DE69034240T2

DE69034240T2 - Tintenstrahlaufzeichnungsgerät und Tintenkassette dafür

Info

Publication number: DE69034240T2
Application number: DE69034240T
Authority: DE
Inventors: Toshihiko Ohta-ku Ujita; Haruyuki Ohta-ku Matsumoto; Keiichi Ohta-ku Murai; Kenichiro Ohta-ku Hashimoto; Hideki Ohta-ku Yamaguchi; Takashi Ohta-ku Nojima; Shinya Ohta-ku Matsui; Tetsuo Ohta-ku Suzuki; Hiroyuki Ohta-ku Inoue; Soichi Ohta-ku Hiramatsu
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-08-05
Filing date: 1990-08-03
Publication date: 2008-01-10
Anticipated expiration: 2010-08-04
Also published as: DK0997296T3; EP1234675A3; EP0872347A1; ES2124212T3; CN1051011A; DE69032780T2; EP0412459A3; CN1083341C; EP0729836B1; EP0729836A1; DE69033377D1; DE69034212D1; US6062667A; EP0610965B1; ATE213999T1; CN1074720C; CA2022756C; DE69032780D1; ATE173677T1; HK1011647A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Erfindungsgebiet
Die Erfindung bezieht sich auf eine Tintenkassette, die austauschbar in einem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät bereitgestellt ist.
Verwandter Stand der Technik
In den vergangenen Jahren gelangten verschiedene Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren in die praktische Anwendung, da bei solchen Aufzeichnungsverfahren die Entstehung von Geräuschen während der Aufzeichnung vernachlässigbar klein ist und da zusätzlich die Aufzeichnung auf einem unbeschichteten Papier durchgeführt werden kann.
EP-A-315417 offenbart einen Stift, in dem ein Kopf mit einem Tank integriert ist. Diese Art von Stift wird durch Verwenden eines Kontaktpunkts, der einem Kontaktkissen des Kopfes bereitgestellt ist, an einen Drucker übermittelt, und eine Aufzeichnung wird gemäß der ausgewählten Art des Stifts, der gemäß übertragenen Informationen ausgewählt wird, durchgeführt.
JP-A-63 257 648 zeigt ein Kopfmodul, wobei ein dem Kopf zugehöriger charakteristischer Wert in einem Kopfspeicher gespeichert wird.
Ein Verfahren befindet sich das Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren, das beispielsweise in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 54-51837 (das so genannte Bubblejet- bzw. Blasenstrahlaufzeichnungsverfahren) beschrieben ist, wobei eine Hitzeenergie auf eine Tinte einwirkt und die Tinte aufgrund der Aktion dieser Hitzeenergie eine plötzliche Volumenveränderung erleidet (Filmsiedephänomen), was zu einem Wechsel des Zustandes führt und wobei durch diese Aktionskraft die Tinte von einer Abgabeöffnung an dem Ende einer Aufzeichnungskopfeinheit abgegeben wird, so dass fliegende Tintentröpfchen gebildet werden, die auf einem Aufzeichnungsmedium haften, wodurch die Aufzeichnung durchgeführt wird.
Das Prinzip der Tintentröpfchen-Bildung in solch einem Aufzeichnungsverfahren besteht darin, dass bei einer elektrischen Erregung eines elektrothermischen Umwandlungselementes die Tinte in dem Hitzewirkabschnitt, welcher der Aktion der Hitzeenergie ausgesetzt ist, die ihrerseits zur Bildung der Tintentröpfchen führt, einen Zustandswechsel ausführt, der von einem plötzlichen Anstieg in dem Volumen begleitet ist, d.h. die Tinte in dem Hitzewirkabschnitt bewirkt eine sehr plötzliche Schaffung, Wachstum und Kontraktion einer Blase, wodurch die Flüssigkeit, die zwischen dem Hitzewirkabschnitt und der Entladungsöffnung vorhanden ist, als ein Tintentröpfchen entladen wird.
Durch Wiederholung dieses Zyklus der Schaffung, des Wachstums, der Kontraktion und des Verschwindens der Blase unterliegt die Tinte einer sehr hohen Hitze. Eine thermisch nichtstabile Tinte unterliegt somit einer chemischen Veränderung, wodurch in dem Hitzewirkabschnitt unlösliches Material hergestellt und präzipitiert werden kann, so dass der Aufzeichnungskopf dann nicht mehr in der Lage ist, die Tinte abzugeben. Um eine Aufzeichnung mit einer hohen Geschwindigkeit über einen längeren Zeitraum unter Verwendung solch eines Gerätes durchzuführen, ist es somit sehr wichtig, die Stabilität der Tinte zu verbessern und andererseits die optimalen Antriebsbedingungen entsprechend der Tinte in dem Aufzeichnungskopf festzusetzen.
Die 1 der beiliegenden Zeichnungen zeigt die zeitlichen Veränderungen in der Oberflächentemperatur T der Hitzewirkoberfläche, wenn ein elektrisches Signal mit Pulswellenform, die bei P gezeigt ist, einem Aufzeichnungskopf zugeführt wird, der ein elektrothermisches Umwandlungselement hat, wobei eine Blase mit dem Volumen V dann geschaffen wird. Wenn das pulsähnliche, elektrische Signal P, das ein- und ausgeschaltet wird, in das elektrothermische Umwandlungselement zu einer Zeit t_o und einer Zeit t_f eingegeben wird, erreicht die Oberflächentemperatur T der Hitzewirkfläche eine maximale Temperatur T zu dem Zeitpunkt t_f.
Wenn T größer als der Siedepunkt b der Tinte ist, die in Kontakt mit der Hitzewirkoberfläche steht, beginnt sich eine Blase zu einer Zeit Tb0, bei der T = Tb in dem Hitzewirkabschnitt ist, zu bilden und mit Tinte zu füllen. Deren Volumen wächst mit der Zeit an und erreicht ein maximales Volumen V_P zu dem Zeitpunkt t_p. Wenn das elektrische Signal P zu der Zeit t_f ausgeschaltet wird, beginnt sich die Oberflächentemperatur T graduell abzuschwächen, so dass demgemäß das Volumen V der Blase abnimmt und die Blase zum Zeitpunkt t_Bl verschwindet.
Um sicherzustellen, dass die Entladung bzw. der Ausstoß der Tintentröpfchen effizient und stabil in einem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät durchgeführt wird, beispielsweise mit dem oben beschriebenen Blasenstrahlaufzeichnungsverfahren, werden die Antriebsbedingungen für das Filmsieden, wie eine Spannung, eine Impulsdauer und eine Frequenz, bei denen die elektrische Energie dem elektrothermischen Umwandlungselement zugeführt wird, und ferner eine Steuerung, wie eine Vorabgabe bzw. ein Vorausstoß oder ein Vorerhitzen zur Durchführung eines stabilen praktischen Druckes oder der Wiederherstellungsbetrieb des Aufzeichnungskopfes, im voraus in dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät durch eine Hardware oder eine Software programmiert, und zwar gemäß der Eigenschaft der Tinte für das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät. Insbesondere kann keine geeignete Kombination der Eigenschaft der Tinte mit den Antriebsbedingungen bei einem Aufzeichnungsgerät des Typs erzielt werden, bei dem ein Tintentank, der Tinte für die Zuführung zu einem Aufzeichnungskopf speichert, austauschbar für das Gerät ist, wenn eine Tintenkassette verwendet wird, in der Tinte einer anderen Art gelagert ist, welche nicht die verschiedenen, festgesetzten Bedingungen erfüllt. Somit kann ein normaler Antrieb des Aufzeichnungskopfes nicht erreicht werden, und eine Aufzeichnung mit einer hohen Qualität wird schwierig durchzuführen sein. Aus diesem Grund ist normalerweise die Form der Tintenkassette, die mit dem Aufzeichnungsgerät austauschbar ist, exklusiv auf dieses Gerät angepasst, so dass ein Benutzer die Tintenkassette nicht fehlerhaft verwenden kann.
Ein Beispiel für solch eine Form einer Tintenkassette ist eine schachtelähnliche Form. Die Tintenkassette ist so aufgebaut, dass bei einer Montageoperation der Tintenkassette an einen Kassettenbefestigungsabschnitt bzw. Kassettenmontageabschnitt eine hohle Nadel, die an dem Montageabschnitt vorgesehen ist, in den Gummistöpsel der Kassette eindringt, so dass Tinte von einem Tinten enthaltenden Abschnitt in der Kassette einem Tintenzuführungssystem durch die hohle Nadel zugeführt werden kann.
Jedoch erlauben bekannte Tintenstrahlaufzeichnungsgeräte, die solch eine austauschbare Tintenkassette aufweisen, nur die Verwendung einer Tinte, die mit den Entladungsbedingungen, die in dem Gerät festgesetzt sind, übereinstimmen, so dass diese Geräte keine Tinte mit verschiedenen Entladebedingungen auswählen können. Somit ist der Bereich der Verwendung der Tintenstrahlaufzeichnungsgeräte beschränkt und ein weiter Bereich der Verwendung des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes, das über sehr gute Aufzeichnungseigenschaften verfügt, ist sehr schwierig.
Selbst wenn in Zukunft Tinten mit sehr guten Ausstoß- bzw. Abgabe- und Aufzeichnungseigenschaften entwickelt werden, wird es unmöglich sein, solche Tinten zu verwenden oder einen zufrieden stellenden Verwendungszustand zu erzielen, da das Programm in dem Gerät dafür nicht geeignet ist.
Die oben genannten Probleme werden im Folgenden im Detail diskutiert. Einige Beispiele einer typischen Tintenzusammensetzung, die in einem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät verwendbar sind, sind in der Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1

Tintenart Komponente (1) (2) (3)

Wasser (%) 50 50 80

DEG (%) 47 37 17

PEG (%) 0 10 0

Farbstoff (%) 3 3 3
Die Tinte (1) ist ein Beispiel für eine Standardtinte, die bekannte Leistungen bezüglich der Viskosität und der Verfestigung zeigt. Andererseits ist die Tinte (2) eine Tinte, bei der der Prozentsatz der Komponente, die schwierig zu verdunsten ist, relativ zu der Tinte (1) erhöht ist und die somit dadurch charakterisiert ist, dass ein Verstopfen der Abgabeöffnungen des Aufzeichnungskopfes schwierig ist.
Somit bedarf ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, welches die Tinte (2) verwendet, keines Mechanismus für die Verhinderung des Verstopfens der Abgabeöffnungen während der Abschaltzeit des Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfes, bzw. dieser Mechanismus kann strukturell vereinfacht werden. Da jedoch die Tinte (2) eine relativ hohe Viskosität besitzt, ist es schwierig, die Tinte zu entladen bzw. auszustoßen, die an der Aufzeichnung nicht teilnimmt, d.h. einen Vorgang, der als vorläufige Entladung bezeichnet wird, in einem ausreichenden Maße vor dem frühen Zustand jeder Verwendung durchzuführen. Dies führt manchmal zu einem reduzierten Durchsatz. Ferner leidet die Tinte (2) an dem Nachteil, dass die Tinte auf dem Aufzeichnungsmedium verschmiert und somit eine sehr hohe Druckqualität nicht sichergestellt werden kann. Die Tinte (3) ist eine Tinte, die dadurch charakterisiert ist, dass der Prozentsatz des Wassergehaltes relativ zu der Tinte (1) erhöht ist. Die Trocknung der Tinte auf dem Aufzeichnungsmedium ist schnell, und die Aufzeichnung mit hoher Qualität, die sehr viel weniger an Flecken leidet, kann durchgeführt werden. Ferner hat die Tinte (3) ein Merkmal, dass sie mit einer relativ hohen Frequenz angetrieben werden kann, da sie eine schnelle Wiederauffüllung der Düse nach einer Entladung erlaubt. Jedoch kann die Tinte (3) schnell austrocknen, so dass die Tinte in den Abgabeöffnungen des Aufzeichnungskopfes sich während der Abschaltzeit des Aufzeichnungskopfes verfestigen kann. Somit ist es notwendig, dass eine Wiederherstelloperation, wie eine Pump- und Abdeckoperation, sehr häufig während der Abschaltzeit des Aufzeichnungskopfes durchgeführt werden muss. Wenn die Tinte (3) für einen Aufzeichnungskopf des Blasenstrahltyps verwendet wird, bei dem die Hitzeenergie als Hitzeabgabeenergie verwendet wird, kann eine stabile Tintenabgabe nicht erzielt werden, es sei denn, die elektrische Erregungszeit wird sehr kurz gehalten (z.B. 2–5 μs) und die entsprechende Antriebsspannung ist hoch. Demgemäß kann im Falle eines Aufzeichnungskopfes, der solch einer hohen Antriebsbelastung widersteht, eine hohe Druckqualität erzielt werden, während andererseits nur eine geringe Druckqualität erzielt wird, die bezüglich der Genauigkeit des flüssigen Tröpfchenschusses schlecht ist.

