DE69722275T2

DE69722275T2 - Überwachung der Arbeitsweise der Übertragung der Tinte in eine Bildübertragungsvorrichtung

Info

Publication number: DE69722275T2
Application number: DE69722275T
Authority: DE
Inventors: Pascal Coudray; Alexandre Dodge; Noboru Nakatani; Marie-Helène Froger; Christophe Truffaut
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-01-12
Filing date: 1997-01-03
Publication date: 2004-06-09
Anticipated expiration: 2017-01-04
Also published as: EP0783968A2; JPH09234887A; KR970058931A; CN1089297C; EP0783968A3; KR100252443B1; US6022090A; DE69722275D1; CN1158792A; EP0783968B1

Description

Die Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf eine Bildübertragungsvorrichtung mit einem Tintenbehälter, der mit zumindest einer Tintenübertragungseinrichtung in Zusammenhang steht.
Der Tintenbehälter und die Tintenübertragungseinrichtung können ein einzelner Aufbau, oder alternativ, zwei separate Strukturen sein. Jedoch werden in jedem Fall der Tintenbehälter und die Tintenübertragungseinrichtung von einem Benutzer als eine Einheit betrachtet, deren Operation zu prüfen ist. Genauer bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Prüfen der Operation einer Einheit, die den Tintenbehälter und die Tintenübertragungseinrichtung einer Bildübertragungsvorrichtung umfasst.
Andererseits wurden für Tintenstrahltechnologie verwendende Bildübertragungsvorrichtungen, wie beispielsweise Tintenstrahldrucker, zahlreiche Vorrichtungen und Verfahren entworfen, um die Abwesenheit von Tinte zu erfassen.
Ein erster bekannter Erfassungstyp verwendet die elektrischen Eigenschaften von Tinte, indem deren Widerstand zwischen zwei Elektroden gemessen wird.
Das Dokument EP-A-0370765 beschreibt eine Erfassungsvorrichtung mit zwei Elektroden, die in dem einen Tintenausstoßkopf mit dem Tintenbehälter verbindenden Kanal angeordnet sind, und eine Einrichtung zur Erfassung des elektrischen Widerstandes zwischen den beiden Elektroden. Die erste Elektrode ist in der Nähe des Ausstoßkopfs angeordnet, während sich die zweite entfernt von ihm befindet. Zwischen diesen beiden Elektroden wird eine Potentialdifferenz angelegt. Der Widerstand der Tinte wird gemessen und von dem gemessenen Widerstandswert wird das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Tinte abgeleitet.
Die beiden Elektroden müssen notwendigerweise um einen vorbestimmten Abstand entfernt voneinander angeordnet sein, was die Herstellung der Tintenkartusche oder des Ausstoßkopfs verkompliziert und die Herstellungskosten erhöht.
Zudem sind die in der Kartusche angeordneten Elektroden einer Hin- und Herbewegung des die Kartusche über das Blatt bewegenden Schlittens unterworfen. Die Hin- und Herbewegung unterbricht die Erfassung des Tintenpegels und gestaltet daher eine kontinuierliche Messung, was eine Messung während des Druckens des Dokumentes meint, schwierig.
In dem Verbindungssystem müssen zusätzliche zum Erfassen der Tinte erforderliche Verbindungen zur Verfügung gestellt sein.
Für den Fall eines Druckers mit mehreren Tintenbehältern, wie beispielsweise Farbdruckern, müssen Elektroden an jeden der Behälter eingepasst werden, was die Erfassungsvorrichtungen sehr teuer macht.
Zusätzlich erfassen diese Vorrichtungen nicht die Anwesenheit von Luftblasen in der Tinte, wobei Luftblasen die vollständige Wiedergabe des Dokuments verhindern. Es wurde beobachtet, dass das Problem von Luftblasen insbesondere für Bildübertragungsvorrichtungen signifikant ist, die Tintenkartuschen verwenden, deren Tintenbehälter und Ausstoßkopf separat sind. Zudem werden, wenn der Tintenbehälter in diesen Vorrichtungen gewechselt wird, der Ausstoßkopf und der ihn mit dem Behälter verbindende Kanal vollständig, um diese Luftblasen zu evakuieren.
Folglich wird eine große Tintenmenge mit dem einzigen Ziel verbraucht, diese Blasen zu evakuieren.
Ein zweiter bekannter Erfassungstyp besteht aus der Wiedergabe eines Motivs auf dem zu druckenden Dokument und Erfassen dieses Motivs mit Hilfe eines optischen Sensors. Dies wird in dem Dokument JP-A-6 126 951 beschrieben.
Der zweite Erfassungstyp erhöht nicht die Komplexität der Tintenkartusche, jedoch erhöht die Verwendung eines optischen Sensors den Preis der Druckvorrichtung. Außerdem ist es notwendig, dem Dokument einen Druckbereich hinzuzufügen, beispielsweise ein schwarzes Quadrat an dem Fuß jeder gedruckten Seite, was die Qualität des wiedergegebenen Dokuments beeinträchtigt. Dieser Tintenerfassungstyp kann daher nur bei spezifischen Anwendungen Verwendung finden.
Eine optische Erfassung ist außerdem auf das verwendete Druckmedium und die Tinte empfindlich. Schwarze Tinte auf weißem Papier ist am einfachsten zu erfassen. Heute sind jedoch zahlreiche Druckmedien, wie beispielsweise farbiges Papier, Recyclingpapier, oder transparente Blätter, vorhanden. Derartige Medien beschränken die Verwendung eines derartigen Verfahrens.
Zusätzlich werden, wenn beim Drucken der Seite in der Tinte Luftblasen vorhanden sind, jedoch nicht, wenn das für die Erfassung verwendete schwarze Quadrat gedruckt wird, die Luftblasen nicht erfasst.
Schließlich ist es schwierig, diesen Erfassungstyp beziehungsweise Detektortyp für ein Farbdrucken zu verwenden. Dies gründet sich darauf, dass ein Detektor erforderlich ist, der in der Lage ist, jede verwendete Farbe zu erkennen. Ruf dem Druckmedium muss ein Motiv jeder Farbe gedruckt werden.
Ein weiterer bekannter Erfassungstyp verwendet die dielektrischen Eigenschaften von Tinte, indem die Kapazität zwischen zwei Elektroden gemessen wird.
Die englische Zusammenfassung von (english abstract of) Dokument JP-A-2169259 beschreibt eine Vorrichtung zur Erfassung eines Vorhandenseins oder einer Abwesenheit von Tinte in einem Tintenbehälter für eine Bildübertragungsvorrichtung, mit:

– einer Einrichtung zur Erzeugung von elektrischen Signalen,
– einer Einrichtung zur Übertragung von elektrischer Energie an in dem Tintenbehälter enthaltene Tinte ansprechend auf elektrische Signale, wobei die Einrichtung zur Übertragung einen ersten Kondensator aufweist, der zwischen der Einrichtung zur Erzeugung und der in dem Tintenbehälter enthaltenen Tinte positioniert ist,
– einer Einrichtung zur Erfassung von elektrischer Energie, die an einer nicht mit Tinte in Kontakt stehenden Position erlangt wird, ansprechend auf die an die Tinte übertragene elektrische Energie, und
– einer Einrichtung zur Herstellung von das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Tinte in dem Tintenbehälter repräsentierenden Signalen, gemäß der erfassten elektrischen Energie.

Andererseits weist bei einer die Tintenstrahltechnologie verwendenden Bildübertragungsvorrichtung, wie beispielsweise einem Tintenstrahldrucker, ein Druckkopf eine Vielzahl von Tintenübertragungseinrichtungen in der Form von im Allgemeinen identischen und parallelen Ausstoßkanälen auf, die ermöglichen, dass mehrere Tintentropfen gleichzeitig ausgestoßen werden, und folglich die Druckgeschwindigkeit der Bildübertragungsvorrichtung erhöhen.
Um eine gute Wiedergabequalität für Dokumente zu erlangen, muss die Auflösung, das heißt die Anzahl von pro Einheit des Flächenbereichs gedruckter Punkte, hoch sein. Dies resultiert in einer Zunahme der Anzahl von Tintenausstoßkanälen pro Einheit des Flächenbereichs und einer Reduktion ihres Durchmessers.
Die Größe und Dichte der Tintenausstoßkanäle macht die Verwendung der Tintenausstoßeinrichtung kompliziert und dabei können Fehlfunktionen entstehen. Diese Fehlfunktionen können besonders aus der Tatsache entstehen, dass einer oder mehr Kanäle trotz eines an sie übertragenen Tintenausstoßbefehls keine Tinte ausstoßen, was das Drucken auf eine ungewünschte Weise modifiziert.
Die Gründe dieser Fehlfunktionen sind beispielsweise eine den Ausstoßkanal blockierende Unreinheit, oder etwas Tinte, die in dem Kanal getrocknet ist, oder eine Abwesenheit von Tinte in dem Kanal.
Es ist möglich, Reinigungs- und Entleerungsphasen für die Tintenausstoßeinrichtung zur Verfügung zu stellen, um einige dieser Fehlfunktionen zu vermeiden. Jedoch führen diese Phasen zu einem signifikanten Tintenverbrauch.
Die Erfindung hat das Ziel, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden, indem eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Prüfen der Operation einer Einheit zur Verfügung gestellt werden, die einen Tintenbehälter und eine Tintenübertragungseinrichtung umfasst, welche irgendeine Art von fehlerhaftem Funktionieren dieser Einheit erfassen, während sie einfach und wirtschaftlich zu verwenden sind.
Im Laufe ihrer Forschungen ermittelten die Erfinder, dass es durch Übertragen von elektrischer Energie an die in einem Ausstoßkanal enthaltene Tinte und durch Analysieren des erzeugten Effekts möglich ist, Informationen über die Operation der Einheit abzuleiten, die den Tintenbehälter und den zu untersuchenden bzw. zur Debatte stehenden Kanal umfasst.
In diesem Zusammenhang stellt die Erfindung eine Vorrichtung zum Prüfen der Operation einer Einheit mit einem Tintenbehälter, der mit zumindest einer Tintenübertragungseinrichtung verbunden ist, für eine Bildübertragungsvorrichtung zur Verfügung, mit:

– einer Einrichtung zur Übertragung von Energie an in der Tintenübertragungseinrichtung enthaltene Tinte, und
– einer Einrichtung zur Analyse der an die Tinte übertragenen Energie, im Hinblick auf das Prüfen der Operation der Einheit.

