DE602005001410T2

DE602005001410T2 - Tintenpatrone und Tintenstrahldrucker

Info

Publication number: DE602005001410T2
Application number: DE602005001410T
Authority: DE
Inventors: Atsuhiro Takagi; Toyonori Sasaki
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2004-03-04
Filing date: 2005-03-03
Publication date: 2008-02-07
Anticipated expiration: 2025-03-04
Also published as: DE602005009211D1; PL1826009T5; EP2218583A1; EP2177364A2; ES2339058T3; EP1826009A2; EP1780026B1; EP1826009B2; CN1663801B; DK2218583T3; EP1826009B1; ATE365108T1; EP2218583B1; ES2287825T3; EP1780026A3; DE202005021768U1; CN1663801A; ES2312147T3; ES2395367T3; EP1570994A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Tintenpatrone zum Enthalten von Tinte und einen Tintenstrahldrucker zur Benutzung mit der Tintenpatrone.
2. Beschreibung der zugehörigen Technik
Ein bekannter Tintenstrahldrucker, in dem eine durchsichtige Tintenpatrone, die Tinte enthält, eingebaut ist, enthält einen Resttintenbetragerfassungssensor zum Erfassen eines Betrages von Tinte, die in der Tintenpatrone verbleibt. Ein optischer Sensor wird benutzt, der einen Lichtemitter, der Licht emittiert, und einen Lichtempfänger, der Licht empfängt, das von dem Lichtemitter emittiert worden ist, das durch die Tintenpatrone geht, enthält. Solch eine Anordnung ist zum Beispiel in 2 von JP 2-960614 B2 gezeigt.
Bei Tintenstrahldruckern, die solche optischen Sensoren enthalten, können die optischen Sensoren fehlerhafterweise erfassen, daß ein spezieller Betrag von Tinte in einer Tintenpatrone verbleibt, selbst wenn die Tintenpatrone nicht in dem Tintenstrahldrucker eingebaut ist. Wenn eine Tintenpatrone von dem Drucker entfernt wird, erfaßt der optischen Sensor solch ein Entfernen nicht. Da keine Bestimmung gemacht wird, ob oder nicht die Tintenpatrone in dem Drucker eingebaut ist, können Fehlfunktionen bei verschiedenen Tätigkeiten des Druckers wie Tintenausstoßen resultieren. Eine mögliche Heilung dieser Schwierigkeit würde das Einbauen eines getrennten Sen sors zum Erfassen, ob eine Tintenpatrone in einem Drucker eingebaut ist, beinhalten. Solch eine Lösung würde jedoch unmäßig die Kosten des Herstellens des Druckers erhöhen.
Aus der EP 0 779 156 A kann eine Tintenpatrone nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 entnommen werden. Der erste Erfassungsabschnitt ist durch einen Detektor eines Bilderzeugungsgerätes erfaßbar, wenn die Patrone in dem Bilderzeugungsgerät eingebaut ist. Der erste Erfassungsabschnitt dient zum Erfassen des Vorhandenseins von Tinte unter Benutzung der Anwesenheit oder der Abwesenheit von Totalreflexion.
Die Tintenpatrone wird auf einem Wagen angebracht, der sich zu einer bestimmten Position bewegt, wenn das Vorhandensein oder die Abwesenheit der Tintenpatrone erfaßt wird.
ZUSAMMENFASSUNG
Folglich ist ein Aspekt der Erfindung, eine Tintenpatrone und einen Tintenstrahldrucker vorzusehen, bei dem ein Restbetrag in der Tintenpatrone und ob die Tintenpatrone in dem Tintenstrahldrucker eingebaut ist, mit einem Detektor erfaßt werden können.
Eine Tintenpatrone kann einen ersten Erfassungsabschnitt, der in der Patrone so positioniert ist, daß er durch einen Detektor eines Bilderzeugungsgerätes erfaßbar ist, wenn die Tintenpatrone in dem Bilderzeugungsgerät eingebaut wird, und einen zweiten Erfassungsabschnitt, der auf der Patrone so positioniert ist, daß er durch den Detektor während des Einbauens und Entfernens der Tintenpatrone in/von dem Bilderzeugungsgerät erfaßbar ist, enthalten. Der zweite Erfassungsabschnitt ist getrennt von dem ersten Erfassungsabschnitt zu einer Oberfläche der Tintenpatrone positioniert, der zuerst in das Bilderzeugungsgerät während des Einbauens der Tintenpatrone in dem Bilderzeugungsgerät eingeführt wird.
Wenn das Einbauen der Tintenpatrone beendet ist, wird der erste Erfassungsabschnitt durch den Detektor erfaßt zum Erfassen eines Resttintenbetrages in der Tintenpatrone. Während des Einbauens oder Entfernens der Tintenpatrone wird der zweite Erfassungsabschnitt durch den Detektor erfaßt zum Erfassen, ob oder nicht die Tintenpatrone in dem Bilderzeugungsgerät eingebaut ist. Somit werden ein Restbetrag von Tinte in der Tintenpatrone und ob die Tintenpatrone in dem Bilderzeugungsgerät eingebaut ist, unter Benutzung eines einzelnen Detektors erfaßt. Da der zweite Erfassungsabschnitt entfernt von dem ersten Erfassungsabschnitt zu einer Oberfläche der Tintenpatrone positioniert ist, die zuerst in das Bilderzeugungsgerät eingeführt wird, wird der zweite Erfassungsabschnitt von dem Detektor nicht erfaßt, nachdem der Einbau beendet ist.
Der erste Erfassungsabschnitt und der zweite Erfassungsabschnitt werden aus Materialien gebildet, die Licht, das von einem Licht emittierenden Abschnitt des Detektors emittiert wird, daran hindern, einen Licht empfangenden Abschnitt des Detektors zu erreichen. Somit wird ein kontaktfreier Detektor verwendet zum Erfassen eines Resttintenbetrages (der über die Zeit aufgrund von Verbrauch variiert) und zum Bestimmen, ob eine Tintenpatrone in dem Bilderzeugungsgerät eingebaut ist.
Die Tintenpatrone enthält einen Patronenkörper, der Tinte halten kann. Der Patronenkörper wird mindestens im Teil aus einem Material gebildet, das für Licht durchlässig ist. Der erste Erfassungsabschnitt ist eine lichtabschirmende Platte, die aus einem Material gebildet ist, das im wesentlichen für Licht undurchdringbar ist. Die lichtabschirmende Platte ist in dem Patronenkörper bewegbar vorgesehen, so daß die Posi tion in Reaktion auf Variationen in einem Betrag von Tinte in dem Patronenkörper geändert wird. Da der erste Erfassungsabschnitt eine lichtabschirmende Platte ist, die Durchgang von Licht erlaubt, und die in dem Patronenkörper so vorgesehen ist, daß sie sich als Reaktion auf Variationen in einem Resttintenbetrag in dem Patronenkörper bewegt, wird der Resttintenbetrag, der mit der Zeit aufgrund des Verbrauchs von Tinte variiert, erfaßt. Da der zweite Erfassungsabschnitt entfernt von dem ersten Erfassungsabschnitt entlang der Tintenpatrone in einer Richtung, in der die Patrone eingebaut wird, positioniert ist, wird der zweite Erfassungsabschnitt durch den Detektor nur während des Einbaues oder des Entfernens der Tintenpatrone in einer vorbestimmten Richtung in das Bilderzeugungsgerät oder daraus erfaßt. Nachdem der Einbau beendet ist, wird nur der erste Erfassungsabschnitt durch den Detektor erfaßt. Somit werden das Einbauen und die Entfernung durch Vermeiden komplizierter Tätigkeiten vereinfacht zum Erfassen des zweiten Erfassungsabschnittes mit dem Detektor. Durch Vereinfachen des Entfernens oder des Einbauens wird Bruch eines offenliegenden zweiten Erfassungsabschnittes, der weniger robust als der Rest der Patrone sein kann, als Resultat des Kontaktierens eines Patronenanbringungsabschnitts während des Einbaues vermieden.
Die Tintenpatrone enthält weiter einen Patronenkörper, der Tinte enthalten kann, und eine Kappe, die ein Ende des Patronenkörpers bedeckt, das zuerst in das Bilderzeugungsgerät während des Einbaues der Tintenpatrone in das Bilderzeugungsgerät eingeführt wird. Der zweite Erfassungsabschnitt ist ein Vorsprung, der nach außen von einer Seitenoberfläche der Kappe vorsteht. Der Vorsprung ist im wesentlichen undurchlässig für Licht. Mit solch einem Aufbau wird der zweite Erfassungsabschnitt als ein Vorsprung einer relativ einfachen Struktur gebildet.
In einem Satz von Tintenpatronen mit einer ersten und einer zweiten Tintenpatrone kann eine erste maximale Tintenkapazität der ersten Tintenpatrone unterschiedlich von einer zweiten maximalen Tintenkapazität der zweiten Tintenpatrone sein. Der Vorsprung der ersten Tintenpatrone kann sich in der Form von dem Vorsprung auf der zweiten Tintenpatrone unterscheiden. Ein Bilderzeugungsgerät kann zwei oder mehr Tintenpatronen aufnehmen. In solchen Ausführungsformen kann die maximale Tintenkapazität einer ersten Patrone die maximale Tintenkapazität einer zweiten Patrone überschreiten. Die erste und die zweite Tintenpatrone können Vorsprünge (z.B. zweite Erfassungsabschnitte) verschiedener Formen enthalten. Folglich kann sich die Weise, in der der Vorsprung auf der ersten Patrone durch einen Detektor erfaßt wird, von der Weise unterscheiden, in der der Vorsprung auf der zweiten Patrone erfaßt wird. Somit können die Vorsprünge benutzt werden zum Bestimmen der maximalen Tintenkapazität einer eingebauten Tintenpatrone. Zusätzlich kann ein Resttintenbetrag in einer Tintenpatrone an eine externe Vorrichtung wie ein Personal Computer auf der Grundlage der erfaßten maximalen Tintenkapazität der Tintenpatrone ausgegeben werden.
Eine Tintenpatrone enthält einen Patronenkörper und eine Kappe als getrennte Teile. Somit ist, da der Patronenkörper und die Kappe getrennte Teile sind, die Kappe in verschiedenen Formen vorgesehen, die durch die Spezifikationen eines speziellen Bilderzeugungsgerätes bestimmt sind.
Eine Tintenpatrone enthält weiter eine Abdeckung zum Abdecken von mindestens einem Teil des Vorsprunges. Somit wird Schaden an dem Vorsprung verhindert, wenn die Tintenpatrone in das Bilderzeugungsgerät eingebaut oder daraus entfernt wird.
Ein Bilderzeugungsgerät enthält einen Patronenanbringungsabschnitt, der eine Tintenpatrone anbringen kann, einen Detek tor, der den ersten Erfassungsabschnitt erfassen kann, wenn die Tintenpatrone in dem Bilderzeugungsgerät eingebaut wird, und den zweiten Erfassungsabschnitt während des Einbauens und Entfernens der Tintenpatrone in/aus dem Bilderzeugungsgerät erfassen kann, und eine Steuervorrichtung, die einen Resttintenbetrag in der Tintenpatrone auf der Grundlage der Erfassung des ersten Erfassungsabschnittes durch den Detektor berechnet und bestimmt, ob die Tintenpatrone in dem Patronenanbringungsabschnitt angebracht ist auf der Grundlage, ob der zweite Erfassungsabschnitt von dem Detektor erfaßt wird.
