DE69715529T2 - Encoding device for ink supply containers - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf austauschbare Tintenvorratsbehälter zum Liefern von Tinte an Tintenstrahldrucker. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein System, das integrierte Verkeilungs-, Verriegelungs- und Ausrichtungs-Merkmale an dem Tintenbehälter verwendet, um sicherzustellen, daß der richtige Tintenvorratsbehälter ordnungsgemäß ausgerichtet und ordnungsgemäß positioniert ist, wenn derselbe in einen Tintenstrahldrucker eingefügt wird, und daß der Tintenvorratsbehälter ordnungsgemäß an dem Drucker befestigt ist.The present invention relates to replaceable ink reservoirs for supplying ink to inkjet printers. More particularly, the present invention relates to a system that utilizes integral keying, locking, and alignment features on the ink reservoir to ensure that the correct ink reservoir is properly aligned and properly positioned when inserted into an inkjet printer and that the ink reservoir is properly secured to the printer.
Tintenstrahldrucker verwenden häufig einen Tintenstrahldruckkopf, der an einem Wagen befestigt ist, der rückwärts und vorwärts über ein Druckmedium bewegt wird, wie z. B. Papier. Wenn der Druckkopf über das Druckmedium bewegt wird, aktiviert ein Steuerungssystem den Druckkopf, um Tintentröpfchen auf das Druckmedium auszustoßen oder zu spritzen, um Bilder und Zeichen zu bilden.Inkjet printers often use an inkjet printhead attached to a carriage that moves backwards and forwards across a print medium, such as paper. As the printhead moves across the print medium, a control system activates the printhead to eject or spray ink droplets onto the print medium to form images and characters.
Ein Typ eines Tintenstrahldruckers, der bislang verwendet wurde, verwendet eine austauschbare Tintenkassette. Die Tintenkassette umfaßt einen Druckkopf und einen Tintenvorrat. Wenn die Tintenkassette keine Tinte mehr enthält oder ein unterschiedlicher Typ von Tinte für ein bestimmtes Druckmedium erforderlich ist, wird die gesamte Tintenkassette ausgetauscht. Daher muß nur die Austauschtintenkassette mit dem bestimmten Drucker kompatibel sein, in den die Kassette eingefügt werden muß.One type of inkjet printer that has been used to date uses a replaceable ink cartridge. The ink cartridge includes a print head and a supply of ink. When the ink cartridge runs out of ink or a different type of ink is required for a particular print medium, the entire ink cartridge is replaced. Therefore, only the replacement ink cartridge needs to be compatible with the specific printer into which the cartridge is to be inserted.
Alternativ können der Tintenstrahldruckkopf und der Tintenvorrat separat ausgetauscht werden, wie in der Patentanmeldung Serien-Nr. 08/566.521 erörtert wird. Bei diesem Typ von Tintenstrahldrucker ist der Tintenvorrat von dem Druckkopf beabstandet. Der Druckkopf ist an dem Wagen befestigt, und Tinte wird an den Druckkopf mittels einer flexiblen Fluidverbindung zwischen dem Tintenvorrat und dem Druckkopf geliefert. Für diese Art von Anordnung kann der Tintenvorratsbehälter ohne Austauschen des Druckkopf ausgetauscht werden.Alternatively, the inkjet printhead and the ink supply can be replaced separately, as discussed in patent application Serial No. 08/566,521. In this type of inkjet printer, the ink supply is separated from the printhead The printhead is attached to the carriage and ink is delivered to the printhead by means of a flexible fluid connection between the ink supply and the printhead. For this type of arrangement, the ink supply can be replaced without replacing the printhead.
Es ist wichtig, daß Tinten, die unterschiedliche Tintenparameter aufweisen, wie z. B. Tintenfarbe und Tintenfamilie, daran gehindert werden, auf eine Weise zu interagieren, die die Qualität des ausgegebenen Bildes reduzieren kann. Tinten unterschiedlicher Farben dürfen z. B. nicht vermischt werden. Zusätzlich dazu dürfen Tinten unterschiedlicher Tintenfamilien nicht vermischt werden.It is important that inks that have different ink parameters, such as ink color and ink family, are prevented from interacting in a way that can reduce the quality of the output image. For example, inks of different colors must not be mixed. In addition, inks of different ink families must not be mixed.
In dem Fall von Farbtintenstrahldruckern wird eine Mehrzahl von Tintenfarben verwendet, um Bilder und Zeichen auf dem Druckmedium zu erzeugen. Diese Drucker erfordern üblicherweise einen separaten Tintenvorratsbehälter für jede Farbe, z. B. Schwarz, Cyan, Gelb und Magenta in dem Fall des Vierfarbendruckens. Häufig wird eine Mehrzahl von Druckköpfen verwendet, wobei jeder Druckkopf für eine bestimmte Farbe zweckgebunden ist. Es kann jedoch ein einzelner Druckkopf verwendet werden, wobei unterschiedliche Abschnitte desselben für jede Farbe zweckgebunden sind. Separate Tintenliefersysteme, wie z. B. Fluidverbindungen zwischen den Tintenvorräten und den Druckköpfen, werden für jede Farbe bereitgestellt.In the case of color inkjet printers, a plurality of ink colors are used to produce images and characters on the print medium. These printers typically require a separate ink supply for each color, e.g., black, cyan, yellow, and magenta in the case of four-color printing. Often, a plurality of printheads are used, with each printhead dedicated to a specific color. However, a single printhead may be used, with different sections of it dedicated to each color. Separate ink delivery systems, such as fluid connections between the ink supplies and the printheads, are provided for each color.
