DE60300337T2

DE60300337T2 - Tintenbehälter, Aufzeichnungskopf und Aufzeichnungsgerät mit einem solchen Behälter

Info

Publication number: DE60300337T2
Application number: DE60300337T
Authority: DE
Inventors: Hiroki Ohta-ku Hayashi; Yasuo Ohta-ku Kotaki; Keisuke Ohta-ku Matsuo
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-09-30
Filing date: 2003-09-29
Publication date: 2006-04-13
Anticipated expiration: 2023-09-30
Also published as: SG108936A1; EP1403064B1; TW200406316A; CA2443148A1; AU2003248447A1; ATE289546T1; CN1251875C; AU2003248447B2; CN1496844A; US20040114001A1; US7134747B2; DE60300337D1; KR20040028572A; TWI221450B; EP1403064A1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG UND STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Tintenbehälter, welcher an einem Tintenstrahlaufzeichnungskopf befestigt werden kann und diesen zum Ausstoßen von Tintentröpfchen auf ein Aufzeichnungsmedium mit Tinte versorgt, genauer ausgedrückt, einen austauschbaren Tintenbehälter, einen mit einem solchen Tintenbehälter ausrüstbaren Tintenstrahlaufzeichnungskopf und ein mit einem solchen Kopf ausrüstbares Aufzeichnungsgerät.
Bekannte Tintenstrahlaufzeichnungsgeräte weisen einen Tintenbehälter, einen vom Tintenbehälter mit Tinte zu versorgenden Tintenstrahlaufzeichnungskopf (Kopfkartusche) zum Ausstoßen von Tintentröpfchen, einen Schlitten zur Aufnahme des austauschbaren Tintenstrahlaufzeichnungskopfes, eine Vorrichtung zum Zuführen eines Aufzeichnungsmaterials in Form von Papier, eines Films usw. und eine Vorrichtung zum Steuern der genannten Einheiten auf.
Ein solches Tintenstrahlaufzeichnungsgerät kann als transportabler Drucker in Verbindung mit einem Personalcomputer zum Aufzeichnen von Farbbildern mit mehreren Farbtinten verwendet werden.
Im US-Dokument 5619237 ist ein durch Trennwände in drei Räume zum Speichern der Farbtinten Gelb, Zyan und Magenta unterteilter Tintenbehälter offenbart, welcher in Einsetzrichtung hintereinander angeordnete Öffnungen zum Zuführen der entsprechenden Farbtinte zum Tintenstrahlaufzeichnungskopf aufweist und in einem kleinen Farbdrucker verwendet werden kann. Dieser Tintenbehälter kann an einem Tintenstrahlaufzeichnungskopf austauschbar befestigt werden. Dieser Tintenbehälter weist im Boden eine Tintenzuführöffnung und an der Bodenfläche an einer Seite eine klauenförmige Erhebung und auf der anderen Seite einen mit einer Klaue versehenen elastischen Hebel auf, wobei die Klauen in entsprechende Bohrungen an der Behälteraufnahme greifen. Diese Klauen ermöglichen einfaches Montieren und Demontieren des Tintenbehälters, ohne die Positioniergenauigkeit zu beeinträchtigen. Diese Konstruktion wird weltweit genutzt.
Der austauschbar am Tintenstrahlaufzeichnungskopf montierbare Tintenbehälter erzeugt einen entsprechenden Tintengegendruck (Unterdruck), um die Tinte in einem normalen Zustand (kein Aufzeichnen) zu halten und während des Aufzeichnens den Tintenstrahlkopf stabil mit Tinte zu versorgen.
Zur Erzeugung eines Unterdrucks durch Kapillarwirkung wird ein poröses Material in Form von Uräthan (Tintenabsorptionsmaterial) verwendet. Als poröser Körper kann der im US-Dokument 5453771 offenbarte Körper aus zahlreichen Fasern oder Uräthanschaumstoff verwendet werden. Aus Umweltschutzgründen ist Olefinharz als Absorptionsmaterial geeignet.
In den vergangenen Jahren ist die Technologie des Tintenstrahlaufzeichnens weiterentwickelt worden, so daß neuerdings nicht mehr mit Geschwindigkeiten (Leistung des Aufzeichnungskopfes allein) von 2–5 ppm, sondern mit 10–20 ppm gedruckt wird. Wenn Hochgeschwindigkeitsdrucken mit einem Aufzeichnungskopf durchgeführt werden, dafür aber nur ein herkömmlicher Tintenbehälter verfügbar ist, kann in einigen Fällen trotz einer noch reichlichen Resttintenmenge im Tin tenbehälter Farbaufzeichnen nur unter Schwierigkeiten erfolgen.
Zur Lösung dieses Problems haben die Erfinder Versuche durchgeführt und sind zu der Erkenntnis gekommen, daß Hochgeschwindigkeitsaufzeichnen nur durch Erhöhung der Tintenzuführgeschwindigkeit vom Tintenbehälter zum Aufzeichnungskopf möglich ist, so daß zwangsläufig der Querschnitt der Tintenzuführöffnung vergrößert werden muß.
Bei Fasermaterialien zur Erzeugung eines Unterdrucks sind die Fasern makroskopisch zwar entsprechend angeordnet, doch durch Änderung der Spalte zwischen den Fasern und/oder der Faserdicke und/oder aufgrund von Herstellungsfehlern ist die Faserverteilung mikroskopisch nicht gleichmäßig. Da Abschnitte mit weniger Fasern der Tinte einen geringeren Strömungswiderstand entgegen setzen als Abschnitte mit viel Fasern, strömt durch diese eine größere Tintenmenge. Mit höherer Tintenströmungsgeschwindigkeit wird der Unterschied noch größer. Wenn zur Durchführung des Hochgeschwindigkeitsaufzeichnens die Tintenzuführgeschwindigkeit erhöht werden muß, wird dem Abschnitt mit wenig Fasern so viel Tinte entzogen, daß noch vor Beginn der Entnahme von Tinte aus dem Abschnitt mit viel Fasern in diesem der Tintenstrom abreißt und keine weitere Tintenzufuhr erfolgt und Druckfehler entstehen.
Bei weiterer Erhöhung der Druckgeschwindigkeit wird dieses Problem noch gravierender.
Ein mit der Druckgeschwindigkeitserhöhung einher gehendes Problem ist die Vergrößerung der Tintenspeicherkapazität des Tintenbehälters, um einen häufigen Behälteraustausch zu verhindern. Besonders bei kleinen Farbdruckern ist die geringe Speicherkapazität des Tintenbehälters (nicht mehr als 10 ml jeder Farbtinte) ein negativer Faktor.