Die Tabelle 2 zeigt unten einige Beispiele der Antriebsbedingungen für den Aufzeichnungskopf bezüglich der Tinten in der Tabelle 1. Tabelle 2

Gerätebeispiel	Tintenart AntriebsBedingung	(1)	(2)	(3)
I	Spannung (V)	21	21	28
	Impulsdauer (μs)	7	7	3
	Frequenz (kHz)	4,5	4,0	6,0
	Zahl der vorläufigen Entladungen (-mal)	50	128	50
II	Spannung (V)	21	19	21
	Impulsdauer (μs)	7	8,5	7
	Frequenz (kHz)	2	2	3
	Zahl der vorläufigen Entladungen (-mal)	50	128	50

Das Gerätebeispiel I ist ein Gerät, bei dem ein Siliziumeinzelkristall als Grundmaterial des Aufzeichnungskopfes verwendet wird und das einen Aufzeichnungskopf trägt, der die Eigenschaft hat, dass er einer kurzen Pulserregung und einem Hochspannungsantrieb widerstehen kann und dass er mit einer hohen Frequenz reagiert. Das Gerätebeispiel II ist ein Gerät, bei dem Glas als das Grundmaterial des Aufzeichnungskopfes verwendet wird und das einen Aufzeichnungskopf trägt, der bezüglich einer kurzen Pulserregung, einem Hochspannungsantrieb und einer hohen Frequenz nur eine geringe Haltbarkeit aufweist, aber andererseits sehr billig ist.
Wenn beispielsweise das Gerätebeispiel I, das für die Verwendung der Tinte (1) programmiert ist, wobei die Standardeigenschaften zu berücksichtigen sind, in einer Weise verwendet wird, bei der die Frequenz der Benutzung sehr gering ist, ist es wünschenswert, die Tinte (2) zu verwenden, da diese nicht zu einem Verstopfen neigt. Es ist jedoch notwendig, dass der Benutzer ohne Fehler das Wesen des Antriebsprogrammes des Aufzeichnungskopfes, in dem die Bedingungen für die beste durchzuführende Abgabe festgesetzt sind, wenn die Tinte (1) verwendet wird, auf die Eigenschaften abändert, die mit den Eigenschaften der Tinte (2) übereinstimmen, z.B. solche Bedingungen, wie die Zahl der vorläufigen Abgaben, der Vorerhitzungszustand, die Antriebsfrequenz und die Impulsdauer.
Um die Druckgeschwindigkeit in dem Gerätebeispiel I zu erhöhen, kann die Tinte (3) verwendet werden, jedoch ist selbst in diesem Fall, wie oben beschrieben, notwendig, dass der Benutzer ohne Fehler die Antriebsbedingungen des Aufzeichnungskopfes gemäß den Eigenschaften der Tinte (3) verändert.
Jedoch ist es für einen Benutzer hinderlich und kann zu Fehlern führen, wenn er die Antriebsbedingungen gemäß den Eigenschaften der verwendeten Tinte verändert, wobei eine Beschädigung des Aufzeichnungsgerätes aufgrund einer Fehlfunktion des Aufzeichnungskopfes auftreten kann. Wenn beispielsweise ein Aufzeichnungskopf des Typs des Gerätebeispiels II verwendet wird, und wenn die Bedingungen für die Verwendung der Tinte (1) auf die Antriebsbedingungen für die Verwendung der Tinte (3) verändert werden müssen, verändert sich die Kopfantriebsspannung von 21 V zu 28 V und die Pulsdauer verändert sich von 7 µs zu 3 µs, wodurch eine gute Abgabe der Tinte (3) sichergestellt ist. Jedoch sind solche Antriebsbedingungen, wie oben beschrieben, nicht geeignet, da sie für den Aufzeichnungskopf, der in dem Gerätebeispiel I verwendet wird, eine hohe Belastung darstellen, so dass die Lebensdauer des Aufzeichnungskopfes extrem verkürzt werden kann. Wenn die Lebensdauer des Aufzeichnungskopfes berücksichtigt wird, muss beispielsweise die Antriebsspannung auf 21 V und die Pulsdauer auf die Größenordnung von 7 µs und mehr verändert werden, wobei ferner die Frequenz von 6 kHz auf 3 kHz verändert werden muss.
Wie oben beschrieben, ist es angebracht, eine Tinte zu verwenden, bei der der benutzte Zustand und der Zweck der Tinte für das Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren berücksichtigt werden. Es ist jedoch für einen normalen Benutzer schwierig, das Programm in dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät genauestens zu verändern, so dass die Antriebsbedingungen und die vorläufigen Abgabebedingungen des Aufzeichnungskopfes mit der Art und der Antriebseigenschaft des Aufzeichnungskopfes bei einem Wechsel der zu verwendenden Tinte berücksichtigt werden. Selbst wenn solch ein Wechsel insgesamt möglich ist, kann ein falsches Einstellen auftreten und ein abnormaler Druck oder eine sehr starke Belastung für den Aufzeichnungskopf können auftreten. Somit ist es schwierig, die Zuverlässigkeit des Aufzeichnungsgerätes sicherzustellen.
Wenn eine für das Gerät austauschbare Tintenkassette in dem Gerätekörper angebracht ist, ist es derzeit allgemein üblich, dass die Tintenkassette durch eine geeignete Befestigungseinrichtung gehalten wird. Ebenso sind in dem angebrachten Zustand der Tintenkassette das Innere des Tintentanks und das Tintenzuführungssystem auf der Gerätekörperseite miteinander durch Tinte verbunden.
Wenn jedoch die Beziehung zwischen der Halteposition der Befestigungseinrichtung und der Position, in der die Verbindung durch Tinte ausgeführt wird, nicht geeignet ist, oder wenn speziell dort ein Spiel in der Befestigungseinrichtung ist, ist die Tintenverbindung, trotzdem der Tintentank durch die Befestigungseinrichtung gehalten wird, nicht sichergestellt, und das Tintenzuführungssystem und der Tintentank werden voneinander getrennt werden. Wenn zu dieser Zeit beispielsweise die Wiederherstellungsoperation ausgeführt wird, kann Luft in das Zuführungssystem eindringen. Wenn auf diese Weise Luft in das Zuführungssystem eindringt, schlägt nicht nur eine richtige Ausführung des Tintenausstoßes fehl, sondern der Aufzeichnungskopf wird auch beschädigt.
Demgegenüber kann, wenn die Tintenkassette ausgetauscht werden soll, der Benutzer versehentlich seine/ihre Hand in den Kassetteneinführungsanschluss bringen und die Fingerspitze verletzen oder mit Tinte beschmutzen. Um dies zu vermeiden, ist eine Schutzvorrichtung bereitgestellt worden, wie sie beispielsweise in 2 der beigefügten Zeichnung gezeigt ist. In 2 bezeichnet Bezugszeichen 130 ein Tintenröhrchen, das mit einer hohlen Nadel 120 verbunden ist und dem Aufzeichnungskopf Tinte zuführt, Bezugszeichen 131 bezeichnet eine Montageunterlage bzw. Anbringungsunterlage, um die hohle Nadel 120 fixiert zu halten, und Bezugszeichen 132 bezeichnet einen Einführungsweg, um die Tintenkassette 104 zu einer zugehörigen Anbringungsposition zu führen.
Bezugszeichen 133 bezeichnet eine Schutzplatte, die schwenkbar um eine Halteachse 134 ist, Bezugszeichen 135 bezeichnet eine Torsionsschraubenfeder, die um die Halteachse 134 herum angebracht ist und die Schutzplatte 133 in die Richtung eines Pfeils C vorspannt, und Bezugszeichen 136 und 137 bezeichnen Sperrelemente, um die Schutzplatte 133 in einer Einführungsweg-Schließposition zu halten, wie es gezeigt ist, und die zugehörige Bewegung zu beschränken. Das heißt, diese Sperrelemente 136 und 137 sind in Bezug zueinander symmetrisch ausgebildet und weisen Keilabschnitte 136a und 137a sowie Sperrnuten 136b und 137b bei gegenüberliegenden Orten auf, wobei sie beide mit einer Elastizität versehen sind, wodurch sie in die Richtung eines Pfeils D gebogen werden können. Bezugszeichen 140 bezeichnet eine Gummistöpsel, der in der Vorderfläche der Tintenkassette 104 bereitgestellt ist, und Bezugszeichen 141 und 142 bezeichnen Entriegelungsschutzelemente (nachstehend als Entriegelungselemente bezeichnet), die an den Seiten der Tintenkassette 104 bereitgestellt sind.
In der Schutzvorrichtung für den Tintenkassettenanbringabschnitt bzw. Tintenkassettenmontageabschnitt, der derart aufgebaut ist, wird, solange die Tintenkassette 104 nicht angebracht ist, die Schutzplatte 133 in ihrer dargestellten Position durch die Sperrelemente 136 und 137 gehalten, und selbst wenn eine Fingerspitze oder dergleichen in eine Kassettenführung oder dergleichen eingeführt wird, stößt sie gegen die Schutzplatte 133 und erreicht nicht das spitze Ende der hohlen Nadel 120. Ebenso kontaktieren, wenn die Tintenkassette 104, wie es in 2 gezeigt ist, von der Richtung eines Pfeils A entlang dem Einführungsweg 132 eingeführt wird, die Entriegelungselemente 141 und 142 gleitend die Keilabschnitte 136A und 137A der Sperrelemente 136 bzw. 137 und drücken diese Elemente in die Richtung des Pfeils D auf.
Dementsprechend werden die entgegengesetzten Endabschnitte der Schutzplatte 133 von den Sperrnuten 136B und 137B dieser Elemente befreit, wobei die Vorderfläche der Tintenkassette 104 gegen die Schutzplatte 133 drückt und diese in die Richtung eines Pfeils B aufdrückt. Danach stößt die hohle Nadel 120 in den Gummistöpsel 140 der Tintenkassette 104, wodurch ein angebrachter Zustand hergestellt werden kann, in dem die Zufuhr der Tinte zu dem Aufzeichnungskopf möglich ist. Wenn die Tintenkassette 104 entfernt werden soll, wird die Tintenkassette 104 rückwärts von dem zugehörigen angebrachten Zustand herausgezogen, wodurch die hohle Nadel 120 aus dem Gummistöpsel 140 gezogen wird, und daraufhin wird die Schutzplatte 133 in die Richtung des Pfeils C durch die Federkraft der Torsionsschraubenfeder 135 geschwenkt und kehrt zu der zugehörigen vertikalen Position zurück, wobei sie zwischen den Sperrelementen 136 und 137 eingepfercht wird und den in 2 gezeigten Zustand wieder herstellt.
Bei dem herkömmlichen Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, wie es vorstehend beschrieben ist, sind jedoch die Sperrelemente 136 und 137 seitlich symmetrisch bereitgestellt, und folglich wird, auch wenn der Benutzer die Tintenkassette 104 mit der zugehörigen vertikalen Richtung oder der zugehörigen longitudinalen Richtung irrtümlich einführt, der gesperrte Zustand der Schutzplatte 133 durch den Eingriff zwischen den Entriegelungselementen 141, 142 und den Sperrelementen 136, 137 freigegeben und die Tintenkassette 104 zu der zugehörigen Anbringposition geführt, wobei dies zu der unerwünschten Möglichkeit führt, dass die hohle Nadel 120 beschädigt wird oder die Tintenkassette 104 selbst beschädigt wird und die Tintenzufuhr unmöglich wird. Ebenso würde ein Versuch, eine spezielle Vorrichtung einzeln bereitzustellen, um einen derartigen Vorfall zu verhindern, die Anbringvorrichtung selbst in ihrem Aufbau kompliziert machen und zu erhöhten Kosten führen.
Derzeit weisen einige Tintenkassetten eine Form auf, die mit einem Tintenbehältnisabschnitt und zusätzlich einem Abfalltintenbehältnisabschnitt zur Aufnahme von ausgestoßener Tinte, das heißt (nachstehend als Abfalltinte bezeichnete) Tinte, die während der Wiederherstellungsoperation aufgesaugt wird, die ausgeführt wird, um das Verstopfen der Tintenausstoßöffnungen des Aufzeichnungskopfes zu verhindern, versehen ist, wobei es mit derartigen Tintenkassetten möglich ist, die in dem Abfalltintenbehältnisabschnitt beinhaltete Abfalltinte durch und gleichzeitig mit dem Austausch der Kassette abzusondern.
Wenn bei einem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät eines derartigen austauschbaren Tintenkassettentyps die Aufzeichnungsoperation ausgeführt wird, wenn keine Tintenkassette in dem Gerät angebracht ist, wird keine Aufzeichnung erhalten, da eine Tintenzufuhr nicht stattfindet. Ebenso wird, wenn die Wiederherstellungsoperation ausgeführt wird, von der Abfalltintensystemseite ausgestoßene Abfalltinte nicht in der Tintenkassette gehalten, sondern kann in das Gerät abgegeben werden, wobei dadurch die Umgebung verschmutzt wird, oder die freigegebene Abfalltinte kann elektrische Schaltungen verschmutzen, wodurch ein Unfall, wie beispielsweise ein Feuer, verursacht wird.
Dementsprechend ist es wünschenswert, eine Detektionseinrichtung bzw. Erfassungseinrichtung bereitzustellen, um den Benutzer über das Anbringen einer Tintenkassette in dem Gerät zu informieren.
Ein Beispiel einer derartigen Erfassungseinrichtung ist in den 3 und 4 der beigefügten Zeichnung gezeigt. Wie es in 3 gezeigt ist, umfasst ein Kassettenerfassungskennzeichen bzw. eine Kassettenerfassungsflagge 131 eine drehbare Kennzeichenachse 131B, die bei dem oberen Abschnitt eines Einführungsanschlusses 121 gehalten wird, eine Kennzeichenplatte 131C, die bei einem Ende der Achse angebracht ist, und einen Nockenabschnitt 131A zum Drehen der Kennzeichenachse 131B, wobei andererseits ein Hebelelement 132, das durch das Anbringen einer Kassette 104 geschwenkt wird, in dem Einführungsanschluss 121 bereitgestellt ist. Somit wird, wenn die Tintenkassette 104 in den Einführungsanschluss 121 eingeführt wird und sicher mit einer hohlen Nadel 121, die in einen nicht gezeigten Tank in der Kassette 104 eingeführt wird, sicher angebracht ist, der hervorstehende Abschnitt 132A des Hebelelements 132 durch das vordere Ende der Kassette 104 gedrückt, wodurch der obere Endabschnitt 132B des Hebels schwenkend die Kennzeichenplatte 131C durch den Nockenabschnitt 131A bewegt und diese in einer Lichtunterbrechungsposition für einen Erfassungssensor 124 hält, wie es gezeigt ist.
In 4 sind die Einzelheiten des Erfassungssensors 124 zur Erfassung sowohl der Ausgangsposition als auch der Kassette gezeigt. Der Erfassungssensor 124 ist ein Übertragungstyp und ist mit einem optischen Weg 135 zwischen einem lichtemittierenden Element 133 und einem lichtempfangenden Element 134 versehen, wobei er derart ausgelegt ist, dass der optische Weg 135 durch ein Ausgangspositionserfassungskennzeichen 130, die Kennzeichenplatte 131C des Tintenkassettenerfassungskennzeichens 131 usw. vor Licht abgeschirmt wird. Dementsprechend erfasst der Erfassungssensor 124, wenn die Tintenkassette 104 angebracht ist, die Kennzeichenplatte 131C, wenn ein Schlitten 102 zu einer Erfassungsposition geführt worden ist, wodurch das Anbringen der Kassette bestätigt wird.
Bei dem herkömmlichen Tintenstrahlaufzeichnungsgeräts, wie es vorstehend beschrieben ist, wird jedoch der Ausgangspositionssensor ebenso als der Kassettenerfassungssensor verwendet und die Anzahl von Erfassungseinrichtungen ist entsprechend herabgesetzt, wobei aber die Informationen, die der Benutzer über die Tintenkassette 104 erkennen möchte, nicht nur die Anbringung hiervon sind, sondern auch die Informationen in Bezug auf die Farbe und Eigenschaft der in der Tintenkassette 104 beinhalteten Tinte, wie es vorstehend beschrieben ist, sowie die Resttintenmenge. Um zu ermöglichen, dass alle derartigen Informationen gewonnen werden, muss die Anzahl von Kennzeichen vergrößert werden oder die Anzahl von Erfassungseinrichtungen selbst muss vergrößert werden, wobei dies einen komplizierten Aufbau zur Folge hat, der wiederum gesteigerte Kosten zur Folge hat.
KURZZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Somit ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Tintenkassette bereitzustellen, die mit Informationen zum Steuern der Antriebsbedingungen eines Aufzeichnungskopfs auf Basis der verbrauchten Tinte versehen ist.
Es ist ebenso eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät mit hoher Leistung und hoher Zuverlässigkeit bereitzustellen, in dem ein Tintenstrahlaufzeichnungskopf seine Antriebsbedingungen ändert, um daran zu passen.
Diese Aufgabe wird mit einer Tintenkassette gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
Durch Bereitstellen eines Mediums, das Informationen zum Antreiben eines Tintenstrahlkopfs enthält, an der Tintenkassette, können die Antriebsbedingungen des Tintenstrahlkopfes, der die Zusammensetzung von Tinte anpasst, automatisch durch ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät selbst eingestellt werden, was zu der Möglichkeit führt, einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf bereitzustellen, der einfach zu betreiben ist, und eine hohe Zuverlässigkeit aufweist.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
1 ist ein charakteristisches Diagramm, welches die Beziehung zwischen einem angewandten Impuls und dem Wachstum einer Blase zeigt.
2 ist eine perspektivische Darstellung, welche den Aufbau eines Tintenkassettenanbringmechanismus gemäß dem Stand der Technik zeigt.
3 zeigt den Aufbau einer Tintenkassettenerfassungsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik.
4 veranschaulicht einen Fotosensor für die Erfassungsvorrichtung gemäß 3.
5 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels der Tintenkassette gemäß der vorliegenden Erfindung.
6 ist ein Blockdiagramm und zeigt den Aufbau für die Steuerung des Antriebs eines Aufzeichnungskopfes durch die Information einer Tintenkassette.
7 ist ein Flussdiagramm, welches ein Beispiel einer Sequenz zeigt, bevor der Druck durch die Information der Tintenkassette durchgeführt wird.
8 ist eine schematische perspektivische Ansicht eines anderen Ausführungsbeispiels der Tintenkassette gemäß der vorliegenden Erfindung.
9 bis 15 sind schematische perspektivische Ansichten von weiteren Ausführungsbeispielen.
16 ist eine schematische perspektivische Ansicht und zeigt die installierte Position eines Mediums, das auf einer Tintenkassette angeordnet ist.
17 ist eine schematische Ansicht und zeigt ein Beispiel eines Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes.
18 ist eine perspektivische Ansicht und zeigt ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei die obere Abdeckung entfernt worden ist.
19A und 19B sind perspektivische Ansichten bzw. eine Teilschnittansicht und zeigen ein Beispiel für einen Aufbau eines Tintenkassettenanbringabschnittes des Gerätes gemäß der vorliegenden Erfindung.
20 ist eine Schnittdarstellung und zeigt ein Beispiel für einen Aufbau einer Tintenkassette gemäß der vorliegenden Erfindung.
21 ist eine perspektivische Ansicht für die Darstellung jedes Abschnittes für die Durchführung der gegenseitigen Verbindung zwischen der Tintenkassette und der Körperseite.
22 zeigt die Beziehung in der Verbindungsposition jedes Abschnittes, der bei der Verbindung in dem Ausführungsbeispiel relativ zu der Einführung der Tintenkassette beteiligt ist.
23A–23E zeigen Unannehmlichkeiten, die auftreten, wenn die Verbindungspositionsbeziehung gemäß dem Ausführungsbeispiel nicht verwendet wird.
24A und 24B zeigen eine vergrößerte Teilansicht sowie eine Darstellung der Verbindungspositionsbeziehung, wobei ein verbessertes Ausführungsbeispiel der Tintenkassette gemäß den 21 und 22 dargestellt ist.
25A ist ein Blockdiagramm, das ein Steuersystem für die Konstruktion gemäß 24 zeigt, während die 25B ein Flussdiagramm für ein Beispiel eines Betriebes ist.
26A und 26B veranschaulichen den Aufbau der erfindungsgemäßen Tintenkassette, bevor und nachdem die Kassette angebracht ist.
27A–27C sind perspektivische Darstellungen, welche die drei Formtypen des Kennzeichenelements in der Tintenkassette gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen.
28A und 28B veranschaulichen die Operation gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Tintenkassette in einem Zustand, in welchem Tinte vorhanden ist, bzw. in einem Zustand, in welchem Tinte fehlt.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind nachstehend im Detail und unter Bezug auf die Zeichnungen erläutert.
[Ausführungsbeispiel 1]
Die 5 zeigt eine teilweise weggebrochene, perspektivische Ansicht einer Tintenkassette 51, die bezüglich eines Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes gemäß der vorliegenden Erfindung entfernbar angeordnet ist. Ein Abschnitt einer Verbindungsvorrichtung 52 ist mit der Tintenkassette 51 verbunden und weist einen Zuführungsabschnitt für die Zuführung der Tinte zu dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät auf. Ein Zuführungsempfangsabschnitt für die Aufnahme von Abfalltinte von dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät ist ferner dargestellt, wobei die Verbindungsvorrichtung 52 an der Seite des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes vorgesehen ist.
In der 5 bezeichnet das Bezugszeichen 12 das Gehäuse der Tintenkassette 51, welches durch Kunststoffformung gemäß der Form oder dem Aufbau des Kassettenaufnahmeabschnitts des Körpers des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes geformt ist.
Das Bezugszeichen 13 bezeichnet einen hermetisch abgedichteten Tintenbehälter für die Aufnahme der Tinte. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird als Tintenbehälter 13 eine flexible Tintentasche verwendet, in der die Tinte eingeschlossen ist. Das Bezugszeichen 15 bezeichnet einen Tintenzuführungsabschnitt, der aus einem elastischen Material, wie Silikongummi, gebildet ist. Dieser Tintenzuführungsabschnitt ist mit dem Tintenbeutel über ein Tintenleitungsröhrchen bzw. eine Tintenleitungsröhre 15a verbunden. Wenn die Tintenkassette 51 und das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät miteinander verbunden werden, stellt der Tintenzuführungsabschnitt einen Abschnitt bereit, in den eine hohle Tintennadel 16, die in der Verbindungsvorrichtung 52 des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes angeordnet ist, eingeführt wird, um so Tinte von dem Tintenbeutel in das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zuzuführen.
Jede Tinte, die von einem Tintenstrahlaufzeichnungskopf durch das Füllen dieses Aufzeichnungskopfes mit Tinte oder durch den Wiederherstellungsvorgang oder ähnliches des Aufzeichnungskopfes entladen wird, wird durch die Abfalltintensammelröhren 16a und 16b geführt, die in dem Körper des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes installiert sind, wobei die Tinte in einen Abfalltintenbehälter 18 durch eine Öffnung 17 geführt wird, die in dem Gehäuse der Tintenkassette ausgebildet ist. Das Bezugszeichen 19 bezeichnet ein Medium, welches eine Information bezüglich der Art der Tinte in der Tintenkassette aufweist. Das bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel verwendete Medium ist ein Widerstand (mit einem vorbestimmten Widerstandswert von 0 bis ∞Ω). Die Bezugszeichen 19a und 19b bezeichnen Ausgänge bzw. Anschlüsse, die an der Tintenkassettenseite vorgesehen sind, um das Medium mit dem Gehäuse des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes elektrisch zu verbinden. Wenn die Tintenkassette vollständig mit dem Gehäuse des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes verbunden ist, sind diese Anschlüsse 19a und 19b elektrisch mit Stiftanschlüssen bzw. Stiftausgängen 20a und 20b verbunden, die in dem Tintenstrahlgerätegehäuse vorgesehen sind. Diese Stiftausgänge sind elektrisch mit einem Steuerkreislauf bzw. einer Steuerschaltung in dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät verbunden, wobei der Steuerkreislauf die Information dieser Elemente elektrisch frei lesen kann.
6 zeigt ein Blockschaltbild, wobei die Art dargestellt ist, mit der die Tintenkassette 51 nach 5 mit dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät 53 verbunden ist. Durch die Tintenkassette 51, die in dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät 53 angeordnet ist, ist das Medium 19, das auf der Tintenkassette angeordnet ist, mit der Schnittstelle 54 an der Seite des Gerätes 53 verbunden, wodurch die Information des Mediums 19 übertragen wird. Auf der Basis dieser Information wird die Steuerung, wie dies später beschrieben werden wird, zum Beispiel die Tabelle von ROM 56, die eine Umwandlungstabelle einschließt, ausgewählt und auf dieser Basis wird der Antrieb eines Aufzeichnungskopfes 59 durch eine Kopfantriebs-Steuervorrichtung 61 gesteuert.
Die 7 zeigt eine Abfolge von Betriebsvorgängen, wenn der Stromschalter des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes in einem Zustand geschlossen ist, in dem die Tintenkassette 51 bezüglich des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes 53 gemäß den 5 und 6 angeordnet ist, und in dem die Ausgänge 19a und 19b des Mediums 19 der Tintenkassette 51 elektrisch mit den Stiftausgängen 20a und 20b an der Geräteseite verbunden sind, und in dem das Tintenzuführungssystem mit dem Gehäusekörper verbunden ist.
Bei Schritt S101 ist ein Stromschalter geschlossen. Bei Schritt S102 wird beurteilt, ob die Tintenkassette bezüglich des Gerätes angeordnet bzw. angebracht ist. Wenn die Tintenkassette nicht angeordnet ist, wird bei Schritt S103 eine Warnlampe angeschaltet. Wenn die Tintenkassette als anwesend beurteilt wird, wird bei Schritt S104 der Widerstandswert des Mediums, welches auf der Tintenkassette vorliegt, abgelesen. Bei Schritt S105 werden in Übereinstimmung mit dem abgelesenen Widerstandswert Daten aus einer Datentabelle herausgelesen. Bei Schritt S106 werden die Daten beurteilt, wobei die Warnlampe bei Schritt S107 eingeschaltet wird, wenn die Daten abwesend sind. Sind die Daten anwesend, werden diese bei Schritt S108 zu einem Antriebs-RAM übertragen. Bei Schritt S109 wird somit der Aufzeichnungskopf gemäß einer vorbestimmten Tabelle angetrieben und bei einem Schritt S110 wird beurteilt, ob ein Drucken möglich oder ob ein Drucksignal vorhanden ist. Wenn durch das Drucksignal ein Ausdrucken möglich ist, wird das Drucken bei Schritt S110 durchgeführt. Wenn ein Ausdrucken nicht möglich ist, wird zu Schritt S109 zurückgekehrt, wo eine Verarbeitung erfolgt, um den Aufzeichnungskopf zum Drucken bereitzumachen. Der Nachweis der Anwesenheit oder der Abwesenheit einer Tintenkassette muss selbstverständlich durch das Nachweisen des Mediums, das auf der Tintenkassette vorhanden ist, durchgeführt werden.

