-
HINTERGRUND
DER ERFINDUNG Gebiet der Erfindung
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Tintentankkartusche, welche
Tinte speichert, die einem Aufzeichnungskopf zuzuführen ist
und die montierbar ist an und demontierbar ist von einem Aufzeichnungsgerät, und auf
eine Tintenbefüllungsvorrichtung.
Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Tintentankkartusche,
die ein Einsteckbauteil hat, mit einer feinen Öffnung und das abnehmbar von
der Luftbohrung der Tintentankkartusche ist, um den Tintenbefüllbetrieb
zu erleichtern, und sie betrifft zudem eine Tintenbefüllungsvorrichtung
mit einem Einbaupassteil, das in die Luftbohrung der Tintentankkartusche
passt.
-
In
dem Bereich der Erfindung bezüglich
Tintenstrahlaufzeichnung werden Tintenpatronen oder Kartuschen vermehrt
verwendet, welche einen Aufzeichnungskopf sowie einen Tintentank
haben, der austauschbar separat oder integral angesichts zuverlässigerer
Tintenförderung,
einfacherer Handhabung des Aufzeichnungskopfs und des Tintentanks
sowie besserer Haltbarkeit hat. Die Tintenkartusche ist generell
dafür ausgebildet,
an einen Träger
montierbar und demontierbar zu sein, welcher einen Aufzeichnungsbereich
abtastet.
-
Die
austauschbare Tintentankpatrone oder die Kartusche, die integral
mit einem Aufzeichnungskopf sowie einem Tintentank ausgebildet ist,
wird durch eine neue ersetzt, wenn die Tinte darin aufgebraucht
worden ist. Die alte Kartusche wird normalerweise als Abfall weggeschmissen.
Mit dem erhöhten Interesse
an der globalen Umwelt erhält
die Wiederverwertbarkeit von leeren Kartuschen durch Wiederbefüllen von
Tinte erhöhte
Aufmerksamkeit.
-
Herkömmliche
Tintentanks sind nicht dafür vorgesehen,
wiederbefüllt
zu werden. Aus diesem Grunde wird ein Tintenwiederbefüllbausatz
vorgeschlagen, welcher eine Öffnung
oder Bohrung in die Tintentankwand an einer vorbeschriebenen Position bohrt,
und Tinte durch die eingebohrte Öffnung
durch ein dünnes
Rohr ähnlich
einer Spritzennadel wiedereinfüllt,
siehe beispielsweise WO-A-92/20577. Das Wiederbefüllen von
Tinte durch Einführen
eines dünnen
Rohres in eine Bohrung sollte vorsichtig ausgeführt werden, um die Tinte mit
einer Rate einzuspritzen, die niedriger ist, als die Tintendurchdringungsrate
in dem Tintenabsorbiermaterial innerhalb des Tintentanks, um ein Überlaufen
der Tinte aus der Bohrung zu vermeiden. Wenn eine Bohrung eingebohrt wird,
können
dabei sich ausbildende Späne
in den Innenraum des Tintentanks eindringen, welche nachteilig das
Führen
der wiedereingefüllten
Tinte beeinflussen können.
Die eingebohrte Bohrung muss abgedichtet werden, nachdem die Tintenwiederbefüllung ausgeführt wurde,
um ein Auslecken der Tinte zu verhindern.
-
Der
Tintenwiederbefüllsatz
würde nach
dem Tinteneinfüllprozess
eine Umweltverschmutzung verursachen, falls dieser weggeworfen wird.
Dieses Problem kann dadurch gelöst
werden, dass der Tintenbefüllbausatz
aus einem biologisch abbaubaren Kunststoff aufgebaut ist, der in
der natürlichen
Umgebung im Laufe der Zeit zersetzbar ist. Biologisch abbaubare
Kunststoffmaterialien sind jedoch im Allgemeinen nicht vollständig resistent
bezüglich
Tinte. Das biologisch abbaubare Material, welches als ein Baumaterial
für den
Tintenfüllbausatz
geeignet ist, würde,
falls es ausgewählt
werden könnte,
extrem teuer sein, wodurch die Kosten für den Wiederbefüllbausatz
ansteigen.
-
Die
vorliegende Erfindung wurde ausgeführt, nachdem umfangreiche Studien
durchgeführt
wurden, um die vorstehend genannten Probleme zu lösen.