Eine Möglichkeit der Erhöhung der Speicherkapazität eins Tintenbehälters besteht darin, dieser höher auszuführen. Das erfordert jedoch eine Erhöhung der Tintenrückhaltekapillarkraft. Um das zu erreichen, muß die Faserdichte des Absorptionsmaterials erhöht werden, doch das bedeutet einen verkleinerten Tintenspeicherraum und damit eine geringere verfügbare Tintenmenge. Eine weitere Möglichkeit der Speicherkapazitätserhöhung ohne Veränderung der Tintenbehälterhöhe besteht darin, eine relativ kleine Kapillarkraft zu gewährleisten. In diesem Fall ist der Abstand zwischen dem Tintenpegel im Absorptionsmaterial und der Tintenzuführöffnung klein, so daß horizontal von der Tintenzuführöffnung entfernt auf dem Behälterboden Tinte vorhanden ist, welche schwieriger zuzuführen ist als die durch Schwerkraft beeinflußte Tintenmenge. Deshalb sinkt durch die unterschiedlichen Abstände zur Tintenzuführöffnung die Tintennutzungseffizienz beim Hochgeschwindigkeitsaufzeichnen.
Deshalb ist eine Erhöhung der Tintenzuführgeschwindigkeit bei den in kleinen Farbdruckern verwendeten Tintenbehältern wegen der geringen Speicherkapazität und Tintennutzungseffizienz schwierig.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Deshalb ist die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung die Bereitstellung eines Farbtintenbehälters, eines mit diesem Farbtintenbehälter ausrüstbaren Aufzeichnungskopfes und eines Aufzeichnungsgerätes, bei welchem dieser Behälter und dieser Kopf verwendet werden, wobei das Zuführen von Tinte mit hoher Geschwindigkeit auf einfache Weise erfolgt.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines in einem kleinen Aufzeichnungsgerät verwendbaren Tintenbehälters, welcher eine höhere Tintenzuführgeschwindigkeit gewährleistet, eine größere Speicherkapazität hat und bei welchem eine bessere Tintennutzungseffizienz erreicht wird.
Unter einem Aspekt wird ein Tintenbehälter bereitgestellt, welcher ein im wesentlichen recheckiges Gehäuse aufweist, in welchem mehrere Trennwände zur Erzeugung von Tintenspeicherabschnitten angeordnet sind und in dessen Boden Tintenzuführöffnungen vorhanden sind, wobei der Tintenbehälter austauschbar an einer Aufnahme am Aufzeichnungskopf befestigt werden kann und wobei die Tintenzuführöffnungen zu einer Gehäuselängskante hin versetzt angeordnet und um diese Vertiefungen vorhanden sind, welche bis zu dieser Kante reichen und diese öffnen.
Durch die im Behälterboden zu einer Kante hin versetzt angeordneten Tintenzuführöffnungen kann die Länge des Tintenströmungskanals vom Tintenzuführröhrchen zum Aufzeichnungskopf über die an diesem vorhandene Aufnahme verkürzt werden. Selbst wenn die Tintenzuführgeschwindigkeit vom Tintenbehälter zum Aufzeichnungskopf erhöht wird, gewährleistet die große Tintenzuführöffnung stabile Tintenzufuhr.
Außerdem sind die Tintenzuführöffnungen im Eckbereich zwischen dem Boden und der Breitseite oder vertikalen Seite des Behälters angeordnet, so daß der Behälter sehr steif ist und beim Befestigen an der Aufnahme am Kopf nicht verformt wird.
Da die Vertiefungen nicht ineinander übergehen, wird bei der Montage und der Demontage des Tintenbehälters das Eindringen von Farbtinte in eine andere Tuntenzuführöffnung verhindert.
Außerdem kann durch die Vertiefungen die Länge des Tintenkanals zwischen dem Tintenzuführröhrchen und dem Aufzeichnungskopf kurz gehalten werden. Nach dem Füllen des Tintenbehälter im Fertigungsbetrieb muß die in der Vertiefung um jede Tintenzuführöffnung (Dichtfläche) haftende Tinte abgewischt werden. Da die Vertiefungen an der Gehäusekante offen sind, kann an diesen haftende Tinte problemlos entfernt werden. Da die Tintenzuführöffnungen zu einer Gehäusekante hin versetzt im Boden angeordnet sind, würde ohne das Ausfräsen der Vertiefungen an dieser Kante eine dünne Wand stehen bleiben, so daß die Tinte sich entlang der Schweißnaht ausbreiten die Hand und die Finger der Bedienperson verschmutzen könnte. Da gemäß der vorliegenden Erfindung durch das Ausfräsen die Kante offen und somit an dieser Stelle keine Schweißnaht vorhanden ist, wird ein sehr zuverlässiger Tintenbehälter erhalten.
Unter einem weiteren Aspekt wird ein Tintenbehälter bereitgestellt, welcher an entsprechenden Stellen außerhalb der Tintenzuführöffnungen Befestigungselemente aufweist, wobei von oben auf den Tintenbehälter gesehen die Mitte jeder Tintenzuführöffnung eine durch die Befestigungselemente gezogene Phantomlinie kreuzt. Durch diese Konstruktion wird ein Verdrehen des Tintenbehälters bei der Montage verhindert und dieser nur an wenigen Stellen sicher an der Aufnahme befestigt. Da die Befestigungselemente an der Seitenwand, d.h. an einer Stelle des Behälters mit hoher Festigkeit angeordnet sind, ist ein sicheres Verbinden der Tintenzuführöffnungen mit dem jeweiligen Tintenzuführröhrchen gewährleistet.
Unter noch einem weiteren Aspekt wird ein Tintenbehälter bereitgestellt, wobei das an einer Gehäusestirnseite angeordnete Befestigungselement eine Klaue und das an der anderen Gehäusestirnseite angeordnete Befestigungselement ein mit einer Klaue versehener Hebel ist und wobei die Tintenzuführöffnung neben der Klaue zur Trennwand hin versetzt angeordnet ist.
Dadurch wird das Tintenspeichervolumen nicht beeinträchtigt und somit die zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung erfüllt.
Unter noch einem weiteren Aspekt wird ein Tintenbehälter bereitgestellt, wobei zu jedem Tintenspeicherabschnitt eine mit der Umgebung in Verbindung stehende Belüftungsöffnung, ein erstes Flüssigkeitsrückhalteelement in Form eines im wesentlichen entlang dem Gehäuseboden sich erstreckenden und von einem durch die Tintenzuführöffnung gedrückten externen Element berührten Blattes und ein von diesem berührtes und mit Tinte versorgtes zweites Flüssigkeitsrückhalteelement gehören und wobei die Flüssigkeitsrückhaltekraft des ersten Flüssigkeitsrückhalteelements größer ist als jene des zweiten Flüssigkeitsrückhalteelements.
