicht mit dem Ventilstopfen 261 in Kontakt gelangt, bis der Abdichtungsvorsprung 180a in Kontakt mit der Verbindungsabdichtungsfläche 260 gelangt.
In der vorstehend genannten Beschreibung von diesem Ausführungsbeispiel wird beschrieben, dass dann, wenn die Tintenbehältereinheit 200 weitergehend eingesetzt wird, die untere Seite von dem Abdichtungsvorsprung 180a im Kontakt mit der Verbindungsabdichtungsfläche 260 gelangt ist und der Abdichtungsvorsprung 180a an der Verbindungsabdichtungsfläche 260 gleitet, allmählich den Kontaktbereich zwischen dem Abdichtungsvorsprung 180a und der Verbindungsabdichtungsfläche 260 nach oben in Richtung auf die obere Seite von dem Abdichtungsvorsprung 180a ausdehnt, bis das obere Ende von dem Abdichtungsvorsprung 180a schließlich in Kontakt mit der Verbindungsabdichtungsfläche 260 gelangt. Jedoch kann der Installationsprozess derart sein, dass zuerst die obere Seite von dem Abdichtungsvorsprung 180a in Kontakt mit der Verbindungsabdichtungsfläche 260 gelangt, und wenn die Tintenbehältereinheit 200 weitergehend eingesetzt wird, der Abdichtungsvorsprung 180a an der Verbindungsabdichtungsfläche 260 gleitet, allmählich den Kontaktbereich zwischen dem Abdichtungsvorsprung 180a und der Verbindungsabdichtungsfläche 260 nach unten in Richtung auf das untere Ende von dem Abdichtungsvorsprung 180a ausdehnt, bis das untere ende von dem Abdichtungsvorsprung 180a schließlich in Kontakt mit der Verbindungsabdichtungsfläche 260a gelangt. Des Weiteren kann der Kontakt zwischen dem Abdichtungsvorsprung 180a und der Verbindungsabdichtungsfläche 260 gleichzeitig an sowohl der oberen als auch der unteren Seite auftreten. Wenn während des vorstehend genannten Prozesses die Luft, die zwischen dem Verbindungsrohr 180 und dem Ventilstopfen 261 vorhanden ist, dem Ventilmechanismus durch Schieben des Ventilstopfens 261 nach innen von der Verbindungsöffnung 230 öffnet, tritt die Tinte 300 innerhalb des Tintenspeicherbehälters 201 nicht aus, da die Verbindungsöffnung 230 vollständig an der Verbindung zwischen dem Abdichtungsvorsprung 180a und der Verbindungsabdichtungsfläche 260 abgedichtet wurde. Anders gesagt ist der wesentliche Punkt dieser Erfindung, dass der Ventilmechanismus nur dann geöffnet wird, nachdem die Verbindung zwischen dem Verbindungsrohr 180 und der Verbindungsöffnung 230 vollständig abgedichtet ist. Gemäß diesem Aufbau kommt es nicht vor, dass die Tinte 300 innerhalb der Tintenbehältereinheit 200 während der Installation der Tintenbehältereinheit 200 austritt. Zusätzlich tritt die in die Verbindungsöffnung 230 geschobene Luft in die Tintenbehältereinheit 200 ein und schiebt die Tinte 300 in dem Tintenspeicherbehälter 201 in die Verbindungsöffnung 230, was einer sanften Zufuhr der Tinte von dem Tintenspeicherbehälter 201 in das Absorbermaterialstück 140 beiträgt.
<Tintenzufuhrbetrieb>
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 6 der Tintenzufuhrbetrieb von der in 2 dargestellten Tintenstrahlkopfkartusche beschrieben. 6 ist eine Schnittzeichnung zum Beschreiben des Tintenzufuhrbetriebs der Tintenstrahlkopfkartusche, die in 2 dargestellt ist.
Durch Teilen des Absorbermaterials in der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 in eine Vielzahl von Stücken und durch Positionieren der Schnittstelle zwischen den geteilten Stücken von dem Absorbermaterial, so dass die Schnittstelle oberhalb von dem oberen Ende von dem Verbindungsrohr 180 positioniert sein wird, wenn die Tintenstrahlkopfkartusche in der Haltung angeordnet ist, in der sie verwendet ist, wie vorstehend beschrieben ist, wird es möglich, die Tinte innerhalb des Absorberstücks 140 oder dem unteren Stück nach der Tinte innerhalb des Absorbermaterialstücks 130 oder dem oberen Stück zu verbrauchen, wenn Tinte in sowohl dem Absorbermaterialstück 130 als auch 140 von der Tintenstrahlkopfkartusche vorhanden ist, wie in 2 dargestellt ist. Wenn des Weiteren die Position der Gas-Flüssigkeit-Schnittstelle L sich aufgrund von Umgebungsänderungen ändert, sickert Tinte in das Absorbermaterialstück 130 nach dem Auffüllen von zuerst dem Absorbermaterialstück 140 und die Umgebungen der Schnittstelle 113c zwischen den Absorbermaterialstücken 130 und 140. Daher wird sichergestellt, dass eine Pufferzone zusätzlich zu dem Pufferraum 116 in der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 vorgesehen wird. Durch Ausführen der Stärke der Kapillarkraft des Absorbermaterialstücks 140 höher im Vergleich mit derjenigen des Absorbermaterialstück 130 stellt sicher, dass die Tinte in dem Absorbermaterialstück 130 verbraucht wird, wenn die Tintenstrahlkopfkartusche in Betrieb ist.
Des Weiteren verbleibt in diesem Ausführungsbeispiel Absorbermaterialstück 130 in Richtung auf das Absorbermaterialstück 140 durch die Rippen der Unterdrucksteuerungskammerabdeckung 120 gepresst, und daher wird das Absorbermaterialstück 130 in Kontakt mit dem Absorbermaterialstück 140 gehalten, was die Schnittstelle 113c ausbildet. Die Kompressionsverhältnisse der Absorbermaterialstücke 130 und 140 sind angrenzend an die Schnittstelle 113c höher als diejenigen in den anderen Abschnitten, und daher ist die Kapillarkraft angrenzend an die Schnittstelle 113c größer als diejenige an den anderen Abschnitten. Genauer gesagt ist unter Darstellung der Kapillarkraft des Ab größer als diejenige an den anderen Abschnitten. Genauer gesagt ist unter Darstellung der Kapillarkraft des Absorbermaterialstücks 140 die Kapillarkraft von dem Absorbermaterialstück 130 und die Kapillarkraft von dem Bereich angrenzend an die Schnittstelle 113c zwischen den Absorbermaterialstücken 130 und 140 mit P1, P2 und PS entsprechend Ihr Verhältnis P2<P1<PS. Das Vorsehen des Bereichs angrenzend an die Schnittstelle 113c zwischen den Absorbermaterialstücken 130 und 140 mit einer derartigen Kapillarkraft, die stärker als diejenige in den anderen Bereichen ist, stellt sicher, dass die Stärke der Kapillarkraft in dem Bereich angrenzend an die Schnittstelle 113c die Stärke übersteigt, die zum Erfüllen der vorstehend beschriebenen Anforderung notwendig ist, auch wenn die Bereiche der Stärken von P1 und P2 sich einander aufgrund der Ungleichmäßigkeit der Ab. Das Vorsehen des Bereichs angrenzend an die Schnittstelle 113c zwischen den Absorbermaterialstücken 130 und 144 mit einer derartigen Kapillarkraft, die stärker als diejenige in den anderen Bereichen ist, stellt sicher, dass die Stärke der Kapillarkraft in dem Bereich angrenzend an die Schnittstelle 113c die Stärke übersteigt, die zum Erfüllen der vorstehend beschriebenen Anforderung notwendig ist, auch wenn die Bereiche der Stärken von P1 und P2 sich einander aufgrund der Ungleichmäßigkeit der Absorbermaterialstücke 130 und 140 hinsichtlich ihrer Dichte oder ihrer Kompression überlappen. Daher wird sichergestellt, dass die vorstehend beschriebenen Wirkungen vorgesehen werden. Des Weiteren stellt die Positionierung des Verbindungsrohrs 180 unterhalb und angrenzend an die Schnittstelle 113c zwischen die Absorbermaterialstücke 130 und 140 sicher, dass die Gas-Flüssigkeit-Schnittstelle an dieser Position verbleibt und daher wünschenswert ist.
Demgemäß wird als nächstes das Verfahren zum Ausbilden der Schnittstelle 113c in diesem Ausführungsbeispiel beschrieben. In diesem Ausführungsbeispiel wird eine Olefinfaser (2 denier) mit einer Kapillarkraft von –110 mmAq (P1 = –110 mmAq) als das Material für das Absorbermaterialstück 140 als ein Kapillarkrafterzeugungselement verbindet. Die Härte der Absorbermaterialstücke 130 und 140 beträgt 0,69 kgf/mm. Das Verfahren zum messen ihrer Härte ist derart, dass zunächst die elastische Kraft, die erzeugt wird, wenn ein Schubstab mit einem Durchmesser von 15 mm gegen das Absorbermaterial geschoben wird, das in der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 angeordnet ist, gemessen wird, und dass dann die Härte aus der Beziehung zwischen dem Abstand, um den der Schubstab eingesetzt wurde, und dem gemessenen Betrag der elastischen Kraft entsprechend dem Abstand erhalten wird. Andererseits wird das gleiche Material, wie das, das für das Absorbermaterialstück 140 verwendet wird, d. h. eine Olefinfaser, als das Material für das Absorbermaterialstück 130 verwendet. Jedoch ist im Vergleich mit dem Absorbermaterialstück 140 das Absorbermaterialstück 130 mit einer schwächeren Kapillarkraft (P2 = –80 mmAq) ausgeführt und hat einen größeren Faserdurchmesser (6 denier), das ihm eine höhere Steifigkeit von 1,88 kgf/mm verleiht.
Durch Ausführen des Absorbermaterialstücks 130, das eine schwächere Kapillarkraft als das Absorbermaterialstück 140 hat, das eine größere Härte als das Absorbermaterialstück 140 hat, das Anordnen dieser in Kombination und in Kontakt miteinander und das Halten dieser gepresst gegeneinander verursacht, dass das Absorbermaterialstück 140 komprimierter als das Absorbermaterialstück 130 angrenzend an die Schnittstelle 113c zwischen den Absorbermaterialstücken 130 und 140 gehalten wird. Daher wird die vorstehend erwähnte Beziehung der Kapillarkraft (P2 < P1 < PS) angrenzend an die Schnittstelle 113c gebildet und wird ebenso sicher gestellt, der Unterschied zwischen P2 und PS ständig größer als der Unterschied zwischen P2 und P1 bleibt.
In <Tintenverbrauch>
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die 6–8 der Überblick des Tintenverbrauchprozesses von dem Zeitpunkt, zu dem die Tintenbehältereinheit 200 in den Halter 150 installiert wurde und mit der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 verbunden wurde, zu dem Zeitpunkt beschrieben, bei dem die Tinte in dem Tintenspeicherbehälter 201 beginnt verbraucht zu werden. 7 ist eine Zeichnung zum Beschreiben des Zustands der Tinte während des Tintenverbrauchs, der unter Bezugnahme auf 6 beschrieben wird, und 8 ist eine Grafik zum Darstellen der Wirkungen der Verformung von der inneren Blase 220 bei der Verhinderung der Innendruckänderung in der Tintenbehältereinheit 200.
Zuerst bewegt sich, wenn der Tintenspeicherbehälter 201 mit der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 verbunden wird, die Tinte in dem Tintenspeicherbehälter 201 in die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100, bis der Innendruck von der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 gleich dem Innendruck von dem Tintenspeicherbehälter 201 wird, was die Tintenstrahlkopfkartusche bereit für einen Aufzeichnungsbetrieb macht. Als nächstes wird, wenn die Tinte beginnt, durch die Tintenstrahlkopfeinheit 160 verbraucht zu werden, sowohl die Tinte in der inneren Blase 220 als auch die Tinte in dem Absorbermaterialstück 140 verbraucht, wobei ein Gleichgewicht beibehalten wird, das der Wert von dem statischen Unterdruck, der durch die innere Blase 220 und das Absorbermaterialstück 140 erzeugt wird, sich erhöht (erster Zustand: Bereich A in 7(a)). Wenn in diesem Zustand Tinte in dem Absorbermaterialstück 130 vorhanden ist, wird die Tinte in dem Absorbermaterialstücks 130 ebenso verbraucht. Ebenso 7(a) ist eine Grafik zum Beschreiben von einem von Beispielen der Rate, bei der der Unterdruck in dem Tintenförderrohr 165 variiert. In 7(a) stellt die Achse der Abszisse die Rate dar, bei der die Tinte aus der Unterdrucksteuerungskammerhöhle 110 durch das Tintenförderrohr 160 gezogen wird, und stellt die Achse der Ordinate den Wert des Unterdrucks (statischer Unterdruck) in dem Tintenförderrohr 160 dar.
Als nächstes wird Gas in die innere Blase 220 gezogen, was gestattet, dass Tinte verbraucht wird, das heißt herausgezogen wird, durch einen Gas-Flüssigkeit-Austausch, während die Absorbermaterialstücke 130 und 140 die Position der Gas-Flüssigkeit-Schnittstelle L an ungefähr dem gleichen Niveau halten, und den inneren Unterdruck im Wesentlichen konstant halten (zweiter Zustand: Bereich B in 7(a)). Dann wird die Tinte, die in der Kapillardruckerzeugungselementhaltekammer 110 verbleibt, verbraucht. (Bereich C in 7(a)).
Wie vorstehend beschrieben ist, durchläuft die Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel die Stufe (erste Stufe), in der die Tinte in der inneren Blase 220 ohne das Einführen von Außenluft in die innere Blase 220 verwendet wird. Daher ist die einzige Anforderung, die hinsichtlich des Innenvolumens des Tintenspeicherbehälters 201 zu berücksichtigen ist, die Menge der Luft, die in die innere Blase 220 während der Verbindung eingeführt wird. Daher hat die Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel den Vorteil dahingehend, dass sie Umgebungsänderungen, beispielsweise eine Temperaturänderung, auch dann ausgleichen kann, wenn die Anforderung hinsichtlich des Innenvolumens des Tintenspeicherbehälters 201 locker ist.
Des Weiteren wird sichergestellt, in welchem Zeitraum von den vorstehend erwähnten Zeiträumen A, B und C in 7(a) auch immer der Tintenspeicherbehälter 201 ausgetauscht wird, dass der richtige Betrag eines Unterdrucks erzeugt wird, und daher wird die Tinte zuverlässig zugeführt. Anders gesagt kann für den Fall der Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel die Tinte in dem Tintenspeicherbehälter 201 fast vollständig verbraucht werden. Zusätzlich kann Luft in dem Verbindungsrohr 180 und/oder der Verbindungsöffnung 230 vorhanden sein, wenn die Tintenbehältereinheit 200 ausgetauscht wird, und kann der Tintenspeicherbehälter 201 ungeachtet der Mengen der Tinte ausgetauscht werden, die in den Absorbermaterialstücken 130 und 140 gehalten werden. Daher ist es möglich, eine Tintenstrahlkopfkartusche zu schaffen, die gestattet, dass der Tintenspeicherbehälter 201 ohne das Verlassen auf einen Tintenresterfassungsmechanismus ausgetauscht werden; anders gesagt braucht die Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel nicht mit einem Tintenresterfassungsmechanismus versehen zu werden.
An dieser Stelle wird die vorstehend erwähnte Tintenverbrauchssequenz von einem unterschiedlichen Gesichtspunkt unter Bezugnahme auf 7(b) beschrieben.
7(b) ist eine Grafik zum Beschreiben der vorstehend beschriebenen Tintenverbrauchssequenz. In 7(b) stellt die Achse der Abszesse die verlaufende Zeit dar und stellt die Achse der Ordinate die kumulative Menge der Tinte dar, die aus dem Tintenspeicherbehälter herausgezogen wurde, und die kumulative Menge der Luft, die in die innere Blase 220 gezogen wurde. Es wird angenommen, dass die Rate, mit der die Tintenstrahlkopfeinheit 160 mit Tinte versehen wird, über die Verlaufene Zeit konstant bleibt.
Die Tintenverbrauchsequenz wird von den Blickwinkeln der kumulativen Menge der Tinte, die aus dem Tintenbehälterabschnitt gezogen wird, und der kumulativen Menge der Luft die in die innere Blase 220 gezogen wird, beschrieben, wie in 7(b) gezeigt ist. In 7(b) wird die kumulative Menge der Tinte, die aus der inneren Blase 220 gezogen wird, durch eine durchgezogene Linie (1) dargestellt, und wird die kumulative Menge der Luft, die in den Tintenbehälterabschnitt gezogen wird, durch eine durchgezogene Linie (2) dargestellt. Ein Zeitraum von einer Zeit t0 bis t1 entspricht einer Zeitdauer A oder der Zeitdauer, bevor der Gas-Flüssigkeit-Austausch beginnt, in 7(a). In dieser Zeitdauer A wird die Tinte von dem Absorbermaterialstück 140 und der inneren Blase 220 aus dem Kopf gezogen, während ein Gleichgewicht zwischen dem Absorbermaterialstück 140 und 220 beibehalten wird, wie vorstehend beschrieben ist.
Als nächstes entspricht die Zeitdauer von der Zeit t1 bis zu der Zeit t2 der Gas-Flüssigkeit-Austauschzeitdauer (Zeitdauer B) in 7(b). In dieser Zeitdauer B setzt sich der Gas-Flüssigkeit-Austausch gemäß dem Unterdruckgleichgewicht fort, wie vorstehend beschrieben ist. Wenn Luft in die innere Blase 220 eingeführt wird (was den gestuften Abschnitten der durchgezogenen Linie (2) entspricht, wie durch die durchgezogene Linie (1) in 7(b) angedeutet ist, wird Tinte aus der inneren Blase 220 herausgezogen. Während dieses Prozesses kommt es nicht vor, dass Tinte ständig aus der inneren Blase 220 mit einer Menge gleich der Menge eingeführten Luft herausgezogen wird. Manchmal wird beispielsweise Tinte aus der inneren Blase 220 um eine bestimmte Zeit nach der Lufteinführung um einen mit einer Menge äquivalent zu der Menge der eingeführten Luft herausgezogen. Wie 7(b) entnehmbar ist, charakterisiert das Auftreten dieser Art einer Reaktion oder einer Zeitverzögerung die Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel im Vergleich mit einer Tintenstrahlkopfkartusche, die eine innere Tintenblase (220) nicht hat, und der Tintenbehälterabschnitt von dieser verformt sich nicht. Wie vorstehend beschrieben ist, wird dieser Prozess während der Gas-Flüssigkeit-Austauschzeitdauer wiederholt. Wenn die Tinte in der inneren Blase 220 fortgesetzt herausgezogen wird, kehrt sich die Beziehung zwischen den Mengen der Luft und der Tinte in der inneren Blase 220 zu einem bestimmten Zeitpunkt um.
