DE19917229A1 - Exchangeable inkjet cartridge has its own memory chip containing data relating to it, e.g. date of manufacture, and a transponder for wireless communication with the host printer to enable more reliable printer operation - Google Patents

Exchangeable inkjet cartridge has its own memory chip containing data relating to it, e.g. date of manufacture, and a transponder for wireless communication with the host printer to enable more reliable printer operation

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DE19917229A1
DE19917229A1 DE1999117229 DE19917229A DE19917229A1 DE 19917229 A1 DE19917229 A1 DE 19917229A1 DE 1999117229 DE1999117229 DE 1999117229 DE 19917229 A DE19917229 A DE 19917229A DE 19917229 A1 DE19917229 A1 DE 19917229A1
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Abstract

Inkjet cartridge (4) has a wireless transponder (6,8) that connects to a memory chip (7) within the cartridge and enables wireless communication and electrical power transfer between the memory chip (7) and another data transfer transponder (10, 11) belonging to the inkjet itself and thus connecting to the inject data bus.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tintenkassette für einen Tintenstrahldrucker, die mindestens einen lösbar in dem Tintenstrahldrucker anbringbaren Tintenbehälter sowie mindestens einen elektronischen Datenspeicherbaustein aufweist, wobei der Tintenbehälter an eine Tintenversorgungsleitung anschließbar und der Datenspeicherbaustein an mindestens eine Datenleitung des Tintenstrahldruckers ankoppelbar ist.The present invention relates to an ink cartridge for one Inkjet printers that have at least one detachable in the inkjet printer attachable ink tank and at least one electronic Data storage chip, wherein the ink container to a Ink supply line can be connected and the data storage module at least one data line of the inkjet printer can be coupled.

Die Tintenversorgung von Tintenstrahldruckern und -plottern erfolgt in der Regel über austauschbare Tintenkassetten. Diese enthalten als eigentliches Tintenreservoir einen Tintenbehälter, der beispielsweise als starrer Tank oder auch flexibler Folienbeutel innerhalb eines starren Gehäuses ausgebildet sein kann. Zum Anschluß wird die Tintenkassette in einen korrespondierenden Aufnahmeschacht in dem Tintenstrahldrucker eingesetzt, wobei durch entsprechende Anschlußmittel die Verbindung des Tintenbehälters mit einer Tintenversorgungsleitung gewährleistet wird, beispielsweise über eine Hohlnadel, die in ein an dem Tintenbehälter angebrachtes Septum einsticht.The ink supply for inkjet printers and plotters takes place in the Replaceable ink cartridge rule. These contain as actual Ink reservoir an ink tank, for example as a rigid tank or flexible foil bags can also be formed within a rigid housing can. The ink cartridge is then connected to a corresponding one Insert slot in the inkjet printer, being used by appropriate connection means the connection of the ink tank with a Ink supply line is guaranteed, for example via a Hollow needle that sticks into a septum attached to the ink container.