Durch diese Konstruktion wird die Flüssigkeit im Tintenbehälter mehr im Bereich des mit Flüssigkeit zu versorgenden externen Elements zurückgehalten und somit stabiles Zurückhalten der Flüssigkeit gewährleistet. Da das erste Flüssigkeitsrückhalteelement sich im wesentlichen entlang dem mit den Flüssigkeitszuführöffnungen versehenen Gehäuseboden erstreckt, wird die Flüssigkeitsströmung innerhalb des zweiten Flüssigkeitsrückhalteelements, welches durch die andere Faserdichte der Flüssigkeit einen anderen Strömungswiderstand entgegen setzt, weniger beeinflußt, so daß selbst bei einer hohen Strömungsgeschwindigkeit Flüssigkeit stabil zugeführt werden kann. Demzufolge ist auch bei einem flachen, schmalen Tintenbehälter eine stabile Tintenzufuhr gewährleistet. Da die Flüssigkeitsrückhaltekraft des ersten Flüssigkeitsrück halteelements größer ist als jene des zweiten Flüssigkeitsrückhalteelements, bleibt nach dem Flüssigkeitsausstoßen im ersten Flüssigkeitsrückhalteelement eine größere Flüssigkeitsmenge zurück als im zweiten Flüssigkeitsrückhalteelement. Dieses Verhältnis wird mit steigender Tintenzuführgeschwindigkeit größer. Bei Verwendung eines dünnen Blattes als erstes Flüssigkeitsrückhalteelement kann der beschriebene Effekt erzielt werden, wobei aber dessen Innenvolumen gering ist und somit eine geringere Flüssigkeitsmenge in diesem verbleibt. Wenn aber ein Tintenbehälter in Form eines rechteckigen Parallelepipdes verwendet wird, kann ineffektiver Raum in diesem eliminiert und somit dessen Speicherkapazität vergrößert werden, so daß auch bei hoher Aufzeichnungsgeschwindigkeit keine Tintenverschwendung zu verzeichnen ist. Demzufolge wird ein Tintenbehälter mit besserer Tintenzuführung zum Aufzeichnungskopf, größerer Tintenspeicherkapazität und besserer Tintennutzung bereitgestellt, welcher gemäß der ersten Aufgabe der vorliegenden Erfindung in einer kleinen Aufzeichnungsvorrichtung verwendet werden kann.
Unter noch einem weiteren Aspekt werden ein Tintenstrahlaufzeichnungskopf, welcher eine Aufnahme für den beschriebenen austauschbaren Tintenbehälter und einen Abschnitt zum Empfangen von Tinte aus dem Tintenbehälter und zum Ausstoßen von Tintentröpfchen aufweist, und ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, welches einen Schlitten zur Aufnahme eines zum Ausstoßen von Tintentröpfchen auf ein Aufzeichnungsmaterial verwendeten Tintenstrahlaufzeichnungskopfes aufweist, bereitgestellt.
Diese und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen deutlicher erkennbar.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt in perspektivischer Darstellung die Außenansicht eines Tintenbehälters und eine die Farbaufzeichnungskopfkartusche bildende Aufnahme gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 zeit die Draufsicht der in 1 dargestellten Aufnahme.
3 zeigt den Aufbau des in 1 dargestellten Tintenbehälters, d.h. 3(a) die Draufsicht, 3(b) die Seiten- und teilweise Schnittansicht und 3(c) die Unteransicht dieses Tintenbehälters.
4 zeigt in perspektivischer Darstellung einen Farbtintenbehälter gemäß 1.
5 zeigt in perspektivischer Darstellung das Einsetzen eines Behälters für schwarze Farbtinte und eines Farbtintenbehälters in die Aufnahme gemäß 1.
6 zeigt in perspektivischer Darstellung das Einsetzen eines Behälters für schwarze Tinte und eines Farbtintenbehälters in die Aufnahme gemäß 1.
7 zeigt in perspektivischer Darstellung ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, in welchem die Kopfkartusche gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann.
8 zeigt in perspektivischer Darstellung den Tintenbehälter teilweise als Schnittansicht, den Tintenstrahlkopf und die Aufnahme vor dem Zusammenfügen.
9 zeigt die Schnittansicht des Tintenbehälters und den Tintenstrahlkopf vor dem Zusammenfügen.
10(a) zeigt die Schnittansicht des am Tintenstrahlkopf montierten Tintenbehälters und 10(b) vergrößert die Verbindungsstelle.
Die 11(a)–11(e) zeigen die Schnittansicht des Tintenbehälters und einzelne Tintenverbrauchszustände.
12 zeigt die Schnittansicht des am Tintenstrahlkopf montierten Tintenbehälters gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Die 13(a) und 13(b) zeigen Schnittansichten modifizierter Ausführungsformen des in 12 dargestellten Tintenbehälters.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachfolgend werden in Verbindung mit den 1–6 die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Wie aus 1 hervor geht, weist die zum Farbaufzeichnen verwendete Kopfkartusche 30 eine Aufnahme 31 als integraler Bestandteil des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes 32 zum Ausstoßen von Tintentröpfchen und zwei austauschbare Tintenbehälter auf. Der Behälter 10A für schwarze Tinte und der Behälter 10B für die Farbtinten Gelb, Magenta und Zyan speisen den Aufzeichnungskopf 32 mit den genannten Tinten.
Der Kopf 32 ist am Boden der Aufnahme 31 angeordnet und weist eine vom Tintenbehälter 10A mit schwarzer Tinte versorgte Gruppe Ausstoßöffnungen (nichtdargestellt) und je eine vom Tintenbehälter 10B mit der Farbtinte Gelb, Magenta bzw. Zyan versorgte Gruppe Ausstoßöffnungen (nicht dargestellt) auf. Am Verbindungsabschnitt der Aufnahme 31 zwischen den beiden Tintenbehältern 10A, 10B sind entsprechende Tintenaufnahmeröhrchen 33 angeordnet, welche über entsprechende Tintenzuführkanäle (nicht dargestellt) mit den Ausstoßöffnungen in Verbindung stehen. Der Bereich für den jeweiligen Tintenbehälter 10A, 10B wird durch die am Boden der Aufnahme 31 als integrale Bestandteile derselben angeordneten Trennplatten 38 definiert.
Die Aufnahme 31 ist mit je einem der Lage der jeweiligen Tintenzuführöffnung 14 in den Behältern 10A, 10B entsprechenden Tintenaufnahmeröhrchen 33 ausgerüstet. Jedes dieser Tintenaufnahmeröhrchen 33 ist von einem Dichtelement 39 umgeben, um Verdampfen von Tinte im jeweiligen Tintenbehälter 10A, 10B und Eindringen von Tinte in die Aufnahme 31 zu verhindern.
Der Tintenbehälter 10B weist ein oben offenes Gehäuse 11 als Tintenspeicher auf, welches von einem mit Rippen 13 versehenen Deckel 12 als Pufferraum abgedeckt wird.
Der Boden des Gehäuses 11 ist mit Tintenzuführöffnungen 14 versehen, welche über die an der Aufnahme 31 angeordneten Tintenaufnahmeröhrchen 33 den Kopf mit jeweiligen Farbtinte versorgen.
Im Gehäuse 11 sind ein erstes Tintenrückhalteelement 50 und ein zweites Tintenrückhalteelement 51 angeordnet, in welchen die jeweilige Tinte gespeichert ist. Das erste Tintenrück halteelement 50 ist am Gehäuseboden über der Tintenzuführöffnung 14 angeordnet und berührt das zweite Tintenrückhalteelement 51.