Die Tabelle 3 zeigt ein Beispiel der Umwandlungstabelle für die Widerstandswerte des Widerstandes auf der Tintenkassette sowie die Tintenstrahlantriebsbedingungen etc. für diese Widerstandswerte. Tabelle 3

Widerstandswert [kΩ]	Spannung [V]	Pulsdauer [µs]	Frequenz [kHz]	Zahl der vorläufigen Abgaben [Zeiten]
0	0	0	0	0
0,5	21	7	3	128
1	21	7	4	128
5	28	3	3	128
10	28	3	4	50
100	28	3	6	50
200	28	2,5	6	50
∞	0	0	0	0
Widerstandswert vs. Kopfantriebsbedingungen Umwandlungstabelle, die in dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät vorliegt.

Diese Umwandlungstabelle liegt in dem Steuer-ROM in dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät vor. Nachdem die Gegenwart der Tintenkassette bestätigt ist, wird die Information auf der Tintenkassette als Widerstandswert abgelesen.
Wenn beispielsweise die Art des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes 53 das Gerätebeispiel I in der Tabelle 2 ist und wenn die Art der Tinte die Tinte (2) gemäß der Tabelle 1 ist und wenn der Widerstandswert des Widerstandes auf der Kassette 1 kΩ entspricht, wird die Information, dass die Antriebsspannung 21V, dass die Pulsdauer 27 µs, dass die Antriebsfrequenz 4 KHz und dass die Zahl der vorläufigen Abgaben bzw. Ausstöße 128 beträgt, aus der Umwandlungstabelle, die in dem ROM 56 aufgezeichnet ist und die in der Tabelle 3 gezeigt ist, durch die CPU 55 abgelesen. Die Informationsdaten werden dann während des Antriebs übertragen als Daten während des Antriebs des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes zu einem besonderen Bereich des RAM 56 übertragen. Wenn der Widerstandswert entsprechend zu einer Tinte (3) 100 kΩ beträgt, werden die Bedingungen, dass die Antriebsspannung 28 V, die Pulsdauer 3 µs, die Antriebsfrequenz 6 KHz und die Zahl der vorläufigen Abgaben 50 ist, aus der Umwandlungstabelle abgelesen.
Wenn der Aufzeichnungskopf 59 tatsächlich angetrieben wird, um einen Druck durchzuführen, zeigt die CPU 55 wieder die oben erwähnten Daten von dem bestimmten Bereich des RAM einer Ablesekopfsteuervorrichtung 58 an. Die Tabelle unterscheidet sich selbstverständlich von Gerät zu Gerät. Für die Tinte (3) ist in dem Gerätebeispiel II die Antriebsspannung 21 V, die Pulsdauer 7 µs, die Antriebsfrequenz 3 kHz und die Zahl der vorläufigen Abgaben beträgt 50. Wenn ferner der Verstopfungsverhinderungsmechanismus eine sehr einfache Vorrichtung ist und wenn die Tinte (3) nicht geeignet ist und wenn die Daten auf der Umwandlungstabelle in diesem Gerät einen besonderen Wert (in diesem Beispiel 0) für die Identifizierung anzeigen, wird das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät beurteilen, dass eine Festsetzung nicht möglich ist und kann dann einen Alarm erzeugen. Somit kann jede Tinte, die schwierig abzugeben ist, wenn sie in einem Aufzeichnungskopf mit einer vorbestimmten Charakteristik verwendet wird, automatisch unterschieden werden.
Durch ausreichende Sicherstellung der Kapazität der Umwandlungstabelle können viele erwartete Arten von Antriebsbedingungen in die Umwandlungstabelle aufgenommen werden, so dass ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät realisiert werden kann, das mit herausragenden Tinten in der Zukunft fertig werden kann. Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel wurde die Beschreibung unter Bezug auf ein Beispiel durchgeführt, bei dem die Ablesung von einer Umwandlungstabelle erfolgt und wobei die Antriebsspannung, die Pulsdauer, die Antriebsfrequenz und die Zahl der vorläufigen Abgaben alle variabel gemacht worden sind, aber es ist ersichtlich, dass es ebenso möglich ist, in der Vorrichtung eine Schaltung auszubilden, in der einfacher, z.B. nur die Ansteuerspannung, nur die Pulsdauer oder nur die Antriebsfrequenz oder eine mögliche Kombination davon durch den Widerstandswert des Widerstands eingestellt wird. Die von dem Medium bezeichnete Information kann ferner zusätzlich die Bedingungen für das Vorerhitzen umfassen, mit dem der Aufzeichnungskopf vorerhitzt wird, um die Eigenschaften der Tinte oder die vorläufige Abgabe zu verbessern, bei der die Abgabe nicht mit der Aufzeichnung zusammenhängt, sondern mit der Verbesserung der Aufzeichnungseigenschaft. Dies betrifft die Tintenabgabebedingungen für die Optimierung der Abgabe während der Aufzeichnung, die Tintenabgabebedingungen, wenn die Aufzeichnung mit Tinten von mehreren Farben durchgeführt wird, oder die Abgaberestitutionsbedingungen bzw. Abgabewiederherstellungsbedingungen des Aufzeichnungskopfes entsprechend der verwendeten Tinte.
Die Abgaberestitutionsbedingungen werden durchgeführt, wenn der Abgabezustand sich verschlechtert, bevor die vorbestimmte Aufzeichnung beendet wird. Diese Bedingungen umfassen beispielsweise eine Serie von Operationen bezüglich der Bewegung des Aufzeichnungskopfes zu einer Position, die einem Abdeckelement gegenüberliegt, danach des Veranlassens der Abdeckung, sich gegen die Abgabeöffnungsoberfläche zu – stützen, des Antriebs einer Pumpe zur Restitution bzw. Wiederherstellung, um so die Tinte von der Abgabeöffnung erzwungen abzugeben, des Öffnens des Abdeckelementes mit anschließender Durchführung einer Leersaugung für die Abgabe der Tinte in das Abdeckelement und der Reinigung der Abgabeöffnungsfläche des Aufzeichnungskopfes durch ein eine Klinge bzw. ein Blatt, wobei die Restitutionsbedingungen auch nur eine dieser Operationen oder eine Kombination von zwei oder mehr dieser Operationen umfassen können. D.h., die Abgaberestitutionsbedingungen zeigen die Auswahl dieser Operationen sowie eine Bedingung an, unter welchem Belastungsmaß diese Operationen durchgeführt werden. Die optimalen Bedingungen werden gemäß der Eigenschaft der Tinte festgesetzt. Für eine Tinte, die eine geringe Viskosität zeigt und die einfach zu trocknen ist, ist es beispielsweise notwendig, den Abgaberestitutionsvorgang mit hoher Frequenz festzusetzen. Für eine Tinte, die eine hohe Viskosität hat und die schwierig zu trocknen ist, kann die Frequenz des Abgaberestitutionsvorganges gering eingestellt werden. Hier umfasst die Frequenz nicht nur die Frequenz des Aufzeichnungsvorganges, sondern auch die Operationslast oder ähnliches der Restitutionspumpe in dem Restitutionsvorgang. Ferner sind die Vorerhitzungsbedingungen notwendig, um solche Tintenbedingungen hervorzubringen, bei denen eine optimale Aufzeichnung in Übereinstimmung mit den Eigenschaften der verwendeten Tinte durchgeführt werden kann. Bezüglich einer Tinte mit hoher Viskosität wird beispielsweise bevorzugt, solch eine Tinte mit einer etwas hohen Temperatur zu erhitzen, um die Last der Tintenabgabebedingungen während der Aufzeichnung durch den Aufzeichnungskopf zu reduzieren und um die Viskosität der Tinte einzustellen.
Durch diese unterschiedlichen Bedingungen, die auch in der Umwandlungstabelle enthalten sein können, kann eine bessere Aufzeichnung einfacher durchgeführt werden im Vergleich mit einem Fall, wo die Abgabe, welche mit der Eigenschaft der Tinte übereinstimmt, nur unter den Abgabebedingungen durchgeführt wird.
Bezüglich der Form, mit der der Widerstand als Medium auf der Tintenkassette getragen wird, kann solch ein Widerstand vorgesehen sein, der mit einer vorbestimmten Anordnung an der Vorderfläche der Tintenkassette angeordnet ist, wo ein Sammlungsabschnitt bereitgestellt ist. Alternativ kann er an der oberen Fläche der Tintenkassette gemäß 8 angeordnet sein.
Bezüglich des Widerstandswertes des Widerstandes kann in diesem Fall ein Widerstand mit verschiedenen Widerstandswerten zwischen den Ausgängen der Kassettenseite vorgesehen sein, wobei die Ausgänge mit den Kontakten der Geräteseite verbunden sind, oder die Ausdehnung des Widerstandes kann verändert werden, wobei der Widerstand einen von mehreren verschiedenen Widerstandswerten annehmen kann. Als ein Verfahren zur Veränderung des Widerstandswertes des Widerstandes zu dieser Zeit ist es möglich, einen Logotyp oder ähnliches mit einer vorbestimmten Form zu verwenden. Der festgesetzte Widerstandswert kann ferner solch ein Wert sein, dass die an der Körperseite festgesetzte Umwandlungstabelle, wie oben beschrieben, in geeigneter Weise abgelesen werden kann.
Als Verfahren zum Tragen dieses Widerstandes auf der Tintenkassette kann ein Verfahren der Bildung des Widerstands durch ein Drucken genannt werden, so dass direkt ein vorbestimmter Widerstandswert relativ zu der oberen Fläche der Kassette angenommen werden kann, wobei ferner ein Verfahren zum Anklebens einer Markierung bzw. einer Kennzeichnung, auf dem/der ein Widerstand gedruckt ist, genannt werden kann, so dass ein vorbestimmter Widerstandswert angenommen wird.
Für die Anordnung bzw. die Montage einer Kassette mit solch einem Widerstand, der einen vorbestimmten Widerstandswert aufweist, bei dem Gerät kann der Aufbau so sein, dass der Anschluss des Widerstandes und der Anschluss der Körperseite aneinander kratzen. Dies ist für einige Fälle notwendig, da eine stabile Ablesung des Widerstandswertes, selbst wenn die Anschlüsse miteinander verbunden sind, dann nicht durchgeführt werden kann, wenn sie oxidierte Oberflächen und einen darauf gebildeten Film aufweisen. Solch eine Instabilität kann durch die Anordnung der Kassette in solch einer Weise eliminiert werden, dass der oxidierte Film abgekratzt wird.
Gemäß obiger Beschreibung wurde ein Widerstand als ein Beispiel für einen Widerstand beschrieben, der auf der Kassette angeordnet ist. Es ist jedoch auch möglich, einen Kondensator, eine Diode, eine Spule, eine Batterie oder ähnliches für den gleichen Zweck zu verwenden.
Die 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel der oben beschriebenen Tintenkassette, in der das Informationsmedium entfernbar angeordnet ist. Gemäß der 9 bezeichnet das Bezugszeichen 28 ein Blättchen, das einen Widerstand, der ein Informationsmedium ist, aufweist. Durch die Kombination des Blättchens 28 mit dem passenden Abschnitt der Tintenkassette wird diese Tintenkassette bezüglich des Aussehens und der Funktion identisch mit der Tintenkassette, die in der 5 gezeigt ist. Dem gemäß ist es somit bei der Herstellung der Tintenkassette gemäß der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich, das Gehäuse 12 der Tintenkassette vorab zusammenzubauen und vorzubereiten gemäß der Art der Tinte und des Elementes 19. Eine Vermischung der Produkte wird einfach zu verhindern sein, wenn das Blättchen 28 angeordnet wird, wenn die Tintenpatrone mit der Tinte gefüllt wird. Eine effiziente Produktion wird somit mit dem Ergebnis möglich, dass eine preiswerte und sehr zuverlässige Tintenkassette realisiert wird.
[Ausführungsbeispiel 2]
Bei dem Ausführungsbeispiel 1 wurde ein einfaches Element, wie ein Widerstand, als das Informationsmedium verwendet. Es kann gemäß der vorliegenden Erfindung auch ein Halbleiter als ein weiteres Beispiel für das Informationsmedium verwendet werden. 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, wobei eine elektrisch löschbare, nur lesende (read-only) Halbleiterspeicheranordnung als Informationsmedium in der Tintenkassette vorgesehen ist. Das Bezugszeichen 21 bezeichnet das Gehäuse der Tintenkassette. Das Bezugszeichen 22 bezeichnet eine Halbleiterspeicheranordnung. Hier ist die Halbleiterspeicheranordnung ein ROM (Nur-Lese-Speicher bzw. read-only memory), ein EEPROM (elektrisch löschbarer, wiederbeschreibbarer Nur-Lese-Speicher bzw. electrically erasable rewritable read-only memory), ein Batteriesicherheits-RAM oder ähnliches. Das Bezugszeichen 23 bezeichnet ein Substrat, das genau an dem Gehäuseabschnitt der Tintenkassette befestigt ist. Dieses Substrat hat einen Anschlussabschnitt 26 für die Befestigung der Speicheranordnung und für die elektrische Verbindung der Speicheranordnung an ein Verbindungsstück, das in dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät 24 vorgesehen ist. Wenn das Tintenkassettengehäuse, wie es in 10 gezeigt ist, in den Tintenkassetteempfangsabschnitt 27 des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes 24 eingeführt wird, wird das Verbindungsstück 25 mit dem Anschlussabschnitt 26 elektrisch verbunden. Zu diesem Zeitpunkt werden ein Tintenreservoir und ein Abfalltintenreservoir in ähnlicher Weise mit der Verbindungsvorrichtung des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes verbunden.