Zur Verbesserung der Betriebssicherheit sowie der Anwenderfreundlichkeit sind Tintenkassetten häufig mit Datenspeicherbausteinen versehen, beispielsweise Speicherchips wie EEPROM- oder RAM-Chips, die vom Drucker lesbare Informationen enthalten bzw. vom Drucker mit Daten beschrieben werden können. In der EP 0 854 045 A2, der EP 0 720 916 A2 sowie der EP 440 261 B1 sind derartige Tintenkassetten erwähnt, bei denen die Datenspeicherbausteine fest eingebrannte, spezifische Informationen über die Tintenkassette enthalten, beispielsweise Tintenfarbe, Herstellungsdatum sowie beliebige Produktangaben, und auf denen vom Drucker aus über die Datenleitung Daten über den aktuellen Tintenfüllstand abspeicherbar sind, die beispielsweise anhand der vom Druckkopf abgegebenen Tintenmenge berechnet werden. Dadurch erhält der Anwender die Möglichkeit, selbst beim Austausch einer bereits benutzten Tintenpatrone durch Lesen der entsprechenden Daten Information über die voraussichtliche Restlebensdauer der Tintenkassette zu erhalten. Zugleich wird die Betriebssicherheit dadurch erhöht, daß Fehlbedienungen vom Drucker selbsttätig erkennbar sind, beispielsweise die Verwendung ungeeigneter oder überalterter Tinte oder versehentlich vertauschte Tintenfarbe. Darüber hinaus ist eine eindeutige Erkennung und Zuordnung, beispielsweise der Tintenfarbe, in solchen Systemen möglich, bei denen den einzelnen Farbpatronen keine festen Einsteckplätze zwingend zugeordnet sind, so daß Farbpatronen vertauschbar sind, ohne die Funktionsfähigkeit des Systems zu beeinträchtigen.To improve operational safety and user friendliness ink cartridges are often equipped with data storage devices, For example, memory chips such as EEPROM or RAM chips, which are from Contain printer-readable information or from the printer with data can be described. In EP 0 854 045 A2, EP 0 720 916 A2 and EP 440 261 B1, such ink cartridges are mentioned in which the data storage modules are burned-in, specific information contained in the ink cartridge, such as ink color,  Date of manufacture and any product information, and on which from Printer off via data line Data about the current ink level can be saved, for example, on the basis of the print head amount of ink delivered can be calculated. This gives the user the possibility of even when replacing an already used one Ink cartridge by reading the appropriate data information about the Preserve the remaining life of the ink cartridge. At the same time operational safety is increased by the fact that incorrect operation by Printers are automatically recognizable, for example the use unsuitable or outdated ink or accidentally exchanged Ink color. In addition, there is a clear recognition and assignment, for example the ink color, possible in systems where the no fixed slots are assigned to individual ink cartridges are so that color cartridges are interchangeable without functionality of the system.

Die Ankopplung des Datenspeicherbausteins an die Datenleitung des Tintenstrahldruckers erfolgt bei sämtlichen bislang bekannten Ausführungsformen über korrespondierende Kontaktflächen bzw. Steckkontakte, die sich an der Tintenkassette sowie an der entsprechenden Stelle im Aufnahmeschacht des Tintenstrahldruckers befinden. Unter normalen Bedingungen funktioniert diese Art der Verbindung zufriedenstellend. Sobald jedoch die Kontakte nach einiger Zeit oder durch häufigen Wechsel korrodieren oder verunreinigt werden, beispielsweise durch versehentlich austretende Tinte, kommt es unvermeidlich zur Entstehung von Übergangswiderständen und daraus resultierenden elektrischen Übertragungsproblemen. So ist es nicht auszuschließen, daß allein durch mechanischen Verschleiß oder auch nur eine nicht korrekt eingesetzte Tintenkartusche Betriebsstörungen bis zum Ausfall des Druckers auftreten können.The coupling of the data storage module to the data line of the Ink jet printer is used in all previously known Embodiments via corresponding contact surfaces or Plug contacts located on the ink cartridge and on the corresponding one In the receiving slot of the inkjet printer. Under Under normal conditions, this type of connection works satisfactory. However, as soon as the contacts after some time or through frequent changes corrode or become contaminated, for example inadvertently escaping ink, it is inevitable Emergence of contact resistance and resulting electrical transmission problems. So it cannot be ruled out that solely due to mechanical wear or even one not correct Ink cartridge installed Malfunctions until the printer fails may occur.

Das Problem bei dem nach dem Stand der Technik bekannten Tintenkartuschen besteht folglich darin, daß durch die Ankopplung des Datenspeicherbausteins an die Datenleitung des Tintenstrahldruckers erhebliche Nachteile und Störungen auftreten können. Die Zielsetzung der vorliegenden Erfindung besteht in der Lösung dieser Probleme.The problem with that known from the prior art Ink cartridges therefore consists in that by coupling the Data storage device to the data line of the inkjet printer  considerable disadvantages and disturbances can occur. The objective of The present invention is to solve these problems.

