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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf eine Patrone
und eine Patronenerfassungsvorrichtung und insbesondere auf eine
Patrone in einem Zustand, der genau erfassbar ist und der so aufgebaut
ist, daß der
Benutzer daran gehindert wird, ein Bezeichnungsteil zu stören, das
den Zustand anzeigt, und auf eine Vorrichtung, die zum Ermöglichen
des genauen Erfassens des Zustands der Patrone aufgebaut ist, während die
Benutzerstörung
des Bezeichnungsteils verhindert wird.
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Erörterung
der zugehörigen
Technik
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Die
JP 11-058 773 A (offengelegte Veröffentlichung der Japanischen
Patentanmeldung) zeigt in 1 insbesondere
ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät,
das bestimmen kann, ob eine Tintenpatrone, die in dem Gerät eingesetzt
ist, eine neue ist oder eine gebrauchte. Dieses Tintenstrahlaufzeichnungsgerät ist mit
einem ersten Schalter zum Erfassen, ob die Tintenpatrone für sich eingesetzt
in einer Position ist, und einem zweiten Schalter zum Erfassen,
ob ein an der äußeren Oberfläche eines
Hauptkörpers
der Tintenpatrone angebrachter oder verbundener Film zerrissen oder
mit einer Nadel durchstochen ist, versehen. Der Film ist so angeordnet,
daß er
notwendigerweise zerrissen wird, wenn die Tintenpatrone in Position
eingesetzt worden ist. Das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät dieses
Typs bestimmt, daß die
Tintenpatrone, deren Einsetzen durch den ersten Schalter erfaßt worden
ist, eine neue ist, wenn das Zerreißen des Films durch den zweiten
Schalter erfaßt
worden ist, und als eine benutzte, wenn das Zerreißen nicht
durch den zweiten Schalter erfaßt
worden ist. Die JP 11-058 773 A offenbart auch ein Mittel, das anstelle
des Films zum Bestimmen, ob die Tintenpatrone eine neue oder eine
gebrauchte ist, benutzbar ist. Dieses Mittel enthält eine
Backe, die zum Verformen ausgelegt ist, wenn die Tintenpatrone eingesetzt wird.
Die Bestimmung, ob die Tintenpatrone die neue oder eine gebrauchte
ist, beruht auf einem Betrag oder einem Zustand der Verformung der
Backe. Die JP 11-091 134 A (offengelegte Veröffentlichung der Japanischen
Patentanmeldung) offenbart in 1, 4, 6 und 8 insbesondere
ein anderes Mittel zum Durchführen
der Bestimmung wie ein Mittel zum Durchführen der Bestimmung in Abhängigkeit
davon, ob ein elektrischer Widerstandskörper gebrochen ist; ein Mittel
zum Durchführen
der Bestimmung in Abhängigkeit
davon, ob ein durch einen photoelektrischen Schalter gebildete optischer
Pfad geöffnet oder
geschlossen ist; und ein Mittel zum Durchführen der Bestimmung durch Lesen
von Daten, die auf einem Magnetband gespeichert sind.
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Wenn
der Film an der äußeren Oberfläche der
Tintenpatrone befestigt ist, kann der Benutzer den Film durch einen
Fehler vor dem Einsetzen der Tintenpatrone abreißen, oder er kann ein Klebeband eines
anderen Materials an der Tintenpatrone anheften, nachdem der ursprüngliche
Film abgerissen worden ist oder zum Reparieren des gerissenen Films.
In diesem Fall kann die Tintenpatrone nicht benutzt werden, oder
der Zustand des Einsetzens der Tintenpatrone kann nicht genau erfaßt werden.
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Weiter
ermöglicht
das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät,
das wie oben beschrieben aufgebaut ist, nur die Bestimmung, ob die
Tintenpatrone eine neue oder eine gebrauchte ist.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Es
ist daher eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Patronenerfassungsvorrichtung
vorzusehen, die zum Ermöglichen
der genauen Erfassung eines Zustands einer Patrone ermöglicht, während der
Benutzer daran gehindert wird, ein An zeigeteil zu stören, das
den Zustand der Kassette anzeigt. Eine zweite Aufgabe dieser Erfindung
ist es, eine Patrone vorzusehen, deren Zustand genau erfaßbar ist
und die aufgebaut ist zum Verhindern der Benutzerstörung des
Anzeigeteils.
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Die
erste oben angezeigte Aufgabe kann gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung
erzielt werden, die eine Patronenerfassungsvorrichtung zum Erfassen
eines Zustands einer Patrone vorsieht, die entfernbar auf einer
Arbeitsvorrichtung einzubauen ist, wobei die Patronenerfassungsvorrichtung
aufweist:
- (a) einen Durchgang, der innerhalb
der Patrone gebildet ist und sich in einer Bewegungsrichtung der
Patrone erstreckt, zum Einbauen derselben auf der Arbeitsvorrichtung,
wobei der Durchgang eine an einem Ende der Patrone in der Bewegungsrichtung
offene Öffnung
aufweist;
- (b) ein vorstehendes Teil, das in dem Durchgang durch die Öffnung einführbar ist,
wenn die Patrone zum Einbauen derselben auf der Arbeitsvorrichtung
bewegt wird, wobei das vorstehende Teil in der Bewegungsrichtung
bewegbar ist;
- (c) ein nicht-umkehrbar änderndes
Teil, das in dem Durchgang an einem vorbestimmten Abstand von der Öffnung vorgesehen
ist, wobei das nicht-umkehrbar ändernde
Teil von einem ersten Zustand für
eine erste Beziehung zu dem vorstehenden Teil zu einem zweiten Zustand
für eine zweite
Beziehung zu dem vorstehenden Teil änderbar ist, wobei sich das
nicht-umkehrbar ändernde
Teil nicht von dem zweiten Zustand zurück zu dem ersten Zustand ändern kann;
- (d) einen ersten Detektor, der durch die Patrone betätigbar ist,
wenn die Patrone zum Einbauen derselben auf der Arbeitsvorrichtung
bewegt wird;
- (e) einen zweiten Detektor, der durch das vorstehende Teil betätigbar ist
in Abhängigkeit
davon, ob das nicht-umkehrbar ändernde
Teil in dem ersten Zustand oder in dem zweiten Zustand ist, während der
Bewegung der Patrone zum Einbauen derselben auf der Arbeitsvorrichtung;
und
- (f) einen Bestimmungsabschnitt, der mit dem ersten und dem zweiten
Detektor verbunden ist und den Zustand der Patrone auf der Grundlage
von Ausgaben des ersten und des zweiten Detektors bestimmt.
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Bei
der gemäß dem ersten
Aspekt dieser Erfindung aufgebauten Patronenerfassungsvorrichtung ist
das nicht-umkehrbar ändernde
Teil an einem Abschnitt des Durchgangs vorgesehen, der um einen vorbestimmten
Abstand von der Öffnung
beabstandet ist. Der Bestimmungsabschnitt ist zum Bestimmen des
Zustands der Patrone auf der Grundlage der Ausgabe des ersten Detektors,
der durch die Patrone während
ihrer Bewegung zum Einbauen auf der Arbeitsvorrichtung betätigbar ist,
und der Ausgabe des zweiten Detektors, der durch das vorstehende
Teil während
der Bewegung der Patrone zum Einbauen auf der Arbeitsvorrichtung
betätigbar
ist, ausgelegt. Bei dieser Anordnung ist, auf das nicht-umkehrbar ändernde
Teil durch den Benutzer der Patrone nicht zugreifbar. Folglich stellt
die vorliegende Patronenerfassungsvorrichtung eine verbesserte Genauigkeit der
Erfassung des Einbauens der Patrone auf der Arbeitsvorrichtung und
eine verbesserte Genauigkeit der Bestimmung des Zustands der Patrone,
z. B. der Bestimmung, ob die eingebaute Patrone eine neue oder eine
gebrauchte ist, sicher.
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Gemäß einer
ersten bevorzugten Form des ersten Aspekts dieser Erfindung verhindert
das nicht-umkehrbar ändernde
Teil eine Relativbewegung der Patrone und des vorstehenden Teils,
wenn das nicht-umkehrbar ändernde
Teil in dem ersten Zustand vorgesehen ist, und ermöglicht die
Relativbewegung, wenn das nicht-umkehrbar ändernde
Teil in dem zweiten Zustand vorgesehen ist.
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Bei
einer vorteilhaften Anordnung der oben bezeichneten ersten bevorzugten
Form der Erfindung weist das nicht-umkehrbar ändernde Teil ein im Allgemeinen
ebenes Teil auf, das das Einführen
distalen Endabschnitts des vorstehenden Teils in einen inneren Abschnitt
des Durchgangs verhindert, das innerhalb des nicht-umkehrbar ändernden
Teils innerhalb der Patrone angeordnet ist, wenn das allgemein ebene
Teil in dem ersten Zustand vorgesehen ist, und das das Einführen des
distalen Endabschnitts des vorstehenden Teils in den inneren Abschnitt
des Durchgangs ermöglicht,
wenn das allgemein ebene Teil in dem zweiten Zustand vorgesehen
ist.
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Gemäß einer
zweiten bevorzugten Form des ersten Aspekts der Erfindung, sind
die Patrone und der erste Detektor derart angeordnet, daß die Ausgabe
des ersten Detektors sich mehrere Male ändert, wenn die Patrone zum
Einbauen derselben auf der Arbeitsvorrichtung bewegt wird, und der
Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen des Zustands der Patrone auf
der Grundlage einer Mehrzahl von Kombinationen der Ausgaben des
ersten und des zweiten Detektors betätigbar ist.
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In
einer vorteilhaften Anordnung der oben bezeichneten zweiten bevorzugten
Form der Patronenerfassungsvorrichtung ist der Bestimmungsabschnitt
betätigbar
zum Bestimmen eines Zustands des nicht-umkehrbar ändernden
Teils auf der Grundlage der Ausgabe des ersten Detektors, die erzeugt wird,
wenn die Patrone an einer vorbestimmten Position relativ zu der
Arbeitsvorrichtung während
der Bewegung zum Einbauen derselben angeordnet ist, und der Ausgabe
des zweiten Detektors, die erzeugt wird als Reaktion auf eine Position
des vorstehenden Teils relativ zu der Arbeitsvorrichtung.