Die Erfindung stellt eine Vorrichtung nach Anspruch 1 zur Verfügung.
Die Erfindung stellt auch ein Verfahren nach Anspruch 14 zur Verfügung.
Die Vorrichtung und das Verfahren gemäß der Erfindung weisen nicht nur den Vorteil der Lösung des zuvor erwähnten technischen Problems auf, sondern auch den Vorteil, dass weniger Modifikationen an der Bildübertragungsvorrichtung erforderlich sind, und sie daher nicht kostenintensiv sind und sich an eine große Anzahl von vorhandenen Bildübertragungsvorrichtungen, wie beispielsweise Tintenstrahldrucker oder Laserdrucker, anpassen.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung arbeitet mit jedem Tintentyp (Farbe, Zusammensetzung, usw.), mit der einzigen Bedingung, dass sie leitfähig sein muss. „Tinte" wird hier für ein beliebiges Produkt in flüssiger, fester, gasförmiger oder Pulverform verwendet, die gestaltet ist, um einen optischen Faktor des Druckmediums zu modifizieren.
Vorteilhafterweise ist die Einrichtung zur Erzeugung von elektrischen Signalen eine Einrichtung zur Erzeugung von Steuersignalen für die Tintenübertragungseinrichtung. Die Einrichtung zur Erzeugung von Steuersignalen wird folglich gemäß ihrer herkömmlichen Funktion verwendet, um die Tintenübertragungseinrichtung zu veranlassen, zu operieren bzw. zu arbeiten, jedoch auch gemäß der Erfindung, um Signale zu erzeugen, die zum Prüfen der Operation der Tintenübertragungseinrichtung dienen. Es ist daher nicht notwendig, eine zusätzliche Einrichtung zur Erzeugung von elektrischen Signalen zur Verfügung zu stellen, die für die Erfindung spezifisch ist.
Gemäß einer ersten bevorzugten Eigenschaft der Erfindung ist der erste Kondensator zwischen einer Einrichtung zum Triggern der Übertragung von Tinte und der Tintenübertragungseinrichtung positioniert. Die Energie wird dann mittels kapazitivem Effekt übertragen.
Bei dem Fall einer Vielzahl von Tintenübertragungseinrichtungen umfasst die Vorrichtung jeweils für jede Übertragungseinrichtung der Vielzahl eine Einrichtung zur Übertragung, und die Einrichtung zur Übertragung bzw. zum Transfer für eine der Übertragungseinrichtungen überträgt bzw. transferiert Energie nur zu der einen der Übertragungseinrichtungen. Dann ist es möglich, die Operation jeder dieser Übertragungseinrichtungen unabhängig von den anderen Übertragungseinrichtungen zu prüfen, und folglich jede defekte Übertragungseinrichtung von allen Übertragungseinrichtungen zu identifizieren.
Vorteilhafterweise weist der erste Kondensator einen Pol auf, der von der in der Tintenübertragungseinrichtung enthaltenen Tinte gebildet wird. Folglich wird das Vorhandensein einer Metallelektrode in Kontakt mit der in der Übertragungseinrichtung enthaltenen Tinte vermieden, welche Elektrode die Herstellung verkomplizieren und ihre Kosten erhöhen würde.
Ist zwischen der Triggereinrichtung und der Tintenübertragungseinrichtung ein Isolator angeordnet, umfasst der Isolator gemäß einer Eigenschaft der Erfindung einen Bereich vorbestimmter Dicke, der dahingehend ausgestaltet ist, um ein Dielektrikum des ersten Kondensators zwischen einem in der Triggereinrichtung angeordneten Pol und dem von der in der Tintenübertragungseinrichtung enthaltenen Tinte gebildeten Pol zu bilden. Der Bereich vorbestimmter Dicke ist derart angeordnet, dass Energie nur zu einer einzigen Tintenübertragungseinrichtung übertragen wird.
Werden die Eigenschaften der Tinte modifiziert, beispielsweise wenn sie getrocknet ist, oder sie in einer geringeren Menge in der Tintenübertragungseinrichtung vorhanden ist, wodurch die Operation der Tintenübertragungseinrichtung beeinflusst wird, werden auch die elektrischen Eigenschaften des ersten Kondensators modifiziert, was einen Effekt auf die Energieübertragung hat. Als eine Konsequenz davon werden die Änderungen an der Tinte in der Übertragungseinrichtung von der Erfindung erfasst.
Vorteilhafterweise weist der zweite Kondensator einen von einer leitfähigen Platte gebildeten ersten Pol und einen von der Tinte gebildeten zweiten Pol auf; die leitfähige Platte ist vorzugsweise an einem Behälter positioniert, der zumindest teilweise aus einem isolierenden Material gebildet ist, der Tinte enthält und mit der Tintenübertragungseinrichtung verbunden ist. Auf diese Weise wird die Anwesenheit einer Elektrode in Kontakt mit Tinte vermieden, was die Herstellung des Behälters vereinfacht.
Das Verfahren gemäß der Erfindung ist auf eine Vielzahl von Tintenübertragungseinrichtungen anwendbar. In diesem Fall umfasst es die Schritte des:

– Erzeugens elektrischer Signale, um Energie von den elektrischen Signalen zu in einer einzigen Tintenübertragungseinrichtung der Vielzahl enthaltener Tinte zu übertragen,
– Erfassens der an die Tinte übertragenen Energie, und
– Herstellens von Signalen, die die Operation der einzigen Tintenübertragungseinrichtung gemäß der erfassten Energie repräsentieren.

