DE20321196U1

DE20321196U1 - Tintenkartusche und Aufzeichnungseinrichtung

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Publication number: DE20321196U1
Application number: DE20321196U
Authority: DE
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2002-11-26
Filing date: 2003-09-05
Publication date: 2006-06-14
Anticipated expiration: 2013-09-06
Also published as: ES2298890T3; FR2848144A1; ES2254840T3; ES2324122T3; ATE313434T1; GB2395684B; EP1593518A1; GB2395684A; US7244018B2; SI1602491T1; HK1063615A1; FR2854344B1; SI1593518T1; EP1586452A1; DE60314776T2; FR2848144B1; ES2288715T3; EP1834789B1; US20070103515A1; HK1070622A1

Abstract

Tintenkartusche (1, 101), die dazu ausgelegt ist, an einer Aufzeichnungsvorrichtung montiert zu werden, die einen ersten (39, 139) und einen zweiten (38, 138) Aufnahmeabschnitt aufweist, wobei die Tintenkartusche (1, 101) umfasst:
einen Tintenbehälter mit einer ersten Seite (2a, 102a), einer zweiten Seite (2b, 102b), einer oberen Wand, einer unteren Wand (3, 103), einer vorderen Wand (7, 107) und einer hinteren Wand (8, 108);
eine Tintenzufuhröffnung (4, 104), die in der unteren Wand (3, 103) näher zur vorderen Wand (7, 107) als zur hinteren Wand (8, 108) angeordnet ist;
ein sich nach außen erstreckendes, erstes Positionierelement (12, 112), das an der hinteren Wand (8, 108) nahe zu der unteren Wand (3, 103) angeordnet ist, und eine Fläche und eine obere Oberfläche (12a) aufweist, die in schneidenden Ebenen liegen;
ein sich nach außen erstreckendes zweites Positionierelement (10, 110), das an der vorderen Wand (7, 107) nahe zur unteren...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tintenkartusche zum Liefern von Tinte, die abnehmbar auf einem Schlitten angebracht ist, bei dem ein Aufzeichnungskopf vorgesehen ist, um Tintentropfen aus Düsenöffnungen auszuspritzen, um Daten wie beispielsweise ein Bild zu drucken, und betrifft weiterhin eine Tintenstrahlaufzeichnungseinrichtung.
Eine Tintenkartusche, die abnehmbar auf einem Schlitten in Fluidverbindung mit einem Aufzeichnungskopf angebracht ist, muss eine sichere, flüssigkeitsdichte Beziehung in Bezug auf ein Flusswegausbildungsteil aufweisen, beispielsweise eine Tintenzufuhrnadel, das wiederum mit dem Aufzeichnungskopf in Verbindung steht. Gleichzeitig muss die Tintenkartusche einfach anbringbar und zum Austausch einfach abnehmbar ausgebildet sein. Bei einer Tintenkartusche, in welcher eine Speichereinheit vorgesehen ist, in der Tinteninformation gespeichert wird, ist die Tintenkartusche mit einem Kontaktpunkt zum Kontaktieren mit einer Aufzeichnungseinrichtung versehen, und muss in einem Kartuschenhalter aufgenommen werden können, um einen sicheren Kontakt mit einer Kontakteinheit der Aufzeichnungseinrichtung zu ermöglichen.
Es ist beispielsweise, wie von der Internationalen Patentveröffentlichung Nr. 01/54910 vorgeschlagen, eine Tintenzufuhröffnung auf einer Wandoberfläche vorgesehen, die einen Tintenbehälter bildet. Gleichzeitig sind eine Speichereinheit und eine Elektrodengruppe (mehrere Elektroden) auf einer von mehreren gegenüberliegenden Wandoberflächen gegenüberliegend dieser Wandoberfläche vorgesehen, und sind zwei erste Vorsprünge über diese Kontaktpunktgruppe vorgesehen. Weiterhin ist ein Hebel, der in die geöffnete Richtung vorgespannt ist, auf der anderen Wandoberfläche vorgesehen. Dieses Dokument schlägt daher einen Tintenbehälter vor, der auf einer Behälterwand ein elektrisches Speichergerät aufweist, welches Information in Bezug auf Tinte in dem Behälter enthält, wobei der Behälter in einer Aufnahmestation angebracht ist. Vorsprünge erstrecken sich nach außen von der Behälterwand aus, bei welcher das elektrische Speichergerät vorgesehen ist, und die Vorsprünge sind an den Seiten des Speichergeräts angeordnet. Das Speichergerät, das mit der Wand fluchtet, liegt zwischen den beiden Vorsprüngen. Vorsprünge an den Seiten des Behälters erstrecken sich nach außen, über die Breite des Tintenbehälters hinaus.
Weiterhin ist eine Tintenbehälteraufnahme der Aufzeichnungseinrichtung zum Zusammenarbeiten mit dem Tintenbehälter vorgesehen, mit zwei zweiten Vorsprüngen zum Eingriff mit den ersten Vorsprüngen an seiner oberen Oberfläche und an seinen Seitenabschnitten, und mit einem ausgenommenen Abschnitt zum Eingriff mit dem Hebel.
Beim Einsatz einer derartigen Anordnung kann der Behälter schräg in die Tintenbehälteraufnahme eingesetzt werden, so dass die ersten Vorsprünge zuerst in Eingriff mit den zweiten Vorsprüngen gelangen, und danach die andere Seite hineingedrückt wird. Bei diesem Vorgang stößt eine Tintenzufuhröffnung gegen ein Flusswegausbildungsteil zur Tintenzufuhr an. Weiterhin gelangt der Hebel in Eingriff mit dem ausgenommenen Abschnitt. Daher wird der Tintenbehälter an der Tintenbehälteraufnahme in einem solchen Zustand befestigt, in welchem Tinte geliefert werden kann.
In dem Zustand, in welchem die Tintenkartusche an der Tintenbehälteraufnahme befestigt wurde, wird der Tintenbehälter ständig durch eine Feder nach oben gedrückt, die auf der Tintenbehälteraufnahme vorgesehen ist. Die beiden ersten Vorsprünge des Tintenbehälters und die beiden zweiten Vorsprünge der Tintenbehälteraufnahme stehen daher miteinander im Eingriff, und zwar in zwei Richtungen, von oben nach unten und von rechts nach links. Die Positionen des Tintenbehälters in Richtung nach oben und unten sowie nach rechts und links werden daher in einer vorbestimmten Bezugslage gehalten, so dass eine Elektrodengruppe des Tintenbehälters sicher eine Kontaktgruppe der Tintenbehälteraufnahme kontaktiert.
Allerdings sind zwei Positionierungsvorsprungsabschnitte auf beiden Seiten einer Elektrodengruppe des Tintenbehälters erforderlich. Das Erfordernis, diese vorspringenden Abschnitte vorzusehen, führt in der Hinsicht zu einem Problem, dass der Tintenbehälter und die Tintenbehälteraufnahme einen komplizierten Aufbau aufweisen, und dass ihre Breite vergrößert ist.
Weiterhin besteht das Problem, dass infolge der Tatsache, dass der Hebel weg von dem Kartuschenkörper durch seine eigene elastische Kraft abgebogen wird, eine erhebliche elastische Kraft nicht ausgeübt werden kann, also in einem Fall, in welchem der Hebel zu der Behälterseite verformt wird, und kompakt in einem Kasten oder dergleichen aufgenommen ist, die nach außen gerichtete Eingriffskraft des Hebels verringert wird, und die Kartusche nicht so sicher gehaltert wird, wie dieses wünschenswert ist.
Weiterhin besteht in der Hinsicht ein Problem, da der Tintenbehälter um einen Punkt herum verschwenkt werden muss, wenn der Tintenbehälter an der Tintenbehälteraufnahme angebracht wird, und wenn das Flusswegausbildungsteil zum Eingriff mit der Tintenzufuhröffnung eine große Länge aufweist, dass eine erhebliche Biegekraft an das Flusswegausbildungsteil angelegt wird, welche das Flusswegausbildungsteil zerbrechen oder beschädigen kann, und eine Dichtung beschädigen kann, die in der Tintenzufuhröffnung vorhanden ist.
Die US-Patentanmeldungsveröffentlichungs Nr. 2002/0085075 beschreibt einen Tintenbehälter in Form eines Quaders, bei welchem eine Elektrodengruppe auf einer Seitenoberfläche angeordnet ist. Der Tintenbehälter ist an einer vorbestimmten Position eines Halters unter Verwendung eines Ladehebels befestigt. Gemäß der Offenbarung dieser Veröffentlichung muss, da die Tintenkartusche an der vorbestimmten Position des Halters durch die andere Kraft des Ladehebels gehalten wird, die Anordnung des Ladehebels so ausgelegt sein, dass ein verlässlicher Kontakt der Elektrodengruppen erzielt wird, was zu einem komplizierten Aufbau führt.
Das US-Patent Nr. 6,276,780 beschreibt eine Tintenstrahlkartusche und einen Schlitten, bei denen beim Installieren der Kartusche ein Vorsprung an einer hinteren, unteren Ecke der Tintenkartusche in einer Öffnung unter einer Halterstange in dem Schlitten aufgenommen wird. Die Kartusche wird um den Vorsprung verschwenkt, bis die obere Ecke der Kartusche, diagonal quer gegenüber dem Vorsprung angeordnet, vollständig verschoben wird, und unter eine Sperrklinke schlüpft. Die Tintenkartusche weist keine Intelligenz in Form eines elektronischen Speichergerätes auf.
Das US-Patent Nr. 6,460,984 beschreibt eine Tintenkartusche mit einem Verriegelungsarm, der einen Vorsprung aufweist, der mit einer Anordnung auf dem Schlitten des Druckers zusammenarbeitet, um die Kartusche zu befestigen. Weiterhin wird beim Installieren ein Vorsprung auf der Kartusche von einem entsprechenden Loch in dem Schlitten aufgenommen. Wiederum weist die Tintenkartusche keine Intelligenz in Form eines elektronischen Speichergerätes auf.
Die Europäische Patentanmeldung Nr. 0 822 084 zeigt verschiedene Ausführungsformen eines Tintenstrahlaufzeichnungskopfes, die sämtlich ein Halteteil aufweisen, welches Tintenbehälter aufnimmt, sowie das Aufzeichnungsgerätsubstrat, welches wiederum Aufzeichnungselemente enthält, die über elektrische Kontakte in Betrieb gesetzt werden. Die Tintenbehälter werden in dem Halteteil durch eine Kombination aus einem beweglichen Arm, der in eine Öffnung in dem Halteteil eingreift, und einem oder mehreren Vorsprüngen angebracht, die in entsprechenden Öffnungen in dem Halteteil aufgenommen werden. Das Dokument erläutert nicht genau, wie der zusammengebaute Tintenstrahlaufzeichnungskopf auf dem Schlitten der Tintenstrahlaufzeichnungseinrichtung angebracht wird, und es gibt keine Erwähnung eines Speichergeräts.
Die Erfindung wurde zu dem Zweck entwickelt, derartige Probleme zu überwinden, und ein Ziel der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Tintenkartusche, welche eine Vereinfachung der Positionseinstellanordnung einer Elektrodengruppe ermöglicht, und eine Verringerung der Abmessungen.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Tintenkartusche, die dadurch angebracht werden kann, dass eine Tintenzufuhröffnung parallel zu einem Flusswegausbildungsteil zumindest zum Zeitpunkt der Montage bewegt wird.
Weiterhin besteht ein Ziel der Erfindung in der Bereitstellung einer Tintenstrahlaufzeichnungseinrichtung, die zur Aufnahme der voranstehend geschilderten Tintenkartusche geeignet ist.
Zur Lösung derartiger Probleme weist die vorliegende Erfindung eine Tintenkartusche gemäß Schutzanspruch 1 und eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß Schutzanspruch 19 oder 21 auf.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1A und 1B sind Perspektivansichten, die jeweils unterschiedliche Abschnitte einer ersten Ausführungsform einer Tintenkartusche gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen;
2 ist eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform einer Tintenzufuhröffnung bei der in den 1A und 1B gezeigten Tintenkartusche;
3A und 3B sind jeweils eine Perspektivansicht des Aufbaus der Vorderseite und der Hinterseite einer Leiterplatte, die Elektroden aufweist und auf einem Vorsprungsabschnitt der in den 1A und 1B gezeigten Tintenkartusche angebracht werden kann; und 3C zeigt schematisch Orte von Kontakten, die mit den Elektroden in Kontakt gebracht werden sollen;
4 ist eine Perspektivansicht einer Ausführungsform eines Schlittens einer Aufzeichnungseinrichtung, der geeignet zur Aufnahme der in den vorherigen Figuren gezeigten Tintenkartusche ist;
5 ist eine Seitenansicht eines Zustands, in welchem die Tintenkartusche auf dem Schlitten angebracht ist;
6A ist eine Aufsicht mit einer Darstellung des Zustands, in welchem die Tintenkartusche der 1A und 1B auf dem Schlitten angebracht ist; und 6B ist eine vergrößerte Ansicht eines Vorsprungsabschnitts, der eine Leiterplattenbefestigungsoberfläche bildet;
7A ist eine Perspektivansicht einer Ausführungsform eines eingebauten Abschnitts für ein Kontaktausbildungsteil und eine Einheit mit einem elastischen Teil, und 7B ist eine vergrößerte Perspektivansicht eines oberen Endabschnitts einer Rippe von 7A;
8A und 8B sind jeweils eine Perspektivansicht einer Ausführungsform des Kontaktausbildungsteils und der Einheit mit dem elastischen Teil;
9 ist eine Seitenansicht eines Zustands, in welchem die Tintenkartusche zu einer vorbestimmten Position des Schlittens ausgerichtet ist;
10 ist eine Seitenansicht eines Zustands, in welchem eine Tintenkartusche durch ihren Vorsprungsabschnitt eingedrückt wird, bis ein elastisches Teil verformt wird;
11 ist eine Seitenansicht eines Vorgangs zum Abnehmen der Tintenkartusche;
12 ist eine schematische Ansicht einer Ortskurve der Drehung beim Abnehmen der Tintenkartusche;
13 ist eine Perspektivansicht einer Abänderung der Tintenkartusche gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
14A–14H sind Perspektivansichten einer Tintenkartusche gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
15 ist eine Perspektivansicht des Äußeren einer Ausführungsform eines Schlittens einer Aufzeichnungseinrichtung, der zur Aufnahme der Tintenkartusche gemäß der zweiten Ausführungsform geeignet ist;
16 ist eine Aufsicht auf die Tintenkartusche gemäß der zweiten Ausführungsform, die auf dem Schlitten angebracht ist, wobei ein Montagehebel entfernt ist;
17 ist eine Seitenansicht der Tintenkartusche gemäß der zweiten Ausführungsform, montiert auf dem Schlitten und an ihrem Ort durch den Montagehebel festgelegt,
18 ist eine Seitenansicht der Tintenkartusche gemäß der zweiten Ausführungsform, eingesetzt in den Schlitten, wobei die Tintenzufuhröffnung gegen die Tintenzufuhrnadel anstößt;
19 ist eine Seitenansicht der Tintenkartusche gemäß der zweiten Ausführungsform, die in eine Position gedrückt ist, an welcher die Tintenkartusche durch einen Hebel gehaltert wird, und die Tintenkartusche von dem Montagehebel gelöst wird;
20 ist eine Seitenansicht eines Zustands, in welchem die Tintenkartusche gemäß der zweiten Ausführungsform in Eingriff mit der Tintenzufuhrnadel gelangt, und der Hebel von dem Schlitten gelöst wird;
21A und 21B sind Perspektivansichten von Abänderungen der zweiten Ausführungsform;
22A und 22B sind Perspektivansichten einer Farbtintenkartusche gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
23A, 23B und 23C sind Seitenansichten bzw. eine Ansicht von unten der Farbtintenkartusche gemäß der dritten Ausführungsform;
24A und 24B sind Perspektivansichten einer Kartusche für schwarze Tinte gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
25A, 25B und 25C sind Seitenansichten bzw. eine Ansicht von unten der Kartusche für schwarze Tinte gemäß der dritten Ausführungsform;
26A, 26B, 26C und 26D sind eine Aufsicht, eine Vorderansicht, eine Seitenansicht bzw. Ansicht von hinten einer Ausführungsform eines Blocks, der auf der Farbtintenkartusche angebracht werden soll, die in den 22 und 23 gezeigt ist;
27A, 27B, 27C und 27D sind eine Aufsicht, eine Vorderansicht, eine Seitenansicht bzw. eine Ansicht von hinten einer anderen Ausführungsform des Blocks, der auf einer anderen Farbtintenkartusche angebracht werden soll;
28A, 28B, 28C und 28D sind eine Aufsicht, eine Vorderansicht, eine Seitenansicht bzw. eine Ansicht von hinten einer Ausführungsform eines Blocks, der auf der Kartusche für schwarze Tinte gemäß der dritten Ausführungsform angebracht werden soll; und
29A und 29B sind Perspektivansichten einer Ausführungsform eines Befestigungssystems, das bei jeder Farbtintenkartusche und jeder Kartusche für schwarze Tinte zum Befestigen des Blocks auf dieser vorgesehen ist.