-
Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Tintenbefüllungsvorrichtung
zu schaffen, die ein Einpassbauteil hat, das in ein großdurchmessriges
Loch eines Tintentanks entlang eines hohlen Rohrs zum Einfüllen von
Tinte in einen Tintentank zu passen ist, wodurch ein Befüllen mit
Tinte bei geschlossener Bohrung möglich ist, ohne dass Tinte von
der Bohrung ausleckt.
-
Diese
Aufgabe wird durch eine Tintenbefüllungsvorrichtung gemäß Patentanspruch
1 gelöst.
-
KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
-
1 zeigt eine Perspektivenansicht
eines Beispiels für
eine Tintenstrahlpatrone, die mit einer Tintentankpatrone gemäß der vorliegenden
Erfindung versehen ist.
-
2 ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
des Querschnitts eines Aufbaus für
einen Luftbohrungsabschnitt der Tintenstrahlpatrone.
-
3 ist eine schematische
Perspektivenansicht eines Beispiels für eine Tintenwiederbefülleinrichtung.
-
4 ist eine schematische
Perspektivenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels für eine Tintenwiederbefülleinrichtung.
-
BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
-
Die
Tintenwiederbefülleinrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung ist vorzugsweise aus einem biologisch abbaubaren Material
hergestellt, wobei die mit Tinte in Berührung kommende Seite der Einrichtung
vorzugsweise tintenwiderstandsfähig bearbeitet ist.
Dieses Bearbeiten für
die Tintenwiderstandsfähigkeit
erweitert den Auswahlbereich an verwendbarem biologisch abbaubaren
Material und vereinfacht die Auswahl des biologisch abbaubaren Materials
für die
Einrichtung. Selbst ein biologisch abbaubares Material mit geringer
Tintenwiderstandsfähigkeit kann
demzufolge für
die Einrichtung verwendet werden, um die Materialkosten und damit
die Produktkosten zu verringern.
-
Biologisch
abbaubare Materialien sind Kunstharze, wie sie nachfolgend beschrieben
werden. Der biologisch abbaubare Kunstharz bedeutet hierbei ein
Kunstharz, der ähnliche
Eigenschaften wie ein herkömmliches
synthetisches Kunststoffmaterial unter herkömmlichen Anwendungsbedingungen
hat und der bei Anwesenheit von Bodenmikroorganismen unter Bedingungen
für umweltgerechte Müllbeseitigung
beispielsweise Landaufschüttungen, abgebaut
werden kann.
-
Die
biologisch abbaubaren Kunstharze werden in drei Typen klassifiziert:
(1) natürliche
Polymere, (2) durch Fermentation hergestellte Polymere und (3) chemische
synthetische Polymere.
-
Die
natürlichen
Polymere beinhalten benzyliertes Holz (hergestellt aus Zellulose
oder Lignin durch Behandlung mit Alkali wie Natriumhydroxyd und
anschließende
Reaktion mit einer chemischen Substanz mit einer Benzylgruppe und
einer Acetylgruppe); mit höheren
Fettsäuren
verestertes Holz; Weizengluten modifiziert durch Zugabe von Glycerin, Glykol,
emulgiertes Silikonöl
und Harnstoff; mit Zellulose versetztes Chitosan (Government Industrial
Research Institute, Shikoku); Mater-Bi (Handelsbezeichnung, zusammengesetzt
aus Stärke
und modifiziertem PVA, Novamont/Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.);
Novon (Handelsbezeichnung, mit Stärke versetztes Additiv, Warner
Lambert Co.); Pullulan, Alginsäure,
Chitin, Chitosan, Carrageenan und Stärke.
-
Die
durch Fermatation hergestellten Polymere beinhalten lineare Polyester
aus 3-Hydroxybuttersäure
(HB) mit 3-Hydroxyvaleriansäure (HV)
(Biopol, Handelsbezeichnung, hergestellt durch Fermatation von Zucker
durch Wasserstoffbakterien, das Molekül selbst ist bioabbaubar, Zenece
K.K.); lineare Polyester aus 3-Hydroxybuttersäure (HB) mit 4-Hydroxybuttersäure (HB)
(Institute for Resources, Tokyo Institute of Chemical Technology);
Polyhydroxyalkanoat (PHA, generischer Name von Polyestern hergestellt durch
Mikroorganismen); Cardran (Handelsbezeichnung, ein Polysacharid
zusammengesetzt aus β-1,3-Glucan,
Takeda Chemical Industries, Ltd.); und bakterielle Zellulose (abgeleitet
von Mikroorganismen, Ajinomoto Co., Ltd.).