Die Zeitdauer nach der Zeit t2 entspricht der Zeitdauer (Bereich C) nach der Gas-Flüssigkeit-Austauschzeitdauer in 7(a). In diesem Bereich C wird der Innendruck der inneren Blase 220 im Wesentlichen der gleiche wie der Umgebungsdruck, wie vorstehend angegeben ist. Wenn der Innendruck der inneren Blase 220 sich allmählich in Richtung auf den Umgebungsdruck ändert, wird der Ausgangszustand (vor Verwendungszustand) allmählich durch die Elastizität der inneren Blase 220 zurückgestellt. Aufgrund des sogenannten Beulens kommt es jedoch nicht vor, dass der Zustand der inneren Blase 220 vollständig auf ihren Ausgangszustand zurückgestellt wird. Daher ist die Endmenge Vc von der Luft, die in die innere Blase 220 gezogen wird, geringer als das Ausgangsinnenvolumen der inneren Blase 220 (V>Vc). Auch in dem Zustand innerhalb von dem Bereich C kann die Tinte in der inneren Blase 220 vollständig verbraucht werden. Wie vorstehend beschrieben ist, ist der Aufbau der Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel dadurch gekennzeichnet, dass die Druckschwankung (Amplitude γ in 7(a)) die während des Gas-Flüssigkeit-Austauschs bei der Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel auftritt, größer im Vergleich mit derjenigen bei einer Tintenstrahlkopfkartusche, die ein herkömmliches Tintenbehältersystem einsetzt, bei dem ein Gas-Flüssigkeit-Austausch auftritt.
Der Grund für diese Charakteristik ist es, dass die innere Blase 220, bevor der Gas-Flüssigkeit-Austausch beginnt, verformt wird und verformt gehalten wird durch das Ziehen der Tinte von innen von der inneren Blase 220. Daher erzeugt die Elastizität des Materials der inneren Blase durchgehend eine derartige Kraft, die in die Richtung zum Bewegen der Wand der inneren Blase 220 nach Außen wirkt. Als Folge übersteigt die Menge der Luft, die in die innere Blase 220 zum Verringern der Innendruckdifferenz zwischen dem Absorbermaterialstück 140 und der inneren Blase 220 während des Gas-Flüssigkeit-Austauschs eintritt, oft die richtige Menge, wie beschrieben ist, was die Menge der Tinte erhöht, die aus der inneren Blase 220 in die äußere Hülle 210 gezogen wird. Wenn dagegen die Tintenbehältereinheit 200 so aufgebaut ist, dass die Wand von dem Tintenbehälterabschnitt sich nicht verformt, wie die Wand der inneren Blase 220, wird Tinte unmittelbar in die Unterdrucksteuerungskammer 100 herausgezogen, sobald ein bestimmter Betrag von Luft in den Tintenbehälterabschnitt eintritt.
Beispielsweise wird in der 100%-Einschaltdauerbetriebsart (Feststoffbetriebsart) eine große Menge Tinte auf einmal aus der Tintenstrahlkopfeinheit 160 ausgespritzt, was verursacht, dass Tinte rasch aus der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 und dem Tintenspeicherbehälter 201 ausgespritzt wird. Jedoch ist für den Fall der Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel die Menge der durch den Gas-Flüssigkeit-Austausch herausgezogenen Tinte relativ groß, was die Zuverlässigkeit verbessert, d. h., dass das die Schwierigkeiten hinsichtlich der Unterbrechung der Tintenströmung beseitigt.
Ebenso wird gemäß dem Aufbau der Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel Tinte herausgezogen, wobei die innere Blase 220 nach innen verformt verbleibt, was dadurch einen zusätzlichen Vorteil schafft, dass der Aufbau einen höheren Grad einer Pufferwirkung gegen die Schwingung des Trägers, die Umgebungsänderungen und dergleichen bietet.
Wie vorstehend beschrieben ist, können gemäß dem Aufbau der Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel die geringfügigen Änderungen des Unterdrucks durch die innere Blase 220 abgeschwächt werden, und auch wenn Luft in der inneren Blase 220 beispielsweise während der zweiten Stufe bei der Tintenförderung vorhanden ist, können Umgebungsänderungen, wie z. B. eine Temperaturänderung, durch ein Verfahren ausgeglichen werden, das von den herkömmlichen Verfahren unterschiedlich ist.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 8 ein Mechanismus zum Sicherstellen, dass auch dann, wenn die Umgebungsbedingung der in 2 dargestellten Tintenstrahlkopfkartusche sich ändert, die Flüssigkeit innerhalb der Einheit stabil bleibt, beschrieben. In der folgenden Beschreibung können die Absorbermaterialstücke 130 und 140 ein Kapillarkrafterzeugungselement genannt werden.
Wenn sich die Luft in der inneren Blase 220 aufgrund einer Verringerung des Umgebungsdrucks und/oder einer Erhöhung der Temperatur ausdehnt, werden die Wände oder ähnliche Abschnitte von der inneren Blase 220 und die Flüssigkeitsfläche in der inneren Blase 220 dem Druck ausgesetzt. Als Folge erhöht sich nicht nur das Innenvolumen der inneren Blase 220, sondern es strömt ebenso ein Teil der Tinte in der inneren Blase 220 in die Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 von der inneren Blase 220 durch das Verbindungsrohr 180 aus. Da jedoch das Innenvolumen der inneren Blase 220 sich vergrößert, ist die Menge der Tinte, die aus dem Absorbermaterialstück 140 für den Fall dieses Ausführungsbeispiels ausströmt, wesentlich kleiner im Vergleich mit einem Fall, bei dem der Tintenspeicherabschnitt unverformbar ist.
Wie vorstehend beschrieben ist, vermindern die vorstehend erwähnten Änderungen des Umgebungsdrucks den Unterdruck in der inneren Blase 220 und erhöhen das Innenvolumen der inneren Blase 220. Daher wird ausgangs die Menge der Tinte, die in die Unterdrucksteuerungskammerhülle durch die Verbindungsöffnung 230 und das Verbindungsrohr 180 ausströmt, wenn sich der Umgebungsdruck plötzlich ändert, wesentlich durch die Widerstandskraft, die durch die Wand der inneren Blase erzeugt wird, wenn die nach innen weisende Verformung des Wandabschnitts der inneren Blase 220 erleichtert wird, und durch die Widerstandskraft zum Bewegen der Tinte beeinträchtigt, sodass die Tinte durch das Kapillarkrafterzeugungselement absorbiert wird.
Insbesondere für den Fall des Aufbaus in diesem Ausführungsbeispiel ist der Strömungswiderstand von den Kapillarkrafterzeugungselementen (Absorbermaterialstücke 130 und 140) größer als der Widerstand der inneren Blase 220 gegen die Rückstellung des Ursprungszustands. Wenn sich daher die Luft ausdehnt erhöht sich anfänglich das Innenvolumen der inneren Blase 220. Wenn dann der betrag der Luftausdehnung den Maximalbetrag der Erhöhung des Innenvolumens der inneren Blase 220 übersteigt der durch die innere Blase 220 erlaubt wird, beginnt die Tinte von innerhalb von der inneren Blase 220 in Richtung auf die Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 durch die Verbindungsöffnung 230 und das Verbindungsrohr 180 zu strömen. Anders gesagt funktioniert die Wand der inneren Blase 220 als Puffer gegen Umgebungsänderungen, und daher beruhigt sich die Tintenbewegung in dem Kapillarkrafterzeugungselement, wobei sich der Unterdruck angrenzend an das Tintenförderloch 165 beruhigt.
Ebenso wird gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Tinte, die in die Unterdrucksteuerhülle 110 ausströmt, durch die Kapillarkrafterzeugungselemente gehalten. In der vorstehend erwähnten Situation erhöht sich die Menge Tinte in der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 zeitweilig, das verursacht, dass sich die Gas-Flüssigkeit-Schnittstelle anhebt, und dass daher im Vergleich dazu, wenn der Innendruck stabil ist, der Innendruck zeitweilig geringfügig Positiv wird, wie er anfänglich ist. Jedoch bildet die Wirkung dieses geringfügigen positiven Innendrucks auf die Charakteristiken einer Flüssigkeitsausspritzaufzeichnungseinrichtung, wie z. B. der Tintenstrahlkopfeinheit 160 hinsichtlich der Ausspritzung kein praktisches Problem. Wenn der Umgebungsdruck auf das normale Niveau zurückkehrt, (Basiseinheit des Umgebungsdrucks) oder wenn die Temperatur auf das Ursprungsniveau zurückkehrt, kehrt die Tinte, die in die Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 ausgelaufen ist und die in den Kapillarkrafterzeugungselementen gehalten wurde, zu der Innenblase 220 zurück und stellt sich die innere Blase 220 auf ihr ursprüngliches Innenvolumen zurück.
Als nächstes wird der grundlegende Vorgang in dem stabilen Zustand, der unter einem solchen Umgebungsdruck zurückgestellt wird, der sich nach dem anfänglichen Betrieb geändert hat, beschrieben.
Was diesen Zustand charakterisiert, ist die Menge der Tinte, die aus der inneren Blase 220 gezogen wird und ebenso, dass die Position der Schnittstelle zwischen der Tinte, die in dem Kapillarkrafterzeugungselement gehalten ist, und dem Gas sich ändert, um die Schwankung des Unterdrucks auszugleichen, die sich aus der Schwankung des Innenvolumens von Blase 220 selbst ergibt. Hinsichtlich der Beziehung zwischen der Menge der Tinte, die durch das Kapillarkrafterzeugungselement und den Tintenspeicherbehälter 201 absorbiert ist, ist alles, was vom Standpunkt der Verhinderung notwendig ist, dass Tinte aus dem Belüftungsloch oder dergleichen während der vorstehend erwähnten Verringerung des Umgebungsdrucks und der Temperaturänderung ausläuft, die maximale Menge der Tinte, die durch die Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 zu absorbieren ist, und die Menge der Tinte, die in der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 zu halten ist, während die Tinte von dem Tintenspeicherbehälter 201 zugeführt wird, unter Berücksichtigung der Menge der Tinte, die aus dem Tintenspeicherbehälter 201 unter den schlechtesten Bedingungen ausströmt, zu bestimmen und dann der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 ein Innenvolumen zu geben, das ausreichend zum halten der Kapillarkrafterzeugungselemente ist, wobei die Größen von diesen mit der vorstehend erwähnten Menge der Tinte unter den schlechtesten Bedingungen und der maximalen Menge der zu absorbierenden Tinte übereinstimmt.
In 8(a) ist das Ausgangsvolumen des inneren Raums (Volumen der Luft) von der inneren Blase 220 vor der Verringerung des Umgebungsdrucks für einen Fall, bei dem die innere Blase 220 sich als Reaktion auf die Ausdehnung der Luft gar nicht verformt, durch die Achse der Abszisse (X), und ist die Menge der Tinte, die ausgeströmt ist, wenn der Umgebungsdruck auf einen Wert von P (o<P<1) verringert ist, durch die Achse der Ordinate dargestellt und ist ihre Beziehung durch eine gestrichelte Linie (1) gezeigt.
Die Menge der Tinte, die aus der inneren Blase 220 unter den schlechtesten Bedingungen ausströmt, kann auf der Grundlage der folgenden Annahme geschätzt werden. Beispielsweise liegt eine Situation vor, bei der die Menge der Tinte, die aus der inneren Blase 220 strömt, maximal wird, wenn das niedrigste Niveau, auf das sich der Wert des Umgebungsdrucks verringert, 0,7 beträgt, wenn das Volumen der Tinte, die in der inneren Blase 220 verbleibt, gleich 30% von der volumetrischen Kapazität VB von der inneren Blase 220 ist. Daher kann unter der Annahme, dass die Tinte unterhalb von dem unteren Ende von der Wand von der inneren Blase 220 ebenso durch die Kapillarkrafterzeugungselemente in der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 absorbiert wird, erwartet werden, dass die Gesamtheit der Tinte, die in der inneren Blase 220 verbleibt (gleich dem Volumen von 30% von der volumetrischen Kapazität VB) ausläuft.
Dagegen verformt sich in diesem Ausführungsbeispiel die innere Blase 220 als Reaktion auf die Ausdehnung der Luft. Anders gesagt ist im Vergleich mit dem inneren Volumen der inneren Blase 220 vor der Ausdehnung das innere Volumen der inneren Blase 220 größer nach der Ausdehnung und ändert sich das Tintenniveau in der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110, um die Schwankung des Unterdrucks in der inneren Blase 220 auszugleichen. In der stabilen Bedingung ändert sich das Tintenniveau in der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110, um die Verringerung des Unterdrucks in den Kapillarkrafterzeugungselementen auszugleichen, im Vergleich mit dem Unterdruck in den Kapillarkrafterzeugungselementen vor der Änderung des Umgehungsdrucks, die durch die Tinte aus der inneren Blase 220 verursacht wird. Anders gesagt verringert sich die Menge der Tinte, die ausströmt, proportional zu der Menge der Ausdehnung der inneren Blase 220, wie durch eine durchgezogene Linie (2) gezeigt ist. Wie der gestrichelten Linie (1) und einer durchgezogenen Linie (2) entnehmbar ist, kann die Menge der Tinte, die aus der inneren Blase 220 strömt, so geschätzt werden, dass sie im Vergleich zu derjenigen für den Fall kleiner ist, bei dem die innere Blase 220 sich als Reaktion auf die Ausdehnung der Luft gar nicht verformt. Das vorstehend beschriebene Phänomen tritt in ähnlicher Weise für den Fall der Änderung der Temperatur des Tintenbehälters auf, außer dass dann, wenn die Temperatur sich und im Wesentlichen 50° erhöht, die Menge der Tinte, die ausströmt, kleiner als die vorstehend erwähnte Menge der Tintenausströmung als Reaktion auf die Umgebungsdruckverringerung ist.
Wie vorstehend beschrieben ist, kann der Tintenbehälter gemäß der vorliegenden Erfindung die Ausdehnung der Luft in den Tintenspeicherbehälter 201, die durch Umgebungsänderungen verursacht wird, nicht nur aufgrund der Pufferwirkung ausgleichen, durch die Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 vorsehen wird, sondern auch aufgrund der Pufferwirkung, die durch den Tintenspeicherbehälter 201 vorgesehen wird, der in die Lage versetzt wird, seine volumetrische Kapazität auf den maximalen Wert zu erhöhen, bei dem die Gestalt des Tintenspeicherbehälters 201 im Wesentlichen die gleiche wie die Gestalt des inneren Raums der äußeren Hülle 210 wird. Daher ist es möglich, ein Tintenzufuhrsystem zu schaffen, das die Umgebungsänderung auch dann ausgleichen kann, wenn die Tintenkapazität des Tintenspeicherbehälters 201 wesentlich erhöht ist.
8(b) zeigt schematisch die Menge der Tinte, die aus der inneren Blase 220 herausgezogen ist, und das Innenvolumen der inneren Blase 220 in Beziehung zu der Länge der verlaufenen Zeit, wenn der Umgebungsdruck von dem normalen Umgebungsdruck auf den Druckwert von P (0<P<1) verringert ist. In 8(b) ist das Anfangsvolumen der Luft VA1 und ist eine Zeit t0 ein Zeitpunkt, bei dem der Umgebungsdruck der normale Umgebungsdruck ist, und von dem die Verringerung des Umgebungsdrucks beginnt. Die Achse der Abszisse stellt die Zeit (t) und die Achse der Ordinate stellt die Menge der Tinte dar, die aus der inneren Blase 220 gezogen wird, und das Innenvolumen der inneren Blase 220. Die Änderungen der Menge der Tinte, die aus der inneren Blase 220 herausgezogen wird, in Beziehung zu der abgelaufenen Zeit wird durch eine durchgezogene Linie (1) dargestellt, und die Änderung des Volumens der inneren Blase 220 in Beziehung zu der abgelaufenen Zeit wird durch eine durchgezogene Linie (2) dargestellt.
Wie in 8(b) gezeigt ist, wird dann, wenn eine plötzliche Umgebungsänderung aufritt, der Ausgleich der Ausdehnung der Luft hauptsächlich durch den Tintenspeicherbehälter 201 ausgeführt, bevor der normale zustand, bei dem der Unterdruck in der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 im Gleichgewicht mit dem Unterdruck in den Tintenspeicherbehälter 201 steht, schließlich zurückgestellt ist. Daher kann zu dem Zeitpunkt der plötzlichen Umgebungsänderung die Zeitabstimmung, mit der die Tinte in die Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 von dem Tintenspeicherbehälter 201 herausgezogen wird, verzögert werden.
Daher ist es möglich, ein Tintenzufuhrsystem zu schaffen, das in der Lage ist, Tinte unter der stabilen Unterdruckbedingung während der Verwendung des Tintenspeicherbehälters 201 zuzuführen, während es die Ausdehnung der Luft, die in den Tintenspeicherbehälter 201 durch den Gas-Flüssigkeit-Austausch eingeführt ist, unter verschiedenen Verwendungsbedingungen ausgleicht.
Gemäß der Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel kann das volumetrische Verhältnis zwischen der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 und der inneren Blase 220 optimal durch optionales Auswählen des Materials für die Kapillarkrafterzeugungselemente (Tintenabsorberstücke 130 und 140) und des Materials für die innere Blase 220 eingerichtet werden; Wenn das Verhältnis größer als 1:2 ist, ist die praktische Verwendung möglich. Insbesondere wenn die Pufferwirkung der inneren Blase 220 betont werden soll, ist alles was notwendig ist, dem Betrag der Verformung der inneren Blase 220 während des Gas-Flüssigkeit-Austauschs relativ zu dem Ausgangszustand innerhalb des Bereichs zu erhöhen, indem die elastische Verformung möglich ist.
Wie vorstehend beschrieben ist, ist es gemäß der Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel, obwohl die Kapillarkrafterzeugungselemente nur einen geringen Abschnitt von dem Innenvolumen von der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 einnehmen, noch wirksam, die Änderungen der Umgebungsbedingung durch synergetisches Zusammenwirken mit dem Aufbau der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 auszugleichen.
Unter Bezugnahme auf 2 ist bei der Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel das Verbindungsrohr 180 angrenzend an das untere Ende von der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 gelegen. Diese Anordnung ist wirksam, um die ungleichmäßige Verteilung der Tinte in den Absorbermaterialstücken 130 und 140 in der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 zu verringern. Diese Wirkung wird nachstehend genau beschrieben.
