DE602006000196T2

DE602006000196T2 - Tintenpatrone

Info

Publication number: DE602006000196T2
Application number: DE200660000196
Authority: DE
Inventors: Toyonori Mizuho-ku Sasaki; Shingo Mizuho-ku Hattori; Yoshinori Mizuho-ku Yokoe; Motohiro Mizuho-ku Momozaki
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2006-03-28
Filing date: 2006-09-13
Publication date: 2008-08-14
Anticipated expiration: 2026-09-14
Also published as: DE602006000196D1; EP1839873A1; CN100519204C; JP2007261051A; CN101015992A; EP1839873B1; JP4867427B2

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Tintenpatrone, die Tinte zu einem Tintenstrahldrucker liefert.
STAND DER TECHNIK
Bei Tintenpatronen, die Tinte zu einem Drucker liefern, gibt es jene, die derart aufgebaut sind, dass es möglich ist zu erfassen, wenn der in der Tintenpatrone verbleibende Tintenbetrag niedrig wird. Zum Beispiel ist bei der in der JP 2005-125738 A oder in der EP 1 520 706 A beschriebenen Tintenpatrone ein Verschlussmechanismus, der einen Hebel aufweist, dessen Zentralteil in der Richtung, in der sich der Hebel erstreckt, derart gelagert ist, dass er um die Tragbühne drehen kann, die an dem Boden des Tintentankes (Tintenreservoir) vorgesehen ist. Der Verschlussmechanismus weist einen Verschluss (lichtblockierendes Teil) an einem Ende des Hebels und einen Schwimmkörper an dem anderen Ende des Hebels auf. Wenn es einen großen Tintenbetrag in dem Tintentank gibt, dreht sich der Hebel aufgrund einer Aufwärtsbewegung des Schwimmkörpers aufgrund des Auftriebes, und der Verschluss wird nahe dem Boden des konkaven Teils des Tintentankes positioniert und blockiert das Licht, das von dem lichtemittierenden Teil des optischen Sensors emittiert wird. Wenn der Tintenbetrag in dem Tintentank abnimmt, fällt der Schwimmkörper, und der Hebel dreht sich, was darin resultiert, dass der Verschluss nahe dem oberen Teil des konkaven Teiles positioniert wird, wodurch die Unterbrechung des von dem lichtemittierenden Teil emittierten Lichtes gestoppt wird. Zu dieser Zeit empfängt das lichtemp fangende Teil des optischen Sensors das Licht, und es erfasst, dass die Tinte in dem Tintentank zu Ende geht.
Bei der in der JP 2005-125738 A offenbarten Tintenpatrone jedoch ist es notwendig, da der relativ große Verschlussmechanismus mit dem Verschluss und dem Schwimmkörper, die an beiden Enden des Hebels platziert sind, der durch die Tragbühne gelagert ist, innerhalb des Tintentankes platziert ist, die Größe der Tintenpatrone zum Aufnehmen dieser Art von Verschlussmechanismus zu vergrößern.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Tintenpatrone vorzusehen, die erfassen kann, wenn wenig Tinte verbleibt, während eine Vergrößerung der Abmessung der Tintenpatrone so weit wie möglich verhindert wird.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Tintenpatrone nach Anspruch 1.
Gemäß der Tintenpatrone ist es möglich, da das Schwimmerteil an dem Ende des verzweigten Armteiles positioniert ist, das sich von dem Teil des Armteiles verzweigt, der zwischen dem lichtblockierenden Teil und dem Schwenkteil ist, das Armteil zu verkürzen, da es keine Notwendigkeit gibt, das Armteil zu der entgegengesetzten Seite von dem Schwenkteil von dem lichtblockierenden Teil zu erstrecken. Daher ist es möglich, die Größe des drehenden Teiles zu minimieren, und es ist möglich, das drehende Teil innerhalb des Tintenreservoirs zu platzieren, ohne dass die Abmessung der Tintenpatrone vergrößert wird. Da weiterhin das Schwimmerteil unter dem lichtblockierenden Teil positioniert ist, wenn die Tintenpatrone in dem Drucker eingebaut ist, ist es möglich, effektiv zu erfassen, dass die Tinte innerhalb des Tintenreservoirs ausgeht. Da auch das Schwimmerteil an dem Ende des verzweigten Armteiles positioniert ist, ist es möglich, leicht das Schwimmerteil unter dem lichtblockierenden Teil zu positionieren, wenn die Tintenpatrone in dem Drucker eingebaut ist.
Ebenfalls ist es gemäß der Tintenpatrone möglich, die in Anspruch 2 beansprucht ist, da es möglich ist, einen ausreichend großen Auftrieb auf die Gesamtheit des Drehteiles zu erzeugen, wenn ausreichend Tinte verbleibt, jede Möglichkeit zu verringern, dass fehlerhaft erfasst wird, dass der Betrag der verbleibenden Tinte gering wird aufgrund von Schwingung des drehenden Teiles derart, wenn eine externe Schwingung an die Tintenpatrone angelegt wird.
Ebenfalls ist es gemäß der Tintenpatrone möglich, die in Anspruch 3 beansprucht ist, da das Schwimmerteil unter dem Schwenkteil positioniert ist, zu erfassen, dass die Tinte innerhalb des Tintenreservoirs ausgegangen ist, wenn das Tintenniveau innerhalb des Tintenreservoirs eine viel niedrigere Position erreicht.
Ebenfalls ist es gemäß der Tintenpatrone möglich, wie sie in Anspruch 4 beansprucht ist, da der Tintenauslass und das vorstehende Teil auf der gleichen Seite des Gehäuses nahe zueinander positioniert sind, die Größe des Druckers zu minimieren, da es möglich ist, alle benötigten optischen Sensoren und Tintenlieferrohre in dem Drucker auf der gleichen Oberfläche nahe zueinander zu setzen. Da ebenfalls die Oberfläche, die den inneren Raum verbindet, als das Rotationssteuermittel benutzt werden kann, ist es nicht notwendig, ein getrenntes Rotationssteuermittel vorzusehen, was es möglich macht, den Tintenpatronenaufbau zu vereinfachen.
Gemäß der Tintenpatrone, die in Anspruch 5 beansprucht ist, ist es möglich, wenn die Tintenpatrone in dem Drucker eingebaut ist, da das lichtemittierende Teil und das lichtempfangende Teil des optischen Sensors das Vorsprungsteil einschließen, leicht zu erfassen, wenn die Tinte in dem Tintenreservoir ausgeht auf der Grundlage, ob oder nicht Licht, das von dem lichtemittierenden Teil emittiert ist, durch das lichtempfangende Teil empfangen wird.
(KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN)
1 ist eine perspektivische Ansicht der Tintenpatrone gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht von 1.
3 ist eine Seitenansicht der Tintenreservoireinheit in 2.
4 ist ein teilweise auseinandergezogenes Bild von 3.
5(a) ist ein Bild, das schematisch die Schwingungskomponente von 3 zeigt, und
5(b) ist ein Bild, das ein Schema einer herkömmlichen Schwingungskomponente zeigt.
6 ist ein Bild, das das Verfahren zum Einbauen der Tintenpatrone in 1 in einen Drucker zeigt.
BESTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Unten wird die optimale Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben, während auf die Zeichnungen Bezug genommen wird. 1 ist eine perspektivische Ansicht, die die Außenseite einer Tintenpatrone 1 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 2 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht von 1. Eine Seitenwand 60, die später beschrieben wird, ist durchscheinend (transparent), und es ist möglich, die Innenseite des Tintenreservoirs 100 zu sehen, wie später beschrieben wird. Die Innenseite des Tintenreservoirs 100 ist jedoch in 2 weggelassen.
Wie in 1 und 2 gezeigt ist, weist die Tintenpatrone 1 ein Tintenreservoir 100 zum Speichern der lichtdurchlässigen Tinte, ein äußeres Gehäuses 200, das die Gesamtheit des Tintenreservoirs 100 bedeckt, und eine Schutzvorrichtung 300, die an dem äußeren Gehäuse 200 angebracht ist, zum Schützen des Tintenreservoirs 100, wenn die Tintenpatrone 1 transportiert wird, auf. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind das Tintenreservoir 100, das äußere Gehäuse 200 und die Schutzvorrichtung 300 aus einem Kunststoffmaterial wie Nylon, Polyethylen oder Polypropylen gebildet.