In diesem Zustand wird eine Serie von Operationssequenzen durchgeführt, die ähnlich denen von 7 sind, wenn der Stromschalter des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes geschlossen ist. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erlaubt die auf der Tintenkassette vorliegende Speicheranordnung die Aufzeichnung von mehr Information als das Informationsmedium gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 (Speicherbereiche von 1 oder mehr (k Byte) als die geringste Kapazität sind derzeit kommerziell verfügbar). Dem gemäß sind die Tintenstrahl-Antriebsbedingungen, die Abgaberestitutionsbedingungen, die Vorerhitzungsbedingungen usw. direkt darin eingeschrieben, wie in der auf dem Vorrichtungsgehäuse des Ausführungsbeispiels 1 getragenen Umwandlungstabelle. Die CPU überträgt demgemäß die Information, wie die Tintenstrahl-Antriebsbedingungen, sehr schnell als Daten während des Antriebs des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes von dem Speicherbereich zu einem besonderen Bereich des RAM nach dem Schließen des Stromschalters. Wenn der Aufzeichnungskopf angetrieben wird, kann der Antrieb in einer ähnlichen Weise zu der Beschreibung gemäß dem Ausführungsbeispiel 1 durchgeführt werden.
Ein Merkmal des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist, dass, wie oben beschrieben, die Information, wie die Antriebsbedingungen usw., welche mit der Tinte in der Tintenkassette übereinstimmen, in dem Speicher der Tintenkassette für jede Art des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes aufgezeichnet wird, so dass eine Umwandlungstabelle nicht in dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät vorbereitet werden muss. Demgemäß ist es nicht notwendig, eine Anzahl von Umwandlungstabellen vorzubereiten. Dies bedeutet, dass bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel nur die ROM-Daten der Tintenkassette ausgetauscht werden müssen, selbst wenn neue Tinten in der Zukunft hergestellt werden. Das vorliegende Ausführungsbeispiel kann somit sehr stark erweitert werden.
Die 11 zeigt ein Beispiel der Tintenkassette, bei der das entfernbar angeordnete Informationsmedium den Speicherbereich, wie in Verbindung mit der 10 beschrieben, annimmt. In der 11 bezeichnet das Bezugszeichen 30 einen Halbleiterspeicherbereich, wie ein ROM, EEPROOM oder ein Batteriesicherheits-RAM. Der Halbleiterspeicherbereich 30 hat auf seinem Gehäuse 31 einen Anschluss 33 für die elektrische Verbindung des Speicherbereiches mit dem Verbindungsstück 32 der Tintenkassette. Das Bezugszeichen 34 bezeichnet einen Anschluss für die elektrische Verbindung des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes mit dem Speicherbereich. Es ist somit wiederum in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel deutlich, dass ein ähnlicher Effekt zu dem des in 9 gezeigten Ausführungsbeispiels erzielt wird.
[Ausführungsbeispiel 3]
Die 12 zeigt ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, bei dem die Information, wie die Tintenstrahlaufzeichnungskopf-Antriebsbedingungen, in einem Speicher auf der Tintenkassette aufgezeichnet sind, der parallel zu der Richtung der Einführung der Tintenkassette in das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät vorgesehen ist. Das Bezugszeichen 35 bezeichnet ein Magnetband, auf dem die Information, wie die Tintenstrahl-Antriebsbedingungen, bei 35a parallel zu der Richtung der Einführung der Tintenkassette durch Variationen in der Magnetisierungspolarität, Dichte etc. aufgezeichnet ist. Um eine nicht befriedigende Ablesung der Information zu verhindern, die durch einen Wechsel in der Einführungsgeschwindigkeit hervorgerufen werden kann, sind Spuren, in denen Zeitinformationen mit vorbestimmten Abständen eingeschrieben sind, bei 35b parallel zu der Spur, in der die oben erwähnte Information eingeschrieben ist, festgesetzt.
Gemäß der 12 wird die Information, wie die Tintenstrahlkopf-Antriebsbedingungen, die auf dem Magnetband aufgezeichnet sind, durch einen Ablesekopf 36 nacheinander abgelesen, wenn die Tintenkassette in das Gehäuse des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes eingeführt wird. Nachdem diese Information zu dem RAM-Bereich in dem Körper des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes übertragen worden ist, kann der Tintenstrahlaufzeichnungskopf auf Basis dieser Information in der gleichen Weise wie in dem Ausführungsbeispiel gemäß 10 angetrieben werden.
[Ausführungsbeispiel 4]
Die 13 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, bei dem das Verfahren der Aufzeichnung der Information auf der Tintenkassette gegenüber dem Ausführungsbeispiel, das in der 12 gezeigt ist, verändert ist. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird als Information, wie die Tintenstrahl-Antriebsbedingungen, ein Strichcode 37 verwendet, der auf dem Gehäuseabschnitt der Tintenkassette angeheftet wurde. Dieser Code wird anstelle des Magnetbandes in dem vorherigen Ausführungsbeispiel verwendet. Wie in dem vorherigen Ausführungsbeispiel wird die Information, wie die Aufzeichnungskopf-Antriebsbedingungen, durch einen Ablesekopf 38 nacheinander abgelesen, wenn die Tintenkassette in den Tintenkassettenaufnahmeabschnitt 27 des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes eingeführt wird. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel muss ein Strichcode nur als das Aufzeichnungsmedium aufgedruckt werden, so dass das Medium relativ einfach hergestellt werden kann und somit eine preiswerte Tintenkassette bereitgestellt wird.
[Ausführungsbeispiel 5]
Die 14 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, bei dem das Verfahren für die Aufzeichnung der Information auf der Tintenkassette gemäß dem Ausführungsbeispiel, das in der 13 gezeigt ist, verändert wurde. Bei der 14 bezeichnet das Bezugszeichen 39 eine Tintenkassette, während das Bezugszeichen 40 ein dreidimensionales Informationsmuster bezeichnet, das auf dem Gehäuse der Tintenkassette angeordnet ist. Das Informationsmuster 40 ist einteilig mit dem Gehäuse der Tintenkassette ausgebildet. Das Bezugszeichen 41 bezeichnet ein dreidimensionales Informationsmuster für die Zeitinformation. Gemäß 14 wird die Information, wie die Tintenstrahlaufzeichnungskopf-Antriebsbedingungen, die auf dem dreidimensionalen Informationsmuster aufgezeichnet sind, durch einen Ablesenockenschalter 42 nacheinander abgelesen, wenn die Tintenkassette in den Tintenkassettenaufnahmeabschnitt des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes eingeführt wird. Nachdem diese Information auf den RAM-Bereich in dem Gehäuse des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes übertragen worden ist, kann der Tintenstrahlaufzeichnungskopf auf Basis dieser Information in der gleichen Weise wie in dem Ausführungsbeispiel gemäß der 10 angetrieben werden.
[Ausführungsbeispiel 6]
Die 15 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, bei dem das Verfahren zur Aufzeichnung der Information auf der Tintenkassette im Vergleich zu dem Ausführungsbeispiel, das in der 14 gezeigt ist, verändert ist. Bei der 15 bezeichnet das Bezugszeichen 40 eine Tintenkassette, während das Bezugszeichen 41 ein dreidimensionales Informationsmuster bezeichnet, das auf dem Gehäuse der Tintenkassette 40 angeordnet ist. Das Informationsmuster 41 ist einteilig mit dem Gehäuse der Tintenkassette ausgebildet. Das Bezugszeichen 42 bezeichnet ein dreidimensionales Informationsmuster für die Zeitinformation. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 15 wird die Information, wie die Tintenstrahlkopf-Antriebsbedingungen, die in dem dreidimensionalen Informationsmuster aufgezeichnet sind, durch den fotoelektrischen Schalter 43 des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes nacheinander abgelesen, wenn die Tintenkassette in das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät eingeführt wird. Nachdem diese Information zu dem RAM-Bereich in dem Gehäuse des Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes übertragen worden ist, kann der Tintenstrahlaufzeichnungskopf auf Basis dieser Information angetrieben werden.
Das Medium für die Übertragung der Information durch die oben beschriebenen, verschiedenen Systeme kann gemäß der Darstellung in der 16 beispielsweise oberhalb des Tintenverbindungsabschnittes bezüglich der Schwerkraftrichtung zwischen der Tintenkassette und dem Aufzeichnungsgerät angeordnet werden. D.h., es ist bevorzugt, dass gemäß der Darstellung in der 16 bezüglich der Oberflächen 44–48 auf der Kassette das Informationsmedium oder der Informationszulieferungsabschnitt zwischen dem Informationsmedium und dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät oberhalb der Linie einer Kappe 15 angeordnet ist, welche den Tintenverbindungsabschnitt zwischen der Tintenkassette und dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät darstellt.
Durch die Anordnung des Informationsmediums oder des Informationslieferungsabschnittes zwischen dem Informationsmedium und dem Tintenstrahlaufzeichnungskopf oberhalb des Tintenverbindungsabschnittes bezüglich der Richtung der Schwerkraft fließt die Tinte der Kassette nach unten entlang der Richtung der Schwerkraft und zwar selbst dann, wenn die Tinte aus dem Tintenverbindungsabschnitt austritt. Das Medium kann somit durch die Tinte nicht benetzt werden. Nachteilige Effekte, wie eine elektrische Leckage, die Korrosion des Anschlussabschnittes und ein nicht zufrieden stellender Betrieb des Sensors, der durch eine leichte Leckage der Tinte während der Montage bzw. Befestigung oder der Entfernung der Tintenkassette hervorgerufen werden kann, können so minimiert werden.
Die Tintenkassette 154 gemäß der vorliegenden Erfindung kann ferner eine Tintenkassette für die Zuführung von Tinte zu dem Tintenvermittlungsabschnitt 153 eines Gerätes des Typs sein, der in der 17 gezeigt ist. Wenn ein Tintenhalteelement 152 sich durch den Tintenvermittlungsabschnitt erstreckt, wird eine Bohrung oder eine Vertiefung 156, die in dem Tintenhalteelement 152 ausgebildet ist, mit Tinte gefüllt, und wenn die Tinte die Oberfläche der Bohrung oder der Vertiefung 156 in dem Tintenhalteelement 152, das mit der Tinte gefüllt ist, oder die Oberfläche eines Aufzeichnungskopfes 151 erreicht, wird eine gewünschte Spannung an den Aufzeichnungskopf 151 angelegt, um dadurch die Abgabe der Tinte und ein Bild auf einem Aufzeichnungsmedium 157 zu erzeugen, welches in gegenüberliegender Beziehung zu dem Aufzeichnungskopf 151 angeordnet ist und das auf einer Rolle bzw. Walze bewegt wird.
In diesem Fall kann wie in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen die Steuerung so durchgeführt werden, dass die verschiedenen Arten von Informationen, die auf der Kassette 154 vorliegen, durch die Schnittstelle 159 zwischen dem Tintenvermittlungsabschnitt 153 und der Kassette übertragen werden. Eine Verarbeitungstabelle auf Basis der Informationen wird ausgewählt, um einen vorbestimmten Antrieb des Kopfes 151 durchzuführen.
[Ausführungsbeispiel 7]
Die Tintenkassette, die das Informationsmedium in der Form gemäß der obigen Beschreibung aufweist, hat einen Aufbau, der beispielsweise in der 19 gezeigt ist. Die Kassette kann auf einem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät angewendet werden, welches mit entfernter Abdeckhaube dargestellt ist.
In der 18 bezeichnet das Bezugszeichen 201 einen Aufzeichnungskopf in der Form eines Blättchens bzw. eines Chips, während das Bezugszeichen 202 einen Schlitten bzw. Träger bezeichnet, der darauf den Aufzeichnungskopf 201 trägt und der eine Bewegung des Kopfes für das Abtasten durch den Aufzeichnungskopf 201 ermöglicht. Auf dem Schlitten 202 ist ein Trägerelement, wie später beschrieben werden wird, vorgesehen, um darauf den Aufzeichnungskopf 201 entfernbar zu tragen, sowie ein Abdeckelement (angezeigt durch eine strichpunktierte Linie), welches einen Teil des Aufzeichnungskopfes 201 bildet und das ein Substrat schützt, auf dem eine Kopfantriebsschaltung oder ähnliches aufgedruckt ist.
Der Aufzeichnungskopf 201 hat 64 Ausstoß- bzw. Abgabeöffnungen, die in dem vorderen Endabschnitt angeordnet sind. Ein Tintenflüssigkeitspfad, der mit jeder dieser Abgabeöffnungen in Verbindung steht, ist ferner vorgesehen. Hinter dem Bereich, in dem die Tintenflüssigkeitspfade angeordnet sind, ist eine gemeinsame Flüssigkeitskammer für die Zuführung der Tinte zu diesen Flüssigkeitspfaden vorgesehen. In den Tintenflüssigkeitspfaden, die den 64 Abgabeöffnungen entsprechen, ist ein elektrothermisches Umwandlungselement vorgesehen, das die Abgabeenergie erzeugt, die für die Abgabe bzw. den Ausstoß der Tintenflüssigkeit von diesen Abgabeöffnungen verfügbar ist. Ferner ist eine Elektrodenverdrahtung für die Zuführung von elektrischem Strom zu den elektrothermischen Umwandlungselementen vorgesehen.