Die Tinte aus der Tintenbehältereinheit 200 wird der Tintenstrahlkopfeinheit 160 durch die Verbindungsöffnung 230, das Absorbermaterialstück 130 und das Absorbermaterialstück 140 zugeführt. Jedoch nimmt die Tinte zwischen der Verbindungsöffnung 230 und dem Tintenförderrohr 165 einen unterschiedlichen Pfad in Abhängigkeit von der Situation ab. Beispielsweise ist der kürzeste Pfad, das heißt der Pfad, der durch die Tinte in einer Situation genommen wird, bei der die Tinte direkt zugeführt wird, wesentlich unterschiedlich von dem Pfad, der in einer Situation genommen wird, in der die Tinte zuerst zu der Oberseite von dem Absorbermaterialstück 140 aufgrund des Anstiegs der Flüssigkeitsfläche von dem Absorbermaterialstück 140 läuft, der durch die vorstehend erwähnten Umgebungsänderungen verursacht wird. Dieser Unterschied bewirkt die vorstehend erwähnte ungleichmäßige Tintenverteilung, was manchmal die Aufzeichnungsleistungsfähigkeit beeinträchtigt. Diese Variation des Tintenpfads, das heißt, die Differenz der Länge des Tintenpfads, kann verringert werden, um die Ungleichmäßigkeit der Tintenverteilung zu verringern, durch positionieren des Verbindungsrohrs 180 angrenzend an das Absorbermaterialstück 140, wie es gemäß dem Aufbau der Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel ist, sodass die Ungleichmäßigkeit der Aufzeichnungsleistungsfähigkeit verringert wird. Somit ist es wünschenswert, dass das Verbindungsrohr 180 und die Verbindungsöffnung 230 so nah wie möglich an dem oberen Abschnitt angeordnet sind.
Jedoch werden sie unter Berücksichtigung des Bedarfs zum Vorsehen der Pufferungsleistungsfähigkeit an vernünftig hohen Positionen angeordnet, wie sie bei diesem Ausführungsbeispiel sind. Diese Positionen werden optional unter Berücksichtigung von verschiedenartigen Faktoren ausgewählt, zum Beispiel der Absorbermaterialstücke 130 und 140, der Tinte, der Menge, mit der die Tinte zugeführt wird, der Menge der Tinte und dergleichen.
In diesem Ausführungsbeispiel sind das Absorbermaterialstück 140, das eine Kapillarkraft mit einem Wert von P1 erzeugt, und das Absorbermaterialstück 130, das eine Kapillarkraft mit einem Wert von P2 erzeugt, in der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 im Kontakt miteinander in einem komprimierten Zustand angeordnet, was eine Kapillarkraft mit einem Wert von PS erzeugt. Die Beziehung der Stärke zwischen diesen Kapillarkräften ist: P2<P1<PS. Anders gesagt ist die Kapillarkraft, die an der Schnittstelle 113c erzeugt wird, am stärksten und ist die Kapillarkraft, die in dem Absorbermaterialstück 130 oder dem Absorbermaterialstück an der oberen Seite erzeugt wird, am schwächsten. Da die Kapillarkraft, die an der Schnittstelle 113c erzeugt wird, die stärkste ist und die Kapillarkraft, die an dem Absorbermaterialstück 130 oder dem Absorbermaterialstück an der Oberseite erzeugt wird, am schwächsten ist, auch wenn die Tinte, die durch die Verbindungsöffnung 230 zugeführt wird, in das Absorbermaterialstück 130 an der Oberseite nach der Schnittstelle 113c strömt, wird die Tinte mit einer starken Kraft in Richtung auf die Schnittstelle 113c gezogen und bewegt sich zurück in Richtung auf die Schnittstelle 113c. Mit der Existenz dieser Schnittstelle 113c kommt es nicht vor, dass der Pfad J sich an einer Linie durch beide Absorbermaterialstücke 140 und 130 ausbildet. Aus diesem Grund kann zusätzlich zu der Tatsache, dass die Position der Verbindungsöffnung 230 höher als diejenige der Zufuhröffnung 131 ist, der Unterschied der Länge zwischen dem Pfad K und dem Pfad J verringert werden. Daher ist es möglich, den Unterschied der Wirkung, den die Tinte von dem Absorbermaterialstück 140 erfährt, zu verringern, die Auftritt, wenn der Tintenpfad durch die Absorbermaterialstücke 140 variiert.
Des Weiteren hat in diesem Ausführungsbeispiel das Tintenabsorberelement als das Unterdruckerzeugungselement, das in der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 angeordnet ist, zwei Stücke 130 und 140 eines Absorbermaterials die eine unterschiedliche Kapillarkraft haben. Das Stück mit der stärkeren Kapillarkraft wird als das Stück für die untere Seite verwendet. Die Positionierung des Verbindungsrohrs 180 unterhalb von und angrenzend an die Schnittstelle 113c zwischen den Absorbermaterialstücken 130 und 140 stellt sicher, dass die Verschiebung des Tintenpfads gesteuert wird, während eine zuverlässige Pufferzone vorgesehen wird.
Hinsichtlich eines Tintenförderanschlusses wird der Tintenförderanschluss 131, der an im Wesentlichen der Mitte von der unteren Band von der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 gelegen ist, als ein Beispiel beschrieben. Jedoch ist die Auswahl nicht auf den Tintenförderanschluss 131 beschränkt; falls notwendig kann ein Tintenförderanschluss von der Verbindungsöffnung 230 wegbewegt werden; anders gesagt kann er an dem linken Ende der unteren Wand oder angrenzend an die linke Seitenwand positioniert werden. Mit derartigen Abwandlungen kann die Position der Tintenstrahlkopfeinheit, mit der der Halter 150 versehen ist, und die Position des Tintenförderrohrs 165 ebenso entsprechend zu dem linken Ende von der unteren Wand oder angrenzend an die linke Seitenwand abgeändert werden.
<Ventilmechanismus>
Als Nächstes wird unter Bezugnahme auf 9 der Ventilmechanismus beschrieben, der innerhalb von der Verbindungsöffnung 230 von der vorstehend beschriebenen Tintenbehältereinheit 200 vorgesehen ist.
9(a) ist eine Vorderansicht der Beziehung zwischen dem zweiten Ventilkörper 260b und dem Ventilstopfen 261; 9(b) ist eine seitliche und vertikale Schnittansicht von dem zweiten Ventilkörper 260b und von dem Ventilstopfen 261, die in 9(a) dargestellt sind; 9(c) ist eine Vorderansicht von der Beziehung zwischen dem zweiten Ventilkörper 260b und dem Ventilstopfen 260, der geringfügig gedreht wurde; und 9(d) ist eine seitliche und vertikale Schnittansicht von dem zweiten Ventilkörper 260b und dem Ventilstopfen 260, die in 9(c) dargestellt sind.
Wie in 3, 9(a) und 9(b) gezeigt ist, ist das vordere Ende der Verbindungsöffnung 230 in einer Richtung verlängert, was die Querschnittsfläche der Öffnung vergrößert, um die Tintenzufuhrleistungsfähigkeit von dem Tintenspeicherbehälter 201 zu verbessern. Wenn jedoch die Verbindungsöffnung 230 in die Breitenrichtung senkrecht zu der Längsrichtung von der Verbindungsöffnung 230 verbreitert wird, vergrößert sich der Raum, den der Tintenspeicherbehälter 201 einnimmt, was zur Vergrößerung der Vorrichtungsgröße führt. Dieser Aufbau ist insbesondere wirksam, wenn eine Vielzahl von Tintenbehältern nebeneinander in die Breitenrichtung (Richtung der Abtastbewegung des Trägers), parallel zueinander angeordnet werden, um kürzlichen Entwicklungen gerecht zu werden, d. h., dem Colorgierungs-und Photodrucken. Daher ist in diesem Ausführungsbeispiel die Gestalt des Querschnitts der Verbindungsöffnung 230, d. h., des Tintenauslasses des Tintenspeicherbehälters 201 länglich ausgeführt. Zusätzlich hat für den Fall der Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel die Verbindungsöffnung 230 zwei Rollen: Die Rolle der Zufuhr der Tinte zu der äußeren Hülle 210 und die Rolle der Führung der Umgebungsluft in den Tintenspeicherbehälter 201. Somit macht es die Tatsache, das die Gestalt des Querschnitts der Verbindungsöffnung 230 in die Richtung parallel zu der Schwerkraftrichtung länglich ist, einfacher, den oberen und unteren Seiten der Verbindungsöffnung 230 unterschiedliche Funktionen aufzuprägen, d. h., der Oberseite zu gestatten, wesentlich als Lufteinführungspfad zu funktionieren, und der Unterseite zu gestatten, wesentlich als Tintenzufuhrpfad zu funktionieren, was sicherstellt, dass der Gas-Flüssigkeit-Austausch einwandfrei auftritt.
Wie vorstehend beschrieben ist, wird das Verbindungsrohr 180 von der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 in die Verbindungsöffnung 230 eingesetzt, wenn die Tintenbehältereinheit 200 installiert wird. Als Folge wird der Ventilstopfen 261 durch den Ventilaktivierungsvorsprung 180b geschoben, der an dem Ende von dem Verbindungsrohr 180 gelegen ist. Folglich öffnet sich der Ventilmechanismus von der Verbindungsöffnung 230, wobei er gestattet, dass Tinte in dem Speicherbehälter 201 in die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 zugeführt wird. Auch wenn der Ventilaktivierungsvorsprung 180b die genaue Mitte von dem Ventilstopfen 261 verfehlt, wenn es in Kontakt mit dem Ventilstopfen 261 gelangt, um diesen zu schieben, aufgrund der Haltung der Tintenbehältereinheit 200, wenn die Tintenbehältereinheit 200 in Eingriff mit der Verbindungsöffnung 230 gebracht wird, kann die Verdrehung des Ventilstopfens 261 vermieden werden, da der Querschnitt des Endabschnitts von dem Abdichtungsvorsprung 180a, der an der Umfangsfläche von dem Verbindungsrohr 180 angeordnet ist, Halbkreisförmig ist. Unter Bezugnahme auf die 9(a) und (b) ist zum Gestatten, dass der Ventilstopfen 261 sanft während des vorstehend genannten Prozesses gleitet, ein Zwischenraum 266 zwischen der Verbindungsabdichtungsfläche 260 an der Verbindungsöffnung 230 und dem Umfang von der Seite des ersten Ventilkörpers von dem Ventilstopfen 261 vorgesehen.
Zusätzlich hat an dem Ende von dem Verbindungsrohr 180 zumindest der obere Abschnitt eine Öffnung, und wenn daher das Verbindungsrohr 180 in die Verbindungsöffnung 230 eingesetzt wird, gibt es keine Behinderung der Ausbildung des wesentlichen Lufteinführungspfads durch die Oberseiten von dem Verbindungsrohr 180 und die Verbindungsöffnung 230. Daher ist ein effizienter Gas-Flüssigkeit-Austausch möglich. Dagegen wird während der Entfernung der Tintenbehältereinheit 200, wenn sich das Verbindungsrohr 180 von der Verbindungsöffnung 230 trennt, der Ventilstopfen 261 nach vorn geschoben, d. H., in Richtung auf den ersten Ventilkörper 260a, durch die elastische Kraft, die er von dem elastischen Element 263 aufnimmt. Als Folge greifen der Abdichtungsabschnitt 264 von dem ersten Ventilkörper 261a und der Ventilstopfen 261 miteinander ein, was den Tintenzufuhrpfad schließt, wie in 9(d) gezeigt ist.
10 ist eine perspektivische Ansicht von dem Endabschnitt von dem Verbindungsrohr 180 und stellt ein Beispiel der Gestalt des Endabschnitts dar. Wie in 10 gezeigt ist ist die obere Seite von dem Endabschnitt von dem Verbindungsrohr 180 mit dem vorstehend erwähnten länglichen Querschnitt mit einer Öffnung 181a versehen und ist die untere Seite von dem Endabschnitt von dem Verbindungsrohr 180 mit einer Öffnung 181b versehen. Die Öffnung 181b der unteren Seite ist ein Tintenpfad und die Öffnung 181a der oberen Seite ist ein Luftpfad, obwohl Tinte gelegentlich durch die Öffnung 181a der oberen Seite hindurchtritt.
Der Wert der Kraft, die auf den Ventilstopfen 261 durch das elastische Element ausgebracht wird, um den Ventilstopfen 261 in Kontakt mit dem ersten Ventilkörper 260a zu halten, wird so eingerichtet, dass sie im Wesentlichen auch dann gleich bleibt, wenn eine Druckdifferenz zwischen der Innenseite und der Außenseite von dem Tintenspeicherbehälter 201 aufgrund Änderungen der Umgebung auftritt, in der der Tintenspeicherbehälter 201 verwendet wird. Wenn der Ventilstopfen 261 auf die geschlossene Position zurückgeführt wird, nachdem die vorstehend beschriebene Tintenbehältereinheit 200 bei einer großen Höhe mit einem Umgehungsdruck von 0,7 verwendet wird, und dann die Tintenbehältereinheit 200 zu einer Umgebung mit einem Umgebungsdruck von 1,0 getragen wird, wird der Innendruck von dem Tintenspeicherbehälter 201 niedriger als der Umgebungsdruck. Als Folge wird der Ventilstopfen 261 in die Richtung zum Öffnen des Ventilmechanismus gepresst. Im Fall dieses Ausführungsbeispiels wird die Kraft FA, die auf den Ventilstopfen 261 durch die Umgebungsdrücke aufgebracht wird, durch die folgende Formel berechnet: FA = 1.01 × 105 (N/m2) (= 1.0),
Wohingegen die Kraft FB, die auf den Ventilstopfen 261 durch das Gas in dem Tintenbehälter aufgebracht wird, aus der folgenden Formel erhalten wird: FB = 0.709 × 105 (N/m2) (= 0,7).
Die konstante Kraft FV, die notwendiger Weise durch das elastische Element zu erzeugen ist, um den Ventilstopfen 261 im Kontakt mit dem Ventilkörper zu halten, muss die folgende Anforderung erfüllen. FV – (FA – FB) > 0.
Anders gesagt gilt in diesem Ausführungsbeispiel FV > 1.01 × 105 – 0.709 × 105 = 0.304 × 105 (N/m2).
Dieser Wert gilt für eine Situation, bei der der Ventilstopfen 261 im Kontakt mit dem ersten Ventilkörper 260a unter Druck ist. Wenn der Ventilstopfen 261 von dem ersten Ventilkörper 260a entfernt ist, d. h., nachdem der Betrag der Verformung von der Verformung von dem elastischen Element 26e zum Erzeugen der Kraft, die auf den Ventilstopfen 261 aufgebracht wird, erhöht wurde, der Wert der Kraft, die auf den Ventilstopfen 261 durch das elastische Element 263 in die Richtung zum Schieben des Ventilstopfens 261 in Richtung auf den ersten Ventilkörper 260a aufgebracht wird, größer ist, was evident ist.
Für den Fall des vorstehend beschriebenen Ventilaufbaus besteht die Möglichkeit, dass dieser unter einem Phänomen leidet, das "Verdrehung" genannt wird. Genauer gesagt erhöht sich der Reibungskoeffizient an der Schnittstelle zwischen dem Ventilaktivierungsvorsprung 180b und dem Ventilstopfen 261 manchmal aufgrund der Anhaftung von verfestigter Tinte oder ähnlichem. Wenn eine solche Situation auftritt, versagt der Ventilstopfen 261, an der Fläche von dem Ventilaktivierungsvorsprung 180b zu gleiten, an der er gleiten sollte. Als Folge schlägt der Ventilstopfen 261, wenn die Tintenbehältereinheit 200 drehbar bewegt wird, während er geschoben wird, wobei er dadurch verdreht wird, in die nach oben weisende Richtung in der Zeichnung durch den Ventilaktivierungsvorsprung 180b.
Somit wird im Folgenden der Aufbau eines Ventils, das in der Lage ist, die Wirkung des Phänomens der Verdrehung (Verstopfung) aufgrund der Abdichtungsleistungsfähigkeit zu kompensieren, gemeinsam mit Vergleichsbeispielen beschrieben.
11 zeigt ein Beispiel eines Mechanismus, der mit dem Ventilmechanismus dieses Ausführungsbeispiels verglichen wird. Die 12 und 13 zeigen die Verdrehung des Ventilmechanismus, der in 11 gezeigt ist, und den Zustand, in dem die Verbindung abgedichtet ist. Für den Fall des Vergleichsbeispiels in 11 ist ein Zwischenraum 506, der zwischen einem Ventilstopfen 501 mit einem länglichen Querschnitt und einem zweiten Ventilkörper 500b zum Vereinfachen des Schlagens des Ventilstopfens 501 vorgesehen ist, eben. Der Ventilstopfen 501 wird auf einen ersten Ventilkörper 500a durch ein elastisches Element 503 gepresst, um die Abdichtungsfläche 501c von dem Ventilstopfen 501, das heißt die Fläche von der abgeschrägten Seite von dem zweiten Ventilkörper von dem Ventilstopfen 501 dicht in Kontakt mit dem abgeschrägten Abdichtungsabschnitt 500c von dem ersten Ventilkörper 500a zu halten, um die Verbindungsöffnung 530 abzudichten. Wenn unter Bezugnahme auf 12 das vorstehend beschriebene Phänomen der Drehung bei dem vorstehend beschriebenen Aufbau von dem Vergleichsbeispiel auftritt, gelangt der Ventilstopfen 501 in Kontakt mit dem zweiten Ventilkörper 500b an zwei Bereichen, das heißt an einer Kontaktfläche 510a und einer Kontaktfläche 511b. unter Darstellung des Abstands zwischen diesen zwei Kontaktflächen und des Betrags des Zwischenraums mit X und Y beträgt der Verdrehwinkel θ: θ = tan^–1 (2Y/X). Unter der Annahme, dass der Zwischenraum gleich bleibt, wird der Wert des Verdrehwinkels θ um so kleiner, je größer der Abstand X zwischen den zwei Kontaktflächen ist.
Für den Fall dieses Vergleichsbeispiels ist jedoch die Länge X von der Kontaktfläche relativ klein (beispielsweise im Vergleich mit dem Ventilstopfendurchmesser), was den Verdrehwinkel θ relativ groß werden lässt. Anders gesagt ist zum Berichtigen der Verdrehung eine Drehbewegung mit einem relativ großen Winkel notwendig. Daher ist es evident, dass die Wahrscheinlichkeit, dass die Verdrehung nach ihrem Auftreten richtig gestellt wird, klein ist.
Wenn unter Bezugnahme auf 13 ein Kontakt mit dem ersten Ventilkörper 500a oder Richtigstellung der Verdrehung ausgeführt wird, wird der abgeschrägte Abdichtungsabschnitt 501c von dem Ventilstopfen 501 unterschiedlich hinsichtlich des Kontaktradius von dem abgeschrägten Abdichtungsabschnitt 500c von dem ersten Ventilkörper 500a. Als Folge versagen die Kontaktabschnitte, in perfektem Kontakt miteinander zu gelangen, was das Auftreten eines Tintenaustritts gestattet.
Der zweite Ventilkörper 500b und eine Ventilabdeckung 502 sind durch Ultraschallwellen geschweißt. Die Ventilabdeckung in dem Vergleichsbeispiel ist eine einfache flache, die die Möglichkeit erhöht, dass die Ultraschallwellen eine Fehlausrichtung verursachen, das heißt, dass die Genauigkeit, mit der das Mittelloch der Ventilabdeckung 502 gesetzt wird, durch das die Gleitachse 501a von dem Ventilstopfen 501 gleitet, variiert, was es notwendig macht, das Mittelloch der Ventilabdeckung 502 zu vergrößern, um zu verhindern, dass die Wand von dem Loch von der Ventilabdeckung 502 die Gleitachse 501a von dem Ventilstopfen 501 berührt. Folglich wird es schwierig, die Größe des elastischen Elements 503 zu verringern, und wird daher schwierig, die Größe der Gesamtheit des Ventilmechanismus zu verringern, da der minimale Durchmesser von dem elastischen Element 503 von dem Durchmesser von dem Loch von der Ventilabdeckung 502 abhängt.