Die Steuervorrichtung berechnet einen Resttintenbetrag in einer Tintenpatrone auf der Grundlage einer Erfassung eines ersten Erfassungsabschnittes durch den Detektor. Die Steuervorrichtung bestimmt auch, ob die Tintenpatrone in einem Patronenanbringungsabschnitt eingebaut ist auf der Grundlage, ob ein zweiter Erfassungsabschnitt durch den Detektor erfaßt ist. Somit ist der Detektor zum Erfassen, ob die Tintenpatrone in dem Patronenanbringungsabschnitt eingebaut ist, nicht getrennt von dem Detektor zum Erfassen des Resttintenbetrages in der Tintenpatrone vorgesehen. Solch ein Aufbau verringert Produktionskosten.
Die Tintenpatrone enthält weiter einen Tintentank, der Tinte enthalten kann, einen Tintenlieferdurchgang, durch den Tinte in dem Tintentank selektiv zu einer Stelle außerhalb des Tintentankes geliefert wird, wobei der Tintenlieferdurchgang in Eingriff mit einer verbindenden Röhre zum Liefern von Tinte zu einem Druckkopf in einem Bilderzeugungsgerät stehen kann, wenn die Tintenpatrone in dem Bilderzeugungsgerät eingebaut ist, einen ersten Vorsprung, der auf einer äußeren Wand der Tintenpatrone vorgesehen ist, wobei der erste Vorsprung sich entlang der äußeren Wand in einer Richtung erstreckt, in der Tinte zu einer Stelle außerhalb des Tintentankes geliefert wird, und einen zweiten Vorsprung, der auf einer äußeren Wand der Tintenpatrone vorgesehen ist, wobei sich der zweite Vorsprung entlang der äußeren Wand in der Richtung erstreckt, in der Tinte zu einer Stelle außerhalb des Tintentankes geliefert wird, und der aus einem Material gebildet ist, das im wesentlichen undurchlässig für Licht ist. Der erste Erfassungsabschnitt ist bewegbar in dem ersten Vorsprung vorgesehen. Der zweite Erfassungsabschnitt ist in dem zweiten Vorsprung vorgesehen. Zumindest ein Teil des ersten Vorsprunges ist auf der Tintenpatrone so positioniert, daß er zwischen einem Licht emittierenden Abschnitt und einem Licht empfangenden Abschnitt eines Durchstrahlsensors eingefügt ist, der ein dem Bilderzeugungsgerät vorgesehen ist, wenn die Tintenpatrone in dem Bilderzeugungsgerät eingebaut ist. Mindestens ein Teil des zweiten Vorsprunges ist auf der Tintenpatrone so positioniert, daß er zwischen dem Licht emittierenden Abschnitt und dem Licht empfangenden Abschnitt während des Einbaues und des Entfernens der Tintenpatrone in/von dem Bilderzeugungsgerät durchgeht.
Das Bilderzeugungsgerät enthält einen Druckkopf, der Tinte auf ein Aufzeichnungsmedium ausstoßen kann, und einen Patronenanbringungsabschnitt, der eine Tintenpatrone aufnehmen kann, einen Durchstrahlsensor mit einem Licht emittierenden Abschnitt und einem Licht empfangenden Abschnitt und eine Verbindungsröhre zum Liefern von Tinte in der Tintenpatrone zu dem Druckkopf. Der Patronenanbringungsabschnitt ist so aufgebaut, daß während des Einbauens der Tintenpatrone in dem Tintenstrahldrucker der zweite Vorsprung zwischen dem Licht emittierenden Abschnitt und dem Licht empfangenden Abschnitt durchgeht vor dem ersten Vorsprung; wenn die Patrone in dem Tintenstrahldrucker eingebaut ist, mindestens ein Teil des ersten Vorsprunges zwischen dem Licht emittierenden Abschnitt und dem Licht empfangenden Abschnitt eingefügt ist und mindestens ein Teil der Verbindungsröhre in Eingriff mit dem Tintenlieferdurchgang steht; und während Entfernens der Tinten patrone von dem Tintenstrahldrucker der zweite Vorsprung zwischen dem Licht emittierenden Abschnitt und dem Licht empfangenden Abschnitt durchgeht, nachdem der erste Vorsprung von einer Position weg bewegt ist zwischen dem Licht emittierenden Abschnitt und dem Licht empfangenden Abschnitt.
Wenn der Einbau der Tintenpatrone beendet ist, erfaßt der Durchstrahlsensor den Resttintenbetrag in der Tintenpatrone mit dem ersten Vorsprung. Wenn die Tintenpatrone in das Bilderzeugungsgerät oder den Tintenstrahldrucker eingebaut oder daraus entfernt wird, erfaßt der Durchstrahlsensor, daß der zweite Vorsprung den Durchstrahlsensor passiert. Daher kann mit einem Durchstrahlsensor erfaßt werden, ob die Tintenpatrone in dem Bilderzeugungsgerät oder dem Tintenstrahldrucker eingebaut ist, und der Resttintenbetrag in der Tintenpatrone.
Der erste Erfassungsabschnitt ist aus einem Material gebildet, das im wesentlichen undurchdringbar für Licht ist und sich innerhalb des ersten Vorsprunges gemäß einem Betrag von Tinte in dem Tintentank bewegt. Mit solch einer Struktur wird ein Resttintenbetrag in einem Tintentank der Tintenpatrone zuverlässig unter Benutzung eines Durchstrahlsensors erfaßt.
Die Tintenpatrone enthält eine zweite äußere Wand, die parallel zu der äußeren Wand vorgesehen ist. Der erste Vorsprung ist nur auf der äußeren Wand gebildet. Solch ein Aufbau resultiert in der Tintenpatrone mit einer asymmetrischen Form, was falschen Einbau der Tintenpatrone in einem Bilderzeugungsgerät verhindert.
Die Tintenpatrone enthält weiter eine erste Rippe und eine zweite Rippe, die auf der äußeren Wand derart positioniert ist, daß der erste Vorsprung zwischen der ersten Rippe und der zweiten Rippe eingefügt ist. Die Rippen dienen als Führungen, wenn die Tintenpatrone in dem Bilderzeugungsgerät eingebaut wird. Somit wird wiederum ein falscher Einbau der Tintenpatrone in dem Bilderzeugungsgerät verhindert.
Eine erste Breite des ersten Vorsprunges und eine zweite Breite des zweiten Vorsprunges sind kleiner als ein Abstand zwischen dem Licht emittierenden Abschnitt und dem Licht empfangenden Abschnitt. Durch Verwenden solch einer Struktur wird der Einbau und das Entfernen der Tintenpatrone leicht ausgeführt.
Der zweite Vorsprung ist in der Breite kleiner als der erste Vorsprung. Der zweite Vorsprung ist ein dünnes Plattenteil, das im wesentlichen undurchlässig für Licht ist. Eine erste Länge des ersten Vorsprunges in einer Richtung senkrecht zu der Richtung, in der Tinte zu einem Ort außerhalb des Tintentankes geliefert wird, ist größer als eine zweite Länge des zweiten Vorsprunges in einer Richtung senkrecht zu der Richtung, in der Tinte zu einem Ort außerhalb des Tintentankes geliefert wird. Durch Verwenden solcher Strukturen geht der zweite Vorsprung leicht durch einen Durchstrahlsensor. Folglich wird Einbauen und Entfernen der Patrone leicht ausgeführt.
Der Tintenlieferdurchgang ist mit einem Ventilteil versehen, das den Tintenlieferdurchgang öffnet, wenn der Tintenlieferdurchgang in Eingriff mit der verbindenden Röhre steht. Durch Verwenden solch einer Struktur wird Tintenlecken von dem Tintenlieferdurchgang verhindert während der Benutzung der Tintenpatrone.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Verschiedene Ausführungsformen der Erfindung werden im einzelnen unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren Beschrieben, in denen:
1 eine schematische Ansicht ist, die einen Tintenstrahldrucker gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung zeigt;
2A eine Draufsicht einer Tintenpatrone gemäß einer ersten Ausführungsform dieser Erfindung ist;
2B eine Seitenansicht der Tintenpatrone ist;
2C eine Bodenansicht der Tintenpatrone ist;
3 eine perspektivische Ansicht des Bodens der Tintenpatrone ist;
4 eine Schnittansicht der in 2B gezeigten Tintenpatrone ist, die entlang der Linie IV-IV genommen ist;
5A eine Schnittansicht eines Tintenlieferventiles ist, in der das Ventil geschlossen ist;
5B eine Schnittansicht des Tintenlieferventiles ist, in der das Ventil offen ist;
6 eine perspektivische Ansicht des in 5A und 5B gezeigten Tintenlieferventiles ist;
7 eine Schnittansicht der in 4 gezeigten Tintenpatrone ist, die entlang der Linie VII-VII genommen ist;
8 ein Flußdiagramm ist, das einen Prozeß zum Erfassen zeigt, ob eine Tintenpatrone in einem Tintenstrahldrucker eingebaut ist;
9A eine Seitenansicht einer Tintenpatrone gemäß einer zweiten Ausführungsform dieser Erfindung ist;
9B eine perspektivische Ansicht des Bodens der Tintenpatrone ist;
10 ein Flußdiagramm ist, das einen Prozeß zum Erfassen zeigt, ob eine Tintenpatrone in einem Tintenstrahldrucker eingebaut ist; und
11 eine perspektivische Ansicht des Bodens einer Tintenpatrone gemäß einer dritten Ausführungsform dieser Erfindung ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ausführungsformen der Erfindung werden im einzelnen unten beschrieben. Ein Farbtintenstrahldrucker als ein Bilderzeugungsgerät 1 kann vier Farben von Tinte ausstoßen. Wie in 1 gezeigt ist, enthält der Farbtintenstrahldrucker 1 einen Druckkopf 2, vier Tintenpatronen 3, vier Halter 4, einen Wagen 5, einen Fördermechanismus 6, eine Reinigungsvorrichtung 7 und eine Steuervorrichtung 8. Der Druckkopf 2 weist Düsen 2a auf, die vier Farben von Cyan-(C), Gelb-(Y), Magenta-(M) und Schwarz-(K)Tinte auf ein Blatt P ausstoßen. Jede der vier Patronen 3 (3a, 3b, 3c, 3d) enthält eine von vier Farben von Tinte. Jeder der vier Halter 4 (4a, 4b, 4c, 4d) als ein Patronenhalter bringt eine entsprechende Tintenpatrone 3 darauf an. Die Tintenpatronen 3 sind entsprechend in den Haltern 4 entlang einer vertikalen Richtung angebracht/eingebaut, die parallel zu der Richtung von oben nach unten in 1 ist. Der Wagen 5 bewegt linear den Druckkopf 2 entlang einer Führung 9 in einer Richtung senkrecht zu dem Blatt von 1. Der Fördermechanismus 6 fördert das Blatt P in einer Richtung senkrecht zu einer Bewegungsrichtung des Druckkopfes 2 und parallel zu einer Tintenausstoßoberfläche. Die Reinigungsvorrichtung 7 saugt Luft oder Tinte hoher Viskosität aus dem Druckkopf 2. Die Steuervorrichtung 8 führt eine Gesamtsteuerung des Tintenstrahldruckers 1 durch.