Zur Lösung der vorangehend erläuterten Probleme schlägt die Erfindung ausgehend von einer Tintenkassette mit den eingangs erwähnten Merkmalen vor, daß an dem Tintenbehälter eine drahtlose Transpondereinrichtung angebracht ist, die mit dem Datenspeicherbaustein verbunden ist und die Sende- und Empfangsmittel zur drahtlosen Übertragung von elektrischer Energie und/oder Datensignalen von und zu einer Datenübertragungseinrichtung aufweist, welche an die Datenleitung des Tintenstrahldruckers anschließbar ist.The invention proposes to solve the problems explained above starting from an ink cartridge with the features mentioned above before that a wireless transponder device on the ink tank is attached, which is connected to the data storage device and the Sending and receiving means for wireless transmission of electrical Energy and / or data signals from and to one Has data transmission device which to the data line of the Inkjet printer is connectable.

Gemäß der Erfindung ist der vorzugsweise als elektronischer Speicherchip - EPROM, EEPROM, RAM usw. - ausgebildete Datenspeicherbaustein in jedem Fall unlösbar mit dem eigentlichen Tintenbehälter verbunden, beispielsweise in ein geschlossenes Gehäuse integriert, welches einen Tintentank oder -beutel aufnimmt. Der Datenspeicherbaustein ist unmittelbar mit einer drahtlosen Transpondereinrichtung verbunden, die ebenfalls mit dem Tintenbehälter zu einer Einheit verbunden ist. Diese Transpondereinrichtung dient zugleich als Sender und Empfänger, und zwar sowohl von Datensignalen, die als Informationen in den Datenspeicherbaustein eingespeichert werden sollen, als auch solchen Datensignalen, die vom Drucker aus dem Datenspeicherbaustein abgefragt werden. Zu diesem Zweck weist die Transpondereinrichtung als Sende- und Empfangsmittel sowohl eine Sende- und Empfangsantenne als auch eine daran angeschlossene Sende-Empfangs-Schaltung auf. Diese ist unmittelbar an den Datenspeicherbaustein angeschlossen bzw. mit diesem in einem integrierten Schaltkreis oder einer Hybridschaltung baulich vereinigt. Diese Sende- und Empfangsmittel korrespondieren mit einer Datenübertragungseinrichtung am Tintenstrahldrucker. Vom Tintenstrahldrucker ist dadurch sowohl die elektrische Energie zum Betrieb der Transpondereinrichtung und des Datenspeicherbausteins übertragbar, als auch in beide Richtungen ein Datenaustausch vom Drucker zum Datenspeicherbaustein und umgekehrt realisierbar. According to the invention, this is preferably an electronic memory chip - EPROM, EEPROM, RAM etc. - trained data storage device in in any case permanently connected to the actual ink tank, for example integrated in a closed housing, which one Ink tank or pouch. The data storage device is directly connected to a wireless transponder device that is also connected to the ink tank into one unit. This Transponder device also serves as a transmitter and receiver, namely both of data signals that are used as information in the Data storage device to be saved, as well as such Data signals queried by the printer from the data storage module become. For this purpose, the transponder device as a transmitter and Receiving means both a transmitting and receiving antenna and one connected transmit / receive circuit. This is immediate connected to the data storage device or with it in one integrated circuit or a hybrid circuit structurally combined. This Sending and receiving means correspond to one Data transfer device on the inkjet printer. From Inkjet printer is thereby both the electrical energy to operate the transponder device and the data storage module can be transferred as data exchange from printer to printer in both directions Data storage device and vice versa.  