Das äußere Gehäuse 200 ist aus zwei Gehäusekomponenten 210 und 220 aufgebaut, die das Tintenreservoir 100 von oben und unten (oben und unten in 2) einschließen. Die erste Gehäusekomponente 210 ist eine Komponente, die die untere Seite des Tintenreservoirs 100 in 2 bedeckt, und die zweite Gehäusekomponente 220 ist eine Komponente, die die obere Seite des Tintenreservoirs 100 in 2 bedeckt. Die erste und die zweite Gehäusekomponente 210 und 220 sind aus Kunststoffmaterial hergestellt und durch Spritzgießen hergestellt.
In der ersten Gehäusekomponente 210 sind zwei Gehäuseausschnittsteile 211 und 212 zum Offenlegen des Tintenlieferteiles 120 und des Luftansaugteiles 130 zu der Außenseite des äußeren Gehäuses 200 vorgesehen. Die Gehäuseausschnittsteile 211 und 212 sind in Halbkreisformen gebildet. Der Gehäuseausschnittssteil 211 an der rechten vorderen Seite von 2 ist ein Ausschnitt entsprechend zu dem Tintenlieferteil 120, und das Gehäuseausschnittsteil 212 an der linken hinteren Seite von 2 ist ein Ausschnitt entsprechend zu dem Luftansaugteil 130. Ebenfalls gibt es zwischen dem Gehäuseausschnittsteil 211 und dem Gehäuseausschnittsteil 212 ein Gehäuseausschnittsteil 213, das in einer rechteckigen Form gebildet ist, und dieses ist ein Ausschnitt zum Aufnehmen eines optischen Sensors 1014 (siehe 6), so dass der optische Sensor 1014 ein Vorsprungsteil 140 einschließt. Ebenfalls gibt es auf der inneren Seitenoberfläche, die mit dem Gehäuseausschnittsteil 211 der ersten Gehäusekomponente 210 verbunden ist, eine Kontaktrille 211a, die in Kontakt mit dem Tintenlieferteil 120 ist, und auf der inneren Seitenoberfläche, die mit dem Gehäuseausschnittsteil 212 der ersten Gehäusekomponente 210 verbunden ist, gibt es eine Kontaktrille 212a, die in Kontakt mit dem Luftansaugteil 130 steht. Indem diese Kontaktrillen 211a und 212a benutzt werden, ist es leicht, das Tintenreservoir 100 in Bezug auf die erste Gehäusekomponente 210 auszurichten.
Ebenfalls gibt es in der ersten Gehäusekomponente 210 zwei Gehäusevorsprungsteile 214a und 214b, die zu der Schutzvorrichtung 300 (die linke vordere Richtung in 2) von der Oberfläche vorstehen, an der die Gehäuseausschnittsteile 211 bis 213 gebildet sind. Die Gehäusevorsprungsteile 214a und 214b sind auf beiden Seiten (die rechte vordere Seitenkante von 2 und die linke vordere Seitenkante von 2) der ersten Gehäusekomponente 210 derart gebildet, dass die Gehäuseausschnittsteile 211 bis 213 zwischen ihnen positioniert sind, und das eine, das auf der Seite des Tintenlieferteiles 120 (rechte vordere Seite von 2) positioniert ist, ist das Gehäusevorsprungsteil 214a, und das eine, das auf der Seite des Luftansaugteiles 130 (linke vordere Seite von 2) positioniert ist, ist das Gehäusevorsprungsteil 214b. Ebenfalls weist das Gehäusevorsprungsteil 214a eine schräge Oberfläche 214a2 von einem Teil, das mit einer Seitenwand der ersten Gehäusekomponente 210 verbunden ist, zu einem Ende des Gehäusevorsprungsteiles 214a auf. Wenn die Tintenpatrone 1 in einen Drucker 1000 eingebaut wird (siehe 6), wird der Einbau durchgeführt, wobei das Gehäusevorsprungsteil 214a auf der unteren Seite ist. Wenn daher die Tintenpatrone 1 eingebaut ist, wenn die schräge Oberfläche 214a2 in Kontakt mit dem unteren Teil des Druckers 1000 steht, ist die Tintenpatrone 1 sanft in eine bestimmte Anbringungsposition aufgrund der Schräge eingeführt.
Weiter gibt es in dem Gehäusevorsprungsteil 214b ein Gehäusevorsprungsausschnittsteil 214b1, das in einer rechteckigen Form geschnitten ist und das auf der inneren Seitenoberfläche der Seite des Gehäuseabschnittsteiles 211 bis 213 gebildet ist. Zusätzlich gibt es in dem Gehäusevorsprungsteil 214b eine passende Gehäuserille 214b2, die zu der passenden Stange 216b1 (siehe 6) passen kann, wenn die Tintenpatrone 1 in den Drucker 1000 eingebaut wird.
Ebenfalls gibt es in der ersten Gehäusekomponente 210 eine Stangenkomponente 215a, die zu der zweiten Gehäusekomponente 220 (obere Seite von 2) nahe der Seitenwand der ersten Gehäusekomponente 120 auf der Seite des Tintenlieferteiles 120 (rechte Vorderseite von 2) vorsteht zum Ausrichten des Tintenreservoirs 100, das innerhalb des äußeren Gehäuses 200 einzuschließen ist, und es gibt Stangenkomponenten 215b und 215c, die zu der zweiten Gehäusekomponente 220 (obere Seite von 2) nahe der Seitenwand der ersten Gehäusekomponente 120 auf der Seite des Luftansaugteiles 130 (linke hintere Seite von 2) vorstehen zum Ausrichten des Tintenreservoirs 100, das innerhalb des äußeren Gehäuses 200 einzuschließen ist. Aufgrund der Tatsache, dass die Ausrichtung des Tintenreservoirs 100 durch drei Stellen dieser Stangenkomponenten 215a–215c ausgeführt werden kann, ist es möglich zu verhindern, dass das Tintenreservoir 100 in einer falschen Orientierung angebracht wird.
Innerhalb der zweiten Gehäusekomponente 220 gibt es nicht nur wie in der Gehäusekomponente 210 drei Gehäuseausschnittsteile 221–223, es gibt eine Kontaktrille 221a, die mit dem Gehäuseausschnittsteil 221 verbunden ist, und eine Kontaktrille 222a, die mit dem Gehäuseausschnittsteil 222 verbunden ist. Auch auf beiden Seiten der Gehäuseausschnittsteile 221–223 gibt es Gehäusevorsprungsteile 224a und 224b, dieses Gehäusevorsprungsteil 224a weist eine schräge Oberfläche 224a2 von einem Teil, das mit der Seitenoberfläche der zweiten Gehäusekomponente 220 verbunden ist, zu einem Ende des Gehäusevorsprungsteiles 224a auf. Weiter gibt es in dem Gehäusevorsprungsteil 224b ein Gehäusevorsprungsausschnittsteil 224b1 mit dem gleichen Aufbau wie das Gehäusevorsprungsausschnittsteil 214b1 und eine passende Gehäuserille 224b2, die sich über die Seitenoberfläche der zweiten Gehäusekomponente 220 von dem Ende des Gehäusevorsprungsteiles 224b erstreckt. Ebenfalls gibt es innerhalb der zweiten Gehäusekomponente 220 Löcher (nicht gezeigt) zum Passen zu den Stangenkomponenten 215a–215c, die sich zu der Seite der ersten Gehäusekomponente 210 (untere Seite von 2) entsprechend zu den Positionen öffnen, an denen die Stangenkomponenten 215a–215c der ersten Gehäusekomponente 210 gebildet sind.
Als nächstes wird die äußere Form des externen Gehäuses 200 beschrieben. Die erste und die zweite Gehäusekomponente 210 und 220 weisen beide Seitenoberflächen in einer konvexen Form in der Richtung auf, die die Längsrichtung A (die Richtung, die die rechte hintere Seite von 2 und die linke vordere Seite von 1 verbindet, wie durch A in 2 bezeichnet ist) schneidet, und es ist eine Stufe in Bezug auf die Oberfläche der ersten und der zweiten Gehäusekomponente 210 und 220 gebildet. In diesem gestuften Teil sind die erste und die zweite Gehäusekomponente 210 und 220 angebracht, und das Tintenreservoir 110 ist in Bezug auf das externe Gehäuse 200 fixiert. Das gestufte Teil auf der Seite des Tintenlieferteiles 120 (rechte vordere Seite von 2) ist ein erstes Gehäuseanbringungsteil 216 und 226, und das gestufte Teil auf der Seite des Luftansaugteiles 130 (linke hintere Seite von 2) ist ein zweites Gehäuseanbringungsteil 217 und 227.