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Gemäß einer
dritten bevorzugten Form des ersten Aspekts der Erfindung ist der
erste Detektor an der Arbeitsvorrichtung befestigt, und die Patrone weist
eine Mehrzahl von Abschnitten (211, 212, 213) auf,
die voneinander in der Bewegungsrichtung beabstandet sind und die
relativ zu dem ersten Detektor positioniert sind, so daß sie in
Eingriff mit dem ersten Detektor während der Bewegung derselben
bringbar sind, zum dadurch Ändern
der Ausgabe des ersten Detektors.
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Gemäß einer
vierten bevorzugten Form des ersten Aspekts der Erfindung ist der
Bestimmungsabschnitt betätigbar
zum Bestimmen, daß die
Patrone unnormal ist, auf der Grundlage der Ausgabe des zweiten
Detektors, die erzeugt wird, wenn der zweite Detektor durch das
vorstehende Teil betätigt
wird, während
die Ausgabe des ersten Detektors anzeigt, daß das nicht-umkehrbar ändernde
Teil nicht das vorstehende Teil erreicht.
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Gemäß einer
fünften
bevorzugten Form des ersten Aspekts der Erfindung ist der Bestimmungsabschnitt
betätigbar,
nachdem sich die Ausgabe des ersten Detektors geändert hat, bevor das nicht-umkehrbar ändernde
Teil das vorstehende Teil während der
Bewegung der Patrone zum Einbauen derselben auf der Arbeitsvorrichtung
zum Bestimmen, ob das nicht-umkehrbar ändernde Teil in dem ersten
Zustand oder in dem zweiten Zustand vorgesehen ist, auf der Grundlage
des zweiten Detektors, die erzeugt wird, wenn oder nachdem das nicht-umkehrbar ändernde
Teil das vorstehende Teil erreicht hat.
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Gemäß einer
sechsten bevorzugten Form des ersten Aspekts der Erfindung ist der
erste Detektor an der Arbeitsvorrichtung befestigt und die Patrone
weist einen Abschnitt auf, der relativ zu dem ersten Detektor während der
Bewegung derselben positioniert ist zum dadurch Ändern der Ausgabe des ersten
Detektors, worin der zweite Detektor an der Arbeitsvorrichtung befestigt
ist und das vorstehende Teil durch das nicht-umkehrbar ändernde
Teil bewegbar ist, nachdem das nicht-umkehrbar ändernde Teil das vorstehende
Teil erreicht hat, zum dadurch Ändern
der Ausgabe des zweiten Detektors.
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Die
erste oben bezeichnete Aufgabe kann auch erzielt werden gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung, der ei ne Patronenerfassungsvorrichtung
zum Erfassen eines Zustands einer Patrone vorsieht, die entfernbar
auf eine Arbeitsvorrichtung einzubauen ist, wobei die Patronenerfassungsvorrichtung
aufweist:
- (a) einen Durchgang, der innerhalb
der Patrone gebildet ist und sich in einer Bewegungsrichtung der
Patrone zum Einbauen derselben auf der Arbeitsvorrichtung erstreckt,
wobei der Durchgang eine an einem Ende der Patrone in der Bewegungsrichtung
offene Öffnung
aufweist;
- (b) ein vorstehendes Teil, das in den Durchgang durch die Öffnung einführbar ist,
wenn die Patrone zum Einbauen derselben auf der Arbeitsvorrichtung
bewegt wird, wobei das vorstehende Teil in der Bewegungsrichtung
bewegbar ist;
- (c) ein nicht-umkehrbar änderndes
Teil, das in dem Durchgang vorgesehen ist an einem vorbestimmten
Abstand von der Öffnung,
wobei das nicht-umkehrbar ändernde
Teil von einem ersten Zustand zu einem zweiten Zustand änderbar
ist, das nicht-umkehrbar ändernde
Teil nicht von dem zweiten Zustand zurück zu dem ersten Zustand geändert werden
kann;
- (d) eine Detektorvorrichtung, die in Abhängigkeit davon, ob das nicht-umkehrbar ändernde
Teil in dem ersten Zustand oder dem zweiten Zustand vorgesehen ist,
betätigbar
ist, wenn die Patrone zum Einbauen derselben auf der Arbeitsvorrichtung
bewegt wird; und
- (e) einen Bestimmungsabschnitt, der zum Bestimmen des Zustands
der Patrone auf der Grundlage einer Ausgabe der Detektorvorrichtung
betätigbar ist.
Diese Patronenerfassungsvorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt dieser
Erfindung weist im Wesentlichen den gleichen Vorteil auf, wie er
in Bezug auf den ersten Aspekt der Erfindung beschrieben ist.
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Gemäß einer
anderen bevorzugten Form der Patronenerfassungsvorrichtung gemäß dem ersten oder
zweiten Aspekt dieser Erfindung ist das nicht-umkehrbar ändernde
Teil in dem ersten Zustand vorgesehen, wenn eine erste Kraft auf
die Patrone in der Bewegungsrichtung davon zum Einbauen derselben
auf der Arbeitsvorrichtung wirkt, wobei das nicht-umkehrbar ändernde
Teil in dem ersten Zustand mit dem vorstehenden Teil so in Eingriff
steht, daß die
Einführung
eines distalen Endabschnitts des vorstehenden Teils in einen inneren
Abschnitt des Durchgangs verhindert wird, der nach innen von dem nicht-umkehrbar ändernden
Teiles innerhalb der Patrone angeordnet ist, und dem vorstehenden
Teil ermöglicht,
sich mit der Patrone in der Bewegungsrichtung zu bewegen, wobei
sich das nicht-umkehrbar ändernde
Teil von dem ersten Zustand zu dem zweiten Zustand ändert, wenn
eine zweite Kraft größer als die
erste Kraft zwischen dem vorstehenden Teil und dem nicht-umkehrbar ändernden
Teil wirkt, das nicht-umkehrbar ändernde
Teil in dem zweiten Zustand die Einführung des distalen Endabschnitts
des vorstehenden Teils in den inneren Abschnitt des Durchgangs ermöglicht.
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Bei
einer vorteilhaften Anordnung der bevorzugten Form der gerade oben
beschriebenen Erfindung weist die Patronenerfassungsvorrichtung
weiter ein Stoppteil zum Stoppen einer Bewegung des vorstehenden
Teils zusammen mit der Patrone in der Bewegungsrichtung der Patrone
auf, während
das nicht-umkehrbar ändernde
Teil in Eingriff mit dem vorstehenden Teil in dem ersten Zustand
des nicht-umkehrbar ändernden
Teils gehalten wird, wobei das Stoppteil die Bewegung des vorstehenden Teils
stoppt, bevor die Patrone an einer vorbestimmten Position des Einbauens
auf der Arbeitsvorrichtung eingebaut worden ist, das nicht-umkehrbar ändernde
Teil sich von dem ersten Zustand zu dem zweiten Zustand ändert, wenn
die Patrone weiter in die Bewegungsrichtung zum Einbauen derselben von
einer Position, an der die Bewegung des vorstehenden Teils durch
das Stoppteil gestoppt ist, bewegt wird.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Form der Patronenerfassungsvorrichtung gemäß dem ersten
oder zweiten Aspekt dieser Erfin dung ist die Patrone eine Tintenpatrone
mit einem Tintenreservoir, und die Öffnung der Tintenpatrone steht
in Verbindung mit einem oberen Teil des Tintenreservoirs zum Einführen von
Atmosphäre
in den oberen Teil, wenn sich das nicht-umkehrbar ändernde
Teil von dem ersten Zustand zu dem zweiten Zustand ändert.
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Die
zweite oben bezeichnete Aufgabe kann auch erzielt werden gemäß einem
dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung, der eine Patrone vorsieht, die
entfernbar auf einer Arbeitsvorrichtung einzubauen ist, wobei die
Patrone aufweist:
einen Durchgang, der sich in einer Bewegungsrichtung
der Patrone zum Einbauen derselben auf der Arbeitsvorrichtung erstreckend
gebildet ist, wobei der Durchgang ein an einem Ende der Patrone
in der Bewegungsrichtung offene Öffnung
aufweist; und
ein nicht-umkehrbar änderndes Teil, das in dem Durchgang
an einem vorbestimmten Abstand von der Öffnung vorgesehen ist, wobei
das nicht-umkehrbar ändernde
Teil von einem ersten Zustand für
eine erste Beziehung zu dem vorstehenden Teil zu einem zweiten Zustand
für eine
zweite Beziehung zu dem vorstehenden Teil änderbar ist, wobei sich das nicht-umkehrbar ändernde
Teil nicht von dem zweiten Zustand zurück zu dem ersten Zustand ändern kann.
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Die
Patrone kann eine Tintenpatrone mit einem Tintenreservoir sein.
In diesem Fall kann die Öffnung
in Verbindung mit einem oberen Teil des Tintenreservoirs stehen
zum Einführen
von Atmosphäre
in den oberen Teil, wenn sich das nicht-umkehrbar ändernde
Teil von dem ersten Zustand zu dem zweiten Zustand ändert.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
obigen und andere Aufgaben, Merkmale, Vorteile und technische und
industrielle Bedeutung der vorliegenden Erfindung werden besser
verstanden durch Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung
von bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung, wenn sie in Zusammenhang mit den begleitenden Zeichnungen
betrachtet wird, in denen:
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1 eine
perspektivische Ansicht ist, die schematisch eine innere Anordnung
eines Farbtintenstrahldruckers zeigt, der mit Tintenpatronen ausgerüstet ist,
die gemäß einer
Ausführungsform
dieser Erfindung aufgebaut sind;
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2 ein
Blockschaltbild ist, das eine elektrische Schaltungsanordnung des
Farbtintenstrahldruckers darstellt;
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3A und 3B Aufrißansichten
im Querschnitt sind, die eine Tintenpatrone und eine Kopfeinheit
des Druckers zeigen;
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4 ein
Flußdiagramm
ist, das eine Bestimmungsroutine eines Tintenpatronenzustands darstellt,
die von einer Hauptsteuerplatte des Druckers ausgeführt wird;
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5A bis 5H Ansichten
sind, die Änderungen
in dem Zustand einer neuen Tintenpatrone bezeichnen, wenn diese
Tintenpatrone in den Drucker eingebaut wird;
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6A bis 6H Ansichten
sind, die Änderungen
in dem Zustand einer benutzten Tintenpatrone bezeichnen, wenn diese
Tintenpatrone in einen Drucker eingebaut wird;
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7A bis 7H Ansichten
sind, die Änderungen
in dem Zustand einer defekten Tintenpatrone bezeichnen, wenn diese
Tintenpatrone in den Drucker eingebaut wird;
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8 eine
Aufrißansicht
im Querschnitt ist, die eine Tintenpatrone zeigt, die gemäß einer
modifizierten Ausführungsform
dieser Erfindung aufgebaut ist, worin eine Öffnung 56a als ein
Atmosphäreneinlaß benutzt
wird; und
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9 eine
Aufrißansicht
im Querschnitt ist, die eine Tintenpatrone zeigt, die gemäß einer
weiteren modifizierten Aus führungsform
der Erfindung aufgebaut ist, worin die Öffnung 56a auch als
der Atmosphäreneinlaß benutzt
wird.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Bezugnehmend
zuerst auf die perspektivische Ansicht von 1, dort
ist ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät in der Form eines Farbtintenstrahldruckers 1 gezeigt,
der gemäß der ersten
Ausführungsform
dieser Erfindung aufgebaut ist. Wie in 1 gezeigt
ist, enthält
der Farbtintenstrahldrucker 1:
vier Tintenpatronen 2,
die entsprechend mit Zyan-, Magenta-, Gelb- und Schwarz-Tinte gefüllt sind;
eine Kopfeinheit 5 mit Arbeitsvorrichtungen in der Form von
Tintenstrahlköpfen 4,
die zum Ausstoßen
von Tröpfchen
der Tinten der entsprechenden vier Farben angeordnet sind, zum Ausführen einer
Drucktätigkeit
auf einem Blatt Papier 3; einen Schlitten 7, der die
Tintenpatronen 2 und die Kopfeinheit 5 trägt, eine Antriebseinheit 8,
die zum Hin- und Herbewegen des Schlittens 7 entlang einer
geraden Linie betätigbar ist;
eine Druckwalze 9, die sich in der Richtung der Hin- und
Herbewegung des Schlittens 7 erstreckt und in einer gegenüberliegenden
Beziehung zu den Tintenstrahlköpfen 4 positioniert
ist; und eine Reinigungsvorrichtung 10.