Ein Vorteil der Erfindung ergibt sich daraus, daß jeder Tintenbehälter als solcher mit einem individuellen Datenspeicherbaustein ausgestattet ist, im Gegensatz zum Stand der Technik, wie er sich beispielsweise aus der bereits zitierten EP 0 854 045 A2 oder der EP 440 261 B1 ergibt, wo der Speicherchip lediglich an einem vom Tintenbehälter lösbaren Trägerelement angebracht ist. Durch die erfindungsgemäße Verbindung mit dem Tintenbehälter wird auf jeden Fall gewährleistet, daß der Drucker keine Fehlinformation erhält, wenn beispielsweise während des laufenden Betriebs ein lediglich teilweise entleerter Tintenbehälter entnommen bzw. ausgetauscht wird. Es ist offensichtlich, daß dadurch die Betriebssicherheit ganz erheblich erhöht wird.An advantage of the invention results from the fact that each ink container as is equipped with an individual data storage module, in Contrast to the state of the art, as it is already for example from the cited EP 0 854 045 A2 or EP 440 261 B1 shows where the Memory chip only on a carrier element that can be detached from the ink container is appropriate. Through the connection with the invention Ink container is guaranteed in any case that the printer does not Receives misinformation if, for example, during operation a partially empty ink tank is removed or is exchanged. It is obvious that this increases operational safety is increased considerably.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung resultiert daraus, daß für die Datenkommunikation zwischen dem Datenspeicherbaustein am Tintenbehälter und dem Tintenstrahldrucker erstmalig die Verwendung einer Transpondereinrichtung vorgeschlagen wird, welche einen draht- und damit berührungslosen Austausch von Daten und Versorgungsenergie ermöglicht. Somit werden sämtliche Nachteile, welche bei der Verwendung von offenen Kontakten wie im Stand der Technik prinzipiell und unvermeidlich auftreten, grundlegend beseitigt, da durch die Transpondertechnik Übertragungskontakte ersatzlos wegfallen. Damit fallen nicht nur Beeinträchtigungen weg, welche durch Verunreinigung bzw. Korrosion der Kontakte als solche entstehen, sondern auch Störungen, welche durch manuelle Fehlbedienung verursacht werden, beispielsweise durch eine nicht korrekt im Aufnahmeschaft des Druckers eingerastete Tintenkassette.A major advantage of the invention results from the fact that for Data communication between the data storage module on Ink tank and the inkjet printer for the first time using a Transponder device is proposed, which is a wire and thus enables contactless exchange of data and supply energy. This eliminates all of the disadvantages of using open Contacts as in the prior art occur principally and inevitably, fundamentally eliminated because of the transponder technology Transmission contacts are eliminated without replacement. It doesn't just fall Impairments that are caused by contamination or corrosion of the Contacts as such arise, but also faults caused by manual incorrect operation, for example by a not the ink cartridge is properly seated in the receiving shaft of the printer.

Zusätzlich ist es vorteilhaft, daß die Gestaltung der Tintenkassette bzw. des Tintenbehälters ohne Rücksicht auf die funktionsgerechte Anbringung von elektrischen Übertragungskontakten erfolgen kann, so daß ein größerer Gestaltungsspielraum bei der Optimierung des Tintenbehälters sowohl unter technischen als auch unter ästhetischen Gesichtspunkten möglich ist.In addition, it is advantageous that the design of the ink cartridge or Ink tank regardless of the functional attachment of electrical transmission contacts can be made so that a larger Design freedom in the optimization of the ink tank both under technical as well as from an aesthetic point of view is possible.