Diese Schritte können für jede der Tintenübertragungseinrichtungen durchgeführt werden.
Gemäß den Eigenschaften der Erfindung umfasst der Erfassungsschritt den Schritt des Ableitens bzw. Bestimmens eines die erfasste Energie repräsentierenden ersten Signals, und der Herstellungsschritt umfasst den Schritt zum Umwandeln des ersten Signals in ein zweites Signal, das die Operation der Tintenübertragungseinrichtung repräsentiert.
Die Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden aus einer Betrachtung von durch die beiliegende Zeichnung veranschaulichten mehreren Ausführungsbeispielen klarer hervorgehen. Es zeigen:
1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer Bildübertragungsvorrichtung gemäß einem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
2 eine schaubildartige perspektivische Ansicht eines Druckkopfs des Tintentropfenausstoßtyps, die bei der Vorrichtung von 1 Verwendung findet,
3 ein Schaubild eines elektrischen Teils der Tintenausstoßeinrichtung, der sich in dem Druckkopf von 2 befindet,
4 ein Schaubild eines Teils der Steuereinrichtung für die Tintenausstoßeinrichtung,
5 eine perspektivische Ansicht eines Teils der Tintenübertragungsvorrichtung gemäß der Erfindung,
6 einen vereinfachten schaubildartigen Längsabschnitt einer Tintenkartusche gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
7 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer Wandlungsschaltung gemäß der Erfindung, die in der Vorrichtung von 1 umfasst ist,
8 ein Zeitverlaufsdiagramm von Steuersignalen, die an die in der Vorrichtung von 1 enthaltene Tintenausstoßeinrichtungen angelegt werden,
9 ein Zeitverlaufsdiagramm von Signalen, die während der Phase des Prüfens der Operation des T0intenbehälters oder der Tintenausstoßeinrichtung gemessen werden,
10 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Tintenerfassungsalgorithmus gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
11 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Tintenerfassungsalgorithmus gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
12 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Tintenerfassungsalgorithmus gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung,
13 einen vereinfachten schaubildartigen Längsabschnitt eines Teils einer Tintenausstoßeinrichtung, die sich in dem Druckkopf von 2 befindet, und die bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet wird,
14 ein vereinfachtes elektrisches Schaubild des elektrischen Teils der Tintenausstoßeinrichtung und der Tintenkartusche gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
15 ein Ausführungsbeispiel eines die Operation prüfenden Algorithmus gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
In der folgenden Beschreibung bezeichnet das sogenannte „zweite Ausführungsbeispiel" das Ausführungsbeispiel der Erfindung, während das sogenannte „erste Ausführungsbeispiel" den Stand der Technik veranschaulicht, der nicht innerhalb des Geltungsbereichs der Ansprüche liegt.
Bezugnehmend auf 1 ist eine Bildübertragungsvorrichtung 10 gemäß der Erfindung in einem Tintenstrahldrucker enthalten und empfängt zu druckende Daten DI durch einen mit einer Schnittstellenschaltung 106 verbundenen parallelen Eingangsanschluss 107. Die Schaltung 106 ist mit einer Tintenausstoß-Steuerschaltung 110 verbunden, die über eine Verstärkerschaltung 114 eine Tintenkartusche 111 steuert.
Die Bildübertragungsvorrichtung 10 kann in eine beliebige Bild- oder Datenverarbeitungsvorrichtung integriert sein, die typischerweise unter dem Bezugszeichen 11 dargestellt ist. Folglich kann das Bezugszeichen 11 typischerweise einen Drucker, wie beispielsweise einen Tintenstrahldrucker oder einen Laserdrucker, oder eine Faksimilemaschine bezeichnen. Die von der der Bildübertragungsvorrichtung 10 verschiedenen Komponenten sind Experten gut bekannt und sind daher weder dargestellt noch beschrieben.
Die Tintenkartusche 111 ist austauschbar und an einem sich in Translation hin- und herbewegenden und von einem Motor 102 betätigten Schlitten angebracht. Die Tintenkartusche 111 umfasst im Wesentlichen einen Tintenbehälter 112 und eine Vielzahl von Tintenübertragungseinrichtungen. In dem Fall des Tintenstrahldruckers ist die Vielzahl von Tintenübertragungseinrichtungen in einem Druckkopf oder Ausstoßkopf 113 enthalten, der in 2 dargestellt ist und nachfolgend kurz beschrieben wird.
Der Drucker weist auch eine Hauptdaten-Verarbeitungsschaltung 100 auf, die mit einem Nur-Lese- Speicher 103 und einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff 109 in Zusammenhang steht. Der Nur-Lese-Speicher 103 enthält die Operationsprogramme für die Hauptverarbeitungsschaltung 100, während der Speicher mit wahlfreiem Zugriff 109, der auch mit der Tintenausstoß-Steuerschaltung 110 in Zusammenhang steht, die über die Schnittstelle 106 empfangenen Daten DI und die von der Hauptverarbeitungsschaltung 100 verarbeiteten Daten zeitweise speichert.
Die Hauptverarbeitungsschaltung 100 ist mit einer Anzeige 104 verbunden, auf der die Hauptverarbeitungsschaltung 100 die Anzeige von die Operation des Druckers repräsentierenden Meldungen steuert. Die Hauptverarbeitungsschaltung 100 ist mit einer Tastatur 105 verbunden, die zumindest einen Schalter umfasst, mit dessen Hilfe der Benutzer Operationsbefehle an den Drucker senden kann.
Die Hauptverarbeitungsschaltung 100 ist auch an den Motor 102 über eine Verstär-kerschaltung 101 angeschlossen. Der Motor 102 bewegt den die Druckkartusche 111 tragenden Schlitten. Der Motor 102 ist beispielsweise ein Schrittmotor.
Die Hauptverarbeitungsschaltung 100 ist schließlich mit einer Steuerschaltung 117 zur Steuerung einer Entleerungspumpe 118 verbunden. Die Entleerungspumpe 118 dient zur Entleerung des Druckkopfs 113.
Wie 2 zeigt, umfasst der Druckkopf 113 ein Anschlussrohr 200, das einerseits durch einen Filter mit dem Tintenbehälter 112 (1) und andererseits mit der Tintenausstoßeinrichtung 208 verbunden ist. Die Tintenausstoßeinrichtung 208 umfasst eine Vielzahl von identischen parallelen Tintenübertragungseinrichtungen, oder Ausstoßkanälen 204. Die Letzteren sind an einer Siliziumplatte 206 angeordnet, welche selbst von einer auf Aluminium basierenden Platte getragen wird. Die Ausstoßkanäle 204 sind außerdem in eine die Siliziumplatte abdeckende Glasstruktur 207 integriert. Die Ausstoßkanäle 204 enden in jeweiligen Tintenausstoßöffnungen 203, die in einer gegenüber dem zu druckenden Blatt angeordneten Frontplatte 209 definiert sind. Alle Öffnungen 203 sind Seite an Seite, entlang einem geraden Liniensegment bzw. Zeilensegment regelmäßig beabstandet angeordnet.
In 2 sind nur sechs Ausstoßkanäle 204 dargestellt. In der Praxis umfasst der Drucker herkömmlicherweise einige mehrere Zehner von Ausstoßkanälen, beispielsweise vierundsechzig.
Jeder Ausstoßkanal 204 schließt eine Triggerkomponente, beispielsweise in der Form eines einen elektrothermischen Wandler bildenden Widerstands 205, ein.
Gemäß einer nicht abgebildeten Variante ist die Triggerkomponente eine piezoelektrische Komponente. Abhängig von den für jede Position des Druckkopfs in Bezug auf das Druckmedium, wie beispielsweise ein Blatt Papier, zu druckenden Daten werden die Widerstände 205 für eine vorbestimmte Zeit mit Energie versorgt. Die sich in einem mit Energie versorgten Widerstand 205 ausbreitende Energie verdampft eine kleine Tintenmenge, die sich in dem entsprechenden Ausstoßkanal 204 befindet. Diese Verdampfung führt zu der Bildung einer Blase aus Tintendampf, und aus der entsprechenden Öffnung wird unter dem Effekt des von der Blase ausgeübten Drucks ein Tintentropfen ausgestoßen.
Bezugnehmend auf 3 sei angenommen, dass der Druckkopf 113 64 Ausstoßkanäle 204 aufweist. Er umfasst 64 identische Heizwiderstände 205, die in die Ausstoßkanäle 204 integrierte elektro-thermische Wandler bilden, und 64 Dioden 31. Jeder Widerstand 205 befindet sich in Reihe mit einer Diode 31 und diese Reihenverbindung bildet einen Zweig eines Matrixnetzwerks mit einem von acht Eingängen CM1 bis CM8 und einem von acht Ausgängen SG1 bis SG8, die die Kathoden der Dioden 31 darstellen. Jeder dieser Zweige steht mit einem Ausstoßkanal 204 in Zusammenhang und bildet eine Schaltung zum Triggern dieses Kanals. Nachfolgend wird ein Eingang CM1–CM8 als ein gemeinsamer Verbindungspunkt bezeichnet, während ein Ausgang SG1–SG8 als ein Segmentverbindungspunkt bezeichnet wird.
Jeder gemeinsame Verbindungspunkt CM1–CM8 ist parallel mit jedem der Segmentverbindungspunkte SG1–SG8 durch einen Zweig verbunden, der einen mit der Anode einer zugehörigen Diode 31 verbundenen Widerstand 205 umfasst.
Die Kathode der Diode 31 ist mit dem zu untersuchenden Segmentverbindungspunkt SG1–SG8 verbunden. Jeder Segmentverbindungspunkt SG1–SG8 ist parallel zu jedem der gemeinsamen Verbindungspunkte CM1–CM8 durch einen zuvor beschriebenen Zweig verbunden.