-
Die
chemisch synthetisierten Polymere beinhalten Placcel und Tone (Handelsbezeichnungen, zusammengesetzt
aus Polycaprolacton, Daicel Chemical Industries und UCC.); Resomer
zusammengesetzt aus Polymilchsäure/Polyglycolid
(Handelsbezeichnung, DuPont Mitsui/Kyowa Hakko Kogyo Co., Ltd.),
Lacty (Handelsbezeichnung, zusammengesetzt aus Polymilchsäure, Shimadzu
Corporation); Polyglutaminsäure
(zusammengesetzt aus Poly-γ-Methylglutamat,
Ajinomoto Co., Ltd.); Bionole (Handelsbezeichnung, zusammengesetzt
aus einem aliphatischen Polyester, Showa Highpolymer Co., Ltd.);
Polyesterpolyether; Ethylen-Vinyl-Alkohl-Copolymere; Polyester;
Polyether; Copolymere aus Polyurethanen und aliphatischen Polyamiden;
Copolymere aus aromatischen Polyestern und aliphatischen Polyestern;
und Polyamide.
-
Die
vorstehend genannten Kunstharze werden vollständig biologisch durch einen
Mikroorganismus zersetzt, letztendlich in Karbondioxyd und Wasser.
-
Die
vorstehend genannten biologisch abbaubaren Kunstharze beinhalten
nach wie vor Probleme bezüglich
ihrer Tintenresistenz. Um diese Probleme zu lösen, wird eine tintenresistente
Schicht auf notwendige Abschnitte aufgebracht.
-
Insbesondere
wird der Tintencontainer aus einem biologisch abbaubaren Kunststoff
hergestellt, wobei eine tintenresistente Schicht auf einer Tintenkontaktseite
aufgetragen wird. Die bevorzugten Kunststoffmaterialien sind vollständig biologisch
abbaubare Kunststoffe mit Bezug auf deren Zersetzbarkeit in der
Umgebung, nicht elektrisch aufladbar und haben Gassperreneigenschaften.
Die bevorzugten Kunststoffmaterialien enthalten fermentationsproduzierte
Polymere wie beispielsweise Biopol (Markenname, ICI, Ltd.) sowie
Bakterienzellulose; natürliche Polymere
wie beispielsweise eine Mischung aus Chitosan und Zellulose, Mischungen
aus einem natürlichen
Polymer sowie modifiziertem Polyvinylalkohol wie beispielsweise
Mater-Bi (Handelsname, Novamont Co.); sowie chemisch synthetisiertes
Aliphatpolyester wie beispielsweise Bionole (Handelsname, Showa
Highpolymer Co., Ltd.).
-
Der
Kunststoff kann ein biologisch zersetzbarer Kunstharz bestehend
aus synthetischen Kunststoffen sein sowie einem biologisch abbaubaren
Material, welches darin dispergiert ist. Ein biologisch abbaubares
Material, das besonders hierfür
geeignet ist, ist eine Hauptfüllung
aus modifizierter Getreidestärke
wie beispielsweise Ecostar (Handelsname, Centlaurence Starch Co.).
Das biologisch abbaubare Material wird in die synthetischen Kunststoffe
bei einem Gehalt von 10 Gew.-% und mehr eingefügt. Die synthetischen Kunststoffe
für das
Basismaterial ist vorzugsweise lineares Polyethylen mit geringer
Dichte sowie Polyethylen mit hoher Dichte, die mit einer hohen Rate
zersetzt werden.
-
Die
Bearbeitung für
die Tintenresistenz wird nachfolgend erläutert. Der Tintentank, welcher
aus dem biologisch abbaubaren Material hergestellt ist, ist nicht
immer hinsichtlich seiner Widerstandsfähigkeit bezüglich Tinte zufriedenstellend,
wie vorstehend bereits beschrieben wurde. Um die Zuverlässigkeit
des Tintentanks zu verbessern, kann eine tintenresistente Schicht
bestehend aus einem tintenresistenten Material auf einem notwendigen
Abschnitt des Tintentanks aufgetragen werden.