Als nächstes werden Einzelheiten der vorliegenden Erfindung nachstehend auf Grundlage dargestellter Ausführungsformen beschrieben.
1A und 1B zeigen jeweils eine Ausführungsform einer Tintenkartusche gemäß der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform weist eine Tintenkartusche 1 einen flachen Behälter auf, der einen Behälterkörper 2a und einen Deckelkörper 2b umfasst (die auch als erste bzw. zweite Seite bezeichnet werden können), sowie eine Tintenzufuhröffnung 4, die auf einer Wandoberfläche (der Bodenwand) 3 des Behälterkörpers 2a vorgesehen ist, und in Eingriff mit einer Tintenzufuhrnadel gelangt, die ein Teil eines Flusswegausbildungsteils eines Aufzeichnungskopfes ist, zum Liefern von Tinte an den Aufzeichnungskopf. Weiterhin ist die Tintenzufuhröffnung 4 an einem Ort angeordnet, der gegenüber der zentralen Ebene der Kartusche zu einer Seite hin versetzt angeordnet ist, in Längsrichtung (also auf der Seite einer Wandoberfläche ("Seitenwand"), die mit einem Hebel 9 versehen ist, der als ein Halterteil dient). Weiterhin weist die Tintenkartusche 1 eine obere Oberfläche (obere Wand) auf. Die Tintenzufuhröffnung 4 ist so ausgebildet, dass sie einen Tintenflussweg festlegt, der durch die Bodenwand 3 hindurchgeht, und in Eingriff mit der Tintenzufuhrnadel zur Fluidverbindung über den Tintenflussweg zwischen der Tintenzufuhrnadel und einer Tintenkammer der Tintenkartusche 1 gelangt. Bei der vorliegenden Ausführungsform steht ein Teil der Tintenzufuhröffnung 4 gegenüber der Wandoberfläche 3 des Behälterkörpers 2a wie dargestellt vor, jedoch ist die Tintenzufuhröffnung gemäß der vorliegenden Erfindung nicht auf diese Konstruktion beschränkt.
Wie in 2 gezeigt, weist die Tintenkartusche 1 einen Ventilkörper 6 auf, der normalerweise durch eine Feder 5 geschlossen gehalten wird, die eine Vorspannkraft auf den Ventilkörper ausübt. Der Ventilkörper 6 und die Feder 5 sind an der Vorderendseite der Tintenzufuhröffnung 4 angeordnet. Ein ringförmiges, elastisches Dichtungsteil 6a für den dichtenden Eingriff mit dem Flusswegausbildungsteil (nicht gezeigt) ist auf der Außenseite, also der Vorderendseite, des Ventilkörpers 6 vorgesehen.
Wie in den 1A und 1B gezeigt, ist der Hebel 9, der als das elastisch verformbare Halterteil dient, auf einer Wandoberfläche 7 an jener Seite näher an der Tintenzufuhröffnung 4 von den beiden entgegengesetzten Wandoberflächen 7, 8 vorgesehen, die im wesentlichen orthogonal zur Wandoberfläche 3 verlaufen, welche die Tintenzufuhröffnung 4 aufweist. Die Wandoberfläche 7 kann als die Vorderwand angesehen werden, und die Wandoberfläche 8 als die Hinterwand (Fachleute auf diesem Gebiet werden merken, dass diese Bezeichnungen auch umgekehrt werden können). Der Hebel 9 verläuft nach oben, so dass sein unteres Ende an der Wandoberfläche 7 angeordnet ist, und sein oberer Abschnitt von der Wandoberfläche 7 beabstandet ist. Ein Führungsvorsprungsabschnitt 10 ist auf dem unteren Abschnitt der Wandoberfläche 7 vorgesehen.
Weiterhin ist ein Vorsprungsabschnitt 12, der eine Oberfläche 12a aufweist, beispielsweise eine ebene Oberfläche, die ein elastisches Teil oder ein Andruckteil der Aufzeichnungsvorrichtung (was nachstehend genauer erläutert wird) haltern kann, auf einem unteren Endabschnitt der anderen Wandoberfläche 8 so vorgesehen, dass er eine geringere Breite aufweist als der Tintenbehälter, welcher den Behälterkörper 2a und den Deckelkörper 2b umfasst. Wie in 5 gezeigt, dient die Oberfläche 12a des Vorsprungsabschnitts 12 als eine obere Oberfläche eines druckbeaufschlagten Abschnitts bei dieser Ausführungsform, der durch ein elastisches Teil oder Andruckteil 40 der Aufzeichnungseinrichtung druckbeaufschlagt werden soll. Wie wiederum aus den 1A und 1B hervorgeht, ist ein Ausnehmungsabschnitt 2c mit Abmessungen, die zur Aufnahme eines Daumens eines Benutzers geeignet sind, in dem oberen Abschnitt der Wandoberfläche 8 vorgesehen. Mehrere Elektroden 14 zur Herstellung eines elektrischen Kontakts mit elastischen Kontakten 41 einer Aufzeichnungseinrichtung (in 5 gezeigt) sind auf einer Oberfläche 13 des Vorsprungsabschnitts 12 vorgesehen, parallel zur Wandoberfläche 8. Bei dieser Ausführungsform sind die Elektroden 14 in zwei versetzten Reihen angeordnet (drei Elektroden in der oberen Reihe und vier Elektroden in der, unteren Reihe), so dass die mehreren Elektroden 14 in jeder Reihe in Horizontalrichtung verlaufen. Allerdings umfasst die Erfindung die Verwendung jeder anderen geeigneten Elektrodenanordnung.
Die Elektrode, die im Zentrum der oberen Reihe angeordnet ist, befindet sich auf einer Ebene, welche die Zentrumsachse der Tintenzufuhröffnung 4 schneidet, und ist senkrecht zu der Oberfläche angeordnet, in welcher die Elektroden 14 vorgesehen sind. Andere Elektroden sind in Bezug auf diese zentral angeordnete Elektrode angeordnet. Durch die Anordnung der Elektroden bei dieser Ausführungsform kann der Positionsoffset der Elektroden verringert werden, selbst wenn sich die Tintenkartusche um die Tintenzufuhröffnung während der Montage der Tintenkartusche verschiebt.
Wie in 3A gezeigt, sind diese Elektroden 14 auf der vorderen Oberfläche einer Leiterplatte 15 angeordnet, und werden durch Befestigung der Leiterplatte 15 an der Oberfläche 13 des Vorsprungsabschnitts 12 angeordnet. Weiterhin ist, wie in 3B gezeigt, eine Speichereinheit 18, beispielsweise ein lesbares und beschreibbares Halbleiterspeicherelement, etwa ein EEPROM, das Information über die in dem Tintenbehälter enthaltene Tinte speichert, auf der hinteren Oberfläche der Leiterplatte 15 vorgesehen, und ist elektrisch mit zumindest einigen der Elektroden 14 verbunden.
Da die Speichereinheit 18 auf der hinteren Oberfläche der Leiterplatte 15 auf die voranstehend geschilderte Art und Weise angebracht ist, kann eine Ausnehmung 13a (vgl. 1B) vorläufig in der Oberfläche des Vorsprungsabschnitts 12 ausgebildet werden, durch Nutzung der Dicke des Vorsprungsabschnitts 12, um darin die Speichereinheit 18 unterzubringen. Diese Anordnung ermöglicht es ebenfalls, die gesamte Oberflächenseite der Leiterplatte 15 als Bereich zu nutzen, über welchem die Elektroden 14 angeordnet werden können. Weiterhin können die Elektroden durch eine Leiterplattendrucktechnik hergestellt werden, wobei effizient die Ebenheit der Leiterplatte 15 genutzt wird, um hierdurch eine verbesserte Verlässlichkeit der Kontakte zu ermöglichen.
Wie nunmehr in 1A gezeigt ist, ist ein Drehunterstützungsausnehmungsabschnitt 17 vorgesehen, um das Abnehmen der Tintenkartusche von dem Schlitten zu unterstützen, was nachstehend genauer erläutert wird. Der Ausnehmungsabschnitt 17 arbeitet mit einem Positionierungsteil des Schlittens zusammen, und ist an der Seite jenes Abschnitts vorgesehen, an dem der Vorsprungsabschnitt 12 vorhanden ist. Dieser Drehunterstützungsausnehmungsabschnitt 17 weist eine Schrägfläche 17a auf, deren unterer Abschnitt an der Seite der Wandoberfläche 8 angeordnet ist, und deren oberer Abschnitt sich nach innen zur Seite der anderen Wandoberfläche 7 der Tintenkartusche 1 hin verjüngt.
Der Hebel 9 ist auf der Wandoberfläche 7 des Behälterkörpers 2a mit einem Drehzapfen oder Schwenkpunkt 9a auf dem unteren Abschnitt des Hebels 9 versehen, und ist elastisch verformbar. Ein Klauenabschnitt oder Vorsprung 19, der als Eingriffsabschnitt dient, der mit einem geeignet geformten Eingriffsabschnitt 38 des Schlittens in Eingriff bzw. außer Eingriff von diesem bringbar ist, liegt oberhalb des Drehzapfens 9a. Ein anderer Vorsprung 20 befindet sich zwischen dem Drehzapfen 9a und dem Klauenabschnitt 19, und springt in Querrichtung von dem Hebelkörper vor, wobei vorzugsweise auf jeder Seite des Hebelkörpers ein derartiger Vorsprung vorgesehen ist.
Die 4 und 5 zeigen die Schlittenanordnung einer Ausführungsform einer Aufzeichnungseinrichtung, die zur Aufnahme der voranstehend geschilderten Tintenkartusche geeignet ist. Ein Schlitten 30 ist als ein Kartuschenhalter ausgebildet und ist im wesentlichen kastenförmig, so dass mehrere Tintenkartuschen in ihn von oben eingeführt werden können. Die Seitenoberfläche in der Nähe des unteren Abschnitts des Schlittens 30 ist mit einem Ausnehmungsabschnitt 31 versehen, der in Eingriff mit einem Führungsteil gelangt, das durch Plattenbearbeitung eines Rahmens der Aufzeichnungseinrichtung oder dergleichen ausgebildet wird, und den Bewegungsweg des Schlittens 30 vorgibt, und weist eine Führungsoberfläche 32 auf, die auf der ebenen Oberfläche eines zweiten Führungsteils (nicht gezeigt) gleitet.
Wie in 6 gezeigt, ist ein Tintenkartuschenspeicherabschnitt des Schlittens 30 durch Rippen 33 (wie in 4 gezeigt) und Rippen 34 unterteilt, um zwei Kartuschen voneinander zu trennen, wobei jede der Rippen sowohl als Breitenrichtungseinstellteil als auch als Drehhilfsteil dient, um mehrere Tintenkartuschen aufzubewahren. Bei dieser Ausführungsform nimmt der Schlitten drei Farbtintenkartuschen auf, die sämtlich dieselbe Form aufweisen, und eine Kartusche mit schwarzer Tinte, die breiter ist als die anderen Tintenkartuschen, ansonsten jedoch dieselbe Form aufweist. Vorzugsweise ist, während die unteren Abschnitte der Rippen 34 die gleiche Breite aufweisen, die Seite des zentralen Abschnitts des oberen Abschnitts jeder Rippe 34 mit einem Schrägflächenabschnitt 34a versehen, zum Zusammenarbeiten mit dem Drehunterstützungsausnehmungsabschnitt 17 der Kartusche 1 (dies sieht man auch in 7B). Da die Rippe 34 wie voranstehend geschildert ausgebildet ist, stößt die Seitenoberfläche in dem unteren Abschnitt der Rippe 34 gegen die Seitenoberfläche des Positionierungsvorsprungsabschnitts 12 der Kartusche an, um die Position in Richtung der Breite der Kartusche einzustellen. Weiterhin kann, wenn der Zeitpunkt zum Abnehmen einer Tintenkartusche erreicht wird, der Punkt, um den sich die Kartusche dreht, durch die Form und die Position des Schrägflächenabschnitts 34a und des Drehunterstützungsausnehmungsabschnitts 17 kontrolliert werden.