Bei dem Tintenstrahldrucker 1 wird, während der Druckkopf 2 durch den Wagen 5 in einer Richtung senkrecht zu der Seite in 1 hin- und herbewegt wird, das Blatt P durch den Fördermechanismus 6 nach links und rechts in Bezug auf die Seite in 1 bewegt. In Zusammenhang mit der Bewegung des Druckkopfes 2 wird Tinte zu Düsen 2a des Druckkopfes 2 von den Tintenpatronen 3, die auf den Haltern 4 angebracht/darin eingebaut sind, durch Lieferröhren 10 geliefert. Tinte wird aus den Düsen 2a auf das Blatt P zum Ausführen von Drucken auf dem Blatt P ausgestoßen.
Die Reinigungsvorrichtung 7 enthält eine Reinigungskappe 11, die bewegbar zu und weg von der Tintenausstoßoberfläche des Druckkopfes 2 ist, so daß die Tintenausstoßoberfläche bedeckt wird oder freigegeben wird, und eine Saugpumpe 59, die Tinte aus den Düsen 2a saugt. Wenn der Druckkopf 2 außerhalb eines Druckgebietes plaziert ist, in dem der Druckkopf 2 Drucken auf dem Blatt P ausführen kann, können Luft oder Tinte hoher Viskosität, die aus Wasserverdampfen resultiert, die in dem Druckkopf 2 vorhanden sind, aus dem Druckkopf 2 durch die Reinigungsvorrichtung 7 gesaugt werden.
Die vier Halter 4 (4a–4d) sind in einer Reihe ausgerichtet. Die Tintenpatronen 3a–3d, die cyanfarbene, gelbe, magentafarbene und schwarze Tinte enthalten, sind auf den vier Haltern 4a–4d angebracht/darin eingebaut.
Eine Tintenlieferröhre 12 und eine Tinteneinführröhre 13 sind an dem Boden des Halters 4 an Positionen entsprechend zu einem Tintenlieferventil 21 und einem Lufteinführventil 22 der Tintenpatrone 3 positioniert. Der Halter 4 ist mit einem optischen Sensor 14 (Durchstrahlsensor) zum Erfassen eines Resttintenbetrages in der Tintenpatrone 3 versehen. Der Sensor 4 weist einen Licht emittierenden Abschnitt 14a und einen Licht empfangenden Abschnitt 14b auf, die im wesentlichen auf der gleichen Höhe vorgesehen sind, so daß ein Teil der Tintenpatrone 3 dazwischen eingeschlossen werden kann. Zum Bestimmen des Resttintenbetrages in der Tintenpatrone 3 erfaßt der Sensor 14, ob das von dem Licht emittierenden Abschnitt 14a emittierte Licht durch einen Verschlußmechanismus 23 blockiert ist, der in der Tintenpatrone 3 vorgesehen ist. Das Erfassungsresultat wird zu der Steuervorrichtung 8 ausgegeben.
Die Tintenpatrone 3 wird im einzelnen unten beschrieben. Die Tintenpatronen 3a–3d weisen im wesentlichen die gleiche Struktur auf.
Wie in 2–4 gezeigt ist, enthält die Tintenpatrone 3 einen Patronenkörper 20, der Tinte enthält, ein Tintenlieferventil 21, das einen Tintenlieferdurchgang zum Liefern von Tinte von dem Patronenkörper 20 zu einem Druckkopf 2 öffnet und schließt, ein Lufteinführventil 22, das einen Lufteinführdurchgang zum Einführen von Luft in den Patronenkörper 20 öffnet und schließt, einen Verschlussmechanismus 23, der Licht blockiert, das von dem Licht emittierenden Abschnitt 14a des Sensors 14 des Tintenstrahldruckers emittiert ist, zum Erfassen eines Resttintenbetrages in der Tintenpatrone 3 und eine Kappe 24, die ein unteres Teil der Tintenpatrone 3 bedeckt.
Der Patronenkörper 20 kann aus einem Kunstharz mit Lichtdurchlässigkeit gebildet sein. Wie in 4 gezeigt ist, ist der Patronenkörper 20 einstückig mit einer Trennwand 30 gebildet, die sich im wesentlichen horizontal erstreckt. Das Innere des Patronenkörpers 20 ist durch die Trennwand 30 in eine Tintenkammer (Tintentank) 31, die über der Trennwand 30 vorgesehen ist, und Ventilkammern 32, 33, die unter der Trennwand 30 vorgesehen sind, unterteilt. Die Tintenkammer 31 ist mit Tinte einer Farbe gefüllt. Die Ventilkammern 32, 33 nehmen das Tintenlieferventil 21 bzw. das Lufteinführventil 22 auf. In der Ventilkammer 32 ist der Tintenlieferdurchgang zum Verteilen von Tinte von der Tintenkammer 31 zu einem Ort außerhalb der Tintenpatrone 3. In dem Tintenlieferdurchgang fließt Tinte nach unten von der Tintenkammer 31, wie in 5B gezeigt ist. Wie in 2B und 2C gezeigt ist, ist ein Vorsprung 34, der etwas nach außen vorsteht und sich nach unten erstreckt, auf einer Seitenwand der Tintenpatrone 3 an einem im wesentlichen zentralen Abschnitt in Bezug auf eine Höhenrichtung der Tintenpatrone 3 gebildet. Eine Lichtabschirmplatte 60 des Verschlussmechanismus 23 ist in einem inneren Raum des Vorsprunges 34 vorgesehen. Wenn die Tintenpatrone 3 an dem Halter 4 angebracht/darin eingebaut ist, ist der Vorsprung 34 zwischen dem Licht emittierenden Abschnitt 14a und dem Licht empfangenden Abschnitt 14b positioniert, wie in 7 gezeigt ist. Die Breite des Vorsprunges 34 ist kleiner als der Abstand zwischen dem Licht emittierenden Abschnitt 14a und dem Licht empfangenden Abschnitt 14b, so dass ein vorbestimmter Abstand zwischen dem Vorsprung 34 und dem Licht emittierenden Abschnitt 14a/Licht empfangenden Abschnitt 14b vorgesehen ist. Auf Kanten der Seitenwand der Tintenpatrone 3, an denen der Vorsprung 34 gebildet ist, sind in Bezug auf die horizontale Richtung ein Paar von Rippen 55 vorgesehen, die sich parallel zu dem Vorsprung 34 erstrecken, so dass der Vorsprung 34 zwischen den Rippen 55 vorgesehen ist. Ein angeschrägter Abschnitt ist auf der Rippe 55 zum Führen einer gegenüber liegenden Seitenwand des Halters 4 gebildet, wenn die Tintenpatrone 3 an dem Halter 4 angebracht/in ihm eingebaut wird. Ein Kappenteil 35 ist auf einen oberen Abschnitt des Patronenkörpers 30 geschweißt. Die Tintenkammer 31 in dem Patronenkörper 20 ist durch das Kappenteil 35 verschlossen.
Ein Tintenfüllloch 36 zum Füllen von Tinte in die leere Tintenkammer 31 der Tintenpatrone 3 ist zwischen den Ventilkammern 32, 33 vorgesehen. Ein Stopper 37, der aus synthetischem Gummi gebildet ist, ist in das Tintenfüllloch 36 gepasst. Ein oberes Ende des Tintenfülllochs 36 in 4 steht mit der Tintenkammer 31 in dem Patronenkörper 20 in Verbindung. Tinte wird in die Tintenkammer 31 durch Einführen einer Tintenfüllnadel (nicht gezeigt) in den Stopper 37 in dem Tintenfülloch 36 eingefüllt.
Ein zylindrischer Abschnitt 38, der sich nach unten erstreckt, ist einstückig mit der Trennwand 30 an einem Deckenabschnitt der Ventilkammer 32 gebildet, die das Tintenlieferventil 21 aufnimmt. An einem unteren Ende des zylindrischen Abschnittes 38 ist ein dünner Filmabschnitt 39 vorgesehen, der einen Verbindungsdurchgang blockiert, der in dem zylindrischen Abschnitt 38 gebildet ist. Zylindrische Abschnitt 40, 41, die sich nach oben und unten erstrecken, sind einstückig mit der Trennwand 30 an einem Deckenabschnitt der Ventilkammer 33 gebildet, die das Lufteinführventil 22 aufnimmt. An einem unteren Ende des zylindrischen Abschnittes 41 der unteren Seite ist ein dünner Filmabschnitt 42 vorgesehen, der einen Verbindungsdurchgang blockiert, der in den zylindrischen Abschnitten 40, 41 gebildet ist. Ein zylindrisches Teil 43, das sich zu einem oberen Ende der Tintenkammer 31 erstreckt, ist über dem zylindrischen Abschnitt 40 vorgesehen.
Wie in 4, 5A und 5B gezeigt ist, enthält das Tintenlieferventil 21 ein Ventilgehäuse 45 und einen Ventilkörper 46, die aus z.B. einem synthetischen Gummi mit Elastizität gebildet sind. Der Ventilkörper 46 ist in dem Ventilgehäuse 45 aufgenommen. Das Ventilgehäuse 45 ist einstückig mit einem drückenden Abschnitt 47, einem Ventilsitz 48 und einem Eingriffsabschnitt 49, die in dieser Reihenfolge von der oberen Seite in 5A und 5B (von der Seite der Tintenkammer 31) vorgesehen sind, gebildet.
Ein unteres Ende des Ventilkörpers 46 kontaktiert eine obere Fläche des Ventilsitzes 48 (an einem Ende näher zu der Tintenkammer 31). Der Ventilsitz 48 ist mit einem Durchgangsloch 48a gebildet, das sich vertikal an einem Achsenabschnitt des Ventilsitzes 48 erstreckt. Eine Einführungsöffnung 49a, die mit dem Durchgangsloch 48a in Verbindung steht und sich nach unten erstreckt, ist auf dem Eingriffsabschnitt 49 gebildet.
Die Einführungsöffnung 49a erweitert sich zu der unteren Seite in 5A und 5B, so dass ein Durchmesser der Einführungsöffnung 49a auf ihrer unteren Seite größer als auf ihrer oberen Seite ist. Eine ringförmige Rille 49b ist so gebildet, dass sie die Einführungsöffnung 49a einschließt. Eine Wand, die die Einführungsöffnung 49a definiert, kann leicht elastisch in solch einer Richtung verformt werden, dass der Durchmesser der Einführungsöffnung 49a erweitert wird. Wenn folglich eine Tintenlieferröhre 12 in die Einführungsöffnung 49a eingeführt wird, können die Einführungsöffnung 49a und die Tintenlieferröhre 12 einen engen Kontakt miteinander herstellen, so dass Tintenlecken verhindert werden kann. Selbst wenn die Tintenlieferröhre 12 in die Einführungsöffnung 49a schlecht oder in einem Winkel eingeführt wird, kann sich die Wand, die die Einführungsöffnung 49a definiert derart verformen, dass der Durchmesser der Einführungsöffnung 49a erweitert wird, so dass der Tintenlieferröhre 12 erlaubt wird, in die Einführungsöffnung 49a gepasst zu werden.