-
Das
Material für
die tintenresistente Schicht kann entweder ein organisches oder
ein inorganisches Material sein. Das organische Material hat synthetische
Kunststoffe wie beispielsweise Polyethylenterephtalat, Polypropylen,
Polyacrylnitril, MXD 6-Nylon, und Polyethylen, welches eine hohe
Tintenresistenz und zufriedenstellende Gasbarriereeigenschaften
aufweist. Halogenenthaltende synthetische Kunststoffe sind nicht
geeignet für
die vorliegende Erfindung angesichts von Umweltverschmutzungen. Die
tintenresistente Schicht wird aufgebracht, um den biologisch abbaubaren
Kunststoff vor der Tinte zu schützen
und wird in einer praktikabler Weise geringsten Dicke für das verwendete
Material, vorzugsweise nicht mehr als 100 μm ausgebildet.
-
Für das inorganische
Material als tintenresistente Schicht ist SiOX am
geeignetsten bezüglich
der Tintenresistenz, Gasbarriereeigenschaften und Einflüsse auf
die Umgebung. SiNy sowie Aluminiumoxid sind
hierfür
ebenfalls geeignet. Die Beschichtung mit SiOX oder
SiNy kann ausgeführt werden durch PVD wie beispielsweise
Sputtern, Vakuumbedampfen, und Ionisieren, wobei jedoch das geeignetste
Beschichtungsverfahren das Niedertemperaturplasma CVD ist angesichts
der Hafteigenschaften der Schicht auf dem Kunststoff. Insbesondere
kann der SiOx-Film durch CVD ausgebildet
werden, indem gasförmiges
Monosilan (SiH4) auf die Oberfläche des Kunstharzes
bei einer Temperatur von nicht höher
als 100 °C
mit hoher Transparenz, hoher Härte
sowie ausreichende Dichte zugeführt
wird. Die Reaktionstemperatur von nicht höher als 100 °C ist für die Bearbeitung
des biologisch abbaubaren Kunststoffes am meisten zu bevorzugen.
Die Schicht von SiOX oder SiNy wird
vorzugsweise mit einer Dicke von 4 bis 7 μm ausgebildet, wobei die Schicht
aus Aluminiumoxid zwischen 60 bis 150 nm beträgt, aufgrund der mechanischen
Festigkeit der ausgebildeten Schicht.
-
Die
vorstehend beschriebene tintenresistente Schicht, die mit einem
kleinen Gewicht oder Volumen im Vergleich zu dem biologisch abbaubaren Kunststoff
als Hauptmaterial ausgebildet wird, verschlechtert nicht die Eigenschaften
des Kunststoffes und bewirken geringe Umweltverschmutzungen bei der
Verbrennung oder auf der Mülldeponie.
Wenn die tintenresistente Schicht organisch ist, dann sollte das Material
so ausgewählt
werden, dass es für
die Art der Tinte geeignet ist: gefärbte Tinten auf Wasserbasis,
Pigmenttinten auf Wasserbasis, gefärbte Tinten auf Nichtwasserbasis
und Pigmenttinte auf Nichtwasserbasis.
-
Die
Ausbildung von Beispielen gemäß der vorliegenden
Erfindung werden nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen näher beschrieben.
-
1 ist eine grobe Perspektivenansicht
eines Beispiels für
eine Tintenstrahlpatrone, die integral aus einer Tintentankpatrone
(nachfolgend einfach als ein "Tintentank" bezeichnet) sowie
einem Aufzeichnungskopf, dem Tinte zugeführt wird. 2 ist eine teilweise vergrößerte Schnittansicht
einer Konstruktion für
einen Luftbohrungsabschnitt der Tintenstrahlkartusche.