Wie in 4 gezeigt, ist ein Flusswegausbildungsteil 36 (bei der vorliegenden Ausführungsform eine hohle Nadel, die einen kegelförmigen Vorderendabschnitt und einen kontinuierlichen zylindrischen Abschnitt aufweist, der von dort ausgeht) zum Eingriff mit der Tintenzufuhröffnung zum Liefern von Tinte an einen Aufzeichnungskopf 35, der auf der unteren Oberfläche des Schlittens vorgesehen ist, in jedem Tintenkartuschenaufbewahrungsbereich angeordnet. Mehrere kleine Durchgangslöcher, von denen jedes einen Meniskus aufrechterhalten kann, erstrecken sich durch eine kegelförmige Oberfläche des kegelförmigen Abschnitts der hohlen Nadel 36, so dass Tinte von diesen Durchgangslöchern über den zylindrischen Abschnitt der hohlen Nadel an den Aufzeichnungskopf geliefert werden kann.
Wie in 5 gezeigt, weist der Schlitten 30 eine Wandoberfläche gegenüberliegend dem Hebel 9 der Tintenkartusche 1 auf, die mit einer Nut 37 versehen ist, zum Eingriff mit dem Vorsprung 20, und einem Eingriffsabschnitt 38 (bei der vorliegenden Ausführungsform einem Ausnehmungsabschnitt) zum Eingriff mit dem Klauenabschnitt 19. Die Nut 37, die als Halterteil angesehen werden kann, ist mit einer Schrägfläche 37a versehen, deren oberer Abschnitt sich zur Seite der Kartusche hin auf weitet. Beim Einsetzen einer Tintenkartusche in den Schlitten 30 arbeitet die Schrägfläche 37a mit der Tintenkartusche folgendermaßen zusammen. In der Anfangsstufe des Einsetzens der Tintenkartusche stellt der Vorsprung 20 an jeder Seite sicher eine Berührung mit dieser Schrägfläche 37a sicher, infolge der breiten Öffnung der Schrägfläche, unabhängig davon, wie weit der Hebel 9 geöffnet ist. Weiterhin zwingt, sobald die Tintenkartusche angebracht wurde, die Schrägfläche 37a den Hebel 9 dazu, sich zur Wandoberflächenseite des Schlittens öffnend zu verschwenken, also zur Außenseite hin. Insbesondere wenn auf jeder Seite ein Vorsprung 20 vorgesehen ist, kann der Hebel sicher zu einer bevorzugten Position geführt werden, selbst wenn der Hebel verdreht ist.
Weiterhin ist eine zweite Nut 39 unterhalb der Nut 37 vorgesehen. Diese zweite Nut 39, die als Halterteil angesehen werden kann, gelangt in Eingriff mit dem Führungsvorsprungsabschnitt 10 der Tintenkartusche unmittelbar vor dem Ende des Einsetzens, und verhindert, dass sich die Tintenkartusche in Richtung der Breite verschiebt, wenn die Montage weitergeht. Weiterhin sind bei dieser Ausführungsform der Führungsvorsprungsabschnitt 10 und die Nut 37 auf der Tintenkartusche bzw. in dem Tintenkartuschenaufbewahrungsabschnitt vorgesehen, um das Volumen der Tintenkartusche so weit wie möglich zu vergrößern. Es wird darauf hingewiesen, dass dieselben Vorteile in Bezug auf das Führen der Tintenkartusche erzielt werden können, wenn die Nut 37 in der Tintenkartusche vorhanden ist, und der Vorsprungsabschnitt 10 auf dem Tintenkartuschenaufbewahrungsabschnitt, obwohl die Speicherkapazität der Tintenkartusche verringert sein kann.
Wie in 5 gezeigt, ist jeder Kartuschenaufbewahrungsbereich auf der gegenüberliegenden Oberfläche des Schlittens 30 mit einem elastischen Positionierungsteil 40 versehen, das auch als Andruckteil angesehen werden kann, und dessen oberes Ende 40a als Drehzapfen dient, und dessen unteres Ende 40b gegen die ebene Oberfläche 12a des Vorsprungsabschnitts 12 der Tintenkartusche anstößt. Der elektrische Kontakt 41 (der mehrere elektrische Kontakte umfassen kann) zum elektrischen Kontaktieren der Elektroden 14, die auf dem Vorsprungsabschnitt 12 vorgesehen sind, ist unterhalb dieses elastischen Teils 40 angeordnet.
Es wird darauf hingewiesen, dass es bevorzugt wird, die Tintenkartusche auf dem Schlitten 30 nur unter geringer Drehung anzubringen, wie in den 5, 9 und 10 gezeigt, da hierdurch die Kräfte begrenzt werden, die auf jeden Abschnitt der Tintenkartusche und der Aufzeichnungseinrichtung einwirken.
7A zeigt eine Ausführungsform der Anordnung in dem Bereich des Schlittens 30, der das elastische Teil 40 und den elastischen Kontakt 41 aufweist. Wie vergrößert in 7B gezeigt, ist der Bereich gegenüberliegend der Tintenkartusche 1 mit einer oben offenen Öffnung oder einem Schlitz 34c versehen, die bzw. der zwischen den benachbarten Rippen 34 vorhanden ist, und weist jede Rippe eine Nut 34b auf ihren beiden Seiten auf. Ein Kontaktausbildungsteil 42 weist eine elastisch verformbare Klaue (Vorsprung) 41a auf jeder Seite auf, wie dies in 8A gezeigt ist. Das Kontaktausbildungsteil 42 enthält ein Substrat 41b, auf welchem die elastischen Kontakte 41 angebracht sind, und das Kontaktausbildungsteil wird in die untere Seite jedes Schlitzes 34c eingeführt. Mehrere elastische Teile 40 sind, wie in 8B gezeigt, jeweils auf den oberen Schlitzen der Öffnungen 34c angebracht. Bei dieser Ausführungsform ist eine Elastikteileinheit 50, die mit vier elastischen Teilen 40 versehen ist, dort angebracht. In der Elastikteileinheit 50 ist ein Vorsprungsabschnitt 51 zum Eingriff mit der Nut 34b auf jeder Seite jedes elastischen Teils 40 vorgesehen, und begrenzt eine Klaue (ein Vorsprung) 52 die Vertikalbewegung des elastischen Teils 40. Da diese elastischen Teile 40 so angeordnet sind, dass sie jeweils die Kontaktausbildungsteile 42 abdecken, hat jedes elastische Teil 40 auch die Funktion, das Kontaktausbildungsteil 42 zu schützen. Weiterhin ist mit dem Bezugszeichen 53 ein Führungsvorsprungsabschnitt bezeichnet.
Bei dieser Ausführungsform stößt, wenn die Tintenkartusche 1 in ihrer Position zu einem vorbestimmten Bereich des Schlittens 30 ausgerichtet ist, wie in 9 gezeigt, der Vorsprungsabschnitt 12 gegen das elastische Teil 40 an. Wenn mit dieser Ausrichtung die Tintenkartusche 1 nach unten gedrückt wird, wie in 10 gezeigt, wird das elastische Teil 40 durch den Vorsprungsabschnitt 12 zusammengedrückt, und in der durch den Pfeil B bezeichneten Richtung verformt. Auf diese Weise bewegt sich die Tintenkartusche 1 an dem elastischen Teil 40 vorbei, und weiter nach unten.
Bei diesem Vorgang berührt der Vorsprung 20 auf jeder Seite des Hebels 9 der Tintenkartusche 1 die Schrägfläche 37a, welche den auf geweiteten Abschnitt bildet. Weiterhin tritt der Führungsvorsprungsabschnitt 10 in die Nut 39 ein. Wenn die Kartusche 1 weiter vorgeschoben wird, werden beide Seiten des Positionierungsvorsprungsabschnitts 12 durch die Rippen 34 geführt, und tritt die Tintenzufuhrnadel 36 in die Tintenzufuhröffnung 4 ein, um den Ventilkörper 6 gegen die Kraft der Feder 5 anzuheben.
Es ist vorzuziehen, dass die Breite des Vorsprungs oder der Vorsprünge 20, zusammen mit der Breite des Hebels 9, nicht größer ist als die Entfernung in Richtung der Breite zwischen der Behälterkörper 2a und dem Behälterdeckel 2b. Auf diese Weise können, da diese Positionierungsanordnung nicht breiter ist als die Tintenkartusche selbst, benachbarte Tintenkartuschen eng aneinander angeordnet werden, da sich die Vorsprünge der benachbarten Tintenkartuschen nicht gegenseitig stören.
Auf diese Weise wird die Tintenkartusche 1 in eine vorbestimmte Position gedrückt. Dann wird, wie in 5 gezeigt, der Hebel 9 um einen Bereich gedreht, der als Drehpunkt dient, zu einer vorbestimmten, äußeren Position, durch die Wirkung der Schrägfläche 37a des Schlittens, und wird die Klaue 19 gegen den Eingriffsabschnitt 38 unter Einwirkung einer stark einwirkenden, elastischen Kraft bewegt, wodurch ein deutlich hörbares "Klicken" hervorgerufen wird, das von dem Benutzer gehört und/oder gefühlt werden kann. Hierdurch kann ein Benutzer einfach feststellen, dass die Kartusche sicher auf dem Schlitten angebracht wurde.
Wie in den 1A und 1B gezeigt, ist der Hebel 9 ein längliches Teil, das an der Wandoberfläche 7 durch ein "Filmscharnier" angebracht ist. Fachleute auf diesem Gebiet wissen, dass diese Anordnung nur ein Beispiel darstellt, und nicht als Einschränkung zu verstehen ist, und dass auch andere Anbringungsverfahren eingesetzt werden könnten, ohne von der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Weiterhin ist beinahe gleichzeitig das elastische Teil 40 nicht mehr der Kraft ausgesetzt, die durch den Vorsprungsabschnitt 12 ausgeübt wurde, und kehrt daher infolge seiner Eigenelastizität in den vorherigen Zustand zurück. Daher stößt das untere Ende 40b des elastischen Teils 40 gegen die ebene Oberfläche 12a in dem oberen Abschnitt des Vorsprungsabschnitts 12 an. Zu diesem Zeitpunkt wird die Tintenkartusche 1 gegen die elastischen Kontakte 41 gedrückt. Daher können die Elektroden 14 in elektrische Verbindung mit den elastischen Kontakten 41 versetzt werden, ohne dass eine wesentliche Reibung zwischen den Elektroden 14 und den elastischen Kontakten 41 auftritt. Hierdurch werden nicht nur ein Verschleiß und eine Beschädigung der Elektroden 14 und der elastischen Kontakte 12 ausgeschaltet, sondern wird auch eine Beeinträchtigung der in einem EEPROM (Speichervorrichtung) gespeicherten Daten verhindert, die anderenfalls durch einen ungeeigneten Kontakt hervorgerufen werden könnte.
In diesem Zustand wird in Vertikalrichtung die nahe Seite der Tintenkartusche 1 durch den Vorsprungsabschnitt 12 und das untere Ende des elastischen Teils 40 eingestellt, und wird die Rückseite der Tintenkartusche 1 durch die Klaue 19 und den Eingriffsabschnitt 18 eingestellt. Weiterhin wird in Horizontalrichtung (in Richtung der Breite) der Ort der nahen Seite der Tintenkartusche 1 durch beide Seiten des Vorsprungsabschnitts 12 und des Breitenrichtungseinstellvorsprungsabschnitts 34 eingestellt, und wird die Position der Rückseite der Tintenkartusche 1 durch die Führungsnut 39 und den Führungsvorsprungsabschnitt 10 eingestellt. Da die Position der Tintenkartusche exakt gesteuert werden kann, werden die Elektroden 14 ordnungsgemäß so angeordnet, dass sie in elektrischen Kontakt mit je dem elastischen Kontakt 41 gelangen.
Infolge dieser Anordnung wird die montierte Tintenkartusche in Diagonalrichtung durch den unteren Abschnitt an der nahen Seite und den oberen Abschnitt an der Rückseite gehaltert. Daher kann die angebrachte Tintenkartusche sicher in einer vorbestimmten Position gehaltert werden, ohne die Funktionsfähigkeit zu beeinträchtigen.
Da die erhebliche elastische Kraft, die auf den Hebel 9 einwirkt, die Tintenkartusche gegen die elastischen Kontakte 41 drückt, werden die Elektroden 14 fest gegen die elastischen Kontakte angedrückt, so dass sie mit diesen in elektrisch leitender Verbindung bleiben. Weiterhin wird, da das elastische Dichtungsteil 6a der Tintenzufuhröffnung 41 eine Öffnung mit kleineren Durchmesser als die Tintenzufuhrnadel aufweist, und infolge seiner Elastizität, das elastische Dichtungsteil 6a der Tintenzufuhröffnung 4 in gewissem Ausmaß elastisch verformt, und bleibt luftdicht gegenüber der dort eingeführten Tintenzufuhrnadel 36 abgedichtet, um so die lokale Berührung mit der Tintenzufuhrnadel 36 zu entlasten, wodurch eine Beschädigung verhindert wird, die anderenfalls durch die Einwirkung einer lokalen Kraft auf die Tintenzufuhrnadel 36 hervorgerufen werden könnte. Weiterhin ist es vorzuziehen, das Elastikteil 6a einzusetzen, das eine derartige automatische Ausrichtungsfähigkeit hat, dass ein Abschnitt des Elastikteils 6a, der elastisch in Berührung mit der Tintenzufuhrnadel 36 steht, in Bezug auf einen Abschnitt des Elastikteils 6a bewegbar ist, der an der Kartusche befestigt ist.
Weiterhin weist der Vorsprungsabschnitt 12 eine Breite auf, die nicht größer ist als jene des Behälterkörpers 2a. Selbst wenn daher jeder Spalt in der Arrayrichtung zwischen benachbarten Tintenkartuschen auf das mögliche Minimum verringert ist, also wenn die mehreren Tintenkartuschen so aufbewahrt sind, dass sie einander im wesentlichen berühren, kann daher die Position der Tintenkartuschen in der Feldrichtung exakt eingestellt werden. Anders ausgedrückt können, da der Vorsprungsabschnitt 12 schmäler ist als die Tintenkartusche selbst, benachbarte Tintenkartuschen eng aneinander angeordnet werden, da sich diese Positionierungsvorsprungsabschnitte nicht gegenseitig stören.
Hierbei bezeichnet der Begriff "Arrayrichtung" eine Linie, entlang derer aufeinanderfolgende Tintenkartuschen angeordnet sind, die in dem Schlitten angebracht sind. Wie in 6 gezeigt, verläuft diese Linie parallel zur Abtastrichtung, entlang derer sich der Schlitten beim Drucken hin- und herbewegt.