Der drückende Abschnitt 47 enthält eine Seitenwand 47a einer im wesentlichen zylindrischen Form, die sich zu der Tintenkammer 31 von einer äußeren Oberfläche des Ventilsitzes 48 erstreckt und einen erstreckten Abschnitt 47b, der einstückig mit der Seitenwand 47a gebildet ist, so dass sich nach innen von einem oberen Ende der Seitenwand 47a in einer radialen Richtung des drückenden Abschnittes 47 erstreckt. Eine untere Oberfläche des erstreckten Abschnittes 47b kontaktiert den Ventilkörper 46. Mit der Elastizität der Seitenwand 47a und des erstreckten Abschnittes 47b wird der Ventilkörper 46 nach unten gedrückt. Eine Öffnung 47c ist auf einer inneren Seite des erstreckten Abschnittes 47b gebildet, um der Seitenwand 47a und dem erstreckten Abschnitt 47b, die einstückig gebildet sind, sich leicht elastisch zu verformen.
Wie in 5A, 5B und 6 gezeigt ist, enthält der Ventilkörper 46 einen Boden 50, der den Ventilsitz 48 kontaktiert, eine Ventilkörperseitenwand 51 einer im wesentlichen zylindrischen Form die sich zu der Tintenkammer 31 von dem Rand des Bodens 50 erstreckt, und ein Film brechendes 52, das zu der Tintenkammer 31 höher als die Ventilkörperseitenwand 51 von einem im wesentlichen zentralen Abschnitt des Bodens 50 vorsteht.
Ein ringförmiger Vorsprung 50a, der zu dem Ventilsitz 48 vorsteht, ist auf einer Unterseite des Bodens 50 gebildet, die dem Ventilsitz 48 zugewandt ist. Der Ventilkörper 46 wird durch den drückenden Abschnitt 47 zu dem Ventilsitz 48 gedrückt. Mit dem ringförmigen Vorsprung 50a, der einen engen Kontakt mit der oberen Fläche des Ventilsitzes 48 bildet, ist das Durchgangsloch 48a des Ventilsitzes 48 durch den Ventilkörper 46 verschlossen, wie in 5A gezeigt ist. Somit ist der Tintenlieferdurchgang geschlossen. Eine Mehrzahl von Verbindungspfaden 53 ist auf einem Teil des Bodens 50 außerhalb des ringförmigen Vorsprunges 50a aber innerhalb der Ventilkörperseitenwand 1 an Positionen, an denen der Umfang des Bodens 50 gleich unterteilt ist, gebildet. Zum Beispiel sind acht Verbindungspfade 53 in dem Boden 50 in der Ausführungsform gebildet. Wie in 5A, 5B und 6 gezeigt ist, enthält das Film brechende Teil 52 vier Plattenteile 52a–52d, die im wesentlichen in der Form eines Kreuzes in der Draufsicht zusammengesetzt sind. Das Film brechende Teil 52 steht an einem im wesentlichen zentralen Abschnitt des Bodens 50. Eine sich vertikal erstreckende Rille 54 ist zwischen den benachbarten Plattenteilen 52a–52d vorgesehen. Das Film brechende Teil 52 steht nach oben durch die Öffnung 47c vor, die auf der inneren Seite des erstreckten Abschnittes 47b gebildet ist. Die Spitze des Film brechenden Teiles 52 ist etwas niedriger als der dünne Filmabschnitt 39 positioniert wie in 4 gezeigt ist.
Wenn die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut wird, wird die Tintenlieferröhre 12, die auf dem Halter 4 vorgesehen ist, in die Einführungsöffnung 49a eingeführt, so dass der Ventilkörper 46 durch die Spitze der Tintenlieferröhre 12 gegen die drückende Kraft des drückenden Abschnittes 47 angehoben, wie in 5B gezeigt ist. Somit bewegt sich der Ventilkörper 46, während der drückende Abschnitt 47 verformt wird, so dass der ringförmige Vorsprung 50a des Ventilkörpers 46 sich von dem Ventilsitz 48 wegbewegt. Zu dieser Zeit bricht das Film brechende Teil 52 des Ventilkörpers 46, das sich nach oben bewegt hat, den dünnen Filmabschnitt 39 mit seiner Spitze. Folglich fließt Tinte in der Tintenkammer 31 in die Ventilkammer 32 durch den Verbindungsdurchgang, der in dem zylindrischen Abschnitt 38 gebildet ist, wie in 4 und 5B gezeigt ist. Dann fließt Tinte in die Verbindungspfade 53 des Ventilkörpers 46 zu dem Druckkopf 2 durch die Tintenlieferröhre 12. Zu dieser Zeit funktioniert die Ventilkammer 32 als ein Tintenlieferdurchgang, und Tinte fließt nach unten von der Tintenkammer 31 durch die Ventilkammer 32.
Das Lufteinführventil 22 enthält ein Ventilgehäuse 45 und einen Ventilkörper 46, der in dem Ventilgehäuse 45 aufgenommen ist. Das Lufteinführventil 22 weist im wesentlichen die gleiche Struktur wie das Tintenlieferventil 21 auf. Das heißt, der Ventilkörper 46, der durch den drückenden Abschnitt 47 nach unten gedrückt wird, macht einen engen Kontakt mit dem Ventilsitz 48 des Ventilgehäuses 45, so dass der Ventilkörper 46 das Durchgangsloch 48a schließt. Wenn die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut wird, wird die Lufteinführröhre 13 in die Einführungsöffnung 49a eingeführt, die in dem Ventilgehäuse 45 gebildet ist. Ähnlich zu dem Tintenlieferventil 21 wird der Ventilkörper 46 des Lufteinführventiles 22 nach oben bewegt, und der dünne Filmabschnitt 42 des zy lindrischen Abschnittes 41 wird durch das Film brechende Teil 52 gebrochen. Folglich fließt Luft in die Ventilkammer 33 von der Lufteinführröhre 13 durch die Verbindungspfade 53 des Ventilkörpers 46. Luft wird in einen oberen Abschnitt der Tintenkammer 31 durch den inneren Durchgang der zylindrischen Abschnitte 40, 41 und das zylindrische Teil 43 eingeführt.
Wie in 4 gezeigt ist, ist der Verschlussmechanismus 23 an einem unteren Teil der Tintenkammer 31 vorgesehen. Der Verschlussmechanismus 23 enthält eine Lichtabschirmplatte 60, die mindestens in einem Teil undurchlässig für Licht ist, einen hohlen Schwimmer 61, ein Verbindungsteil 62, das die Lichtabschirmplatte 60 und den Schwimmer 61 verbindet, und einen Träger 63, der auf einer oberen Fläche der Trennwand 30 vorgesehen ist und schwenkend das Verbindungsteil 62 lagert. Das Verbindungsteil 62 ist mit der Lichtabschirmplatte 60 an einem Ende des Verbindungsteiles 62 und dem Schwimmer 61 an dem anderen Ende des Verbindungsteiles versehen. Das Verbindungsteil 62 ist so vorgesehen, dass es um einen Schwenkpunkt, der auf dem Träger 63 vorgesehen ist, in einer vertikalen Ebene schwenkt, die parallel zu dem Blatt von 4 ist.
Die Lichtabschirmplatte 60 ist ein dünnes Plattenteil, das eine vorbestimmte Fläche aufweist und in der vertikalen Ebene parallel zu dem Blatt von 4 vorgesehen ist. Wenn die Tintenpatrone 3 in dem Halter angebracht/eingebaut ist, sind der Licht emittierende Abschnitt 14a und der Licht empfangende Abschnitt 14b des Sensors 14, die auf dem Halter 4 vorgesehen sind, an im wesentlichen der gleichen Höhe wie der Vorsprung 34 verziert, der auf der Seitenwand des Patronenkörpers 20 gebildet ist. Wenn die Lichtabschirmplatte 60 in einem inneren Raum des Vorsprunges 34 vorgesehen ist, blockiert die Lichtabschirmplatte 60 das Licht am Durchgehen von dem Licht emittierenden Abschnitt 14a durch die Wand des durch scheinenden Patronenkörpers 20 und die Tinte in der Tintenkammer 31. Der Schwimmer 61 ist von im wesentlichen zylindrischer Form, wobei sein Inneres mit Luft gefüllt ist. Das spezifische Gewicht des gesamten Schwimmers 61 ist kleiner als das der Tinte in der Tintenkammer 31.
In einem Zustand, in dem der Betrag von Tinte, die in der Tintenkammer 31 verbleibt, groß ist und der Schwimmer 61, der an einem Ende des Verbindungsteiles 62 vorgesehen ist, in Tinte untergetaucht ist, ist die Lichtabschirmplatte 60, die an dem anderen Ende des Verbindungsteiles 62 vorgesehen ist, in dem Vorsprung 34 an einer Position platziert, die von dem Licht emittierenden Abschnitt 14a emittiertes Licht blockiert, wie durch die durchgezogene Linie in 4 gezeigt ist, aufgrund des Aufschwimmens des Schwimmers 61.
In einem Zustand, in dem der Betrag von Tinte, die in der Tintenkammer 31 verbleibt, verringert ist, und ein Teil des Schwimmers über der Oberfläche der Tinte in der Tintenkammer 31 ist, ist der Schwimmer 61 in einer niedrigeren Position entsprechend zu der niedrigeren Position der Oberfläche der Tinte. Folglich wird die Lichtabschirmplatte 60 zu einer Position oberhalb des Vorsprunges 34 bewegt, so dass die Lichtabschirmplatte 60 nicht das von dem Licht emittierenden Abschnitt 14a emittierte Licht blockiert, wie durch die gestrichelte Linie in 4 gezeigt ist. Daher geht das Licht von dem Licht von dem Licht emittierenden Abschnitt 14a durch den Vorsprung 34 in einem im wesentlichen geraden optischen Pfad und wird von dem Licht empfangenden Abschnitt 14b empfangen. Somit erfasst der Sensor 14, dass der Betrag von Tinte, die in der Tintenkammer 31 verbleibt, klein ist.
Ungleich dem Patronenkörper 20 ist die Kappe 24 aus einem Material gebildet, das keine Lichtdurchlässigkeit aufweist. Wie in 2A–4 gezeigt ist, ist die Kappe 24 an dem Patronen körper 20 zum Beispiel durch Ultraschallschweißen befestigt, während der untere Abschnitt des Patronenkörpers 20 bedeckt ist. Kreisförmige Vorsprünge 65 sind auf dem Boden der Kappe 24 an Positionen entsprechend zu dem Tintenlieferventil 21 und dem Lufteinführventil 22 gebildet. Wenn die Tintenpatrone 3 z.B. auf einen Tisch gestellt wird, haftet Tinte, die der Nähe einer Öffnung oder der Einführungsöffnung 49a des Tintenlieferventiles 21 oder dem Lufteinführventil 22 anhaftet nicht wahrscheinlich an dem Tisch an aufgrund der kreisförmigen Vorsprünge 65.