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Die
Antriebseinheit 8 enthält:
eine Schlittenwelle 11, die sich parallel zu der Druckwalze 9 erstreckt
und gleitend in Eingriff mit einem unteren Endabschnitt des Schlittens 7 steht;
eine Führungsplatte 12,
die sich parallel zu der Schlittenwelle 11 erstreckt und
gleitend in Eingriff mit einem oberen Endabschnitt des Schlittens 7 steht;
zwei Riemenscheiben 13 und 14, die zwischen der
Schlittenwelle 11 und der Führungswelle 12 vorgesehen
sind und an den entsprechenden gegenüberliegenden Enden der Schlittenwelle 11 angeordnet
sind; und einen Endlosriemen 15, der die zwei Riemenscheiben 13 und 14 verbindet
und an dem der Schlitten 7 befestigt ist.
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Wenn
sich die Riemenscheibe 13 in entgegengesetzte Richtungen
durch den Betrieb eines Elektromotors (CR-Motors) 16 dreht,
wird der Schlitten 7 durch den Endlosriemen 15,
der daran befestigt ist, hin- und herbewegt, während er gleitend auf der Schlittenwelle 11 und
der Führungsplatte 12 gelagert ist
und dadurch geführt
wird.
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Wie
in 2 gezeigt ist, enthält der Farbtintenstrahldrucker 1 weiter
einen Elektromotor (LF-Motor) 40, der zum Liefern der Papierblatts 3 von
einer Papierblattkassette (nicht gezeigt) betätigbar ist, die auf einer Seite
des Druckers 1 vorgesehen ist. Das Papierblatt 3 wird
entlang eines Pfads vorgeschoben, der sich durch eine Lücke zwischen
Tintenausstoßoberflächen 4a, 4b der
Tintenstrahlköpfe 4 und
der äußeren Umfangsoberfläche der
Druckwalze 9 erstreckt. Ein Druckvorgang wird auf dem Papierblatt 3 mit
Ausstoßen
von Tröpfchen
der Tinten von einer Mehrzahl von Düsen, die in jeder der Tintenausstoßoberfläche 4a, 4b gebildet
sind, ausgeführt.
Nach der Drucktätigkeit
wird das Papierblatt 3 mit dem gedruckten Bild auf einen
Papierblatttrog (nicht gezeigt) ausgestoßen. Ein Blattvorschubmechanismus
zum Vorschieben des Papierblatts 3 und ein Blattausstoßmechanismus
zum Ausstoßen
des Papierblatts 3 sind nicht in 1 gezeigt.
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Die
Reinigungsvorrichtung 10 ist innerhalb eines Hin- und Herbewegungshubs
des Schlittens 7 und nahe eines der entgegenliegenden axialen
Enden der Druckwalze 9 angeordnet, so daß die Reinigungsvorrichtung 10 in
einem Abstand von dem oben bezeichneten einen Ende der Druckwalze 9 in
der axialen Richtung weg von dem anderen Ende angeordnet ist. Die
Reinigungsvorrichtung 10 ist zum Entfernen von Tinten schlechter
Qualität
(z. B. Tinten mit einem übermäßig hohen
Grad von Viskosität)
angeordnet, die die Düsen
der Tintenstrahlköpfe 4 verschließen und
die Tintenblasen und Fremdteile enthält. Das heißt, die Reinigungsvorrichtung 10 ist
zum Wiederherstellen der Tinten strahlköpfe 4 zu ihren normalen
Betriebszuständen
vorgesehen. Die Reinigungsvorrichtung 10 ist derart positioniert,
daß die Tintenstrahlköpfe 4 der
Reinigungsvorrichtung 10 gegenüber sind, wenn die Kopfeinheit 5 an
einer vorbestimmten Reinigungsposition angeordnet ist. Die Reinigungsvorrichtung 10 enthält eine
Reinigungskappe 17, eine Ansaugpumpe 18, eine
Nocke 19 und ein Abfalltintenreservoir 20.
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Die
Reinigungskappe 17 ist ein im Wesentlichen kastenartiger
Aufbau, der zu den Tintenausstoßoberflächen 4a, 4b von
einem der Tintenstrahlköpfe 4 offen
ist, und ist so gebildet, daß er
mit den Tintenausstoßoberflächen 4a, 4b zum
Abgrenzen eines fluiddichten Raums zusammen wirkt. Der kastenartige
Aufbau weist eine Bodenwand mit einem Auslaß (nicht gezeigt) auf, der
in Verbindung mit der Ansaugpumpe 18 gehalten wird. Diese
Ansaugpumpe 18 weist einen Kolben auf, der durch eine Drehbewegung
der Nocke hin- und herbewegt wird. Die Reinigungskappe 17 ist
so angeordnet, daß sie
zu den Tintenausstoßoberflächen 4a, 4b und
weg von ihnen bewegt wird, wenn die Nocke 19 durch den
LF-Motor 40 (2) gedreht wird.
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Das
Abfalltintenreservoir 20 ist benachbart zu der Reinigungskappe 17 vorgesehen
und weist einen im Wesentlichen kastenartigen Aufbau auf. Die durch
die Ansaugpumpe 18 angesaugte Abfalltinte wird in dem Abfalltintenreservoir 20 durch
den oben bezeichneten Auslaß der
Reinigungskappe 17 gespeichert. Auf der oberen Oberfläche des
Abfalltintenreservoirs 20 ist eine Kappe 25 vorgesehen,
die zum Kontakt mit den Tintenausstoßoberflächen 4a, 4b der
Tintenstrahlköpfe 4 vorgesehen
ist, wenn die Kopfeinheit 5 zu ihrer vorbestimmten Ruheposition nach
der Drucktätigkeit
zurückkehrt.
Die Kappe 25 bedeckt nämlich
die Tintenausstoßoberflächen 4a, 4b zum
Verhindern des Verdampfens der Tinten.
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Als
nächstes
wird Bezug genommen auf das Blockschaltbild von 2,
der Farbtintenstrahldrucker 1 ist mit einer Steuereinrichtung
mit einer Hauptsteuerplatte 30, die auf dem Hauptkörper des
Druckers angebracht ist, und einer Schlittenplatte 31,
die auf dem Schlitten 7 angebracht ist, versehen. Die Hauptsteuerplatte 30 enthält: einen
Ein-Chip-Microcomputer (CPU) 32; einen ROM 33 mit
einem Steuerprogrammspeicher 33a, der verschiedene Steuerprogramme,
die von der CPU 32 ausgeführt werden, und verschiedene
feste Daten, die von der CPU 32 benutzt werden, speichert;
einen RAM 34 zum zeitweiligen Speichern verschiedener Daten;
einen EEPROM 35; einen Bildspeicher 37; und ein
Gatearray 36.
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Die
CPU 32 funktioniert als eine arithmetische und logische
Einrichtung und ist zum Ausführen verschiedener
Tätigkeiten
gemäß den in
dem Steuerprogrammspeicher 33a des ROM 33 gespeicherten Steuerprogrammen
tätig.
Die CPU 32 ist weiter zum Erzeugen eines Druckzeitsignals
und eines Rücksetzsignals
und Anlegen dieser Signale an das Gatearray betreibbar. Mit der
CPU 32 sind verbunden: eine Bedienersteuertafel 38,
durch die der Bediener gewünschte
Befehle (z. B. Druckmodus-Befehl) in die Hauptsteuerplatte 30 eingibt:
eine CR-Motortreiberschaltung 39 zum
Betreiben des Schlittenantriebsmotors (CR-Motor) 16 zum
Hin- und Herbewegen des Schlittens 7; eine LF-Motortreiberschaltung 41 zum
Betätigen
des Blattvorschubmotors (LF-Motor) 40 zum Vorschieben des
Papierblatts 3; einen Papiersensor 42 zum Erfassen
einer führenden
Kante des Papierblatts 3; und einen Nullpunktsensor 43 zum
Erfassen eines Nullpunktes des Schlittens 7. Die verschiedenen
mit der CPU 32 verbundenen Elemente werden durch die CPU 32 gesteuert.