Andererseits wird, wenn die Tintenkartusche 1 aus dem Schlitten 30 entnommen werden soll, die Tintenkartusche 1 beispielsweise so gehalten, dass der Zeigefinger des Benutzers auf dem Hebel 9 liegt, und der Daumen auf dem Druckbeaufschlagungsausnehmungsabschnitt 2c, und wird der Hebel 9 so gedrückt und verformt, dass er sich zur nahen Seite hin bewegt, also zur Seite der Kartusche hin (es können auch andere Finger verwendet werden). Bei der elastischen Verformung des Hebels 9 gelangt die Klaue 19 außer Eingriff von den Eingriffsabschnitten 38. Die Tintenkartusche, welche ihren Halt verloren hat, der bislang durch den Eingriffsabschnitt 38 zur Verfügung gestellt wurde, bewegt sich etwas nach oben in Reaktion auf die Vorspannkraft, die von der Feder 5 in der Tintenzufuhröffnung aufgebracht wird, und die Klaue 19 auf dem Hebel 9 wird zu einer Position außerhalb des Bereiches des Eingriffsabschnitts 38 verschoben.
Die Tintenzufuhröffnung 4 befindet sich an einem Ort, der zur Wandoberfläche 7 hin versetzt angeordnet ist, an welcher der Hebel 9 angeordnet ist. Daher kann beim Entfernen der Kartusche die Tintenzufuhröffnung 4 außer Eingriff von dem Flusswegausbildungsteil gebracht werden, also der Tintenzufuhrnadel 36, durch Drehen der Kartusche um einen großen Drehradius L in jener Richtung, die durch den Pfeil G angedeutet ist, um einen Anlagepunkt F der Tintenkartusche an dem unteren Ende des elastischen Teils 40, wie dies schematisch in 12 gezeigt ist. Diese Anordnung kann die negativen Auswirkungen einer Biegekraft (eines Drehmoments) verringern, die auf die Tintenzufuhrnadel 36 einwirkt, zusammen mit einer Pufferwirkung des elastischen Dichtungsteils 6a, welches elastisch den zylindrischen Abschnitt der Tintenzufuhrnadel 36 berührt.
Wenn die Tintenkartusche beim Abnehmen der Kartusche gedreht wird, versucht die Rippe 34, insbesondere der Schrägflächenabschnitt 34a, mit der Seitenoberfläche des Behälterhauptkörpers 2a der Tintenkartusche in Berührung zu kommen, jedoch kann das Vorhandensein des ausgenommenen Abschnitts 17 in diesem Abschnitt verhindern, dass eine Störung durch die Rippe 34 auftritt; wodurch das einfache und glatte Entfernen der Tintenkartusche ermöglicht wird.
Das Ausmaß der Verschiebung zwischen dem Zentrum der Tintenzufuhrnadel 36 und dem Zentrum der Tintenzufuhröffnung 4 kann ausgedrückt werden durch ΔL = L – (H/tanθ), wobei L die Entfernung zwischen dem Anlagepunkt F, welcher das elastische Teil 40 berührt, um ein Drehzentrum festzulegen, und dem unteren Ende der Zentrumsachse C der Tintenzufuhröffnung 4 ist, H den Maximalwert der Eintrittslänge der Tintenzufuhrnadel 36 darstellt, und θ der Drehwinkel ist, der beim Abnehmen der Tintenkartusche benötigt wird.
Der Drehwinkel θ ist jener Drehwinkel der Tintenkartusche, der benötigt wird zwischen jenem Zustand, in welchem die Tintenzufuhrnadel 36 im Eingriff mit der Tintenzufuhröffnung 4 steht, und jenem Zustand, in welchem der Zentrumspunkt des Vorderendes der Tintenzufuhrnadel 36 vollständig von der Tintenzufuhröffnung 4 getrennt ist.
Der Maximalwert für H ist festgelegt als annähernd die Länge von dem unteren Ende der Tintenzufuhröffnung 4 bis zum Schnittpunkt E, an welchem die Zentrumsachse C der Tintenzufuhröffnung 4 eine Linie schneidet, die sich vom Anlagepunkt F aus erstreckt (als Bezugszeichen F in 12 dargestellt), und parallel zur unteren Oberfläche der Tintenkartusche verläuft (senkrecht zur Zentrumsachse C).
Da die Tintenkartusche eine Montagelänge H für die Tintenzufuhrnadel 36 von etwa 5 mm aufweist, der Drehradius L etwa 28,8 mm beträgt, und der Drehwinkel θ etwa 10 Grad beträgt, lässt sich das Ausmaß ΔL der Verschiebung zwischen dem Zentrum der Tintenzufuhrnadel 36 und dem Zentrum der Tintenzufuhröffnung 4 als etwa 0,4 mm berechnen.
Anders ausgedrückt ist das Ausmaß der Verformung, um welches das elastische Dichtungsteil 6a, das in der Tintenzufuhröffnung 4 angeordnet ist, durch eine Kraft verformt werden kann, die keine Beschädigung der Tintenzufuhrnadel 36 hervorruft, definiert als ΔL, und kann der Drehradius L so eingestellt werden, dass gilt: L ≥ H/tanθ + ΔL.
Weiterhin kann die Tintenkartusche einfach abgenommen werden, da die Drehkraft auf das distale Ende des Hebels 9 einwirkt, das in Diagonalrichtung am weitesten von dem Vorsprungsabschnitt 12 entfernt ist.
Weiterhin können durch diese Drehung die Elektroden 14 in elektrische Verbindung mit den elastischen Kontakten 41 gebracht werden, ohne dass eine wesentliche Reibung zwischen den Elektroden 14 und den elastischen Kontakten 41 auftritt. Dies schaltet nicht nur Verschleiß und Beschädigung der Elektroden 14 und der elastischen Kontakte 12 aus, sondern verhindert auch eine Beeinträchtigung der in einem EEPROM (der Speichervorrichtung) gespeicherten Daten, die anderenfalls durch einen unzureichenden Kontakt hervorgerufen werden könnte.
Weiterhin kann ein Vorsprungsabschnitt, der sich einfach an den Daumen eines Benutzers anpasst, anstelle des Druckbeaufschlagungsausnehmungsabschnitts 2c vorgesehen sein, um dieselben Auswirkungen zur Verfügung zu stellen.
Andererseits ist die entgegengesetzte Seite der Tintenkartusche 1 so ausgebildet, dass der Vorsprungsabschnitt 12 an einer Bewegung durch das untere Ende 40b des elastischen Teils 40 gehindert wird. Wenn die Seite des Hebels 9 angehoben wird, wie in 4 gezeigt, dreht sich daher die Kartusche in der Richtung des Pfeils C, wie in 11 gezeigt, um die obere Oberfläche des Vorsprungsabschnitts 12, die als Drehzapfen dient, und wird gleichzeitig durch die Rippe 34 geführt, die als der Breitenrichtungseinstellvorsprungsabschnitt dient. Hierbei gelangt die Rippe 34, welche den Kartuschenaufbewahrungsbereich unterteilt, in den Drehunterstützungsausnehmungsabschnitt 17 hinein, der in der Seitenoberfläche der Tintenkartusche 1 vorgesehen ist, so dass die Tintenkartusche 1 um einen vorbestimmten Winkel gedreht wird, also in jene Position, in welcher die Ebene Oberfläche 12a des Vorsprungsabschnitts 12 außer Eingriff von dem unteren Ende 40b des elastischen Teils 40 gelangt. In diesem Zustand hat sich daher die Tintenkartusche 1 von dem Schlitten 30 gelöst, und kann schräg zum Abnehmen aus dem Schlitten 30 angehoben werden.
13 zeigt eine andere Ausführungsform einer Tintenkartusche gemäß der vorliegenden Erfindung. Obwohl der Behälterkörper 2a dieser Tintenkartusche 1' eine andere Tiefe D und daher Speicherkapazität als die voranstehend geschilderte Tintenkartusche 1 aufweist, ist der übrige Aufbau, beispielsweise des Deckelkörpers 2b der Tintenkartusche 1', ebenso wie bei der voranstehend geschilderten Tintenkartusche 1. Unter Berücksichtigung dieser Differenz der Breite der Tintenkartusche ist der Vorsprungsabschnitt 12 an einem Ort vorgesehen, der in der Richtung der Breite zu einer Seite eines Behälterkörpers 2a' versetzt angeordnet ist. Das Zentrum in Richtung der Breite der Elektrodengruppe 14 wird entsprechend so angeordnet, dass es auf einer Linie C' parallel zur Zentrumsachse C einer Tintenzufuhröffnung 4' angeordnet ist, wie bei der voranstehend geschilderten Tintenkartusche 1 (die Linie C' entspricht einer Linie, die dadurch erhalten wird, dass die Zentrumsachse C senkrecht auf die Oberfläche projiziert wird, auf welcher die Elektroden 14 vorgesehen sind).
Erneut wird angemerkt, dass bei der voranstehend geschilderten Ausführungsform der Montagevorgang effektiv ist, da eine Linearbewegung der Tintenkartusche vorgesehen wird. Wenn der Vorsprungsabschnitt 12 zuerst positioniert wird, und dann die Tintenkartusche montiert wird, durch Drehen des Hebels 9, wobei der Vorsprungsabschnitt 12 als Drehpunkt dient, stößt das untere Ende 40b des elastischen Teils 40 immer noch an die flache Oberfläche 12a des Vorsprungsabschnitts 12 an. Dann wird, wobei dieser Anlagebereich als Drehzentrum dient, in Richtung der Breite, die nahe Seite durch den Breitenrichtungseinstellvorsprungsabschnitt 34 eingestellt, und wird die Rückseite durch die Führungsnut 39 eingestellt. Infolge der exakten Steuerung der Position der Tintenkartusche gelangen die Elektroden 14 in ordnungsgemäßen, elektrisch leitenden Kontakt mit den elastischen Kontakten 41, ohne wesentliche Reibung.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Tintenzufuhröffnung 4 an der Seite des Hebels 9 an einem Ort angeordnet ist, der von dem Vorsprungsabschnitt 12 beabstandet ist, der als Drehpunkt dient. Infolge dieser Anordnung bewegt sich beim Montieren und Abnehmen der Kartusche die Tintenzufuhröffnung 4 so parallel wie möglich zur Achse der Tintenzufuhrnadel 36, wodurch das Hervorrufen ungewünschter Kräfte verhindert wird, die dazu neigen könnten, in unerwünschter Weise das elastische Dichtungsteils 6a zu verformen, das in der Tintenzufuhröffnung 4 angeordnet ist.
Als nächstes werden der Aufbau einer Tintenkartusche gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sowie eines Schlittens beschrieben, der zum Einsatz bei der Tintenkartusche gemäß der zweiten Ausführungsform angepasst ist.
Die 14A und 14B zeigen jeweils eine zweite Ausführungsform einer Tintenkartusche gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Tintenkartusche 101 ist im wesentlichen ebenso wie bei der ersten Ausführungsform ausgebildet. Hierbei weist die Tintenkartusche 101 einen flachen Behälter auf, der einen Behälterkörper 102a und einen Deckelkörper 102b umfasst (die auch als erste bzw. zweite Seite bezeichnet werden können), und eine Tintenzufuhröffnung 104, die auf einer Wandoberfläche (der Bodenwand) 103 des Behälterkörpers 102a vorgesehen ist, und in Eingriff mit einer Tintenzufuhrnadel gelangt, wodurch ein Flusswegausbildungsteil eines Aufzeichnungskopfes ausgebildet wird, zum Liefern von Tinte an den Aufzeichnungskopf.
Im Einzelnen ist die Tintenkartusche 101 so dimensioniert, dass die Breite W1 in Richtung senkrecht zu jener Richtung, in welcher mehrere Kartuschen angeordnet sind, am längsten ist, die Kartuschenhöhe H1 etwas kürzer ist als die Breite W1, und die Dicke (Tiefe) D1 in Richtung parallel zur Anordnungsrichtung der Kartuschen auf etwa 1/5 der Höhe H1 eingestellt ist. Die Wahl dieser Abmessungen der Tintenkartusche 101 dient dazu, die Gesamtlänge in der Anordnungsrichtung so klein wie möglich auszubilden, wenn mehrere Tintenkartuschen vorgesehen sind.
Weiterhin ist die Tintenzufuhröffnung 104 an einem Ort angeordnet, der gegenüber der Zentrumsebene der Kartusche zu einer Seite versetzt angeordnet ist, in Längsrichtung (also auf der Seite einer Wandoberfläche (Seitenwand), die mit einem Hebel 109 als Halterteil versehen ist). Weiterhin weist die Tintenkartusche 1 eine obere Oberfläche (obere Wand) auf. Die Tintenzufuhröffnung 104 ist so ausgebildet, dass ein Tintenflussweg ausgebildet wird, der durch die Bodenwand 103 hindurchgeht, und gelangt in Eingriff mit der Tintenzufuhrnadel zur Fluidverbindung über den Tintenflussweg zwischen der Tintenzufuhrnadel und einer Tintenkammer der Tintenkartusche 101. Bei dieser Ausführungsform steht ein Teil der Tintenzufuhröffnung 104 gegenüber der Wandoberfläche 103 des Behälterkörpers 102a wie dargestellt nach außen vor, jedoch ist die Tintenzufuhröffnung gemäß der vorliegenden Erfindung nicht auf diese Konstruktion beschränkt.
Wie unter Bezugnahme auf 2 bei der ersten Ausführungsform erläutert wurde, weist die Tintenkartusche 101 einen Ventilkörper 6 auf, der normalerweise durch eine Feder 5 geschlossen gehalten wird, die eine Vorspannkraft auf den Ventilkörper ausübt. Der Ventilkörper 6 und die Feder 5 sind an der Vorderendseite der Tintenzufuhröffnung 104 angeordnet. Ein ringförmiges, elastisches Dichtungsteil 6a zum dichtenden Eingriff mit dem Flusswegausbildungsteil (nicht gezeigt) ist auf der anderen Seite vorhanden, also der Vorderendseite des Ventilkörpers 6.
Wie wiederum aus den 14A und 14B hervorgeht, ist der Hebel 109, der als das elastisch verformbare Halterteil dient, auf einer Wandoberfläche 107 an der Seite, die näher an der Tintenzufuhröffnung 104 liegt, von den beiden entgegengesetzten Wandoberflächen 107, 108 vorgesehen, die im wesentlichen orthogonal zur Wandoberfläche 103 verlaufen, bei welcher die Tintenzufuhröffnung 104 vorhanden ist. Der Hebel 109 ist auf der Wandoberfläche 107 des Behälterkörpers 2a so angeordnet, dass er einen Drehzapfen oder Schwenkpunkt 109a auf dem unteren Abschnitt des Hebels 109 aufweist, und elastisch verformbar ist. Ein Klauenabschnitt oder ein Vorsprung 119, der als ein Eingriffsabschnitt dient, der mit einem entsprechend geformten Eingriffsabschnitt 136 des Schlittens in Eingriff bringbar und von diesem lösbar ist, springt nach außen oberhalb des Drehzapfens 109a vor. Zwei Vorsprünge 120 sind zwischen dem Drehzapfen 109a und dem Klauenabschnitt 119 so angeordnet, dass sie in Querrichtung gegenüber einem Hebelkörper vorspringen, und vorzugsweise ist ein derartiger Vorsprung auf jeder Seite des Hebelkörpers vorgesehen. Ein Vorsprungsabschnitt 110, der die Aufgabe einer Führung hat, und eine Verschiebung in Richtung der Breite der Kartusche verhindert, ist auf dem unteren Abschnitt der Wandoberfläche 107 unterhalb des Hebels 109 vorhanden.