Die Kappe 24 weist einen rippenartigen Vorsprung 66 auf, der auf einer Seitenwand davon auf der gleichen Seite wie der Vorsprung 34 gebildet ist, der auf dem Patronenkörper 20 gebildet ist. Der Vorsprung 66 erstreckt sich vertikal in einer Richtung, in der Tinte aus dem Patronenkörper 20 fließt. Wie in 2B und 4 gezeigt ist, sind der Vorsprung 66 und die Lichtabschirmplatte 60, die in dem inneren Raum des Vorsprunges 34 des Patronenkörpers 20 angeordnet sind, um einen vorbestimmten Abstand in der vertikalen Richtung (der Richtung, in der Tinte aus dem Tintenkörper 20 fließt oder der Richtung, in der die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut wird), wobei der Vorsprung 66 an einer Position niedriger als die Position der Lichtabschirmplatte 60 ist. Mit anderen Worten, der Vorsprung 66 ist an einer Position entfernt von der Lichtabschirmplatte 60 zu einer führenden Seite der Tintenpatrone vorgesehen in Bezug auf die Richtung in der die Tintenpatrone in dem Patronenhalter 4 eingebaut wird (zu einer Oberfläche der Tintenpatrone 3, die zuerst in den Patronenhalter 4 während des Einbauens der Tintenpatrone 3 in den Patronenhalter eingeführt wird). Wenn die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut ist, ist der Vorsprung 66 an einer niedrigeren Position als der Licht emittierende Abschnitt 40a und der Licht empfangende Abschnitt 14b des Sensors 14 positioniert. Wie in 7 gezeigt ist, ist der Vorsprung 66 an einer Position angeordnet, die zwischen dem Licht emittierenden Abschnitt 14a und dem Licht empfangenden Abschnitt 14b in einer oberen Ansicht der Tintenpatrone 3 eingeschlossen ist. Die Breite des Vorsprunges 66 ist kleiner als die des Vorsprunges 34. Der vorstehende Abstand des Vorsprunges 66 ist ebenfalls kleiner als der des Vorsprunges 34.
Nur während des Einbauens und Entfernens der Tintenpatrone 3 in/aus dem Halter 4 geht der Vorsprung 66 zwischen dem Licht emittierenden Abschnitt 14a und dem Licht empfangenden Abschnitt 14b zum Blockieren des von dem Licht emittierenden Abschnitt 14a emittierten Lichtes durch. Somit wird während des Einbauens der Vorsprung 66 durch den Sensor 14 erfasst. In dem Zustand, in dem Anbringen/Einbauen der Tintenpatrone 3 an/in dem Halter 4 beendet ist, wird der Vorsprung 66 nicht von dem Sensor 14 erfasst, sondern die Lichtabschirmplatte 60, die in dem Vorsprung 34 vorgesehen ist, wird von dem Sensor 14 erfasst. Genauer, wenn die Tintenpatrone 3 in den Halter 4 angebracht/eingebaut wird oder davon entfernt wird, erfasst der Sensor 14 den Vorsprung 66. Somit bestimmt die Steuervorrichtung 8, ob die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut ist. Der Vorsprung 66 wird von dem Sensor 14 nur erfasst, wenn die Tintenpatrone 3 in einer Richtung angebracht (eingebaut) oder entfernt wird. Daher sind komplizierte Tätigkeiten zum Erfassen des Vorsprunges 66 durch den Sensor 14 nicht notwendig. Weiterhin kann das Brechen des offen liegenden Vorsprunges 66, der weniger strukturelle Festigkeit als der Vorsprung 34 aufweisen kann, z.B. durch Kontaktieren des Halters 4, wenn die Tintenpatrone 3 darauf angebracht/eingebaut wird, verhindert werden.
Die Kappe 24 ist ein getrenntes Teil von dem Patronenkörper 20. Daher kann die Kappe 24 der Tintenpatrone 3 in unterschiedlichen Formen entsprechend den speziellen Spezifikatio nen des Tintenstrahldruckers 1 gebildet werden. Zum Beispiel ist, wie in 3 gezeigt ist, eine Rippe 67, die sich vertikal erstreckt, auf der Kappe 24 der Tintenpatrone 3 an jeder Endseite des Vorsprunges 66 in Bezug auf die Breitenrichtung davon gebildet. In Verbindung mit den Rippen 64 können Rillen (nicht gezeigt), die mit den Rippen 67 in Eingriff stehen, auf dem Halter 4 gebildet werden. Die Tintenpatrone 3 mit den Rippen 67 auf der Kappe 24 kann nur in dem Tintenstrahldrucker 1 angebracht/eingebaut werden, der zum Aufnehmen solch einer Kappe 24 aufgebaut ist. Eine Mehrzahl von verschiedenen Kombinationen zwischen dem Patronenkörper 20 und der Kappe 24 kann durch Ändern der Form, der Zahl und Positionen der Rippen 67 erzielt werden. Somit kann eine Tintenpatrone 3 mit speziellen Spezifikationen in einem Tintenstrahldrucker 1 mit entsprechenden Spezifikationen angebracht/eingebaut werden.
Die Steuervorrichtung 8 wird im einzelnen unten beschrieben. Die Steuervorrichtung 8 steuert die verschiedenen Tätigkeiten des Tintenstrahldruckers 1 wie Tintenausstoßen aus den Düsen 2a des Druckkopfes 2, Blattvorschieben zu dem Druckkopf 2 und Blattausgeben nach dem Drucken mit dem Druckkopf 2. Die Steuervorrichtung 8 enthält eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU), einen nur Lesespeicher (ROM) der Programme, die von der CPU ausgeführt werden, und Daten zur Benutzung in den Programmen speichert, einen Direktzugriffsspeicher (RAM), der zeitweilig Daten während des Ausführens von Programmen speichert, einen nichtflüchtigen Speicher wie einen elektrisch löschbaren programmierbaren nur Lesespeicher (EEPROM), eine Eingangs-/Ausgangsschnittstelle und einen Bus. Wie in 1 gezeigt ist, steuert die Steuervorrichtung 8 Einheiten oder Vorrichtungen des Tintenstrahldruckers 1 wie den Druckkopf 2, einen Motor des Fördermechanismus 6 zum Treiben des Wagens 5 und die Saugpumpe 59 der Reinigungsvorrichtung 7 auf der Grundlage verschiedener Signale, die von einer externen Vorrichtung wie ein Personal Computer (PC) 82 eingegeben werden. Die Steuervorrichtung 8 funktioniert als ein Tintenpatronendetektor 80, der erfasst, ob die Tintenpatrone 3 in dem Halter angebracht/eingebaut ist, auf der Grundlage eines Signals, das von dem Sensor 14 ausgegeben wird, und als Resttintenbetragsberechner 81, der einen Betrag von Tinte berechnet, die in der Tintenkammer 31 verbleibt.
Mit Bezug auf das Flussdiagramm in 8 werden Tätigkeiten des Tintenpatronendetektors 80 und des Resttintenbetragsberechners 81 beschrieben.
In dem Zustand, in dem der Tintenstrahldrucker eingeschaltet wird, wenn der Vorsprung 66, der auf der Kappe 24 vorgesehen ist, nicht von dem Sensor 14 erfasst wird (S10: NEIN) geht der Betrieb zu S14 vor, indem ein Resttintenbetragsberechnungsprozess ausgeführt wird. Wenn der Vorsprung 66 von dem Sensor 14 erfasst wird (S10: JA), geht der Betrieb zu SL vor, indem bestimmt wird, ob die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut wurde, bevor der Vorsprung 66 von dem Sensor 14 in dem Schritt S10 erfasst wird. Wenn die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/einbaut ist, bevor der Vorsprung 66 von dem Sensor 14 erfasst wird (S11: JA), wird bestimmt, dass die Tintenpatrone 3 von dem Halter entfernt wird, und solche Information wird in der Steuervorrichtung 8 in Schritt S12 gespeichert. Dann kehrt der Betrieb zu START zurück, da der verbleibende Tintenbetrag nicht berechnet werden muss.
Wenn die Tintenpatrone 3 nicht in dem Halter 4 angebracht/eingebaut war, bevor der Vorsprung 66 von dem Sensor 14 in Schritt S10 erfasst wird (S11: NEIN), wird bestimmt, dass die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut wird, und solche Information wird in der Steuervorrichtung 8 in Schritt S13 gespeichert. Dann geht der Betrieb zu S14 vor, indem der Resttintenbetragsberechnungsprozess ausgeführt wird.
In dem Resttintenbetragsberechnungsprozess S14, wenn der Resttintenbetrag in der Tintenkammer 31 ausreichend ist, und die Lichtabschirmplatte 60 des Verschlussmechanismus 23 von dem Sensor 14 erfasst wird, wird er Resttintenbetrag in der Tintenkammer 31 auf der Grundlage der maximalen Tintenaufnahmekapazität der Tintenpatrone 3 und der Gesamtzahl von Tintentröpfchen, die ausgestoßen wurden, seitdem die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut wurde, geschätzt. Wenn der Resttintenbetrag in der Tintenkammer 31 klein wird und die Lichtabschirmplatte 60 des Verschlussmechanismus 23 nicht mehr von dem Sensor 14 erfasst wird, wird der Resttintenbetrag in der Tintenkammer 31 genauer berechnet auf der Grundlage des Resttintenbetrages zu dem Zeitpunkt, zu dem die Lichtabschirmplatte 60 nicht mehr von dem Sensor 14 erfasst wird, und der Gesamtzahl von Tintentröpfchen, die ausgestoßen sind, seitdem die Lichtabschirmplatte 60 nicht mehr von dem Sensor 14 erfasst wird. Information bezüglich des Resttintenbetrages, der in Schritt 14 berechnet wird, wird zu dem PC 82 in Schritt 15 gesendet und der Betrieb kehrt zu START zurück.
Information bezüglich ob die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut ist, und bezüglich der Zahl von Tintentröpfchen, die ausgestoßen sind, wird in dem nichtflüchtigen Speicher wie der EEPROM gespeichert zum Halten der Information, nachdem der Tintenstrahldrucker ausgeschaltet worden ist.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform können der Zustand, ob die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut ist, und der Resttintenbetrag in der Tintenkammer 31 unter Benutzung eines Sensors 14 erfasst werden. Der Sen sor 14 erfasst die Position der Lichtabschirmplatte 60, die sich gemäß dem Resttintenbetrag in der Tintenkammer 31 bewegt. Der Resttintenbetrag in der Tintenkammer 31 kann genau berechnet werden auf der Grundlage des Resttintenbetrages, der zu der Zeit erfasst wird, wenn die Lichtabschirmplatte 60 nicht mehr von dem Sensor 14 erfasst wird.
Der Vorsprung 34 ist nur auf einer Seitenwand der Tintenpatrone 3 gebildet, was die Tintenpatrone 3 asymmetrisch macht. Somit kann falsches Setzen der Tintenpatrone 3 auf den Halter 4 verhindert werden.