Diese elektrothermischen Umwandlungselemente und die Elektrodenverdrahtung sind auf einem Substrat ausgebildet, das aus Silizium oder einem ähnlichen Material mittels einer Schichtbildungstechnik gebildet ist. Trennwände, eine obere Platte usw., die aus Harz oder einem Glasmaterial bestehen, sind auf diesem Substrat angeordnet, wodurch die Abgabeöffnungen, die Tintenflüssigkeitspfade und die gemeinsame Flüssigkeitskammer aufgebaut sind. Nach hinten zu diesem Aufbau in dem Aufzeichnungskopf 201 ist eine Antriebsschaltung für den Antrieb der elektrothermischen Umwandlungselemente auf Basis eines Aufzeichnungssignals in der Form eines gedruckten Substrates vorgesehen.
In dem Schlitten bzw. Träger 202 ist nach hinten von dem oben beschriebenen Aufzeichnungskopf 201 ein Verbindungssubstrat 212 mittels eines Verbindungsstückes 209 angeordnet. Auf dem Verbindungssubstrat 212 ist ein Verbindungselement 209 für die Verbindung zu dem Aufzeichnungskopf 201 und ein Verbindungsstück für die Verbindung mit einem flexiblen Kabel von dem Steuerschaltkreis des Gerätekörpers angeordnet. Ferner sind ein Kondensator, ein Widerstand usw. auf dem Verbindungssubstrat 212 befestigt. Durch diese wird ein Abfall der Spannung, die durch das flexible Kabel angelegt wird, sowie ein Mischen des Rauschens mit einem Signal kompensiert. Ferner wird, wie später beschrieben wird, das Verbindungssubstrat 212 von einem Gleitelement gestützt, so dass es mit einer Öffnungs-Schließbewegung des Abdeckelementes gleiten kann. Das Verbindungselement 209 kann mit dem Anschluss des Aufzeichnungskopfes 201 verbunden werden.
Der Schlitten 202 steht gleitbar und drehbar in Eingriff mit einem Führungsschaft 203 mittels eines Eingriffsabschnittes 262a. Der Führungsschaft 203 ist über einem Bereich vorgesehen, der länger ist als die Breite des Aufzeichnungspapiers, so dass er orthogonal zu der Richtung vorliegt, in der ein Aufzeichnungsmedium, wie ein Aufzeichnungspapier, transportiert wird. Der Schlitten 202 ist ferner mit einem Abschnitt eines Bandes (nicht gezeigt) verbunden, das sich parallel mit dem Führungsschaft 203 erstreckt. Durch dieses Band, das durch einen Schlittenmotor bzw. Trägermotor (nicht gezeigt) angetrieben wird, wird die Bewegung des Schlittens 202 entlang dem Führungsschaft 203 möglich, d.h., die Abtastungsbewegung des Aufzeichnungskopfes 201. Ferner erhalten der Schlitten 202 und der Aufzeichnungskopf 201 die Kraft für die Drehbewegung um den Führungsschaft 203 auch aufgrund ihrer eigenen Schwerkraft. Mit dieser Kraft als eine Vorspannungskraft spannen sie eine Papierhalteplatte 208 durch ein Gleitelement, das auf dem Schlitten 202 für das Gleiten auf der Papierhalteplatte vorgesehen ist. Damit kann der Aufzeichnungskopf 201 einen vorbestimmten Abstand zwischen sich und dem Aufzeichnungspapier, das verwendet wird, einhalten, und zwar entsprechend Dicke des Aufzeichnungspapiers.
Das Aufzeichnungspapier 206, das von einer Papierzuführungskassette (nicht gezeigt) zugeführt wird oder das manuell zugeführt wird, wird dem Gerätekörper durch eine Papierzuführungsöffnung zugeführt, die aus einer oberen Papierführung 207a und einer unteren Papierführung 207b besteht. Die Papierhalteplatte 208 weist eine Krümmung auf und erstreckt sich gemäß der Erstreckung der oberen Papierzuführung 207a. Die Papierhalteplatte 208 ist so angeordnet, dass sie das Aufzeichnungspapier gegen eine Papierzuführungswalze 205 presst, wobei sie aus solch einem Material gebildet wird, das die Reibungskraft, die zwischen der Papierhalteplatte und dem Aufzeichnungspapier während des Pressens geschaffen wird, kleiner ist als die Reibungskraft, die zwischen der Papierzuführungswalze 205 und dem Aufzeichnungspapier entsteht. Die untere Papierführung 207b erstreckt sich ferner zu dem Bereich, in dem die Papierzuführungswalze 205 parallel zu der Papierhalteplatte 208 angeordnet ist.
Das Aufzeichnungspapier 206, das von der Papierzuführungsöffnung zugeführt wird, wird somit um eine Linie bzw. Zeile nach oben in das Gerät mit der Drehung der Papierzuführungswalze gefördert. Zu diesem Zeitpunkt gleitet das Aufzeichnungspapier 206 auf einer plattenähnlichen Platte 207, wobei der Abstand zwischen der Platte und dem Aufzeichnungskopf 201 durch die Papierhalteplatte 208 und die Platte 207 auf eine vorbestimmte Größe reguliert wird.
Bei der Abtastbewegung gibt der Aufzeichnungskopf 201 Tintentröpfchen auf den Aufzeichnungsbereich des Aufzeichnungspapiers 206, das dazu gegenüberliegend angeordnet ist, um so die Aufzeichnung auf einer Linie durchzuführen. Durch diese Aufzeichnung und den Transport des Aufzeichnungspapiers für diese eine Linie wird die Aufzeichnung einer jeden Linie nacheinander durchgeführt, wodurch Zeichen, Bilder oder ähnliches erzeugt werden. Das Aufzeichnungspapier 206, auf dem die Aufzeichnung ausgeführt wird, wird mit der entsprechenden Beförderung auf eine Papierabgabeschale (nicht gezeigt) durch Papierabgabewalzen 204 und Getriebe 240A und 240B abgegeben, die auf dem Aufzeichnungspapier-Förderweg vorgesehen sind. Fünf Paare von solchen Getrieben 240A und 240B sind entsprechend den Papierabgabewalzen 204 vorgesehen, wobei ein Getriebereiniger zwischen jedem Paar der Getriebe angeordnet ist. Das Element für die Lagerung dieser Getriebe und die Getriebereiniger sind in der 15 nicht dargestellt. Die Getriebe 240A sind so aufgebaut, dass sie eine Druckkraft auf die Papierabgabewalzen 204 mit dem dazwischen angeordneten Aufzeichnungspapier ausüben. Die Getriebe 240B sind so aufgebaut, dass sie den Aufzeichnungspapier-Förderweg zwischen ihnen und der Platte 207 regulieren. Die Papierabgabewalzen 204 werden so drehend angetrieben, dass die Umfangsgeschwindigkeit größer ist als die der Papierzuführungswalze 205, wodurch das Aufzeichnungspapier 206 mit seinem Abschnitt, der den Aufzeichnungsbereich darstellt, nach oben herausgezogen wird, so dass eine Bewegung des Aufzeichnungspapiers 206 nach oben von der Platte 207 verhindert werden kann.
Nahe der Ausgangsstellung bzw. Ausgangsposition (home position) in dem mit dem Abtastungsbereich des Aufzeichnungskopfes 201 kontinuierlichen Bereich sind eine Reihe von Konstruktionen für das Abgaberestitutionsverfahren vorgesehen. D.h., es ist ein Blatt 226 für die Entfernung von Wassertropfen, Staub etc. auf der Abgabeöffnungsfläche, in der die Abgabeöffnungen angeordnet sind, wobei eine Wischbewegung durchgeführt wird, ein Absorptionsabschnitt 225 für die Entfernung von Wassertropfen etc. auf der Abgabeöffnungsfläche, und eine Kappe 213 vorgesehen, um eine Abdeckung für die hermetische Abdichtung der Abgabeöffnungsfläche, der Leerabgabe und einer Tintenabsorption durchzuführen. Diese Elemente sind so aufgebaut, dass sie nach hinten und nach vorne relativ zu dem Bewegungsbereich des Aufzeichnungskopfes 201 bewegbar sind, wobei sie als eine Einheit von einem Bewegungsstützelement 214 gelagert werden. Sie führen die entsprechenden Operationen entsprechend geeigneten Zeiten durch. Die Tintenabsorption in der Kappe 213 wird durch eine Pumpe 224 durchgeführt, die mit der Kappe 213 durch den hohlen Abschnitt des Bewegungsstützelementes 214 sowie einer Röhre verbunden ist. Während der Abdeckung durch die Kappe 213 tritt ein Loch bzw. eine Bohrung, die in einem Kappenarm 217 ausgebildet ist, welcher an einer Seite eines Haltelementes für die Kappe 213 befestigt ist, in Eingriff mit einem vorspringenden Abschnitt, der auf dem Schlitten 202 angeordnet ist, wodurch der Aufzeichnungskopf 201 keine Drehung nach hinten durchführen kann, so dass die Abdeckung der Abgabeöffnungsfläche durch die Kappe 213 sichergestellt ist.
Die Drehung der Papierzuführungswalze 205 und der Papier-Abgabewalzen 204, die Operationen in dem Abgaberestitutionsmechanismus, d.h. die Rück- und Vorwärtsbewegung der Kappe 213, des Blattes 226 und des absorbierenden Elementes 225 als eine Einheit sowie die Absorptionsoperation durch die Pumpe 224 werden durch die Beteiligung einer Drehantriebskraft eines Zuführungsmotors 221 durchgeführt. Dies bedeutet, dass die Drehantriebskraft des Zuführungsmotors 221, der an einem Abschnitt des Gerätegehäuses angeordnet ist, zunächst auf ein Übertragungsschaltgetriebe 219 übertragen wird. In diesem Getriebe 219 wird die Auswahl und die Schaltung jedes Antriebes durch die Bewegung eines Auswahlgetriebes (nicht gezeigt) durchgeführt, das betriebsmäßig mit der Bewegung des Schlittens 202 assoziiert ist, d.h., mit der Abtastbewegung durch den Aufzeichnungskopf 201, der Bewegung zu der Ausgangsposition oder der Abgaberestitutionsvorrichtung und dem Stoppen bei diesen Positionen. Damit wird die Drehung jedes Antriebes in dem Getriebe 219 auf die Papierzuführungswalze 205 und die Papierabgabewalzen 204 durch ein Zwischenzuführungsgetriebe 220 übertragen und schließlich mittels einer Nocke 216 auf die Kappe 213 und weiter auf die Pumpe 224 durch ein Pumpengetriebe 222 und einer Pumpennocke 223 übertragen.
Die Zuführung der Tinte zu dem Aufzeichnungskopf 201 von einer Tintenkassette 227, die in dem Aufzeichnungsgerätekörper angeordnet ist, wird durch eine flexible Leitung durchgeführt, die der Bewegung des Schlittens 202 folgen kann. Die bewegte Position des Schlittens 202 wird ferner durch das Zählen der Schrittzahl des Schlittenmotors bzw. Trägermotors mit der Position des Eingriffs zwischen einem Ausgangsstellungssensor 211, der auf dem Schlitten 202 angeordnet ist, und einem Ausgangsstellungserfassungskennzeichen erfasst, welches nahe dem Ende des Bewegungsbereiches des Schlittens 202 als Referenz vorgesehen ist.
Im Folgenden wird der Aufbau der Tintenkassette 227 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sowie der Aufbau des Anordnungsabschnittes der Gehäuseseite beschrieben werden, an der die Tintenkassette angeordnet wird.
Die 19A und 19B zeigen ein Beispiel für einen Aufbau des Anordnungsabschnittes an der Gehäuseseite.
Gemäß der 19A bezeichnet das Bezugszeichen 302 einen Kassetteneinführungsabschnitt für die Aufnahme der Tintenkassette 227. Das Bezugszeichen 304 bezeichnet einen Kontakthalter für das Halten der blattfederähnlichen Kontakte 306A und 306B, die als Mittel für das Ablesen der Information, die auf der Tintenkassette 227 vorliegt, fungieren. Der Kontakthalter 304 ist mit dem Einführungsabschnitt 302 über einen Klinkenabschnitt 308 kombiniert, der mit einer Bohrung 310 in dem Einführungsabschnitt 302 in Eingriff tritt. Das Bezugszeichen 312 bezeichnet ein Verbindungsstück für die Verbindung der Kontakte 306A und 306B mit einer Gehäusesteuereinheit.
Das Bezugszeichen 314 bezeichnet ein hohles Nadelelement, das in das Innere eines Beutels für Tinte, die zuzuführen ist, eindringt, wobei der Beutel in der Tintenkassette 227 enthalten ist. Das hohle Nadelelement 314 weist an seinem vorderen Abschnitt eine Tintenweiterführungsöffnung 316 auf. Eine Tintenzuführungsleitung ist an dem anderen Ende der Nadel 314 angeordnet, wobei die Leitung mit einem gemeinsamen Flüssigkeitskammerabschnitt in einem Kopfstück 110 verbunden ist, das auf dem Aufzeichnungskopf 201 vorgesehen ist. Mittel für die Erfassung der Menge der ver bleibenden Tinte können bei diesem Tintenzuführungssystem vorgesehen sein.
Das Bezugszeichen 318 bezeichnet eine Abfalltintenleitung für die Führung der Abfalltinte zu einem Tintenabsorptionselement, das in die Tintenkassette 227 eindringt und dort vorliegt. Die Abfalltinte ist eine Tinte, die während des Tintenerneuerungsprozesses beispielsweise in das Tintenzuführungssystem oder in die gemeinsame Flüssigkeitskammer abgegeben wird, oder sie stellt eine Tinte dar, die während des Restitutionsverfahrens abgegeben wird.
Das Bezugszeichen 320 bezeichnet Sperren als Befestigungsmittel für die Tintenkassette 227. Eine Sperre 320 ist an jeder Seite des Einführungsabschnittes 302 vorgesehen. Diese Sperren 320, die in der 19B gezeigt sind, empfangen die einzuführende Kassette 227 durch einen Eingriffsabschnitt 322, der mit dem zugehörigen Eingriff mit einer Seite der Kassette 227 während der Einführung der Kassette 227 elastisch gespannt wird. Die Sperren halten die Kassette 227 durch den Eingriffsabschnitt 322 in dieser Position und behalten ihre ursprüngliche Form, wenn eine Vertiefung 332 in der Kassette 227 die Sperren erreichen.
Die 20 zeigt ein Beispiel für einen Aufbau der Tintenkassette 227 gemäß diesem Ausführungsbeispiel.
In der 20 bezeichnet das Bezugszeichen 340 einen Tintenbeutel, der die zuzuführende Tinte enthält. Der Tintenbeutel 340 weist einen Stopfen bzw. einen Stöpsel 342 auf, der beispielsweise aus Gummi besteht. Die Nadel 314 wird in diesen Stopfen 342 eingeführt und tritt weiter in das Innere des Tintenbeutels ein, wodurch die Tintenkommunikation bzw. Tintenverbindung hergestellt wird. Das Bezugszeichen 344 bezeichnet ein Tintenabsorptionselement für die Aufnahme der oben erwähnten Abfalltinte. Das oben beschriebene Medium für die Übertragung der Eigenschaft der Tinte in der Kassette ist an einem Abschnitt einer Seite oder der oberen Fläche der Tintenkassette 227 befestigt.