Ein Hebelaufnahmeabschnitt, bei der vorliegenden Ausführungsform ein Vorsprungsabschnitt 111, ist auf der anderen Wandoberfläche 109 an einem Ort vorhanden, an welchem ein Montagehebel des Schlittens (was nachstehend genauer erläutert wird) den Hebelaufnahmeabschnitt herunterdrücken kann. Ein Vorsprungsabschnitt 112, der Oberflächen aufweist, beispielsweise ebene Oberflächen 113, und ebene Seitenoberflächen 112a und 112b, ist auf einem unteren Endabschnitt der anderen Wandoberfläche 108 unterhalb des Vorsprungsabschnitts 111 vorgesehen. Der Vorsprungsabschnitt 112 ist so ausgebildet, dass er gegenüber der Wandoberfläche 108 der Kartusche vorsteht, und so auf seinen beiden Seiten durch die Aufzeichnungseinrichtung im montierten Zustand festgelegt wird. Die Oberflächen 113, 112a und 112b des Vorsprungsabschnitts 112 verlaufen parallel zur Einführungsrichtung der Tintenkartusche in die Aufzeichnungseinrichtung (zur Axialrichtung der Tintenzufuhröffnung). Mehrere Elektroden 114 zur Erzielung eines elektrischen Kontakts mit einem elastischen Kontaktteil 140 der Aufzeichnungseinrichtung sind auf dieser Oberfläche 113 des Vorsprungsabschnitts 112 vorgesehen. Bei dieser Ausführungsform sind die Elektroden 114 in zwei versetzten Reihen angeordnet, einer oberen Reihe und einer unteren Reihe, so dass in jeder Reihe mehrere Elektroden 114 in Horizontalrichtung in einer Linie angeordnet sind.
Die ebenen Seitenoberflächen 112a, 112b des ersten Vorsprungsabschnitts 112 und die Aufnahmeanordnung der Druckeinrichtung können solche Abmessungen aufweisen, dass ein Spalt zwischen diesen Anordnungen vorhanden ist, da dies das Montieren der Tintenkartusche 101 in dem Schlitten der Aufzeichnungseinrichtung erleichtern kann. Dieser Spalt oder Abstand kann jede geeignete Größe aufweisen, sofern er nicht so groß ist, dass sich die Tintenkartusche 101 in ihrer Position in einem Ausmaß verschieben kann, dass der elektrische Kontakt zwischen den Elektroden auf der Tintenkartusche und den Kontakten auf der Druckeinrichtung verloren geht (ein zu großer Spalt führt daher zu einer Fehlausrichtung).
Wahlweise können, wie in den 14C–D gezeigt, die ebenen Seitenoberflächen 112a, 112b des Vorsprungsabschnitts 112 mit einer Oberflächenanordnung versehen sein, die eine solche Form aufweist, dass das exakte und sichere Montieren der Tintenkartusche 101 noch weiter erleichtert wird. Als nicht-einschränkende Beispiele kann angegeben werden, dass auf den Seiten 112a und 112b jeweils geeignet geformte Vorsprünge 112a', 112b' vorgesehen werden können. Wie aus den 14C–D hervorgeht, kann jeder dieser Vorsprünge 112a', 112b' halbkugelförmig sein. Es kann auch jede andere geeignete Form eingesetzt werden, beispielsweise oval oder rechteckig. Als weitere Alternative können die Seiten 112a, 112b erhöhte Stege oder Rippen 112'', 112b'' aufweisen, die entlang ihrer Länge verlaufen; gemäß 14E–F können diese Stege oder Rippen dreieckförmig sein. Auch jede andere geeignete Querschnittsform kann eingesetzt werden, beispielsweise halbkugelförmig, oval oder rechteckig. Weiterhin kann, wie in den 14G–H gezeigt, der Vorsprungsabschnitt 112 mit Ausnehmungen oder Nuten 112a''', 112b''' versehen sein, die auf den Seiten 112a, 112b angeordnet sind. Wie voranstehend kann jede geeignete Ausnehmungsform eingesetzt werden, beispielsweise halbkugelförmig, oval oder rechteckig.
Der Schlitten der Druckeinrichtung (nicht gezeigt) kann so ausgebildet sein, dass er die Vorsprünge, Rippen oder Nuten aufnimmt, die auf dem Vorsprungsabschnitt 112 der Tintenkartusche 101 vorgesehen sind, wie voranstehend erläutert. So können beispielsweise die Vorsprünge 112a', 112b' und die Rippen 112a'', 112b'' in geeignet dimensionierten Schlitzen (nicht gezeigt) aufgenommen werden, und können die Nuten 112a''', 112b''' in Eingriff mit geeignet dimensionierten Vorsprüngen oder Rippen gelangen (nicht gezeigt). Alternativ kann die Entfernung zwischen den Seitenoberflächen 112a und 112b des unteren Vorsprungsabschnitts 112 etwas kürzer gewählt werden als D2, so dass die Entfernung zwischen Spitzen der Vorsprünge 112a' und 112b' (der Rippen 112a'' und 112b'') gleich D2 eingestellt ist. Die 14D und 14F zeigen den letztgenannten Fall, in welchem die Entfernung zwischen den Spitzen der Vorsprünge 112a' und 112b' (der Rippen 112a'' und 112b'') gleich D2 gewählt ist.
Erneut wird darauf hingewiesen, dass ein gewisser Freiraum oder Spalt zwischen der Anordnung der Druckeinrichtung und den Seitenabschnitten 112a, 112b, den Vorsprüngen 112a', 112b', den Rippen 112a'', 112b'', oder den Nuten 112a'', 112b''' der Tintenkartusche 101 vorgesehen werden kann, soweit dieser Abstand oder Spalt einen ordnungsgemäßen elektrischen Kontakt zwischen den Elektroden auf der Tintenkartusche und den Kontakten auf der Druckeinrichtung ermöglicht (ein zu großer Abstand führt zu einer Fehlausrichtung).
Da die Wandoberfläche 108 in Richtung der Breite (Dicke) schmal ist, sind die Elektroden 114, die jeweils eine in Vertikalrichtung längliche Form aufweisen, um die erforderliche Fläche sicherzustellen, in Vertikalrichtung und in Querrichtung in mehreren Spalten und Zeilen angeordnet, wodurch die Elektroden 114 konzentrisch in einem Bereich angeordnet werden können, der in der Nähe der Oberfläche 112a und 112b liegt, und als der Positionierungsabschnitt in Richtung nach rechts und nach links der Tintenkartusche 101 dient, und dessen Position mit hoher Genauigkeit eingestellt ist. Diese Anordnung verbessert einen verlässlichen Kontakt zwischen den Elektroden 114 und den elastischen Kontaktteilen 140.
Ähnlich wie bei der Leiterplatte 15 und den Elektroden 14, die darauf vorhanden sind, wie dies unter Bezugnahme auf 3A erläutert wurde, sind Elektroden 114 auf der vorderen Oberfläche einer Leiterplatte 115 vorgesehen, und werden durch Befestigung der Leiterplatte 115 an der Oberfläche 113 des Vorsprungsabschnitts 112 angeordnet. Weiterhin ist, wie in 3B gezeigt, eine Speichereinheit 18, beispielsweise ein lesbares und beschreibbares Halbleiterspeicherelement, etwa ein EEPROM, in welchem Information über die in dem Tintenbehälter enthaltene Tinte gespeichert ist, auf der hinteren Oberfläche der Leiterplatte 115 angebracht, und ist elektrisch mit zumindest einigen der Elektroden 114 verbunden.
Der Vorsprungsabschnitt 111 ist so ausgebildet, dass er eine nach unten gerichtete Positionierung, die auf die Tintenkartusche 101 einwirkt, an einem Ort empfängt, der nicht wesentlich gegenüber einer gedachten Oberfläche versetzt ist (also im Wesentlichen auf dieser Oberfläche liegt), die sich von der Oberfläche der Leiterplatte 115 aus nach oben erstreckt, auf welcher die mehreren Elektroden 114 vorgesehen sind. Diese Anordnung schaltet einen Positionierungsfehler der Elektroden 114 aus, der anderenfalls durch eine Verdrehung der Tintenkartusche beim Montieren der Tintenkartusche hervorgerufen werden könnte, und ermöglicht einen exakten Kontakt zwischen den Elektroden 114 und den elastischen Kontaktteilen 140.
Die 15 bis 17 zeigen die Schlittenanordnung einer Ausführungsform einer Aufzeichnungseinrichtung, die zur Aufnahme der voranstehend geschilderten Tintenkartusche geeignet ist. 15 zeigt das äußere Erscheinungsbild des Schlittens, und die 16 und 17 zeigen einen Zustand, in welchem die Tintenkartuschen ordnungsgemäß angebracht sind. Ein Schlitten 130 wird durch einen Schlittenhalterhauptabschnitt 131 und einen Montagehebel 132 gebildet. Der Schlittenhalterhauptabschnitt 131 ist im wesentlichen kastenförmig ausgebildet, so dass von oben mehrere Tintenkartuschen dort eingeführt werden können. Der Montagehebel 132 weist im wesentlichen die Struktur eines Rahmens auf, der eine Öffnung in seinem oberen Abschnitt aufweist. Der Montagehebel 132 ist schwenkbar durch eine Welle 133 (es könnten auch getrennte Scharniere verwendet werden) auf dem Halterhauptkörperabschnitt 131 gehaltert, so dass eine Endseite des Halterhauptkörperabschnitts 131, also eine Seite, die den Vorsprungsabschnitten 111 der Kartuschen 101 gegenüberliegt, in einem unteren Abschnitt angeordnet ist.
Der Kartuschenhalterhauptkörper 131 wird so durch Rippen 134 unterteilt, dass mehrere Tintenkartuschen aufgenommen werden können. Eine Wandoberfläche entgegengesetzt zum Hebel 109 der Tintenkartusche 101 ist mit Nuten 135 versehen, zur Aufnahme von und zum Eingriff mit den Vorsprüngen 120, die an beiden Seiten des Hebels 109 vorgesehen sind, und mit einem Eingriffsabschnitt 136 (bei der vorliegenden Ausführungsform mit einem Ausnehmungsabschnitt) zum Eingriff mit dem Klauenabschnitt 119.
Die Nut 135 ist mit einer Schrägfläche 135a versehen, deren oberer Abschnitt sich zur Seite der Kartusche hin auf weitet. Beim Einsetzen einer Tintenkartusche arbeitet die Schrägfläche 135a folgendermaßen mit der Tintenkartusche zusammen. In der Anfangsstufe des Einsetzens der Tintenkartusche gelangen die Vorsprünge 120 an jeder Seite sicher in Berührung mit dieser Schrägfläche 135a, infolge der weiten Mündung der Schrägfläche, unabhängig davon, wie weit der Hebel 109 geöffnet ist. Sobald die Tintenkartusche eingesetzt wurde, zwingt die Schrägfläche 135a den Hebel 109 dazu, sich in Öffnungsrichtung zur Wandoberflächenseite der Kartusche hin zu verschwenken, also zur Außenseite der Tintenkartusche 101 hin. Insbesondere wenn die Vorsprünge 120 auf beiden Seiten vorhanden sind, kann der Hebel 109 sicher zu einer bevorzugten Position geführt werden, selbst wenn der Hebel 109 verdreht ist.
Weiterhin ist eine zweite Nut 137 unterhalb der Nut 135 vorhanden. Diese Nut 137 gelangt in Eingriff mit dem Führungsvorsprungsabschnitt 110 der Tintenkartusche und nimmt diesen auf unmittelbar vor dem Ende des Einsetzens, und verhindert, dass die Tintenkartusche in Richtung der Breite verschoben wird, wenn die Montage weitergeht. Weiterhin sind bei dieser Ausführungsform der Führungsvorsprungsabschnitt 110 und die Nut 137 auf der Tintenkartusche bzw. auf dem Tintenkartuschenaufbewahrungsabschnitt vorhanden, um das Volumen der Tintenkartusche so weit wie möglich zu vergrößern. Es wird darauf hingewiesen, dass dieselben Vorteile in Bezug auf das Führen der Tintenkartusche erzielt werden kann, wenn die Nut 137 in der Tintenkartusche vorgesehen wird, und der Vorsprungsabschnitt 110 auf dem Tintenkartuschenaufbewahrungsabschnitt.
Die andere Wandoberfläche des Kartuschenhalters ist in jedem Kartuschenaufbewahrungsbereich mit elastischen Kontakten 140 versehen, die elektrisch Elektroden 114 kontaktieren, die auf der Leiterplatte 115 vorgesehen sind, die an dem Vorsprungsabschnitt 112 befestigt ist, wenn der Montagehebel 132 zu einer vorbestimmten Position geschlossen wird.
Bei dieser Ausführungsform wird, wenn die Tintenkartusche 101 in ihrer Position zu einem vorbestimmten Bereich des Schlittens 130 ausgerichtet ist, wie in 18 gezeigt, die Tintenkartusche 101 an einer vorbestimmten Position angehalten, an welcher die Tintenzufuhröffnung 104 der Tintenkartusche 101 gegen die Tintenzufuhrnadel 138 des Schlittens 130 anstößt. Wenn in dieser Ausrichtung die Tintenkartusche 101 weiter nach unten bewegt wird, wie in 19 gezeigt, gelangen die Vorsprünge 120 auf jeder Seite des Hebels 109 der Tintenkartusche 101 in Kontakt mit der Schrägfläche 135a, die den sich erweiternden Abschnitt aufweist. Weiterhin gelangt der Führungsvorsprungsabschnitt 110 in die Nut 137 hinein. Weiterhin gelangt die Tintenzufuhrnadel 138, die als ein Tintenzufuhrteil dient, das mit dem Aufzeichnungskopf 139 in Verbindung steht, in die Tintenzufuhröffnung 104 hinein, so dass der Ventilkörper 6 gegen die Einwirkung der Feder 5 angehoben wird.
Wenn die Tintenkartusche 101 auf diese Weise in eine vorbestimmte Position gedrückt wird (19), wird der Hebel 109 um einen Bereich gedreht, der als Schwenkpunkt oder Drehzapfen dient, zu einer vorbestimmten, äußeren Position durch die Einwirkung der Schrägfläche 135a des Schlittens 130, und wird die Klaue 119 gegen den Eingriffsabschnitt 136 mit einer stark einwirkenden, elastischen Kraft bewegt. In diesem Zustand kann sich, da die andere Seite der Tintenkartusche 101, also jene Seite, an welcher die Wand 108 vorhanden ist, in gewissem Ausmaß frei ist, die durch die Feder 5 druckbeaufschlagte Tintenkartusche 101 geringfügig um Δθ um den Drehzapfen drehen, also einen Berührungspunkt der Klaue 119 mit dem Eingriffsabschnitt 136.