In dem Folgenden wird die Längsrichtung A der ersten und zweiten Gehäusekomponente 210 und 220 die Längsrichtung der Tintenpatrone 1, die Längsrichtung des Tintenreservoirs 100 und die Längsrichtung des externen Gehäuses 200 genannt.
Das erste und das zweite Gehäuseanbringungsteil 226 und 227 der zweiten Gehäusekomponente 220 werden beschrieben. Das erste Gehäuseanbringungsteil 226 ist nicht nur mit der gleichen ebenen Oberfläche wie das Gehäuse 224 verbunden, es gibt auch ein konkaves Teil 226a, das in einer konkaven Form in der inneren Richtung der zweiten Gehäusekomponente 220 auf der entgegengesetzten Seite zu dem Gehäusevorsprungsteil 224 gebildet ist, und ein passendes Teil 226b, das zu einer passenden Komponente 1017 (siehe 6) passt, wenn die Tintenpatrone 1 in dem Drucker 1000 eingebaut ist (siehe 6). Das konkave Teil 226a ist ein Bereich vor dem Bereich der Bewegung eines eingreifenden Teiles 1017, wenn sich das eingreifende Teil 1017 (siehe 6) bewegt. Das Gehäuseanbringungsteil 227 weist ein verriegelndes Teil 227a auf, das in einer konkaven Form an einer Zentralposition in der Längsrichtung der zweiten Gehäusekomponente 220 gebildet ist, und dieses verriegelnde Teil 227a ist ein Teil zum Verriegeln der Tintenpatrone 1, wenn sie in dem Drucker 1000 eingebaut ist (siehe 6).
Während eine detaillierte Beschreibung weggelassen wird, innerhalb der ersten Gehäusekomponente 210 gibt es ein konkaves Teil, ein passendes Teil und ein verriegelndes Teil 217a, die in der gleichen Form wie das konkave Teil 226a, das passende Teil 226b und das verriegelnde Teil 227a der zweiten Gehäusekomponente 220 gebildet sind, obwohl es nicht in der Figur gezeigt ist.
Als nächstes wird Bezug nehmend auf 3 bis 5 das Tintenreservoir 100 beschrieben. 3 ist eine Seitenansicht des Tintenreservoirs 100 in 2. 4 ist ein Querschnittsbild des linken Kantengebietes des in 3 gezeigten Tintenreservoirs 100 an dem Zentralteil in der Richtung senkrecht zu der Ebene in 3. 5 ist ein Bild, das ein Schema des drehenden Teiles zeigt, worin (a) ein drehendes Teil 32 der vorliegenden Ausführungsform ist und (b) ein drehendes Teil 50 einer herkömmlichen Struktur ist, bei der ein blockierendes Teil 52 und ein Schwimmerteil 53 an den beiden Enden eines Armteiles 51 angeordnet sind. Das Armteil 51 ist an seinem mittleren Teil derart gelagert, dass es sich um den Drehpunkt 51a an dem mittleren Teil drehen kann. Das blockierende Teil 52 und das Schwimmerteil 53 sind auf gegenüberliegenden Seiten des Drehpunktes 51a angeordnet. Der Zustand des in 3 gezeigten Tintenreservoirs 100 ist der Zustand, in dem die Tintenpatrone 1 in dem Drucker 1000 (siehe 6) eingebaut ist. Mit anderen Worten, das Tintenlieferteil 120, das Luftansaugteil 130 und das Vorsprungsteil 140 sind auf der Seitenoberfläche positioniert, auf der das Tintenlieferteil an der unteren Seite positioniert ist und das Luftansaugteil 130 an der oberen Seite positioniert ist. Auch in 3, während die äußeren Grenzen einer Seitenwand 160 gezeigt sind, indem eine fette Linie benutzt wird, sind die Positionen eines lichtemittierenden Teiles 1014a und eines lichtempfangenden Teiles 1014b, wenn die Tintenpatrone 1 in dem Drucker 1000 eingebaut ist, unter Benutzung der gestrichelten Linie gezeigt. Auch ist in 4 die Darstellung des drehenden Teiles 32 weggelassen.
Wie in 3 und 4 gezeigt ist, ist das Tintenreservoir 100 mit einer Tintenreservoirkammer 111 und einem Tintenlieferpfad 116, usw. innerhalb eines rechteckig geformten Gehäuses 110 gebildet. Ebenfalls gibt es auf der unteren Oberfläche des Gehäuses 110 ein einzelnes Anbringungsteil 110a, das sich nach unten erstreckt, und auf der oberen Oberfläche des Gehäuses 110 gibt es zwei Anbringungsteile 110b und 110c, die sich nach oben erstrecken, wobei die Anbringungsteile 110a bis 110c Durchgangslöcher 460a–460c aufweisen, die zu Stangenkomponenten 512a–512c der ersten Gehäusekomponente 210 passen. Weiter ist es durch Passen der Durchgangslöcher 460a–460c zu den Stangenkomponenten 512a–512c möglich, das Tintenreservoir 100 in dem externen Gehäuse 200 auszurichten.
Die Tintenreservoirkammer 111 ist in praktisch dem gesamten Raum innerhalb des Gehäuses 110 mit Ausnahme des Tintenlieferpfades 116, eines Luftansaugpfades 117 und des Vorsprungstei les 140 vorgesehen, die alle später beschrieben werden. Innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 wird die Tinte gespeichert. Die Tinte weist Lichtdurchlasseigenschaften auf und wird zu dem Drucker 1000 von dem Tintenlieferpfad 116 geliefert.
Das Vorsprungsteil 140 steht nach links in dem Zentralteil in der vertikalen Richtung der Seitenwand (eine Seitenwand) 161 auf der linken Seite der Tintenreservoirkammer 111 vor. Innerhalb des Vorsprungsteiles 140 gibt es einen inneren Raum 140a, der mit der Tintenreservoirkammer 111 in Verbindung steht. Das Vorsprungsteil 140 ist so gebildet, dass es zwischen dem lichtemittierenden Teil 1014a und dem lichtempfangenden Teil 1014b positioniert ist, die den optischen Sensor 1014 bilden, was später erörtert wird, wenn die Tintenpatrone in den Drucker 1000 eingebaut wird. Das lichtemittierende Teil 1014a und das lichtempfangende Teil 1014b sind entsprechend auf der vorderen Seite und der Rückseite von 3 platziert. Das Vorsprungsteil 140 weist Lichtdurchlasseigenschaften (durchscheinend oder transparent) auf, und wenn das von dem lichtemittierenden Teil 1014a emittierte Licht nicht durch das lichtblockierende Teil 42 blockiert wird, erreicht es das lichtempfangende Teil 1014b.
Innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 ist, wie in 3 gezeigt ist, ein Verschlussmechanismus 30. Der Verschlussmechanismus 30 ist aus einer Tragbühne 31 und einem drehenden Teil 32 aufgebaut. Das drehende Teil 32 ist aus einem Kunststoffmaterial mit einer kleineren spezifischen Schwere als die der Tinte innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 gegossen, und die Masse pro Einheitsvolumen ist kleiner als die der Tinte innerhalb der Tintenreservoirkammer 111. Die Tragbühne 31 erstreckt sich senkrecht von der Bodenoberfläche der Tintenreservoirkammer 111, wie unten beschrieben wird, dieses trägt das drehende Teil 32 derart, dass es sich drehen kann. Das drehende Teil 32 weist ein Armteil 41, ein lichtblockierendes Teil 42, ein Schwimmerteil 43 und ein verzweigtes Armteil 44 auf. Das Armteil 41 ist drehbar an einem Drehpunkt 41a (Schwenkteil) in einem Tragteil gelagert, das in der Tragbühne 31 vorgesehen ist. Der Drehpunkt 41a ist an dem rechten Ende des Armteiles 41 gebildet. Das Armteil 41 erstreckt sich von dem Drehpunkt 41a zu der linken oberen Seite von 3 zu dem Vorsprungsteil 140. Das lichtblockierende Teil 42 ist an dem linken Ende des Armteiles 41 vorgesehen (damit verbunden) und ist innerhalb des inneren Raumes 40a des Vorsprungsteiles 40 positioniert. Weiter blockiert das lichtblockierende Teil 42, wie später beschrieben wird, das Licht, das von dem lichtemittierenden Teil 1014a des optischen Sensors 1014 emittiert wird und das Vorsprungsteil 140 durchdringt, wenn es innerhalb des inneren Raumes 140a positioniert ist (mit anderen Worten, das lichtblockierende Teil 42 weist lichtblockierende Eigenschaften auf). Weiter zweigt der verzweigte Armabschnitt 44 von dem Teil des Armteiles 41 zwischen dem Drehpunkt 41a und dem lichtblockierenden Teil 42 ab und steht davon vor, und es steht zu der Bodenseite der Tintenreservoirkammer 111 vor. Das Schwimmerteil 43 ist auf dem Ende des verzweigten Armteiles 44 platziert, und das Volumen des Schwimmerteiles 43 ist ausreichend groß im Vergleich mit den andern Teilen des drehenden Teiles 32. Das Schwimmerteil 43 weist eine Hohlrauminnenseite auf, in die Luft gepackt ist, und die Masse pro Einheitsvolumen einschließlich der Luft innerhalb ist kleiner als die der andern Teile des drehenden Teiles 32.