-
Die
Tintenstrahlkartusche 1, welche in der 1 dargestellt ist, hat einen Aufzeichnungskopf 2, wobei
ein Tintentank 3 so aufgebaut ist, dass er montierbar an
und demontierbar von einer Patrone (in den Zeichnungen nicht gezeigt)
eines Aufzeichnungsgeräts
ist. Der Aufzeichnungskopf 2 ist dafür vorgesehen, Tinte, die ihm
vom Tintentank 3 zugeführt
wird, in Tropfenform unter Verwendung von thermischer Energie auszustoßen. Der
typische Aufbau sowie die Prinzipien von diesen sind in der USP 4723129
und USP 4740796 offenbart.
-
Gemäß 2 enthält der Tintentank 3 ein Tintenabsorptionsmittel 3a in
dem gesamten Tintenspeicherraum und bewirkt einen vorbeschriebenen Unterdruck
auf den Aufzeichnungskopf 2 um einen normalen Tintenausstoßzustand
zu erhalten. Der Tintentank kann eine unterschiedliche Konstruktion
aufweisen, vorausgesetzt dass der Unterdruck auf den Aufzeichnungskopf 2 ausgeübt werden
kann. Beispielsweise kann der Tintentank eine Konstruktion haben,
wonach die Tinte den gesamten Tintenspeicherraum einnimmt oder eine
Konstruktion aufweisen, wonach das Tintenabsorptionsmaterial und
die Tinte selbst in ausbalanciertem Zustand gehalten werden.
-
Der
Tintentank 3 ist derart aufgebaut, dass mit dem Verbrauch
von Tinte durch den Aufzeichnungskopf 2 Luft in den Tank
einströmt.
Ein Luftverbindungsteil 4 ist für den Einlass von Luft zur
Verhinderung eines exzessiven Unterdrucks und zur Erleichterung
der Tintenzufuhr vorgesehen. Die 2 ist
eine Schnittansicht eines Luftzuführteils 4 und dessen
Nähe.
-
Gemäß 4 hat ein Luftverbindungsteil 4 eine Öffnung 4b,
ein Anschlussbauteil 4a mit einer feinen Bohrung 4c.
Die Öffnung 4b ist
an einem Gehäuse 1a vorgesehen,
welches die Tintenstrahlpatrone 1 bildet. Die Innenseite
des Tintentanks 3 ist mit der Außenseitenluft über die
feine Bohrung 4c verbunden. Das Steckbauteil 4a hat
einen Abschnitt, der in die Öffnung 4b einzusetzen
ist sowie einen Abschnitt, der für
ein Anbringen und Abnehmen von einer Bedienerperson betätigt wird.
Das Steckbauteil 4a, welches aus einem elastischen Material
gefertigt ist, wird dichtend in die Öffnung 4b in einem
Befestigungszustand eingesetzt, so dass die in dem Tintentank 3 gespeicherte
Tinte daran gehindert wird, nach außen bezüglich des Tintentanks 3 auszulecken.
-
Mit
solch einer Konstruktion eines Luftverbindungsteils 4 kann
Tinte ohne weiteres durch Entfernen des Steckbauteils 4a und
Einfüllen
der Tinte durch die Öffnung 4b in
das Innere des Tintentanks 3 nachgefüllt werden, falls die Tinte
aufgebraucht ist. Aus diesem Grunde ist ein Anbohren des Tintenpatronengehäuses nicht
notwendig, wobei eine nachteilige Wirkung durch Späne auf die
Tintenzufuhr eliminiert ist.
-
Die 3 zeigt ein Beispiel einer
Konstruktion für
eine Tintenfülleinrichtung,
die geeignet ist für das
Einleiten der Tinte durch den Luftverbindungsteil 4 der
vorstehend beschriebenen Tintenstrahlpatrone 1. Die Tintenfülleinrichtung 11 hat
einen balgförmigen Tintenhalteteil 5,
ein hohles Rohr 6 sowie ein Einpassbauteil 7.
Das Tintenhalteteil 5 hält
die Tinte 9, die in den Tintentank 3 eingelassen
werden soll. Das Hohlrohr 6 erstreckt sich von der Zufuhröffnung des Tintenhalteteils 5.