Wenn die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut wird, funktionieren die Rippen 55 als Führungen zum Führen einer gegenüberliegenden Seitenwand des Halters 4. Somit kann die Tintenpatrone 3 richtig in dem Halter 4 angebracht/eingebaut werden.
Ein vorbestimmter Abstand wird zwischen dem Vorsprung 34 und dem Licht emittierenden Abschnitt 14a/dem Licht empfangenden Abschnitt 14b gehalten, so dass die Tintenpatrone 3 leicht in dem Halter 4 angebracht/eingebaut oder davon entfernt werden kann.
Die Breite des Vorsprunges 66 ist kleiner als die des Vorsprunges 34. Der vorstehende Abstand des Vorsprunges 66 ist ebenfalls kürzer als der des Vorsprunges 34. Folglich kann die Tintenpatrone 3 leicht in dem Halter 4 angebracht/eingebaut oder von ihm entfernt werden.
Die Tintenpatrone 3 ist mit dem Tintenlieferventil 21 versehen, das sich öffnet, wenn die Tintenlieferröhre 12 in die Tintenpatrone 3 eingeführt wird, so dass Tintenlecken aus der Tintenlieferröhre 12, wenn die Patrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut wird, verhindert werden kann.
Bei der oben beschriebenen Ausführungsform wird die Lichtabschirmplatte 60 bewegt, während sich das Verbindungsteil 62 gemäß dem Resttintenbetrag in der Tintenkammer 31 bewegt. Die Lichtabschirmplatte 60 kann jedoch direkt bewegt werden, indem die Lichtabschirmplatte 60 an dem auf der Tinte schwimmenden Schwimmer angebracht wird.
Der Vorsprung 34 ist auf einer Seitenwand mit der Tintenpatrone 3 gebildet. Ein anderer Vorsprung mit im wesentlichen der gleichen Form wie der Vorsprung 34 kann jedoch auf der gegenüberliegenden Seitenwand der Tintenpatrone 3 gebildet sein. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass die Tintenpatrone 3 richtig in dem Halter 4 angebracht/eingebaut wird, unabhängig davon, ob die Tintenpatrone 3 in der entgegen gesetzten Richtung orientiert ist.
Die als Führungen funktionierenden Rippen 55 können weggelassen werden.
Wenn die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut wird, wird ein vorbestimmter Abstand zwischen dem Vorsprung 34 und dem Licht emittierenden Abschnitt 14a/dem Licht empfangenden Abschnitt 14b gehalten. Der Vorsprung 34 kann jedoch so vorgesehen sein, dass er engen Kontakt mit dem Licht emittierenden Abschnitt 14a und dem Licht empfangenden Abschnitt 14b herstellt.
Die Breite des Vorsprunges 66 ist kleiner als die des Vorsprunges 34. Der Vorsprungsabstand des Vorsprunges 36 ist kürzer als der des Vorsprunges 34. Die Form des Vorsprunges 66 kann geändert werden, solange der Vorsprung 66 zwischen dem Licht emittierenden Abschnitt 14a und dem Licht empfangenden Abschnitt 14b durchgehen kann. Zum Beispiel kann der Vorsprung 66 die gleiche Breite wie der Vorsprung 34 aufwei sen oder eine breitere Breite als der Vorsprung 34 aufweisen. Der Vorsprung 66 kann den gleichen vorstehenden Abstand wie der Vorsprung 34 oder einen längeren vorstehenden Abstand als der Vorsprung 34 aufweisen.
Der rippenartige Vorsprung 66 ist auf einer Seitenwand der Kappe 24 entlang einer erstreckenden Richtung des Vorsprunges 34 gebildet, der auf dem Patronenkörper 20 in der oben beschriebenen Ausführungsform gebildet ist. Verschiedene Arten zum Erfassen durch den Tintenstrahldrucker 1, ob die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut ist, können jedoch verwendet werden, ohne den Benutzer auf den Vorsprung 66 zu begrenzen. Zum Beispiel kann ein Lichtabschirmteil, das aus einer dünnen Platte gebildet ist, entlang der erstreckenden Richtung des Vorsprunges 34 entweder auf dem Patronenkörper oder der Kappe 24 vorgesehen sein, so dass das Lichtabschirmteil von dem Detektor 14 vor dem Vorsprung 34 erfasst wird, wenn die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut wird, und auch von dem Sensor 14 erfasst wird, wenn die Tintenpatrone 3 von dem Halter 4 entfernt wird. Das Material des Lichtabschirmteiles kann irgendein Material sein, das für Licht undurchlässig ist. Das Lichtabschirmteil kann durch eine herkömmliche Technik wie thermisches Schweißen oder Benutzen von Klebstoffen befestigt werden.
Das Tintenlieferventil 21 ist in der Ventilkammer 32 vorgesehen. Ohne Vorsehen des Tintenlieferventils 21 in der Ventilkammer 32 kann die Kammer 32 jedoch durch ein elastisches Teil oder durch ein Abdichtteil abgedichtet sein. In diesem Fall kann, wenn die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/einbaut wird, die Tintenlieferröhre 12 in das elastische Teil oder Abdichtteil eingeführt werden.
Eine zweite Ausführungsform wird unten beschrieben. Es ist anzumerken, dass ähnliche Bezugszeichen ähnliche Elemente be zeichnen. Die oben beschriebene Ausführungsform verwendet Tintenpatronen 3a–3d, von denen jede im wesentlichen die gleiche Struktur und Kapazität aufweist. Bei der unten beschriebenen Ausführungsform werden Tintenpatronen 3a–3c für Farbtinte und eine Tintenpatrone 3d' für schwarze Tinte verwendet, wobei die Tintenpatrone 3d' eine größere Kapazität als die Tintenpatronen 3a–3c aufweist. Die größere Tintenpatrone 3d' kann gewünscht sein, da schwarze Tinte dazu neigt, häufiger als die anderen Farben wie cyanfarbene, gelbe und magentafarbene Tinte benutzt zu werden. Wenn in dem Tintenstrahldrucker 1 die große Tintenpatrone 3d' konstant in dem Halter angebracht/eingebaut ist und nicht häufig benutzt wird, wird Tinte in der Tintenpatrone 3d' während einer langen Zeitdauer unbenutzt gelassen, was in Verschlechterung der Tinte resultiert. Folglich kann der Tintenstrahldrucker 1 derart aufgebaut sein, dass der in 1 gezeigte Halter 4d selektiv darauf die Tintenpatrone 3d mit der gleichen Kapazität wie die Tintenpatronen 3a–3c anbringt oder die große Tintenpatrone 3d' (in 9A und 9B).
Wie in 9A und 9B gezeigt ist, enthält die große Tintenpatrone 3d' einen Patronenkörper 70 und eine Kappe 71, die einen unteren Teil des Patronenkörpers 70 bedeckt. Ein Vorsprung 76 ist auf der Kappe 71 gebildet. der Vorsprung 76 ist von einer im wesentlichen Gabelform mit Erfassungsabschnitten 76a, 76b, die vertikal ausgerichtet sind. Die Erfassungsabschnitte 76a, 76b sind im wesentlichen für Licht undurchdringbar. Wenn die Tintenpatrone 3d mit kleinerer Kapazität in dem Halter 4 angebracht/eingebaut wird oder davon entfernt wird, wird das von dem Licht emittierenden Abschnitt 14a emittierte Licht einmal durch den Vorsprung 66 blockiert. Wenn die große Tintenpatrone 3d' in dem Halter angebracht/eingebaut wird oder davon entfernt wird, wird das Licht von dem Licht emittierenden Abschnitt 14a zwei Mal durch die Erfassungsabschnitte 76a, 76b des Vorsprunges 76 blockiert. So mit kann die Steuervorrichtung 8 erfassen, welche der Tintenpatronen 3d und 3d' in dem Halter angebracht/eingebaut ist, auf der Grundlage wie häufig das Licht von dem Licht emittierenden Abschnitt 14a blockiert ist (die Häufigkeit, mit der der Vorsprung 66 oder 76 erfasst wird).
Mit Bezugnahme auf das Flussdiagramm in 10 werden Tätigkeiten des Tintenpatronendetektors 80 und des Resttintenbetragsrechners 81, die ausgeführt werden, wenn die Tintenpatrone 3d oder 3d' in dem Halter 4d entfernbar angebracht/eingebaut wird, beschrieben.
In dem Zustand, in dem der Tintenstrahldrucker 1 eingeschaltet wird, geht, wenn der Vorsprung 66 oder 76, der auf der Kappe 24 vorgesehen ist, nicht durch den Sensor 14 erfasst wird (S110: NEIN) die Tätigkeit zu S116, in der ein Resttintenbetragsberechnungsprozess ausgeführt wird. Wenn der Vorsprung 66 oder 76 durch den Sensor 14 erfasst wird (S100: JA), geht die Tätigkeit zu S111, in dem bestimmt wird, welche der Tintenpatronen 3d und 3d' in dem Halter angebracht/eingebaut war, bevor der Vorsprung 66 oder 76 durch den Sensor 14 in Schritt S110 erfasst wird. Wenn die Tintenpatrone 3d oder 3d' in dem Halter 4 angebracht/eingebaut ist, bevor der Vorsprung 66 oder 76 von dem Sensor 14 erfasst wird (S111: JA), wird bestimmt, dass die Tintenpatrone 3d oder 3d' von dem Halter 4 entfernt ist, und solche Information wird in der Steuervorrichtung 8 in Schritt S112 gespeichert. Dann kehrt die Tätigkeit zu START zurück, da der Resttintenbetrag nicht berechnet werden muss.
Wenn die Tintenpatrone 3d oder 3d' nicht in dem Halter 4 angebracht/eingebaut ist, bevor der Vorsprung 66 oder 76 durch den Sensor 14 erfasst wird (S111: NEIN) und der Vorsprung 66 einmal erfasst wird (S113: JA), wird bestimmt, dass die kleine Tintenpatrone 3d in dem Halter 4d angebracht/eingebaut ist und solche Information wird in der Steuervorrichtung 8 in Schritt S114 gespeichert. Dann geht die Tätigkeit zu S116 vor, indem der Resttintenbetragsberechnungsprozess ausgeführt wird. Wenn die Tintenpatrone 3d oder 3d' nicht in dem Halter 4d angebracht/eingebaut ist, bevor der Vorsprung 66 oder 76 durch den Sensor 14 erfasst wird (S111: NEIN) und der Vorsprung 76 zwei Mal erfasst wird, d.h., die Erfassungsabschnitte 76a, 76b werden erfasst (S113: NEIN), wird bestimmt, dass die große Tintenpatrone 3d' in dem Halter 4 angebracht/eingebaut ist, und solche Information wird in der Steuervorrichtung 8 in Schritt S115 gespeichert. Dann geht die Tätigkeit zu S116 vor, indem der Resttintenbetragsberechnungsprozess ausgeführt wird.