Die 21 beschreibt jeden Abschnitt für das Verbinden der Tintenkassette 227 mit der Gehäuseseite. In der 21 bezeichnet das Bezugszeichen 346 ein Schaltungswiderstandsmuster, das auf der oberen Fläche der Tintenkassette 227 vorgesehen ist. Die Steuereinheit des Gerätegehäuses kann die Gegenwart oder die Abwesenheit einer angeordneten Tintenkassette in Übereinstimmung mit der Leitung/Nichtleitung zwischen den Kontakten 306A–306B durch das Schaltungswiderstandsmuster 346 erfassen. Dieses Schaltungswiderstandsmuster weist ein Widerstandsmuster mit einem Widerstandswert auf, der gemäß der Farbe oder der Dichte oder etwas ähnlichem der Tinte bestimmt wird. Die Steuereinheit des Gerätegehäuses kann diese Information ablesen.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Anordnungen und die Dimensionen jedes Kupplungsabschnittes so festgesetzt, dass eine eingeführte Position (1), bei der die Nadel 314 durch den Stopfen 342 bei der Einführung der Kassette 227 eindringt und bei der die Öffnung 316 in das Innere des Tintenbeutels 340 gelangt, wodurch die Tintenkommunikation hergestellt wird, eine Position (2), bei der die Kontakte 306A und 306B mit dem Schaltungswiderstandsmuster 346 verbunden sind, und eine Position (3), bei der die Sperren 320 mit den Vertiefungen 332 in Eingriff stehen, wodurch die Tintenkassette 227 gehalten wird, in der genannten Reihenfolge in der Einführungsrichtung vorliegen können. Dies bedeutet, dass der Aufbau so gestaltet ist, dass bei Einführung der Kassette 227 die Nadel 314 zunächst in das Innere des Tintenbeutels 340 eindringt und dass bei einer weiteren Einführung der Kassette die Kontakte 306A und 306B dann mit dem Widerstandsmuster 346 verbunden werden und dass nur bei einer weiteren Einführung der Kassette die Sperren 320 in Kontakt mit den Vertiefungen 332 treten. Bei dieser Ausführungsform enthält die Tintenkassette 227 auch die Abfalltinte, so dass es in der Position (1) wünschenswert ist, dass die Abfalltintenleitung 318 auch in der Tintenkassette 227 angeordnet ist.
Die oben beschriebene Positionsbeziehung ist in der 22 gezeigt. In der 22 wird durch (4) eine Position angezeigt, bei der die Tintenkassette 227 schließlich in der Einführungsrichtung anstößt, wobei der Bereich von (3) bis (4) einen Bereich darstellt, in dem die Kassette 227 in ihrer gehaltenen Position aufgrund des Spiels der Sperren 320 und der Vertiefungen 332 bewegbar ist. Dies ist ferner ein Bereich, in dem die Sperren 320 in Eingriff mit den Vertiefungen 332 gelangen und wobei einer weiteren Einführung der Kassette 227 diese gegen den innersten Teil der Einführungsposition 302 anstößt.
Wenn solch eine Positionsbeziehung nicht vorliegt, treten die in der 23 gezeigten Unannehmlichkeiten auf.
Dies bedeutet für die in der 23A gezeigten Beziehungen, dass selbst bei einer Halterung der Kassette die Information bezüglich der Kassette nicht durch die Kontakte 306A und 306B abgelesen werden kann, so dass in einigen Fällen die Steuereinheit des Gerätekörpers so urteilen kann, dass noch keine Kassette eingefügt worden ist. Bei der Beziehung, die in der 23B gezeigt ist, ist die Kontaktverbindung vor der Tintenkommunikation durchgeführt worden, so dass die Steuereinheit des Gerätekörpers so urteilen kann, dass die Kassette angebracht worden ist und dass dann eine vorbestimmte Operation begonnen werden kann, wodurch Luft von der Nadel 314 in das Tintenzuführungssystem eingeführt werden kann. Dies gilt auch für die Beziehung, die in der 23C gezeigt ist, wobei ferner, wenn der Betrieb den Einführungsvorgang durch die Bestätigung eines Sperrengeräusches unterbricht, die Tintenkommunikation überhaupt nicht bereitgestellt wird.
Trotz des Haltens der Kassette bei den Beziehungen, die in den 23D und 23E gezeigt sind, tritt ein Fall auf, wo die Nadel 314 außerhalb dieses Bereiches vorliegt oder wo die Kontaktverbindung unstabil wird.
Demgegenüber findet gemäß der Beziehung, die in der 22 gezeigt ist, eine Tintenkombination, eine Kontaktverbindung und eine Kassettenhalterung in der genannten Reihenfolge während der Einführung der Kassette statt, so dass der Operator die Kassettenhalterung nur durch ein Sperrengeräusch oder ähnliches bestätigen muß. Auch wenn die Steuereinheit des Gerätekörpers direkt mit ihrem Betrieb in Reaktion auf die Kontaktverbindung beginnt, wird keine Unannehmlichkeit bezüglich der Einführung von Luft in das Tintenzuführungssystem auftreten. Selbst wenn die Kassette 227 während des Betriebes der Steuereinheit des Gehäusekörpers herausgezogen wird, wird die Steuereinheit des Gehäusekörpers dies entdecken, bevor die Tintenkommunikation abgeschnitten wird, so dass eine Unannehmlichkeit nicht auftreten wird, wenn der Betrieb unterbrochen ist.
Die 24A zeigt eine weitere Verbesserung der oben beschriebenen Konstruktion. Bei dem dort gezeigten Beispiel ist das Schaltwiderstandsmuster in zwei Muster aufgeteilt. Das bezüglich der Einführungsrichtung der Kassette vorne liegende Muster ist ein Muster 346A für das Kurzschließen der Kontakte 306A–306B, während das hinten liegende Muster ein Widerstandsmuster 346B ist, das einen Widerstandswert hat, der in Übereinstimmung mit der Farbe, Dichte etc. der Tinte ausgewählt wurde.
Die 24B zeigt eine Beziehung unter einem Bereich, in dem die Tintenkombination in solch einer Konstruktion durchgeführt wird, einem Bereich, in dem die Kontakte 306A und 306B in Kontakt mit dem Muster 346A sind, einem Bereich, in dem die Kontakte 306A und 306B nur in Kontakt mit dem Muster 346B stehen, sowie einem Bereich, innerhalb dem die Kassette gehalten wird.
In der 24B bezeichnet (1) eine Beschränkungsposition, in der die Tintenkommunikation, wie oben beschrieben, durchgeführt wird, (3) bezeichnet eine Beschränkungsposition, in der die Kassette 227 gehalten wird, während (4) die innerste Position anzeigt, an der die Kassette 227 anschlägt. Ferner bezeichnet (2A) eine Beschränkungsposition an der Seite bezüglich der Einführungsrichtung, bei der die Kontakte 306A und 306B in Kontakt mit dem Muster 346A stehen und kurzgeschlossen sind. (2B) bezeichnet eine Beschränkungsposition auf dieser Seite bezüglich der Einführungsrichtung, bei der die Kontakte 306A und 306B nicht mit dem Muster 346A, sondern nur mit dem Muster 346B in Kontakt stehen und wobei der Widerstandswert dieses Musters abgelesen wird. Hier ist es wünschenswert, dass die Position (2B) die Position (3) ist oder eine dazu benachbarte Position. Nahe der Position (3) in der Einführungsrichtung der Kassette wird bei diesem Beispiel der Eingriff zwischen den Sperren 320 und den Vertiefungen 332 gelöst und die Kassette 227 kann herausgleiten.
Die Beziehung zwischen den verschiedenen Positionen ist dargestellt. Ein Effekt, der ähnlich zu dem Effekt in der 21 ist, wird erzielt, wobei aber bei dem hier vorliegenden Ausführungsbeispiel ein sehr viel besserer Effekt durch die Durchführung der folgenden Operation erzielt wird.
Die 25A zeigt diagrammartig die wesentlichen Teile einer Steuerschaltung gemäß der Erfindung. In der 25A bezeichnet das Bezugszeichen 400 die Steuereinheit des Gerätekörpers, die in Form eines Mikrocomputers vorliegen kann, der eine CPU für die Durchführung des Verfahrens gemäß der 25B sowie anderer Steuerungen des gesamten Gerätes, ein ROM für die Speicherung eines Programms entsprechend dem Verfahrensablauf sowie ein RAM für den Betrieb hat. Das Bezugszeichen 410 bezeichnet eine Erfassungseinrichtung bzw. einen Detektor für das Erfassen des Widerstandswertes zwischen den Kontakten 306A und 306B. Wenn dieser Widerstandswert "0" ist, zeigt der Detektor 410 an, dass die Kontakte durch das Muster 346A kurzgeschlossen sind. Wenn dieser Widerstandswert unendlich ist, zeigt der Detektor an, dass die Tintenkassette 227 noch nicht angebracht ist. Wenn der Widerstandswert einem vorbestimmten Wert entspricht, zeigt der Detektor an, dass die Tintenkassette 227 in geeigneter Weise gehalten wird. Das Bezugszeichen 420 bezeichnet eine Anzeigenvorrichtung für eine Botschaft oder ähnliches, oder ein Abgabemittel für ein Geräusch oder etwas ähnliches, oder eine Einheit, die eine Kombination der obigen Vorrichtungen darstellen kann. Der Buchstabe I bezeichnet ein Betriebsstopsignal für jeden Abschnitt.
Die 25B zeigt ein Beispiel des Verfahrensablaufes des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wobei dieser Ablauf zu einer geeigneten Zeit während des Schließens des Stromschalters des Gerätes oder während des Austausches der Tintenkassette 227 und zusätzlich während des Aufzeichnungsvorganges gestartet werden kann.
Wenn dieses Verfahren gestartet wird, wird zunächst der Widerstandswert bei Schritt S1 abgelesen. Wenn bei diesem Schritt der Widerstandswert unendlich ist, bezeichnet dies einen Fall, wo die Kassette 227 nicht angebracht ist, so dass mit Schritt S3 fortgefahren wird, bei dem der Betrieb jedes Abschnittes in seinem gestoppten Zustand aufrechterhalten wird. Bei Schritt S5 wird ein Bedienungspersonal darauf hingewiesen, eine Kassette 227 einzuführen.
Wenn andererseits der Widerstandswert "0" ist, bedeutet dies, dass die Kassette 227 herausgeführt worden ist, so dass dann mit Schritt S7 fortgefahren wird, wo der Betrieb für jeden Abschnitt gestoppt wird. Bei Schritt S9 wird dem Bediener mitgeteilt, die Operation für die Kassette 227, um sicher gehalten zu werden, voranzutreiben.
Wenn ferner der Widerstandswert einem vorbestimmten Wert entspricht, bedeutet dies, dass die Kassette 227 bereits sicher gehalten wird, so dass die Information (die Farbe oder etwas ähnliches bezüglich der Tinte) bezüglich der Kassette und entsprechend diesem Widerstandswert erkannt wird, und ein Einstell- bzw. Festsetzbetrieb entsprechend diesem Wert durchgeführt wird (Schritt S11).
Das heißt, wenn der Bediener die Kassette 227 eingeführt hat, die Sperren 320 aber noch nicht in Kontakt mit den Vertiefungen 332 sind, oder wenn der Eingriff dazwischen aus bestimmten Gründen aufgehoben worden ist, ist die Kassettenhalterung noch nicht abgeschlossen, so dass diese herausgleiten kann. In solch einem Fall sind die Kontakte 306A und 306B mit dem Muster 346A verbunden, wodurch die Steuereinheit 400 des Gerätekörpers keine Ablesung der inhärenten Information der Kassette 227 durchführen kann. Die Steuereinheit 400 des Gerätekörpers erkennt solch eine Situation und schaltet den Betrieb des Gerätes ab, wobei dem Bediener angezeigt wird, die Kassette 227 sicher einzuführen. Somit kann der Bediener solch eine Gefahr erkennen, bei der die Kassette 227 aus dem Gerät herausgleiten kann.
Wenn die Positionsbeziehung, wie oben beschrieben, bezüglich der Ableseposition für die Information, die in Beziehung mit der zugeführten Tintenkombination und der Kassette und der Kassettenhalteposition steht, grundsätzlich aufrechterhalten werden kann, ist es selbstverständlich möglich, dass die Kassette und deren Einführungsabschnitt geeignete Konstruktionen annimmt. So ist es z.B. nicht immer notwendig, dass die Kassettenhalterung mittels Sperren und Vertiefungen erzielt wird. Ferner muss das Lesen der Information bezüglich der Tintenkassette nicht immer elektrisch ausgeführt werden, sondern kann beispielsweise optisch erfolgen. Des Weiteren wird in dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel die Abfalltinte ebenso in die Tintenkassette eingeführt, wobei aber die Tintenkassette ebenso von einem Typ sein kann, der nur die Tintenzuführung ausführt.
Mit solch einer Konstruktion ist ein zuverlässiges Ablesen der Information bei der Kassette, die darauf das Informationsmedium trägt, wie es oben beschrieben ist, möglich, und der Antrieb des Aufzeichnungskopfes kann in der besten Weise auf die verwendete Tinte eingestellt werden.
In den 27A–27C ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Tintenkassette gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt. In diesen Figuren ist lediglich ein Flanschelement 404 gezeigt, wobei Bezugszeichen 404A, 404B und 404C die zugehörigen Lichtunterbrechungsabschnitte bezeichnen. Durch die Lichtunterbrechungsabschnitte 404A, 404B und 404C, die derart entsprechend der Richtung entlang der zugehörigen Halteachse 405, das heißt der Bewegungsrichtung des Schlittens verändert werden, kann die Erfassungsposition durch den Erfassungssensor, der in den 26A und 26B gezeigt ist, verändert werden und verschiedene Informationen in Bezug auf die Tintenkassette 401 (in dem Fall des vorliegenden Ausführungsbeispiels drei Informationsarten) können aufgrund des Unterschieds in der Erfassungsposition erhalten werden. Dies ist ein Beispiel einer anderen Form des vorstehend beschriebenen Informationsmediums. Dementsprechend wird das Flanschelement 404 verwendet, das sich in der Position des lichtunterbrechenden Abschnitts, wie es vorstehend beschrieben ist, von Kassette zu Kassette, die Tinte in sich beinhalten, unterscheidet, um die Art, die Eigenschaft oder dergleichen der in der Kassette 401 beinhalteten Tinte zu zeigen, wobei die Anzahl der Informationsarten nicht auf drei begrenzt ist, wie es vorstehend beschrieben ist.