In dem Zustand, in dem ausreichend Tinte innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 verbleibt (der Zustand, in dem die Gesamtheit des drehenden Teiles 32 innerhalb der Tintenlösung positioniert ist), wirkt, da der Auftrieb, der auf die Gesamtheit des drehenden Teiles 32 erzeugt ist, größer als die Schwerkraft ist, ein Moment im Uhrzeigersinn um den Drehpunkt 41a in 3 auf das drehende Teil 32, und das Armteil 41 dreht sich im Uhrzeigersinn um den Drehpunkt 41a zusammen mit dem lichtblockierenden Teil 42. Zu dieser Zeit ist jedoch die obere Kante des lichtblockierenden Teiles 42 in Kontakt mit der oberen Oberfläche (Rotationssteuermittel) des Vorsprungsteiles 140, der das Obere des inneren Raumes 140a verbindet, und der Arm 41 wird daran gehindert, im Uhrzeigersinn zu drehen. Mit andern Worten, wenn die Tinte innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 größer als ein spezifischer Betrag ist (wenn das Tintenniveau innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 höher als die Position der durchgezogenen Linie in 3 ist), ist das lichtblockierende Teil 42 in Kontakt mit der oberen Oberfläche des Vorsprungsteiles 140. Zu dieser Zeit wird das Licht, das von dem lichtemittierenden Teil 1014a emittiert wird, durch das lichtblockierende Teil 42 blockiert. Auf diese Weise blockiert genau das lichtblockierende Teil 42, das von dem lichtemittierenden Teil 1014a emittiert wird, da die Drehung des Armteiles 41 aufgrund der oberen Oberfläche des Vorsprungsteiles 140 verhindert wird, wenn es mehr als einen bestimmten Tintenbetrag gibt, der innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 verbleibt.
Dann, wenn der Tintenbetrag innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 abnimmt, werden das lichtblockierende Teil 42 und das Armteil 41 allmählich von der Tintenoberfläche freigelegt, und der Auftrieb, der auf dem drehenden Teil 32 erzeugt wird, nimmt ab. Das Volumen des Schwimmerteiles 43 innerhalb der Tinte ist jedoch ausreichend groß im Vergleich mit dem Volumen des offenliegenden Teiles, und zusätzlich weist das Schwimmerteil 43 eine kleinere Masse pro Einheitsvolumen im Vergleich mit dem offenliegenden Teil auf (der Auftrieb pro Einheitsvo lumen ist größer als der des offenliegenden Teiles), und daher ist der Auftrieb, der auf der Gesamtheit des drehenden Teiles 32 erzeugt wird, noch größer als die Schwerkraft, so dass die Position des drehenden Teiles 32 sich nicht ändert. Wenn dann der Tintenbetrag weiter abnimmt, wird ein Teil des Schwimmerteiles 43 von der Tintenoberfläche freigelegt, und der Auftrieb, der auf dem drehenden Teil 32 erzeugt wird, wird gleich der Schwerkraft (in der vorliegenden Ausführungsform ist das Volumen dieser Komponenten so eingestellt, dass, wenn das Armteil 41, das lichtblockierende Teil 42 und das verzweigte Armteil 44 vollständig von der Tintenoberfläche freiliegen und wenn ein Teil des Schwimmerteiles 43 ebenfalls freiliegt, der Auftrieb und die Schwerkraft, die auf dem drehenden Teil 32 erzeugt werden, gleich werden). Danach bewegt sich das Schwimmerteil 43 nach unten im Gleichschritt mit dem Abfall des Tintenniveaus, während die Tinte abnimmt. Als Resultat dreht sich das drehende Teil 32 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn. Als Resultat bewegt sich das blockierende Teil 42 nach unten in 3, und wenn sich das Armteil 41 um einen bestimmten Betrag entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn gedreht hat, kann das lichtblockierende Teil 42 nicht länger das Licht blockieren, das von dem lichtemittierenden Teil 1014a emittiert wird, und dieses Licht erreicht das lichtempfangende Teil 1014b. Als Resultat erfasst der optische Sensor 1014 (siehe 6), dass der Tintenbetrag, der in der Tintenreservoirkammer 111 verblieben ist, gefallen ist. Dann wird durch ein Anzeigemittel, das nicht in der Figur gezeigt ist, eine Warnung zum Austauschen der Tintenpatrone angezeigt.
Wenn der Tintenbetrag innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 weiter fällt, dreht sich das Armteil 41 weiter entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn. Wenn sich jedoch das Armteil 41 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn dreht, kommt die untere Kante des lichtblockierenden Teiles 42 in Kontakt mit der unteren Oberfläche des Vorsprungsteiles 140, der den Boden des inneren Raumes 140a an einem bestimmten Punkt verbindet (durch die doppelpunktierte Linie in 2 gezeigt). Als Resultat wird weitere Drehung des Armteiles 41 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn verhindert. Mit andern Worten, das Armteil 41 kann sich in einem Bereich drehen zwischen der Position, an der die obere Kante des lichtblockierenden Teiles 42 in Kontakt mit der oberen Oberfläche des Vorsprungsteiles 140 ist, und der Position, an der die Bodenkante des lichtblockierenden Teiles 42 in Kontakt mit der unteren Oberfläche des Vorsprungsteiles 140 ist. Wenn sich weiter das Armteil 41 innerhalb dieses Bereiches dreht, ist der Drehpunkt 41a immer unter dem lichtblockierenden Teil 42 positioniert, und das Schwimmerteil 43 ist immer unter dem lichtblockierenden Teil 42 und dem Drehpunkt 41a positioniert. Als Resultat stoppt das lichtblockierende Teil 42 das Blockieren von Licht, das von dem lichtemittierenden Teil 1014a emittiert ist, wenn das Tintenniveau innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 richtig gefallen ist, mit anderen Worten, wenn die Tinte innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 richtig abgenommen hat. Die Höhe des Schwimmerteiles 43 jedoch (die Höhe des Tintenniveaus), wenn das lichtblockierende Teil 42 stoppt das Blockieren des Lichtes, das von dem lichtemittierenden Teil 1014a emittiert ist, ist höher als das obere Ende des Tintenauslasses 116a des Tintenlieferpfads 116, wie später erörtert wird. Als Resultat ist es möglich, bevor es unmöglich für die Tinte wird, zu dem Drucker 1000 von dem Tintenlieferpfad 116 geliefert zu werden, genau zu erfassen, dass der Tintenbetrag, der innerhalb der Reservoirkammer 111 verblieben ist, gefallen ist. Da die Masse pro Einheitsvolumen des drehenden Teiles 32 kleiner als die der Tinte innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 ist, kann sich das drehende Teil 32 im Gleichschritt mit dem Abfall des Tintenniveaus drehen.
Der Vergleich des drehenden Teiles 32 der vorliegenden Ausführungsform und eines herkömmlichen drehenden Teiles 50 wird unter Bezugnahme auf das Schema der drehenden Teile 32 und 50 in 5(a) und (b) beschrieben. Damit der Bewegungsabstand der lichtblockierenden Teile 42 und 52 der gleiche ist, wenn der Abstand zwischen dem Drehpunkt 41a und dem lichtblockierenden Teil 42 der gleiche gemacht wird wie der Abstand zwischen dem Drehpunkt 51a und dem lichtblockierenden Teil 52, dann ist es möglich anstatt des Setzens des Schwimmerteiles 53 auf die entgegengesetzte Seite des Drehpunktes 51a von dem lichtblockierenden Teil, wie in 5(b) gezeigt ist, wenn das Schwimmerteil 43 zwischen den Drehpunkt 41a und das lichtblockierende Teil 42 zu positionieren ist, wie in 5(a) gezeigt ist, das Armteil 41 zu kürzen, so dass es kleiner als das Armteil 51 ist, da es nicht notwendig ist, das Armteil 41 zu der entgegengesetzten Seite des Drehpunktes 41a von dem lichtblockierenden Teil 42 wie bei dem Armteil 51 zu erstrecken. Als Resultat ist es möglich, die Größe des drehenden Teiles 32 zu minimieren. Weiter ist es bei dem drehenden Teil 32 möglich, wie in 5(a) gezeigt ist, da das Schwimmerteil 43 auf dem Ende des verzweigten Armteiles 44 positioniert ist, das von dem Armteil 41 abzweigt, zu erfassen, dass es wenig Tinte gibt, die verbleibt, wenn das Tintenniveau innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 an einer niedrigeren Position ist, als in dem in 5(b) gezeigten herkömmlichen Fall.