Elektrisch betrachtet repräsentieren die Segmentverbindungspunkte SG1 bis SG8 die individuellen Ausstoßsignale für jeden Kanal und sind mit der in dem Behälter 112 enthaltenen Tinte über die Tinte in dem Druckkopf 113 und das Verbindungsrohr 200 verbunden. Die Ausstoßsignale für jeden Kanal durchlaufen einen Bereich, in dem strukturell sehr wenig Isolation im Bezug auf die Tinte vorhanden ist, und die daher mittels kapazitivem Effekt mit der Tinte in Kontakt stehen. Die letztere wird daher gemäß dem elektrischen Potential dieser Punkte polarisiert. Gemäß anderen Ausführungsbeispielen ist die Beziehung zwischen den Segmentverbindungspunkten und der Tinte von der Widerstandsart.
Unter Bezugnahme auf 4 umfasst die Verstärkerschaltung 114 zur Zuführung von Stromimpulsen an die Widerstände 205 einen Vorverstärker 41 mit acht Eingängen und acht Ausgängen. Die Eingänge des Vorverstärkers 41 sind mit acht Steuerausgängen COM1 bis COM8 der Tintenausstoß-Steuerschaltung 110 verbunden. Jeder der Steuerausgänge COM1 bis COM8 ist in der Lage ein Steuersignal zuzuführen, die auch als COM1 bis COM8 bezeichnet werden, um die Darstellung zu vereinfachen.
Die Ausgänge des Vorverstärkers 41 sind mit acht jeweiligen Eingängen eines mit einer Stomquelle 44 verbundenen Schaltverstärkers 43 verbunden. Die acht Ausgänge des Schaltverstärkers 43 sind jeweils mit den gemeinsamen Verbindungspunkten CM1 bis CM8 des Druckkopfs 113 verbunden.
Gemäß dem Steuersignal COM1 bis COM8 wird ein Verbindungspunkt CM1 bis CM8 von der Quelle 44 mit Strom gespeist.
Ein zweiter Schaltverstärker 42 umfasst acht Eingänge und acht Ausgänge. Die Eingänge des zweiten Schaltverstärkers 42 sind mit acht Ausgängen SEG1 bis SEG8 der Tintenausstoß-Steuerschaltung 110 verbunden. Jeder der Steuerausgänge SEG1 bis SEG8 ist in der Lage ein Steuersignal zuzuführen, das auch als SEG1 bis SEG8 bezeichnet wird, um die Darstellung zu vereinfachen.
Die Ausgänge des zweiten Schaltverstärkers 42 sind jeweils mit den Segmentverbindungspunkten SG1 bis SG8 verbunden. Der zweite Schaltverstärker 42 umfasst eine gemeinsame Erd- bzw. Masseverbindung und verbindet einen der Segmentverbindungspunkte SG1 bis SG8 mit Erde bzw. Masse, wenn an seinen entsprechenden Eingang SEG1 bis SEG8 ein Signal angelegt wird.
Folglich wird, wenn ein gemeinsamer Verbindungspunkt mit Strom und ein Segmentverbindungspunkt mit Masse verbunden ist, über den entsprechenden Widerstand 205 ansprechend auf die von der Tintenausstoß-Steuerschaltung 110 erzeugten Steuersignale ein Strom aufgebaut. Dann stößt der Ausstoßkanal 204 Tinte aus.
Die Verstärkerschaltung 114 ist in dem Drucker angeordnet.
Unter Bezugnahme auf 5 umfasst die Bildübertragungsvorrichtung einen Schlitten 60 zum Tragen der Druckkartusche 111. Der Schlitten wird in einer Hinund Herbewegung auf einem von Führungsschienen 67 gebildeten Bewegungspfad angetrieben. Der Motor 102 treibt den Schlitten 60 mit Hilfe einer Bandvorrichtung 63 an. Der Bewegungspfad befindet sich parallel zu einer nicht abgebildeten Linie bzw. Zeile auf einem Druckmedium, wie beispielsweise einem Blatt Papier.
Das Druckmedium wird von einer Führungs- und Lagerwalze 68 gehalten.
Um auf dem Druckmedium eine Zeile zu drucken, wird die Druckkartusche zuerst bei einer Anfangsposition positioniert, die dem Anfang der zu druckenden Zeile gegenüberliegt, und dann wird die Tintenkartusche 111 auf dem Bewegungspfad bewegt, während die Ausstoßsteuerschaltung 110 veranlaßt, dass gemäß den zu druckenden Daten Tintentropfen ausgestoßen werden. Ist die Zeile gedruckt, kehrt die Tintenkartusche zu ihrer Anfangsposition zurück.
Als eine Variante umfasst die Tintenübertragungsvorrichtung einen beweglichen Druckkopf und ein mit einem flexiblen Kanal verbundenen fixierten Behälter. Dieser Vorrichtungstyp wird beispielsweise zum Drucken auf Kleidung verwendet.
Gemäß einer weiteren Variante umfasst die Bildübertragungsvorrichtung einen Druckkopf, der mit einem Behälter mit reduziertem Volumen in Zusammenhang steht, wobei der Druckkopf und der Behälter mobil sind. Der Behälter des Kopfs wird periodisch mittels eines zweiten fixierten Behälters mit einem größeren Volumen gefüllt.
Der zuvor beschriebene Drucker ist konventionell und Fachmännern gut bekannt. Daher wird er nicht ausführlicher beschrieben.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Tatsache genutze, dass die Tinte während dem normalen Druckvorgang Energie empfängt, um zu bestimmen, ob in dem Behälter Tinte vorhanden ist, oder ob der Letztere leer ist.
Die Erfinder haben beobachtet, dass ein Teil der an den Widerstand 205 angelegten Energie an die sich in dem Ausstoßkanal 204 befindende Tinte, und dann durch das Verbindungsrohr 200 an all die in dem Behälter 112 enthaltene Tinte übertragen wird. Die an die Tinte übertragene Energie erzeugt elektromagnetische Strahlung. Die elektromagnetische Strahlung wird durch das Vorhandensein von Tinte in dem Ausstoßkanal bestimmt. Ist in dem Injektionskanal keine Tinte mehr vorhanden, wird keine elektromagnetische Strahlung hergestellt bzw. erzeugt.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst der Drucker folglich in allgemeiner Hinsicht eine Einrichtung zum Übertragen von Energie an in der Tintenübertragungseinrichtung enthaltene Tinte, und eine Einrichtung zur Analyse der an die Tinte übertragenen Energie, im Hinblick auf das Prüfen der Operation des Tintenbehälters.
Der Drucker umfasst insbesondere eine Einrichtung zur Erfassung der an die Tinte übertragenen Energie. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Einrichtung zur Erfassung der Energie eine Einrichtung zur Erfassung der elektromagnetischen Strahlung, die von der an die Tinte übertragenen Energie durch die elektrischen Tintenausstoß-Steuersignale erzeugt wird. Der Drucker umfasst auch eine Einrichtung zur Wandlung der erfassten elektromagnetischen Strahlung in ein Signal, das das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Tinte in dem Behälter repräsentiert.
Folglich ist, wie aus 1 zu entnehmen, ein Detektor 116 mit einer Wandlungsschaltung 115 verbunden, die selbst mit der Hauptverarbeitungsschaltung 100 verbunden ist. Bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Detektor 116 ein elektromagnetischer Sensor 116a. Der elektromagnetische Sensor 116a erfasst elektromagnetische Signale abhängig von dem Vorhandensein oder der Abwesenheit von Tinte in dem Druckkopf 113 und wandelt die empfangenen elektromagnetischen Signale in ein elektrisches Signal um. Der elektromagnetische Sensor 116a führt das elektrische Signal der Wandlungsschaltung 115 zu, welche ansprechend darauf der Hauptverarbeitungsschaltung 100 einen Gegenstand binärer Daten für das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Tinte zuführt.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der elektromagnetische Sensor 116a eine lange Metallkomponente, wie beispielsweise ein Band. Der elektromagnetische Sensor 116a ist beispielsweise aus Aluminium oder einem anderen leitfähigen Material angefertigt. Der elektromagnetische Sensor 116a ist an dem Bewegungspfad des Schlittens 60 angeordnet und erstreckt sich vorzugsweise über die gesamte Lauflänge des Schlittens 6 und konsequenterweise der der Tintenkartusche 111. Der elektromagnetische Sensor 116a befindet sich im Wesentlichen parallel zu dem Bewegungspfad der Tintenkartusche 111. Der elektromagnetische Sensor 116a ist an einen Teil des Aufbaus der Druckvorrichtung befestigt. Der elektromagnetische Sensor erfasst elektromagnetische Strahlung, die von der Übertragung von Energie an die in dem Behälter 112 enthaltene Tinte während des Druckens eines Dokuments verursacht wird. Aufgrund der langen bzw. ausgedehnten Konfiguration des elektromagnetischen Sensors 116a und seiner Anordnung an der Lauflänge der Tintenkartusche 111 wird eine Erfassung ausgeführt, wo auch immer sich die Position der Tintenkartusche 111 in dem Bewegungspfad befindet.
Es wird beobachtet, dass der hierin beschriebene elektromagnetische Sensor 116a als eine Antenne dient.
Wie bereits dargelegt, werden die Energieübertragung und daher die elektromagnetische Strahlung bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung durch das Vorhandensein von Tinte in den Ausstoßkanälen 204 konditioniert. Ist in dem Behälter eine ausreichende Menge von Tinte enthalten, um die Ausstoßkanäle 204 zu speisen, wird an die in dem Behälter enthaltene Tinte Energie übertragen. Von daher resultiert eine erfassbare elektromagnetische Strahlung. Umgekehrt wird, wenn in dem Behälter nicht ausreichend Tinte vorhanden ist, um die Ausstoßkanäle zu speisen, die Energie nicht an die in dem Behälter enthaltene Tinte übertragen. Es ist keine elektromagnetische Strahlung vorhanden.
Um das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Tinte in dem Behälter zu erfassen, erfasst der elektromagnetische Sensor 116a die an die in dem Behälter enthaltene Tinte übertragene Energie, indem die von der Übertragung von Energie verursachte elektromagnetische Strahlung erfasst wird.
Es sei erwähnt, dass, wenn in den Ausstoßkanälen Luftblasen vorhanden sind, die zur Unterbrechung des Druckens führen, diese Luftblasen von dem elektromagnetischen Sensor 116a auf eine ähnliche Weise erfasst werden, wie eine Abwesenheit von Tinte in dem Behälter.