Zusätzlich zur Farbe verwendet eine Vielzahl von Druckern unterschiedliche Klassen oder Familien von Tinte oder unterschiedliche Arten von Druckanwendungen oder Druckmedien. Viele Heim- oder Büro-Druckanwendungen verwenden wasserbasierte Tinten. Einige Anwendungen erfordern Tinten, die wasserfest sind, die üblicherweise keine wasserbasierten Tinten sind. Eine andere Art von Tinte wird verwendet, um Bilder zu liefern, die resistent gegenüber ultraviolettem Licht sind, das üblicherweise das Verblassen von wasserbasierten Tinten verursacht. Daher besteht eine breite Vielzahl von unterschiedlichen Tintenfamilien für eine gegebene Tintenfarbe. Diese Tintenfamilien sind üblicherweise nicht miteinander kompatibel.In addition to color, a variety of printers use different classes or families of ink, or different types of printing applications or media. Many home or office printing applications use water-based inks. Some applications require inks that are waterproof, which are not commonly water-based inks. Another type of ink is used to provide images that are resistant to ultraviolet light, which commonly causes fading of water-based inks. inks. Therefore, there is a wide variety of different ink families for a given ink color. These ink families are usually not compatible with each other.
Es ist üblicherweise kein Problem, Tinten unterschiedlicher Farben und unterschiedlicher Tintenfamilien in Druckern getrennt zu halten, die austauschbare Kassetten verwenden, die einen integrierten Druckkopf und Tintenspeicherungsbehälter aufweisen. Da der gesamte Tintenvorrat, der Druckkopf und die Tintenleitung zwischen dem Tintenvorrat und dem Druckkopf mit der Tintenkassette ausgetauscht werden, bestehen üblicherweise keine Bedenken, daß Tinten unterschiedlicher Farben oder Familien vermischt werden. Im Gegensatz dazu bestehen wenig Möglichkeiten, daß Tinten unterschiedlicher Tintenfamilien oder unterschiedlicher Tintenfarben in Druckern vermischt werden, die Tintenspeicherungseinheiten verwenden, die separat aus dem Druckkopf austauschbar sind. Das Austauschen der Tintenspeicherungseinheit durch eine Tintenfarbe oder eine Tintenfamilie, die sich von der vorangehenden Tintenspeicherungseinheit unterscheidet, führt zu dem Vermischen von Tinte aus der Austauschtintenspeicherungseinheit mit Tinte, die in dem Druckkopf und der Tintenleitung aus der vorangehenden Tintenspeicherungseinheit verbleibt. Dieses Vermischen von Tintenfarben neigt dazu, unvorhersehbare Farben zu erzeugen, die die Qualität der ausgegebenen Bilder reduzieren. Zusätzlich dazu kann das Vermischen von Tintenfamilien zu chemischen Wechselwirkungen zwischen der Resttinte und der Austauschtinte führen, was zu einem Präzipitat führen kann, das die Tintendurchgänge blockieren kann oder zu einem unvorhersehbaren Verhalten des Druckkopfs führen kann.It is usually not a problem to keep inks of different colors and different ink families separate in printers that use replaceable cartridges that have an integrated printhead and ink storage container. Since the entire ink supply, printhead, and ink line between the ink supply and printhead are replaced with the ink cartridge, there is usually no concern about inks of different colors or families being mixed. In contrast, there is little chance of inks of different ink families or different ink colors being mixed in printers that use ink storage units that are replaceable separately from the printhead. Replacing the ink storage unit with an ink color or ink family that is different from the previous ink storage unit results in the mixing of ink from the replacement ink storage unit with ink remaining in the printhead and ink line from the previous ink storage unit. This mixing of ink colors tends to produce unpredictable colors that reduce the quality of the output images. In addition, mixing ink families can lead to chemical interactions between the residual ink and the replacement ink, which can result in a precipitate that can block the ink passages or cause unpredictable printhead behavior.
Die EP0623471 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verhindern einer unbeabsichtigten Verwendung von Druckkassetten. Es ist ein erste Familie von Stiften offenbart, die eine einzelne Lasche aufweist, und eine zweite Familie von Stiften, die ein Paar von Laschen aufweist. Diese Familien umfassen ferner Flügel. Die Laschen stellen sicher, daß die richtige Tintenstiftfarbe in das richtige Abteil der Druckkassette eingefügt wird. Die Flügel arbeiten mit halben und ganzen Böden zusammen, um zu verhindern, daß Stifte der falschen Familie in Abteile eingefügt werden. Die individuellen Stifte werden in dem Druckwagen über obere Vorspannungsfederbauglieder gehalten.EP0623471 discloses a method and apparatus for preventing inadvertent use of print cartridges. A first family of pins is disclosed which has a single tab and a second family of pins which has a pair of tabs. This Families also include tabs. The tabs ensure that the correct ink pen color is inserted into the correct compartment of the print cartridge. The tabs work with half and full bottoms to prevent pens from the wrong family from being inserted into compartments. The individual pens are held in the print carriage by top bias spring members.
Es besteht ein ständig vorhandener Bedarf nach Systemen zum Sicherstellen, daß Tintenbehälter, die die ordnungsgemäßen Tintenparameter aufweisen, korrekt in den Tintenstrahldrucker eingefügt werden. Diese Systeme sollten sicherstellen, daß der Tintenbehälter ordnungsgemäß ausgerichtet ist, so daß eine ordnungsgemäße Fluidverbindung zwischen dem Tintenbehälter und dem Druckkopf bereitgestellt ist. Zusätzlich dazu sollte dieses System eine bestimmte Form einer taktilen Rückkopplung liefern, so daß der Benutzer weiß, daß der Tintenbehälter ordnungsgemäß in den Drucker eingefügt ist. Und schließlich sollte dieses System eine Einrichtung zum Befestigen des Tintenbehälters in dem Tintenstrahldrucker liefern, so daß der Tintenbehälter nicht unabsichtlich abgetrennt wird und dadurch ein Verschütten von Tinte verursacht wird. Dieses System sollte kosteneffektiv und leicht herzustellen sein.There is an ongoing need for systems to ensure that ink containers having the proper ink parameters are correctly inserted into the inkjet printer. These systems should ensure that the ink container is properly aligned so that proper fluid communication is provided between the ink container and the printhead. In addition, this system should provide some form of tactile feedback so that the user knows that the ink container is properly inserted into the printer. And finally, this system should provide a means for securing the ink container in the inkjet printer so that the ink container is not accidentally detached, thereby causing ink spillage. This system should be cost effective and easy to manufacture.