Rückkehrend zu 4, es gibt den Tintenlieferpfad 116, der unter dem Vorsprungsteil 140 auf der Seitenwand 161 gebildet ist, und über dem Vorsprungsteil 140 der Seitenwand 161 ist der Luftansaugpfad 117. In dem in 4 gezeigten Zustand (Einbauzustand) erstrecken sich der Tintenlieferpfad 116 und der Luftansaugpfad 117 in der horizontalen Richtung, innerhalb des Tintenlieferpfades 116 gibt es einen Ventilmechanismus 500, der einen Tintenauslass 116a des Tintenlieferpfades 116 öffnen oder schließen kann, und innerhalb des Luftansaugpfades 117 gibt es einen Luftansaugmechanismus 510, der einen Luftansaugeinlass 117a des Luftansaugpfades 117 öffnen und schließen kann. Weiter ist das Tintenlieferteil 120 aus dem Tintenlieferpfad 116 und dem Ventilmechanismus 500 aufgebaut, und das Luftansaugteil 130 ist aus dem Luftansaugpfad 117 und dem Luftansaugmechanismus 510 aufgebaut.
Der Tintenlieferpfad 116 ist, wie in 4 gezeigt ist, aus einem Ventilspeicherteil 800 und der Tintenlieferkammer 801 aufgebaut. Das Ventilspeicherteil 800 speichert einen Teil des Ventilmechanismus 500. Das Ventilspeicherteil 800 steht mit der Tintenlieferkammer 801 über ein Verbindungsloch 421 in Verbindung. Die Tintenlieferkammer 801 steht mit der Tintenreservoirkammer 111 über ein Verbindungsloch 423 in Verbindung. Der Pfad von der Tintenlieferkammer 801 zu dem Tintenauslass 116a über das Verbindungsloch 421 und das Ventilspeicherteil 800 erstreckt sich in der horizontalen Richtung insgesamt. In dem Tintenlieferpfad 116 fließt die Tinte innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 in die Tintenlieferkammer 801 über das Verbindungsloch 423 und fließt weiter in das Ventilspeicherteil 800 über das Verbindungsloch 421.
Der Ventilmechanismus 500 wird im größeren Detail beschrieben. Wie in 4 gezeigt ist, weist der Ventilmechanismus 500 eine Lieferkappe 600, eine Lieferverbindung 610, ein Lieferventil 620, eine erste Lieferfeder 630, ein Liefergleitstück 640, eine zweite Lieferfeder 650, einen Ventilsitz 660, ein Rückschlagventil 670 und eine Abdeckung 680 auf.
Die Lieferkappe 600 ist nahe dem Tintenauslass 116a des Tintenlieferpfades 116 angebracht. Die Lieferverbindung 610 ist aus einem Kunststoffmaterial mit Elastizität wie Gummi aufgebaut. Ein Durchgangsloch 610a, das sich in der horizontalen Richtung erstreckt, ist in dem Zentralteil der Lieferverbindung 610 gebildet, in die ein Tintenextraktionsrohr 1015 (siehe 6) des Druckers 1000 (siehe 6) eingeführt werden kann. Die Lieferverbindung 610 bedeckt das umgebende Gebiet des Tintenauslasses 116a des Tintenlieferpfades 116. Wenn die Tintenpatrone 1 nicht in dem Drucker 100 angebracht ist, wird das Lieferventil 620 zu der linken Seite der Figur durch die erste Lieferfeder 630 gepresst, und die linke Seitenwand des Lieferventils 620 ist in Kontakt mit dem rechten Seitenkantenteil der Lieferverbindung 610, und als Resultat ist das Durchgangsloch 610a geschlossen. Wenn andererseits die Tintenpatrone 1 in den Drucker 1000 eingebaut wird, bewegt sich die Lieferverbindung 610 zu der rechten Seite der Figur, da sie durch das Tintenextraktionsrohr 1015 gepresst wird, das später erörtert wird, und da ein Raum zwischen der Lieferverbindung 610 und dem Lieferventil 620 aufgebaut wird, der Tintenlieferpfad 116 (Ventilspeicherteil 800) und das Tintenextraktionsrohr 1015 stehen miteinander in Verbindung, wodurch es möglicht gemacht wird, Tinte zu dem Drucker 1000 zu liefern. Auf diese Weise ist es möglich, Öffnen und Schließen des Tintenauslasses 116a des Tintenlieferpfades 116 auszuführen.
Die erste Lieferfeder 630 und die zweite Lieferfeder 650 schließen das Liefergleitstück 640 ein. Das Liefergleitstück 640 kann in der Bewegungsrichtung (Rechts/Linksrichtung von 4) des Lieferventils 620 tätig werden, das durch das Tintenextraktionsrohr 1015 gepresst wird, und es bedeckt auch die rechte Seite des Lieferventils 620. Die zweite Lieferfeder 650 ist in der gleichen Form unter Benutzung des gleichen Materi als wie die erste Lieferfeder 630 gebildet und ist innerhalb des Liefergleitstückes 640 gespeichert. Die zweite Lieferfeder 650 presst das Liefergleitstück 640 zu der linken Seite. Der Ventilsitz 660 ist in Kontakt mit der zweiten Lieferfeder 650 und stützt auch das Rückschlagventil 670. Das Rückschlagventil 670 ist nahe dem Verbindungsloch 421 platziert und verhindert Rückfluss der Tinte in das Verbindungsloch 421. Die Abdeckung 60 und der Ventilsitz 660 bedecken das Rückschlagventil 670.
Der Luftansaugpfad 117 erstreckt sich in der horizontalen Richtung und weist ein Luftansaugmechanismusspeicherteil 810, das den Luftansaugmechanismus 510 speichert, und ein Verbindungsloch 434, das mit dem Luftansaugmechanismusspeicherteil 810 und der Tintenreservoirkammer 111 in Verbindung steht, auf.
Der Luftansaugmechanismus 510 wird im Einzelnen beschrieben. Der Luftansaugmechanismus 510 ist, wie in 4 gezeigt ist, aus einer Luftkappe 700, einer Luftverbindung 710, einem Luftventil 720, einer ersten Luftfeder 730, einem Luftgleitstück 740 und einer zweiten Luftfeder 750 aufgebaut.
Die Luftkappe 700 ist an dem Luftansaugeinlass 117a des Luftansaugpfades 117 angebracht. Die Luftverbindung 710 ist aus einem Kunststoffmaterial mit Elastizität wie Gummi aufgebaut. Ein Durchgangsloch 710a, das sich in der horizontalen Richtung erstreckt, ist in dem Zentralteil der Luftverbindung 710 gebildet. Die Luftverbindung 710 bedeckt das umgebende Gebiet des Luftansaugeinlasses 117a. Wenn die Tintenpatrone 1 nicht innerhalb des Druckers 1000 eingebaut ist, wird das Lieferventil 720 zu der linken Richtung der Figur durch die erste Lieferfeder 730 gepresst. Die linke Seitenwand des Lieferventils 720 ist in Kontakt mit dem rechten Kantenteil der Lieferver bindung 710, und als Resultat wird das Durchgangsloch 710a geschlossen. Wenn andererseits die Tintenpatrone 1 in den Drucker 1000 eingebaut wird, bewegt sich ein Vorsprungsteil 720a, das zu der Außenseite des Tintenansaugeinlasses 117a von der linken Kante des Luftventils 720 vorsteht, zu der rechten Seite der Figur, da es durch den Kontakt mit einer Anbringungsoberfläche 1013 (siehe 6) gepresst wird, was später erörtert wird, und da ein Raum zwischen der Luftverbindung 710 und dem Luftventil 720 erzeugt wird, stehen der Luftansaugpfad 117 und ein Luftansaugteil 1013b, was später erörtert wird, in Verbindung, wodurch das Ansaugen von Luft ermöglicht wird. Auf diese Weise ist es möglich, Öffnen und Schließen des Luftansaugeinlasses 117a des Luftansaugpfades 117 auszuführen.