Der Tintenbehälter 10A für schwarze Tinte weist den gleichen Grundaufbau auf.
Wie aus 3 hervor geht, sind im Tintenbehälter 10B mit im wesentlichen Rechteckform Trennwände 52 parallel zueinander angeordnet, welche den Innenraum in drei im wesentlichen gleiche Speicherräume für die Farbtinten unterteilt. Da die Trennwände 52 über die Länge des Gehäuses angeordnet sind, können die in dessen Boden vorhandenen Tintenzuführöffnungen 14 größer dimensioniert werden als im Falle der Trennwandanordnung über die Gehäusebreite, wie aus 3(c) ersichtlich ist. Genauer ausgedrückt, der Gehäuseboden hat etwa die Abmessungen 25 mm × 40 mm und die in diesem vorhandenen Tintenzuführöffnungen haben von rechts gesehen einen Durchmesser von 6 mm, 6 mm, 7 mm und sind etwa 1–5 mm von der entsprechenden Trennwand und der Seitenwand entfernt angeordnet. Die drei Speicherräume liegen im wesentlichen auf der die Klaue 17 mit dem Hebel 18 als Befestigungselemente verbindenden Linie. Die neben der Klaue 17 vorhandene Tintenzuführöffnung hat eine größere Öffnungsfläche als die beiden anderen Tintenzuführöffnungen, um bei der Montage der Demontage des Tintenbehälters an die bzw. von der Aufnahme 31 (später in Verbindung mit den 5 und 6 beschrieben) ein Beschädigen des Filters 34 zu verhindern. Die Parallelepipedform des Tintenbehälters verbessert dessen Speichereffizienz.
Bei dem in 3 dargestellten Tintenbehälter sind die Speicherräume für die Farbtinten Gelb, Magenta und Zyan von rechts gesehen in der genannten Reihenfolge und die Tinten zuführöffnungen zu einer Gehäuselängskante hin versetzt angeordnet, passend zu den an der Behälteraufnahme angeordneten Tintenaufnahmeröhrchen 33 (2). Durch diese Konstruktion kann die Länge der Tintenzuführkanäle (nicht dargestellt) zwischen den Tintenaufnahmeröhrchen und den Ausstoßöffnungen im Aufzeichnungskopf verkürzt und somit deren Strömungswiderstand in diesen verringert werden, was sich besonders beim Hochgeschwindigkeitsaufzeichnen von Vorteil ist.
Um die Tintenzuführöffnungen 14 sind Vertiefungen 40 in den Gehäuseboden eingearbeitet, welche die Bodendicke verringern. In diese Vertiefungen 40 werden Dichtungen 39 gelegt, welche beim Befestigen des Tintenbehälters an der Aufnahme 31 sich um die Tintenaufnahmeröhrchen 33 legen. Die Vertiefungen 40 am Tintenbehälter 10B reichen bis an die Gehäusekante Q und öffnen diese, in 4 durch das Bezugszeichen 40a gekennzeichnet. Da die Vertiefungen nicht miteinander in Verbindung stehen, kann bei der Montage und der Demontage des Behälters an die bzw. von der Aufnahme ein Vermischen der Farbtinten verhindert werden. Da bei dieser Ausführungsform die Tintenzuführöffnungen zu einer Gehäuselängskante hin versetzt angeordnet sind, wird die gewünschte mechanische Festigkeit des Tintenbehälters gewährleistet, während die Vertiefungen eine Verkürzung der nicht dargestellten Tintenzuführkanäle bewirken.
In jedem der drei Räume für die Farbtinten Gelb, Magenta und Zyan sind ein erstes Tintenrückhalteelement 50 zum Absorbieren und Zurückhalten der jeweiligen Tinte und ein zweites Tintenrückhalteelement zum Speisen des ersten Tintenrückhaltelements mit der jeweiligen Tinte angeordnet.
Die beiden Tintenrückhalteelemente 50 und 51 zum Absorbieren und Zurückhalten der Tinte haben entwickeln Rückhaltekräfte, d.h., die Rückhaltekraft des ersten Tintenrückhalteelements 50 (Kapillarwirkung) ist größer als jene des zweiten Tintenrückhalteelements 51. Dadurch wird die im zweiten Tintenrückhalteelement 51 gespeicherte Tinte dem ersten Tintenrückhalteelement 50 effektiv zugeführt und effektiv genutzt.
Bei dieser Ausführungsform sind die Tintenrückhalteelemente 50, 51 laminierte Gewebe, deren Fasern aus aushärtbaren Polyolefinharz im wesentlichen gleichgerichtet verlaufen und in Laminierrichtung komprimiert sind (Faserzuschlagstoff).
Beim Tintenbehälter dieser Ausführungsform sind das Gehäuse 11, der Deckel und die Tintenrückhalteelemente 50, 51 aus dem gleichen Material, d.h. aus Polyolefinharz gefertigt und können deshalb leicht recycelt werden.
Wenn der Tintenbehälter 10B an der Aufnahme 31 befestigt ist, drückt das durch die Tintenzuführöffnung 14 geführte Tintenaufnahmeröhrchen 33 gegen das vom zweiten Tintenrückhalteelement 51 mit Tinte versorgte erste Tintenrückhalteelement 50 und speist über den durch den Aufzeichnungskopf 32 sich erstreckenden Tintenzuführkanal die Tintenausstoßöffnungen für die entsprechende Farbtinte. Da in diesem Zustand das in der Vertiefung 40 um die Tintenzuführöffnung 14 liegende Dichtelement 39 das mit einem Filter 34 versehene Tintenaufnahmeröhrchen 33 umgibt, wird sowohl Lecken und Verdampfen der Tinte als auch Eindringen von Fremdstoffen verhindert.
An den Tintenbehältern 10A, 10B ist ein einfacher Hebel 16 zum Befestigen an der Aufnahme angeordnet. Bei dieser Ausführungsform erstreckt der mit einer Klaue 18 versehene He bel 16 sich an einer Behälterseite nahe dem Behälterboden geneigt und/oder gekrümmt nach oben und wird beim Einsetzen des Tintenbehälters in die Aufnahme elastisch verformt, wobei die Klaue 18 in die an der Aufnahme 31 vorhandene Öffnung 36 einrastet. Der Hebel 16 ist oben mit einem Griff versehen, welcher mindestens die Demontage des Tintenbehälters von der Aufnahme 31 erleichtert.
Wie aus 5 hervor geht, wird beim Einsetzen der Tintenbehälter 10A, 10B in die Aufnahme 31 zuerst die Klaue 17 in die Aufnahmeöffnung 35 geschoben, dann der Behälter um die in die Öffnung eingerastete Klaue geschwenkt und dabei der Hebel 16 auf den Behälter zu elastisch verformt, bis die an diesem vorhandne Klaue 18 hinter der an der Aufnahme 31 vorhandenen Öffnung 36 einrastet. Dieser Ablauf ist in 6 dargestellt.