Das Einpassbauteil 7 ist entlang des hohlen Rohres 6 vorgesehen
und passt in die Öffnung 4b des
Luftverbindungsteils des Tintentanks 3. Das Einpassbauteil 7 hat
einen Verbindungskanal 7a für das Verbinden des Innenraums
des Tintentanks 3 mit der Außenseite, um der verdrängten Luft zu
ermöglichen,
während
des Befüllens
des Tanks zu entweichen. Ein luftdurchlässiges Blatt (in der Zeichnung
nicht dargestellt) kann vorgesehen sein, um den Verbindungspfad 7a abzudecken,
um ein Verschütten
der Tinte aus dem Verbindungskanal 7a zu verhindern, wenn
die Tinte mit einer höheren
Rate in das Tintenabsorptionsmittel eingelassen wird, als die Tintenabsorptionsrate
selbst.
-
Der
Verbindungskanal 7a ist nicht unentbehrlich. In dem Fall,
wonach der Verbindungskanal nicht vorgesehen ist, kann Luft innerhalb
des Tintentanks 3, welches durch die eingefüllte Tinte
verdrängt werden
soll, lediglich von der Auslassöffnung
des Aufzeichnungskopfs 2 abgegeben werden. Dieser Luftausstoß kann verwendet
werden für
eine Erneuerung des Aufzeichnungskopfs.
-
An
der Tinteneinfülleinrichtung 11 ist
ein Deckel 8 angebracht, um die Spitze des hohlförmigen Rohres 6 während der
Lagerung zu schützen.
-
Die
Tintenbefülleinrichtung 11 mit
dem vorstehend beschriebenen Aufbau ist vorzugsweise aus einem biologisch
abbaubaren Material gefertigt, welches in der natürlichen
Umgebung zersetzbar ist, wohin es weggeschmissen wird. Beispielsweise ist
das balgförmige
Tintenhalteteil 5 aus Bionole (Handelsname, Showa Highpolymer
Co, Ltd.) welches relativ tintenresistent und transparent ist, um
eine visuelle Überwachung
der gespeicherten Tinte zu ermöglichen,
das hohlförmige
Rohr 6 sowie der Deckel 8 sind aus Biopol gefertigt
(Handelsname, Zeneca K.K.), welches hervorragende Spritzgusseigenschaften
hat und das Einpassbauteil 7 ist aus einem modifizierten
Polycaprolacton gefertigt, welches elastisch und flexibel ist. Das
modifizierte Polycaprolacton welches weniger wasserresistent ist,
kann in zufriedenstellender Weise praktisch verwendet werden, da
es mit der Tinte für
lediglich eine kurze Zeit in Kontakt gebracht wird.
-
4 zeigt ein weiteres Konstruktionsbeispiel
einer Tintenbefülleinrichtung 21.
Diese Einrichtung hat ein spritzenartiges Tintenaufnahmeteil 15, welches
zu der Konstruktion der Tintenbefülleinrichtung 11 gemäß der 3 unterschiedlich ist. Die
Tintenbefülleinrichtung 21, ähnlich zu
jener gemäß 3, hat ein hohlförmiges Rohr 16,
welches sich von der Zufuhröffnung
des Tintenhalte- beziehungsweise Aufnahmeteils 15 aus erstreckt,
ein Einpassbauteil 17, welches entlang des hohlförmigen Rohrs 16 angeordnet
ist und welches in die Öffnung 4b des Luftverbindungsteils 4 des
Tintentanks 3 eingepasst wird und eine Kappe 18 für das Schützen der
Spitze des hohlen Rohrs 16. Der spritzenartige Tintenaufnahmeteil 15 kann
einstückig
mit dem hohlförmigen Rohr 16 spritzgegossen
sein aus Biopol (Handelsname, Zeneca K.K.) welches ausgezeichnete
Spritzgusseigenschaften hat. Solch eine spritzenartige Tintenbefülleinrichtung 21 ermöglicht ein
Einfüllen
von Tinte unter einem höherem
Druck, wodurch die Befüllbetriebszeit
verringert wird.
-
Die
Tintenbefülleinrichtung
kann eine solche sein, welche schwerkraftbedingtes Abwärtsströmen an Tinte
ausnutzt, um die Tinte in den Tintentank 3 einzufüllen.