Die erste Luftfeder 730 und die zweite Luftfeder 750 schließen das Luftgleitstück 740 ein. Das Luftgleitstück 740 bedeckt die rechte Seite des Luftventils 720. Das Luftgleitstück 740 kann auch in der Bewegungsrichtung (rechte/linke Richtung von 4) des Luftventils 720 tätig sein, das durch Kontakt mit der Wandoberfläche der Anbringungsoberfläche 1013 gepresst wird. Die zweite Luftfeder 750 ist in der gleichen Form aus dem gleichen Material wie die erste Luftfeder 730 gebildet. Die zweite Luftfeder 750 ist innerhalb des Luftgleiters 740 gespeichert und presst das Luftgleitstück 740 zu der linken Seite.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 6 die Art beschrieben, auf die die Tintenpatrone in den Drucker 1000 eingebaut wird.
Bevor beschrieben wird, wie die Tintenpatrone in den Drucker 1000 eingebaut wird, werden zuerst die Einbauteile für die Tintenpatrone 1 in dem Drucker 1000 beschrieben.
Wie in 6(a) gezeigt ist, weist das Einbauteil 1010 des Druckers 1000 eine Verriegelungsstange 1011 auf, die in die rechte Richtung in 6 von dem Anbringungsteil 1010 vorsteht. Die Verriegelungsstange 1011 verriegelt die verriegelnden Teile 217a und 227a des externen Gehäuses 200. Das Einbauteil 1010 weist auch ein Tragteil 1012 auf, das die ersten Gehäuseanbringungsteile 216 und 226 des externen Gehäuses 200 von unten trägt und in einer konkaven Form entsprechend zu der Form der ersten Anbringungsteile 216 und 226 gebildet ist. Es gibt ein konvexes Teil 1011a auf der Verriegelungsstange 1011, das zu dem Tragteil 1012 vorsteht und in der gleichen Form wie die verriegelnden Teile 217a und 227a gebildet ist.
Auf der Einbauoberfläche 1013 des Einbauteiles 1010 ist der optische Sensor 1014 vorgesehen. Der optische Sensor 1014 ist in einer U-Form gebildet. Ein Ende des U-förmigen optischen Sensors 1014 ist das lichtemittierende Teil 1014a, das Licht emittiert, und das andere Ende des U-förmigen optischen Sensors 1014 ist das lichtempfangende Teil 1014b, das das Licht empfängt. Das lichtemittierende Teil 1014a und das lichtempfangende Teil 1014b stehen von der Einbauoberfläche 1013 derart vor, dass sie in die Durchgangslöcher eingeführt werden können, die durch die Gehäuseausschnittsteile 213 und 223 und das Vorsprungsteil 140 gebildet sind. Wenn das von dem lichtemittierenden Teil 1014a emittierte Licht von dem lichtempfangenden Teil 1014b empfangen wird, gibt der optische Sensor ein Signal an das Steuersubstrat (nicht gezeigt) in dem Drucker 1000 aus, und wenn das von dem lichtemittierenden Teil 1014a emittierte Licht blockiert ist, empfängt das lichtempfangende Teil 1014b nicht dieses Licht, kein Signal wird an das Steuersubstrat ausgegeben. Wenn dann dieses Signal nicht zu dem Steuersubstrat ausgegeben wird, ist es möglich zu drucken, und wenn das Signal zu dem Steuersubstrat ausgegeben wird, kann eine Warnung zum Tauschen der Tintenpatrone durch ein Anzeigemittel gegeben werden, das nicht in der Figur gezeigt ist.
Ebenfalls steht das Tintenextraktionsrohr 1015 von der Einbauoberfläche 1013 auf der Seite entsprechend zu dem Tintenlieferteil 120 (untere Seite in 6(a)) vor. Die Einbauoberfläche 1013 auf der Seite (obere Seite) von 6(a) entsprechend zu dem Luftansaugteil 130 (untere Seite von 6(a)) ist als eine ebene Oberfläche gebildet. Ein Tintenpfad 1013a ist mit dem Tintenextraktionsrohr 1015 verbunden, und die Tinte wird zu dem Drucker 1000 über den Tintenpfad 1013a geliefert. Ebenfalls gibt es einen Tintenansaugpfad 1013b, der auf der Einbauoberfläche 1013 auf der Seite des Luftansaugteiles 130 gebildet ist, und Luft wird in die Tintenreservoirkammer 111 über den Luftansaugpfad 1013b aufgenommen.
Die Gehäusevorsprungsteile 214a und 224a als auch die Gehäusevorsprungsteile 214b und 224b des externen Gehäuses 200 werden sanft in beide Seiten der Einbauoberfläche 1013 eingeführt (beide Enden der Einbauoberfläche 1013 zwischen der Verriegelungsstange 1011 und dem Tragteil 1012 in 6(a)), und konkave Teile 1016a und 1016b sind entsprechend zu der äußeren Form der Vorsprungsteile 214a und 224a und der Vorsprungsteile 214b und 224b gebildet. Weiterhin gibt es die passende Stange 1016b1, die auf dem konkaven Teil 1016b gebildet ist, die zu der passenden Rille passt, die durch die passenden Gehäuserillen 214b2 und 224b2 des externen Gehäuses 200 gebildet sind. Wenn die Tintenpatrone 1 eingebaut ist, ist die passende Stange 1016b1 in die passende Rille eingeführt, die durch die passenden Gehäuserillen 214b2 und 224b2 gebildet sind. Mit andern Worten, nicht nur ist die Form des Gehäusevorsprungsteiles, das von den Gehäusevorsprungsteilen 214a und 224a des externen Gehäuses 200 gebildet ist, unterschiedlich von dem Gehäusevorsprungsteil, das von den Gehäusevorsprungsteilen 214b und 224b gebildet ist, da die Formen der konkaven Teile 1016a und 1016b des Druckers 1000 auch unterschiedlich sind, wenn die Tintenpatrone 1 auf dem Kopf eingebaut wird, wird die passende Stange 1016b1 ein Hindernis, und die Tintenpatrone kann nicht eingebaut werden. Daher, da ein fehlerhafter Einbau der Tintenpatrone 1 verhindert wird, ist es möglich, jegliche Beschädigung des Tintenlieferteiles 120 oder des Tintenansaugteiles 130 zu verhindern als auch jede Beschädigung des optischen Sensors 1014 oder des Tintenextraktionsrohres 1015 zu verhindern.
Weiterhin gibt es in dem Einbauteil 1010 auf der Kantenseite des Tragteiles 1012 (die linke Seite von 6(a), die Kante der Seite der Tintenpatrone 1) ein eingreifendes Teil 1017, das sich drehen kann und mit dem verriegelnden Teil 226b in Eingriff kommen kann und auch innerhalb des konkaven Teiles 226a des externen Gehäuses 200 passen kann. Das eingreifende Teil 1017 greift an eine eingreifende Kante 1017a ein, die in Eingriff mit den verriegelnden Teilen 216b und 226b des externen Gehäuses 200 steht, einem Achsenteil 1017b, das mit der eingreifenden Kante 1017a verbunden ist und das als die Drehachse des eingreifenden Teiles 17 dient, und einem abdeckenden Teil 1017c, das mit dem Achsenteil 1017b verbunden ist und das die Seitenoberfläche des externen Gehäuses gegenüber der Seitenoberfläche bedeckt, die der Einbauoberfläche 1013 zugewandt ist. Es gibt ein konvexes Teil 1017d, das in der Umfangsrichtung von dem Achsenteil 1017b vorsteht. Das eingreifende Teil 1017 kann in eine aufrechte Stellung durch den Eingriff dieses konvexen Teiles 1017d mit einem konkaven Teil 1018 gesetzt werden, das auf dem Anbringungsteil 1010 des Druckers 1000 gebildet ist.
Wie in 6(a) gezeigt ist, wenn die Tintenpatrone 1 (in einem Zustand, in dem die Schutzvorrichtung 300 entfernt worden ist) in den Drucker 1000 eingebaut wird, ist die Tintenpatrone 1 derart einzubauen, dass das Tintenlieferteil 120 auf der unteren Seite ist und das Luftansaugteil 130 auf der oberen Seite ist. Dieses ist so, da, wenn das Tintenlieferteil 120 nicht auf der unteren Seite positioniert ist, ist es nicht möglich, effektiv die Tinte innerhalb der Tintenpatrone 1 (Tintenreservoirkammer 111) zu benutzen.