Die vorliegende Erfindung schafft einen Tintenbehälter gemäß Anspruch 1 und 11 zum Liefern von Tinte, die die ordnungsgemäßen Tintenparameter aufweist, zu einer Tintenbehälteraufnahmestation. Der Tintenbehälter umfaßt ein Verriegelungsmerkmal, das einen Tintenparameter aus einer Mehrzahl von Tintenparametern anzeigt. Das Verriegelungsmerkmal ist zum Ineingriffnehmen von Tintenbehälteraufnahmestation-Verriegelungsoberflächen konfiguriert, zum sicheren Befestigen der Tintenbehälter, die die ordnungsgemäßen Tintenparameter aufweisen, an der Tintenbehälter- Aufnahmestation.The present invention provides an ink container according to claims 1 and 11 for delivering ink having the proper ink parameters to an ink container receiving station. The ink container includes a locking feature indicating one of a plurality of ink parameters. The locking feature is configured to engage ink container receiving station locking surfaces to securely attach the ink containers having the proper ink parameters to the ink container receiving station.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Verriegelungsmerkmal ein erstes und ein zweites Verriegelungsmerkmal. Das erste Verriegelungsmerkmal zeigt die Tintenfarbe an, die dem Tintenbehälter zugeordnet ist, und das zweite Verriegelungsmerkmal zeigt die Tintenfamilie an, die dem Tintenbehälter zugeordnet ist. Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das erste Verriegelungsmerkmal eine erste Mehrzahl von Laschen, und das zweite Verriegelungsmerkmal ist eine zweite Mehrzahl von Laschen, die von der ersten Mehrzahl von Laschen beabstandet sind.In a preferred embodiment, the locking feature is a first and a second locking feature. The first locking feature indicates the ink color associated with the ink container and the second locking feature indicates the ink family associated with the ink container. In this preferred embodiment, the first locking feature is a first plurality of tabs and the second locking feature is a second plurality of tabs spaced apart from the first plurality of tabs.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Tintenbehälteraufnahmestation zum Aufnehmen von Tintenbehältern, die die ordnungsgemäßen Tintenparameter aufweisen. Die Tintenbehälteraufnahmestation umfaßt einen Verriegelungsmechanismus, der zum Ineingriffnehmen der entsprechenden Tintenbehälterverriegelungsmerkmale und zum Befestigen der Tintenbehälter an der Vorratsstation konfiguriert ist. Die Tintenbehälteraufnahmestation umfaßt eine Verkeilungssystemkomponente, um die Tintenbehälter, die die ordnungsgemäßen Tintenparameter aufweisen, in Verbindung mit den Tintenbehälterverriegelungsmerkmalen zu definieren.Another aspect of the present invention is an ink container receiving station for receiving ink containers having the proper ink parameters. The ink container receiving station includes a locking mechanism configured to engage the corresponding ink container locking features and secure the ink containers to the supply station. The ink container receiving station includes a keying system component to define the ink containers having the proper ink parameters in conjunction with the ink container locking features.
Figur. 1 ist eine auseinandergezogene Ansicht eines Tintenvorratsbehälters, der die Verriegelungsmerkmale der vorliegenden Erfindung umfaßt, die die Tintenparameter anzeigen.Figure 1 is an exploded view of an ink reservoir incorporating the locking features of the present invention that indicate the ink parameters.
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht einer Tintenbehälteraufnahmestation zum Aufnehmen des Tintenbehälters, der in Fig. 1 gezeigt ist.Fig. 2 is a perspective view of an ink container receiving station for receiving the ink container shown in Fig. 1.
Fig. 3 ist der Tintenbehälter der vorliegenden Erfindung, gezeigt in Eingriff mit der Tintenbehälteraufnahmestation der vorliegenden Erfindung, die in einem Teilquerschnitt gezeigt ist.Fig. 3 is the ink container of the present invention shown engaged with the ink container receiving station of the present invention, shown in partial cross section.
Fig. 4A bis 4G sind Ansichten der Tintenbehälter von unten, verschiedene Verriegelungs- und Verkeilungskomponenten eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des Verkeilungssystems der vorliegenden Erfindung zeigen.Figures 4A through 4G are bottom views of the ink containers showing various locking and wedging components of a preferred embodiment of the wedging system of the present invention.
Fig. 1 zeigt einen Tintenbehälter 12 der vorliegenden Erfindung zur Verwendung mit einem Tintenstrahldrucker, der einen Tintenstrahldruckkopf (nicht gezeigt) aufweist. Der Tintenbehälter 12 der vorliegenden Erfindung ist für eine Einfügung in eine Tintenbehälteraufnahmestation konfiguriert, die an dem Drucker befestigt ist, um sicherzustellen, daß Tintenbehälter, die kompatible Tintenparameter aufweisen, ordnungsgemäß in den Drucker eingefügt und ordnungsgemäß an dem Drucker befestigt werden. Die Tintenbehälteraufnahmestation wird Bezugnehmen auf Fig. 2 detaillierter erörtert.Fig. 1 shows an ink container 12 of the present invention for use with an inkjet printer having an inkjet printhead (not shown). The ink container 12 of the present invention is configured for insertion into an ink container receiving station attached to the printer to ensure that ink containers having compatible ink parameters are properly inserted into the printer and properly attached to the printer. The ink container receiving station is discussed in more detail with reference to Fig. 2.