In diesem Zustand, wenn der Montagehebel 132 gedreht und geschlossen wird, wie in 20 gezeigt, bewegt sich die drehbar gehalterte Seite des Montagehebels 132 nach unten zu einer vorbestimmten Position, und drückt dann auf den Vorsprungsabschnitt 111, so dass die Elektroden 114 und die elastischen Kontakte 140 in eine ordnungsgemäß leitende elektrische Verbindung gelangen, wie in 17 gezeigt ist. Gleichzeitig werden in diesem Zustand beide Seiten (beide Seitenoberflächen) des unteren Vorsprungsabschnitts 112 durch Rippen 134 eingeschränkt, die auf dem Schlitten vorgesehen sind, wie in 16 gezeigt, (und, wenn die Seitenoberflächenvorsprünge, Rippen oder Nuten aufweisen, durch die zugehörige Anordnung des Schlittens der Aufzeichnungseinrichtung), und wird eine Bewegung in Orthogonalrichtung, also bei dieser Ausführungsform in Vertikalrichtung, durch den Montagehebel 132 über den Vorsprungsabschnitt 111 eingeschränkt. Daher kann ein exakter und verlässlicher Kontakt zwischen den mehreren Elektroden 114 und den mehreren elastischen Kontakten 140 aufrechterhalten werden. Weiterhin können in einem Fall, in welchem die Seitenoberflächen des unteren Vorsprungsabschnitts 112 Vorsprünge aufweisen, wenn die Entfernung zwischen Spitzen der Vorsprünge 112a' und 112b' gleich D2 eingestellt ist (also die Entfernung zwischen den Seitenoberflächen des unteren Vorsprungsabschnitts 112 etwas kleiner ist als D2) wie in 14D gezeigt, ebene Oberflächen der Rippen 134, wie in 16 gezeigt, zusammenarbeiten, und die Vorsprünge 112a' und 112b' einschränken. Die ebenen Oberflächen der Rippen 134, die in 16 gezeigt sind, können daher, ohne dass geeignet dimensionierte Schlitze vorgesehen sind, als die zugehörige Anordnung des Schlittens der Aufzeichnungseinrichtung bei dieser Abänderung dienen. Weiterhin können in einem Fall, in welchem die Seitenoberflächen des unteren Vorsprungsabschnitts 112 Rippen aufweisen, falls die Entfernung zwischen Spitzen der Rippen 112a'' und 112b'' gleich groß D2 eingestellt ist (also die Entfernung zwischen den Seitenoberflächen des unteren Vorsprungsabschnitts 112 etwas kleiner ist als D2), wie in 40F gezeigt, die ebenen Oberflächen der Rippen 134 gemäß 16 zusammenarbeiten, und die Rippen 112a'' und 112b'' einschränken. Daher können die flachen Oberflächen der Rippen 134 gemäß 16, ohne dass Schlitze mit geeigneten Abmessungen vorhanden sind, als die zugehörige Anordnung des Schlittens der Aufzeichnungseinrichtung bei dieser Abänderung dienen. In einem Fall, in welchem die Seitenoberflächen des unteren Vorsprungsabschnitts 112 Nuten aufweisen, können die flachen Oberflächen der Rippen 134, wie in 16 gezeigt, zusammenwirken, und Teile 112aa und 112bb der Seitenoberflächen 112a und 112b einschränken, wobei die Teile 112aa und 112bb neben den Nuten 112a''' und 112b''' liegen, und zwischen ihnen eine Entfernung D2 vorhanden ist, wie dies in 14H gezeigt ist. Daher können die flachen Oberflächen der Rippen 134, wie in 16 gezeigt, ohne dass Vorsprünge oder Rippen mit geeigneten Abmessungen vorhanden sind, als die zugehörige Anordnung des Schlittens der Aufzeichnungseinrichtung bei dieser Abänderung dienen.
Andererseits löst sich, wenn die Tintenkartusche 101 aus dem Schlitten 130 entnommen werden soll, der Montagehebel 132 von dem Hauptkörperabschnitt 131, wie dies in 19 gezeigt ist. Dieser Vorgang drückt die andere Seite der Tintenkartusche 101, also jene Seite, an welcher die Wand 108 vorhanden ist, in einen geringfügig freien Zustand in Vertikalrichtung, da der Vorsprungsabschnitt 111 auf der Wand 108 aus dem Eindrücken des Montagehebels 132 gelöst wird.
In diesem Zustand wird die Tintenkartusche 101 beispielsweise so gehaltert, dass sich der Zeigefinger des Benutzers auf dem Hebel 109 befindet, und dessen Daumen auf dem Druckbeaufschlagungsausnehmungsabschnitt 102c, und wird der Hebel 109 so zusammengedrückt und verformt, dass er zur Kartuschenseite hin bewegt wird (es können auch andere Finger zum Ergreifen der Tintenkartusche 101 verwendet werden). Bei der elastischen Verformung des Hebels 109 gelangt die Klaue 119 außer Eingriff von dem Eingriffsabschnitt 136 des Halterhauptkörperabschnitts 131. Die Tintenkartusche, welche die Unterstützung verloren hat, die vorher durch den Eingriffsabschnitt 136 zur Verfügung gestellt hatte, bewegt sich leicht nach oben um eine Entfernung ΔL, in Reaktion auf die Vorspannkraft, die von der Feder 5 (nicht gezeigt) in der Tintenzufuhröffnung 104 ausgeübt wird, und die Klaue 119 auf dem Hebel 109 wird zu einer Position außerhalb des Bereiches des Eingriffsabschnitts 136 verschoben. In diesem Zustand kann die Tintenkartusche 101 nach oben angehoben und aus dem Schlitten 130 entfernt werden.
Beim Ersetzen einer Kartusche werden daher auch andere Kartuschen aus dem Eindrücken durch den Montagehebel 132 gelöst. Jede der Tintenkartuschen wird daher um einen kleinen Winkel Δθ gedreht, durch den von der Feder 5 ausgeübten Druck, in jeder der Tintenzufuhröffnungen 104, und die Tintenkartuschen werden erneut druckbeaufschlagt und in entgegengesetzter Richtung durch den Montagehebel 132 bewegt, wenn der Montagevorgang abgeschlossen ist. Daher werden die mehreren Elektroden 114 gegen die jeweiligen Kontakte 140 gedrückt, um einen Kontaktfehler zu verhindern, der anderenfalls durch Staub und Rost hervorgerufen werden könnte.
Falls die Tintenkartusche nicht ordnungsgemäß montiert ist, also falls der Vorsprung 119 des Hebels 109 nicht im Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt 136 steht, stößt dann, wenn der Benutzer versucht, den Montagehebel 132 zu schließen, der Montagehebel 132 mit der Kartusche 101 zusammen, wie dies in 20 gezeigt ist, so dass der Montagehebel 132 nicht zu einer Position bewegt werden kann, in welcher der Hebel 132 gehalten werden kann. In einem Fall, in welchem der Vorsprung 119 des Hebels 109 im Eingriff mit dem Eingriffsabschnitt 136 steht, kann daher der Montagehebel 132 in Eingriff mit dem Schlitten durch Drehung um einen kleinen Winkel θ gebracht werden, jedoch wird, falls der Hebel 109 außer Eingriff steht, die Tintenkartusche um ΔL angehoben, und daher verursacht der Montagehebel 132, der versucht, die Tintenkartusche in diesem Zustand zu drehen, eine erhebliche Positionsverschiebung der Tintenkartusche in Bezug auf den Schlitten, was dazu führt, dass die Wandoberflächen 107 und 108 der Tintenkartusche gegen den Schlitten anstoßen. Aus diesem Grund kann der Montagehebel 132 nicht mit einer normalen Niederdrückkraft bewegt werden. Daher bemerkt der Benutzer, dass die Tintenkartusche nicht in der richtigen Position angebracht ist, und bringt daher die Tintenkartusche erneut an, durch Verschieben in eine Position, in welcher ein Klicken gehört oder gefühlt wird.
Bei der voranstehend geschilderten Ausführungsform ist der Vorsprungsabschnitt 111, also der Hebelaufnahmeabschnitt, der durch den Montagehebel 132 zum Haltern der Tintenkartusche druckbeaufschlagt werden soll, als von dem Vorsprungsabschnitt 112 getrenntes Teil ausgebildet, das als der Elektrodenausbildungsabschnitt dient, um Material zu sparen, und das Gewicht zu verringern. Allerdings kann, wie in 21A gezeigt, der Vorsprungsabschnitt 112, der als der Elektrodenausbildungsabschnitt dient, so ausgebildet sein, dass seine obere Oberfläche 111' an einer Position liegt, an welcher die obere Oberfläche 111' den Druck des Montagehebels 132 aufnimmt, um dieselben Auswirkungen zur Verfügung zu stellen.
Bei dieser Ausführungsform kann der Vorsprungsabschnitt 112 sich bis zum oberen Abschnitt erstrecken, wie in 21B gezeigt, um so die Größe der Oberfläche 113 zu erhöhen, an welcher die Elektroden 114 usw. vorgesehen sind, und die Elektroden 114 mit ausreichend größerem Zwischenraum anzuordnen. Hierdurch können Kurzschlüsse ausgeschaltet werden, die durch das Vorhandensein von Tinte und dergleichen hervorgerufen werden könnten, und wird ein verlässlicherer Kontakt mit den elastischen Kontaktteilen 140 der Aufzeichnungseinrichtung zur Verfügung gestellt.
Merkmale der voranstehend geschilderten Tintenkartuschen gemäß der ersten und zweiten Ausführungsform werden nunmehr mit weiteren Einzelheiten diskutiert.
Wie wiederum aus den 14A–B hervorgeht, ist die Tintenkartusche 1, 101 so ausgebildet, dass die Seitenoberfläche 8, 108, die im Wesentlichen parallel zur Anordnungsrichtung liegen soll, wenn die Tintenkartusche 1, 101 auf dem Kartuschenhalter angebracht ist, in Vertikalrichtung länglich in der Kartuschenmontagerichtung ausgebildet ist. Die Farbtintenkartusche gemäß jeder der ersten und zweiten Ausführungsformen weist solche Abmessungen auf, dass die Höhe H1 etwa das fünffache der Breite (Dicke) D1 der Kartusche beträgt. Mit dieser Anordnung kann die Breite des Kartuschenhalters zum Anbringen mehrerer Tintenkartuschen in der Kartuschenanordnungsrichtung klein gewählt werden, wie in den 6 und 16 gezeigt. Wiederum können auch andere Proportionen eingesetzt werden.
Weiterhin ist die Leiterplatte 15, 115 auf der in Vertikalrichtung länglichen Seitenoberfläche 8, 108 an einem Ort angeordnet, der so nahe wie möglich an der Bodenoberfläche 3, 103 liegt, und sind die Elektroden 14, 114 der Leiterplatte 15, 115 auf der Oberfläche der Leiterplatte 15, 115 an einem Ort (an der Seite eines unteren Abschnitts) nahe an der Bodenoberfläche 3, 103 in versetzter Art und Weise angeordnet. Die Elektroden 14, 114 sind darüber hinaus an diesem Ort so angeordnet, dass sie nahe aneinander liegen. Bei jeder der ersten und zweiten Ausführungsformen sind die mehreren Elektroden 14, 114 (die zweiten Elektroden 14, 114 bei der ersten und der zweiten Ausführungsform) konzentrisch und versetzt angeordnet, so dass die untere Reihe oder Zeile der Elektroden 14, 114 an der Bodenoberfläche eine größere Länge aufweist als die obere Reihe oder Zeile der Elektroden 14, 114. Da die mehreren Elektroden 14, 114 versetzt angeordnet ist, gelangen dann, wenn die elastischen Kontakte 41, 140 der Aufzeichnungseinrichtung gegen die Elektroden 14, 114 anstoßen, die elastischen Kontakte 41, 140, die mit den Elektroden 142 an der Oberseite (wobei die Elektroden 41, 140 der oberen Reihe oder Zeile als die Elektroden 142 bezeichnet werden) in Kontakt gebracht werden sollen, durch Freiräume oder Spalte zwischen den Elektroden 141 an der unteren Seite hindurch (wobei die Elektroden 41, 140 der unteren Reihe oder Zeile als die Elektroden 141 bezeichnet werden), wie dies durch eine Ortskurve R in 3C dargestellte ist. Selbst wenn die elastischen Kontakte 41, 140 der Aufzeichnungseinrichtung entlang der Leiterplatte 15, 115 bewegt werden, während sie die Leiterplatte 15, 115 berühren, bis die ordnungsgemäße elektrische Verbindung hergestellt ist, kann daher verhindert werden, dass die elastischen Kontakte 41, 140 für den Kontakt mit den Elektroden 142 die Elektroden 141 während der Bewegung der elastischen Kontakte 41, 140 berühren. Hierdurch wird ermöglicht, eine Beeinträchtigung der Daten auszuschalten, die in der Speichervorrichtung 18 gespeichert sind, was anderenfalls durch einen unerwünschten Kontakt der elastischen Kontakte 41, 140 mit der Elektrode 41, 140 auftreten könnte. Weiterhin ist jede der Elektroden 14, 114 so ausgebildet, dass sie eine längliche Form aufweist, die länger ist in Kartuscheneinführungsrichtung, um einen Kurzschluss zwischen den benachbarten Elektroden 14, 114 zu verhindern, und eine verlässliche elektrische Verbindung herzustellen.
Bei der jeder der ersten und zweiten Ausführungsformen ist eine große Anzahl an Elektroden 14, 114 effizient so angeordnet, dass sie nahe aneinander auf der Seitenoberfläche 8, 108 liegen, welche die schmale Kartuschenbreite (Dicke) D1 aufweist, und die Leiterplatte 15, 115 soll an der Seite des tiefsten Ortes des Kartuschenhalters angeordnet werden, an welcher eine Verschiebung der Tintenkartusche in der Kartuscheneinführungsrichtung verringert ist. Daher können die Elektroden 14, 114 exakt positioniert werden. Bei dieser Anordnung ist es vorzuziehen, da die Bodenoberfläche der Kartusche an der Seite des tiefsten Ortes angeordnet ist, und die Tintenzufuhröffnung 4, 104 auf der Bodenoberfläche angeordnet ist, die Elektroden 14, 114 auf einer der Seitenoberflächen anzuordnen, um zu verhindern, dass Tinte von der Tintenzufuhröffnung 4, 104 dort anhaftet. Bevorzugter werden die Elektroden 14, 114 auf der Seitenoberfläche 8, 108 entfernt von der Tintenzufuhröffnung 4, 104 angeordnet, nicht an der Seitenoberfläche 7, 107 näher an der Tintenzufuhröffnung 4, 104, um das Problem der anhaftenden Tinte auszuschalten.