Gegenüber dem vorstehend beschriebenen Vergleichsbeispiel hat der Ventilmechanismus in diesem Ausführungsbeispiel den folgenden Aufbau. 14 zeigt den Ventilmechanismus in diesem Ausführungsbeispiel von der vorliegenden Erfindung und die 15 und 16 zeigen die Verdrehung des Ventilmechanismus in
14 und den Zustand von der Beziehung zwischen den zwei Abdichtungsabschnitten. Unter Bezugnahme auf 14 ist in diesem Ausführungsbeispiel der Ventilstopfen 261 hinsichtlich der Schlagrichtung (nach rechts weisende Richtung in der Zeichnung) abgeschrägt; der Durchmesser (zumindest die Länge der Hauptachse) von dem Ventilstopfen 261 verringert sich allmählich hinsichtlich der nach rechts weisenden Richtung. Die innere Wand von dem zweiten Ventilkörper 260b ist so abgeschrägt, dass ihr Durchmesser sich allmählich hinsichtlich der Richtung des Schlags ( nach rechts) vergrößert. Mit dieser strukturellen Anordnung wird ein wesentlich größerer Winkel dafür notwendig, dass der Ventilstopfen 261 in Kontakt mit dem zweiten Ventilkörper 260b an einer Position äquivalent zu der Kontaktfläche 511b bei dem Vergleichsbeispiel in 12 gelangt, wenn der Ventilstopfen 261 verdreht wird, und bevor der Winkel des Ventilstopfens 261 diesen im Wesentlichen großen Winkel erreicht, gelangt die Gleitachse von dem Ventilstopfen 261 in Kontakt mit der Wand von dem Loch von der Ventilabdeckung 262 (15). Somit kann die Länge von X von der Kontaktfläche länger eingerichtet werden, was es möglich macht, den Betrag des Verdrehwinkels θ zu verringern. Auch wenn daher der verdrehte Ventilstopfen 261 in Kontakt mit dem ersten Ventilkörper 500a angeordnet wird, ohne dass er hinsichtlich seiner Verdrehung berichtigt wird, wie in 16 gezeigt ist, ist der Verdrehwinkel θ im Vergleich mit dem Vergleichsbeispiel extrem klein; Die Schnittstellen zwischen dem Abdichtungsabschnitt 265 von dem Ventilstopfen 261 und dem Abdichtungsabschnitt 264 von dem ersten Ventilkörper 260a werden besser abgedichtet.
Es ist an dieser Stelle anzumerken, dass unter Darstellung der Länge mit der Kontaktfläche und des Zwischenraums zwischen der Gleitachse von dem Ventilstopfen 261 und dem Loch von der Ventilabdeckung 260b mit X und Y1 folgendes gilt: θ = tan–1 (Y1 + Y2/X).
Die Ventilabdeckung 252 ist mit einer Ventilabdeckungsschweißführung 262a versehen, die ein gestufter Abschnitt ist (Tiefe der Eindringung durch die Ventilabdeckung 0,8 mm) und in Berührung mit dem Rand von dem zweiten Ventilkörper 260b gelangt, wenn die Ventilabdeckung 252 in den zweiten Ventilkörper 260b geschoben wird. Daher wird das Loch von der Ventilabdeckung 262, durch das die Gleitachse von dem Ventilstopfen 261 gesetzt ist, kleiner als das bei dem Vergleichsbeispiel gehalten. Anders gesagt verringert das Vorsehen der Ventilabdeckung 262 mit der Schweißführung 262a den Betrag der Fehlausrichtung zwischen dem zweiten Ventilkörper 260b und der Ventilabdeckung 262, die durch Schwingungen verursacht wird, die während des Schweißens zwischen den zwei Bauteilen auftreten, und daher wird die Genauigkeit verbessert, mit der das Loch von der Ventilabdeckung 262 positioniert ist. Somit wird es möglich, den Durchmesser des Lochs von der Ventilabdeckung 262 zu verringern, was es möglich macht, den Durchmesser des elastischen Elements 263 zu verringern. Folglich wird es möglich, die Größe des Ventilmechanismus zu verringern. Auch wenn des Weiteren eine Kraft durch den Ventilstopfen 261 durch die Gleitachse von dem Ventilstopfen 261 aufgrund der Verdrehung des Ventilstopfens 261 aufgebracht wird, wird die Steifigkeit von der Ventilabdeckung 262 durch die Ventilabdeckungsschweißführung 262a sicher gestellt.
Der Gradlinienabschnitt von dem Loch von der Ventilabdeckung 262 ist mit einem R-Abschnitt 262b versehen. Dieser R-Abschnitt 262b ist nur an der Gradlinie an der Seite der Nichtschweißfläche vorgesehen (rechte Seite in der Zeichnung). Unter Vorsehen dieser Anordnung kann die Reibung zwischen der Gleitachse von dem Ventilstopfen 261 und der Ventilabdeckung 262 während der Bewegung, insbesondere, während der Öffnungsbewegung, von dem Ventilstopfen 261 in dem verdrehten Zustand verringert werden.
Der Endabschnitt von dem Ventilstopfen 261, der in Kontakt mit dem ersten Ventilkörper 260a gelangt, ist ein Abdichtungsabschnitt 265 von dem Ventilstopfen 261, der eine ebene Fläche hat. Dagegen ist der Abschnitt von dem ersten Ventilkörper 260a, den der Abdichtungsabschnitt 265 von dem Ventilstopfen 261 berührt, der Abdichtungsabschnitt 264 von dem Abdichtungsabschnitt 264 von dem ersten Ventilkörper, d. h., die Fläche von einem Stück eines Elastomers 267, das an der inneren Fläche von dem ersten Ventilkörper 260a angeordnet ist. Die Abflachung des Abdichtungsabschnitts von dem Ventilstopfen 261 und von dem ersten Ventilkörper 260a gleicht die Kontaktradien von dem Ventilstopfen 261 mit dem länglichen Querschnitt mit dem R-Abschnitt von dem ersten Ventilkörper 260a aus; Ein perfekter Kontakt wird zwischen den Ventilstopfen 261 und dem ersten Ventilkörper 260a erstellt. Zusätzlich ist der Abdichtungsabschnitt 264 von dem ersten Ventilkörper 260a wie eine Zunge gestaltet, die aus einem Mund heraussteht, was des Weiteren sicherstellt, dass die Schnittstellen zwischen den zwei Bauteilen einwandfrei abgedichtet werden.
Wenn für den Fall eines Ventilmechanismus, der wie vorstehend beschrieben aufgebaut ist, ein Zwischenraum zwischen dem Ventilstopfen 261 und dem zweiten Ventilkörper 260e vorgesehen ist, kommt es manchmal vor, dass der Ventilstopfen 261 sich um seine Achse innerhalb des zweiten Ventilkörpers 260b während der Installation oder der Entfernung der Tintenbehältereinheit 200 dreht, wie in 9(c) gezeigt ist. Auch wenn jedoch in diesem Ausführungsbeispiel der Ventilstopfen 261 um seine Achse auf dem maximalen Winkel gedreht wird und dann auf den ersten Ventilkörper 260a unter Beibehaltung auf den maximal gedrehten Zustand gepresst wird, liegt der Kontakt zwischen dem Ventilstopfen 261 und dem ersten Ventilkörper 260a durch ihre Abdichtungsabschnitte 265 bzw. 264 vor; anders gesagt wird der Kontakt zwischen Fläche und Fläche erstellt. Daher wird sichergestellt, dass der Ventilmechanismus Luftdicht abgedichtet ist.
Da zusätzlich die Verbindungsöffnung 230 und der Ventilmechanismus so gestaltet sind, dass ihre Querschnitte länglich werden, kann der Drehwinkel von dem Ventilstopfen 261 während des Gleitens von dem Ventilstopfen 261 minimiert werden, und kann ebenso das Ventilansprechverhalten verbessert werden. Daher ist es möglich, sicher zu stellen, dass der Ventilmechanismus von der Verbindungsöffnung 230 einwandfrei hinsichtlich der Abdichtungsleistungsfähigkeit funktioniert. Da des Weiteren die Verbindungsöffnung 230 und der Ventilmechanismus so gestaltet sind, dass ihre Querschnitte länglich werden, gleiten der Vorsprung 180a zum Abdichten, der an der Umfangsfläche von der Verbindungsöffnung 230 vorgesehen ist, und der Ventilstopfen 261 schnell durch die Verbindungsöffnung 230 während der Installation oder der Entfernung der Tintenbehältereinheit 200, was sicherstellt, dass der Verbindungsbetrieb sanft ermöglicht wird.
Unter Bezugnahme auf 10 hat der Endabschnitt von der Verbindungsöffnung 230, der in Kontakt. mit dem Ventilstopfen 261 steht, zwei symmetrische Absorbermaterialstücke 180b. Es gibt die Öffnung 181a für einen Gas-Flüssigkeit-Austausch an der oberen Seite von dem Endabschnitt von der Verbindungsöffnung 230 und die Öffnung 181b für die Zufuhr von Flüssigkeit an der unteren Seite. Daher wurde eine Studie hinsichtlich der Idee zum Versehen des Ventilstopfens 261 mit einem Paar Kontaktrippen 310 als Gegenstücke zu dem Vorsprung 180b durchgeführt, die so an den Bereichen ausschließlich des Abdichtungsabschnitts 265 zu positionieren sind, der in dichtem Kontakt mit dem Abdichtungsabschnitt 264 von dem ersten Ventilkörper 260a angeordnet ist, wie in 17(c) und (d) gezeigt ist. Jedoch wird der Ventilstopfen 261 während der Öffnung des Ventils zurück durch die Kraft von dem elastischen Element 263 geschoben und ist es daher erforderlich, dass die Rippenabschnitte einen bestimmten Betrag einer Steifigkeit haben, die hoch genug ist, um die Verformung der Rippenabschnitte zu verhindern. Zusätzlich ist es hinsichtlich der Positionierung und der Gestalten der Kontaktrippenabschnitte vom Standpunkt der Zuverlässigkeit erforderlich, dass auch dann, wenn die Positionen von den Kontaktrippenabschnitten von dem Ventilstopfen 261 sich in die radiale Richtung von der Gleitachse von dem Ventilstopfen 261 relativ zu den zwei Ventilaktivierungsvorsprüngen 180b von dem Verbindungsrohr 180 verschieben, die Momente, die sich an den zwei Kontaktrippenabschnitten erzeugen, die einander über die Gleitachse 261a gegenüberstehen, einander aufheben. Daher ist in diesem Ausführungsbeispiel der Ventilstopfen 261 mit einer kreisförmigen Rippe 311 (mit 0,6 mm Breite und 1,6 mm Höhe) versehen, die einen ähnlichen Querschnitt wie das Verbindungsrohr 180 hat, das den länglichen Querschnitt hat, wie in 17(a) und (b) gezeigt ist. Anders gesagt ist die Fläche von dem Ventilstopfen 261 an der Seite von dem ersten Ventilkörper ausschließlich des Abdichtungsabschnitts 265, der in Kontakt mit dem Abdichtungsabschnitt 264 von dem ersten Zielkörper 500a angeordnet ist, mit einem länglichen Einschnitt 311a versehen, dessen Mitte mit der axialen Linie von dem Ventilstopfen 261 zusammenfällt. Dieser Aufbau versieht den Ventilstopfen 261 mit der Festigkeit und der Zuverlässigkeit, die erforderlich ist, wenn der Ventilaktivierungsvorsprung 180b in Kontakt mit dem Ventilstopfen 261 gelangt. Das Ausführen der Rippe als Kreisförmig und das Ausführen der Mitte von dem Einschnitt, sodass sie mit der axialen Linie von dem Ventilstopfen 261 zusammenfällt, könnte die Formbarkeit des Ventilstopfens 261 verbessern. Von diesem Standpunkt hinsichtlich der Formbarkeit ist es wünschenswert, dass dem Basisabschnitt von der Kreisförmigen Rippe an der Seite des Einschnitts eine geringfügige Krümmung aufgeprägt wird.
Unter Bezugnahme auf die 2 und 3 wird während des Zusammenbaus der Tintenbehältereinheit 200 das ID-Element 250 durch Schweißen und Verriegeln angebracht, nachdem der Ventilmechanismus mit dem ersten Ventilkörper 260a und dem zweiten Ventilkörper 260b in die Tintenförderöffnung von dem Tintenspeicherbehälter 201 eingesetzt ist. Insbesondere wird die innere Blase 220 an dem Rand von der Öffnung von der Tintenförderöffnung von dem Tintenspeicherbehälter 201 freigelegt und wird der Flansch 268 von dem ersten Ventilkörper 260a von dem Ventilmechanismus an diesen freigelegten Abschnitt 221a von der inneren Blase 220 geschweißt. Darauf wird das ID-Element 250 an der Lage von dem Flansch 268 geschweißt und mit den Eingriffsabschnitten 201a von der Behälteraußenhülle 210 verriegelt.
Für den Fall, dieser Art des Zusammenbaus ist beispielsweise der Flansch 508 von dem ersten Ventilkörper, an dem das ID-Element 550 angebracht wird, eben, wie es für den Fall des in 11 gezeigten Vergleichsbeispiels ist die Elastomerschicht 567 ist nicht an dem Rand von der Tintenförderöffnung freigelegt, mit der das ID-Element 550 versehen ist, und daher ist es möglich, dass ein Abdichtungsaustritt während des Prozesses, der in 5 dargestellt ist, zum Verbinden des Verbindungsrohrs 180 auftreten kann. Somit wurde in diesem Ausführungsbeispiel die Schweißfläche von dem Flansch 508 von dem ersten Ventilkörper, an der das ID-Element 550 geschweißt wird, und die in der gleichen Ebene wie die Ebene von der Öffnung von der Verbindungsöffnung 530 liegt, in die Richtung entgegengesetzt zu der Behälterinstallationsrichtung bewegt. Anders gesagt ist der Flansch 268 von dem ersten Ventilkörper so positioniert, dass dann, wenn das ID-Element 250 an den Flansch 268 von dem ersten Ventilelement geklebt wird, wie in den 2, 14 und dergleichen gezeigt ist, die Ebene von der äußeren Fläche von dem ID-Element 250 mit der Ebene von der Öffnung von der Verbindungsöffnung 230 zusammenfällt. Diese strukturelle Anordnung stellt die Anwesenheit von der Elastomerschicht 267 innerhalb von dem Tintenförderloch sicher, mit dem das ID-Element 250 versehen ist, was aus dem Ventilmechanismus einen höchst zuverlässigen macht, der keine Möglichkeit des vorstehend erwähnten Abdichtungsaustritts gestattet. Da des Weiteren der Flansch 268 des ersten Ventilkörpers von der Ebene von der Öffnung von der Verbindungsöffnung 230 wegbewegt wurde, steht der Öffnungsabschnitt von der Verbindungsöffnung 230 von der Fläche von dem Flansch 268 von dem ersten Ventilkörper vor. Wenn daher das ID-Element 250 angebracht wird, wird die Position von dem ID-Element durch den Öffnungsabschnitt von der Verbindungsöffnung 230 geführt, wobei es einfacher gemacht wird, das ID-Element 250 genau zu positionieren.
Jeder von dem Tintenspeicherbehälter 201 von der Tintenbehältereinheit 200 in diesem Ausführungsbeispiel wird in den Halter 150 installiert und führt die Tinte der entsprechenden Unterdrucksteuerungskammerhöhe 110 durch das Verbindungsrohr 180 und den Ventilmechanismus von der Verbindungsöffnung 230 von dem Behälter 201 zu. Der Halter 150, der die Tintenspeicherbehälter 201 hält, wie vorstehend beschrieben ist, wird an den Träger von der Aufzeichnungsvorrichtung der seriellen Abtastungsbauart montiert (24) und wird in die Richtung parallel zu der Ebene von dem Aufzeichnungspapier vor- und zurückbewegt. In diesem Fall ist es vom Standpunkt der Produktzuverlässigkeit wünschenswert, dass Gegenmaßnahmen ergriffen werden, um zu verhindern, dass der Zustand der Abdichtung zwischen der inneren Fläche von der Verbindungsöffnung 230 von dem Tintenspeicherbehälter 210 und der äußeren Fläche von dem Verbindungsrohr 180 von der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 sich aufgrund der Verdrehung verschlechtert, was an der Verbindung durch den Auslauf von der Achse von dem Verbindungsrohr 180, die Verschiebung von den Tintenspeicherbehältern 201 und dergleichen verursacht wird, was auftritt, wenn der Träger vor- und zurückbewegt wird.
Daher ist in diesem Ausführungsbeispiel die Dicke von der Elastomerschicht 267 bei dem ersten Ventilkörper 260a von dem Ventilmechanismus, wie in 2, 14 und dergleichen gezeigt ist, größer als die minimale Anforderung zum Abdichten zwischen dem ersten Ventilkörper 260a und dem Verbindungsrohr 180 ausgeführt, sodass der Auslauf von der Welle und die Verdrehung, die an der Lage von der Verbindungsrohrverbindung während der Hin- und Herbewegung von dem Träger auftreten, durch die Elastizität von der Elastomerschicht neutralisiert werden können, um ein hohes Niveau einer Zuverlässigkeit hinsichtlich der Abdichtungsleistungsfähigkeit sicher zu stellen. Hinsichtlich anderer Maßnahmen kann die Steifigkeit von dem Ventilkörper, in den das Verbindungsrohr 180 eingesetzt wird, größer als die Steifigkeit von dem Verbindungsrohr 180 gemacht werden, sodass die Verformung von dem Ventilkörper, die durch den Auslauf der Welle und die Verdrehung verursacht wird, die an der Lage von der Verbindungsrohrverbindung während der Hin- und Herbewegung von dem Träger auftreten, gesteuert werden kann, um ein hohes Niveau einer Zuverlässigkeit hinsichtlich der Abdichtungsleistungsfähigkeit sicher zu stellen.
Als nächstes werden unter Bezugnahme auf die 10, 17 und 25 die Abmessungen von verschiedenartigen Bauteilen zum Verwirklichen des vorstehend erwähnten Ventilmechanismus beschrieben.