Der Tintenbehälter 12 umfaßt Gehäusebauglieder 14 und 16, einen Tintenbeutel 18 und eine Einrichtung 20 zum Bereitstellen einer Fluidverbindung zwischen dem Tintenbeutel 18 und dem Drucker (nicht gezeigt). Ferner sind in dem Tintenbehälter 12 Verriegelungsmerkmale 22 und 22 umfaßt, die der Gegenstand dieser Erfindung sind. Die Verriegelungsmerkmale 22 und 22' zusammen mit den entsprechenden Verriegelungsoberflächen, wie Bezugnehmen auf Fig. 2 erörtert wird, befestigen den Tintenbehälter 12 an dem Drucker. Zusätzlich dazu liefern die Verriegelungsmerkmale 22 und 22' Verkeilungsmerkmale, um die Einfügung von Tintenbehältern zu verhindern, die inkompatible Tintenparameter aufweisen. Schließlich helfen die Verriegelungsmerkmale beim Führen und Ausrichten von Tintenbehältern während der Einfügung der Tintenbehälter in die Tintenbehälteraufnahmestation an dem Drucker.The ink container 12 includes housing members 14 and 16, an ink bag 18, and means 20 for providing fluid communication between the ink bag 18 and the printer (not shown). Also included in the ink container 12 are locking features 22 and 22, which are the subject of this invention. The locking features 22 and 22', together with the corresponding locking surfaces, as discussed with reference to FIG. 2, secure the ink container 12 to the printer. In addition, the locking features 22 and 22' provide wedging features to prevent the insertion of ink containers having incompatible ink parameters. Finally, the locking features assist in Guide and align ink tanks during insertion of the ink tanks into the ink tank receiving station on the printer.
Ein Aspekt der Verriegelungsmerkmale 22 und 22' der vorliegenden Erfindung ist es, die Tintenparameter der Tinte innerhalb des Tintenbehälters 12 zu identifizieren. Die Verriegelungsmerkmale 22 und 22' sind in der Lage, eine große Anzahl von unterschiedlichen Tintenparametern zu identifizieren. Diese Tintenparameter umfassen Tintenfarbe und Tintenfamilie, um einige zu nennen. Die Tintenfamilie zeigt die chemischen und physikalischen Eigenschaften der Tintenformulierung innerhalb des Tintenbehälters 12. Tintenformulierungen spezifizieren derartige Tintenparameter wie Löslichkeit in Wasser, Wasserfestigkeit der Tinte, Ultraviolett-Stabilität der Tinte, etc. Es ist wichtig, daß nur Tintenbehälter, die kompatible Tintenparameter aufweisen, in dem Drucker installiert werden. Wenn inkompatible Tintenbehälter installiert werden, dann verbindet sich die Tinte in dem Behälter mit der Resttinte in dem Druckkopf, was zu einer Verschlechterung der Ausgangsbildqualität führt.One aspect of the locking features 22 and 22' of the present invention is to identify the ink parameters of the ink within the ink container 12. The locking features 22 and 22' are capable of identifying a large number of different ink parameters. These ink parameters include ink color and ink family, to name a few. The ink family indicates the chemical and physical properties of the ink formulation within the ink container 12. Ink formulations specify such ink parameters as water solubility, water resistance of the ink, ultraviolet stability of the ink, etc. It is important that only ink containers having compatible ink parameters are installed in the printer. If incompatible ink containers are installed, then the ink in the container will combine with the residual ink in the printhead, resulting in degradation of the output image quality.
Die Verriegelungsmerkmale 22 und 22' zusätzlich zu den identifizierenden Tintenparametern liefern ferner Führungs- und Ausrichtungs-Merkmale zum Einfügen des Tintenbehälters 12 in die Tintenbehälteraufnahmestation an dem Tintenstrahldrucker. Die Führungs- und Ausrichtungs-Merkmale ermöglichen es dem Benutzer, den Tintenbehälter 12 einzufügen, um eine Fluidverbindung mit dem Drucker herzustellen, ohne die Fluidverbindungen visuell ausrichten zu müssen. Der Benutzer muß daher nur den Tintenbehälter 12 einfügen, und wenn derselbe kompatibel ist, dann ermöglichen es die Verriegelungsmerkmale 22 und 22 der vorliegenden Erfindung, daß der Tintenbehälter 12 eingefügt wird. Während der Einfügung richten die Verriegelungsmerkmale 22 und 22' den Tintenbehälter 12 aus und führen denselben in den Drucker. Ein wichtiger Aspekt der vorliegenden Erfindung ist, daß die Verriegelungsmerkmale 22 und 22 den Behälter 12 derart ausrichten, daß eine Fluidverbindung zwischen dem Tintenbehälter 12 und dem Drucker hergestellt wird.The locking features 22 and 22', in addition to identifying ink parameters, also provide guiding and alignment features for inserting the ink container 12 into the ink container receiving station on the inkjet printer. The guiding and alignment features allow the user to insert the ink container 12 to establish fluid communication with the printer without having to visually align the fluid connections. The user therefore only needs to insert the ink container 12 and if it is compatible, then the locking features 22 and 22' of the present invention allow the ink container 12 to be inserted. During insertion, the locking features 22 and 22' align and guide the ink container 12 into the printer. An important aspect of the present invention is that the locking features 22 and 22 align the container 12 such that fluid communication is established between the ink container 12 and the printer.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung ist, daß die Verriegelungsmerkmale 22 und 22' verwendet werden, um den Tintenbehälter 12 an dem Drucker zu befestigen. Die Verriegelungsmerkmale 22 und 22' zusammen mit den Verriegelungsoberflächen, die auf dem Drucker angeordnet sind, befestigen den Tintenbehälter 12 an dem Drucker. Die Verriegelungsoberflächen werden später Bezugnehmend auf Fig. 2 erörtert.Another aspect of the present invention is that the locking features 22 and 22' are used to secure the ink container 12 to the printer. The locking features 22 and 22' together with the locking surfaces located on the printer secure the ink container 12 to the printer. The locking surfaces are discussed later with reference to Figure 2.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist der Tintenbehälter 12 aus identischen Gehäusebaugliedern 14 und 16 hergestellt. Die Verwendung von identischen Gehäusebaugliedern macht es möglich, jedes der Gehäusebauglieder 14 und 16 unter Verwendung einer einzelnen Form herzustellen. Die Gehäusebauglieder sind als Spiegelbilder zueinander aufgebaut. Die Verwendung einer einzelnen Form zum Bilden beider Gehäusebauglieder 14 und 16 reduziert die Herstellungskosten sowie die Stückzahl. Eine Reduzierung der Stückzahl reduziert die Kosten, die dem Lagern und Beschaffen von Teilen zugeordnet sind.In the preferred embodiment, the ink container 12 is made from identical housing members 14 and 16. The use of identical housing members makes it possible to manufacture each of the housing members 14 and 16 using a single mold. The housing members are constructed as mirror images of each other. The use of a single mold to form both housing members 14 and 16 reduces manufacturing costs as well as part count. Reducing part count reduces the costs associated with storing and sourcing parts.
Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfaßt das Gehäusebauglied 16 Befestigungsmerkmale 26 und 28, die mit den Haltemerkmalen 30 und 32 an den Gehäusebaugliedern 14 zusammenarbeiten, wodurch eine Schnappbefestigung der Gehäusebauglieder 14 und 16 gebildet wird. Da die Gehäusebauglieder 14 und 16 Spiegelbilder voneinander sind, umfaßt das Gehäusebauglied 14 ferner Befestigungsmerkmale 26 und 28 (nicht gezeigt), ähnlich zu dem Gehäusebauglied 16. Die Befestigungsmerkmale des Gehäusebauglieds 14 nehmen die Haltemerkmale 30 und 32 an dem Gehäusebauglied 16 in Eingriff, um die Gehäusebauglieder 14 und 16 aneinander zu befestigen. Die Verwendung der Befestigungsmerkmale 26 und 28 und der Haltemerkmale 30 und 32 ermöglicht das Befestigen der Gehäusebauglieder aneinander, ohne zusätzliche Teile zu erfordern, wodurch die Herstellungskosten reduziert werden. Zusätzlich dazu ermöglicht die Verwendung von Einschnapp-Gehäusebaugliedern 14 und 16, daß der Tintenbehälter 12 relativ einfach aufgebaut ist, wodurch die Herstellungskosten gesenkt werden.In this preferred embodiment, the housing member 16 includes fastening features 26 and 28 that cooperate with the retaining features 30 and 32 on the housing members 14, thereby forming a snap-fit of the housing members 14 and 16. Since the housing members 14 and 16 are mirror images of each other, the housing member 14 further includes fastening features 26 and 28 (not shown) similar to the housing member 16. The fastening features of the housing member 14 engage the retaining features 30 and 32 on the housing member 16 to secure the housing members 14 and 16 together. The use of the fastening features 26 and 28 and the retaining features 30 and 32 enables the fastening the housing members to one another without requiring additional parts, thereby reducing manufacturing costs. In addition, the use of snap-in housing members 14 and 16 allows the ink container 12 to be relatively simple in construction, thereby reducing manufacturing costs.
Alternativ dazu können die Gehäusebauglieder 14 und 16 unter Verwendung einer breiten Vielzahl von herkömmlichen Befestigungstechniken befestigt werden, wie z. B. Verbinden unter Verwendung eines Haftmittels, durch eine aus einer Vielzahl von Schweißtechniken oder durch Befestigen unter Verwendung einer Befestigungseinrichtung, wie z. B. einer Klemme oder einer Schraube.Alternatively, the housing members 14 and 16 may be secured using a wide variety of conventional fastening techniques, such as bonding using an adhesive, by one of a variety of welding techniques, or by securing using a fastener such as a clamp or a screw.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Einrichtung 20 auf herkömmliche Weise an den Tintenbeutel angebracht und die Einrichtung 20 ist in einem Einrichtungsaufnahmeabschnitt 34 zwischen den Gehäusebaugliedern 14 und 16 befestigt. Die Einrichtung 20 umfaßt einen Fluidverbindungsabschnitt 36, der ein Septum und ein Kugelventil umfaßt. Der Fluidverbindungsabschnitt 36 arbeitet mit einem entsprechenden Fluidverbindungsabschnitt an dem Drucker zusammen, zum Bereitstellen einer Fluidverbindung zwischen dem Tintenbehälter 12 und dem Drucker. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfaßt der Fluidverbindungsabschnitt des Druckers einen Nadelabschnitt, der das Septum durchsticht und das Kugelventil öffnet, wenn der Tintenbehälter 12 in den Drucker eingefügt wird, unter Verwendung der Verriegelungsbauglieder 22 und 22³/&sub4; Die Verriegelungsbauglieder 22 und 2 V führen den Tintenbehälter, um die Fluidverbindungsabschnitte von jedem der Tintenbehälter 12 mit dem Drucker auszurichten. Alternativ kann die Fluidverbindung eine herkömmliche Fluidverbindung sein, die eine zuverlässige Fluidverbindung liefert.In the preferred embodiment, the device 20 is attached to the ink bag in a conventional manner and the device 20 is mounted in a device receiving portion 34 between the housing members 14 and 16. The device 20 includes a fluid connection portion 36 which includes a septum and a ball valve. The fluid connection portion 36 cooperates with a corresponding fluid connection portion on the printer to provide fluid communication between the ink container 12 and the printer. In the preferred embodiment, the fluid connection portion of the printer includes a needle portion which pierces the septum and opens the ball valve when the ink container 12 is inserted into the printer using the locking members 22 and 22³/₄. The locking members 22 and 2V guide the ink container to align the fluid connection portions of each of the ink containers 12 with the printer. Alternatively, the fluid connection may be a conventional fluid connection that provides reliable fluid communication.
Der Tintenbehälter 12 kann ohne einen Tintenbeutel 18 in demselben gebildet sein. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Gehäusebauglieder 14 und 16 separat gebildet und hermetisch gegeneinander abgedichtet, um den Tintenbehälter 12 zu bilden. Bei diesem Ausführungsbeispiel bilden die Gehäusebauglieder 14 und 16 eine hermetische Dichtung, die es der Tinte ermöglicht, direkt in die Gehäusebauglieder 14 und 16 plaziert zu werden.The ink container 12 may be formed without an ink bag 18 therein. In this embodiment the housing members 14 and 16 are separately formed and hermetically sealed to each other to form the ink container 12. In this embodiment, the housing members 14 and 16 form a hermetic seal that allows the ink to be placed directly into the housing members 14 and 16.