Die Seitenwände 12b, 12c, 112a, 112b des Vorsprungsabschnitts 12, 112 sind jeweils so nahe wie möglich an dem linken und rechten Ende in Richtung der Breite der Kartusche der Leiterplatte 15, 115 angeordnet, und sind vorzugsweise nahe an den Enden der Elektrodenreihe angeordnet. Mit dieser Anordnung können die Elektroden 14, 114 exakt gegenüber den elastischen Kontakten 41, 140 des Kartuschenhalters 30, 130 positioniert werden.
Bei der zweiten Ausführungsform ist der Vorsprungsabschnitt 111, der als der Hebelaufnahmeabschnitt dient, zumindest oberhalb des Vorsprungsabschnitts 112 angeordnet (an der Rückseite des Vorsprungsabschnitts 112 in Richtung des Einführens der Kartusche), auf welchem die Elektroden 114 vorgesehen sind, damit die Elektroden 114 exakt positioniert werden können, ohne dass auf die Elektroden 114 eine Drehkraft einwirkt. Der Vorsprungsabschnitt 111 ist vorzugsweise innerhalb der Breite der Elektrodenreihe angeordnet, und bevorzugter im Zentrum der Elektrodenreihe und symmetrisch in Bezug auf das Zentrum der Elektrodenreihe angeordnet.
Der Vorsprungsabschnitt 111, der als der Hebelaufnahmeabschnitt dient, weist solche Abmessungen auf, dass die Vorsprungshöhe h1 gegenüber der Seitenoberfläche der Kartusche kleiner ist als die Vorsprungshöhe h2 des Vorsprungsabschnitts 112, wie dies in 14B gezeigt ist. Diese Anordnung ermöglicht es, einen Abschnitt des Kartuschenhalters in der Nähe des Vorsprungsabschnitts näher an der Kartusche auszubilden, um hierdurch eine Vergrößerung der Abmessungen des Kartuschenhalters zu verhindern. Weiterhin kann die Steifigkeit des Vorsprungsabschnitts 111 vergrößert werden, um sicher zu stellen, dass der Vorsprungsabschnitt 111 nicht unnötig verformt wird, wenn die Tintenkartusche durch den Hebel des Kartuschenhalters positioniert wird. Weiterhin ist der Vorsprungsabschnitt 111 einstückig mit dem Gehäusehauptkörper ausgebildet, wodurch seine Steifigkeit zunimmt, und die Ausbildung des Vorsprungsabschnitts 111 mit hoher Positionsgenauigkeit ermöglicht wird. Diese Anordnung trägt weiterhin zur sicheren Verbindung zwischen den Elektroden und den elastischen Kontakten bei.
Zumindest die Oberfläche des Vorsprungsabschnitts 111, die mit dem Hebel in Berührung gelangen soll, ist so ausgebildet, dass sie sich in Richtung senkrecht zu jener Oberfläche erstreckt, auf welcher die Elektroden 114 vorgesehen sind. Durch diese Anordnung kann die Kartuschenandruckrichtung des Hebels parallel zur Oberfläche eingestellt werden, auf welcher die Elektroden 114 vorgesehen sind, so dass eine sichere Verbindung zwischen den Elektroden 114 und den elastischen Kontakten 140 erreicht werden kann. Bei der Kartusche gemäß der zweiten Ausführungsform ist die Oberfläche des Vorsprungsabschnitts 111, die in Berührung mit dem Hebel gelangen soll, im Wesentlichen parallel zur Bodenoberfläche oder im Wesentlichen Senkrecht zu jener Oberfläche angeordnet, auf welcher der Vorsprungsabschnitt 111 vorgesehen ist, und ist die Oberfläche, auf welcher die Elektroden 114 vorgesehen sind, im Wesentlichen senkrecht zur Bodenoberfläche oder im Wesentlichen parallel zur Seitenoberfläche angeordnet, auf welcher der Vorsprungsabschnitt 111 vorgesehen ist.
Bei jeder der ersten und zweiten Ausführungsformen ist die Breite D2 des Vorsprungsabschnitts 12, 112 kleiner als die Breite D1 des Kartuschenhauptkörpers, und ist ein Raum Δd1 (vgl. die 6B und 14B) zwischen dem Vorsprungsabschnitt 12, 112 und der Seitenoberfläche der Kartusche als Bereich zum dortigen Einführen einer Rippe 34, 134 genutzt, die in dem Kartuschenhalter 30, 130 vorgesehen ist, zum Positionieren der Elektroden 14, 114 der Kartusche, wie dies in den 6A und 16 gezeigt ist. Dies ermöglicht es, ein Teil zum exakten Positionieren der Elektroden 14, 114 in Bezug auf den Kartuschenhalter 30, l 130 auszubilden, ohne dass unnötig die Entfernung L zwischen den benachbarten Tintenkartuschen vergrößert wird, wie in 6B gezeigt.
Vorzugsweise ist der Vorsprungsabschnitt 112 zu einer Seite in Richtung der Breite der Kartusche 1, 101 versetzt ausgebildet. Dies ermöglicht es, eine Seitenoberfläche 12c, 112b der Vorsprungsabschnitts 12, 112 im Wesentlichen fluchtend mit der Seitenoberfläche des Kartuschenhauptkörpers auszubilden, so dass die Seitenwand, welche der benachbarten Tintenkartusche gegenüber liegt, ebenfalls zum Positionieren der Tintenkartusche verwendet werden kann. Weiterhin kann bei dieser Anordnung im Falle einer Tintenkartusche, die durch den Behälterhauptkörper 2a, 102a und den Deckel 2b, 102b gebildet wird, die gemäß der ersten und zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung miteinander verbunden sind, ein Befestigungsabschnitt zum Befestigen des Vorsprungsabschnitts 12, 112 auf den Behälterhauptkörper 2a, 102a ausgebildet werden, so dass der Vorsprungsabschnitt 12, 112 mit dem Behälterhauptkörper 2a, 102a mit hoher Genauigkeit verbunden oder an diesem befestigt sein kann.
Bei der zweiten Ausführungsform ist vorzugsweise der Ort des Vorsprungsabschnitts 111 im Wesentlichen auf demselben Niveau angeordnet, in der Kartuscheneinführungsrichtung, wie der Ort des Klauenabschnitts 109 des Hebels 109, der in der Seitenwand entgegengesetzt zu jener Seitenwand vorgesehen ist, auf welcher der Vorsprungsabschnitt 111 vorgesehen ist. Mit dieser Anordnung wird die Tintenkartusche keinen unerwünschten Kräften in Drehrichtung und dergleichen ausgesetzt, insbesondere nicht die Tintenzufuhröffnung 104, wodurch eine Beschädigung der Tintenzufuhrnadel des Kartuschenhalters verhindert wird.
Die 22A, 22B, 23A und 23B zeigen eine dritte Ausführungsform einer Farbtintenkartusche gemäß der vorliegenden Erfindung, die im wesentlichen ebenso aufgebaut ist wie jene Tintenkartusche, die bezüglich der zweiten Ausführungsform anhand von 14 erläutert wurde. Ein Merkmal der dritten Ausführungsform stellt ein Identifizierungsteil 60 dar, das zu dem Zweck vorgesehen ist, eine fehlerhafte Montage der Tintenkartusche zu verhindern.
Das Identifizierungsteil 60 zum Verhindern einer fehlerhaften Montage verhindert ein fehlerhaftes Einsetzen in Zusammenarbeit mit einer Nut, die in einer Tintenkartuscheneinführungsöffnungsseite des Schlittens vorgesehen ist. Wenn ein Benutzer versucht, eine nicht korrekte Tintenkartusche zu montieren, kann das Identifizierungsteil 60 nicht in die Nut hineingelangen, bzw. können die Identifizierungsteile 60 nicht in die Nuten hineingelangen, wodurch verhindert wird, dass sich die Tintenzufuhröffnung der Tintenkartusche zu einer Position bewegt, in welcher sie in Eingriff mit der Tintenzufuhrnadel gelangt. Weiterhin können die Elektroden 114 keinen Kontakt mit den elastischen Kontaktteilen 140 herstellen.
Diese Identifizierungsteile 60 erstrecken sich vorzugsweise über die Oberfläche 113 hinaus, auf welcher die elektrischen Kontakte angeordnet sind. Auf diese Weise verhindern, wenn die Tintenkartusche 101 an einer anderen Oberfläche angeordnet wird, die Identifizierungsteile 60, dass die andere Oberfläche an die elektrischen Kontakte anstößt, und dadurch, dass sie über die Ebene der elektrischen Kontakte hinaus vorstehen, ermöglichen es die Identifizierungsteile, dass Gegenstände auf die elektrischen Kontakte auftreffen und diese beschädigen.
Ein weiterer Vorteil, wenn ein oder mehrere Identifizierungsteile 60 vorhanden sind, besteht darin, dass sie so angeordnet werden können, dass sie in Ebenen liegen, die annähernd parallel zu den Seiten des Vorsprungs 112 der Tintenkartusche 101 verlaufen (hierbei handelt es sich um die Seiten parallel zu den großen Seiten des Tintenbehälters), so dass sie auch die Befestigung der Tintenkartusche 101 in einer gewünschten Position unterstützen können, und eine seitliche Verschiebung der Tintenkartusche verhindern können. Dieser Effekt ist wesentlich, wenn mehrere Identifizierungsteile 60 vorhanden sind.
Die 24A–B und 25A–C zeigen eine andere Ausführungsform der Tintenkartusche gemäß der Erfindung. Ähnlich wie bei der Kartusche 1' für schwarze Tinte, die unter Bezugnahme auf die erste Ausführungsform erläutert wurde, weist der Behälterkörper 102a' dieser Kartusche 101' für schwarze Tinte eine andere Tiefe (Dicke) d3 und daher Kapazität als die voranstehend erwähnte Tintenkartusche 101 auf, jedoch ist der übrige Aufbau, beispielsweise in Bezug auf den Deckelkörper 102b der Tintenkartusche 101', ebenso wie bei der voranstehend geschilderten Tintenkartusche 101.
Unter Berücksichtigung dieses Unterschiedes in Bezug auf die Breite der Tintenkartusche ist der Vorsprungsabschnitt 112 an einem Ort vorgesehen, der in Richtung der Breite zu einer Seite eines Behälterkörpers 102a' verschoben ist, um Δd2.
Das Zentrum in Richtung der Breite der Elektrodengruppe 114 ist entsprechend so angeordnet, dass es auf einer Linie C' liegt, die parallel zu einer Zentrumsachse C einer Tintenzufuhröffnung 104' verläuft, wie bei der voranstehend geschilderten Tintenkartusche 101.
Da sich die Form des Behälterkörpers, der bei der Kartusche 101' für schwarze Tinte verwendet wird, von der Form des Behälterkörpers unterscheidet, der in der Farbtintenkartusche 101 verwendet wird, ist es nicht unbedingt erforderlich, das Identifizierungsteil 60 zu verwenden, um ein fehlerhaftes Einführen der Kartusche 101' für schwarze Tinte zu verhindern, so dass diese Anordnung weggelassen werden kann. Allerdings ist es vorzuziehen, das Identifizierungsteil 60 oder die Identifizierungsteile 60 auf der Kartusche 101' für schwarze Tinte beizubehalten, da das Identifizierungsteil bzw. die Identifizierungsteile als Führungsteil dienen, das ähnlich arbeitet wie der Vorsprungsabschnitt 110, und daher nicht nur die Aufgabe einer Identifizierung haben.
Weiterhin ist es, um einen Druck mit hoher Qualität zu erzielen, möglich, zwei Arten schwarzer Tinten zu verwenden, eine dunkle schwarze Tinte und eine helle schwarze Tinte. In diesem Fall kann das Identifizierungsteil 60, oder können die Identifizierungsteile 60, als Teil zum Identifizieren verwendet werden, ob es sich bei der Tinte in der Kartusche um dunkle oder helle schwarze Tinte handelt.
Bei dieser Ausführungsform sind das Identifizierungsteil 60 bzw. die Identifizierungsteile 60 zum Verhindern einer fehlerhaften Montage und der Vorsprungsabschnitt 112, welche die Oberfläche 130 aufweist, auf welcher die voranstehend geschilderte Leiterplatte 115 angebracht ist, als einstückiger Block 61 ausgebildet. Der Block 61 ist vorzugsweise ein getrenntes Teil, also getrennt von den Bauteilen der Tintenkartusche 101 ausgebildet, nämlich dem Behälterhauptkörper 102a, dem Deckelteil 103, der Tintenzufuhröffnung 104, dem Hebel 109, und dem Vorsprungsabschnitt 111. Der Block 61 ist auf der Tintenkartusche unterhalb des Vorsprungsabschnitts 111 angebracht, der durch ein Kartuschenhalterungsmontagehebel 132 druckbeaufschlagt wird.
Da der Vorsprungsabschnitt 112 zur Befestigung der Leiterplatte 115 und das Identifizierungsteil 60 als ein Block 61 ausgebildet sind, das auf diese Art und Weise als von der Tintenkartusche getrenntes Teil ausgebildet ist, kann eine Tintenkartusche entsprechend einer Tintenfarbe so hergestellt werden, dass einfach auf dem Behälterhauptkörper 102a ein geeigneter Block 61 angebracht wird, der aus einer vorhandenen Sammlung unterschiedlicher Blöcke 61 ausgewählt ist, die so vorbereitet wurden, dass sie den unterschiedlichen Tintenfarben entsprechen, selbst wenn die Tintenkartuschenbestandteile, beispielsweise der Behälterhauptkörper 102a, das Deckelteil 103, die Tintenzufuhröffnung 104, der Hebel 109 und der Vorsprungsabschnitt 111 in Standardgrößen durch Spritzguß unter Verwendung derselben Formen hergestellt werden.
Der Vorsprungsabschnitt 112, auf welchem die Leiterplatte 115 befestigt ist, ist auf dem Block 61 vorgesehen, der ein getrenntes Teil bildet. Daher kann der Block 61, der sich einfach haltern lässt, im Vergleich zum Behälterhauptkörper, der die Tintenkartusche bildet, auf eine automatische Zusammenbauvorrichtung aufgesetzt werden, und kann die Leiterplatte 115 an dem Block 61 automatisiert angebracht werden.