Der Fachmann wird in der Lage sein, Varianten zu überlegen. Insbesondere kann ein elektromagnetischer Sensor an dem Schlitten oder an dem Tintentank positioniert werden. Der Sensor wird folglich näher an die zu erfassende Tinte gebracht.
Gemäß einer weiteren Variante erstreckt sich der elektromagnetische Sensor nicht über den gesamten Lauf der Tintenkartusche 111, sondern nur über einen Bereich dieses Laufs. Insbesondere kann ein elektromagnetischer Sensor nahe an der Entleerungspumpe 117 positioniert werden, die zum Reinigen des Ausstoßkopfs dient. Dieser elektromagnetische Sensor ist insbesondere gestaltet, um bei dem dritten Algorithmus-Ausführungsbeispiel Verwendung zu finden, das in Bezugnahme auf 12 beschrieben wird.
Im Allgemeinen ist der Drucker mit nur einem elektromagnetischen Sensor ausgestattet, jedoch ist es möglich, mehrere Sensoren zur Verfügung zu stellen, die in der Lage sind, wechselweise verwendet zu werden.
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist der Druckkopf modifiziert, um bei einem vorbestimmten Punkt ein elektrisches Signal an die in einer beliebigen der Tintenübertragungseinrichtungen enthaltenen Tinte, in diesem Fall einem beliebigen der Kanäle 204, anzulegen, und dann wird erfasst, ob von dort eine Übertragung von Energie an die Tinte in dem Behälter resultiert, um die Operation der zu untersuchenden Übertragungseinrichtungen, in diesem Fall der zu untersuchende Kanal, zu prüfen.
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst der Drucker folglich in allgemeiner Hinsicht eine Einrichtung zur Übertragung von Energie an in der Tintenübertragungseinrichtung enthaltene Tinte, eine Einrichtung zur Analyse der an die Tinte übertragenen Energie, im Hinblick auf ein Prüfen der Operation der Tintenübertragungseinrichtung.
Insbesondere umfasst der Drucker eine Einrichtung zur Erzeugung von elektrischen Signalen, eine Einrichtung zur Übertragung von Energie von den elektrischen Signalen an in der Tintenübertragungseinrichtung enthaltene Tinte, eine Einrichtung zur Erfassung der an die Tinte übertragenen Energie, und eine Einrichtung zur Herstellung von Signalen, die die Operation der Tintenübertragungseinrichtung gemäß der erfassten Energie repräsentieren.
6 stellt den Tintenbehälter 112, der mit dem Druckkopf 113 über das Verbindungsrohr 200 verbunden ist, in dem Fall des zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung schaubildartig dar.
Der Behälter 112 ist von einem aus Plastik 119 angefertigten Gehäuse gebildet, in welchem ein mit Tinte getränkter schwammartiger Körper angeordnet ist. Der Detektor 116 ist eine leitfähige Platte 116b, welche gegen eine äußere Fläche des Gehäuses 119 positioniert ist. Die leitfähige Platte 116b ist aus Metall, beispielsweise Aluminium, oder einem anderen leitfähigen Material angefertigt. Das Gehäuse 119 ist zumindest in dem sich zwischen der Platte 116b und der Tinte befindenden Bereich isolierend. Die Platte 116b ist mit einer Plastikplatte 120 abgedeckt, um sie elektrisch zu isolieren und gegen Störungen bzw. Beeinträchtigungen zu schützen.
Die in dem Behälter 112 enthaltene Tinte und die Platte 116b bilden einen Kondensator 121. Der sich zwischen der in dem Behälter 112 enthaltenen Tinte und der Platte 116b befindende Bereich des Gehäuses 119 bildet das Dielektrikum des Kondensators 121.
Die Metallplatte 116b ist mit der Wandlungsschaltung 115 verbunden (1), die wiederum mit der Hauptverarbeitungsschaltung 100 verbunden ist. Empfängt die Metallplatte 116b ein von dem Behälter 112 kommendes elektrisches Signal, führt die Platte 116b das elektrische Signal der Wandlungsschaltung 115 zu, welche ansprechend darauf an die Hauptverarbeitungsschaltung 100 Informationen über die normale oder abnormale Operation der Tintenausstoßeinrichtung zuführt.
7 stellt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Wandlungsschaltung 115 dar, welche eine Vergleichseinrichtung 73 zum Vergleichen eines von dem Detektor 116 zugeführten Signals mit einem Bezugssignal TR und zum Zuführen des logischen Signals EL gemäß dem Ergebnis des Vergleichs umfasst.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung umfasst die Wandlungsschaltung 115 einen Verstärker 71 der mit einem Hülldetektor verbunden ist. Der Hülldetektor 72 ist mit einem ersten Eingang der Vergleichseinrichtung 73 verbunden. Mit einem zweiten Eingang der Vergleichseinrichtung 73 ist ein einstellbarer Spannungsgenerator 74 verbunden. Ein Ausgang der Vergleichseinrichtung 73 ist mit der Verarbeitungsschaltung 100 verbunden.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die Wandlungsschaltung 115 identisch, außer dass sie nicht den Hülldetektor umfasst, wobei der Verstärker direkt mit der Vergleichseinrichtung verbunden ist.
Der Detektor 116 führt dem Verstärker 71 ein elektrisches Signal S1 zu, welcher das elektrische Signal S1 im Hinblick auf Strom und Spannung verstärkt, um die nachfolgende Verarbeitung zu vereinfachen. Das elektrische Signal S1 ist eine Funktion der normalen oder abnormalen Operation des Tintenbehälters und der Tintenausstoßeinrichtung.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist das elektrische Signal S1 insbesondere eine Funktion der erfassten elektromagnetischen Strahlung, und daher der an die in dem Behälter enthaltene Tinte übertragenen Energie, und konsequenterweise des Vorhandenseins oder der Abwesenheit von Tinte in dem Behälter.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ist das elektrische Signal S1 insbesondere eine Funktion der normalen oder abnormalen Operation der Tintenausstoßeinrichtung.
Bei dem ersten Ausführungsbeispiel führt der Verstärker 71 das verstärkte Signal SA dem Hülldetektor 72 zu, welcher die Amplitude des verstärkten Signals bestimmt. Das Ausgangssignal S2 von dem Hülldetektor 72 wird der Vergleichseinrichtung 73 zum Vergleich mit der kontinuierlich einstellbaren Bezugsspannung TR zugeführt, die von dem Generator 74 zugeführt wird. Der Wert der Bezugsspannung TR ist ein Entscheidungsschwellwert, dessen Art der Auswahl nachfolgend offenbart wird.
Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel führt der Verstärker 71 das verstärkte Signal SA der Vergleichseinrichtung 73 zum Vergleich mit dem kontinuierlich einstellbaren Bezugssignal TR zu.
Das Einstellen der Bezugsspannung TR ermöglicht, dass die gesamte Verstärkung der Vorrichtung 115 mit ihrem zugehörigen Detektor 116 einfach eingestellt wird, indem der Entscheidungsschwellwert variiert wird.
Führt der Hülldetektor 72 ein Signal S2 zu, das über dem von dem Generator 74 gelieferten Entscheidungsschwellwert TR liegt, liefert die Vergleichseinrichtung 73 der Verarbeitungsschaltung 100 einen logisch hohen Pegel EL oder 1 (TTL-Pegel). In dem umgekehrten Fall liefert die Vergleichseinrichtung der Verarbeitungsschaltung 100 einen logisch niedrigen Pegel EL oder 0.
8 stellt ein Zeitverlaufsdiagramm von von der Tintenausstoß-Steuerschaltung 110 erzeugten Steuersignalen dar. Jeweils den Ausgängen COM1 bis COM8 zugeführte Signale COM1 bis COM8 befinden sich für eine sukzessiv und zyklisch bestimmte Dauer auf einem hohen Pegel, so dass die gemeinsamen Verbindungspunkte CM1 bis CM8 durch die entsprechende Steuerimpulsdauer sukzessive ausgewählt werden. Bei einem gegebenen Moment neigt die Gruppe von acht Zweigen 205, 31 entsprechend dem ausgewählten gemeinsamen Verbindungspunkt CM1 bis CM8 dazu, dass durch ihn ein Strom hindurchläuft.
Gleichzeitig werden die Signale SEG1 bis SEG8 gemäß den wiederzugebenden Daten selektiv erzeugt. Ein Signal SEG1 bis SEG8 wählt bei einem hohen Pegel einen jeweiligen Segmentverbindungspunkt SG1 bis SG8 aus.
Jeder an einem Ausgang SEG1 bis SEG8 der Tintenausstoß-Steuerschaltung 110 erscheinende Impuls (hoher Pegel) dauert ungefähr die Hälfte der Dauer des Impulses, der an einem Ausgang COM1 bis COM8 zugeführt wird. Die Impulse SEG1, SEG3, SEG5 und SEG7 mit ungeradzahliger Nummerierung werden während der ersten Hälfte des entsprechenden Impulses COM1 bis COM8 erzeugt, während die Impulse SEG2, SEG4, SEG6 und SEG8 mit geradzahliger Nummerierung während der zweiten Hälfte des entsprechenden Impulses COM1 bis COM8 erzeugt werden.
Die Signale COMn und SEGm steuern die Operation von einem der Ausstoßkanäle 204. Ein Ausstoßkanal 204, der einem Zweig 205, 31 zwischen einem gemeinsamen Verbindungspunkt CMn, wobei n zwischen 1 und 8, und einem Segmentverbindungspunkt SGm, wobei m zwischen 1 und 8 liegt, entspricht, weist einen für eine Zeitdauer durch ihn hindurchlaufenden Strom auf, während welcher der gemeinsame Verbindungspunkt und der Segmentverbindungspunkt, die zu untersuchen sind, gleichzeitig ausgewählt werden.
Folglich befindet sich bei dem Beispiel in 8 das an den gemeinsamen Verbindungspunkt CMn angelegte Steuersignal COMn während einer Zeitdauer t₀-t₃ auf einem hohen Pegel, und das an den Segmentverbindungspunkt SGm angelegte Steuersignal SEGm befindet sich während der Zeitdauer t₁-t₂ auf einem hohen Pegel, wobei t₀, t₁, t₂ und t₃ derartige Momente sind, dass die Beziehung t₀ < t₁ < t₂ < t₃ erfüllt ist.