Unter Bezugnahme auf 25 beträgt die Abmessung e5 von dem Ventilstopfen 261 in die Längsrichtung 5,7 mm; der Abstand e3 von dem Abdichtungsabschnitt 265 von dem Ventilstopfen 261 zu der Gleitachse 261a von dem Ventilstopfen 261 beträgt 14,4 mm; ein Abstand e1 von dem zweiten Ventilkörper 260b zu der inneren Fläche von der Ventilabdeckung 261 beträgt 8,7 mm; ein Abstand e2 von dem zweiten Ventilkörper 260b zu der Außenfläche von der Ventilabdeckung 262 beträgt 11,0 mm; eine Länge e4 von der Öffnung zwischen dem ersten Ventilkörper 260a und dem zweiten Ventilkörper 260b beträgt 3,0 mm; der Abstand e6, um den die Rippe von dem Abdichtungsabschnitt 265 von dem Ventilstopfen 261 vorsteht, beträgt 1,3 mm; die Länge 12 von der Ventilabdeckungsschweißführung 262a beträgt 0,8 mm; die Abmessung b1 von dem Abdichtungsabschnitt 265 von dem Ventilstopfen 261 in die Längsrichtung beträgt 9,7 mm; die Abmessung b2 von dem Ventilstopfen 261 an der Seite der Ventilabdeckung in die Längsrichtung beträgt 9,6 mm; die Abmessung a1 von dem zweiten Ventilkörper 260b an der Seite von dem ersten Ventilkörper in die Längsrichtung beträgt 10,2 mm; die Abmessung a2 von dem zweiten Ventilkörper 260b an der Seite der Ventilabdeckung in die Längsrichtung beträgt 10,4 mm; der Durchmesser c1 von der Gleitachse von dem Ventilstopfen 261 beträgt 1,8 mm; der Durchmesser c2 von dem Loch von der Ventilabdeckung 262, durch das die Gleitachse von dem Ventilstopfen 261 gesetzt ist, beträgt 2,4 mm; die Länge von einer Feder als elastisches Element 263 beträgt 11,8 mm (Federkonstante: 1,016 N/mm); der R-Abschnitt 262b von der Ventilabdeckung 262 beträgt R0,2 mm (gesamter Umfang); die Länge e1 von dem Abdichtungsabschnitt 264 von dem ersten Ventilkörper, der ein Teil der Elastomerschicht 267 ist, beträgt 0,8 mm; der R-Abschnitt von dem Abdichtungsabschnitt 264 von dem ersten Ventilkörper beträgt R0,4 mm; die Dicke u1 von dem Abdichtungsabschnitt 264 von dem ersten Ventilkörper beträgt 0,4 mm; die Dicke u2 von der Elastomerschicht 267 beträgt 0,8 mm; der Innendurchmesser g2 von der Elastomerschicht 267 in die Längsrichtung beträgt 8,4 mm; der Außendurchmesser g3 von dem ersten Ventilkörper 260a in die Längsrichtung beträgt 10,1 mm; der Außendurchmesser g5 von dem Verbindungsrohr 180 in die Längsrichtung beträgt 8,0 mm; der Außendurchmesser g4 einschließlich des Abdichtungsvorsprungs 180a von dem Verbindungsrohr 180 in die Längsrichtung beträgt 8,7 mm; der Abstand 11 von dem Überwurf von dem Flansch 268 von dem ersten Ventilkörper beträgt 1,0 mm; die Länge 13 von dem Verbindungsrohr 180 beträgt 9,4 mm; und die Länge 14 von dem Ventilaktivierungsvorsprung 1,8b beträgt 2,5 mm.
Die Länge g1 von dem Abdichtungsabschnitt 264 von dem ersten Ventilkörper ist auf 0,8 mm gesetzt; es ist wünschenswert, dass die Länge g1 ausreichend ist, um den Abdichtungsabschnitt 264 von dem ersten Ventilkörper zu gestatten, weit genug von dem Ventilkörper vorzustehen, sodass der Abdichtungsabschnitt 264 sich nach außen biegt und perfekt den Spalt abdichtet, wenn er in Kontakt mit dem Abdichtungsabschnitt 265 von dem Abdichtungsabschnitt 264 von dem Ventilstopfen 261 steht.
Aus dem vorstehend angegebenen Grund muss die Länge g1 von dem Abdichtungsabschnitt von dem ersten Ventilkörper nur innerhalb von einem Bereich liegen, der die folgende Ungleichung erfüllt: (g3 – g2)/2 > g1 > (b1 – g2)/2.
Hinsichtlich der Abmessung des Ventilaktivierungsvorsprungs 180b von dem Verbindungsrohr 180 und der Rippe 311 von dem Ventilstopfen 261, die in Kontakt miteinander stehen, wie in den 10 und 17 gezeigt ist, beträgt die dicke t von dem Verbindungsrohr 180 und der Rippe 211 0,75 mm; der Abstand f3 zwischen den Innenflächen von dem Ventilaktivierungsvorsprung 180b beträgt 1,7 mm; der Abstand f4 zwischen den äußeren Flächen von dem gegenüberstehenden Ventilaktivierungsvorsprung 180b beträgt 3,2 mm; der Abstand f1 zwischen den äußeren Flächen von der länglichen Rippe 311 von dem Ventilstopfen 261 an der kurzen Achse von der länglichen Rippe 311 beträgt 2,6 mm; der Abstand f2 zwischen den inneren Flächen von der Rippe 311 an der kurzen Achse beträgt 1,4 mm; und die Länge d von der Rippe 311 beträgt 3, 6 mm.
Vom Standpunkt der Formgenauigkeit ist es wünschenswert, dass die Dicke u2 von der Elastomerschicht 267 an der inneren Fläche von dem ersten Ventilkörper 260a mit dem länglichen Querschnitt eben ist; die Dicke an dem gekrümmten Abschnitt und die Dicke an dem geraden Abschnitt sind gleich. Hinsichtlich der vertikalen Richtung der Verbindungsöffnung 230 ist die Tiefe von dem Abdichtungseingriff zwischen der Elastomerschicht 267 und dem Abschnitt mit größtem Durchmesser (Abschnitt mit dem Abdichtungsvorsprung 180a) von dem Verbindungsrohr 180: g4 – g2 = 0,3 mm, und dieser Betrag wird durch die Elastomerschicht 267 aufgenommen. Die gesamte Dicke von der Elastomerschicht 267, mit der die Aufnahme einhergeht beträgt: 0,8 mm × 2 = 1,6 mm. Da jedoch die Tiefe des Eingriffs 0,3 mm beträgt, ist nicht soviel Kraft erforderlich, wie anderenfalls notwendig ist, um die Elastomerschicht 267 zu verformen. Ebenso hinsichtlich der Horizontalrichtung der Verbindungsöffnung 230 ist die Tiefe des Eingriffs zum Abdichten auf 0,3 mm gesetzt und ist die Elastomerschicht 267, deren gesamte Dicke für die Aufnahme 0,8 mm × 2 = 1,6 mm ist, ausgeführt, um diesen Betrag aufzunehmen. Der Außendurchmesser g5 von dem Verbindungsrohr 180 in die vertikale Richtung ist kleiner als der Innendurchmesser g2 von der Elastomerschicht 267: g5 < g2, und diese Beziehung gilt ebenso für die horizontale Richtung: g5 < g2. Daher wird in dem in 25 dargestellten Zustand sicher gestellt, dass die Elastomerschicht nur an dem Abdichtungsvorsprung 180a von dem Verbindungsrohr 180 in Kontakt gelangt, was gestattet, dass das Verbindungsrohr 180 sanft eingesetzt wird, um die Verbindung perfekt abzudichten. Das Spiel in die horizontale Richtung zwischen dem Tintenspeicherbehälter 201 und dem Halter 150 muss nur in einem Bereich (+– 0,8 mm) in diesem Ausführungsbeispiel) sein, in dem das Spiel durch die Dicke der Elastomerschicht 267 aufgenommen werden kann. In diesem Ausführungsbeispiel ist die maximale Toleranz von dem Spiel auf +– 0,4 mm eingerichtet. Wenn in diesem Ausführungsbeispiel der Betrag des Spiels in die horizontale Richtung (Betrag der Verschiebung von der Mitte) größer als eine Hälfte von dem absoluten Wert von der Differenz zwischen dem Außendurchmesser g5 und dem Innendurchmesser g2 von der Elastomerschicht 267 ist (wenn anders gesagt der Betrag des Spiels in diesem Ausführungsbeispiel sich hinsichtlich der horizontalen Richtung nicht weniger als +– 0,2 mm ist), berührt die äußere Fläche von dem Verbindungsrohr 180 ausschließlich der äußeren Fläche von dem Abdichtungsabschnitt 180a die Elastomerschicht 267 über einen breiten Bereich und presst darauf. Daher erzeugt die Elastizität des Elastomers eine Zentrierkraft.
Das Einsetzen der vorstehend aufgelisteten Abmessungen macht es möglich, einen Ventilmechanismus zu schaffen, der in der Lage ist, die vorstehend beschriebenen Wirkungen vorzusehen.
<Wirkungen der Ventilmechanismusposition>
Für den Fall der Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel stehen die Ventilabdeckung 262 und der zweite Ventilkörper 260b von dem Ventilmechanismus, der an der Verbindungsöffnung 230 von der Tintenbehältereinheit 200 angebracht sind, tiefer in die innere Blase 220 vor. Mit dieser Anordnung wird auch dann, wenn die innere Blase 220 von der äußeren Hülle 210 über den Abschnitt angrenzend an die Verbindungsöffnung 230 aufgrund der Verformung von der inneren Blase 220 getrennt wird, die durch den Verbrauch der Tinte in der inneren Blase 220 verursacht wird, die Verformung von der inneren Blase 220 angrenzend an die Verbindungsöffnung 230 durch den Abschnitt des Ventilmechanismus reguliert, der tief in die innere Blase 220 eingesetzt wurde, d. h., die Ventilabdeckung 262 und der zweite Ventilkörper 260b. Auch wenn anders gesagt die innere Blase 220 sich verformt, wenn die Tinte verbraucht wird, wird die Verformung der inneren Blase 220 unmittelbar angrenzend an den Ventilmechanismus und in dem Bereich, der die unmittelbar angrenzenden Gegenden von den Ventilmechanismus umgibt, durch den Ventilmechanismus reguliert und werden daher der Tintenpfad in den angrenzenden Gegenden von dem Ventilmechanismus in der inneren Blase 220 und der Blasenpfad zum Gestatten, das Blasen während des Gas-Flüssigkeit-Austauschs aufsteigen, sicher gestellt. Daher wird während der Verformung der inneren Blase 220 nicht verhindert, dass Tinte von der inneren Blase 220 in die Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 zugeführt wird, und wird nicht verhindert, dass Blasen in der inneren Blase 220 aufsteigen.
Für den Fall der Tintenbehältereinheit 200 mit der inneren Blase 220, die Verformbar ist, wie vorstehend beschrieben ist, oder der Tintenstrahlkopfkartusche, die mit der Unterdrucksteuerungskammereinheit 200 versehen ist, ist es vom Standpunkt der Erhöhung des Pufferraums in der äußeren Hülle 210 wünschenswert, dass ein Gleichgewicht zwischen dem Unterdruck in der inneren Blase 220 und dem Unterdruck in der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 beibehalten wird, sodass der Gas-Flüssigkeit-Austausch zwischen der Tintenbehältereinheit 200 und der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 auftritt, nachdem die innere Blase 220 bis zu dem maximalen Ausmaß verformt ist. Zum Zweck einer Hochgeschwindigkeitstintenförderung kann die Verbindungsöffnung 230 von der Tintenbehältereinheit 200 vergrößert sein. Offensichtlich ist es wünschenswert, dass es einen großen Raum in dem Bereich angrenzend an die Verbindungsöffnung 230 von der inneren Blase 220 gibt und dass ein breiter Tintenzufuhrpfad in diesem Bereich sichergestellt wird.
Wenn die Verformung von der inneren Blase 220 vergrößert wird, um den Pufferraum in der äußeren Hülle 210 sicher zu stellen, die die innere Blase 220 enthält, verengt sich normalerweise der Raum angrenzend an die Verbindungsöffnung 230 in der inneren Blase 220, wenn sich die innere Blase 220 verformt. Wenn der Raum angrenzend an die Verbindungsöffnung 230 in der inneren Blase 220 sich verengt, wird verhindert, dass Blasen in der inneren Blase 220 aufsteigen, und wird der Tintenzufuhrpfad angrenzend an die Verbindungsöffnung 230 geschrumpft, was die Möglichkeit bildet, dass sie versagen, die Hochgeschwindigkeitstintenförderung auszugleichen. Daher muss für den Fall, dass der Ventilmechanismus nicht tief in die innere Blase 220 vorsteht und die Verformung der inneren Blase 220 angrenzend an die Verbindungsöffnung 230 anders als bei der Tintenstrahlkopfkartusche in diesem Ausführungsbeispiel nicht reguliert wird, der Betrag der Verformung der inneren Blase 220 innerhalb eines Bereichs gehalten wird, in dem die Verformung die Tintenförderung nicht wesentlich beeinträchtigt, sodass ein Gleichgewicht zwischen dem Unterdruck in der inneren Blase 220 und dem Unterdruck in der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 beibehalten wird, um die Hochgeschwindigkeitstintenförderung auszugleichen.
In diesem Ausführungsbeispiel steht der Ventilmechanismus vergleichsweise tief in die innere Blase 220 vor, wie vorstehend beschrieben ist, und wird die Verformung von der inneren Blase 220 angrenzend an die Verbindungsöffnung 230 durch den Ventilmechanismus reguliert. Auch wenn daher die Verformung von der inneren Blase 220 vergrößert wird, wird der Bereich angrenzend an die Verbindungsöffnung 230, d. h., der Bereich, durch den der Tintenzufuhrpfad zu der Verbindungsöffnung 230 führt, durch eine ausreichende Größe sichergestellt, wodurch es möglich wird, beide Aufgaben zu lösen: Sichern eines großen Pufferraums in der äußeren Hülle 210 und Sichern eines Tintenförderpfads, der in der Lage ist, eine Hochgeschwindigkeitstintenförderung aufzunehmen.
Unterhalb von dem unteren Abschnitt von der Tintenbehältereinheit 200 von der vorstehend beschriebenen Tintenstrahlkopfkartusche ist eine Elektrode 270, die als einer Tintenrestmengenerfassungseinrichtung zum Erfassen der Menge der Tinte verwendet wird, die in der inneren Blase 220 übrig ist, positioniert, wie nachstehend beschrieben wird. Die Elektrode 270 ist an dem Träger von einem Drucker fixiert, in den der Halter 150 eingebaut wird. Die Verbindungsöffnung 230, an der der Ventilmechanismus angebracht ist, ist an dem unteren Abschnitt von der Tintenbehältereinheit 200 angrenzend an die fordere Wand, d. h. an die Wand an der Seite der Unterdrucksteuerungskammereinheit angebracht. Der Ventilmechanismus ist tief in die innere Blase 220 in die Richtung im Wesentlichen parallel zu der unteren Fläche von der Tintenbehältereinheit 200 eingesetzt, und wenn daher die innere Blase 220 sich verformt, wird die Verformung von dem unteren Abschnitt von der inneren Blase 220 durch den tief eingesetzten Abschnitt von dem Ventilmechanismus reguliert. Zusätzlich wird die Verformung des unteren Abschnitts von der inneren Blase 220 während der Verformung der inneren Blase 220 ebenso durch Abschrägen eines Teils des unteren Abschnitts von dem Tintenspeicherbehälter 201 mit der äußeren Hülle 110 und der inneren Blase 220 reguliert. Da das Verschieben des unteren Abschnitts von der inneren Blase 220 relativ zu der Elektrode 270 durch die weitergehende Regulierung der Verformung von dem unteren Abschnitt von der inneren Blase 220 durch den Ventilmechanismus reguliert wird, wird es zusätzlich zu der Wirkung der Regulierung der Verformung des unteren Abschnitts von der inneren Blase 220 durch die Abschrägung des unteren Abschnitts von dem Tintenspeicherbehälter 201 möglich, genauer die Tintenrestmengenerfassung durchzuführen. Daher macht es die vorstehend beschriebe Regulierung der Verformung der inneren Blase 220 angrenzend an die Verbindungsöffnung 230 durch den Ventilmechanismus möglich, ein Flüssigkeitszufuhrsystem zu schaffen, das in der Lage ist, genauer die Tintenrestmenge zu erfassen, zusätzlich zum Lösen der zwei Aufgaben des Sicherns eines großen Pufferraums in der äußeren Hülle 210 durch Erhöhen der Verformung der inneren Blase 220 und des Zuführens von Tinte mit einer hohen Rate.
In diesem Ausführungsbeispiel ist der Ventilmechanismus tiefer in die innere Blase 220 eingesetzt, sodass die Verformung der inneren Blase 220 angrenzend an die Verbindungsöffnung 230 reguliert wird, wie vorstehend beschrieben ist, aber ein Element, das unterschiedlich von dem Ventilmechanismus ist, kann in die innere Blase 220 eingesetzt werden, um die Verformung des vorstehend erwähnten Abschnittes von der inneren Blase 220 zu regulieren. Des Weiteren kann ein Stück einer Platte in die innere Blase 220 durch die Verbindungsöffnung 230 eingesetzt werden, sodass das Stück von der Platte sich entlang der unteren Fläche von der inneren Blase 220 dehnt. Mit dieser Anordnung kann eine genauere Tintenrestmengenerfassung durchgeführt werden, wenn die Tintenrestmenge in der inneren Blase 220 unter der Verwendung der Elektrode 270 erfasst wird.
Zusätzlich stehen in diesem Ausführungsbeispiel bei dem an der Verbindungsöffnung 230 angebrachten Ventilmechanismus die Strukturellen Bauteile von dem Ventilmechanismus weit tiefer in die innere Blase 220 jenseits der Öffnung 260c vor, die mit der Verbindungsöffnung 230 verbunden ist, um einen Tintenpfad auszubilden. Mit dieser strukturellen Anordnung wird sichergestellt, dass ein Tintenpfad an den angrenzenden Gegenden von der Verbindungsöffnung 230 bei der inneren Blase 220 von der Tintenbehältereinheit 200 sichergestellt wird.
<Herstellungsverfahren für den Tintenbehälter>
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 18 ein Herstellungsverfahren für den Tintenbehälter in diesem Ausführungsbeispiel beschrieben. Zunächst wird unter Bezugnahme auf 18(a) der freigelegte Abschnitt 221a von der inneren Blase 220 von dem Tintenspeicherbehälter 201 nach oben gerichtet und wird Tinte 401 in den Tintenspeicherbehälter 201 unter Verwendung einer Tinteneinspritzdüse 402 durch die Tintenförderöffnung eingespritzt. Für den Fall der Struktur gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Tinteneinspritzung unter dem Umgebungsdruck durchgeführt werden.
Als nächstes werden unter Bezugnahme auf 18(b) der Ventilstopfen 261, die Ventilabdeckung 262, das elastische Element 263, der erste Ventilkörper 260a und der zweite Ventilkörper 260b in einer Ventileinheit zusammengebaut und wird dann diese Ventileinheit in die Tintenförderöffnung von dem Tintenspeicherbehälter 201 fallengelassen.