Zur Realisierung der drahtlosen Transponder-Übertragungsstrecke sind grundsätzlich sämtliche bekannten Verfahren zur modulierbaren drahtlosen Energieübertragung einsetzbar. Im Hinblick auf einen besonders geringen technischen Aufwand bei gleichzeitig hoher Zuverlässigkeit ist es jedoch vorteilhaft, daß die Sende- und Empfangsmittel und die Datenübertragungseinrichtung miteinander korrespondierend zur induktiven Übertragung von elektrischer Energie und Datensignalen ausgebildet sind. Dieses Konzept wird zweckmäßigerweise dadurch realisiert, daß die Datenübertragungseinrichtung und die Transpondereinrichtung jeweils eine Sende-Empfangs-Schaltung und eine daran angeschlossene Sende- Empfangs-Antenne aufweisen, die aufeinander abgestimmt sind. Zur induktiven Energie- und Signalübertragung reicht es völlig aus, die Antenne in Form einer Spule mit einer oder mehreren Windungen auszubilden. Die daran angeschlossenen Sende-Empfangs-Schaltungen sind im Tintenstrahldrucker an die Datenübertragungsleistung anschließbar und am Tintenbehälter mit dem Datenspeicherbaustein verbunden. An dieser induktiven Daten- und Energieübertragung ist besonders vorteilhaft, daß sie einen relativ geringen technischen Aufwand erfordert und damit entsprechend kostengünstig herstellbar ist, was natürlich der Verwendung in den als Einweg-Artikeln konzipierten Tintenbehältern entgegenkommt. Dabei können sowohl die elektrische Energie als auch die Datensignale problemlos und sicher in beide Richtungen übertragen werden. Die Übertragungsstrecke ist ausgesprochen robust. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, die Sende- und Empfangsmittel samt Antennenspule innerhalb des in aller Regel aus Kunststoff bestehenden Gehäuses geschützt unterzubringen.To implement the wireless transponder transmission path are basically all known methods for modulatable wireless Energy transfer can be used. With regard to a particularly low  However, it is a technical effort with high reliability advantageous that the sending and receiving means and the Data transmission device corresponding to each other to the inductive Transmission of electrical energy and data signals are formed. This concept is expediently realized in that the Data transmission device and the transponder device one each Transceiver circuit and a transmit- Have receiving antenna that are matched. For inductive energy and signal transmission, it is sufficient, the antenna in the form of a coil with one or more turns. The connected transmit / receive circuits are in the Inkjet printer connectable to data transfer performance and on Ink container connected to the data storage device. At this Inductive data and energy transmission is particularly advantageous in that it requires a relatively low technical effort and thus is correspondingly inexpensive to manufacture, which is of course the use in accommodates the ink containers designed as disposable items. Here can easily handle both electrical energy and data signals and can be transmitted safely in both directions. The transmission link is extremely robust. There is also the option of Transmitting and receiving means including the antenna coil within the rule housing plastic housing protected.