Folglich weist der Zweig 205, 31 zwischen dem gemeinsamen Verbindungspunkt CMn und dem Segmentverbindungspunkt SGm für die Zeitdauer t₁-t₂ einen durch ihn hindurchlaufenden Strom auf.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die Signal COMn und SEGm verwendet, um die Operation des Tintenbehälters zu prüfen.
Gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden die Signale COMn und SEGm verwendet, um die Operation des mit ihm in Zusammenhang stehenden Ausstoßkanals zu prüfen.
9 stellt zwei Beispiele von verstärkten Signalen SA1 und SA2, die den Verstärker 71 verlassen, entsprechend jeweils zwei möglichen Operationsfällen dar, wenn die Steuersignale COMn und SEGm von 8 an den Druckkopf 113 angelegt werden.
Als eine Variante sind die an den Druckkopf 113 angelegten elektrischen Signale zum Prüfen der Operation des Tintenbehälters und der Ausstoßkanäle spezifisch und unterscheiden sich von den Drucksteuersignalen. Beispielsweise weisen die Impulse kürzere Dauern auf, als die Impulse zum Drucken, damit keine Tinte ausgestoßen wird, während sie ausreichend lang sind, um Energie an die Tinte zu übertragen.
Die elektrischen Signale werden vorzugsweise durch die Steuerschaltung 110 zugeführt. Jedoch ist es auch möglich, eine spezifische Schaltung zur Verfügung zu stellen, um die verwendeten elektrischen Signale zuzuführen, um den Tintenbehälter und die Ausstoßkanäle zu prüfen.
Das erste Signal SA1 entspricht der normalen Operation des Tintenbehälters und des Druckkopfs, das heißt in dem Behälter und in dem Ausstoßkanal 204 ist Tinte vorhanden. Die Signale COMn und SEGm steuern das Hindurchlaufen eines elektrischen Signals durch den Widerstand 205 und die Diode 31, die mit ihnen in Zusammenhang stehen. Dieses elektrische Signal überträgt Energie an die in dem zu untersuchenden Kanal 204 enthaltene Tinte. Die Energie wird dann an die in dem Behälter 112 enthaltene Tinte, und dann an die Schaltung 115 übertragen.
Der Schwellwert TR wird derart ausgewählt, dass das Signal SA1 in der Zeitdauer t₀-t₁ und in der Zeitdauer t₂-t₃ über dem Schwellwert liegt, entsprechend einem hohen Pegel des Steuersignals COMn und einem gleichzeitig niedrigen Pegel des Steuersignals SEGm.
In der Zeitdauer t₁-t₂ entsprechend einem hohen Pegel der Steuersignale COMn und SEGm wird das Signal SA1 negativ, und daher niedriger als der Schwellwert TR.
Das zweite Signal SA2 entspricht einem Fall, bei dem in dem zu untersuchenden Kanal 204 keine Tinte mehr vorhanden ist. Der Schwellwert TR wird derart ausgewählt, dass das Signal SA2 für im Wesentlichen die Dauer t₀-t₃ und, was ein zweites Auswahlkriterium für den Schwellwert TR angibt, zumindest während der Dauer t₁-t₂ über dem Schwellwert TR liegt.
Gemäß einem als Beispiel dienenden Ausführungsbeispiel weist der Schwellwert TR den Betrag von 2 Volt auf, und die Signale SA1 und SA2 weisen einen Maximumwert von 2,5 Volt auf.
Bezugnehmend auf 10 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines Algorithmus gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung in dem Nur-Lese-Speicher 103 der Druckvorrichtung gespeichert. Der Algorithmus umfasst die Schritte E10 bis E16, die parallel mit dem Hauptdatendrucken und Steuerprogrammen der Druckvorrichtungsanordnung ablaufen. Der Algorithmus prüft die Operation des Tintenbehälters.
Schritt E10 ist eine Initialisierung des Algorithmus entsprechend dem Beginn eines Druckens einer Seite eines Dokuments. Schritt E10 wird von Schritt E11 gefolgt, der aus einem Prüfen besteht, ob von dem die Tintenkartusche 111 bewegenden Schlitten 60 ein Zeilenübersprung vorgenommen wird. Dieser Zeilenübersprung wird durch die Abwesenheit von zu druckenden Daten gleichzeitig mit der Tatsache identifiziert, dass der Wagen den Kopf nicht horizontal bewegt. Ist die Antwort positiv, kehrt der Algorithmus zu Schritt E11 zurück. Dies gründet sich darauf, da keines der Signale COM1 bis COM8 und SEG1 bis SEG8 an den Kopf angelegt worden sind, um Tinte auszustoßen, und daher keine durch Drucken verursachte elektromagnetische Strahlung auftritt.
Ist die Antwort negativ, geht der Algorithmus zu Schritt E12 über. In diesem Fall wird sich der Schlitten in Translation gegenüberliegend zu dem Druckmedium bewegen. Die Signale COM und SEG werden aktiviert, um Tinte auszustoßen, um die zu druckenden Zeichen zu bilden. In der Tintenkartusche 111 wird elektromagnetische Strahlung erzeugt, die dann von dem Sensor 116a erfasst wird und dann von der Wandlungschaltung 115 verarbeitet wird, welche der Verarbeitungsschaltung 110 ein logisch hohes oder niedriges EL zuführt, welches das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Tinte in der Tintenkartusche 111 repräsentiert. Der logische Zustand EL ist das Ergebnis der Erfassung der Energie, die zu der in dem Behälter 112 enthaltenen Tinte übertragen wird. Bei Schritt E12 liest die Verarbeitungsschaltung 100 den Wert des logischen Zustands EL und speichert ihn in dem Speicher mit wahlfreiem Zugriff 109.
Der folgende Schritt E13 prüft, ob der Schlitten 60 an der Kante der Seite zu seiner Ausgangsposition zurückkehrt, was dem Ende des Druckens einer Zeile entspricht. Solange wie die Antwort negativ ist, das heißt die gegenwärtige Zeile nicht vollständig gedruckt ist, kehrt der Algorithmus zu Schritt E12 zurück. Die von den Schritten E12 und E13 gebildete Schleife führt zu der Speicherung einer Abfolge von logischen Zuständen EL, die dem Drucken einer Zeile entsprechen. Kehrt der Schlitten zu seiner Anfangsposition zurück, setzt sich der Algorithmus mit Schritt E14 fort.
Bei Schritt E14 prüft der Algorithmus, ob bei Schritt E12 zumindest ein logisch hohes oder 1 EL gespeichert worden ist.
Eine bestätigende Antwort entspricht der Erfassung von Strahlung entsprechend normaler Operation, das heißt des Vorhandenseins von Tinte in dem Behälter 112. Dann kehrt der Algorithmus zu Schritt E11 zurück, um das Drucken der folgenden Zeile zu testen.
Eine negative Antwort bei Schritt E14 entspricht der Abwesenheit von Tinte in dem Behälter 112. Der Algorithmus setzt sich mit Schritt E15 fort, um auf der Anzeige 104 eine Fehlermeldung für den Benutzer anzuzeigen. Das gegenwärtige Drucken wird unterbrochen und die noch zu druckenden Daten werden gespeichert.
Der folgende Schritt E16 besteht aus einem Warten auf einen Eingriff durch die Bedienperson. Ersetzt er die leere Kartusche mit einer frischen Tintenkartusche, aktiviert er einen Rücksetzknopf an der Tastatur 105, was die Vorrichtung in die Lage versetzt, eine normale Operationsbetriebsart wieder aufzunehmen. Dann kehrt der Algorithmus zu Schritt E10 zurück.
Als eine Variante speichert Schritt E12 den logischen Zustand EL nur, wenn er einen hohen Wert aufweist. Bei dem Start jeder Druckzeile wird eine Arbeitsvariable mit 0 initialisiert. Die Arbeitsvariable ist gleich 1, wenn bei Schritt E12 zumindest ein logisches Hoch gelesen wird, welches während der Schleife E12–E13 entsprechend einer Zeile bewirkt wird. Schritt E14 testet den Wert der Arbeitsvariable.
Gemäß einer anderen Variante verwendet Schritt E14 Korrelationsmessungen zwischen den Signalen COM1 bis COM8 und SEG1 bis SEG8 und dem logischen Zustand EL, um so die Qualität der Entscheidung zu verbessern. Das Lesen des logischen Zustands EL findet nur nach den Signalen COM1 bis COM8 und SEG1 bis SEG8 unter Berücksichtigung der Signalausbreitungszeiten statt. Diese Variante ermöglicht, dass Hintergrundrauschen beseitigt wird.
Gemäß einer weiteren Variante werden die Tests nicht Zeile um Zeile ausgeführt (Schritt E11 bis E14), sondern gemäß einer vorbestimmten Zeitdauer.
11 stellt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Algorithmus gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Dieser Algorithmus ist in dem Nur-Lese-Speicher 103 der in 1 dargestellten Druckvorrichtung gespeichert. Dieser Algorithmus prüft die Operation des Tintenbehälters.
Der Algorithmus umfasst die Schritte E20 bis E27. Dieses Ausführungsbeispiel ist insbesondere dahingehend gestaltet, um das Vorhandensein von Tinte in einer Bildübertragungsvorrichtung des Tintenstrahltyps mit mehreren Tintenkartuschen zu prüfen, die jeweils einen Behälter und einen Ausstoßkopf umfassen. Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise ein Farbdrucker. Der Test über das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Tinte wird zwischen dem Drucken von zwei Seiten ausgeführt.
Bei Schritt E20 ist der Druckkopf gegenüber einem Bereich positioniert, der sich außerhalb des Druckmediums befindet, beispielsweise bündig zu einer Entleerungspumpe, die zum Reinigen des Ausstoßkopfs von darin gebildeten Tintenblasen dient.
Eine Auswählvariable n wird mit 1 initialisiert. Die Variable n wählt die verschiedensten Behälter und zugehörige Ausstoßköpfe aus. Beispielsweise lautet in dem Fall von N = 4 Behältern mit Tinten verschiedener Farben die Entsprechung zwischen der Variable n und den Behältern:

n = 1: schwarzer Behälter ist ausgewählt,
n = 2: gelber Behälter ist ausgewählt,
n = 3: zyanfarbiger Behälter ist ausgewählt und
n = 4: magentafarbiger Behälter ist ausgewählt.

Bei dem folgenden Schritt E21 erzeugt die Tintenausstoß-Steuerschaltung 110 die elektrischen Impulse, die zum Ausstoßen von beispielsweise zehn Tintentropfen der dem Behälter N entsprechenden Farbe erforderlich sind.
Als eine Variante weisen die erzeugten elektrischen Impulse eine ausreichende Dauer auf, um Energie an die Tinte zu übertragen und elektromagnetische Strahlung zu erzeugen, während sie zu kurz sind, um den Ausstoß von Tintentropfen zu ermöglichen.
Dann findet bei Schritt E22 das Lesen des logischen Zustands EL statt, der von der Vergleichseinrichtung 73 der Verarbeitungsschaltung 100 zugeführt wird.
Bei Schritt E23 prüft der Algorithmus, ob der gelesene logische Zustand den Wert 1 aufweist. Ist das Ergebnis positiv, bedeutet das, dass die Tinte wie normal in dem Behälter N vorhanden ist. Dann geht der Algorithmus zu Schritt E25 über. Ist das Ergebnis negativ, zeigt dies eine Abwesenheit von Tinte in dem Behälter N an. Dann setzt sich der Algorithmus mit Schritt E24 fort, um einen Alarm zu aktivieren, beispielsweise indem auf der Anzeige 104 für den Benutzer eine Fehlermeldung angezeigt wird. Dann setzt sich der Algorithmus mit Schritt E25 fort.
Schritt E25 setzt die Variable n um eine Einheit nach oben, um zu einem anderen Behälter zu wechseln. Schritt E26 prüft, ob n gleich 5 ist. Ist die Antwort negativ, kehrt der Algorithmus bei Schritt E26 zu Schritt E21 zurück, um einen weiteren Behälter zu testen. Ist die Antwort positiv, bedeutet dies, dass die vier Behälter des Druckers geprüft worden sind. Der Algorithmus geht zu Schritt E27 über, um den Test zu beenden.
Bezugnehmend auf 12 ist ein drittes Ausführungsbeispiel eines Algorithmus gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung in dem Nur-Lese-Speicher 103 der in 1 dargestellten Druckvorrichtung gespeichert. Der Algorithmus umfasst die Schritte E30 bis E34. Dieser Algorithmus ist insbesondere dahingehend gestaltet, um das Vorhandensein von Tinte in einer Bildübertragungsvorrichtung des Tintenstrahltyps zu prüfen, dessen Ausstoßkopf nicht mit dem Tintenbehälter zusammenhängend ausgebildet ist.
Dieser Anordnungstyp bietet den Vorteil, dass der Behälter nur ausgetauscht zu werden braucht, wenn er leer ist, und der Ausstoßkopf wieder verwendet wird. Jedoch ist es notwendig, die in dem Verbindungskanal zu dem Kopf enthaltene Luft vor dem erneuten Wiederaufnehmen des Druckens zu entleeren. Bis zu diesem Ende wird Tinte von der Pumpe 117 im Allgemeinen in einer überschüssigen Menge gepumpt, um sicherzustellen, dass die Luft vollständig entleert ist.
Das dritte Ausführungsbeispiel optimiert die Pumpphase, indem die während eines Wechsel des Tintenbehälters gepumpte Tintenmenge beschränkt wird. Dieses Ausführungsbeispiel verwendet vorzugsweise den elektromagnetischen Sensor, der, wie zuvor beschrieben, nahe an der Entleerungspumpe positioniert ist.
Bei Schritt E30 wird der Ausstoßkopf bündig mit der Entleerungspumpe 117 positioniert.
Bei Schritt E31 werden die zum Ausstoßen von 50 Tintentropfen erforderlichen elektrischen Impulse von der Steuerschaltung 110 erzeugt, während die Entleerungspumpe aktiviert wird.
Der von der Vergleichseinrichtung 73 an die Verarbeitungsschaltung 100 zugeführte logische Zustand EL wird bei Schritt E32 gelesen.
Schritt E33 testet den Wert des bei dem vorangehenden Schritt gelesenen logischen Zustands. Ist er gleich 0, bedeutet dies, dass die Tinte den Pegel bzw. das Niveau bzw. die Höhe des Ausstoßkopfs nicht erreicht hat und es notwendig ist, einen weiteren Entleerungsschritt auszuführen. Der Algorithmus kehrt zu Schritt E31 zurück.
Ist der gelesene logische Zustand gleich dem Wert 1, dann ist in dem Ausstoßkopf ausreichend Tinte vorhanden. Die Vorrichtung ist bereit zum Drucken und der Algorithmus geht zu dem Endschritt E34 über.
Als eine Variante kann das dritte Ausführungsbeispiel einfach bei einem Farbdrucker eingesetzt werden, der mehrere Tintenbehälter verschiedener Farben und einen einzigen Druckkopf aufweist und außerdem eine Entleerungsvorrichtung aufweist, um die Kanäle des Druckkopfs zwischen der Verwendung von zwei verschiedenen Tintenfarben zu reinigen.
13 stellt in einer vereinfachten schaubildartigen Form die Konfiguration eines Ausführungsbeispiels einer Tintenübertragungseinrichtung, in diesem Fall einen Ausstoßkanal 204 in einem Längsquerschnitt dar. Dieses Ausführungsbeispiel eines Ausstoßkanals entspricht insbesondere dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der mit dem Kanal 204 in Zusammenhang stehende Widerstand 205 ist in der Nähe des Letzteren positioniert, um die in dem Kanal 204 enthaltene Tinte zu heizen, wenn durch den Widerstand 205 ein Strom hindurchläuft. Der Widerstand 205 ist mit der Anode 31a der Diode 31 verbunden, die wiederum mit einem Segmentverbindungspunkt SEG1 bis SEG8 verbunden ist, was in 13 nicht gezeigt ist.
Bei dem zu untersuchenden Kanalabschnitt ist eine Schicht eines elektrischen Isolators 240 zwischen den Ausstoßkanal 204 und den aus dem Widerstand 205, der Diode 31 und den elektrischen Verbindungen gebildeten elektrischen Teil passend dazwischen angeordnet. Die Schicht des Isolators 240 umfasst drei Bereiche verschiedener Dicken.
Der erste Bereich Z1 befindet sich zwischen dem Widerstand 205 und dem Kanal 204. Dieser Bereich weist eine „durchschnittliche" Dicke E1 auf, das bedeutet, dass sie ausreichend ist, um den Widerstand und den Kanal elektrisch zu isolieren, während sie niedrig genug ist, um der Wärme zu ermöglichen, von dem Widerstand zu dem Kanal überzugehen, wenn der Widerstand mit Energie versorgt wird.
Bei diesem spezifischen Ausführungsbeispiel befindet sich der zweite Bereich Z2 zwischen der Anode 31a der Diode 31 und dem Kanal 204. Dieser Bereich weist eine niedrige Dicke E2 auf, der das Dielektrikum des auf diese Weise zwischen der Anode 31a der Diode 31 und der in dem Kanal 204 enthaltenen Tinte geschaffenen Kondensators 230 bildet. Bei anderen Konfigurationen kann sich der zweite Bereich zwischen anderen gestalteten Elementen befinden, die in der Lage sind, die Energie an die Tinte zu übertragen.
Der dritte Bereich Z3 befindet sich zwischen den Verbindungen und dem Kanal 204 und weist eine hohe Dicke E3 auf, um eine gute elektrische Isolation zu bieten.
Folglich wird, wenn an dem zu untersuchenden Zweig mit dem Widerstand und der Diode ein elektrisches Signal angelegt wird, ein Teil der Energie dieses Signals an die in dem Kanal 204 enthaltene Tinte mittels kapazitivem Effekt über den Bereich eines Isolators mit geringer Dicke übertragen.
Der Ort des Bereichs Z2 eines Isolators mit geringer Dicke E2 und seine Dimensionen werden bestimmt, um so nur an einen ausgewählten Kanal Energie zu übertragen.
Bezugnehmend auf 14 ist ein gemeinsamer Verbindungspunkt CM1 bis CM8 mit allen Segmentverbindungspunkten SG1 bis SG8 über einen Widerstand 205 in Reihe mit einer Diode 31 verbunden. Die Anode jeder der Dioden 31 ist mit der Tinte verbunden, die in dem dazu zugehörigen Kanal 204 enthalten ist. In dem Fall des zweiten Ausführungsbeispiels wird die kapazitive Verbindung zwischen der Anode der Diode und der Tinte durch den Kondensator 230 repräsentiert.
Ist in dem zu untersuchenden Kanal 204 Tinte vorhanden, leitet sie zwischen dem Kondensator 230 und dem Tintenbehälter 112, das bedeutet, so weit wie der zwischen der Tinte in dem Behälter 112 und der Platte 116b gebildete Kondensator 121.
Ist in dem zu untersuchenden Kanal 204 keine Tinte mehr vorhanden, besteht zwischen dem Kondensator 230 und dem Behälter 112 keine elektrische Verbindung mehr.
Das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Tinte in dem Kanal 204 wird durch einen Schalter 220 repräsentiert.
Bezugnehmend auf 15 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Algorithmus gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung in dem Nur-Lese-Speicher 103 der Druckvorrichtung gespeichert. Der Algorithmus umfasst die Schritte E80 bis E98 zum sukzessiven Prüfen der Operation jeder der Kanäle 204.
Der Speicher 109 umfasst Register zum Speichern der gegenwärtigen Werte von zwei Arbeitsvariablen m und n, die zwei ganze Zahlen zwischen 1 und 8 sind, und zum Speichern von zwei logischen Zustandswerten EL1 und EL2.
Bei Schritt E80 wird die Positionierung des Schlittens, und daher des Druckkopfs, gegenüber einem Bereich durchgeführt, der sich außerhalb des Druckmediums, beispielsweise in der Nähe der Entleerungspumpe 118, befindet. Die beiden Variablen m und n werden mit 1 initialisiert. Die Variable n bezieht sich auf die Rangfolge beziehungsweise Numerierung eines Steuersignals COMn zwischen 1 und 8, und die Variable m bezieht sich auf die Rangfolge eines Steuersignals SEGm zwischen 1 und 8. Die Maximalwerte von m und n sind von der Anzahl der Ausstoßkanäle abhängig, die in dem beschriebenen Beispiel den Wert 64 annimmt.
Schritt E80 wird von Schritt E81 gefolgt, der aus dem Erzeugen eines Impulses (hoher Pegel) für das Signal COMn besteht. Das erzeugte Signal COMn ist, wie in 8 dargestellt, ein Impuls zwischen den Zeiten t₀ und t₃, entsprechend jeweils den Schritten E81 und E86. Das hier zum Zwecke des Prüfens der Operation des Druckkopfs erzeugte Signal COMn ist identisch mit dem Signal, das zum Ausstoßen von Tinte erzeugt wird, um zu drucken.
Als eine Variante weist der zwischen den Schritten E81 und E86 erzeugte Impuls eine kürzere Dauer auf, als ein Impuls zum Drucken, damit keine Tinte ausgestoßen wird, während er ausreichend lang ist, um an die Tinte Energie zu übertragen.
Das Signal COMn ruft eine Übertragung von Energie an die Tinte hervor. Diese Energie wird dann über die leitfähige Platte 116b erfasst, und dann von der Wandlungschaltung 115 verarbeitet, welche der Verarbeitungsschaltung 100 einen hohen oder niedrigen logischen Zustand EL zuführt, was die normale oder abnormale Operation des Druckkopfs 113 repräsentiert. Der logische Zustand EL ist das Ergebnis der Erfassung der Energie, die der in dem Behälter 112 enthaltenen Tinte zugeführt wird. Bei Schritt E82 liest die Verarbeitungsschaltung 100 den Wert des logischen Zustands EL und speichert ihn in dem Speicher mit wahlfreiem Zugriff 109 unter der Variablen EL1.
Der folgende Schritt E83 besteht aus dem Erzeugen eines Impulses (hoher Pegel) für das Signal SEGm. Das erzeugte Signal SEGm ist, wie in 8 dargestellt, ein Impuls zwischen den Zeiten t₁ und t₂, entsprechend jeweils den Schritten E83 und E85. Wie das Signal COMn ist das hier zum Zwecke des Prüfens der Operation des Druckkopfs erzeugte Signal SEGm identisch mit dem Signal, das zum Ausstoßen von Tinte erzeugt wird, um zu drucken.
Als eine Variante weist der zwischen den Schritten E83 und E85 erzeugte Impuls eine kürzere Dauer als ein Impuls zum Drucken auf, um keine Tinte auszustoßen, während er ausreichend lang ist, um an die Tinte Energie zu übertragen.
Bei Schritt E84 liest die Verarbeitungsschaltung 100 den Wert des logischen Zustands EL und speichert ihn in dem Speicher mit wahlfreiem Zugriff 109 unter der Variablen EL2.
Bei Schritt E85 kehrt das Signal SEGm auf den niedrigen Pegel zurück und bei Schritt E86 kehrt das Signal COMn auf den niedrigen Pegel zurück.
Dann setzt sich der Algorithmus mit Schritt E87 fort, um zu testen, ob die Variable EL1 den Wert 1 aufweist.
Eine negative Antwort bei Schritt E87 entspricht einer Abwesenheit von Tinte in dem Behälter 112. Der Algorithmus setzt sich mit Schritt E88 fort, um diese Informationen zu speichern und geht dann zu Schritt E89 über, um einen Alarm zu erzeugen, der beispielsweise aus dem Anzeigen einer Fehlermeldung für den Benutzer auf der Anzeige 104 besteht.
Eine bestätigende Antwort bei Schritt E87 wird durch Schritt E90 gefolgt, welcher testet, ob die Variable EL2 den Wert 1 aufweist. Eine bestätigende Antwort entspricht einer Abwesenheit von Tinte in dem zu untersuchenden Kanal 204. Diese Informationen werden bei Schritt E91 gespeichert und bei Schritt E92 wird ein Alarm erzeugt. Der Alarm besteht beispielsweise in der Anzeige eines Fehlersignals auf der Anzeige 104.
Eine negative Antwort auf Schritt E90 und zu Schritt E89 und E92 wird durch Schritt E93 gefolgt, welcher testet, ob die Variable m den Wert 8 aufweist.
Ist die Antwort negativ, bedeutet dies, dass noch Kanäle zum Testen vorhanden sind; die Variable m wird dann bei Schritt E94 um 1 erhöht, und der Algorithmus kehrt zu Schritt E81 zurück, um für einen weiteren Kanal durch die zuvor beschriebenen Schritte zu laufen.
Ist die Antwort bei Schritt E93 positiv, geht der Algorithmus zu Schritt E95 über, um zu testen, ob die Variable n gleich 8 ist, das heißt, ob alle Kanäle 204 getestet worden sind.
Ist die Antwort negativ, bedeutet dies, dass noch Kanäle zu testen sind, und bei Schritt E96 wird die Variable n um 1 erhöht und die Variable m wird erneut mit 1 initialisiert. Der Algorithmus kehrt zu Schritt E81 zurück, um für einen weiteren Kanal durch die zuvor beschriebenen Schritte zu laufen.
Ist die Antwort bei Schritt E95 positiv, wurden alle Kanäle getestet, und der Algorithmus geht zu dem Schritt E98, dem Ende des Tests, über.
Natürlich ist die Erfindung in keinster Weise auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern berücksichtigt im Gegenteil jede beliebige Variante, die innerhalb der Möglichkeit von Fachmännern liegt.