Die Informationsmenge, die bearbeitet werden kann, unterscheidet sich in Abhängigkeit von der Auflösungsleistung während der Schlittenabtastung und der Erfassungsbreite des Erfassungssensors, wobei aber in einem Fall, bei dem ein derartiger Entwurf gebildet ist, dass eine Erfassung einer Breite von 20 mm ausgeführt wird, beispielsweise durch Abtasten von jeweils 2 mm, ein Kennzeichenelement in jeder Kassette bereitgestellt ist, bei dem der lichtunterbrechende Abschnitt in seiner Position mit einer Einheit von 2 mm verändert wird, wodurch zehn Informationsarten erhalten werden können. Wenn ein Versuch unternommen wird, derartige Informationen durch das herkömmliche System zu erhalten, sind zehn unabhängige Kennzeichen erforderlich, und außerdem müssen derartige Kennzeichen bei Intervallen von 2 mm bei der Aufzeichnungsgeräteseite angeordnet sein, wobei dies unvermeidbar sowohl zu einer erhöhten Teileanzahl als auch zu einer Verkomplizierung, Sperrigkeit und vergrößerten Kosten des Geräts führt. Dagegen ist es durch einen Aufbau der Kassette, wie in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel gezeigt, möglich, Platz durch eine minimale Anzahl von Teilen einzusparen und dennoch zahlreiche Informationsarten in Bezug auf die Tintenkassette bereitzustellen.
In den 28A und 28B ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sowie ein Aufbau zur Übertragung von Informationen gezeigt, die das Vorhandensein oder Fehlen von Tinte angeben. Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist eines, bei dem für einen Tintenbeutel 430 in der Kassette 401 ein Kennzeichen zur Information des Benutzers bereitgestellt ist, das die in dem Tintenbeutel verbleibende Tintenmenge beispielsweise eine vorbestimmte Menge oder weniger geworden ist. Bezugszeichen 440 bezeichnet dieses Kennzeichenelement, wobei in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel bei dem Endabschnitt der Seite des Kennzeichenelements 440, bei dem eine Halteachse 405 bereitgestellt ist, ein Kontaktabschnitt 440A ausgebildet ist, der im wesentlichen in der Form eines Halbkreises hervorragt. Dabei kann ein derartiger Kontaktabschnitt 440A ständig in Kontakt sein mit der Oberfläche des Tintenbeutels 430 auch in dem vollständig angebrachten Zustand der Tintenkassette 401, wie er in den 32A und 32B gezeigt ist, sowie in dem Zustand der Tintenkassette vor der Anbringung, obwohl dieser nicht gezeigt ist.
Bezugszeichen 441 bezeichnet longitudinale Schlitze, die in zwei Wandabschnitten der Tintenkassette 401 ausgebildet sind, welche parallel zu der Ebene des Zeichnungsblattes sind, wobei die Halteachse 405 des Kennzeichenelements 440 in diese Schlitze 441 eingepasst ist und für eine vertikale Bewegung und eine Drehbewegung gehalten wird. Ebenso weist in dem Fall des vorliegenden Ausführungsbeispiels eine Torsionsschraubenfeder 406, die um die Halteachse 405 angebracht ist, eine Federkraft zum Vorspannen des Kennzeichenelements 440 im Uhrzeigersinn und zum Vorspannen der Halteachse 405 selbst nach unten entlang den Schlitzen 441 auf, wobei sie den Kontaktabschnitt 440A des Kennzeichenelements 440 zu dem Tintenbeutel 430 vorspannt.
Gemäß der so aufgebauten Tintenkassette 401 wird das Kennzeichenelement 440, bevor die Kassette 401 bei einer vorbestimmten Montageposition bzw. Anbringposition entlang einem Einführungsweg 426 angebracht wird, unter dem Verschluss 402 auf die gleiche Weise wie vorstehend in Verbindung mit 30A beschrieben untergebracht. Wenn aber die Kassette sicher bei der vorbestimmten Anbringposition angebracht ist, steigt das Kennzeichenelement 440 auf die in den 28A oder 28B gezeigte Weise auf. Somit wird gleichzeitig mit dem Aufsteigen des Kennzeichenelements der Kontaktabschnitt 440A des Kennzeichenelements 440 zu der Oberfläche des Tintenbeutels 430 durch die Federkraft der Torsionsschraubenfeder 406 gedrückt.
So steigt bei der Tintenkassette 401, die so mit dem Tintenbeutel 430 als Tintenbehältniseinrichtung versehen ist, wenn Tinte in ausreichendem Maße in dem Tintenbeutel 430 vorrätig ist, das gesamte Kennzeichenelement 440 zu einer hohen Position auf, wie es in 32A gezeigt ist, und somit wird der zugehörige lichtunterbrechende Abschnitt 440B bei einer Höhe zum Unterbrechen des optischen Wegs 435 eines Erfassungssensors 424 gehalten. Wenn der Schlitten zu der Position der Kassette 440 geführt worden ist, wird das Vorhandensein von Tinte durch den Erfassungssensor 424, der bei dem Schlitten gehalten wird, erfasst. Ebenso wird, wenn die Tinte verbraucht ist, das Kennzeichenelement 440 in einer niedrigen Position gehalten, wie es in 32B gezeigt ist, auch wenn es aufgerichtet ist, wodurch das Kennzeichenelement 440 den optischen Weg 435 des Erfassungssensors 424 nicht unterbricht, wobei bestimmt wird, dass Tinte fehlt.
Aus der vorhergehenden Beschreibung ist verständlich, dass gemäß der vorliegenden Erfindung ein Medium eine Information bezüglich des Antriebs des Tintenstrahlkopfes aufweist und dass es auf der Tintenkassette vorgesehen ist, wodurch das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät selbst automatisch die Antriebsbedingungen des Tintenstrahlkopfes entsprechend der Zusammensetzung der Tinte festsetzen kann, so dass ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät bereitgestellt wird, das einfach zu betreiben ist und eine hohe Zuverlässigkeit aufweist.
Bezüglich des typischen Aufbaus und des Prinzips dieses Systems wird eine Konstruktion bevorzugt, welche das Grundprinzip verwendet, das beispielsweise in den US-Patenten Nr. 4 723 129 und 4 740 796 offenbart ist. Dieses System ist sowohl auf den so genannten Anforderungstyp als auch auf den so genannten kontinuierlichen Typ anwendbar, wobei insbesondere für den Fall des Anforderungstyps die Erfindung effektiv ist, da wenigstens ein Antriebssignal entsprechend zu der Aufzeichnung der Information und für die Bereitstellung eines schnellen Temperaturanstieges, der das Kernsieden überschreitet, auf ein elektrothermisches Umwandlungselement angewandt wird, das entsprechend einem Blatt oder einem Flüssigkeitsweg angeordnet ist, in dem Flüssigkeit (Tinte) gehalten wird, wobei das elektrothermische Umwandlungselement Hitzeenergie erzeugt und ein Filmsieden auf der Hitzewirkoberfläche eines Aufzeichnungskopfes mit dem Ergebnis hervorruft, dass eine Blase in der Flüssigkeit (Tinte) entsprechend 1:1 des Antriebssignals gebildet werden kann. Durch das Wachstum und die Kontraktion der Blase wird die Flüssigkeit (Tinte) durch eine Abgabeöffnung abgegeben, um so wenigstens ein Tröpfchen zu bilden. Wenn dieses Antriebssignal mit einer Pulsform hergestellt wird, wird das Wachstum und die Kontraktion der Blase in geeigneter Weise auf dem Punkt stattfinden, wodurch die Abgabe der Flüssigkeit (Tinte), die bezüglich ihrer Reaktivität sehr gut ist, durchgeführt werden kann, wobei dies mehr bevorzugt ist. Das Antriebssignal mit einer solchen Pulsform kann in geeigneter Weise ein solches Signal sein, das in den US-Patenten Nr. 4 463 359 und 4 345 262 beschrieben ist. Die Übernahme der Bedingungen, die in dem US-Patent Nr. 4 313 124 beschrieben sind, wobei dies eine Erfindung bezüglich der Temperaturanstiegsrate der Hitzewirkoberfläche ist, würde zu der Möglichkeit der Durchführung einer besseren Aufzeichnung führen.
Bezüglich des Aufbaus des Aufzeichnungskopfes sind neben der Konstruktion, wie sie in den vorstehend genannten Patenten offenbart ist, die eine Kombination von Abgabeöffnungen, Flüssigkeitswegen und elektrothermischen Umwandlungselementen (ein gerader Flüssigkeitsflussweg oder ein senkrechter Flüssigkeitsflussweg) umfassen, die Konstruktionen gemäß den US-Patenten Nr. 4 558 333 und 4 459 600 zu verwenden, die Konstruktionen offenbaren, bei denen der Hitzewirkabschnitt in einem gebogenen Bereich angeordnet ist, wobei diese Konstruktionen von der vorliegenden Erfindung abgedeckt werden. Ferner ist die Erfindung für eine Konstruktion effektiv, die auf der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 59 123 670 basiert, wo eine Konstruktion offenbart ist, bei der ein Schlitz, der mehreren elektrothermischen Umwandlungselementen gemeinsam ist, den Abgabeabschnitt der elektrothermischen Umwandlungselemente darstellt. Ferner ist eine Konstruktion für die Erfindung verwendbar, die auf der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 59-138 461 beruht, die eine Konstruktion offenbart, bei der eine Öffnung für die Absorption der Druckwelle der Hitzeenergie dem Abgabeabschnitt entspricht.
Ferner kann der Aufzeichnungskopf des Volllinientyps mit einer Länge entsprechend der Breite des größten Aufzeichnungsmediums, auf dem das Aufzeichnungsgerät eine Aufzeichnung durchführen kann, eine Konstruktion sein, wie sie in den oben erwähnten Publikationen offenbart ist, wobei diese Länge durch eine Kombination von mehreren Aufzeichnungsköpfen erfüllt ist. Ferner ist eine Konstruktion eines einzelnen Aufzeichnungskopfes, der als eine Einheit ausgebildet ist, anwendbar, wobei die Erfindung den oben erwähnten Effekt effektiver anzeigen kann.
Zusätzliche Wiederherstellungsmittel bzw. Restitutionsmittel, vorläufige Hilfsmittel usw. für den Aufzeichnungskopf, die als eine Konstruktion des Aufzeichnungsgerätes bereitgestellt werden, können die Wirkung stabilisieren und sind folglich bevorzugt. Folgende Mittel sind insbesondere zu nennen: Abdeckmittel, Reinigungsmittel und Druck- oder Saugmittel für den Aufzeichnungskopf, ein elektrothermisches Umwandlungselement oder ein unabhängiges Erhitzungselement oder ein Vorerhitzungsmittel aus einer Kombination der erwähnten Mittel. Dies ist auch effektiv für die Durchführung einer stabilen Aufzeichnung, um den vorläufigen Abgabemodus durchzuführen, bei dem die Abgabe nicht in Zusammenhang mit einer Aufzeichnung durchgeführt wird.
Ferner ist der Aufzeichnungsmodus des Aufzeichnungsgerätes nicht auf einen Aufzeichnungsmodus beschränkt, wo als Hauptfarbe nur Schwarz verwendet wird, da auch ein als eine Einheit aufgebauter Aufzeichnungskopf oder eine Kombination von mehreren Aufzeichnungsköpfen verwendet werden kann. Die Erfindung ist sehr effektiv für ein Gerät, das mitverschiedenen Farben ausgerüstet ist oder mit wenigstens einer der Vollfarben, die durch gemischte Farben bereitgestellt werden.
Die obigen Ausführungsbeispiele der Erfindung wurden unter Verwendung einer flüssigen Tinte beschrieben, wobei die Erfindung aber auch die Verwendung einer Tinte erlaubt, die bei Raumtemperatur fest ist, wobei ferner eine Tinte verwendet werden kann, die bei Raumtemperatur weich wird. Bei dem oben beschriebenen Tintenstrahlaufzeichnungsgerät kann normalerweise die Temperatur der Tinte selbst innerhalb eines Bereiches von 30°C bis 70°C reguliert werden, wobei auch eine Temperatursteuerung durchgeführt werden kann, so dass die Viskosität der Tinte innerhalb eines stabilen Abgabebereiches gehalten werden kann, so dass auch eine Tinte verwendet werden kann, welche die flüssige Phase annimmt, wenn das verwendete Aufzeichnungssignal auftritt. Ferner wird der Temperaturanstieg durch die Hitzeenergie positiv als die Energie für die Veränderung der Tinte von ihrem Festzustand zu ihrem flüssigen Zustand verwendet, um so den Temperaturanstieg zu verhindern, wobei dafür ferner eine Tinte anwendbar ist, die für den Zweck der Verhinderung der Evaporation der Tinte sich verfestigt, wenn sie stehen gelassen wird. Ferner ist die Verwendung einer Tinte für die Erfindung geeignet, die solch eine Natur hat, dass sie nur durch die Hitzeenergie verflüssigt wird, wie eine Tinte, die durch den Einfluss der Hitzeenergie, die dem Aufzeichnungssignal entspricht, verflüssigt wird und die in Form einer Flüssigkeit oder einer Tinte abgegeben wird, die bereits zu einem Zeitpunkt beginnt, sich zu verfestigen, wenn sie das Aufzeichnungsmedium erreicht. In einem derartigen Fall nimmt die Tinte die Form an, wie sie in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 54-56847 oder der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 60-71260 beschrieben ist, wobei die Tinte als Flüssigkeit oder fest in Vertiefungen oder Durchgangslöchern in einem porösen Blech gehalten wird und einem elektrothermischen Umwandlungselement gegenüberliegt. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das, was am wirksamsten für jede der vorstehend genannten Tinten ist, das, was das vorstehend beschriebene Filmsiedesystem ausführt.