Um einen oder einige wenige standardisierte Typen von Tintenbehältern für eine möglichst große Anzahl von unterschiedlichen Typen von Tintenstrahldruckern und -plottern mit z. T. erheblich voneinander abweichenden Aufnahmen für die Tintenkassetten nutzbar zu machen, ist es aus dem Stand der Technik bekannt, deren einzelne Funktionsgruppen als zunächst separate, zur Anwendung miteinander kombinierbare Bauelemente zu gestalten. Bei derartigen Tintenkassetten, die ein lösbar in dem Tintenstrahldrucker anbringbares Trägerelement aufweisen, in das mindestens ein Tintenbehälter lösbar einsetzbar ist, lassen sich durch die Erfindung erhebliche Gebrauchsvorteile realisieren. Dabei bildet das Trägerelement ein Adapter bzw. Aufnahmechassis, welches auf der einen Seite einen oder mehrere Aufnahmeschächte für die Tintenbehälter aufweist und auf der anderen Seite elektrische und mechanische Anschlußmerkmale hat, welche mit den Anschlüssen im Aufnahmeschacht eines bestimmten Druckermodells korrespondieren. Für unterschiedliche Modelle von Tintenstrahldruckern sind somit lediglich individuell angepaßte Trägerelemente erforderlich, die ihrerseits die Verwendung von standardisierten Tintenbehältern ermöglichen. Dank der Erfindung hat zum einen jeder Tintenbehälter einen eigenen Informationsspeicher, so daß Fehlinformationen des Druckers in jedem Betriebszustand praktisch ausgeschlossen sind. Zum anderen sind lediglich am Übergang von der im Aufnahmeschacht des Druckers endenden Datenleitung zum Trägerelement konventionelle mechanische Übergangskontakte erforderlich. Die weitaus stärker beanspruchte Ankopplung der an den Tintenbehältern angebrachten Datenspeicherbausteine erfolgt mittels der erfindungsgemäßen Transpondertechnik. Auf diese Weise lassen sich ohne weiteres mit geringem technischen Aufwand konventionelle Drucker in der erfindungsgemäßen Art und Weise umrüsten.To one or a few standardized types of ink containers for the largest possible number of different types of Inkjet printers and plotters with e.g. T. significantly different from each other it is to use different recordings for the ink cartridges known from the prior art, the individual functional groups as First separate components that can be combined with each other for use to design. In such ink cartridges, which is a detachable in the Have inkjet printer attachable support member in the at least one ink container can be used releasably, can be by Realize significant advantages in use. That forms Carrier element an adapter or mounting chassis, which on one Side has one or more receiving slots for the ink container  and on the other hand electrical and mechanical connection features which has with the connections in the receiving slot of a certain Correspond to the printer model. For different models of Inkjet printers are therefore only individually customized Carrier elements required, which in turn the use of enable standardized ink containers. Thanks to the invention each ink tank has its own information store, so that Misinformation of the printer practically in every operating condition excluded are. On the other hand, only at the transition from the Receiving slot of the printer terminating data line to the carrier element conventional mechanical transition contacts required. The far more stressed coupling of those attached to the ink tanks Data storage modules are made by means of the invention Transponder technology. In this way you can easily with low technical effort in the conventional printer convert the way according to the invention.

Zur Realisierung der vorgenannten Ausführungsform ist die dem Tintenstrahldrucker zugeordnete Datenübertragungseinrichtung samt Sende- Empfangs-Mitteln in dem Trägerelement integriert, welches dazu mit elektrischen Anschlußmitteln zur Verbindung mit der Datenleitung des Tintenstrahldruckers ausgebildet ist. Im einzelnen weisen die Anschlußmittel dazu Anschlußkontakte auf, die im eingesetzten Zustand des Trägerelements mit korrespondierenden Kontakten des Tintenstrahldruckers verbindbar sind. Die Sende-Empfangs-Mittel weisen entsprechende Schaltelemente auf, welche eine Umsetzung der von und zum Drucker übertragenen Daten über die Transponder-Übertragungsstrecke ermöglichen.To implement the aforementioned embodiment, the Data transmission device associated with ink jet printer including transmission Receiving means integrated in the carrier element, which with electrical connection means for connection to the data line of the Inkjet printer is formed. In detail, the connection means For this purpose, connection contacts that are in the inserted state of the carrier element can be connected to corresponding contacts of the inkjet printer. The transmission / reception means have corresponding switching elements, which is an implementation of the data transferred from and to the printer enable the transponder transmission path.