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Die
in dem Steuerprogrammspeicher 33a des ROM 33 gespeicherten
Steuerprogramme enthalten ein Bestimmungs-Steuerprogramm des Tintenpatronenzustands
zum Ausführen
einer Bestimmungsroutine des Tintenpatronenzustands zum Bestimmen
des Zustands einer jeden Tintenpatrone. Diese Routine ist in dem
Flußdiagramm
von 4 dargestellt. Der ROM 33 enthält weiter
einen Bestimmungstabellenspeicher 33b, der Daten zum Bestimmen
des Zustands der Tintenpatrone 2 speichert, d. h. Daten,
die Bedingungen zum Bestimmen des Zustands der Tintenpatrone 2 auf
der Grundlage von Ausgangssignalen eines ersten Detektors in der Form
eines ersten Sensors 51 und eines zweiten Detektors in
der Form eines zweiten Sensors 52 (die später beschrieben
werden), die von einer Detektorschaltung 50 empfangen sind,
und Zeitpunkten der Erzeugung jener Ausgabesignale, wie später im Einzelnen
beschrieben wird, bezeichnen. Der erste und der zweite Sensor 51, 52 wirken
mit der Detektorschaltung 50 zum Darstellen einer Detektorvorrichtung
zusammen, deren Ausgabe zu der Hauptsteuerplatte 30 zugeführt wird.
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Der
RAM 34 ist ein programmierbarer flüchtiger Speicher und speichert
ein Druckverbots-Flag 34a und ein Patronenleer-Flag 34b wenn
zutreffend, während
des Ausführens
der Bestimmungsroutine des Tintenpatronenzustands, die von der CPU 32 gemäß dem Bestimmungs-Steuerprogramm
des Tintenpatronenzustands ausgeführt wird, das in dem ROM 33 gespeichert
ist. Das Druckverbots-Flag 34a wird benutzt zum Verhindern
einer Drucktätigkeit, wenn
bestimmt wird, daß die
eingebaute Tintenpatrone 2 eine benutzte oder eine fehlerhafte
z. B. ist.
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Das
Patronenleer-Flag 34b bezeichnet, ob das Volumen der in
der Tintenpatrone 2 nachgebliebenen Tinte kleiner als eine
vorbestimmte untere Grenze ist. Dieses Flag 34b wird eingeschaltet,
wenn ein Zählwert
eines Tintenvolumenzählers 35a (der beschrieben
wird) kleiner als ein vorbestimmter Schwellenwert wird.
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Der
EEPROM 35 ist ein programmierbarer nicht flüchtiger
Speicher und enthält
den oben bezeichneten Tintenvolumenzähler 35a für jeden
Tintenstrahlkopf 4. Der Tintenvolumenzähler 35a ist zum Messen
des Volumens der in einem Tintenreservoir 2a der Tintenpatrone 2 verbliebenen
Tinte vorgesehen. Der Tintenvolumenzähler 35a ist nämlich zum Subtrahieren
einer Summe eines Tintenvolumens, das von den Düsen des entsprechenden Tintenstrahlkopfs 4 ausgestoßen ist,
und eines Tintenvolumens, das von dem Tintenstrahlkopf 4 in
den Abfalltintenreservoir 20 der Reinigungseinrichtung 10 ausgegeben
ist, von dem nominalen Anfangsvolumen der Tinte in den Tintenreservoir 2a tätig. Die
vier Volumenzähler 35a entsprechen
den entsprechenden Tintenstrahlköpfen 4 und
werden unabhängig
voneinander aktualisiert.
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Wenn
der Zählwert
eines jeden Tintenvolumenzählers 35a kleiner
als der vorbestimmte Schwellenwert geworden ist, bestimmt die CPU 32, daß die entsprechende
Tintenpatrone 2 leer geworden ist. Der Zählwert eines
jeden Tintenvolumenzählers 35a wird
auf den Anfangswert zurückgesetzt, wenn
bestimmt wird in der Bestimmungsroutine des Tintenpatronenzustands
(unten beschrieben), daß die
entsprechende Tintenpatrone 2, die in den Drucker 1 eingebaut
ist, eine neue ist.
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Das
Gatearray (G/A) 36 ist betätigbar gemäß einem Druckzeitsignal, das
von der CPU 32 empfangen wird, und Bilddaten, die in dem
Bildspeicher 37 gespeichert sind, zum Erzeugen von Druckdaten (Treibersignalen)
zum Drucken auf das Papierblatt 3 eines Bildes, das durch
die Bilddaten dargestellt ist, eines Taktsignal zum Synchronisieren
mit den Druckdaten, eines Verriegelungssignals, eines Parametersignals
zum Erzeugen eines Barsendruckwellenformsignals und eines Ausstoßzeitsignals,
das einen vorbestimmten Tintenausstoßintervall bezeichnet. Die
durch das Gatearray 36 erzeugten Signale werden zu der
Schlittenplatte 31 geführt,
die Tintenstrahlkopftreiber enthält.
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Das
Gatearray 36 ist weiter betätigbar zum Speichern der Bilddaten
in dem Bildspeicher 37, die von einem externen Computer
oder einer anderen Einrichtung durch eine Cen- tronics-Schnittstelle
(I/F) 44 empfangen sind. Das Gatearray 36 ist
weiter betätigbar
gemäß den Centronics-Daten, die von einem Hostcomputer
oder einer anderen Einrichtung durch die Centronics-Schnittstelle 44 empfangen
sind, zum Erzeugen eines Unterbrechungssignals für den Empfang der Centronics-Daten.
Dieses Unterbrechungssignal wird zu der CPU 32 geführt. Das
Gatearray 36 und die Schlittenplatte 31 sind miteinander
durch einen Kabelbaum zum Übertragen
der verschiedenen Signale dazwischen verbunden. Die CPU 32,
der ROM 33, der RAM 34, der EEPROM 35 und
das Gatearray 36 sind miteinander durch eine Busleitung 45 verbunden.
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Die
Tintenstrahlkopftreiber (Treiberschaltungen), die in der Schlittenplatte 31 enthalten
sind, sind zum Treiben der entsprechenden Tintenstrahlköpfe 4 betätigbar.
Die Tintenstrahlköpfe 4 sind
mit den entsprechenden Tintenstrahlkopftreibern durch gedruckte
Leiterplatten verbunden, auf denen Kupferfolien-Verdrahtungsmuster
auf Polyimidfilmen einer Dicke von 50–150 μm gebildet sind. Die Tintenstrahlkopftreiber
werden durch das Gatearray 36 gesteuert, das in der Hauptsteuerplatte 30 enthalten
ist, zum Anlegen der Treiberpulse an die Betätigungselemente der Tintenstrahlköpfe 4,
so daß die
Wellenform der Treiberpulse einem ausgewählten Druckmodus entspricht,
so daß die
Tintentröpfchen
gewünschter
Volumina aus den Tintenstrahlköpfen 4 ausgestoßen werden.
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Die
Schlittenplatte 31 ist mit der oben bezeichneten Detektorschaltung 50 versehen,
die mit dem oben bezeichneten ersten und zweiten Sensor 51, 52 verbunden
ist. Die Detektorschaltung 50 ist zum Versehen der Hauptsteuerplatte 30 mit
Signalen angeordnet, die auf der Grundlage der Ausgaben des ersten
und des zweiten Sensors 51 und 52 erzeugt werden.
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Als
nächstes
wird auf die Querschnittsansichten von 3A und 3B Bezug
genommen, es wird jede Tintenpatrone 2 und die Kopfeinheit 5 beschrieben. 3A zeigt
die Tintenpatrone 2 vor dem Einbauen in der Kopfeinheit 5,
während 3B die
Tintenpatrone 2 nach dem Einbauen in der Kopfeinheit 5 zeigt.
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Jede
Tintenpatrone 2 weist das oben bezeichnete Tintenreservoir 2a zum
Speichern der Tinte und zwei Räume
oder Kammern in der Form eines ersten Durchgangs 2b und
eines zweiten Durchgangs 2c, die fluiddicht von dem Tintenreservoir 2a isoliert
sind und die teilweise durch eine Zwischenwand 64 definiert
sind, die dazwischen gebildet ist, auf. Das Tintenreservoir 2a ist
teilweise durch eine Bodenwand abgegrenzt, die einen dadurch gebildeten
Tintenauslaß 57a aufweist.
Bevor die Tintenpatrone 2 in der Kopfeinheit 5 eingebaut
wird, ist dieser Tintenauslaß 57a durch
eine Stopfen 57 verschlossen, der aus einem elasti schen
Material gebildet ist und in den Tintenauslaß 57a preßgepaßt ist.
Der Tintenauslaß 57a ist
zum Beliefern des entsprechenden Tintenstrahlkopfs 4 mit
der Tinte vorgesehen. Das Tintenreservoir 2a ist auch teilweise
durch eine obere Wand abgegrenzt, die einen Atmosphäreneinlaß 59 aufweist,
der dadurch gebildet ist. Dieser Atmosphäreneinlaß 59 ist in Verbindung
mit der Atmosphäre
so gehalten, daß das
Volumen der Atmosphäre
innerhalb des Tintenreservoirs 2a zunimmt, wenn das Volumen
der Tinte in dem Tintenreservoir 2a verbraucht wird. Der
Atmosphäreneinlaß 59 ist
mit einem Atmosphäreneinlaßdurchgang
(nicht gezeigt) verbunden, der mit einer geeigneten Vorrichtung
wie ein Tintensumpf, ein Gas-Flüssigkeitstrennfilter
oder ein Rückschlagventil
zum Verhindern eines Ausgabeflusses der Tinte aus dem Tintenreservoir 2a oder
dem Atmosphäreneinlaßdurchgang
versehen ist. Der erste und der zweite Durchgang 2b und 2c werden
zum Bestimmen des Zustands der Tintenpatrone 2 benutzt, wie
unten beschrieben wird, so daß diese
Durchgänge 2b, 2c an
einem Abschnitt der Tintenpatrone 2 gebildet werden müssen, der
nicht durch die Hände
des Benutzers zugreifbar ist oder der nicht von dem Benutzer als
der Abschnitt erkennbar ist, in dem die Durchgänge 2b, 2c darin
gebildet sind. Aus diesem Grund sind der erste und der zweite Durchgang 2b, 2c innerhalb
des Gehäuses
der Tintenpatrone 2 gebildet. Die Zwischenwand 64 weist
ein Durchgangsloch 56b auf, das zu dem ersten und dem zweiten Durchgang 2b, 2c offen
ist, und der erste Durchgang 2b ist zu der Atmosphäre durch
eine Öffnung 56a offen,
die durch die Bodenwand gebildet ist, die den oben beschriebenen
Tintenauslaß 57a aufweist.
Die Öffnung 56a und
das Durchgangsloch 56b sind im Wesentlichen miteinander
ausgerichtet, sie haben nämlich
Zentren, die auf der gleichen geraden Linie liegen, die sich in
der Längsrichtung
der Tintenpatrone 2 erstreckt. Die Öffnung 56a und der
Tintenauslaß 57a,
von denen beide durch die oben bezeichnete Bodenwand gebildet sind,
sind nach außerhalb
der Tintenpatrone 2 in der Längsrichtung der Tintenpatrone 2 offen.