Fig. 2 zeigt eine Tintenbehälteraufnahmestaion 40 zum Aufnehmen des Tintenbehälters 12 der vorliegenden Erfindung. Die Tintenbehälteraufnahmestation 40 ist an dem Tintenstrahldrucker angebracht und wird in Verbindung mit den Verriegelungsmerkmalen 22 und 22' an dem Tintenbehälter 12 verwendet, um sicherzustellen, daß die Tintenbehälter 12, die die ordnungsgemäßen Tintenparameter aufweisen, in den Drucker eingefügt werden. Zusätzlich dazu führt die Tintenbehälteraufnahmestation 40 zusammen mit den Verriegelungsmerkmalen 22 und 22' den Tintenbehälter 12 während der Einfügung in den Drucker, um sicherzustellen, daß die Tintenbehälterfluidverbindung 36 ordnungsgemäß mit der Druckerfluidverbindung ausgerichtet wird. Die Tintenbehälteraufnahmestation 40 umfaßt eine Basis 42, die an dem Tintenstrahldrucker 44 befestigt ist. Die Aufnahmestation 40 umfaßt ferner Verriegelungsbauglieder 46 zum Ineingriffnehmen der Verriegelungsmerkmale 22 und 22' zum Befestigen des Tintenbehälters 12 an der Basis 42.Fig. 2 shows an ink container receiving station 40 for receiving the ink container 12 of the present invention. The ink container receiving station 40 is attached to the inkjet printer and is used in conjunction with the locking features 22 and 22' on the ink container 12 to ensure that ink containers 12 having the proper ink parameters are inserted into the printer. In addition, the ink container receiving station 40, together with the locking features 22 and 22', guides the ink container 12 during insertion into the printer to ensure that the ink container fluid connection 36 is properly aligned with the printer fluid connection. The ink container receiving station 40 includes a base 42 that is attached to the inkjet printer 44. The receiving station 40 further includes locking members 46 for engaging the locking features 22 and 22' to secure the ink container 12 to the base 42.
Fig. 3 zeigt den Tintenbehälter 12 ordnungsgemäß positioniert in der Tintenbehälteraufnahmestation 40, derart, daß die Verriegelungsbauglieder 46 jedes der Verriegelungsmerkmale 22 und 22' in Eingriff nehmen, um den Tintenbehälter 12 sicher in Position in der Tintenbehälteraufnahmestation 40 zu halten. Die Tintenbehälteraufnahmestation 40 zusammen mit den Verriegelungsmerkmalen 22 und 22' führt den Tintenbehälter 12 während der Einfügung in den Drucker, um den Tintenbehälter 12 mechanisch mit den Verriegelungsbaugliedern 46 auszurichten, zum Befestigen des Tintenbehälters 12 an dem Drucker. Die Verriegelungsmerkmale 22 und 22' und die Tintenbehälteraufnahmestation 40 liefern ferner eine Führungs- und Ausrichtungs-Funktion zum Sicherstellen einer ordnungsgemäßen elektrischen Verbindung zwischen dem Tintenbehälter 12 und dem Drucker. Diese elektrische Verbindung ermöglicht den Austausch einer Vielzahl von Information zwischen dem Tintenbehälter 12 und dem Drucker, wie z. B. Tintenpegelinformationen, die durch einen elektrischen Sensor geliefert werden, oder zusätzliche Tintenparameter oder Informationen über den Tintenbehälter 12, die in einer Speicherungsvorrichtung gespeichert sind, die dem Tintenbehälter 12 zugeordnet ist.Fig. 3 shows the ink container 12 properly positioned in the ink container receiving station 40 such that the locking members 46 engage each of the locking features 22 and 22' to hold the ink container 12 securely in position in the ink container receiving station 40. The ink container receiving station 40 together with the locking features 22 and 22' guides the ink container 12 during insertion into the printer to mechanically align the ink container 12 with the locking members 46 for securing the ink container 12 to the printer. The locking features 22 and 22' and the ink container receiving station 40 further provide a Guiding and alignment function to ensure a proper electrical connection between the ink container 12 and the printer. This electrical connection enables the exchange of a variety of information between the ink container 12 and the printer, such as ink level information provided by an electrical sensor or additional ink parameters or information about the ink container 12 stored in a storage device associated with the ink container 12.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Verriegelungsbauglieder 46 Federklemmen, die geformt sind, um jedes der Verriegelungsmerkmale 22 und 22' in Eingriff zu nehmen, um den Tintenbehälter 12 in Position auf der Tintenaufnahmestation 40 zu halten. Die Verriegelungsbauglieder 46 weisen eine Nichtverriegelungsposition und eine Verriegelungsposition auf. Während der Einfügung des Tintenbehälters 12 wird eine Nichtverriegelungsoberfläche 48 der Verriegelungsbauglieder 46 durch die Verriegelungsmerkmale 22 und 22' in eine Nichtverriegelungsposition gedrängt, wodurch die Einfügung des Tintenbehälters 12 ermöglicht wird. Sobald der Tintenbehälter 12 ordnungsgemäß in der Tintenbehälteraufnahmestation 40 positioniert ist, wie in Fig. 3 gezeigt ist, springen die Verriegelungsbauglieder 46 zurück in eine Verriegelungsposition, woraufhin eine Verriegelungsoberfläche 50 der Verriegelungsbauglieder 46 die Verriegelungsmerkmale 22 und 22' in Eingriff nimmt, um den Tintenbehälter 12 an der Tintenaufnahmestation 40 zu befestigen.In the preferred embodiment, the locking members 46 are spring clips shaped to engage each of the locking features 22 and 22' to hold the ink container 12 in position on the ink receiving station 40. The locking members 46 have a non-locking position and a locking position. During insertion of the ink container 12, a non-locking surface 48 of the locking members 46 is urged by the locking features 22 and 22' to a non-locking position, thereby enabling insertion of the ink container 12. Once the ink container 12 is properly positioned in the ink container receiving station 40, as shown in Figure 3, the locking members 46 spring back to a locking position, whereupon a locking surface 50 of the locking members 46 engages the locking features 22 and 22' to secure the ink container 12 to the ink receiving station 40.