Die sichere Übertragung von Daten und Energie erfolgt insbesondere dadurch, daß das Trägerelement mindestens einen Einsteckschacht zur Aufnahme eines Tintenbehälters hat, der sich im Sendebereich der Sende- Empfangs-Antenne der Datenübertragungseinrichtung befindet. Diese Sende- Empfangs-Antenne kann beispielsweise als geschlossene Spule ausgebildet sein, die um sämtliche vorhandenen Einsteckschächte umläuft. Diese werden damit vollständig vom Sende-Empfangs-Magnetfeld durchsetzt, was eine besonders gute Voraussetzung für eine problemlose Signalübermittlung ist.The secure transmission of data and energy takes place in particular characterized in that the carrier element for at least one insertion shaft An ink container that is located in the transmission area of the Receiving antenna of the data transmission device is located. This broadcast Receiving antenna can for example be designed as a closed coil be around all existing insertion shafts. This are completely penetrated by the transmit-receive magnetic field, what  a particularly good prerequisite for problem-free signal transmission is.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß in der Tintenkassette eine Füllstandsmeßeinrichtung mit Sensoren zur Erfassung des Tintenfüllstandes des Tintenbehälters angeordnet ist, die mit der Transpondereinrichtung verbunden ist. Zur Erfassung des Tintenfüllstands können die Sensoren, induktiv, kapazitiv, optisch oder akustisch ausgebildet sein, in Abhängigkeit vom Tintenpegel betätigte Schaltkontakte oder elektrische Widerstände haben oder eine Messung sonstiger Parameter zulassen, welche eindeutige Rückschlüsse auf den momentanen Tintenfüllstand erlauben. Dadurch erhält man eine verläßliche Information über den aktuellen Tintenstand unabhängig von dem relativ groben Abschätzungen, die beispielsweise auf der Zählung der vom Druckkopf abgegebenen Tintentröpfchen basieren. Die bereits erwähnten Vorzüge der erfindungsgemäßen Transpondertechnologie kommen der Datenübertragung dabei ebenfalls zugute. Sowohl die Information des Benutzers als auch die Manipulationssicherheit wird durch diese Weiterbildung erheblich gesteigert.A particularly advantageous development of the invention provides that in the ink cartridge a level measuring device with sensors for Detection of the ink level of the ink tank is arranged with the transponder device is connected. To capture the Ink levels can be inductive, capacitive, optical or the sensors be acoustically actuated, depending on the ink level Switch contacts or electrical resistances or have a measurement other parameters allow clear conclusions about the Allow current ink level. This gives you a reliable one Information about the current ink level regardless of the relative rough estimates based, for example, on the counting of the Ink droplets emitted from the printhead. The ones already mentioned Advantages of the transponder technology according to the invention come from Data transmission also benefits. Both the information of the User security as well as tampering is ensured by this Further training significantly increased.

Mit relativ geringem technischen Aufwand kann eine solche Füllstandsmeßeinrichtung beispielsweise dadurch verwirklicht werden, daß mindestens zwei Sensoren als Abstandsmeßsensoren ausgebildet sind und auf dem flexibel ausgebildeten Tintenbehälter und dem relativ dazu feststehenden Gehäuse der Tintenkassette angeordnet sind. Diese Ausführung eignet sich insbesondere zur Umsetzung bei Tintenkassetten, welche einen nachgiebigen Tintenbeutel haben, der in einem starren Gehäuse untergebracht ist.This can be done with relatively little technical effort Level measuring device can be realized, for example, that at least two sensors are designed as distance measuring sensors and on the flexible ink tank and relative to it fixed housing of the ink cartridge are arranged. This Execution is particularly suitable for the implementation of ink cartridges, which have a compliant ink bag that sticks in a rigid Housing is housed.

Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Tintenkassette werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen im einzelnen: Embodiments of the ink cartridge according to the invention are in following explained with reference to the drawings. These show in single:  

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Tintenkassette in einer schematischen Schnittdarstellung in einer ersten Ausführungsform; Figure 1 shows an inventive ink cartridge in a schematic sectional view in a first embodiment.

Fig. 2 eine erfindungsgemäße Tintenkassette in einer schematischen Schnittdarstellung in einer zweiten Ausführungsform; Figure 2 shows an ink cartridge according to the invention in a schematic sectional view in a second embodiment.

Fig. 3 eine erfindungsgemäße Tintenkassette in einer schematischen Schnittdarstellung in einer dritten Ausführungsform. Fig. 3 shows an ink cartridge according to the invention in a schematic sectional view in a third embodiment.