Der zweite Durchgang 2c ist teilweise durch eine obere
Wand 65 abgegrenzt, die nach innen und im Allgemeinen parallel
zu der Zwischenwand 64 gebildet ist. Die Zwischenwand 64 ist
mit einem nicht-umkehrbar ändernden
Teil in der Form eines Films 55 versehen, der daran so
befestigt ist, daß er
normalerweise das Durchgangsloch 56b schließt und den
ersten und den zweiten Durchgang 2b, 2c voneinander
isoliert. Wenn die Tintenpatrone 2 in der Kopfeinheit 5 eingebaut
wird, so daß der
untere Abschnitt der Tintenpatrone 2 in einer entsprechenden von
vier Ausnehmungen 5b aufgenommen wird, die in der Kopfeinheit 5 gebildet
sind, kommt der Film 55 in anstoßenden Kontakt mit dem distalen
Ende eines vorstehenden Teils in der Form einer vorstehenden Stange 54,
die sich durch die Ausnehmung 5b erstreckt, wie im Einzelnen
unten beschrieben wird. Wenn sich die Tintenpatrone 2 weiter
zu dem Boden der Ausnehmung 5b bewegt, wird die vorstehende Stange 54 durch
den Film 55 gedrückt
und gegen eine vorspannende Kraft einer Feder 53 bewegt,
die die vorstehende Stange 54 in die Richtung einer Erstreckung
der vorstehenden Stange 54 in die Ausnehmung 5b vorspannt.
Der Film 55 weist eine mechanische Festigkeit ausreichend
zum Widerstehen der Vorspannkraft der Feder 53 und genug
zum Drücken
der vorstehenden Stange 54 gegen die vorspannende Kraft
der Feder 53 auf, ohne daß der Film 55 reißt. Die
vorstehende Stange 54 wird an ihrem proximalen Endabschnitt
innerhalb ei nes Führungslochs 5c geführt, das
teilweise durch ein Stoppteil in der Form einer Bodenstoppwand 63 abgegrenzt
ist, so daß die
Feder 53, die zwischen der Bodenstoppwand 63 und
dem proximalen Ende der vorstehenden Stange 54 zwischengefügt ist,
die Stange 54 in die Richtung von der Stoppwand 63 zu
dem distalen Ende der Stange 54 vorspannt. Wenn die Tintenpatrone 2 weiter
zu dem Boden der Ausnehmung 5b mit einer Kraft größer als
die Vorspannkraft der Feder 53 bewegt wird, nachdem das
proximale Ende der Stange 54 in Kontakt mit der Stoppwand 63 gebracht
worden ist, wird der Film 55 mit der Stange 54 durchstochen.
Der Film 55 wird als das „nicht-umkehrbar ändernde
Teil" in dem Sinne
bezeichnet, daß der
Film 55 nicht die Stange 54 zurückdrücken kann,
sobald er zerrissen ist. Der Film 55 kann durch ein Teil
ersetzt werden, das zwischen dem ersten und dem zweiten Durchgang 2b, 2c angeordnet
ist und das plastisch verformbar ist. Alle vier Tintenpatronen 2 für die entsprechenden
vier Farben weisen den gleichen Aufbau auf, wie er oben beschrieben
wurde.
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Wie
oben angegeben wurde, weist die Kopfeinheit 5 vier Ausnehmungen 5b auf,
die den entsprechenden vier Tintenstrahlköpfen 4 entsprechen und
in denen die entsprechenden vier Tintenpatronen 2 entfernbar
eingebaut sind. Jede der Ausnehmungen 5b weist ein oberes
offenes Ende 5a auf, durch das der untere Abschnitt der
Tintenpatrone 2 in die Ausnehmung 5b bewegt wird.
Wie in 3A gezeigt ist, ist der Boden
der Ausnehmung 5b des Tintenstrahlkopfs 4 mit
einem Tintenlieferabschnitt in der Form einer Tintenauslaßnadel 58 versehen,
die in Ausrichtung mit dem Tintenauslaß 54a der Tintenpatrone 2 angeordnet
ist, wenn die Tintenpatrone 2 eingebaut ist. Der Boden
der Ausnehmung 5b ist auch mit der oben angezeigten vorstehenden
Stange 54 derart versehen, daß die Stange 54 mit
der Öffnung 56a des
ersten Durchgangs 2b ausgerichtet ist, wenn die Tintenpatrone 2 eingebaut
ist. Zum Einbauen einer jeden Tintenpatrone 2 in der Kopfeinheit 5 wird der
untere Abschnitt der Tintenpatrone 2 in die Ausnehmung 5b durch
das obere offene Ende 5a zu dem Boden der Ausnehmung 5b bewegt,
bis das distale Ende der vorstehenden Stange 54 in den
zweiten Durchgang 2c durch die Öffnung 56a, den ersten Durchgang 2b und
den Film 55 eingeführt
ist, während
das distale Ende der Tintenauslaßnadel 58 in das Tintenreservoir 2a durch
den Stopfen 57 eingeführt
wird. Somit steht der Tintenstrahlkopf 2 in Verbindung
an seinem Tintenlieferabschnitt 58 mit dem Tintenreservoir 2a der
Tintenpatrone 2. Es wird angemerkt, daß der erste und der zweite
Durchgang 2b, 2c sich in die Bewegungsrichtung
der Tintenpatrone 2 zum Einbauen derselben in der Kopfeinheit 5 erstrecken.
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Das
oben bezeichnete Führungsloch 5c ist
in dem Tintenstrahlkopf 4 so gebildet, daß es sich
in der Bewegungsrichtung der Tintenpatrone 2 zum Einbauen
derselben erstreckt, so daß das
Führungsloch 5c in
der Bodenoberfläche
der Ausnehmung 5b offen ist, so daß die Führungsstange 54 durch
das Führungsloch 5c geführt und
gelagert wird, so daß sie sich
in die Ausnehmung 5b unter der vorspannenden Wirkung der
Feder 53 erstreckt. Die vorstehende Stange 54 weist
eine Länge
größer als
die des Führungslochs 5c auf,
so daß der
distale Endabschnitt der Stange 54 innerhalb der Ausnehmung 5b angeordnet
ist, selbst nachdem die Stange 54 in den anstoßenden Kontakt mit
der Bodenstoppwand 63 des Führungslochs 5c zurückgezogen
worden ist.
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Jeder
Tintenstrahlkopf 4 weist eine Ausnehmung offen in einer
Seitenoberfläche
der Ausnehmung 5b auf. In dieser Ausnehmung ist fest aufgenommen
der oben bezeichnete erste Sensor 51, der ein Betätigungsteil
aufweist, das durch die Tintenpatrone 2 während des
Einbauens derselben betätigt wird.
Der Tintenstrahlkopf 4 weist weiter eine Ausnehmung offen
in der Umfangsoberfläche
des Führungslochs 5c auf.
In dieser Ausnehmung ist fest der oben bezeichnete zweite Sensor 52 aufgenommen, der
ein Betätigungsteil
aufweist, das durch die vorstehende Stange 54 während ihrer
Bewegung zu der Bodenstoppwand 63 betätigt wird. Jeder des ersten und
des zweiten Sensors 51 und 52 wird EIN und AUS
geschaltet, weist nämlich
einen HOCH-Zustand oder
einen NIEDRIG-Zustand in Abhängigkeit
der gegenwärtigen
Position des Betätigungsteils
auf. Genauer beschrieben, die Tintenpatrone 2 weist einen ersten
erhöhten
Abschnitt 211, einen vertieften Abschnitt 212 und
einen zweiten erhöhten
Abschnitt 213 auf, die auf der Seitenoberfläche der
Tintenpatrone 2 entsprechend zu der oben bezeichneten Seitenoberfläche der
Ausnehmung 5b gebildet sind. Der erhöhte, der vertiefte und der
erhöhte
Abschnitt 211, 212 und 213 sind in dieser
Reihenfolge der Beschreibung angeordnet und voneinander in der Längsrichtung der
Tintenpatrone 2 von der Bodenwand zu der oberen Wand beabstandet,
in der Längsrichtung
der Tintenpatrone 2 von der Bodenwand zu der oberen Wand,
das heißt
in der Bewegungsrichtung der Tintenpatrone 2. Der erste
Sensor 51 ist in dem EIN- oder HOCH-Zustand vorgesehen,
wenn das Betätigungsteil
durch den erhöhten
Abschnitt 211 oder 213 gepreßt wird, und ist im AUS- oder
NIEDRIG-Zustand, wenn das Betätigungsteil
an seinem Endabschnitt in dem vertieften Abschnitt 212 aufgenommen
ist. Die vorstehende Stange 54, der erste und der zweite
Sensor 51, 52 usw., die beschrieben worden sind,
sind für
jede der vier Tintenpatronen 2 vorgesehen.
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Bezug
wird nun auf das Flußdiagramm
in 4 genommen, das die Bestimmungsroutine des Tintenpatronenzustands
zum Bestimmen des Zustand der Tintenpatrone 2 darstellt,
und auf schematische Querschnittsansichten von 5A bis 5H zum
Erläutern
von Änderungen
der Positionen der Tintenpatrone 2 und der vorstehenden
Stange 54 von jenen von 3A zu
jenen von 3B und Änderungen der Zustände des
ersten und des zweiten Sensors 51, 52.
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Wenn
die einzubauende Tintenpatrone 2 eine neue ist, in der
der nicht zerrissene Film 55 das Durchgangsloch 56b schließt und den
ersten und den zweiten Durchgang 2b, 2c voneinander
isoliert, ist der erste Sensor 51 von der Tintenpatrone 2 vor dem
Einbauen der Tintenpatrone 2 in die Ausnehmung 5b beabstandet,
während
der zweiten Sensor 52 von der vorstehenden Stange 54 beabstandet
ist, die in der voll vorgeschobenen Position unter der vorspannenden
Kraft der Feder 53 gehalten ist, wie in 3A gezeigt
ist und in 5A bezeichnet ist. Folglich
sind sowohl der erste als auch der zweite Sensor 51, 52 in
dem AUS- oder NIEDRIG-Zustand vorgesehen.
In diesem Fall wird eine bestätigende Entscheidung
(ja) in Schritt S71 erhalten, während eine
negative Entscheidung (nein) in Schritt S72, in der Routine von 4,
erhalten wird, so daß die Schritte
S71 und S72 wiederholt implementiert werden.