Zu diesem Zeitpunkt ist der Umfang von der Abdichtungsfläche 102 von dem Tintenspeicherbehälter 201 durch die gestufte Gestalt von dem ersten Ventilkörper 260a an der nach außen weisenden Seite von der Schweißfläche umgeben, was es möglich macht, die Positionsgenauigkeit zu verbessern, mit der der Tintenspeicherbehälter 201 und der erste Ventilkörper 260a relativ zueinander positioniert werden. Somit wird es möglich, ein Schweißhorn 400 von oben abzusenken, sodass es in Kontakt mit dem Umfang von der Verbindungsöffnung 230 von dem ersten Ventilkörper 260a angeordnet wird, sodass der erste Ventilkörper 260a und die innere Blase 220 von dem Tintenspeicherbehälter 201 miteinander an der Schweißfläche 102 verschweißt werden, und das gleichzeitig der erste Ventilkörper 260a und die äußere Hülle 210 von dem Tintenspeicherbehälter 201 miteinander an dem Umfang von der Abdichtungsfläche 102 verschweißt werden, was sicherstellt, dass die Verbindungen perfekt abgedichtet sind. Die vorliegende Erfindung ist auf ein Herstellungsverfahren anwendbar, das Ultraschallschweißen oder Schwingungsschweißen verwendet, wie auf ein Herstellungsverfahren, das thermisches Schweißen, Kleben oder ähnliches verwendet.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 18(c) das ID-Element 250 an dem Tintenspeicherbehälter 201 angeordnet, an den der erste Ventilkörper 260a geschweißt wurde, auf eine Weise, um den Tintenspeicherbehälter 201 abzudecken. Während dieses Prozesses greifen die Eingriffsabschnitte 210a, die an der Seitenwand von der äußeren Hülle von dem Tintenspeicherbehälter 201 ausgebildet sind, und die Klickabschnitte 250a von dem ID-Element 250 ein und greifen gleichzeitig die Klickabschnitte 250a, die an der Seite der unteren Fläche gelegen sind, mit der äußeren Hülle 210 an der Seite entgegengesetzt zu der Abdichtungsfläche 102 von dem Tintenspeicherbehälter 201 ein, wobei der erste Ventilkörper 260a dazwischen gesetzt ist (3).
<Erfassung der Tintenrestmenge in dem Behälter>
Als nächstes wird die Erfassung von der Tintenrestmenge in der Tintenbehältereinheit beschrieben.
Unter Bezugnahme auf 2 ist unterhalb von dem Bereich von dem Halter 150, in dem die Tintenbehältereinheit 200 installiert ist, die Elektrode 270 in der Gestalt eines Stücks einer Platte mit einer Breite, die schmaler als die Breite von dem Tintenspeicherbehälter 201 ist (Tiefenrichtung der Zeichnung), vorgesehen. Die Elektrode 270 ist an dem Träger (nicht dargestellt) von dem Drucker fixiert, an dem der Halter 150 angebracht ist, und ist mit dem elektrischen Steuerungssystem von dem Drucker durch die Verdrahtung 271 verbunden.
Andererseits weist die Tintenstrahlkopfeinheit 160 folgendes auf: Einen Tintenpfad 162, der mit dem Tintenförderrohr 165 verbunden ist; eine Vielzahl von Düsen (nicht dargestellt), die mit einem Energieerzeugungselement (nicht dargestellt) zum Erzeugen der Tintenausspritzenergie ausgestattet sind; und eine gemeinsame Flüssigkeitskammer 164 zum zeitweiligen Halten der durch den Tintenpfad 162 zugeführten Tinte und dann zum Zuführen der Tinte zu jeder Düse. Jedes Energieerzeugungselement ist mit einem Verbindungsanschluss 281 verbunden, mit dem der Halter 150 versehen ist, und wenn der Halter 150 an den Träger montiert wird, wird der Verbindungsanschluss 281 mit dem elektrischen Steuerungssystem von dem Drucker verbunden. Die Aufzeichnungssignale von dem Drucker werden zu den Energieerzeugungselementen durch den Verbindungsanschluss 281 übermittelt, um Ausspritzenergie auf die Tinte in den Düsen durch Antreiben der Energieerzeugungselemente aufzuprägen. Als Folge wird Tinte aus den Ausspritzöffnungen oder den Öffnungsenden von den Düsen ausgespritzt.
Ebenso ist bei der gemeinsamen Flüssigkeitskammer 164 eine Elektrode 290 angeordnet, die mit dem elektrischen Steuerungssystem von dem Drucker durch den gleichen Verbindungsanschluss 281 verbunden ist. Diese zwei Elektroden 270 und 290 bilden die Tintenrestmengenerfassungseinrichtung in dem Tintenspeicherbehälter 201.
Des Weiteren ist in diesem Ausführungsbeispiel zum Ermöglichen, dass diese Tintenrestmengenerfassungseinrichtung genauer die Tintenrestmenge erfasst, die Verbindungsöffnung 230 von der Tintenbehältereinheit 200 an dem unteren Abschnitt, das heißt, an dem unteren Abschnitt in Verwendung, an der Wand von dem Tintenspeicherbehälter 201 zwischen den größten Wänden von dem Tintenspeicherbehälter 201 gelegen. Des Weiteren ist ein Teil von der unteren Wand von dem Tintenzufuhrbehälter 201 geneigt, sodass die untere Fläche einen Winkel relativ zu der horizontalen Ebene einschließt, wenn der Tintenspeicherbehälter 201 sich in Verwendung befindet. Genauer gesagt wird unter Bezugnahme auf die Seite, bei der die Verbindungsöffnung 230 von der Tintenbehältereinheit 200 gelegen ist, die Vorderseite und die Seite entgegengesetzt dazu, die Rückseite und die angrenzenden Gegenden von den vorderen Abschnitten, an dem der Ventilmechanismus angeordnet ist, die untere Wand parallel zu der horizontalen Ebene gehalten, wohingegen in dem bereich davon zu dem hinteren Ende die untere Wand nach oben in Richtung auf die Rückseite geneigt ist. Unter Berücksichtigung der Verformung der inneren Blase 220, die nachstehend beschrieben wird, ist es wünschenswert, dass dieser Winkel, bei dem die untere Wand von dem Tintenspeicherbehälter 201 ist, relativ zu der Rückseitenwand von der Tintenbehältereinheit 200 stumpf ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist er auf nicht weniger als 95° eingerichtet.
Der Elektrode 270 wird eine Gestalt gegeben, die mit der Gestalt von der unteren Wand von dem Tintenspeicherbehälter 201 konform ist und ist in dem Bereich entsprechend dem geneigten Abschnitt von der unteren Wand von dem Tintenspeicherbehälter 201 parallel zu dem geneigten Abschnitt positioniert.
Im Folgenden wird die Erfassung der Tintenrestmenge in dem Tintenspeicherbehälter 201 durch diese Tintenrestmengenerfassungseinrichtung beschrieben.
Die Tintenrestmengenerfassung wird durch Erfassen der Kapazität (elektrostatische Kapazität), die sich in Ansprechen auf die Größe von dem Abschnitt der Elektrode 270 ändert, entsprechend wo sich der Körper der verbleibenden Tinte befindet, durchgeführt, während eine Impulsspannung zwischen die Elektrode 270 an der Seite des Halters 150 und der Elektrode 290 in der gemeinsamen Flüssigkeitskammer 164 aufgebracht wird. Beispielsweise kann die Anwesenheit oder Abwesenheit von Tinte in dem Tintenspeicherbehälter 201 durch Aufbringen zwischen den Elektroden 270 und 290 einer derartigen Impulsspannung, die einen Spitzenwert von 5 Volt hat, eine rechteckige Wellenform und eine Impulsfrequenz von 1kHz hat, und durch Berechnen der Zeitkonstante und der Verstärkung des Schaltkreises erfasst werden.
Wenn sich die Menge der Tinte, die in dem Tintenspeicherbehälter 201 verbleibt, aufgrund des Tintenverbrauchs verringert, sinkt die Tintenflüssigkeitsfläche in Richtung auf die untere Wand von dem Tintenspeicherbehälter 201 ab. Wenn sich die Tintenrestmenge weitergehend verringert, senkt sich die Tintenflüssigkeitsfläche auf ein Niveau entsprechend dem geneigten Abschnitt von der unteren Wand von dem Tintenspeicherbehälter 201 ab. Wenn darauf die Tinte weitergehend verbraucht wird (der Abstand zwischen der Elektrode 270 und dem Körper von der Tinte im Wesentlichen konstant bleibt) verringert sich die Größe des Abschnitts der Elektrode 270, allmählich, an dem entsprechend der Körper der Tinte verbleibt, und beginnt daher die Kapazität sich zu verringern.
Schließlich wird die Tinte von dem Bereich verschwinden, der der Position der Elektrode 270 entspricht. Somit kann die Verringerung der Verstärkung und die Vergrößerung des elektrischen Widerstands, die durch die Tinte verursacht werden, durch Berechnen der Zeitkonstanten durch Ändern der Impulsbreite von dem aufgebrachten Impuls oder durch Ändern der Impulsfrequenz erfasst werden. Damit wird bestimmt, dass die Menge der Tinte in dem Tintenspeicherbehälter 201 extrem gering ist.
Das vorstehend genannten ist das allgemeine Konzept der Tintenrestmengenerfassung. In der Realität hat in diesem Ausführungsbeispiel der Tintenspeicherbehälter 201 die innere Blase 220 und die äußere Hülle 210, und wenn die Tinte verbraucht wird, verformt sich die innere Blase 220 nah innen, das heißt, in die Richtung, um ihr Innenvolumen zu verringern, während der Gas-Flüssigkeit-Austausch zwischen der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 und der Tintenspeicherkammer 201 und die Einführung von Luft zwischen der inneren Hülle 201 und der inneren Blase 220 durch das Belüftungsloch 222 gestattet wird, sodass ein Gleichgewicht zwischen dem Unterdruck in der Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 und dem Unterdruck in dem Innentintenspeicherbehälter 201 beibehalten wird.
Unter Bezugnahme auf 6 verformt sich während der Verformung die innere Blase 220, während sie durch die Eckabschnitte von dem Tintenspeicherbehälter 201 gesteuert wird. Der Betrag der Verformung der inneren Blase 220 und die sich ergebende teilweise oder vollständige Trennung der Wände von der inneren Blase 220 von der inneren Hülle 210 sind am größten an den zwei Wänden, die die größte Abmessung haben (Wände, die im Wesentlichen parallel zu der Ebene des Querschnitts in 6 sind), und ist klein an der unteren Wand oder der Wand angrenzend an die oberen zwei Wände. Jedoch verringert sich mit der Vergrößerung der Verformung der inneren Blase 220 der Abstand zwischen dem Körper der Tinte und der Elektrode 270 und die Kapazität umgekehrt proportional zu dem Abstand. Jedoch ist in diesem Ausführungsbeispiel die Hauptfläche von der Elektrode 270 in einer Ebene, die im Wesentlichen senkrecht zu der Verformungsrichtung der inneren Blase 220 liegt, und daher wird die Elektrode 270 und die Wand von dem unteren Abschnitt von der inneren Blase 220 im Wesentlichen parallel zueinander gehalten, auch wenn die innere Blase 220 sich verformt. Als Folge wird der Flächeninhalt, der sich direkt auf die elektrostatische Kapazität bezieht, hinsichtlich der Größe sichergestellt, was eine Genauigkeit der Erfassung sicherstellt.
Des Weiteren ist in diesem Ausführungsbeispiel, wie vorstehend beschrieben ist, der Tintenspeicherbehälter 201 so aufgebaut, dass der Winkel von dem Eckabschnitt zwischen der unteren Wand und der Rückseitenwand nicht weniger als 95° wird. Daher ist es einfacher, dass sich die innere Blase 220 von der äußeren Hülle 210 an dieser Ecke trennt, im Vergleich mit den anderen Ecken. Auch wenn somit die innere Blase 220 sich in Richtung auf die Verbindungsöffnung 230 verformt, ist es einfacher, dass Tinte in Richtung auf die Verbindungsöffnung 230 ausgestoßen wird.
Im vorhergehenden wurde die strukturellen Gesichtspunkte dieses Ausführungsbeispiels individuell beschrieben. Diese Strukturen können in optionalen Kombinationen eingesetzt werden und die Kombinationen versprechen die Möglichkeit der Verbesserung der vorstehend erwähnten Wirkungen.
Beispielsweise stabilisiert die Kombination des länglichen Aufbaus des Verbindungsabschnitts mit dem vorstehend beschriebenen Ventilaufbau die Gleitfunktion während der Installation oder der Entfernung, was sicherstellt, dass das Ventil sanft geöffnet oder geschlossen wird. Das Aufprägen des länglichen Querschnitts auf den Verbindungsabschnitt stellt eine Vergrößerung der Rate sicher, mit der die Tinte zugeführt wird. In diesem Fall verschiebt sich die Lage des Drehpunkts nach oben, aber das Abschrägen der unteren Wand von dem Tintenbehälter nach oben ermöglicht die stabile Installation und die Entfernung, das heißt, die Installation und die Entfernung, während der der Betrag der Verdrehung klein ist.
<Tintenstrahlkopfkartusche>
23 ist eine perspektivische Ansicht einer Tintenstrahlkopfkartusche, die einen Tintenbehältereinheit einsetzt, auf die die vorliegende Erfindung anwendbar ist, und stellt den allgemeinen Aufbau der Tintenstrahlkopfkartusche dar.
Eine Tintenstrahlkopfkartusche 70 in diesem Ausführungsbeispiel, wie in 23 dargestellt ist, ist mit der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100, die die Tintenstrahlkopfeinheit 160 aufweist, die in die Lage versetzt ist, mehrere Arten von Tinten mit unterschiedlicher Farbe auszuspritzen (gelb (Y), magenta (M), und cyan (C)) in diesem Ausführungsbeispiel) und mit der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 versehen, die einstückig die Unterdrucksteuerungskammerhüllen 110a, 110b, und 110c aufweist. Die Tintenbehältereinheiten 200a, 200b und 200c, die Flüssigkeit mit unterschiedlicher Farbe enthalten, sind individuell und abnehmbar mit der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 verbindbar.
Zum Sicherstellen, dass die Vielzahl der Tintenbehältereinheiten 200a, 200b und 200c mit den entsprechenden Unterdrucksteuerungskammerhüllen 110a, 110b und 110c ohne Fehler verbunden werden, ist die Tintenstrahlkopfkartusche mit dem Tintenhalter 150 versehen, der teilweise die äußere Fläche von der Tintenbehältereinheit 200 abdeckt, und ist jede Tintenbehältereinheit 200 mit dem ID-Element 250 versehen. Das ID-Element 250 ist mit der Vielzahl der eingeschnittenen Abschnitte oder mit den Schlitzen versehen und ist an der vorderen Fläche von der Tintenbehältereinheit 200 mit Bezug auf die Installationsrichtung angebracht, wohingegen die Unterdrucksteuerungskammerhülle 110 mit der Vielzahl der ID-Elemente 170 in der Form eines Vorsprungs versehen ist, der dem Schlitz hinsichtlich der Position und der Gestalt entspricht. Daher wird sichergestellt, dass der Installationsfehler verhindert wird.
Für den fall der vorliegenden Erfindung können die Farben der Flüssigkeit, die in den Tintenbehältereinheiten gespeichert ist, von Y M C unterschiedlich sein, was offensichtlich ist. Es ist ebenso offensichtlich, dass die Anzahl der Flüssigkeitsbehälter und die Art der Kombination der Flüssigkeitsbehälter (beispielsweise eine Kombination eines einzelnen Tintenbehälters mit schwarz (Bk) und eines zusammengesetzten Tintenbehälters mit Tinten der Farbe Y, M und C) optional ist.
<Aufzeichnungsvorrichtung>
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 24 ein Beispiel einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung, bei der die vorstehend beschriebene Tintenbehältereinheit oder die Tintenstrahlkopfkartusche montiert werden kann, beschrieben.
Die in 24 gezeigte Aufzeichnungsvorrichtung ist mit folgendem versehen: Einem Träger 81, an dem die Tintenbehältereinheit 200 und die Tintenstrahlkopfkartusche 70 abnehmbar installierbar sind; einer Kopfwiederherstellungseinheit 82, die aus einem Kopfdeckel zum Verhindern, dass Tinte Flüssigkeitskomponenten durch die Vielzahl der Öffnungen des Kopfs verliert, und einer Saugpumpe zum Heraussaugen von Tinte aus der Vielzahl von Öffnungen zusammengebaut ist, wenn der Kopf einer Fehlfunktion unterliegt; und einer Blattförderfläche 83, durch die ein Aufzeichnungspapier als Aufzeichnungsmedium befördert wird.
Der Träger 81 verwendet eine Position oberhalb von der Wiederherstellungseinheit 82 als seine Ruheposition und wird in die nach links weisende Richtung abgetastet, wenn ein Riemen 84 durch einen Motor oder ähnliches angetrieben wird. Das Drucken wird durch Ausspritzen von Tinte von dem Kopf in Richtung auf das Aufzeichnungspapier durchgeführt, das auf die Blattförderfläche 83 befördert wird.
Wie vorstehend beschrieben ist, ist der vorstehend genannte Aufbau dieses Ausführungsbeispiels ein Aufbau, der unter den herkömmlichen Aufzeichnungsvorrichtungen nicht gefunden wird. Nicht nur tragen die vorstehend erwähnten Substrukturen dieses Aufbaus individuell zu der Effektivität und der Effizienz bei, sondern sie tragen auch zusammenwirkend dazu bei, um die Gesamtheit des Aufbaus organisch zu machen. Anders gesagt sind die vorstehend beschriebenen Farbstrukturen hervorragende Erfindungen, ob sie individuell oder in Kombination betrachtet werden; vorstehend offenbart sind Beispiele des bevorzugten Aufbaus gemäß der vorliegenden Erfindung. Obwohl der Ventilmechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung am meisten für die Verwendung bei den vorstehend beschriebenen Flüssigkeitsbehälter geeignet ist, braucht die Konfiguration des Flüssigkeitsbehälters nicht auf den vorstehend beschriebenen beschränkt zu werden; er kann ebenso auf Flüssigkeitsbehälter von unterschiedlichen Arten, in denen Flüssigkeit direkt gespeichert wird, in dem Flüssigkeitsförderöffnungsabschnitt verwendet werden.
Als nächstes wird die Beschreibung des Tintenbehälters gemäß der vorliegenden Erfindung ergänzt, während die abgewandelten Versionen des vorstehend beschriebenen nahezu unbeweglichen Fixieraufbaus beschrieben werden, die die vorliegende Erfindung kennzeichnen, um einen Tintenbehälter, einen Tintenspeicherbehälter und ein ID-Element zu verbinden, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.
<Abwandlung 1>
26 ist eine Zeichnung zum Zeigen der ersten Abwandlung des Aufbaus gemäß der vorliegenden Erfindung zum nahezu unbeweglichen Fixieren des Tintenspeicherbehälters eines Tintenbehälters und eines ID-Elements miteinander.