Claims

Vorrichtung zur Erfassung eines Vorhandenseins oder einer Abwesenheit von Tinte in einer mit einem Tintenbehälter (112) verbundenen Tintenübertragungseinrichtung (113, 204) für eine Bildübertragungsvorrichtung (10), mit – einer Einrichtung (110, 114) zur Erzeugung elektrischer Signale, – einer Einrichtung (205, 31, 230) zur Übertragung elektrischer Energie zu in der Tintenübertragungseinrichtung enthaltener Tinte ansprechend auf elektrische Signale, wobei die Einrichtung zur Übertragung einen ersten Kondensator (230) aufweist, der zwischen der Einrichtung zur Erzeugung und der in der Tintenübertragungseinrichtung enthaltenen Tinte positioniert ist, – einer Einrichtung (121, 116) zur Erfassung von elektrischer Energie, die an einer nicht mit Tinte in Kontakt stehenden Position erlangt wird, ansprechend auf die an die Tinte übertragene elektrische Energie, wobei die Einrichtung zur Erfassung einen zweiten Kondensator aufweist, der aus zumindest einem Teil des Tintenbehälters gebildet ist, und – einer Einrichtung (115) zur Herstellung von das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Tinte in der Tintenübertragungseinrichtung repräsentierenden Signalen, gemäß der erfaßten elektrischen Energie.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Erzeugung eine Einrichtung (110, 114) zur Erzeugung von Steuersignalen für die Tintenübertragungseinrichtung ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Erfassung von elektrischer Energie von einer leitfähigen Platte (116b) gebildet wird, die außerhalb des Behälters angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, bei der zumindest die Tintenübertragungseinrichtung (113) in der Lage ist, um sich auf einem Bewegungspfad zu bewegen, dadurch gekennzeichnet, dass die leitfähige Platte in dem Bewegungspfad angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Herstellung von Signalen umfasst: – eine Vergleichseinrichtung (73) zum Vergleich eines von der Einrichtung zur Erfassung zugeführten Signals mit einem Bezugssignal (TR) und, gemäß dem Ergebnis des Vergleichs, zum Zuführen des Signals (EL), das das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Tinte in dem Behälter repräsentiert.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kondensator (230) zwischen einer Einrichtung (205, 31) zum Auslösen der Übertragung von Tinte und der Tintenübertragungseinrichtung (204) positioniert ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kondensator (230) einen Pol aufweist, der von der in der Tintenübertragungseinrichtung (204) enthaltenen Tinte gebildet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 7, mit einem Isolator (240) zwischen der Auslöseeinrichtung (205, 31) und der Tintenübertragungseinrichtung (204), dadurch gekennzeichnet, dass der Isolator einen Bereich (Z2) mit vorbestimmter Dicke (E2) aufweist, der dahingehend ausgestaltet ist, um für den ersten Kondensator (230) ein Dielektrikum zwischen einem in der Auslöseeinrichtung gelegenen Pol und dem Pol zu bilden, der von der in der Tintenübertragungseinrichtung (204) enthaltenen Tinte gebildet wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, für eine Vielzahl von Tintenübertragungseinrichtungen (204) dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Einrichtung (230) zur Übertragung von Energie an jeweils jede Übertragungseinrichtung (204) aus der Vielzahl umfasst, und dass die Einrichtung zur Übertragung (230) an eine der Übertragungseinrichtungen (204) nur zu der Einen der Übertragungseinrichtungen Energie überträgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kondensator einen von einer leitfähigen Platte (116) gebildeten ersten Pol und einen von Tinte gebildeten zweiten Pol umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die leitfähige Platte an dem Tinte enthaltenden Behälter (112) positioniert ist und mit der Tintenübertragungseinrichtung verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter zumindest teilweise aus isolierendem Material gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da durch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Herstellung umfasst: – eine Vergleichseinrichtung (73) zum Vergleich der erfassten Energie mit einem Bezugssignal (TR) und, gemäß dem Ergebnis des Vergleichs, zum Zuführen eines Signals (EL), das das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Tinte in der Tintenübertragungseinrichtung repräsentiert.
Verfahren zum Erfassen eines Vorhandenseins oder einer Abwesenheit von Tinte in einer mit einem Tintenbehälter (112) verbundenen Tintenübertragungseinrichtung (113, 204) für eine Bildübertragungsvorrichtung (10), mit den Schritten: – Erzeugen (E10, E21, E31, E81, E83) elektrischer Signale, um elektrische Energie zu in der Tintenübertragungseinrichtung enthaltener Tinte ansprechend auf elektrische Signale zu übertragen, mittels eines ersten Kondensators, der zwischen einer Einrichtung zur Erzeugung und der in der Tintenübertragungseinrichtung enthaltenen Tinte positioniert ist, – Erfassen (E12, E22, E32, E82, E84) von elektrischer Energie, die an einer nicht mit Tinte in Kontakt stehenden Position erlangt wird, ansprechend auf die an die Tinte übertragene elektrische Energie, mittels eines zweiten Kondensators, der aus zumindest einem Teil des Tintenbehälters gebildet ist, und – Herstellen (E12, E22, E32, E82, E84) von Signalen, die das Vorhandensein oder die Abwesenheit von Tinte in der Tintenübertragungseinrichtung gemäß der erfaßten elektrischen Energie repräsentieren.
Verfahren nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch den Schritt (E84) des Erfassens der von der Tinte emittierten Energie gleichzeitig mit der Übertragung von Tinte.
Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass es für eine zu druckende Zeile die Schritte umfasst: – Erfassen (E12) von von der Tinte emittierter elektrischer Energie ansprechend auf die elektrische Energie gleichzeitig mit dem Drucken der Zeile, und – Unterbrechen (E15) des Druckens, falls sich die erfasste Energie unterhalb eines Schwellwerts (TR) befindet und Fortsetzen des Druckens, wenn dies nicht der Fall ist.
Verfahren nach Anspruch 14 oder 15 für eine Bildübertragungsvorrichtung des Tintenstrahltyps mit mehreren Tintenbehältern, gekennzeichnet durch die Schritte: – Positionieren (E20) der Übertragungseinrichtung (113) gegenüber einem Bereich, der sich außerhalb des Druckmediums befindet, – Steuern (E21) des Ausstoßens durch die Übertragungseinrichtung (113) von einer vorbestimmten Anzahl von Tintentropfen, – Erfassen (E22) von von der Tinte emittierter elektrischer Energie ansprechend auf die elektrische Energie gleichzeitig mit dem Ausstoß von Tinte, – Wiederholen der Steuer- und Erfassungsschritte für jeden der Tintenbehälter, und – Auslösen (E24) eines Alarms, falls sich die erfasste Energie unterhalb eines Schwellwerts befindet.
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass es zwischen dem Drucken von zwei Seiten eines Dokuments ausgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, gekennzeichnet durch die Schritte: – Positionieren (E30) der Übertragungseinrichtung (113) gegenüber einem Bereich, der sich außerhalb des Druckmediums befindet, – Steuern (E31) des Ausstoßens durch die Übertragungseinrichtung (113) von einer vorbestimmten Anzahl von Tintentropfen, – Erfassen (E32) von von der Tinte emittierter elektrischer Energie ansprechend auf die elektrische Energie gleichzeitig mit dem Ausstoß von Tinte, und – Wiederholen der Steuer- und Erfassungsschritte solange, wie sich die erfasste Energie unterhalb eines Schwellwerts (TR) befindet.
Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der außerhalb des Druckmediums gelegene Bereich nah bei einer Pumpe zur Reinigung der Ausstoßeinrichtung gelegen ist.
Bildübertragungsvorrichtung mit der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13.