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Zum
Einbauen der Tintenpatrone 2 wird eine Bewegung der Tintenpatrone 2 in
die Ausnehmung 5b begonnen, so daß der distale Endabschnitt
der vorstehenden Stange 54 in den ersten Durchgang 2b durch
die Öffnung 56a eingeführt wird,
wie in 5B bezeichnet ist. Der erste
und der zweite Sensor 51, 52 werden in dem NIEDRIG-Zustand
gehalten, bis der Film 55 das distale Ende der vorstehenden
Stange 54 erreicht hat.
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Wenn
der Film 55 das distale Ende der Stange 54 erreicht
hat, kommt mit einer weiteren Bewegung der Tintenpatrone 2 in
die Ausnehmung 5b der erste erhöhte Abschnitt 211,
der auf der Seitenoberfläche
der Patrone 2 vorgesehen ist, in Kontakt mit dem Betätigungsteil
des ersten Sensors 51, wie in 5C bezeichnet
ist, so daß der
erste Sensor 51 in den HOCH-Zustand gebracht wird, und
eine negative Entscheidung (nein) wird in Schritten S71, S74 und S75
erhalten.
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Eine
weitere Bewegung der Patrone 2 verursacht, daß der Film 55 die
vorstehende Stange 54 schiebt ohne Zerreißen des
Films, so daß das
Betätigungsteil
des zweiten Sensors 52 durch das proximale Ende der Stange 54 betätigt wird,
wie in 5D gezeigt ist, wodurch der
zweite Sensor 52 in den HOCH-Zustand gebracht wird. Als
Resultat wird eine bestätigende
Entscheidung (ja) in Schritt S74 erhalten. In diesem Zustand wird
der erste Sensor 51 weiterhin in dem HOCH-Zustand gehalten,
und eine negative Entscheidung (nein) wird in Schritt S77 erhalten.
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Eine
noch weitere Bewegung der Patrone 2 bewirkt, daß das Betätigungsteil
des ersten Sensors 51 von dem ersten er höhten Abschnitt 211 freikommt und
sich in den vertieften Abschnitt 212 bewegt, wie in 5E bezeichnet
ist, so daß der
erste Sensor 51 in den NIEDRIG-Zustand gebracht wird und
eine bestätigende
Entscheidung (ja) wird in Schritt S77 erhalten. Diese Bewegung der
Patrone 2 verursacht auch eine weitere Bewegung der vorstehenden
Stange 54 zu der Bodenstoppwand 66 des Führungslochs 5c,
so daß der
zweite Sensor 52 in dem HOCH-Zustand gehalten wird, und
eine negative Entscheidung (nein) wird in Schritt S78 erhalten.
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Eine
noch weitere Bewegung der Patrone 2 bewirkt, daß das proximale
Ende der vorstehenden Stange 54 in anstoßenden Kontakt
mit der Stoppwand 53 des Führungslochs 5c kommt,
während
der erste und der zweite Sensor 51, 52 in dem
NIEDRIG- bzw. HOCH-Zustand gehalten werden, wie in 5F bezeichnet
ist. In diesem Zustand hat die Patrone 2 noch nicht den
Boden der Ausnehmung 5b erreicht. Eine weitere Bewegung
der Patrone 2 zu dem Boden der Ausnehmung 5b verursacht,
daß der
Film 55 durch den distalen Endabschnitt der vorstehenden Stange 54 durchstoßen und
zerrissen wird.
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Als
Resultat wird die vorstehende Stange 54 durch den zerrissenen
Film 55 durch die vorspannende Kraft der Feder 53 vorgeschoben,
so daß der
distale Endabschnitt der Stange 54 in den zweiten Durchgang 2c eintritt,
wie in 5G bezeichnet ist. Folglich
wird der zweite Sensor 52 in den NIEDRIG-Zustand versetzt,
und eine bestätigende
Entscheidung (ja) wird in Schritt S78 erhalten. Wie aus der vorhergehenden
Beschreibung ersichtlich ist, ist der Film 55 von einem
ersten Zustand für
eine erste Beziehung zu der Stange 54, nämlich einen
ersten Zustand zum Verhindern einer Relativbewegung der Patrone 2 und
der Stange 54, zu einem zweiten Zustand für eine zweite
Beziehung zu der Stange 54, nämlich einen zweiten Zustand
zum Ermöglichen dieser
Relativbewegung, wenn die Stange 54 in die Durchgänge 2b, 2c eingeführt wird,
veränderbar.
Der Film 55 kann sich jedoch nicht von dem zweiten Zustand
zu dem ersten Zustand zurückändern. Eine weitere
Bewegung der Patrone 2 bewirkt, daß der zweite erhöhte Abschnitt 213 das
Betätigungsteil
des ersten Sensors 51 betätigt, wodurch der erste Sensor 51 in
den HOCH-Zustand gebracht wird, so daß eine bestätigende Entscheidung (ja) in
Schritt S79 erhalten wird. Zu der gleichen Zeit bewirkt diese Bewegung
der Patrone 2, daß die
vorstehende Stange 54 zu der Bodenstoppwand 63 zurückgezogen
wird, wobei das distale Ende der Stange 54 in anstoßenden Kontakt
mit der oberen Wand 65 gehalten wird.
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Wenn
die Patrone 2 den Boden der Ausnehmung 5b erreicht
hat, wird der zweite Sensor 52 durch die vorstehende Stange 54 betätigt und
in den HOCH-Zustand gebracht, während
der erste Sensor 51 in dem HOCH-Zustand gehalten wird,
wie in 5H bezeichnet ist. Folglich
wird eine bestätigende
Entscheidung (ja) in Schritt S80 erhalten. Somit bestimmt die Hauptsteuerplatte 30,
die als ein Bestimmungsabschnitt dient, in Schritt 581,
daß die
so in der Kopfeinheit 5 eingebaute Tintenpatrone 2 eine neue
ist und ermöglicht
eine normale Drucktätigkeit des
Farbtintenstrahldruckers 1. Wenn die Patrone 2 und
die vorstehende Stange 54 eine Relativposition haben, wie
in 5H gezeigt ist, ist der Stopfen 57 durch
die Tintenauslaßnadel 58 durchstoßen, wie
in 3B gezeigt ist, so daß der entsprechende Tintenstrahlkopf 2 mit
der Tinte von dem Tintenreservoir 2a der Patrone 2 beliefert
werden kann.
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6A bis 6H zeigen
eine Weise des Einbauens der Tintenpatrone 2, wenn die
Tintenpatrone 2 eine benutzte ist, d. h., wenn die Patrone 2,
die einmal eingebaut ist und aus der Kopfeinheit wieder entfernt
worden ist, wieder eingebaut wird. In diesem Fall sind die in 6A, 6B und 6C bezeichneten
Phasen identisch zu jenen in 5A, 5B und 5C bezeichneten.
Da der Film 55 bereits zerrissen ist, bewirkt die Bewegung
der Patrone 2, während
der erste Sensor 51 in dem HOCH-Zustand ist, nicht, daß die vorstehende
Stange 54 durch den Film 55 geschoben wird, wie
in 6D bezeichnet ist, so daß der erste Sensor 51 in
den NIEDRIG-Zustand gebracht wird, während der zweite Sensor 52 in
den NIEDRIG-Zustand gehalten wird, wie in 6E bezeichnet
ist. Folglich wird eine negative Entscheidung (nein) in Schritt
S74 erhalten, und eine bestätigende
Entscheidung (ja) wird in Schritt S75 erhalten, so daß der Bestimmungsabschnitt
in der Form der Hauptsteuerplatte 30 in Schritt S76 bestimmt,
daß die
in der Kopfeinheit 5 eingebaute Tintenpatrone 2 eine
benutzte ist.
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Bei
der benutzten Tintenpatrone 2 kann die Tinte praktisch
vollständig
aufgebraucht sein oder in ihren Eigenschaften verschlechtert sein.
Wenn daher in Schritt S76 bestimmt wird, daß die eingebaute Patrone 2 eine
benutzte ist, wie oben beschrieben wurde, ist es wünschenswert,
das Druckverbots-Flag 34a einzuschalten, die Bediener steuertafel 38 anzuweisen,
einen Fehler zu bezeichnen, und die Drucktätigkeit des Druckers 1 zu
verhindern.
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Die
Drucktätigkeit
des Druckers 1 mit der benutzten Tintenpatrone 2 kann
jedoch ausgeführt
werden durch Einstellen des Tintenvolumenzählers 35a derart,
daß der
Zählwert
des Tintenvolumenzählers 35a das
in der Tintenpatrone 2 verbliebene Tintenvolumen zu der
in Frage stehenden Zeit anzeigt, als die Patrone 2 von
dem Drucker 1 entfernt worden war, bevor sie wieder eingebaut
ist. Mit anderen Worten, der Tintenvolumenzähler 35a ist nicht
auf den anfänglichen
Wert zurückgesetzt,
selbst wenn der Einbau der benutzten Patrone 2 beendet
ist, wie in 6H gezeigt ist, sondern zu dem
tatsächlichen
Volumen der in der benutzten Tintenpatrone 2 verbliebenen
Tinte eingestellt ist. In dieser Hinsicht wird angemerkt, daß der Tintenvolumenzähler 35a auf
den anfänglichen
Wert nach Einbauen der neuen Tintenpatrone 2 zurückgesetzt
wird, wie in 5H bezeichnet ist. Somit kann
die Tintenpatrone, die einmal aus der Kopfeinheit 5 zur
Untersuchung davon oder für einen
anderen Zweck entfernt worden ist und die wieder in der Kopfeinheit 5 eingebaut
ist, benutzt werden durch Einstellen des Tintenvolumenzählers 35a so, daß das tatsächliche
Tintenvolumen bezeichnet wird, das in dem Tintenreservoir 2a der
benutzten Patrone 2 verblieben ist.
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7 zeigt eine Weise des Einbauens der Tintenpatrone 2,
wenn die Patrone 2 fehlerhaft ist, d. h., wenn die Öffnung 56 des
ersten Durchgangs 2b der Patrone 2 mit einem fremden
Gegenstand gefüllt ist
oder durch ein Klebeband oder einen Film 60 verschlossen
ist, wie in 7A bezeichnet ist. Es wird Bezug
genommen auf 7A bis 7H, es
wird eine Weise des Erfassens der fehlerhaften Patrone 2 beschrieben,
deren Öffnung 56a durch
den Film 60 verschlossen ist. Die in 7A gezeigte
anfängliche Phase
ist identisch zu der in 5A gezeigten.