-
Die
Tintenbefülleinrichtungen 11, 21,
welche aus einem biologisch abbaubaren Material aufgebaut sind,
weisen vorzugsweise eine tintenresistente Schicht für das Schützen des
Tintenkontaktbereichs auf, um die Tintenresistenz der Einrichtung
zu verbessern. Die Materialien für
die tintenresistente Schicht sind auswählbar aus Materialien, die
in der Lage sind, die Tintenresistenz zu verbessern, ohne die Eigenschaften
bezüglich
der biologischen Abbaubarkeit des Materials nachteilig zu beeinflussen
und die gute Spritzgusseigenschaften haben.
-
Für das Material
für die
tintenresistente Schicht ist es erforderlich, eine genügende Tintenresistenz
zu haben und ausreichende Gasbarriereeigenschaften, sowie keine
Umweltverschmutzungen zu verursachen. Die tintenresistente Schicht
ist vorzugsweise durch PVD ausgebildet wie beispielsweise Sputtern,
Vakuumbedampfen sowie Ionenbeschichten. Insbesondere wird die tintenresistente Schicht
durch Niedertemperaturplasma CVD in Filmformation ausgebildet, welche
wenig geeignet ist, das biologisch abbaubare Material nachteilig
zu beeinflussen. Das geeignete Material hat SiOx (x
= 1.7 bis 1.8), SiNy, sowie Aluminiumoxid.
Angesichts der mechanischen Festigkeit wird die SiOx-Schicht
oder die SiNy-Schicht mit einer Dicke von
vorzugsweise 4 bis 7 μm
und das Aluminiumoxid mit einer. Dicke von vorzugsweise 60 bis 150
nm ausgebildet. Diese Bearbeitung für die Tintenresistenz erweitert
den Auswahlbereich an verwendbaren biologisch abbaubaren Materialien
und vereinfacht die Auswahl des Materials für die Einrichtung. Hierdurch
kann sogar ein biologisch abbaubares Material mit geringer Tintenresistenz
für die
Einrichtung verwendet werden, um die Materialkosten sowie den Produktpreis
zu verringern.
-
Mit
der vorstehend beschriebenen Tintenbefülleinrichtung wird Tinte in
einen Tintentank 3 durch die nachfolgend beschriebenen
Vorgehensweisen eingefüllt.
Zuerst wird das Steckbauteil 4a manuell von dem Luftverbindungsteil 4 der
Tintenkartusche 1 entfernt, welche den mit Tinte zu befüllenden
Tintentank 3 hat. Die Kappe 8 (18) wird
von der Spitze des hohlen Rohrs 6 (16) der Tintenbefülleinrichtung 11 (21)
entfernt. Die Spitze des hohlen Rohrs 6 (16) wird in
den Tintentank 3 durch die Öffnung 4b eingeführt, welche
durch das Abnehmen des Steckerbauteils 4a freigelegt wird.
Des weiteren wird das Einpassbauteil 7 (17) der
Tintenbefülleinrichtung 11 (21)
in die Öffnung 4b eingepasst.
In diesem Zustand wird der Tintenaufnahmeteil 5 (15)
zusammengedrückt,
um die Tinte vor den Tintenbefülleinrichtung 11 (21)
in den Tintentank 3 einzufüllen. Nach Abschließen der
Tintenbefüllung
wird die Tintenbefülleinrichtung 11 (21) entfernt
und das Steckbauteil 4a erneut in die Öffnung 4b eingepasst.
Hierdurch wird der Tintenbefüllbetrieb
abgeschlossen. Die Tintenkartusche, welche mit der Tinte wiederbefüllt ist,
wird an dem Aufzeichnungsgerät
montiert um den Aufzeichnungsbetrieb fortzuführen.
-
Die
Menge an Tinte, welche in dem Tintenaufnahmeteil 5 (15)
der Tintenbefülleinrichtung 11 (21)
gehalten wird, kann gleich der Tintenspeicherkapazität des Tintentanks 3 sein.
Ansonsten kann die Menge gleich einer ganzzahligen Mehrzahl der
Speicherkapazität
sein, wobei Kennzeichnungen für
das Volumen einer Befüllung
visuell an dem Tintenaufnahmeteil 5 (15) angebracht
sein können.
-
Mit
der Konstruktion des Tintentanks sowie der Tintenbefülleinrichtung
kann die Tintenbefüllung einfach
sowie mit hoher Zuverlässigkeit
ausgeführt werden,
ohne Bohren von Löchern
in den Tintentank und ohne Ausbilden von Spänen.