Eine taktile Rückkopplung wird für den Benutzer bereitgestellt, wenn der Tintenbehälter 12 in die Tintenaufnahmestation 40 eingefügt ist, die identifiziert, daß der Tintenbehälter 12 ordnungsgemäß positioniert ist. Die taktile Rückkopplung wird sowohl durch die Konfiguration der Verriegelungsbauglieder 46 als auch durch die Konfiguration der Verriegelungsmerkmale 22 und 22' geliefert. Wenn der Tintenbehälter 12 eingefügt ist, liefern die Verriegelungsbauglieder 46 einen leichten Widerstand, wenn die Nichteingriffsoberflächen 48 die Verriegelungsbauglieder 46 in Eingriff nehmen und die Verriegelungsbauglieder 46 in die Nichteingriffsposition drängen. Sobald der Tintenbehälter 12 ordnungsgemäß in der Tintenbehälteraufnahmestation 40 positioniert ist, nehmen die Eingriffsoberflächen 50 die Verriegelungsmerkmale 22 und 22' in Eingriff, die den Tintenbehälter 12 hin zu der Tintenbehälteraufnahmestation 40 drängen, wodurch eine taktile Rückkopplung an den Benutzer geliefert wird.Tactile feedback is provided to the user when the ink container 12 is inserted into the ink receiving station 40 identifying that the ink container 12 is properly positioned. The tactile feedback is provided by both the configuration of the locking members 46 and the configuration of the locking features 22 and 22'. When the Once the ink container 12 is inserted, the locking members 46 provide slight resistance as the disengagement surfaces 48 engage the locking members 46 and urge the locking members 46 to the disengagement position. Once the ink container 12 is properly positioned in the ink container receiving station 40, the engagement surfaces 50 engage the locking features 22 and 22' urging the ink container 12 toward the ink container receiving station 40, thereby providing tactile feedback to the user.
Ein Paar von Flanschen 52 ist an jeder Seite der Tintenbehälteraufnahmestation 40 gebildet. Das Paar von Flanschen 52 ist konfiguriert, um die Schlitze 38 in Eingriff zu nehmen, die in den Seitenwänden des Tintenbehälters 12 definiert sind, um beim Führen und Ausrichten des Tintenbehälters 12 während der Einfügung in die Tintenbehälteraufnahmestation 40 zu helfen.A pair of flanges 52 are formed on each side of the ink container receiving station 40. The pair of flanges 52 are configured to engage the slots 38 defined in the side walls of the ink container 12 to assist in guiding and aligning the ink container 12 during insertion into the ink container receiving station 40.
Die Fig. 4A bis 4G zeigen Tintenbehälter 12A, 12B, 12C, 12D, 12E, 12F und 12G, die jeweils innerhalb der entsprechenden Tintenbehälteraufnahmestationen 40A, 40B, 40C, 40D, 40E, 40F bzw. 40G positioniert sind. Eine ähnliche Numerierung wird in den Fig. 4A bis 4G verwendet, um Merkmale der Fig. 1 bis 3 darzustellen, die ähnlich sind. Jeder der Tintenbehälter 12A bis G weist eine eindeutige Anordnung von Verriegelungsmerkmalen 22A bis G bzw. 22'A bis G auf, die Indizes der unterschiedlichen Tintenparameter der Tinte sind, die innerhalb von jedem der Tintenbehälter 12A bis G enthalten ist. Jede der Tintenbehälteraufnahmestationen 40A bis G umfaßt entsprechende Verriegelungsmerkmalschlitze 54A bis G, die dem Verriegelungsmerkmal 22A bis bzw. G entsprechen, und Verriegelungsmerkmalschlitze 56A bis G, die den Verriegelungsmerkmalen 22'A bis bzw. G entsprechen.4A through 4G show ink containers 12A, 12B, 12C, 12D, 12E, 12F and 12G positioned within respective ink container receiving stations 40A, 40B, 40C, 40D, 40E, 40F and 40G, respectively. Similar numbering is used in Figs. 4A through 4G to represent features of Figs. 1 through 3 that are similar. Each of the ink containers 12A through G has a unique arrangement of locking features 22A through G and 22'A through G, respectively, which are indices of the different ink parameters of the ink contained within each of the ink containers 12A through G. Each of the ink container receiving stations 40A through G includes respective locking feature slots 54A through G corresponding to locking features 22A through G, respectively, and locking feature slots 56A through G corresponding to locking features 22'A through G, respectively.
Die Verriegelungsmerkmale 22A bis G und 22'A bis G zusammen mit den entsprechenden Verriegelungsmerkmalschlitzen 54A bis G und 56A bis G arbeiten zusammen, um sicherzustellen, daß die ordnungsgemäßen Tintenbehälter 12A bis G ordnungsgemäß in den Tintenbehälteraufnahmestationen 40A bis G positioniert sind. Die Tintenbehälter 12A bis G können nur in die Tintenbehälteraufnahmestationen 40A bis G eingefügt werden, die die entsprechenden Verriegelungsmerkmalschlitze 54A bis G und 56A bis G aufweisen, die für diesen bestimmten Tintenparameter konfiguriert sind. Zum Beispiel sind die Verriegelungsmerkmalaufnahmeschlitze 54B und 56B konfiguriert, um den Tintenbehälter 12B aufzunehmen, der Tintenparameter aufweist, die kompatibel sind. Die Tintenbehälter 12A, C, D, E, F, G, die Tinten enthalten, die nicht kompatible Tintenparameter aufweisen, können nicht in die Tintenbehälteraufnahmestation 40B eingefügt werden, da die Verriegelungsmerkmalschlitze 54B und 56B den Verriegelungsmerkmalen 22A; C, D, E, F, G und 22'A, C, D, E, F, G nicht entsprechen.The locking features 22A to G and 22'A to G together with the corresponding locking feature slots 54A through G and 56A through G work together to ensure that the proper ink containers 12A through G are properly positioned in the ink container receiving stations 40A through G. The ink containers 12A through G can only be inserted into the ink container receiving stations 40A through G that have the corresponding locking feature slots 54A through G and 56A through G that are configured for that particular ink parameter. For example, the locking feature receiving slots 54B and 56B are configured to receive the ink container 12B that has ink parameters that are compatible. The ink containers 12A, C, D, E, F, G that contain inks that have incompatible ink parameters cannot be inserted into the ink container receiving station 40B because the locking feature slots 54B and 56B correspond to the locking features 22A; C, D, E, F, G and 22'A, C, D, E, F, G do not correspond.