Wenn die Tintenpatrone 1 in den Drucker 1000 eingebaut wird, sind das Tintenlieferteil 120, das Vorsprungsteil 140 und das Luftansaugteil 130 in dieser Reihenfolge von dem Boden zu der Oberseite positioniert, und weiter sind das Tintenlieferteil 120, das Vorsprungsteil 140 und das Luftansaugteil 130 auf der gleichen Oberfläche gebildet. Da das Tintenlieferteil 120, das Vorsprungsteil 140 und das Luftansaugteil 130 so aufgebaut sind, dass sie näher zueinander auf der gleichen Oberfläche positioniert sind, ist es daher möglich, den optischen Sensor 1014, das Tintenextraktionsrohr 1015 (Tintenpfad 1013a) und den Luftansaugpfad 1013b nahe zueinander auf der gleichen Oberfläche des Druckers 1000 zu positionieren. Damit ist es möglich, die Größe des Druckers 1000 zu verringern.
Der Einbau der Tintenpatrone 1 wird durch Einführen der Gehäusevorsprungsteile 214a und 224a (erste Gehäuseanbringungsteile 216 und 226) des externen Gehäuses 200 derart ausgeführt, dass sie in Kontakt mit dem Tragteil 1012 sind, und Schieben der Tintenpatrone 1 derart, dass die ersten Gehäuseanbringungsteile 216 und 226 über die Oberseite des Tragpfades 1012 gleiten. Mit andern Worten, wie in 6(a) gezeigt ist, gleitet die Tintenpatrone 1 in die Richtung eines Pfeils E. Wie oben be schrieben wurde, ist es möglich, da die schrägen Oberflächen 214a2 und 224a2 auf den Gehäusevorsprüngen 214a und 224a gebildet sind, die Tintenpatrone 1 glatt auf das Tragteil 1012 einzuführen, indem die schrägen Oberflächen 214a2 und 224a2 benutzt werden.
Wie in 6(b) gezeigt ist, wenn die Tintenpatrone 1 zu dem Einbauteil 1010 gepresst wird (die linke Seite von 6(b)), wird die Verriegelungsstange 1011 durch die zweiten Gehäuseanbringungsteile 217 und 227 gepresst und verformt sich elastisch in die Richtung weg von dem Tragteil 1012. Ebenfalls kommt das eingreifende Kantenteil 1017a des eingreifenden Teiles 1017 in das konkave Teil 226a des externen Gehäuses 200, und dann kommen diese in Kontakt mit dem verriegelnden Teil 226b. Wenn die Tintenpatrone 1 eingeführt ist, dreht sich weiter das eingreifende Teil 1017 nach oben (Richtung eines Pfeils F in 6(b)).
Wie in 6(c) gezeigt ist, wenn die Tintenpatrone 1 noch weiter von dem in 6(b) gezeigten Zustand eingeführt wird (oder wenn das eingreifende Teil 1017 in die Richtung des Pfeils F in 6(b) durch den Benutzer gedreht wird), passt das konvexe Teil 1011a der Verriegelungsstange 1011 in die verriegelnden Teile 217a und 227a des externen Gehäuses 200 und steht in Eingriff damit, wodurch die Tintenpatrone 1 befestigt wird. Ebenfalls greift das konvexe Teil 1017d des eingreifenden Teiles 1017 in das konkave Teil 1018 ein, wodurch die Tintenpatrone 1 befestigt wird. Wenn daher die Tintenpatrone 1 in den Einbauteil 1010 eingebaut wird, ist es leicht möglich zu verhindern, dass sich die Tintenpatrone aufgrund von Vibrationen, die durch Drucken, usw. verursacht werden, verschiebt.
Da ebenfalls die Bewegung der Tintenpatrone 1 in der vertikalen Richtung durch die Verriegelungsstange 1011 und das Tragteil 1012 beschränkt werden kann, ist es möglich, Beschädigung des optischen Sensors 1014 oder des Tintenextraktionsrohres 1015 aufgrund des Einführens der Tintenpatrone 1 in einem Winkel zu vermeiden.
Ebenfalls wird, wenn die Tintenpatrone 1 in das Einbauteil 1010 eingebaut wird, das Tintenextraktionsrohr 1015 innerhalb des Tintenlieferteiles 120 eingeführt, und wie oben beschrieben wurde, ist es möglich, Liefern von Tinte auszuführen, und da das Vorsprungsteil 720a des Luftventils 720 des Luftansaugteiles 130 in Kontakt mit der Anbringungsoberfläche 1013 kommt, ist es möglich Luft anzusaugen, wie oben beschrieben wurde, und wenn der optische Sensor 1014 in das Durchgangsloch eingeführt wird, das durch die Gehäuseausschnittsteile 213 und 223 und das Vorsprungsteil 140 gebildet ist, wie oben beschrieben wurde, ist es möglich, Erfassen des Tintenbetrages auszuführen, der verbleibt.
Wenn die Tintenpatrone 1 in das Einbauteil 1010 eingebaut wird, wird auch der optische Sensor 1014 in das Durchgangsloch eingeführt, das durch die Gehäuseausschnittsteile 213 und 223 und das Vorsprungsteil 140 gebildet ist, so dass das lichtemittierende Teil 1014a und das lichtempfangende Teil 1014b des optischen Sensors 1014 innerhalb des externen Gehäuses 200 positioniert werden. Daher ist es nicht nur möglich, jeden Schaden an dem optischen Sensor 1014 zu verringern, sondern es ist auch möglich, eine fehlerhafte Erfassung aufgrund von Staub oder Schmutz auf dem lichtemittierenden Teil 1014a oder dem lichtempfangenden Teil 1014b zu verringern.
Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform ist das Schwimmerteil 43 an dem Ende des verzweigten Armteiles 44 platziert, das von dem Teil des Armteiles 41 zwischen dem lichtblockierenden Teil 42 und dem Drehpunkt 41a vorsteht, es gibt keine Notwendigkeit, den Arm 41 zu der entgegengesetzten Seite des Drehpunktes 41a von dem lichtblockierenden Teil 42 zu erstrecken, wodurch es möglich gemacht wird, das Armteil 41 zu verkürzen.
Daher ist es möglich, die Größe des drehenden Teiles 32 zu verringern, und es ist möglich, das drehende Teil 32 zu positionieren, ohne dass die Größe der Tintenpatrone 1 vergrößert werden muss. Ebenfalls, da es möglich ist, die Größe des drehenden Teiles 32 zu verringern, ist es möglich, die Abnahme des Tintenbetrages, der innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 gespeichert ist, aufgrund der Positionierung des drehenden Teiles 32 zu vermeiden.
Wenn das Armteil 41 innerhalb des Bereiches der möglichen Drehung ist, ist auf das Schwimmerteil 43 immer unter dem lichtblockierenden Teil 42 und dem Drehpunkt 41a positioniert, so dass, wenn das Schwimmerteil 43 an einer relativ niedrigen Position ist, mit anderen Worten, wenn der Tintenbetrag, der innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 verblieben ist, richtig gefallen ist, es möglich ist zu erfassen, dass der Tintenbetrag, der innerhalb der Tintenreservoirkammer 111 verblieben ist, gefallen ist. Durch Platzieren des Schwimmerteiles 43 an dem Ende des verzweigten Armteiles 44 ist es möglich, leicht das Schwimmerteil 43 unter dem lichtblockierenden Teil 42 und dem Drehpunkt 41a zu positionieren. Während es ebenfalls möglich ist, das drehende Teil 32 derart aufzubauen, dass der Drehpunkt 41a unter dem Schwimmerteil 43 positioniert ist, indem der Drehpunkt 41a unter dem Schwimmerteil 43 positioniert wird, wird das Armteil 41 länger im Vergleich mit dem Fall der vorliegenden Ausführungsform, so dass es bevorzugt ist, das Schwimmerteil 43 so zu positionieren, dass es unter dem Drehpunkt 41a ist.