Damit ist die Verbindung zwischen dem Tintenbehälter und den im Aufzeichnungskopf 32 vorhandenen Ausstoßöffnungen über das in den entsprechenden Farbtintenspeicherraum ragende Tintenaufnahmeröhrchen 33 und den entsprechenden Tintenzuführkanal in der Aufnahme 31 hergestellt.
Zum Entfernen der Tintenbehälter von der Aufnahme 31 wird der an diesen angeordnete Hebel 16 in Richtung Behältergehäuse gedrückt und der Tintenbehälter aus der Aufnahme gezogen.
Nachfolgend wird das Tintenbehältergehäuse detailliert beschrieben.
Wie aus 3(c) hervor geht, liegen die im Tintenbehälter 10B vorhandenen Tintenzuführöffnungen 14 und die Klauen 17 und 18 auf einer Linie und sind zur Seitenfläche Q hin ver setzt angeordnet. Im Behälterboden ist um jede Tintenzuführöffnungen 14 eine bis zur Seitenfläche Q geführte Vertiefung 40 vorhanden und bildet dort eine Aussparung 40a, wie 4 zeigt.
Die versetzte Anordnung der Tintenzuführöffnungen zu einer Seitenkante hin gewährleistet trotz der Schwächung des Bodens durch die Vertiefungen die gewünschte Festigkeit des Tintenbehälters. Die beiden Stellen, an welchen der Tintenbehälter 10B an der Aufnahme 31 befestigt wird (Klauen 17 und 18) und welche wie die Tintenzuführöffnungen 14 versetzt angeordnet sind, gewährleisten stabiles Befestigen des Tintenbehälters ohne Verdrehen. Besonders bei mehreren Tintenzuführöffnungen kann durch die lineare Anordnung in Bezug auf die Befestigungselemente ein Verdrehen des Tintenbehälters minimiert werden.
Wie bereits erwähnt, sind die Befestigungselemente an Stellen am Tintenbehälter angeordnet, an welchen dieser sehr stabil ist. Das erweist sich besonders vorteilhaft bei einem Tintenbehälter, welcher ohne Dimensionsvergrößerung größere Tintenspeicherräume hat.
Nach dem Füllen des Tintenbehälters im Fertigungsbetrieb muß die an den Dichtflächen (Vertiefungen 40) haftende Tinte entfernt werden. Das Reinigen diese Flächen wird durch die Abschnitte 40a erleichtert. Da an den Abschnitten 40a keine Schweißlinie vorhanden ist, an welcher Tinte sich ausbreiten kann, besteht kaum die Möglichkeit einer Verschmutzung der Hände und Finger der Bedienperson.
Wie bereits erwähnt, reichen bei dieser Ausführungsform die in der Aufnahme 31 vorhandenen beiden Klauenaufnahmeöffnungen 35 und 36 aus, den Tintenbehälter sicher an dieser zu befestigen, ohne daß eine die Aufnahmefestigkeit beeinträchtigende große Öffnung erforderlich ist.
Bei dieser Ausführungsform wird durch rechtwinklig zu den Klauen 17 und 18 sich erstreckende Trennwände 52 der Tintenbehälter 10B in Speicherräume unterteilt. Diese Trennwände stabilisieren den mit den Tintenzuführöffnungen versehenen Abschnitt und verhindern ein mögliche Verdrehen des Tintenbehälters in der Aufnahme.
Der Hebel zum Befestigen des Tintenbehälters an der Aufnahme muß jedoch nicht unbedingt am Tintenbehälter, sondern kann auch an der Aufnahme angeordnet werden. Es können aber auch anders konfigurierte Befestigungselemente verwendet werden, wenn diese sicheres Befestigen des Tintenbehälters beidseitig in Anordnungsrichtung der Tintenzuführöffnungen gewährleisten.
Bei dem beschriebenen Tintenbehälter wird als Tintenabsorptionsmaterial ein Fasermaterial verwendet. Es kann aber auch ein anderes Tintenabsorptionsmaterial verwendet oder der Tintenbehälter ohne ein solches gefertigt werden.
Nachfolgend wird der Innenaufbau des Tintenbehälters (Flüssigkeitsbehälters) gemäß der vorliegenden Erfindung detailliert beschrieben. Dieser Tintenbehälter, welcher schnelles Zuführen von Tinte zum Aufzeichnungskopf gewährleistet, ist für einen kleinen Drucker geeignet.
Zur Vereinfachung der Beschreibung wird nur auf einen Tintenspeicherraum Bezug genommen, welcher in den beiliegenden Zeichnungen in verschiedenen Maßstäben dargestellt ist.
(Erste Ausführungsform)
8 zeigt perspektivisch in Explosivdarstellung, teilweise als Schnittansicht, eine Kopfkartusche 130, welche einen Tintenbehälter Flüssigkeitsbehälter) 10 und eine Aufnahme 31 aufweist.
Wie aus 10 hervor geht, gehören zur Kopfkartusche 130 eine Aufnahme 131 mit einem Tintenstrahlkopf 132 als integraler Bestandteil derselben und ein an dieser zu befestigender austauschbarer Tintenbehälter 110, welcher den Tintenstrahlkopf mit Tinte versorgt.
Der mit einer Gruppe Ausstoßöffnungen (nicht dargestellt) versehene Tintenstrahlkopf 132 ist am Boden der Aufnahme 131 angeordnet. Aus der Aufnahme 131 ragt ein Tintenaufnahmeröhrchen 133 in den an dieser befestigten Tintenbehälter 110, welches über Tintenzuführkanäle (nicht dargestellt) die Ausstoßöffnungen mit Tinte versorgt. Am freien Ende des Tintenaufnahmeröhrchens 133 ist ein Filter 134 angeordnet, welcher das Eindringen von Fremdstoffen in dieses verhindert.
Der Tintenbehälter 110 weist ein Gehäuse 111 als Tintenspeicher auf, dessen oben offener Hauptkörper 111a von einem Deckel 111b abgedeckt wird. Der Deckel ist mit einer Belüftungsöffnung 115 und mit Rippen 113 zur Erzeugung eines Pufferraums versehen. Wie aus 10 hervor geht, ist der Boden des Gehäusekörpers 111a mit einer Tintenzuführöffnung 114 versehen, durch welche das an der Aufnahme 131 angeordnete Tintenaufnahmeröhrchen 133 ragt, wenn der Tintenbehälter an der Aufnahme befestigt ist. Das Tintenaufnahmeröhrchen 133 umgibt ein nicht dargestellter O-Ring, welcher das Austreten von Tinte aus dem Tintenbehälter 110 in die Aufnahme und Verdampfen von Tinte verhindert.
Im Gehäuse 111 sind ein erstes Tintenrückhalteelement 150 und ein zweites Tintenrückhalteelement 151 angeordnet. Das erste Tintenrückhalteelement 150 ist am Boden des Tintenbehälters 110 angeordnet, paßt sich diesem an und bedeckt die Tintenzuführöffnung 114. Das zweite Tintenrückhalteelement 151 ist über dem ersten Tintenrückhalteelement 150 angeordnet und berührt dieses ganz eng.