In dem Resttintenbetragsberechnungsprozess S116 wird, wenn der Resttintenbetrag in der Tintenkammer 31 ausreichend ist und die Lichtabschirmplatte 60 des Verschlussmechanismus 23 durch den Sensor 14 erfasst wird, der Resttintenbetrag in der Tintenkammer 31 geschätzt auf der Grundlage der maximalen Tintenhaltekapazität der Tintenpatrone 3d oder 3d' der zwischen den Tintenpatronen 3d und 3d' unterschiedlich ist, und der Gesamtzahl von Tintentröpfchen, die ausgestoßen sind, seitdem die Tintenpatrone 3d oder 3d' in dem Halter 4 angebracht/eingebaut ist. Der Resttintenbetrag in der Tintenkammer 31 klein wird und die Lichtabschirmplatte 60 des Verschlussmechanismus 23 nicht mehr von dem Sensor 14 erfasst wird, wird der Resttintenbetrag in de Tintenkammer 31 genauer berechnet auf der Grundlage des Resttintenbetrages zu dem Zeitpunkt, zu dem die Lichtabschirmplatte 60 nicht mehr von dem Sensor 14 erfasst wird, und der Gesamtzahl von Tintentröpfchen, die von der Zeit ausgestoßen sind, zu der die Lichtabschirmplatte 60 nicht mehr durch den Sensor 14 erfasst wird. Information bezüglich des Resttintenbetrages, der in dem Schritt 116 berechnet wird, wird zu dem PC 82 in Schritt 117 gesendet, und die Tätigkeit geht zu START zurück.
Information, ob die Tintenpatrone 3d oder 3d' in dem Halter 4d angebracht/eingebaut ist, wenn sie angebracht ist, welche Tintenpatrone 3d oder 3d' in dem Halter 4d angebracht/eingebaut ist, und die Zahl der ausgestoßenen Tintentröpfchen wird in dem nicht flüchtigen Speicher wie EEPROM gespeichert, zum Halten der Information, nachdem der Tintenstrahldrucker 1 ausgeschaltet ist.
Der nicht lichtdurchlässige Vorsprung 66 oder 76, der auf der Kappe 24 gebildet ist, und die Lichtabschirmplatte 60, die in dem inneren Raum des Vorsprunges 34 vorgesehen ist, sind entlang einer Anbringungs-/Einbaurichtung der Tintenpatrone 3 vorgesehen. Der Vorsprung 66 oder 76 ist niedriger als die Lichtabschirmplatte 60 positioniert (führende Seite der Tintenpatrone 3 in der Anbringungs-/Einbaurichtung – zu einer Oberfläche der Tintenpatrone 3, die zuerst in den Patronenhalter 4 während des Einbaus der Tintenpatrone 3 in den Patronenhalter 4 eingeführt wird). Nur wenn die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut wird oder davon entfernt wird, erfasst daher der Sensor 14 zum Erfassen des Resttintenbetrages den Vorsprung 66 oder 76, so dass der Tintenpatronendetektor 80 bestimmten kann, ob die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut ist, und wenn sie angebracht ist, welche Tintenpatrone 3d oder 3d' in dem Halter 4d angebracht/eingebaut ist. Somit braucht ein Detektor zum Erfassen, ob die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut ist, und wenn sie angebracht/eingebaut ist, welche Tintenpatrone 3d oder 3d' angebracht/eingebaut ist, nicht getrennt von dem Sensor 14 vorgesehen zu sein. Somit können Produktionskosten verringert werden. Der Vorsprung 66 oder 76 wird von dem Sensor 14 nur erfasst, wenn die Tintenpatrone 3 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut wird oder daraus entfernt wird in einer Richtung. Daher sind komplizierte Tätigkeiten zum Erfassen des Vorsprunges 66 oder 76 durch den Sen sor 14 nicht notwendig. Weiter kann ein Bruch der offen liegenden Vorsprünge 66, 76, die niedriger in der strukturellen Festigkeit als der Vorsprung 34 sind, z.B. durch Kontaktieren des Halters 4, wenn die Tintenpatrone 3 angebracht/eingebaut wird, verhindert werden.
Die kleine Tintenpatrone 3d und die große Tintenpatrone 3d', die schwarze Tinte enthalten, weisen die Vorsprünge 66 bzw. 76 auf, deren Formen unterschiedlich voneinander sind. Folglich kann der Tintenpatronendetektor 80 bestimmen, indem die Vorsprünge 66, 76 benutzt werden, ob die Tintenpatrone 3d, 3d' in dem Halter 4d angebracht/eingebaut ist, und wenn sie angebracht/eingebaut ist, welche Tintenpatrone 3d oder 3d' angebracht/eingebaut ist. Auf der Grundlage des Typs der Tintenpatrone 3d oder 3d', die in dem Halter 4d angebracht/eingebaut ist, die durch den Tintenpatronendetektor 80 erfasst wird, berechnet der Resttintenbetragsrechner 81 genau den Resttintenbetrag in der Tintenpatrone 3.
Zum Verhindern, dass der Vorsprung 66 oder 76 beschädigt wird, wenn die Tintenpatrone 3 in dem Halter angebracht/eingebaut wird oder davon entfernt wird, kann die Tintenpatrone 3 eine Abdeckung zum Abdecken von mindestens einem Teil des Vorsprunges 66 oder 76 aufweisen. Wie in 11 gezeigt ist, enthält eine Tintenpatrone 90 einer dritten Ausführungsform einen Patronenkörper 91 und eine Kappe 92 mit einem Vorsprung 93, der darauf gebildet ist. Eine Abdeckung 94 von einer im wesentlichen rechteckigen Säule, die sich vertikal erstreckt, ist auf dem Patronenkörper 91 vorgesehen. Ein oberer Abschnitt des Vorsprunges 93 ist von der Abdeckung 94 bedeckt oder da hinein eingeführt. Somit wird bei der Tintenpatrone 90 der Vorsprung 93 durch die Abdeckung 94 geschützt. Selbst wenn daher der Vorsprung 93 in Kontakt mit dem Halter 4 kommt, wenn die Tintenpatrone 90 in dem Halter angebracht/eingebaut wird, ist es unwahrscheinlich, dass der Vorsprung 93 beschädigt wird. Der Vorsprung 93 kann insgesamt durch eine lichtdurchlässige Abdeckung bedeckt sein. Somit kann Beschädigung des Vorsprunges 93 weiter verhindert werden.
Der Patronenkörper 20, 70, 91 und die Kappe 24, 71, 92 können einstückig gebildet sein. Somit kann die Zahl der Komponenten, die für die Tintenpatrone 3, 90 benutzt werden, verringert werden. Zusätzlich kann ein Zusammensetzprozess zum Anbringen der Kappe 24, 71, 92 an dem Patronenkörper 20, 70, 91 beseitigt werden, so dass eine Verringerung in Produktionskosten erzielt werden kann.
Ein Sensor zum Erfassen des Resttintenbetrages in der Tintenpatrone 3, 90 ist nicht auf den optischen Sensor 14 begrenzt, der ein Signal entsprechend dazu ausgibt, ob das direkte Licht von dem Licht emittierenden Abschnitt 14a den Licht empfangenden Abschnitt 14b erreicht, der mit dem Licht empfangenden Abschnitt 14a durch einen im wesentlichen geraden optischen Pfad verbunden ist. Zum Beispiel ein optischer Sensor, der ein Signal ausgibt entsprechend dazu, ob Licht, das von einem Licht emittierenden Abschnitt emittiert ist von einer Oberfläche eines erfassten Teiles zurückreflektiert ist, von einem Licht empfangenden Abschnitt empfangen wird. In diesem Fall kann ein optischer Pfad für Licht, das im wesentlichen gerade von dem Licht emittierenden Abschnitt emittiert ist, zeitweilig durch ein Teil blockiert sein, das ein vorbestimmtes Reflektionsvermögen aufweist. Indirektes Licht, das von dem Teil mit dem Reflektionsvermögen reflektiert ist, fällt auf den Licht empfangenden Abschnitt.
Zum Beispiel kann der Vorsprung 66, 76, 93, der zum Erfassen benutzt wird, ob die Tintenpatrone 3, 90 in dem Halter 4 angebracht/eingebaut ist, aus einem Licht undurchlässigen Material mit einem vorbestimmten Reflektionsvermögen gebildet sein. Der optische Sensor, der ein Signal auf der Grundlage des Empfangens oder Nichtempfangens des reflektierten Lichtes ausgibt, kann in Verbindung mit einem anbringenden/einbauenden oder entfernenden Pfad der Tintenpatrone 3, 90 angeordnet sein, so dass der Licht empfangende Abschnitt das indirekte Licht empfängt, das von dem Licht emittierenden Abschnitt emittiert ist und von dem Vorsprung 66, 76, 93 reflektiert ist mit einer vorbestimmten Lichtintensität, wenn die Tintenpatrone 3, 90 entfernbar in dem Halter 4 angebracht/eingebaut ist. Somit können ähnliche Effekte zu jenen oben beschriebenen erzielt werden. Weiter kann ein Teil der Kappe 24, 71, 92 ein vorbestimmtes Reflexionsvermögen aufweisen. In diesem Fall brauchen der Licht emittierende Abschnitt und der Licht empfangende Abschnitt des optischen Sensors nicht so vorgesehen zu sein, dass sie einander zuweisen, und der Erfassungsabschnitt braucht keine Struktur zum Blockieren des optischen Pfades aufzuweisen.
Ähnlich zu dem Vorsprung 66, 76, 93 mit einem vorbestimmten Reflexionsvermögen kann die Lichtabschirmplatte 60 so aufgebaut sein, dass sie ein vorbestimmtes Reflexionsvermögen aufweist. Weiter kann ohne Benutzung der Lichtabschirmplatte 60 indirektes Licht reflektiert werden unter Benutzung von Unterschieden des Reflexionsvermögens von Tinte und einer lichtdurchlässigen Wand des Patronenkörpers 20, 70, 91. Genauer, in einem Zustand, in dem Tinte die Wand des Patronenkörpers 20, 70, 91 kontaktiert, kann indirektes Licht, das von einer Schnittstelle zwischen Tinte und der Wand des Patronenkörpers 20, 70, 91 reflektiert ist, von dem Licht empfangenden Abschnitt empfangen werden. In einem Zustand, in dem die Tinte aufgebraucht ist, geht das Licht durch die Wand des Patronenkörpers 20, 70, 91, so dass das Licht nicht von dem Licht empfangenden Abschnitt empfangen werden kann. Somit können Detektoren zum Erfassen des Resttintenbetrages in der Tintenpatrone 3, 90, und ob die Tintenpatrone 3, 90 in dem Tintenstrahldrucker angebracht/eingebaut ist, mit einer re lativ einfachen Struktur kombiniert werden. Statt des kontaktfreien optischen Sensors 14 kann ein Kontaktsensor benutzt werden.
Die Tintenpatrone 3 wird in den Halter 4 angebracht/eingebaut oder daraus entfernt entlang einer Richtung. Die Erfindung kann auf solch eine Tintenpatrone angewendet werden, die in den Halter 4 angebracht/eingebaut oder daraus entfernt wird durch Bewegen der Tintenpatrone in zwei oder mehr Richtungen, z.B. durch Bewegen der Tintenpatrone zuerst nach unten und dann nach unten.