Ebenfalls, da die Masse pro Einheitsvolumen des gesamten drehenden Teiles 42, das aus dem Armteil 41, dem lichtblockierenden Teil 42 und dem Schwimmerteil 43 zusammengesetzt ist, kleiner als die der Tinte ist, ist es möglich, einen ausreichend großen Auftrieb zu erzeugen (einen ausreichend großen Auftrieb in Bezug auf Schwerkraft), wenn die Gesamtheit des drehenden Teiles 32 innerhalb der Tinte positioniert ist (wenn es einen großen Tintenbetrag gibt, der verbleibt). Daher ist es möglich, die Möglichkeit einer fehlerhaften Erfassung eines niedrigen Niveaus der Tinte, die verbleibt, aufgrund fehlerhafter Drehung des drehenden Teiles 32, also wenn es externe Vibration gibt, zu verringern.
Ebenfalls durch Vergrößern des Volumenverhältnisses des Schwimmerteiles 43 in dem drehenden Teil 32 und weiter durch Aufweisen eines inneren Raumes, der mit Luft innerhalb des Schwimmerteiles 43 gepackt ist, und dadurch Herstellen der Masse pro Einheitsvolumen des Schwimmerteiles 43 kleiner als die der anderen Teile des Drehteiles 42 wird es möglich, Schwerkraft und Auftrieb auszugleichen, der erzeugt wird in dem drehenden Teil 32, wenn das Tintenniveau ausreichend gefallen ist. Daher ist es möglich, das drehende Teil 32 zu drehen, wenn es wenig verbleibende Tinte gibt, es ist möglich, Tintenvergeudung zu verringern.
Ebenfalls ist die Tintenreservoirkammer 111 innerhalb des rechteckigen Gehäuses 110 gebildet, und der Tintenlieferpfad 116, der Luftansaugpfad 117 und das Vorsprungsteil 140 sind auf der gleichen Seitenwand auf der linken Seite des Gehäuses 110 gebildet, wodurch es möglich gemacht wird, den optischen Sensor 1014 und das Tintenextraktionsrohr 1015 nahe zueinander auf der gleichen Oberfläche des Druckers 1000 zu positionieren, wodurch es möglich gemacht wird, die Größe des Druckers 1000 zu verringern.
Als nächstes wird eine modifizierte Ausführungsform, bei der verschiedene Modifikationen hinzugefügt worden sind, der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist das Armteil 41 auf einem bestimmten Grad der Drehung im Uhrzeigersinn durch Kontakt der oberen Kante des lichtblockierenden Teiles 42 mit der oberen Oberfläche des Vorsprungsteiles 140 beschränkt, das das obere Teil des inneren Raumes 140a verbindet, und das Armteil 41 ist auf einem bestimmten Grad der Drehung entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn durch Kontakt der unteren Kante des lichtblockierenden Teiles 42 mit der unteren Oberfläche des Vorsprungsteiles 140, das den inneren Raum 140a verbindet, beschränkt, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf begrenzt, und es ist akzeptierbar, ein getrenntes Mittel zum Beschränken der Drehung des Armteiles 41 zu haben, wie das Bilden eines Vorsprungs zum Verhindern einer übermäßigen Drehung des Armteiles 41, das das Armteil 41 kontaktiert, wenn das Armteil 41 einen bestimmten Grad der Drehung im Uhrzeigersinn oder entgegengesetzt zu dem Uhrzeigersinn in der Tintenreservoirkammer 111 gemacht hat.
Auch bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Drehpunkt 41a immer unter dem lichtblockierenden Teil 42 positioniert, wenn sich das drehende Teil 32 innerhalb des Bereiches der erlaubten Drehung befindet, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf begrenzt, und es ist akzeptierbar, den Drehpunkt 41a so zu positionieren, dass er immer über dem lichtblockierenden Teil 42 ist. Es würde auch akzeptierbar sein, einen Aufbau aufzuweisen, bei dem das Drehteil 41a an einer Höhe zwischen der Position zu positionieren, wenn das lichtblockierende Teil 42 an seiner höchsten Position ist, und der Position, wenn das lichtblockierende Teil 42 an seiner niedrigen Position ist, und wenn das lichtblockierende Teil 42 über einer bestimmten Position positioniert ist, ist der Drehpunkt 41a unter dem lichtblockierenden Teil 42 positioniert, aber wenn das lichtblockierende Teil 42 unter einer bestimmten Position positioniert ist, ist der Drehpunkt 41a über dem lichtblockierenden Teil 42 positioniert.
Ebenfalls gibt es bei der vorliegenden Ausführungsform einen Drehpunkt 41a, der auf dem Armteil 41 des drehenden Teiles 42 gebildet ist, wobei dieser Drehpunkt 41a in einem Tragteil der Tragbühne 31 getragen wird, aber solange das drehende Teil 32 schwenkbar durch die Tragbühne 31 getragen wird, ist es akzeptierbar, einen Aufbau aufzuweisen, bei dem ein Drehpunkt auf der Tragbühne 31 gebildet ist und das drehende Teil 32 ein Teil zum Aufnehmen des Drehpunktes aufweist.
Ebenfalls ist bei der vorliegenden Ausführungsform der Fall beschrieben worden, bei dem die vorliegende Erfindung auf eine Tintenpatrone angewendet ist, in der der Tintenlieferpfad 116 auf der Seitenoberfläche des Gehäuses 110 ist, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf begrenzt, und zum Beispiel ist es möglich, die vorliegende Erfindung auf eine Tintenpatrone anzuwenden, bei der der Tintenlieferpfad 116 auf der Bodenoberfläche des Gehäuses gebildet ist, das die Tintenreservoirkammer bildet.

Claims

Tintenpatrone (1) mit: einem Tintenreservoir (100), das Tinte speichert; einen drehenden Teil (32), das innerhalb des Tintenreservoirs (100) gelagert ist und zum Drehen um einen Drehpunkt (41a) aufgebaut ist, der innerhalb des Tintenreservoirs (100) positioniert ist; worin das drehende Teil aufweist: ein lichtblockierendes Teil (42); einem Schwenkteil (41a), das als der Drehpunkt (41a) dient, ein Armteil (41), das das lichtblockierende Teil (42) und das Schwenkteil (41a) verbindet; ein verzweigtes Armteil (44), das von dem Teil des Armteils (41) verzweigt ist, der zwischen dem lichtblockierenden Teil (42) und dem Schwenkteil (41a) positioniert ist; und ein Schwimmerteil (43), das eine kleinere Masse pro Einheitsvolumen als die der Tinte aufweist und das an der Spitze des verzweigten Armteils (44) positioniert ist; einem Rotationssteuermittel, das zum Steuern der Drehung des drehenden Teils (32) in der Richtung, in der sich das drehende Teil (32) aufgrund des Auftriebs dreht, der in dem Schwimmerteil (43) erzeugt wird, wenn das Schwimmerteil (43) in Tinte eingetaucht ist, aufgebaut ist; worin das Schwimmerteil (43) ausgelegt ist, um unter dem lichtblockierenden Teil (42) positioniert zu sein, wenn die Tintenpatrone (1) in einem Drucker (1000) eingebaut ist.
Tintenpatrone nach Anspruch 1, bei der die Gesamtheit des drehenden Teiles (32) eine kleinere Masse pro Einheitsvolumen als die der Tinte aufweist.
Tintenpatrone nach Anspruch 1 oder 2, bei der das Schwimmerteil (43) so aufgebaut ist, dass es unter dem Schwenkteil (41a) positioniert ist, wenn die Tintenpatrone (1) in einem Drucker (1000) eingebaut ist.
Tintenpatrone nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der das Tintenreservoir (100) innerhalb eines rechteckigen Gehäuses (110) definiert ist und das Gehäuse (110) einen Tintenauslass (116a) und ein durchscheinendes Vorsprungsteil (140) mit einem darin gebildeten inneren Raum (140a) aufweist, der innere Raum (140a) mit dem Tintenreservoir (100) in Verbindung steht, das Vorsprungsteil (140) auf der gleichen Seite des Gehäuses (110) wie der Tintenauslass (116a) positioniert ist und über dem Tintenauslass (116a) positioniert ist, wenn die Tintenpatrone (1) in dem Drucker (1000) eingebaut ist, und das Rotationssteuermittel eine Oberfläche aufweist, die eine Oberseite des inneren Raumes (140a) verbindet.
Tintenpatrone nach Anspruch 4, bei der der Drucker (1000) einen optischen Sensor (1014) aufweist, der optische Sensor (1014) ein lichtemittierendes Teil (1014a) und ein lichtempfangendes Teil (1014b) aufweist, das Vorsprungsteil (140) zwischen dem lichtemittierenden Teil (1014a) und dem lichtempfangenden Teil (1014b) positioniert ist, wenn die Tintenpatrone (1) in dem Drucker (1000) eingebaut ist.