Unter Bezugnahme auf 26(a) ist für den Fall des Tintenbehälters dieser abgewandelten Version des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels (im Folgenden "abgewandelte Version" oder "Abwandlung") die vordere Wand von dem Tintenbehälter 201 mit einem Eingriffsabschnitt 550 in der Form eines Pfeilkopfs versehen und ist das ID-Element 250 mit einem Eingriffsschlitz 551, das heißt, einer Ausbuchtung ebenso in der Form des Pfeilkopfs versehen. Der Pfeilkopfförmige Eingriffsabschnitt 550 kann an entweder dem oberen Abschnitt oder dem Seitenabschnitt von dem Speicherbehälter 201 gelegen sein, solange er an der vorderen Wand von dem Tintenspeicherbehälter 201 liegt. Der pfeilkopfförmige Eingriffsabschnitt weist in die Tintenbehälterinstallationsrichtung.
Unter Bezugnahme auf 26(b) für den Fall des Tintenbehälters in dieser abgewandelten Version, der aufgebaut ist, wie vorstehend beschrieben ist, passt der Pfeilkopfförmige Eingriffsabschnitt 550 in den Eingriffsschlitz 551, wenn das ID-Element 250 an dem Tintenspeicherbehälter 201 angebracht ist. Somit greift der Absatzabschnitt von dem Pfeilkopfförmigen Eingriffsabschnitt 550 mit dem Eingriffschlitz 551 ein, was nahezu unbeweglich das ID-Element 250 und den Tintenspeicherbehälter 201 miteinander fixiert.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist der pfeilkopfförmige Eingriffsabschnitt 550 in die Tintenbehälterinstallationsrichtung, was die Richtung anzeigt, in die der Tintenbehälter zu installieren ist. Des Weiteren wird der pfeilkopfförmige Eingriffsabschnitt 550 unter Ausdehnung des Spalts von dem Eingriffsschlitz 551 durch seinen abgeschrägten Abschnitt eingesetzt. Daher kann der Betrag der Kraft, die notwendig ist, um den Pfeilkopfförmigen Angriffsabschnitt 550 in den Pfeilkopfförmigen Schlitz 551 einzusetzen, klein sein, wodurch es möglich wird, das ID-Element 250 an dem Tintenspeicherbehälter 201 nahezu unbeweglich zu fixieren. Zusätzlich wird bei dem letzten Augenblick, wenn der abgeschrägte Abschnitt von dem Pfeilkopfförmigen Eingriffsabschnitt 550 vollständig in den Eingriffsschlitz 551 passt, ein Gefühl eines Klicks vorgesehen, was sicherstellt, dass das ID-Element 250 perfekt an dem Tintenspeicherbehälter 201 auf die nahezu unbewegliche Art fixiert ist.
<Abwandlung 2>
27 ist eine Zeichnung zum Zeigen des zweiten Beispiels der Abwandlung des Aufbaus gemäß der vorliegenden Erfindung zum nahezu unbeweglichen Fixieren des Tintenspeicherbehälters und des ID-Elements aneinander.
Unter Bezugnahme auf die 27(a) und (b) ist für den Fall des Tintenbehälters dieses Beispiels der Abwandlung eine Eingriffswelle 552 an der vorderen Fläche von dem Tintenspeicherbehälter 201 vorgesehen und ist die obere Wand von dem ID-Element 250 mit einem Eingriffsloch 553 versehen, in das die Eingriffswelle 552 eingesetzt wird. Die Eingriffswelle 552 ist mit einer Unterschnittgestalt oder einer Gestalt ausgebildet, bei der der obere Abschnitt größer als der Basisabschnitt ist. Zusätzlich ist unter Bezugnahme auf 27(c) die fordere Fläche von dem Tintenspeicherbehälter 201 mit einem Paar Eingriffsschienenvertiefungen 554 versehen, die sich entlang der seitlichen Ränder erstrecken und ist und ist das ID-Element 250 mit einem Paar Eingriffsschienen 555 versehen, die an der nach innen weisenden Fläche von dem ID-Element 250 liegen, sich entlang der seitlichen Ränder erstrecken und mit den Eingriffsschienenvertiefungen 554 eingreifen. Die strukturelle Anordnung kann derart sein, dass die Eingriffsschienen 555 an der Seite von dem Tintenspeicherbehälter vorgesehen sind und dass die Eingriffsschienenvertiefung 554 an der Seite des ID-Elements vorgesehen sind.
28 ist eine perspektivische Ansicht, die den Zusammenbauprozess für den in 27 dargestellten Tintenbehälter zeigt.
Beim nahezu unbeweglichen Fixieren des ID-Elements 250 an dem Tintenspeicherbehälter 201 wird zuerst das ID-Element 250 oberhalb von dem Tintenspeicherbehälter 201 positioniert, sodass die Eingriffsschienenvertiefungen 554 von dem Tintenspeicherbehälter 201 sich mit den Eingriffschienen 555 von dem ID-Element 250 ausrichten. Als nächstes wird das ID-Element 250 entlang der Eingriffschienenvertiefung 554 derart verschoben, dass es die Eingriffswelle 552 in das Eingriffsloch 553 schiebt. Als Folge wird das ID-Element 250 nahezu unbeweglich an dem Tintenspeicherbehälter 201 fixiert.
Gemäß dieser Abwandlung funktionieren die Eingriffschienenvertiefungen 554 und die Eingriffschienen 555 als Führungen zum genauen Positionieren von den beiden Bauteilen 201 und 250 relativ zueinander, was es einfacher macht, diese zu positionieren, und wobei daher sich die Zusammenbauzeit für den Tintenbehälter verringert. Zusätzlich wird in dem letzten Augenblick, wenn der Abschnitt großen Durchmessers von der Eingriffswelle 552 perfekt in das Eingriffsloch 553 passt, ein Klicken gefühlt, was sicherstellt, dass das ID-Element 250 und der Tintenspeicherbehälter 201 nahezu unbeweglich aneinander fixiert sind.
<Andere Abwandlungsbeispiele>
Zusätzlich zu dem vorstehend beschriebenen Beispiel der Abwandlung des Aufbaus können gemäß der vorliegenden Erfindung zum nahezu unbeweglichen Fixieren des ID-Elements und des Tintenspeicherbehälters aneinander die folgenden Beispiele aufgelistet werden. Die 29 und 30 zeigen diese Strukturen zum nahezu unbeweglichen Fixieren.
Unter Bezugnahme auf 29 ist bei dieser Abwandlung des Aufbaus zum nahezu unbeweglichen Fixieren des ID-Elements 250 und dem Tintenspeicherbehälter 201 aneinander der Tintenspeicherbehälter 201 mit einem Eingriffsvorsprung 510 versehen, der an der Seite von dem ID-Element so positioniert ist, dass seine axiale Linie und die axiale Linie von dem ersten Ventilkörper 260a in der gleichen Ebene positioniert sind. Das ID-Element 250 ist mit einer Eingriffsausbuchtung 511 versehen, die dem Eingriffsvorsprung 510 entspricht. Bei den Eingriffsabschnitten 510 und 511 wird eine Unterschnittgestalt verliehen und das ID-Element 250 und der Tintenspeicherbehälter 201 werden nahezu unbeweglich miteinander fixiert, wenn der Eingriffsvorsprung 510 in die Eingriffsausbuchtung 511 gepasst wirt. Bei dieser Abwandlung wird der Abklemmabschnitt 512 von dem Tintenspeicherbehälter 201, der sich aus den Blasformen ergibt, eingesetzt, um den Eingriffsvorsprung 510 zu bilden, was es einfacher macht, den Aufbau zur Fixierung auszubilden.
Bei einer anderen in 30 dargestellten Abwandlung ist der Tintenspeicherbehälter 201 mit einer elastischen Verzahnung 513 versehen, die durch Verwenden des Abklemmabschnitts 512 ausgebildet wird, der sich aus dem Blasformen ergibt, wohingegen das ID-Element 250 mit einem Rippenloch 514 versehen ist, in das die Verzahnung 513 in Eingriff bringbar ist. Bei der in 30 dargestellten Abwandlung werden das ID-Element 250 und der Tintenspeicherbehälter 201 nahezu unbeweglich miteinander fixiert, wenn die Verzahnung 513 mit dem Rippenloch 514 eingreift.
Als nächstes wird die Beschreibung von dem Tintenbehälter gemäß der vorliegenden Erfindung ergänzt, während weitere Abwandlungen der vorliegenden Erfindung, auf die die vorstehend beschriebenen verschiedenen Abwandlungen anwendbar sind, im Vergleich mit dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel beschrieben werden.
Die in 31 dargestellte Abwandlung ist von dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel dahingehend unterschiedlich, dass der Aufbau von der Tintenbehältereinheit, der in 31 dargestellt ist, derart ist, dass das ID-Element 250 und der Ventilkörper 260a als zwei einstückige Abschnitte eines einzigen Bauteils ausgebildet wurden.
32 ist eine perspektivische Zeichnung zum Beschreiben der in 31 dargestellten Tintenbehältereinheit 200, wobei 32(a) eine perspektivische Ansicht von der Tintenbehältereinheit 200 in dem zusammengebauten Zustand ist und 31(b) eine perspektivische Ansicht von der Tintenbehältereinheit 200 in dem auseinander gebauten Zustand ist.
In dieser Abwandlung ist das ID-Element 250 mit dem vorstehend beschriebenen ersten Ventilkörper 260a versehen, der als ein einstückiges Teil von dem ID-Element 250 ausgebildet ist. Dieser Ventilkörper 260a wird als ein Teil des Aufbaus von dem Ventilmechanismus zum Steuern der Tintenströmung in der Verbindungsöffnung 230 verwendet. Dieser Ventilmechanismus öffnet oder schließt sich dadurch, dass er in Kontakt mit dem Verbindungsrohr 180 von der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 angeordnet wird.
Bei dieser Abwandlung ist das ID-Element 250 mit sowohl der äußeren Hülle 210 als auch der inneren Blase 220 von dem Tintenspeicherbehälter 201 verbunden. Genauer gesagt ist das ID-Element 250 mit der inneren Blase 220 durch Schweißen zwischen der Abdichtungsfläche 102 von der inneren Blase 220, die mit dem Abschnitt übereinstimmt, in dem die Tinte aus dem Tintenspeicherbehälter 201 herausgezogen wird, und dem Bereich von der Fläche von dem ID-Element 250 geschweißt, der dem Abschnitt von der Verbindungsöffnung 230 entspricht. Da die äußere Hülle 210 aus Polypropylen als die innerste Schicht von der inneren Blase 220 ausgebildet ist, können das ID-Element 250 und die innere Blase 220 miteinander um die Verbindungsöffnung 230 geschweißt werden.
Mit dem vorstehend genannten Schweißen wird der Tintenspeicherbehälter 201 vollständig um den Tintenförderöffnungsabschnitt abgedichtet, was den Tintenaustritt oder dergleichen von dem Nahtabschnitt zwischen dem ID-Element 250 und dem Tintenspeicherbehälter 201 verhindert, was anderenfalls auftritt. Wenn das Schweißen als Mittel zum Verbinden verwendet wird, wie es der Fall bei der Tintenbehältereinheit 200 in diesem Ausführungsbeispiel ist, ist es wünschenswert, zum Verbessern der Abdichtungsleistungsfähigkeit, dass das Material für die Schicht der inneren Blase 220, das die innere Blase 220 mit der Verbindungsfläche versieht, und das Material für das ID-Element 250 die gleichen sind.
Hinsichtlich der Verbindung der äußeren Hülle 210 und des ID-Elements 250 miteinander ist der Eingriffsabschnitt 210a, der an der nach oben weisenden Fläche von der äußeren Hülle 210 vorgesehen ist, im Eingriff mit dem Klick (nicht dargestellt), der an dem oberen Abschnitt von dem ID-Element 250 vorgesehen ist, und sind die Eingriffsabschnitte 210b und 210c, die an den zur Seite weisenden Fläche von der äußeren Hülle 210 vorgesehen sind, im Eingriff mit den Klickabschnitten 210b und 210c an der Seite von dem ID-Element 250, was das ID-Element 250 mit dem ex210 nahezu unbeweglich fixiert. Der Ausdruck nahezu unbeweglich fixieren bedeutet das Fixieren unter Verwendung einer erwünschten strukturellen Anordnung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie eine Kombination von einem Vorsprung und einem Einschnitt oder dergleichen aufweist, die einfach in Eingriff gebracht oder verriegelt werden können, und die ebenso einfach außer Eingriff gebracht werden kann. Durch nahezu unbewegliches Fixieren von dem ID-Element 250 mit dem Tintenspeicherbehälter 201 wie vorstehend beschrieben ist, kann der Stoß, der durch den Kontakt zwischen dem ID-Element 170 und den ID-Elementschlitzen 252 während der Installation oder der Entfernung erzeugt wird, aufgenommen werden, was das Auftreten eines Schadens an der Tintenbehältereinheit 200 und der Unterdrucksteuerungskammereinheit 100 verhindert.
Des Weiteren wird es durch teilweises und doch nahezu unbewegliches Fixieren des ID-Elements 250 mit dem Tintenspeicherbehälter 201, wie vorstehend beschrieben ist, einfacher, die Tintenbehältereinheit 200 auseinander zu bauen, was die Effizienz beim Recycling verbessert. Die Ausbildung der Eingriffsausbuchtung als Eingriffsabschnitt 210a an der nach oben weisenden Wand von der äußeren Hülle 210, wie vorstehend beschrieben ist, macht es möglich, die Struktur von dem Tintenspeicherbehälter 201 für seine Herstellung unter der Verwendung des Blasformens zu vereinfachen, was wiederum die Vereinfachung der Formen und ebenso die Steuerung der Filmdicke einfacher macht.
Wenn zusätzlich die äußere Hülle 210 und das ID-Element 250 miteinander verbunden werden, ist es wünschenswert, dass die Punkte, an denen das ID-Element 250 an die äußere Hülle 210 zum Fixieren des ID-Elements 250 an der äußeren Hülle 210 geschweißt ist, die Position angrenzen an den oberen Abschnitt von der Verbindungsöffnung 230 einschließt. Diese Anordnung stellt sicher, dass das ID-Element 250 so fixiert ist, dass die Mitte von dem ID-Element 250 vertikal mit der axialen Linie von der Verbindungsöffnung 230 in einer Linie ist (Hauptachse von der Verbindungsöffnung 230). Daher ist es möglich, die Integrität der Tintenbehältereinheit 200 gegenüber der Kraft zu erhöhen, die in die vorstehend erwähnte axiale Richtung während der Installation erzeugt wird. Da des Weiteren ein geringer Betrag einer Drehbewegung zugelassen wird, ist es möglich, die Installation der Tintenbehältereinheit 200 zu stabilisieren.
Des Weiteren ist hinsichtlich des Tintenspeicherbehälters 201 der Abschnitt, der durch das ID-Element 250 abgedeckt ist, eingeschnitten und steht der Tintenförderabschnitt vor. Daher können die vorstehenden Abschnitte an der vorderen Fläche von der Tintenbehältereinheit 200 durch Fixieren des ID-Elements 250 an dem Tintenspeicherbehälter 201 abgedeckt werden. Die Beziehung zwischen den Eingriffsabschnitten 210a von der äußeren Hülle 210 und den Klickabschnitten 250a von dem ID-Element 250 hinsichtlich dessen, welcher vorsteht und welcher eingeschnitten ist, kann umgekehrt sein. Es ist wünschenswert, dass die Punkte, an denen das ID-Element 250 nahezu unbeweglich mit der Tintenbehältereinheit 200 fixiert ist, derart gelegen sind, dass sie die Abdichtungsfläche 102 von der inneren Blase 220 einkreisen. Diese Anordnung hält die Naht zwischen dem großen ID-Element 250 und der Tintenbehältereinheit 200 stark genug, um der Kraft zu widerstehen, die auf das ID-Element 250 während der Installation oder der Entfernung von der Tintenbehältereinheit 200 aufgebracht wird. Ebenso können die Positionen von dem Tintenspeicherbehälter 201 und von dem ID-Element 250 hinsichtlich sowohl der vertikalen als auch der horizontalen Richtung reguliert werden. Das Verfahren zum Verbinden des Tintenspeicherbehälters 201 und des ID-Elements 250 miteinander braucht nicht auf diejenigen Verfahren beschränkt zu werden, die in der vorstehenden Beschreibung von den Ausführungsbeispielen angegeben sind.; andere Verfahren können verwendet werden.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 33 ein Verfahren zum Herstellen von den Tintenbehältern dieser Abwandlung beschrieben.
Zuerst wird unter Bezugnahme auf 33(a) der freigelegte Abschnitt 221a von der inneren Blase 220 von dem Tintenspeicherbehälter 201 nach oben gerichtet und wird Tinte 501 in den Tintenspeicherbehälter 201 unter der Verwendung einer Tinteneinspritzdüse 502 eingespritzt. Für den Fall der Struktur gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Einspritzung unter dem Umgebungsdruck durchgeführt werden.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 33(b) das ID-Element 250, in das der Ventilstopfen 261, die Ventilabdeckung 262 und das elastische Element 263 zusammengebaut wurde, derart angeordnet, dass es den Tintenspeicherbehälter 201 abdeckt. Während dieses Prozesses werden die Eingriffsabschnitte 210a, mit denen die äußere Hülle von dem Tintenspeicherbehälter 201 versehen sind, in Eingriff mit den Klickabschnitten 250a von dem ID-Element 250 gebracht, was die Positionsbeziehung zwischen dem Tintespeicherbehälter 201 und dem ID-Element 250 genau fixiert.
Nach dem vorstehend beschriebenen nahezu unbeweglichen Fixieren wird das vorstehend beschriebene Schweißen unter Einkreisen der Verbindungsöffnung durchgeführt. Durch nahezu unbewegliches Fixieren des ID-Elements 250 wird das Verbinden des ID-Elements 250 einfach und wird es möglich, die Positionsgenauigkeit einfach zu erhöhen. Unter Bezugnahme auf 33(c) wird das Schweißhorn 500 von oben angeordnet im Kontakt mit dem Umfang von der Verbindungsöffnung 230 von dem ID-Element 250, sodass das ID-Element 250 und die innere Blase 220 miteinander an der Abdichtungsfläche 102 verschweißt werden. Die vorliegende Erfindung ist anwendbar auf ein Herstellungsverfahren, das Ultraschallschweißen oder Schwingungsschweißen verwendet, ebenso wie auf ein Herstellungsverfahren, das thermisches Schweißen, Kleben oder ähnliches verwendet.
Wie vorstehend beschrieben ist, hat gemäß der vorliegenden Erfindung der Tintenbehälter einen Flüssigkeitsspeicherabschnitt zum Speicher von Flüssigkeit und ein Identifikationselement zum Identifizieren der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsspeicherabschnitt. Wenn daher Tintenbehälter für Tinten mit unterschiedlichen Farben hergestellt werden, können die Kosten durch Herstellen der Flüssigkeitsspeicherabschnitte als allgemeine Bauteile verringert werden. Das Trennen der Tintenbehälter in zwei Unterabschnitte, das heißt, dass Identifikationselement und den Flüssigkeitsspeicherabschnitt, macht es möglich, den Flüssigkeitsspeicherabschnitt, nämlich ein Behälter mit einer mehrschichtigen Wand unter der Verwendung des Mehrschichtblasformens und des Identifikationselements, das einen höheren Grad der Abmessungsgenauigkeit erfordert, unter der Verwendung des Einspritzgießens auszubilden. Daher ist es möglich, einen Tintenbehälter, vorzusehen, der eine stabilere Tintenförderung und eine genauere Identifikation im Vergleich mit einem Behälter garantiert, damit der Identifikationsfunktion versehen ist und der als ein einstückiges Bauteil ausgebildet ist.