Die beiden Tintenrückhalteelemente 150, 151 sind mit Tinte vollgesaugt, wobei die Tintenrückhaltekraft des ersten Tintenrückhalteelements 150 größer ist als jene des zweiten Tintenrückhalteelements 151. Dadurch wird die im zweiten Tintenrückhalteelement 151 absorbierte Tinte dem ersten Tintenrückhalteelement 150 effektiv zugeführt und somit besser genutzt. Bei dieser Ausführungsform sind die beiden Tintenrückhalteelemente 150, 151 ein laminiertes Fasergewebe aus Polyolefinharz, dessen Fasern im wesentlichen gleichgerichtet sich erstrecken und in Laminierrichtung komprimiert werden. Die Fasern des ersten Tintenrückhalteelements haben eine Feinheit von 6,7 den (Durchmesser etwa 54 μm), wobei die Dichte nach dem Komprimieren etwa 0,08 g/cm³ beträgt. Die Fasern des ersten Tintenrückhalteelements 150 haben eine Feinheit von etwa 2,2 den (Durchmesser etwa 18 μm), wobei die Dichte nach dem Komprimieren etwa 0,20 g/cm³ beträgt.
Die beiden Tintenrückhalteelemente 150, 151 haben die Form eines Rechtecks mit den Abmessungen 14 × 38 mm, wobei die Dicke des ersten Tintenrückhalteelements 1,5 mm und jene des zweiten Tintenrückhalteelements 12,5 mm beträgt. Das heißt, das erste Tintenrückhalteelement 150 ist so dünn wie ein Blatt.
Nachfolgend wird in Verbindung mit den 9 und 10 die Verbindung zwischen der Aufnahme 131 mit daran angeordnetem Tintenstrahlkopf 132 und dem Tintenbehälter 110 beschrieben. Zur Vereinfachung wurde in diesen und den nachfolgenden die Aufnahme 131 weggelassen.
9 zeigt den Tintenbehälter 110 und den Tintenstrahlkopf 132 voneinander getrennt und 10 den Tintenbehälter 110 mit daran befestigtem Kopf 132 (einschließlich Aufnahme 131). In dem in 10 dargestellten Zustand berührt das durch die Tintenzuführöffnung 114 in den Tintenbehälter ragende Tintenaufnahmeröhrchen 133 das erste Tintenrückhalteelement 150, so daß von diesem über den im Kopf 132 vorhandenen Tintenzuführkanal den Ausstoßöffnungen Tinte zugeführt werden kann.
Beim Befestigen des Tintenbehälters an der Aufnahme wird das Tintenaufnahmeröhrchen 133 in Richtung A (9) etwas in das erste Tintenrückhalteelement 150 gedrückt (bei dieser Ausführungsform etwa 0,5 mm) und dabei auch auf das zweite Tintenrückhalteelement ein Druck ausgeübt.
Die Berührung ist in 10(a) vergrößert dargestellt. Wie aus dieser Figur hervor geht, verformt das Tintenaufnahmeröhrchen 133 die beiden Tintenrückhalteelemente 150, 151, wobei die vom ersten Tintenrückhalteelement 150 bewirkte Verformung des zweiten Tintenrückhalteelements 151 im Bereich des Tintenaufnahmeröhrchens 133 das Maximum erreicht und von dort aus allmählich geringer wird.
Besonders bei dieser Ausführungsform verlauft beim ersten und beim zweiten Tintenrückhalteelement die Faserlaminierrichtung im wesentlichen parallel zur Berührungsrichtung A des Tintenaufnahmeröhrchens 133, in welche die Fasern verformt werden. Dadurch kann das Komprimierverhältnis um die Tintenzuführöffnung 114 und somit die Tintenrückhaltekraft problemlos vergrößert werden, so daß stabiles Rückhalten der Tinte gewährleistet wird. Wenn das Tintenaufnahmeröhrchen 133 die beiden Tintenrückhalteelemente 150, 151 glatt verformt, kann der Raum in einem nicht mit den Tintenrückhalteelementen bestückten Tintenbehälter 110 minimiert werden.
In den 11(a)–(e) ist die Tintenentnahme (Doppelschraffur) aus dem Tintenbehälter schematisch dargestellt.
11(a) zeigt den Ausgangsgangszustand, in welchem die Tintenrückhalteelemente mit Tinte vollgesaugt sind. Wenn dem Tintenstrahlkopf aus dem ersten Tintenrückhalteelement 150 Tinte zugeführt wird, strömt aus dem zweiten Tinterückhalteelement 151 Tinte 152 in das erste Tintenrückhalteelement b150 nach, so daß der in 11(b) dargestellte Zustand eintritt. Weitere Tintenentnahme während des Aufzeichnens erfolgt vorrangig aus dem Bereich unmittelbar um die Tintenzuführöffnung 114, so daß der Tintenspiegel im zweiten Tintenrückhalteelement 151 in diesem Bereich bis fast an das erste Tintenrückhaltelement 150 heran sinkt, während im restlichen Bereich noch genügend Tinte vorhanden ist, dargestellt in 11(c). Bei weiterer Tintenentnahme wird zuerst alle im zweiten Tintenrückhalteelement 151 gespeicherte Tinte 152 verbraucht, dargestellt in 11(e), und danach auch dem ersten Tintenrückhalteelement 150 so lange Tinte entnommen, bis der Tintenbehälter 110 vollständig leer ist.
Nachfolgend wird auf den Mechanismus des Tintenverbrauchs näher eingegangen. Die im zweiten Tintenrückhalteelement 151 gespeicherte Tinte gelangt über das erste Tintenrückhalteelement 150 in das Tintenaufnahmeröhrchen 133. Wie bereits erwähnt, ist die Tintenrückhaltekraft )Kapillarwirkung) des ersten Tintenrückhalteelements 150 größer als jene des zweiten Tintenrückhalteelements 151, so daß in der Nähe des Tintenaufnahmeröhrchens 133 die Tinte effektiv konzentriert wird. Dadurch ist die Tintenrückhaltekraft des ersten Tintenrückhalteelements in dem Bereich sehr große, welcher vom Tintenaufnahmeelement 133 berührt wird.