In dem vorliegenden Fall, in dem die Öffnung 56a durch den
Film 60 verschlossen ist, schiebt der Film 60 die vorstehende
Stange 54 so, daß der
zweite Sensor 52 in den HOCH-Zustand gebracht wird, wie in 7B bezeichnet
ist, bevor der erste Sensor 51 in den HOCH-Zustand gebracht
wird. Das heißt,
eine bestätigende
Entscheidung (ja) wird in Schritt S72 von 4 erhalten,
bevor eine bestätigende
Entscheidung (ja) in Schritt S71 erhalten wird. Daher bestimmt die
Hauptsteuerplatte 30, die als der Bestimmungsabschnitt
funktioniert, in Schritt 573, daß die eingebaute Patrone 2 fehlerhaft
oder unannehmbar ist, wobei ihre Öffnung 56a durch irgendeine
Sache (Film 60) verschlossen ist. In diesem Fall wird das
Druckverbots-Flag 34a eingeschaltet
zum Verhindern einer Drucktätigkeit
des Druckers 1, und die Bedienersteuertafel 38 wird
angewiesen, eine Bezeichnung eines Fehlers vorzusehen.
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Der
Verschluß der Öffnung 56a mit
einer bestimmten Materie oder einem Teil wird erfaßt zum Verhindern
eines Problems bei der Drucktätigkeit
unter Benutzung dieser Patrone 2. Zum Beispiel kann die
nicht benutzte Tintenpatrone 2 geliefert oder gesendet
sein zu dem Benutzer, wobei ihr Tintenauslaß 57a, der Atmosphäreneinlaß 59 und
die Öffnung 56a durch
einen Streifen des Klebefilms 60 verschlossen ist, so daß Fluid-
und Luftdichtheit des Tintenreservoirs 2a sichergestellt
ist. In diesem Fall kann der Benutzer diese Tintenpatrone 2 einbauen,
ohne den Film 60 zu entfernen, ohne z. B. den Film 60 zu
erkennen. In diesem Fall kann die Tinte nicht von der Patrone 2 zu
dem Tintenstrahlkopf 5 geliefert werden. Zum Verhindern
dieses Problems wird die Fehleranzeige in Schritt S73 zum Informieren
des Benutzers über
den Fehler gegeben.
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Wenn
der die Öffnung 56a verschließende Film 60 eine
Festigkeit groß genug
aufweist zum Verhindern des Reißens
durch die vorstehende Stange 54, selbst wenn eine beträchtlich
große
Kraft durch den Benutzer auf die Patrone 2 ausgeübt wird,
nachdem das distale Ende der Stange 54 in Kontakt mit der
Bodenstoppwand 63 gebracht ist, wie in 7D bezeichnet
ist, kann der Benutzer erkennen, daß die auf die Patrone 2 ausgeübte Kraft übermäßig oder unnormal
groß ist.
Somit kann der Benutzer die mit der Patrone 2 verknüpfte Unnormalität während des Einbauens
derselben erkennen. Wenn der Film 60 eine Stärke aufweist,
die erlaubt, daß der
Film 60 durch das Anwenden einer geeigneten Kraft auf die Patrone 2 in
der in 7D bezeichneten Phase zerreißt, kann
das Einbauen der Patrone 2 bis zu der in 7H bezeichneten
Phase fortgeführt
werden. Die Ausgangssignale der Sensoren 51, 52 werden
jedoch auf der Grundlage der Bestimmung in Schritt S73 ignoriert,
und die Drucktätigkeit
wird verhindert.
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Bei
dem Farbtintenstrahldrucker 1, der die Tintenpatronen 2 gemäß der oben
beschriebenen vorliegenden Ausführungsform
benutzt, kann der Zustand der Patrone 2 genau auf der Grundlage
der Ausgangssignale des ersten und des zweiten Sensors 51, 52 erfaßt werden.
Das heißt,
die Kopfeinheit 5 und die Tintenpatronen 2 sind
aufgebaut zum Ermöglichen
einer genauen Bestimmung, ob jede Patrone 2, die in dem
entsprechenden Tintenstrahlkopf 4 eingebaut ist, eine neue
oder eine benutzte ist oder fehlerhaft oder unannehmbar aus einem
oder einem anderen Grund ist.
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Es
wird angemerkt, daß der
Film 55, der an der Zwischenwand 64 innerhalb
des Gehäuses
der Patrone 2 angebracht ist, nicht für den Benutzer zugänglich ist,
der den Film 55 durch die Öffnung 56a wieder
anbringen oder reparieren möchte.
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Während ein
bevorzugte Ausführungsform dieser
Erfindung oben beschrieben worden ist, ist zu verstehen, daß die Erfindung
nicht auf die Details dieser dargestellten Ausführungsform begrenzt ist, sondern
sie kann mit verschiedenen Änderungen
und Verbesserungen ausgeführt
werden, die dem Fachmann ersichtlich sind, ohne daß der Geist
und der Umfang der vorliegenden Erfindung verlassen wird.
-
Obwohl
der Atmosphäreneinlaß 59 zum
Einführen
der Atmosphäre
in das Tintenreservoir 2a durch die obere Wand der Tintenpatrone 2 in
der dargestellten Ausführungsform
gebildet ist, kann die Atmosphäre
in das Tintenreservoir 2a durch die Öffnung 56a eingeführt werden.
Beispiele dieser Modifikation sind in 8 und 9 gezeigt.
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Bei
dem in der Querschnittsansicht von 8 gezeigten
Beispiel weist die Patrone 2 einen Atmosphäreneinlaßdurchgang 61 auf,
der sich durch das Tintenreservoir 2a in der Längsrichtung
der Patrone 2 erstreckt. Der Durchgang 61 weist
ein oberes Ende, das mit einem oberen Abschnitt des Tintenreservoirs 2a in
Verbindung steht, und einen unteren Endabschnitt, der durch die
obere Wand 65 gebildet ist, die teilweise den zweiten Durchgang 2c abgrenzt, auf.
Somit wird der Durchgang 61 in Verbindung an seinem oberen
Ende mit dem Reservoir 2a und an dem unteren Ende mit der Öffnung 56a durch
den ersten und den zweiten Durchgang 2b, 2c und
das Durchgangsloch 56b gehalten, wenn die Patrone 2 in der
Position eingebaut ist. Es wird angemerkt, daß der Durchmesser der Stange 54 kleiner
als die Durchmesser der Öffnung 56a und
des Durchgangslochs 56b ist. Die Atmosphäre wird
in den oberen Atmosphärenabschnitt
des Tintenreservoirs 2a durch den Atmosphäreneinlaßdurchgang 61 eingeführt, wenn
die Tinte in dem Tintenreservoir 2a verbraucht wird.
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Bei
der Tintenpatrone 2 von 8 wird das Tintenreservoir 2a in
Verbindung mit dem externen Raum durch den Atmosphäreneinlaßdurchgang 61 gebracht,
wenn der Film 55 durch die vorstehende Stange 54 durchstochen
wird, die zum Erfassen des Zustands der Patrone 2 vorgesehen
ist, wenn die Patrone 2 in der Kopfeinheit 5 eingebaut
wird. Bei der in 3A und 3B gezeigten
ersten Ausführungsform
ist der Atmosphäreneinlaß 59 geschlossen, wenn
die Patrone 2 versendet wird, und sie muß durch
den Benutzer vor dem Einbau geöffnet
werden. Bei der Ausführungsform
von 8 braucht der Benutzer nicht manuell den Atmosphäreneinlaßdurchgang 61 zu öffnen, da
der Durchgang 61 automatisch während des Einbaus der Patrone 2 geöffnet wird.
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In
einem anderen Beispiel, das in der Querschnittsansicht von 9 gezeigt
ist, bei dem die Atmosphäre
durch die Öffnung 56a eingeführt wird, weist
die Tintenpatrone 2 einen Atmosphäreneinlaßdurchgang 62 auf,
der in Verbindung an seinem oberen Ende mit dem Atmosphäreneinlaß 59 steht,
der durch die obere Wand der Patrone 2 wie bei der ersten
Ausführungsform
gebildet ist. Dieser Atmosphäreneinlaßdurchgang 62 ist
durch eine Rille abgegrenzt, die in einer Seitenoberfläche des
Gehäuses der
Patrone 2 abgegrenzt ist, und einen gasdichten Film, der
mit der Seitenoberfläche
verbunden oder sonst befestigt ist, so daß die Öffnung der Rille gasdicht geschlossen
ist. Der so gebildete Atmosphäreneinlaßdurchgang 62 ist
an seinem unteren Ende mit einem oberen Teil des zweiten Durchgangs 2c in Verbindung
gehalten.
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Bei
der in 9 gezeigten Tintenpatrone 2 wird das
Reservoir 2a in Verbindung mit dem externen Raum durch
den Atmosphäreneinlaßdurchgang 62 gebracht,
wenn der Film 55 durch die vorstehende Stange 54 durchstoßen wird,
die zum Erfassen des Zustands der Patrone 2 vorgesehen
ist, wenn die Patrone 2 in der Kopfeinheit 5 angebracht
wird. Bei der Ausführungsform
von 9 braucht der Benutzer nicht manuell den Atmosphäreneinlaßdurchgang 62 zu öffnen, da
der Durchgang 62 automatisch während des Einbauens der Patrone 2 geöffnet wird.
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Bei
den dargestellten Ausführungsformen wird
die Bestimmung in Schritt 581, daß die eingebaute Patrone 2 eine
neue ist, durchgeführt
nach dem der Einbau der Patrone 2 beendet ist, d. h. nachdem
die bestätigende
Entscheidung (ja) in Schritt S80 in dem Flußdiagramm von 4 erhalten
ist. Da jedoch die bestätigende
Entscheidung (ja) in Schritt S78, daß der zweite Sensor 52 in
dem NIEDRIG-Zustand
ist, anzeigt, daß die
Patrone 2 in dem Vorgang des Einbauens eine neue ist, kann
die Bestimmung der neuen Patrone 2 unmittelbar nach der
bestätigenden
Entscheidung (ja) in Schritt S78 gemacht werden.