Claims

Tintenkassette (51), die austauschbar in einem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät (53) bereitgestellt ist, wobei das Tintenstrahlaufzeichnungsgerät einen Aufzeichnungskopf (59) zur Veranlassung des Ausstoßes von Tinte, um die Aufzeichnung eines Bildes zu bewirken, aufweist, das Tinte in sich beinhaltet, die Zufuhr der Tinte entsprechend dem Ausstoß der Tinte bewirkt, und die Tintenkassette ein Medium (19) aufweist, das mit Informationen zur Steuerung des Tintenstrahlaufzeichnungsgeräts (53) versehen ist, wobei das Medium (19) Informationen zum Auswählen einer Bedingung zum Stabilisieren eines Bildens eines aus dem Aufzeichnungskopf (59) ausgestoßenen Tintentropfens gemäß einer Sorte von in dem Tintentank gespeicherter Tinte umfasst, wobei die Bedingung in eine dem Tintenaufzeichnungsgerät (53) bereitgestellten Konvertierungstabelle geschrieben wird.
Tintenkassette (51) nach Anspruch 1, wobei der Aufzeichnungskopf (59) mit einem elektrothermischen Konvertierungselement zum Ausstoßen der Tinte ausgestattet ist, wobei die Bedingung zum Stabilisieren eines Bildens eines aus dem Aufzeichnungskopf (59) ausgestoßenen Tintentropfens ein Erregen des elektrothermischen Konvertierungselement bei einer relativ hohen Spannung und für eine relativ kurze Periode, oder bei einer relativ niedrigen Spannung für eine relativ lange Periode ist.
Tintenkassette (51) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Erregung ermöglicht wird, wenn Informationen in dem Medium (19) enthalten sind, und eine Warnung (S103) auf einem dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät (53) bereitgestellten Angabemechanismus angegeben wird, wenn Informationen nicht in dem Medium (19) enthalten sind.
Tintenkassette (51) nach Anspruch 3, wobei gemäß eines Vorhandenseinseines Fehlens einer Warnungsangabe (S103) des Angabemechanismus ein Vorhandensein/Fehlen eines Anbringens einer Tintenkassette (52) in dem Tintenaufzeichnungsgerät (53) bestätigt (S102) werden kann.
Tintenkassette (51) nach Anspruch 1, wobei das Medium (19) eine Markierung eines Widerstandselements ist, und an der Oberfläche der Tintenkassette (52) in einem angebrachten Zustand bezüglich des Tintenaufzeichnungsgeräts (53) angebracht ist.