Mit anderen Worten, Veränderungen im Aufbau der Tintenrückhalteelemente 150, 151 wirken sich kaum auf die Rückhaltekraft aus und können deshalb vernachlässigt werden. Demzufolge wird durch die geringere Tintenrückhaltekraft des zweiten Tintenrückhalteelements 151 aus diesem dem ersten Tintenrückhaltelement 150 an der Stelle Tinte schnell zugeführt, an welcher aus diesem die Tintenentnahme erfolgt. Das heißt, daß im Grenzbereich zwischen dem ersten und dem zweiten Tintenrückhalteelement 150 bzw. 151 der Tintenspiegel 152 nicht absinkt. Schließlich tritt mit weiterer Tintenentnahme der Zustand ein, daß alle im zweiten Tintenrückhalteelement 151 gespeicherte Tinte verbraucht ist und somit keine Tinte mehr in das erste Tintenrückhalteelement 150 nachströmen kann. Bis zu diesem Zeitpunkt gibt es keine Räume im ersten Tintenrückhalteelement 150 ohne Tinte. Die Faserdichte des ersten Tintenrückhalteelements 150 und jene des zweiten Tintenrückhalteelements 151 werden so gewählt, daß der Unterschied in der Kapillarwirkung zwischen beiden entsprechend groß ist, um den aus der Länge des Tintenzuführkanals und/oder dem Innenaufbau der Tintenrückhalteelemente resultierenden Strömungswiderstand negieren zu können. Dadurch kann die Tinte im Tintenbehälter 110 effektiv verbraucht werden.
(Zweite Ausführungsform)
Nachfolgend wird anhand der 12 und 13 eine zweite Ausführungsform des Tintenbehälters beschrieben. Elemente, welche jenen des Behälters der ersten Ausführungsform gleichen, sind mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
Wie aus 12 hervor geht, ist im Boden des Gehäuses 111 eine Stufe 111c vorhanden und vor dieser das erste Tintenrückhalteelement 150 angeordnet, gegen welches das Tintenaufnahmeröhrchen 133 drückt.
Auch bei dieser Ausführungsform sind die beiden Tintenrückhalteelemente 150, 151 aus laminiertem Gewebe gefertigt, in welchem die Fasern aus aushärtendem Polyolefinharz im wesentlichen gleichgerichtet sich erstrecken und in Laminierrichtung komprimiert werden. Die Fasern des ersten Tintenrückhalteelements 150 haben eine Feinheit von 6,7 den (Durchmesser etwa 54 μm), wobei die Dichte nach dem Komprimieren etwa 0,05 g/cm³ beträgt. Die Fasern des ersten Tintenrückhalteelements 150 haben eine Feinheit von 2,2 den (Durchmesser etwa 18 μm), wobei die Dichte nach dem Komprimieren etwa 0,15 g/cm³ beträgt. Die meisten Fasern des für das erste und das zweite Tintenrückhaltelement verwendeten porösen Materials erstrecken sich im wesentlichen rechtwinklig zur Druckrichtung des Tintenaufnahmeröhrchens 133 und die Laminierrichtung verläuft im wesentlichen parallel zur Druckrichtung des Tintenaufnahmeröhrchens 133.
Das rechteckige erste Tintenrückhalteelement hat die Abmessungen 10 × 23 × 1,5 mm und das zweite Tintenrückhalteelement die Abmessungen 14 × 23 × 12,5 mm.
Das Gehäuse 111 des Tintenbehälters 110 (Hauptkörper 111a und Deckel) ist aus Polyolefinharz, d.h. aus einem ähnlichen Material wie das erste und das zweite Tintenrückhalteelement 150 bzw. 151 gefertigt.
Bei dieser Ausführungsform hat der dem Aufzeichnungsgerät angepaßte Tintenbehälter 110 durch die Stufe 111c eine komplizierte Form. Wie aus 12 hervor geht, entspricht die Dicke des der Gehäusebodenform angepaßten ersten Tintenrückhalteelements 150 der Höhe der Stufe 111c. Dadurch kann aber auch das wesentlich dickere zweite Tintenrückhalteelement 151 als rechteckiges Parallelepiped ausgeführt werden.
13(a) zeigt eine Modifikation der zweiten Ausführungsform, wobei die Konfiguration des Gehäuses 111 der in 12 dargestellten ähnlich ist. Das erste Tintenrückhalteelement 150 ist hakenförmig, das zweite Tintenrückhalteelement als einfaches rechteckiges Parallelepiped ausgeführt. Mit anderen Worten, die Oberseite des ersten Tintenrückhalteelements 150 entspricht im wesentlichen der Unterseite des zweiten Tintenrückhalteelements 151, wobei auch im Falle hoher Tintenzuführgeschwindigkeit die Tinte 152 im zweiten Tintenrückhalteelement 151 vollständig aufgebraucht werden kann.
13(b) eine weitere Modifikation der zweiten Ausführungsform, wobei das erste Tintenrückhalteelement 150 aus einem auf dem Gehäuseboden liegenden Teil 150a und einem über diesem liegenden, das zweite Tintenrückhalteelement 151 berührenden Teil 150b zusammengesetzt ist. Die Tintenrückhaltekraft C1 des Teils 150a, die Tintenrückhaltekraft C2 des Teils 150b und die Tintenrückhaltekraft C3 des zweiten Tintenrückhalteelements 151 genügen der Beziehung C1 > C2 > C3. Wie bei der in 12 dargestellten modifizierten zweiten Ausführungsform können die Teile 150a und 150b des ersten Tintenrückhalteelements 150 und das zweite Tintenrückhalteelement 151 einfach konfiguriert werden, wobei auf gleiche Weise wie bei der in 13(a) dargestellten modi fizierten zweiten Ausführungsform im zweiten Tintenrückhalteelement 151 keine Tinte 152 verbleibt.
Die Konfiguration des Gehäusebodens ist jedoch nicht auf die in den 12, 13(a) und 13(b) dargestellte beschränkt, denn es besteht auch die Möglichkeit, den Mittelabschnitt der Gehäusebodens als Vertiefung auszuführen.
Bei der zweiten Ausführungsform sind die Tintenrückhalteelemente 150, 151 aus fasrigem Polyolefinharz gefertigt, können aber auch aus einem anderen Material gefertigt werden. Es besteht auch die Möglichkeit, dafür Materialien mit anderer Dichte, anderem Faserdurchmesser und anderer Faserverlausrichtung zu verwenden. Auch die Dicken der Tintenrückhalteelemente 150, 151 sind nicht auf die erwähnten beschränkt, sondern können in Abhängigkeit von den verwendeten Tintenarten, vom Aufbau der Tintenrückhalteelemente, den Tintenströmungsgeschwindigkeiten usw. bestimmt werden. Um die gewünschten Effekte der vorliegenden Erfindung zu erzielen, sollte das Verhältnis aus der Dicke des ersten Tintenrückhalteelements 150 und dem maximalen Innendurchmesser des Tintenaufnahmeröhrchens 133 nicht weniger als 1:5 betragen.
Nachfolgend wird anhand von 7 ein mit einer Kopfkartusche gemäß der vorliegenden Erfindung ausrüstbares Tintenstrahlaufzeichnungsgerät beschrieben.
Bei dem in 7 dargestellten Tintenstrahlaufzeichnungsgerät werden die Hin- und Herbewegung der Kopfkartusche 71 in Abtasthauptrichtung und das Vorschieben des Aufzeichnungsblattes in Form von gewöhnlichem Aufzeichnungspapier, Spezialpapier, eines OHP-Films usw. um eine bestimmte Größe in Abtastnebenrichtung synchron zueinander wiederholt durch geführt und dabei aus der Kopfkartusche 71 selektiv Tintentröpfchen auf das Aufzeichnungsblatt ausgestoßen, um Buchstaben, Symbole, Bilder usw. zu drucken. Dieses Gerät ist ein gewöhnlicher Seriendrucker.