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Während die
dargestellten Ausführungsformen
so angeordnet sind, daß sie
die Bestimmung ermöglichen,
ob die eingebaute Patrone 2 eine neue oder eine benutzte
oder eine beschädigte
ist, können die
dargestellten Ausführungsformen
modifiziert werden zum Ermöglichen
nur der Bestimmung, ob die eingebaute Patrone eine neue oder eine
benutzte ist. Diese Bestimmung kann davon abhängen, ob der Film 55,
der an der Zwischenwand 64 befestigt ist, zerrissen ist
oder nicht. Die Bestimmung, ob der Film 55 zerrissen ist
oder nicht, kann durch einfaches Bestimmen durchgeführt werden,
ob der zweite Sensor 52 in den HOCH-Zustand oder nicht gebracht wird (ob
die bestätigende
Entscheidung in Schritt S74 erhalten wird), während der erste Sensor 51 in
dem HOCH-Zustand gehalten wird (während die negative Entscheidung
in Schritt S71 erhalten wird), wobei das Betätigungsteil in Kontakt mit
dem ersten erhöhten Abschnitt 211 steht.
Die Bestimmung in Frage kann nämlich
in Abhängigkeit
davon gemacht werden, ob die Patrone 2 und die vorstehende
Stange 54 in der in 5D bezeichneten
Phase oder in der in 6D bezeichneten Phase vorgesehen
sind. Während
die dargestellten Ausführungsformen
ausgelegt sind zum Erfassen des Zustands der Tintenpatrone 2,
die Tinte speichert, ist die Anwendung der vorliegenden Erfindung
nicht auf die Tintenpatrone begrenzt, sondern das Prinzip der Erfindung
ist gleichförmig
anwendbar auf irgendeine Patrone wie eine Tonerpatrone, die einen
Toner speichert.
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Bei
den dargestellten Ausführungsformen sind
die Tintenpatrone 2 und der erste Sensor 51 derart
angeordnet, daß der
Zustand oder die Ausgabe des ersten Sensors 51 sich mehrere
Male ändert, während die
Tintenpatrone zu dem Boden der Ausnehmung 5b bewegt wird
zum Einbauen derselben in dem Tintenstrahlkopf 4, und die
Hauptsteuerplatte 30 ist angeordnet zum Bestimmen des Zustands
der Tintenpatrone auf der Grundlage einer Mehrzahl von Kombinationen
der Ausgaben des ersten und des zweiten Sensors 51, 52.
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Die
dargestellten Ausführungsformen
sind weiter derart angeordnet, daß die Hauptsteuerplatte 30 den
Zustand des Film 55 bestimmt, nämlich bestimmt, ob der Film 55 zerrissen
ist oder nicht, auf der Grundlage der Ausgabe des ersten Sensors 51,
die erzeugt wird, wenn die Tintenpatrone 2 an einer vorbestimmten
Position angeordnet ist, die in 5D und 6D bezeichnet
ist, während
ihrer Bewegung zum Einbauen derselben, und der Ausgabe des zweiten
Sensors 52, die durch eine Position der vorstehenden Stange 54 relativ
zu dem Tintenstrahlkopf 4 bestimmt ist.
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Die
dargestellten Ausführungsformen
sind weiter derart angeordnet, daß die Hauptsteuerplatte 30 bestimmt,
daß die
Tintenpatrone fehlerhaft oder unnormal ist, auf der Grundlage der
Ausgabe des zweiten Sensors 52, die erzeugt wird, wenn
der zweite Sensor durch die vorstehende Stange 54 betätigt wird,
während
die Ausgabe des ersten Sensors 51 bezeichnet, daß der Film 55 nicht
die vorstehende Stange 54 erreicht hat. Wenn die Einführung der
vorstehenden Stange 54 in den ersten Durchgang 2b durch
den Film 60 verhindert wird, der z. B. die Öffnung 56a ver schließt, kann
diese Unnormalität
der Patrone 2 auf der Grundlage der Ausgabe des zweiten
Sensors 52 erfaßt
werden, während
die Ausgabe des ersten Sensors 51 anzeigt, daß der Film 55 nicht in
den anstoßenden
Kontakt mit dem distalen Ende der Stange 54 gebracht worden
ist.
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Bei
den dargestellten Ausführungsformen
ist die Hauptsteuerplatte 30 zum Bestimmen angeordnet,
ob der Film 55 zerrissen ist oder nicht durch die vorstehende
Stange 54 auf der Grundlage der Ausgabe des zweiten Sensors 52,
die erzeugt wird, wenn der Film 55 in anstoßenden Kontakt
mit der vorstehenden Stange 54 gebracht ist oder danach,
nachdem die Ausgabe des ersten Sensors 51 sich geändert hat,
bevor der Film 55 das vorstehende Teil 54 während der
Bewegung der Tintenpatrone 2 zum Einbauen derselben in
den Tintenstrahlkopf 4 erreicht. Diese Anordnung zum Erfassen
des Zustands des Films 55 ermöglicht die genaue Bestimmung,
ob die eingebaute Patrone 2 eine neue oder eine benutzte
ist.
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Bei
den dargestellten Ausführungsformen wird
der Film 55 in dem nicht zerrissenen Zustand in anstoßenden Kontakt
mit der vorstehenden Stange 54 gehalten, so daß das Einführen des
distalen Endabschnitts der vorstehenden Stange 54 in den
inneren oder zweiten Durchgang 2c, der innerhalb des Films 55 innerhalb
der Tintenpatrone 2 angeordnet ist, verhindert wird, wenn
eine erste Kraft auf die Tintenpatrone 2 in der Bewegungsrichtung
davon zum Einbauen derselben in den Tintenstrahlkopf 4 ausgeübt wird.
Der Film 55 in anstoßendem
Kontakt mit der vorstehenden Stange 54 ermöglicht es,
daß sich
die vorstehende Stange 54 mit der Tintenpatrone in der Bewegungsrichtung
zu dem Tintenstrahlkopf 4 bewegt. Der Film 55 wird
durch die vorstehende Stange 54 zerrissen oder durchstochen,
wenn eine zweite Kraft größer als
die erste Kraft zwischen der vorstehenden Stange 54 und
dem Film 55 wirkt. Der zerrissene Film 55 ermöglicht das
Einführen
des distalen Endabschnitts der vorstehenden Stange 54 in
den zweiten Durchgang 2c. Sobald der Film 55 durch
die vorstehende Stange 54 zerrissen ist, kann der Film 55 nicht
das Einführen
des distalen Endabschnitts der vorstehenden Stange 54 in
den zweiten Durchgang 2c verhindern. Diese Anordnung ermöglicht eine
genaue Bestimmung, ob die Tintenpatrone 2 eine neue oder
eine gebrauchte ist. In dieser Hinsicht wird angemerkt, daß die benutzte
Tintenpatrone 2 den zerrissenen Film 55 aufweist.
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Die
Patronenerfassungsvorrichtung in jeder der dargestellten Ausführungsformen
enthält
die Bodenstoppwand 63 zum Stoppen einer Bewegung der vorstehenden
Stange 54 zusammen mit der Tintenpatrone 2 in
der Bewegungsrichtung der Tintenpatrone 2, während der
Film 55 in anstoßenden
Kontakt mit der nicht zerrissenen vorstehenden Stange 54 gehalten
ist. Diese Stoppwand 63 ist zum Stoppen der Bewegung der
vorstehenden Stange 54 vorgesehen, bevor die Tintenpatrone 2 an
einer vorbestimmten Position des Einbauens in dem Tintenstrahlkopf 4 eingebaut
worden ist. Der Film 55 wird zerrissen, wenn die Tintenpatrone 2 weiter
in der Bewegungsrichtung zum Einbauen von einer Position bewegt wird,
an der die Bewegung der vorstehenden Stange 54 durch die
Stoppwand 63 gestoppt wird. Diese Anordnung sichert eine
hohe Stabilität
des Zerreißens des
Films 55 durch die vorstehende Stange 54, wenn die
Tintenpatrone 2 zu einer vorbestimmten Position während der Bewegung
zu der vorbestimmten Position des Einbauens in dem Tintenstrahlkopf 4 bewegt worden
ist.
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Bei
den modifizierten Ausführungsformen von 8 und 9 steht
die Öffnung 56a der
Tintenpatrone 2 in Verbindung mit einem oberen Teil des Tintenreservoirs 2a zum
Einführen
der Atmosphäre in
den oberen Teil des Tintenreservoirs 2a, wenn der Film 55 durch
die vorstehende Stange 54 zerrissen ist.
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Bei
jeder der Tintenpatronen 2, die gemäß den dargestellten Ausführungsformen
aufgebaut sind, wirken der erste und der zweite Durchgang 2b, 2c zum
Bilden eines Durchgangs zusammen, der sich in einer Bewegungsrichtung
der Tintenpatrone 2 zum Einbauen derselben in dem entsprechenden Tintenstrahlkopf 4 erstreckt.
Dieser Durchgang 2a, 2b weist die Öffnung 56a auf,
die an einem Ende der Tintenpatrone in der Bewegungsrichtung offen
ist. Die Tintenpatrone 2 enthält ein nicht-umkehrbar änderndes
Teil in der Form des Films 55, der in den Durchgang 2b, 2c an
einem vorbestimmten Abstand von der Öffnung 56a vorgesehen
ist. Der Film 55 ist änderbar
von einem ersten Zustand zum Verhindern einer Relativbewegung der
Tintenpatrone 2 und eines vorstehenden Teils in der Form
der vorstehenden Stange 54 zu einem zweiten Zustand zum
Erlauben der Relativbewegung, wenn die vorstehende Stange 54 in
den Durchgang 2b, 2c eingeführt ist. Der Film 55 wird
nämlich
während
der Bewegung der Tintenpatrone 2 oder während des Einführens der
vorstehenden Stange 54 in den zweiten Durchgang 2c zerrissen.
Sobald der Film 55 zerrissen ist, kann er nicht mehr die
vorstehende Stange 54 zurückschieben. Bei der vorliegenden
Tintenpatrone 2 kann genau bestimmt werden, ob die Tintenpatrone 2 eine
neue oder eine gebrauchte ist, in Abhängigkeit davon, ob der Film 55 zerrissen
ist oder nicht. Zusätzlich
ist der Film 55 nicht durch den Benutzer der Tintenpatrone 2 oder
der Druckers 1 zugänglich.
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Bei
der Tintenpatrone 2 in den dargestellten modifizierten
Ausführungsformen
von 8 und 9 steht die Öffnung 56a in Verbindung
mit einem oberen Teil des Tintenreservoirs 2a zum Einführen der
Atmosphäre
in den oberen Teil, wenn der Film 55 durch die vorstehende
Stange 54 zerrissen ist.