Claims

Tintenpatrone (3) mit: einem ersten Erfassungsabschnitt (60), der auf der Tintenpatrone (3) positioniert ist, so dass er durch einen Detektor (14) eines Bilderzeugungsgerätes (1) erfassbar ist, wenn die Tintenpatrone (3) in dem Bilderzeugungsgerät (1) eingebaut wird; und einem zweiten Erfassungsabschnitt (66, 76, 93), der auf der Tintenpatrone (3) positioniert ist, so dass er von dem Detektor (14) während des Einbauens und des Entfernens der Tintenpatrone (3) in/von dem Bilderzeugungsgerät (1) erfassbar ist; worin der zweite Erfassungsabschnitt (66, 76, 93) getrennt von dem ersten Erfassungsabschnitt zu einer Oberfläche der Tintenpatrone (3) positioniert ist, die zuerst in das Bilderzeugungsgerät (1) während des Einbauens der Tintenpatrone (3) in das Bilderzeugungsgerät (1) eingeführt wird.
Tintenpatrone nach Anspruch 1, bei der der erste Erfassungsabschnitt und der zweite Erfassungsabschnitt aus Materialien gebildet sind, die Licht, das von einem Licht emittierenden Abschnitt (14a) des Detektors (14) emittiert ist, daran hindern können, einen Licht empfangenden Abschnitt (14b) des Detektors (14) zu erreichen.
Tintenpatrone nach Anspruch 1 oder 2, weiter mit einem Patronenkörper (20, 70, 91), der Tinte halten kann, wobei der Patronenkörper (20, 70, 91) mindestens in einem Teil aus einem Material gebildet ist, das Durchlässigkeit für Licht aufweist; worin der erste Erfassungsabschnitt eine Lichtabschirmplatte (60) ist, die aus einem Material gebildet ist, das im wesentlichen undurchlässig für Licht ist; und die Lichtabschirmplatte (60) bewegbar in dem Patronenkörper (20, 70, 91) vorgesehen ist, so dass sie die Position als Reaktion auf Variationen in einem Betrag von Tinte in dem Patronenkörper (20, 70, 91) ändert.
Tintenpatrone nach Anspruch 1 oder 2, weiter mit einem Patronenkörper (20, 70, 91), der Tinte enthalten kann, und einer Kappe (24, 71, 92), die ein Ende des Patronenkörpers (20, 70, 91) bedeckt, das zuerst in das Bilderzeugungsgerät (1) während des Einbauens der Tintenpatrone (3) in das Bilderzeugungsgerät (1) eingeführt wird; worin der zweite Erfassungsabschnitt ein Vorsprung (66, 76, 93) ist, der nach außen von einer Seitenoberfläche der Kappe (24, 71, 92) vorsteht, wobei der Vorsprung (66, 76, 93) im wesentlichen undurchlässig für Licht ist.
Set von Tintenpatronen mit einer ersten und einer zweiten Tintenpatrone (3d, 3d') nach Anspruch 4, worin: eine erste maximale Tintenkapazität der ersten Tintenpatrone (3d) unterschiedlich von einer zweiten maximalen Tintenkapazität der zweiten Tintenpatrone (3d') ist; und der Vorsprung (24) der ersten Tintenpatrone (3d) in der Form unterschiedlich von dem Vorsprung (76) auf der zweiten Tintenpatrone (3d') ist.
Tintenpatrone nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, bei der der Patronenkörper (20, 70, 91) und die Kappe (24, 71, 92) getrennte Teile sind.
Tintenpatrone nach Anspruch 4 oder Anspruch 5, weiter mit einer Abdeckung (94) zum Bedecken von mindestens einem Teil des Vorsprunges (93).
Tintenpatrone nach Anspruch 1, weiter mit: einem Tintentank (31), der Tinte enthalten kann; einem Tintenlieferdurchgang (32), durch den Tinte in dem Tintentank (31) selektiv zu einem Ort außerhalb des Tintentankes (31) geliefert werden kann, wobei der Tintenlieferdurchgang (32) in Eingriff mit einer verbindenden Röhre (12) zum Liefern von Tinte zu einem Druckkopf (2) in dem Bilderzeugungsgerät (1) kommen kann, wenn die Tintenpatronen (3) in das Bilderzeugungsgerät (1) eingebaut wird; einem ersten Vorsprung (34), der auf einer ersten äußeren Wand der Tintenpatrone (3) vorgesehen ist; wobei sich der erste Vorsprung (34) entlang der ersten äußeren Wand in einer Richtung erstreckt, in der Tinte zu einem Ort außerhalb des Tintentankes (31) geliefert wird; und einem zweiten Vorsprung (66, 76, 93), der auf einer äußeren Wand der Tintenpatrone (3) vorgesehen ist, wobei sich der zweite Vorsprung (66, 76, 93) entlang der äußeren Wand in der Richtung erstreckt, in der Tinte zu einem Ort außerhalb des Tintentankes (31) geliefert wird, und der aus einem Material gebildet ist, das im wesentlichen undurchlässig für Licht ist; worin: der erste Erfassungsabschnitt bewegbar in dem ersten Vorsprung (34) vorgesehen ist; der zweite Erfassungsabschnitt den zweiten Vorsprung (66, 76, 93) enthält; mindestens ein Teil des ersten Vorsprunges (34) auf der Tintenpatrone (3) positioniert ist, so dass er zwischen einem Licht emittierenden Abschnitt (14a) und einem Licht empfangenden Abschnitt (14b) eines Durchstrahlsensors (14) eingefügt ist, der in dem Bilderzeugungsgerät (1) vorgesehen ist, wenn die Tintenpatrone (3) in dem Bilderzeugungsgerät (1) eingebaut ist; und mindestens ein Teil des zweiten Vorsprunges (66, 76, 93) auf der Tintenpatrone (3) positioniert ist, so dass er zwi schen dem Licht emittierenden Abschnitt (14a) und dem Licht empfangenden Abschnitt (14b) während des Einbauens und des Entfernens der Tintenpatrone (3) in/aus dem Bilderzeugungsgerät (1) durchgehen kann.
Tintenpatrone nach Anspruch 8, bei der der erste Erfassungsabschnitt aus einem Material gebildet ist, das im wesentlichen undurchlässig für Licht ist, und sich innerhalb des ersten Vorsprunges (34) gemäß einem Betrag von Tinte in dem Tintentank (31) bewegt.
Tintenpatrone nach Anspruch 8 oder Anspruch 9, mit einer zweiten äußeren Wand, die parallel zu der ersten äußeren Wand vorgesehen ist, worin der erste Vorsprung (34) nur auf der ersten äußeren Wand gebildet ist.
Tintenpatrone nach einem der Ansprüche 8 bis 10, weiter mit einer ersten Rippe (55) und einer zweiten Rippe (55), die auf der ersten äußeren Wand derart positioniert sind, dass der erste Vorsprung (34) zwischen der ersten Rippe (55) und der zweiten Rippe (55) eingefügt ist.
Tintenpatrone nach einem der Ansprüche 8 bis 11, bei der eine erste Breite des ersten Vorsprunges (34) und eine zweite Breite des zweiten Vorsprunges (66, 76, 93) kleiner als ein Abstand zwischen dem Licht emittierenden Abschnitt (14a) und dem Licht empfangenden Abschnitt (14b) ist.
Tintenpatrone nach einem der Ansprüche 8 bis 12, bei der der zweite Vorsprung (66, 76, 93) kleiner in der Breite als der erste Vorsprung (34) ist.
Tintenpatrone nach Anspruch 13, bei der der zweite Vorsprung (66) ein dünnes Plattenteil ist, das im wesentlichen undurchlässig für Licht ist.
Tintenpatrone nach einem der Ansprüche 8 bis 14, bei der eine erste Länge des ersten Vorsprunges (34) in einer Richtung senkrecht zu der Richtung, in der Tinte zu einem Ort außerhalb des Tintentankes (31) geliefert wird, größer als eine zweite Länge des zweiten Vorsprunges (66, 76, 93) in einer Richtung senkrecht zu der Richtung, in der Tinte zu einem Ort außerhalb des Tintentankes (31) geliefert wird, ist.
Tintenpatrone nach einem der Ansprüche 8 bis 15, bei der der Tintenlieferdurchgang (32) mit einem Ventilkörper (46) versehen ist, der den Tintenlieferdurchgang (32) öffnet, wenn der Tintenlieferdurchgang (32) in Eingriff mit der verbindenden Röhre (12) ist.
Bilderzeugungsgerät (1) mit: einem Patronenanbringungsabschnitt (4), der eine Tintenpatrone (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 anbringen kann; einem Detektor (14), der den ersten Erfassungsabschnitt erfassen kann, wenn die Tintenpatrone (3) in das Bilderzeugungsgerät (1) eingebaut wird, und den zweiten Erfassungsabschnitt während des Einbauens und Entfernens der Tintenpatrone (3) in/aus dem Bilderzeugungsgerät (1) erfassen kann; und einer Steuervorrichtung (8), die einen Resttintenbetrag in der Tintenpatrone (3) auf der Grundlage der Erfassung des ersten Erfassungsabschnittes durch den Detektor (14) berechnet und bestimmt, ob die Tintenpatrone (3) auf dem Tintenanbringungsabschnitt (4) angebracht ist auf der Grundlage, ob der zweite Erfassungsabschnitt von dem Detektor (14) erfasst wird.
Bilderzeugungsgerät nach Anspruch 17 mit: einem Druckkopf (2), der Tinte auf ein Aufzeichnungsmedium (P) ausstoßen kann; wobei der Patronenanbringungsabschnitt (4) eine Tintenpatrone (3) nach einem der Ansprüche 9 bis 17 anbringen kann; einem Durchstrahlsensor (14) mit einem Licht emittierenden Abschnitt (14a) und einem Licht empfangenden Abschnitt (14b); und einer verbindenden Röhre (12) zum Liefern von Tinte in der Tintenpatrone (3) zu dem Druckkopf (2); worin der Patronenanbringungsabschnitt (4) derart aufgebaut ist, dass während des Einbauens der Tintenpatrone (3) in das Bilderzeugungsgerät der zweite Vorsprung (66, 76, 93) zwischen dem Licht emittierenden Abschnitt (14a) und dem Licht empfangenden Abschnitt (14b) vor dem ersten Vorsprung (34) durchgeht; wenn die Patrone (3) in dem Bilderzeugungsgerät eingebaut ist, mindestens ein Teil des ersten Vorsprunges (34) zwischen dem Licht emittierenden Abschnitt (14a) und dem Licht empfangenden Abschnitt (14b) eingefügt ist und mindestens ein Teil der verbindenden Röhre (12) mit dem Tintenlieferdurchgang (32) in Eingriff steht; und während Entfernens der Tintenpatrone (3) von dem Bilderzeugungsgerät der zweite Vorsprung (66, 76, 93) zwischen dem Licht emittierenden Abschnitt (14a) und dem Licht empfangenden Abschnitt (14b) durchgeht, nachdem der erste Vorsprung (34) von einer Position zwischen dem Licht emittierenden Abschnitt (14a) und dem Licht empfangenden Abschnitt (14b) wegbewegt ist.