Weiterhin ist es möglich, Tintenfarbinformationen und dergleichen zu überprüfen, die in das Speicherelement der Leiterplatte eingeschrieben werden soll, während das Identifizierungsteil zum Verhindern eines fehlerhaften Einführens überprüft wird, wodurch eine mangelnde Übereinstimmung zwischen dem Identifizierungsteil und den Daten des Speicherelements ausgeschaltet wird.
Die 26A–D zeigen eine Ausführungsform des Blockes 61 für die voranstehend geschilderte Farbtintenkartusche. Ein Ende des Blocks 61 ist mit den Identifizierungsteilen 60 an vorbestimmten Positionen versehen, also Positionen, welche Nuten entsprechen, die in dem Schlitten vorgesehen sind, um eine bestimmte Tintenfarbe festzulegen. Das andere Ende des Blocks 61 ist mit einem Vorsprungsabschnitt 62 versehen, der die Oberfläche festlegt, auf welcher die Leiterplatte 15 befestigt werden soll.
Eine hintere Oberfläche 63 des Blocks 61 ist mit einem Positionierungsvorsprung 63a versehen, der in eine entsprechende Positionierungsausnehmung eingeführt werden kann, die an einer vorbestimmten Position in dem Behälterhauptkörper 102a vorgesehen ist. Ausgenommene Abschnitte 64 sind in einer vorderen Oberfläche des Blocks 61 vorgesehen, und weisen jeweils Eingriffslöcher 64a auf, durch welche Vorsprünge 102e (gezeigt in den 29A und 29B) des Behälterhauptkörpers 102a hindurchgehen können.
Bei dieser Anordnung wird der Block 61 dadurch an seinem Ort befestigt, dass der Positionierungsvorsprung 63a in die Positionierungsausnehmung 102d (29A und 29B) eingeführt wird, die in dem Behälterhauptkörper 102a vorgesehen ist, und dann eine Wärmeverbindung der Vorsprünge 102e des Behälterhauptkörpers 102 durchgeführt wird, welche durch die Durchgangslöcher 64a vorstehen. Weiterhin kann dieselbe Auswirkung erreicht werden, falls die Verbindung des Blocks unter Einsatz eines Klebers erfolgt, oder durch Presspassung der vorspringenden und der ausgenommenen Abschnitte.
Um die Farbe der Tinte in einer Kartusche anzugeben, kann die Anzahl an Identifizierungsteilen 60 farbweise geändert werden. Alternativ kann, wie in 27A–D gezeigt, eine Entfernung zwischen den beiden Identifizierungsteilen 60 farbweise geändert werden, so dass jede Farbtinte eine spezielle Anordnung der Identifizierungsteile aufweist, obwohl die Anzahl an Identifizierungsteilen 60 gleich ist.
Wie in 28A–D gezeigt, unterscheidet sich der Block 61 für die Kartusche mit schwarzer Tinte in Bezug auf die Anzahl der Identifizierungsteile 60, die an seinem einen Ende vorgesehen sind, und in Bezug darauf, dass das Identifizierungsteil 60 eine größere Breite w aufweist als das in 27A–D gezeigte Identifizierungsteil 60. Andere Anordnungen sind ähnlich wie jene der Farbtintenkartusche ausgebildet, nämlich der Vorsprungsabschnitt 62, der die Oberfläche 113 bildet, auf welcher die Leiterplatte 115 befestigt ist, der Vorsprung 63a, der auf der hinteren Oberfläche 63 vorgesehen ist, und die Durchgangslöcher 64a, in welche die Vorsprünge 102e des Behälterhauptkörpers 102a eingepasst sind.
Die Anzahl an Tintenkartuschen, die identifiziert werden können, kann dadurch erhöht werden, dass die Breite des Identifizierungsteils 60 an sich geändert wird, die Anzahl an dort angeordneten Identifizierungsteilen geändert wird, und die Entfernung zwischen einander benachbarten Identifizierungsteilen 60 so geändert wird, dass sie den unterschiedlichen Arten der Tinten entspricht.
Bei der voranstehend geschilderten Ausführungsform ist der Block so ausgebildet, dass die Befestigung der Leiterplatte auf ihm berücksichtigt wird. Im Falle einer Tintenkartusche, welche keine Leiterplatte benötigt, kann der Block so ausgebildet sein, dass er nur ein oder mehrere Identifizierungsteile aufweist. Selbstverständlich stellt diese Konstruktion dieselben Vorteile zur Verfügung.
Zwar wurde die vorliegende Erfindung im einzelnen erläutert und beschrieben, jedoch wird darauf hingewiesen, dass dies nur zu Erläuterungszwecken und als Beispiel erfolgte, und nicht als einschränkend zu verstehen ist, da sich Wesen und Umfang der vorliegenden Erfindung aus der Gesamtheit der vorliegenden Ameldeunterlagen ergeben, und von den beigefügten Patentansprüchen umfasst sein sollen.

Claims

Tintenkartusche (1, 101), die dazu ausgelegt ist, an einer Aufzeichnungsvorrichtung montiert zu werden, die einen ersten (39, 139) und einen zweiten (38, 138) Aufnahmeabschnitt aufweist, wobei die Tintenkartusche (1, 101) umfasst: einen Tintenbehälter mit einer ersten Seite (2a, 102a), einer zweiten Seite (2b, 102b), einer oberen Wand, einer unteren Wand (3, 103), einer vorderen Wand (7, 107) und einer hinteren Wand (8, 108); eine Tintenzufuhröffnung (4, 104), die in der unteren Wand (3, 103) näher zur vorderen Wand (7, 107) als zur hinteren Wand (8, 108) angeordnet ist; ein sich nach außen erstreckendes, erstes Positionierelement (12, 112), das an der hinteren Wand (8, 108) nahe zu der unteren Wand (3, 103) angeordnet ist, und eine Fläche und eine obere Oberfläche (12a) aufweist, die in schneidenden Ebenen liegen; ein sich nach außen erstreckendes zweites Positionierelement (10, 110), das an der vorderen Wand (7, 107) nahe zur unteren Wand (3, 103) angeordnet und ausgebildet ist, um mit dem ersten Aufnahmeabschnitt (39, 139) der Aufzeichnungsvorrichtung zusammen zu wirken; ein drittes Positionierelement mit einem länglichen Element (9, 109), das an der vorderen Wand (7, 107) in einer Position zwischen einem ersten Punkt, an welchem die vordere Wand (7, 107) auf die obere Wand trifft und einem Punkt, an welchem die vordere (7, 107) auf die untere Wand (3, 103) trifft, angeordnet ist, wobei das längliche Element (9, 109) einen Vorsprung (19, 119) aufweist, der ausgebildet ist, um mit dem zweiten Aufnahmeabschnitt (38, 138) der Aufnahmevorrichtung zusammen zu wirken; und gekennzeichnet durch mehrere Elektroden (14, 114), die auf der Fläche des ersten Positionierelements (12, 112) angeordnet sind und in einer zu der hinteren Wand (8,108) parallelen Ebene liegen.
Tintenkartusche (1, 101) nach Anspruch 1, bei welcher das erste Positionierelement (12, 112) einen hervorstehenden Abschnitt mit Seitenabschnitten (112a, 112b) aufweist, um in der Position begrenzt zu sein, wenn die Tintenkartusche an der Aufzeichnungsvorrichtung montiert ist.
Tintenkartusche (1, 101) nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher das erste Positionierelement (12, 112) eine Breite aufweist, die nicht größer ist als ein Abstand zwischen der ersten (2a, 102a) und der zweiten (2b, 102b) Seite des Tintenbehälters.
Tintenkartusche (1, 101) nach Anspruch 3, bei welcher das erste Positionierelement (12, 112) ein hervorstehender Abschnitt ist, der in einer zu einer Seite eines Behälterkörpers des Tintenbehälters in der Breitenrichtung versetzten Position gebildet ist.
Tintenkartusche (1, 101) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welcher das längliche Element (9, 109) ferner einen Führungsvorsprung (20, 120) aufweist, der sich in einer im Wesentlichen breitenmäßigen Richtung nach außen erstreckt, wobei eine Breite des länglichen Elements (9, 109) einschließlich des Führungsvorsprungs (20, 120) nicht größer ist als ein Abstand zwischen der ersten (2a, 102a) und zweiten (2b, 102b) Seite des Tintenbehälters.
Tintenkartusche (1, 101) nach Anspruch 5, bei welcher zwei solche Vorsprünge (20, 120) gebildet sind, nämlich einer auf jeder Seite des länglichen Elements (9, 109).
Tintenkartusche (1, 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher der Tintenbehälter eine längliche und sich trichterförmig erweiternde Kerbe (17) aufweist, die an einem Rand gebildet ist, wo eine der Seiten (2a, 102a; 2b, 102b) auf die hintere Wand (8, 108) trifft.
Tintenkartusche (1, 101) nach Anspruch 7, bei welcher sich die Kerbe (17) trichterförmig von der unteren Wand (8, 108) zu der oberen Wand (7, 107) nach außen erweitert.
Tintenkartusche (1, 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend ein elastisches Dichtmaterial (6a, 106a), das in der Tintenzufuhröffnung (4, 104) aufgenommen ist, welches Dichtmaterial (6a, 106a) ausgestaltet ist, um ein Strömungsweg-bildendes Element der Aufzeichnungsvorrichtung zu betätigen, wenn die Tintenkartusche (1, 101) an der Aufzeichnungsvorrichtung montiert ist.
Tintenkartusche (1, 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher das längliche Element (9, 109) ein Hebel ist, der derart ausgestaltet ist, dass er als Halteelement dient.
Tintenkartusche (1, 101) nach Anspruch 10, bei welcher der Hebel (9, 109) elastisch verformbar ist.
Tintenkartusche (1, 101) nach Anspruch 10 oder 11, bei welcher sich der Hebel (9, 109) derart nach oben erstreckt, dass sein unteres Ende an der vorderen Wand (7, 107) gelegen ist und sein oberer Abschnitt von der vorderen Wand (7, 107) beabstandet ist.
Tintenkartusche (1, 101) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei welcher der Hebel (9, 109) mit einem Drehgelenk (9a, 109a) an seinem unteren Abschnitt an der vorderen Wand (7, 107) vorgesehen ist.
Tintenkartusche (1, 101) nach Anspruch 13, bei welcher der Vorsprung (19, 119), der ausgebildet ist, um mit dem zweiten Aufnahmeabschnitt (38, 138) der Aufzeichnungsvorrichtung zusammen zu wirken, oberhalb des Drehgelenks (9a, 109a) nach außen vorsteht.
Tintenkartusche (1, 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend ein Identifikationsteil (60), das derart ausgestaltet ist, dass es in Zusammenwirken mit einer, auf einer Tintenkartuscheneinsetzöffnungsseite eines Schlittens (130) der Aufzeichnungsvorrichtung gebildeten Nut ein irrtümliches Montieren der Tintenkartusche (101) verhindert.
Tintenkartusche (1, 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher das längliche Element (9, 109) des dritten Positionierelements schwenkbar an der vorderen Wand (7, 107) montiert ist.
Tintenkartusche (1, 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher das erste Positionierelement (12, 112) eine Leiterplatte aufweist, und die Fläche des ersten Positionierelements eine Oberfläche (13, 113) der Leiterplatte (15, 115) ist.
Tintenkartusche (1, 101) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher ein Hebelaufnahmeabschnitt (111) derart an der hinteren Wand (108) ausgebildet ist, dass er durch einen Montierhebel (132), der an einem Schlitten (130) der Aufzeichnungsvorrichtung vorgesehen ist, niedergedrückt wird, wenn die Tintenkartusche (101) an dem Schlitten (130) montiert wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung, die ausgestaltet ist, um eine Tintenkartusche (1, 101) nach einem der Ansprüche 1 bis 17 aufzunehmen, wobei die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung einen Schlitten (30) aufweist, mit: einem ersten Aufnahmeabschnitt (39), der bemessen und vorgesehen ist, um das zweite Positionierelement (10, 110) der Tintenkartusche (1, 101) aufzunehmen, einem zweiten Aufnahmeabschnitt (38) zum Aufnehmen des Vorsprungs (19, 119), der an dem länglichen Element (9, 109) der Tintenkartusche (1, 101) vorgesehen ist, und einem Sitz zum Aufnehmen des ersten Positionierelements (12, 112) der Tintenkartusche (1, 101), wobei der Sitz einen nach unten hervorstehenden Hebel (40) mit einem freien Ende (40b) aufweist und derart bemessen und vorgesehen ist, dass wenn die Tintenkartusche (1, 101) an dem Schlitten (30) montiert wird, das freie Ende (40b) des Hebels (40) mit der oberen Oberfläche (12a) des ersten Positionierelements (12, 112) der Tintenkartusche (1, 101) in Kontakt kommt, wobei mehrere Kontakte (41) in dem Sitz vorgesehen und derart angeordnet sind, dass wenn die Tintenkartusche (1, 101) an dem Schlitten (30) montiert ist, die Kontakte (41) jeweils in elektrischer Verbindung mit den Elektroden (14, 114) stehen, die an dem ersten Positionierelement (12, 112) der Tintenkartusche (1, 101) vorgesehen sind.
Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung, nach Anspruch 19, bei welcher ein oberes Ende (40a) des Hebels (40) derart ausgelegt ist, dass es als Drehgelenk dient.
Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung, die ausgestaltet ist, um eine Tintenkartusche (101) nach Anspruch 18 aufzunehmen, wobei die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung einen Schlitten (130) aufweist, mit: einem ersten Aufnahmeabschnitt (137), der bemessen und vorgesehen ist, um das zweite Positionierelement (110) der Tintenkartusche (101) aufzunehmen, einem zweiten Aufnahmeabschnitt (136) zum Aufnehmen des Vorsprungs (119), der an dem länglichen Element (109) der Tintenkartusche (101) vorgesehen ist, und einem Sitz zum Aufnehmen des ersten Positionierelements (112) der Tintenkartusche (101), wobei mehrere Kontakte (140) in dem Sitz vorgesehen und derart angeordnet ist, dass wenn die Tintenkartusche (101) an dem Schlitten (130) montiert ist, die Kontakte (140) jeweils in elektrischer Verbindung mit den Elektroden (114) stehen, die an dem ersten Positionierelement (112) der Tintenkartusche (101) vorgesehen sind, wobei der Schlitten (130) einen Kartuschenhalterhauptabschnitt (131) und einen Montierhebel (132) zum Niederdrücken des Hebelaufnahmeabschnitts (111), der an der hinteren Wand (108) der Tintenkartusche (101) gebildet ist, aufweist.
Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 21, ferner umfassend eine Nut (37, 135) zum Betätigen eines Führungsvorsprungs (20, 120), der an dem länglichen Element (9, 109) der Tintenkartusche (1, 101) vorgesehen ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 22, bei welcher der Schlitten (30, 130) derart ausgestaltet ist, dass mehrere der Tintenkartuschen (1, 101) aufnehmbar sind.