Zusätzlich dazu liefern die Verriegelungsmerkmale 22A bis G und 22'A bis G zusammen mit den entsprechenden Verriegelungsmerkmalschlitzen 54A bis G und 56A bis G Führungs- und Ausrichtungs-Merkmale, um sicherzustellen, daß die Fluidverbindung 36 des Tintenbehälters 12 ordnungsgemäß mit der entsprechenden Fluidverbindung an dem Drucker ausgerichtet ist. Die Fluidverbindung ist an dem Tintenbehälter 12A bis G durch den Einrichtungsaufnahmeabschnitt 34A bis bzw. G befestigt.In addition, the locking features 22A-G and 22'A-G, along with the corresponding locking feature slots 54A-G and 56A-G, provide guiding and alignment features to ensure that the fluid connection 36 of the ink container 12 is properly aligned with the corresponding fluid connection on the printer. The fluid connection is secured to the ink container 12A-G by the device receiving portion 34A-G, respectively.
Ein wichtiges Merkmal der Verriegelungsmerkmale 22A, C, D, E, F, G und 22'A, C, D, E, F, G der vorliegenden Erfindung ist, daß zusätzlich zu den vorangehend erörterten Verkeilungs-, Führungs- und Ausrichtungs-Merkmalen diese Verriegelungsmerkmale in Verbindung mit den Verriegelungsbaugliedern 46 verwendet werden, um den Tintenbehälter 12 an der Tintenbehälteraufnahmestation 40 zu befestigen.An important feature of the locking features 22A, C, D, E, F, G and 22'A, C, D, E, F, G of the present invention is that in addition to the keying, guiding and alignment features discussed above, these locking features are used in conjunction with the locking members 46 to secure the ink container 12 to the ink container receiving station 40.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Verriegelungsmerkmale 22 und 22' vorstehende Laschen oder Verkeilungen, die gleichmäßig beabstandet sind. Jeder Tintenbehälter 12 wird anfänglich hergestellt, um eine gleiche Anzahl von Laschen oder Verkeilungen aufzuweisen. Der Tintenbehälter 12 wird dann derart identifiziert, daß er bestimmte Tintenparameter aufweist, durch selektives Entfernen von Laschen oder Verkeilungen, um Tintenparameter darzustellen, die in demselben enthalten sind.In the preferred embodiment, the locking features 22 and 22' are protruding tabs or wedges, which are evenly spaced apart. Each ink container 12 is initially manufactured to have an equal number of tabs or keys. The ink container 12 is then identified as having particular ink parameters by selectively removing tabs or keys to represent ink parameters contained therein.
Die Verriegelungsmerkmale 22 und 22' können an anderen Positionen auf dem Tintenbehälter angeordnet sein, vorausgesetzt, es ist ein geeigneter Verriegelungsmechanismus an der Tintenbehälteraufnahmestation 40 bereitgestellt, um diese Verriegelungsmerkmale in Eingriff zu nehmen. Es wird bevorzugt, wenn die Verriegelungsmerkmale zu einer Vorderkante des Tintenbehälters 12 hin liegen, da der Tintenbehälter in die Aufnahmestation 40 eingefügt wird, um eine Führung und Ausrichtung des Behälters 12 zu liefern und ferner zu verhindern, daß der Behälter zu einem Ausmaß eingefügt wird, daß eine Fluidverbindung hergestellt wird, vor der Verkeilungsfunktion.The locking features 22 and 22' may be located at other positions on the ink container, provided that a suitable locking mechanism is provided at the ink container receiving station 40 to engage these locking features. It is preferred that the locking features be towards a front edge of the ink container 12 as the ink container is inserted into the receiving station 40 to provide guidance and alignment of the container 12 and further prevent the container from being inserted to an extent that a fluid connection is made, prior to the wedging function.
Zusammenfassend schafft die vorliegende Erfindung einen Tintenbehälter, der einen einzelnen Satz von Merkmalen aufweist, die Verriegelungs-, Verkeilungs- und Ausrichtungs-Funktionen während der Einfügung des Tintenbehälters in eine Tintenbehälteraufnahmestation ausführen. Das Integrieren von jeder dieser Funktionen in einen einzelnen Satz von Merkmalen reduziert die Komplexität von Formen, die verwendet werden, um den Tintenbehälter zu bilden, was die Herstellungskosten reduziert. Zusätzlich dazu neigt die Reduzierung der Verriegelungs-, Verkeilungs- und Ausrichtungs-Merkmale auf einen einzigen integrierten Merkmalsatz dazu, einen saubereren und ästhetisch überzeugenderen Behälter herzustellen.In summary, the present invention provides an ink container having a single set of features that perform locking, wedging and alignment functions during insertion of the ink container into an ink container receiving station. Incorporating each of these functions into a single set of features reduces the complexity of molds used to form the ink container, which reduces manufacturing costs. In addition, reducing the locking, wedging and alignment features to a single integrated set of features tends to produce a cleaner and more aesthetically pleasing container.
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