Des Weiteren sind der Identifikationsabschnitt und die Tintenförderöffnung als unterschiedliche Abschnitte von dem einstückigen Identifikationselement ausgebildet, und daher wird die Genauigkeit der Positionsbeziehung zwischen dem Identifikationsabschnitt und dem Tintenförderabschnitt verbessert. Daher ist es möglich, zu verhindern, dass der Behälter falsch aufgrund der Störung von dem Identifikationsabschnitt installiert wird, was auftritt, wenn die Tintenförderöffnung mit dem Aufzeichnungskopf an der Weite von dem Halter der Installation des Behälters in dem Halter verbunden wird.
Des Weiteren macht es das Verbinden des Identifikationselements mit der inneren Blase von dem Flüssigkeitsspeicherabschnitt, insbesondere das Verbinden der Tintenförderöffnung von dem Identifikationselement mit der inneren Blase, das Einkreisen der Tintenförderöffnung von dem Flüssigkeitsspeicherabschnitt möglich, zu verhindern, dass Tinte aus der Tintenförderöffnung von dem Tintenbehälter ausläuft, der wiederholt installiert oder entfernt wird. Wenn für diesen Fall das gleiche Material als Material für sowohl den Flüssigkeitsspeicherabschnitt als auch für das Identifikationselement ausgewählt wird, wird die Abdichtungsleistungsfähigkeit weitergehend verbessert.
Des Weiteren wird die externe Kraft, die auf das Identifikationselement aufgebracht wird, durch nahezu unbewegliches Fixieren des Identifikationselements an dem Flüssigkeitsspeicherabschnitt außer dem Bereich um die Tintenförderöffnung aufgenommen. Daher kann das Auftreten eines Fadens an dem Tintenbehälter verhindert werden. Das teilweise und nahezu unbewegliche Fixieren, wie vorstehend beschrieben ist, ist hinsichtlich der Vereinfachung des Auseinanderbaus wünschenswert und wirksam hinsichtlich des Recycling. Des Weiteren ist das Identifikationselement an dem Flüssigkeitsspeicherabschnitt ebenso an dem oberen Abschnitt von der Wand fixiert, die die Tintenförderöffnung hat, was das Niveau der Festigkeit erhöht, mit der das Identifikationselement an dem Flüssigkeitsspeicherabschnitt hinsichtlich der axialen Richtung von der Tintenförderöffnung angebracht ist.
Daher ist es möglich, den Tintenbehälter hinsichtlich seiner Integrität gegenüber der Kraft zu verbessern, die in die vorstehend erwähnte axiale Richtung während der Installation des Tintenbehälters erzeugt wird.
34 zeigt eine weitere Abwandlung, gemäß der der Tintenspeicherbehälter 503 als Flüssigkeitsspeicherbehälter einen laminaren Aufbau einschließlich der inneren Blase nicht hat. Statt dessen ist der Tintenspeicherbehälter 503 dieser Abwandlung ein einfacher Behälter mit einer einschichtigen Wand. Als Variation dieser Abwandlung kann der Tintenspeicherbehälter 201 des Tintenbehälters, der in 2 dargestellt ist, durch einen einfachen Behälter mit einer einschichtigen Wand ersetzt werden, wie in 35 gezeigt.
Insbesondere ist bei der Abwandlung die in 35 dargestellt ist, die Ventileinheit durch das Identifikationselement geschützt und wird das Identifikationselement unter der Verwendung eines einfach reversiblen Verbindungsverfahrens angebracht. Daher kann der Prozess, bei dem die Ventileinheit relativ zu dem Flüssigkeitsspeicherabschnitt positioniert wird und an dem Flüssigkeitsspeicherabschnitt fixiert wird, unabhängig von dem Identifikationselement ausgeführt werden. Als Folge ist es möglich, die Genauigkeit der Positionsbeziehung der Ventileinheit relativ zu dem Flüssigkeitsspeicherabschnitt zu verbessern, was wiederum die Abdichtungsleistungsfähigkeit der Schweißnaht zwischen dem Flüssigkeitsspeicherabschnitt und der Ventileinheit verbessert.
Beim Studium des Tintenbehälters in der vorstehend beschriebenen Abwandlung von dem Standpunkt hinsichtlich der Ventileinheit kann gesagt werden, dass das Identifikationselement als Schutzabdeckung dient, die die Verbindung zwischen der Ventileinheit und dem Flüssigkeitsspeicherabschnitt abdeckt. Da das offene Ende 100 von der Ventileinheit von dem Flansch 268 vorsteht und das Identifikationselement um die Ventileinheit passt, wird das Auftreten des Flüssigkeitsaustritts, der durch den Aufbau des Kontakts zwischen der Schutzabdeckung und der Einheit zum Stützen des Ventilmechanismus verursacht wird, verhindert und wird ebenso sichergestellt, dass die Einheit geschützt wird. Was die vorliegende Erfindung betrifft, braucht die Auswahl der Einheit nicht auf diejenigen in den vorhergehenden Ausführungsbeispielen beschränkt zu werden; jede der öffentlich bekannten Einheiten oder verschiedene andere Einheiten reichen aus, solange sie einen Ventilmechanismus aufweist, der geöffnet oder geschlossen werden kann. Des Weiteren stellt das Vorsehen des Flansch des Weiteren die Verbindung des Behälters und der Einheit sicher und ebenso, dass die äußere Fläche von der Schutzabdeckung im Wesentlichen gleichmäßig mit dem Ende von dem Flüssigkeitspfad ausgerichtet ist. Daher wird die gesamte Kontur des Behälters glatt und wird ebenso der Flüssigkeitsaustritt verhindert.
Hinsichtlich der Beispiele von einfach reversiblen Mitteln zum Verbinden des Tintenbehälters, der in den 34 und 35 dargestellt ist, können verschiedene Verfahren, die in den 26–30 dargestellt sind, zusätzlich zu der Klickkombination des Vorsprungs (250a) eingesetzt werden, die in den 3 und 32 dargestellt ist, und dem Eingriffsabschnitt (210a in 3 und 210a, 210b und 210c in 32).
Die 36 und 37 zeigen eine weitere Abwandlung der vorliegenden Erfindung. Diese Abwandlung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Abdichtung zum Zeigen der Art in einem Behälter gespeicherten Flüssigkeit oder dergleichen derart angehaftet ist, um sowohl das ID-Element 250 als auch den Tintenspeicherbehälter 201 abzudecken, wobei es als Zusatzeingriffsabschnitt dient, wenn der Tintenbehälter durch Vereinheitlichen der zwei Bauteile zusammengebaut wird. Des Weiteren ist unter Bezugnahme auf 37 in dieser Abwandlung zum Vereinfachen der Ausbildung der Klickabschnitte 250b die mit dem Flansch von der Ventileinheit eingreifen, die die Verbindungsöffnung 230 hat, das ID-Element mit einer Öffnung 1010 versehen, die in der Wand gelegen ist, die die Verbindungsöffnung 230 hat. Um Ergänzen der Beschreibung sind unter Bezugnahme auf 36(b), die eine perspektivische Ansicht der auseinander gebauten Tintenbehältereinheit ist, obwohl das ID-Element höchst genau durch Spritzgießen oder ähnliches ausgebildet ist, die Klickabschnitte 250a von dem ID-Element, die auf eine gegenüberliegende Weise angeordnet sind, entlang der langen Ränder von der Öffnung ausgebildet, die zu dem Tintenbehälter weisen. Daher ist es einfach, das ID-Element aus seiner Form innerhalb des Bereichs der elastischen Verformung des ID-Elements zu zwingen. Andererseits sind anders als die Klickabschnitte 250a, die Klickabschnitte 250b von dem ID-Element, die entlang der langen Ränder von der Öffnung ausgebildet werden, die zu dem Tintenbehälter weisen, schwierig aus der Form zu zwingen. Daher ist die Öffnung 1010 vorgesehen und kann der Klick 250b einfach durch Ziehen der Form aus diesem Loch ausgebildet werden.
In dieser Abwandlung werden das ID-Element 250 und der Tintenspeicherbehälter 201 miteinander durch das Vorsehen des Eingriffsabschnitts 210a und der Klickabschnitt 250a an dem gegenüberliegenden Paar von den größten flachen Wänden (Wände die die Seitenwände bilden, wenn die Haltung zur Verwendung angenommen ist) von der Tintenbehältereinheit entfernt von der Verbindungsöffnung verbunden. An der Seite der Wand, die die untere Wand bildet, wenn die Position zur Verwendung angenommen ist, werden sie durch den Flanschabschnitt von der Ventileinheit mit der Verbindungsöffnung 230 und dem Klickabschnitt 250b verbunden, die mit diesem Flanschabschnitt eingreifen. Da der einfach außer Eingriff bringbare Eingriffsabschnitt an dem Abschnitt gelegen ist, der die untere Wand bildet, wenn die Position zur Verwendung eingenommen ist, ist es möglich, zu verhindern, dass das ID-Element 250 außer Eingriff von dem Tintenspeicherbehälter 201 gelangt, wenn die Tintenbehältereinheit von der Tintenstrahlkopfkartusche entfernt wird, auch nachdem die Tintenbehältereinheit vielzählige Male in die Tintenstrahlkopfkartusche installiert oder aus dieser entnommen wurde. Da des Weiteren der Eingriffsabschnitt 210a und die Klickabschnitte 250a an den Ebenenflächen von der Tintenbehältereinheit, die die seitlichen Flächen bilden, wenn die Haltung zur Verwendung angenommen wird, weg von dem Verbindungsöffnungsabschnitt gelegen sind, wird es möglich, zu verhindern, dass das ID-Element 250 außer Eingriff von dem Tintenspeicherbehälter 201 gelangt, auch wenn eine Kraft in die Richtung senkrecht zu dieser Seitenwandfläche während der vorstehend erwähnten Installation oder der Entfernung aufgebracht wird. Da zusätzlich die Eingriffsabschnitte 210a und die Klickabschnitte 250a von dem Verbindungsöffnungsabschnitt entfernt gelegen sind, ist es möglich, zu verhindern, dass das ID-Element 250 außer Eingriff von dem Tintenspeicherbehälter 201 gelangt, wenn die Tintenbehältereinheit in die Tintenstrahlkopfkartusche installiert wird. Da des Weiteren die Abdichtung an der Tintenbehältereinheit derart angehaftet ist, um sowohl das ID-Element 250 als auch den Tintenspeicherbehälter 201 über die Flächen abzudecken, die die oberen Flächen bilden, wenn die Haltung zur Verwendung durch die Tintenstrahlkopfkartusche angenommen wird, ist es möglich, noch wirksamer zu verhindern, dass das ID-Element 250 außer Eingriff von dem Tintenspeicherbehälter 201 gelangt, wenn die Tintenbehältereinheit in die Tintenstrahlkopfkartusche installiert wird.
Während die Erfindung unter Bezugnahme auf die hier offenbarten Strukturen beschrieben wurde, ist sie nicht auf die angegebenen Details beschränkt, und es ist mit dieser Anmeldung beabsichtigt, derartige Abwandlungen oder Änderungen abzudecken, die innerhalb der Zwecke der Verbesserungen oder innerhalb des Anwendungsbereichs der folgenden Ansprüche liegen können.
Ein Tintenbehälter, der abnehmbar an einem abzumontierenden Abschnitt montierbar ist, hat eine im Wesentlichen prismaförmige Einfassung mit einer Öffnung; eine mehrschichtige innere Blase, die unter Ausstoßen von Flüssigkeit verformbar ist, wobei die innere Blase eine äußere Fläche hat, die äquivalent oder ähnlich zu einer inneren Fläche einer Einfassung ist, wobei die Einfassung und die innere Blase ein Flüssigkeitsreservoir bilden; ein Abgrenzungselement zum Abgrenzen der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsreservoir.

Claims

Flüssigkeitsbehälter (200), der von einem Montierabschnitt (150) abnehmbar und an diesem montierbar ist, mit: einer im Wesentlichen prismaförmigen Einfassung (210), die eine Öffnung hat; einer mehrschichtigen inneren Blase (220), die unter Ausstoßen von Flüssigkeit verformbar ist, wobei die innere Blase (220) eine äußere Fläche hat, die äquivalent oder ähnlich zu einer inneren Fläche einer Einfassung (210) ist, wobei die Einfassung (210) und die innere Blase (220) ein Flüssigkeitsreservoir (201) bilden; und einem Abgrenzungselement (250) zum Abgrenzen der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsreservoir (201), dadurch gekennzeichnet, dass das Abgrenzungselement (250) abnehmbar unter Wirkung durch eine Verbindungseinrichtung (210a, 250a), die eine Demontagevereinfachungseigenschaft hat, relativ zu dem Flüssigkeitsreservoir (201) fixiert ist.
Flüssigkeitsbehälter gemäß Anspruch 1, des weiteren mit einer Ventileinheit, die an einer Öffnung des Flüssigkeitsreservoirs vorgesehen ist, zum Gestatten des Ausstoßes von der in der inneren Blase enthaltenen Flüssigkeit.
Flüssigkeitsbehälter gemäß Anspruch 2, wobei das Abgrenzungselement an einer äußeren Umfangsseite eines Flüssigkeitsüberströmdurchgangs vorgesehen ist.
Flüssigkeitsbehälter gemäß Anspruch 2, wobei die Ventileinheit und die innere Blase des Flüssigkeitsreservoirs aus dem gleichen thermoplastischen Harzwerkstoff bestehen und wobei die Ventileinheit mit der inneren Blase des Flüssigkeitsreservoirs verbunden ist.
Flüssigkeitsbehälter gemäß Anspruch 1, wobei das Abgrenzungselement und eine Öffnung des Flüssigkeitsreservoirs an einer Vorderseite in eine Montierrichtung des Flüssigkeitsbehälters angeordnet sind.
Flüssigkeitsbehälter gemäß Anspruch 5, wobei die Position, an der das Abgrenzungselement unter Wirkung fixiert ist, ein Paar Abschnitte hat, von denen einer angrenzend an eine Öffnung von dem Flüssigkeitsreservoir ist und von denen der andere entgegengesetzt zu dem einen der Abschnitte relativ zu der Öffnung ist.
Flüssigkeitsbehälter gemäß Anspruch 5, wobei das Abgrenzungselement eine Vielzahl von Einschnitten entsprechend einer Vielzahl von Vorsprüngen aufweist, die an dem zu montierenden Abschnitt vorgesehen sind, und wobei eine Öffnung des Flüssigkeitsreservoirs über den anderen Abschnitt von dem Flüssigkeitsreservoir vorsteht.
Flüssigkeitsbehälter gemäß Anspruch 1, des weiteren mit einem Abdichtungselement zum Abdecken des Abgrenzungselements und des Flüssigkeitsreservoirs.
Flüssigkeitsbehälter gemäß Anspruch 1, wobei das Abgrenzungselement mit einem Flüssigkeitszufuhranschlussabschnitt versehen ist, der eine Öffnung des Flüssigkeitsreservoirs abdeckt, und sich mit einer inneren Blase des Flüssigkeitsreservoirs verbindet.
Flüssigkeitsbehälter gemäß Anspruch 9, wobei die innere Blase und das Abgrenzungselement aus dem gleichen thermoplastischen Harzwerkstoff bestehen.
Flüssigkeitsbehälter gemäß Anspruch 9, wobei ein Abschnitt des Abgrenzungselements, der ein anderer als der Flüssigkeitszufuhranschlussabschnitt ist, im Wesentlichen an dem Flüssigkeitsreservoir durch die Verbindungseinrichtung mit einer Demontagevereinfachungseigenschaft fixiert ist.
Flüssigkeitsbehälter (200) mit einem Flüssigkeitsreservoir (201), das mit einer Öffnung zum Gestatten eines Ausstoßes von Flüssigkeit, die darin enthalten ist, und einem Abgrenzungselement (250) zum Abgrenzen der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsreservoir (201) versehen ist, wobei der Flüssigkeitsbehälter (200) von einem Montierabschnitt (150) abnehmbar und an diesem montierbar ist, wobei der Flüssigkeitsbehälter (200) folgendes aufweist: eine Ventileinheit, die an einer Öffnung des Flüssigkeitsreservoirs (201) vorgesehen ist, die einen Ausstoß der Flüssigkeit aus dem Inneren des Flüssigkeitsreservoirs (201) ermöglicht; wobei das Abgrenzungselement (250) an einer äußeren Umfangsseite eines Durchgangs der Ventileinheit zum Flüssigkeitsdurchleiten mit einem. Flüssigkeitszufuhranschlussabschnitt versehen ist, der einem Verbindungsabschnitt relativ zu dem Flüssigkeitsreservoir (201) abdeckt, dadurch gekennzeichnet, dass das Abgrenzungselement (250) abnehmbar unter Wirkung durch eine Verbindungseinrichtung (210a, 250a), die eine Demontagevereinfachungseigenschaft hat, relativ zu dem Flüssigkeitsreservoir (201) fixiert ist.
Flüssigkeitsbehälter (200), der versehen ist mit einem Flüssigkeitszufuhranschlussabschnitt mit einer Ventileinheit, der einen öffenbaren Ventilmechanismus stützt; und einer Schutzabdeckung (250) zum Schützen eines Verbindungsabschnitts zwischen der Ventileinheit und einer Hauptbaugruppe (210) des Behälters (200), dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzabdeckung (250) als ein Abgrenzungselement vorgesehen ist, das abnehmbar unter Wirkung durch eine Verbindungseinrichtung (210a, 250a), die eine Demontagevereinfachungseigenschaft hat, relativ zu der Hauptbaugruppe (210) des Behälters (200) fixiert ist.
Herstellungsverfahren für einen Flüssigkeitsbehälter (200) zum Aufnehmen von Flüssigkeit mit einem Flüssigkeitsreservoir (201), das mit einer Öffnung zum Ausstoßen der Flüssigkeit zu dessen Außenseite versehen ist; einer Ventileinheit, die an einer Öffnung des Flüssigkeitsreservoirs (201) versehen ist, und einem Abgrenzungselement (250), das mit einem Abgrenzungsabschnitt (252) zum Abgrenzen der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsreservoir (201) und einem Flüssigkeitszufuhranschlussabschnitt versehen ist, der die Öffnung abdeckt, wobei das Verfahren folgendes aufweist: einen Fixierschritt des Fixierens der Ventileinheit an dem Flüssigkeitsreservoir (201), gekennzeichnet durch einen Eingriffsschritt des Eingreifens des Flüssigkeitsreservoirs (201) und des Abgrenzungselements (250) durch eine Verbindungseinrichtung (210a, 250a), die eine Demontagevereinfachungseigenschaft hat, nachdem die Ventileinheit an dem Flüssigkeitsreservoir (201) fixiert ist.