Wie aus 7 hervor geht, ist die Kopfkartusche 71 mit integriertem Tintenbehälter 72 auf einem Schlitten 73 befestigt. Der Schlitten 73 wird von einem Motor 76 über einen Riemen 76a auf einem Führungsholm 74 und auf einer Führungsschiene 75 im Tintenstrahlaufzeichnungsgerät nur in Abtasthauptrichtung hin und her bewegt. Der Führungsholm 74, die Führungsschiene 75, der Motor 76 und der Riemen 76a bilden die Antriebsvorrichtung für den Schlitten 73.
Von einer Vorschubwalze 77, angetrieben von einem Motor 80 über ein Getriebe 79, und einer Schleppwalze 78 wird das Aufzeichnungsmaterial (nicht dargestellt), auf welchem mit dem nicht dargestellten Kopf der Kartusche 71 aufgezeichnet werden soll, erfaßt und in Abtasthauptrichtung Y rechtwinklig zur Richtung X bewegt.
Im Tintenstrahlaufzeichnungsgerät ist ein Steuerungssubstrat 81 angeordnet, dessen Steuerschaltung über Signale den Motor 76 und den Motor 80 steuert. Der Aufzeichnungskopf 71 und das Steuersubstrat 81 sind über ein flexibles Kabel 82 (Signalübertragungselement) miteinander verbunden. Dieses Kabel überträgt die Steuersignale vom Steuersubstrat 81 zu der vom Schlitten in X-Richtung bewegten Kopfkartusche 71.
Der Aufzeichnungskopf ist mit zahlreichen in Gruppen entsprechend den verwendeten Farbtinten angeordneten Düsen zum Tintenausstoßen versehen und mit Widerständen (elektrothermischen Wandlern) zur Erzeugung der für das Ausstoßen von Tinte erforderlichen Wärmeenergie ausgerüstet. Wie bereits erwähnt, werden die vom Steuersubstrat 81 erzeugten Signale über das flexible Kabel 82 zum Auszeichnungskopf übertragen. Diese Steuersignale bewirken das Ausstoßen von Tinte aus dem Aufzeichnungskopf. Das Ausstoßverfahren ist aber nicht auf das beschriebene beschränkt. Auch die im Tintenbehälter gemäß der vorliegenden Erfindung gespeicherte Flüssigkeit ist nicht auf die Tinten Schwarz, Gelb, Magenta und Zyan beschränkt, sondern kann eine Flüssigkeit sein, welche mit der aus dem Kopf auszustoßenden Tinte oder anderen Flüssigkeit reagiert.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsformen beschrieben wurde, stellen die offenbarten Details keine Beschränkung dar, so daß mögliche Modifikationen und Änderungen zum Geltungsbereich der beiliegenden Ansprüche gehörend anzusehen sind.
Zu einem Tintenbehälter gehören ein Gehäuse mit annähernd Rechteckform, welches durch Trennwände in mehrere mit je einer Tintenzuführöffnung versehene Tintenspeicherräume unterteilt ist, wobei die Tintenzuführöffnungen zu einer Behälterlängskante hin versetzt angeordnet sind und die um diese im Gehäuseboden eingebrachten Vertiefungen bis an die genannte Kante reichen und diese öffnen.

Claims

Tintenbehälter, welcher aufweist: ein im wesentlichen rechteckiges Gehäuse, mehrere durch Trennwände im Gehäuse erzeugte Tintenspeicherabschnitte, entsprechende Tintenzuführöffnungen im Boden des Gehäuses, wobei der Tintenbehälter austauschbar an der Aufnahme eines aus dessen Tintenspeicherabschnitt mit Tinte versorgten Tintenstrahlaufzeichnungskopfes montierbar ist und wobei die Tintenzuführöffnungen zu einer Gehäuselängskante hin versetzt im Behälterboden angeordnet und um diese Vertiefungen vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung an dieser Gehäuselängskante frei liegen.
Tintenbehälter gemäß Anspruch 1, welcher außerdem an bestimmten Stellen Befestigungselemente aufweist, zwischen denen die Tintenzuführöffnungen angeordnet sind, wobei von oben auf den Tintenbehälter gesehen die Mitte jedes Befestigungselements auf einer die Tintenzuführöffnungen kreuzenden gedachten geraden Linie liegt.
Tintenbehälter gemäß Anspruch 2, wobei das an einer Stirnseite des Gehäuses angeordnete Befestigungselement eine Klaue und das an der anderen Stirnseite des Gehäuses angeordnete Befestigungselement ein mit einer Klaue versehener Hebel ist und wobei die Tintenzuführöffnung neben der Klaue als Befestigungselement zur Trennwand hin versetzt angeordnet ist.
Tintenbehälter gemäß Anspruch 1, wobei zu jedem Tintenspeicherabschnitt eine mit der Atmosphäre in Verbindung stehende Belüftung, ein erstes Flüssigkeitsrückhalteelement in Form eines im wesentlichen entlang der Bodenfläche sich erstreckenden und von einem durch die Tintenzuführöffnung ragenden externen Element berührten Blattes und ein das erste Flüssigkeitsrückhalteelement eng berührendes und dieses mit Tinte versorgendes zweites Flüssigkeitsrückhalteelement gehören, wobei die Flüssigkeitsrückhaltekraft des ersten Flüssigkeitsrückhalteelements größer ist als jene des zweiten Flüssigkeitsrückhalteelements.
Tintenbehälter gemäß Anspruch 4, welcher an einem Halter befestigt wird und wobei das erste und das zweite Flüssigkeitsrückhalteelement von einem am Halter angeordneten Tintenaufnahmeröhrchen verformt werden.
Tintenbehälter gemäß Anspruch 4, wobei das erste Flüssigkeitsrückhalteelement ein Faserschichtelement ist und die Faserlaminierrichtung im wesentlichen der Druckrichtung des externen Elements entspricht.
Tintenbehälter gemäß Anspruch 6, wobei die Achshauptrichtung der meisten der die Laminierung erzeugenden Fasern sich im wesentlichen entlang der Längsrichtung der mit den Tintenzuführöffnungen versehenen Gehäusefläche erstreckt.
Flüssigkeitsstrahlaufzeichnungskopf, welcher eine Aufnahme für den im Anspruch 1 definierten austauschbaren Tinten behälter und einen vom Tintenbehälter mit Tinte-versorgten Abschnitt zum Ausstoßen von Tintentröpfchen aufweist.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, welches einen Schlitten zur Aufnahme des im Anspruch 8 definierten austauschbaren Tintenstrahlaufzeichnungskopfes aufweist, wobei aus dem Tintenstrahlaufzeichnungskopf Tintentröpfchen auf ein Aufzeichnungsmaterial ausgestoßen werden.