Fig. 1 zeigt in einer schematischen Querschnittsdarstellung eine erfindungsgemäße Tintenkassette, die darin als Ganzes mit dem Bezugszeichen 1 versehen ist und in den Aufnahmeschacht eines Tintenstrahldruckers 2 eingesetzt ist. Fig. 1 shows a schematic cross-sectional view of an ink cartridge according to the invention, which is provided as a whole with the reference numeral 1 and is inserted into the receiving shaft of an inkjet printer 2 .

Die Tintenkassette 1 besteht im wesentlichen aus einem Trägerelement 3, in welches ein Tintenbehälter 4 lösbar eingesteckt ist und welches seinerseits in den besagten Aufnahmeschacht des Tintenstrahldruckers 2 lösbar eingesetzt ist.The ink cartridge 1 essentially consists of a carrier element 3 , into which an ink container 4 is detachably inserted and which, in turn, is detachably inserted into the said receiving slot of the inkjet printer 2 .

Der Tintenbehälter 4 besteht aus einem Kunststoffgehäuse, in dem sich ein flexibler Tintenbeutel 5 und eine Transpondereinrichtung 6 befinden. Der Tintenbeutel 5 ist über nicht näher bezeichnete Anschlußmittel, beispielsweise einem Septum, an entsprechende, im Aufnahmeschacht des Druckers 2 angebrachte Anschlußmittel 2a, beispielsweise eine Hohlnadel, an eine Tintenversorgungsleitung anschließbar.The ink container 4 consists of a plastic housing in which there is a flexible ink bag 5 and a transponder device 6 . The ink bag 5 is connected via connecting means not designated in greater detail, for example, a septum at corresponding, mounted in the receiving slot of the printer 2 a connecting means 2, such as a hollow needle, to an ink supply line.

Die Transpondereinrichtung 6 ist mit einem als Speicherchip 7 ausgebildeten Datenspeicherbaustein verbunden und kann mit diesem ggf. in einem integrierten Schaltkreis vereinigt sein. Die Transpondereinrichtung 6 weist eine Sende-Empfangs-Antenne 8 zur induktiven Signalübertragung auf. The transponder device 6 is connected to a data memory module designed as a memory chip 7 and can optionally be combined with this in an integrated circuit. The transponder device 6 has a transmit / receive antenna 8 for inductive signal transmission.

Optional können an die Transpondereinrichtung 6 weiterhin Sensoren 9 zur Messung des Tintenfüllstands in dem Tintenbeutel 5 angeschlossen sein.Optionally, sensors 9 for measuring the ink level in the ink bag 5 can also be connected to the transponder device 6 .

Im Sende-Empfangs-Bereich der Sende-Empfangs-Antenne 8 befindet sich eine in dem Trägerelement 3 integrierte, darauf abgestimmte und im wesentlichen gleichartig aufgebaute Sende-Empfangs-Antenne 10, die an eine ebenfalls in dem Trägerelement 3 untergebrachte Datenübertragungseinrichtung 11 angeschlossen ist. Diese ist über Anschlußkontakte 12a und damit korrespondierenden Anschlußkontakten 12b am Tintenstrahldrucker 2 mit einer nicht näher bezeichneten, zur Druckersteuerung führenden Datenleitung verbunden.In the transmission-reception area of the transmission-reception antenna 8 there is a transmission-reception antenna 10 integrated in the carrier element 3 , matched to it and constructed essentially in the same way, which is connected to a data transmission device 11 likewise accommodated in the carrier element 3 . This is connected via connection contacts 12 a and the corresponding connection contacts 12 b on the inkjet printer 2 to a data line (not specified) leading to the printer control.

Die besonderen Vorteile der dargestellten Ausführungsform liegen in der drahtlosen Daten- und Energieübertragung vom Trägerelement 3 zum und vom Tintenbehälter 4. Vom Drucker 2 werden die Daten und die elektrische Betriebsenergie über die Anschlußkontakte 12b und 12a zum Trägerelement 3 übertragen, wo sie mittels der Datenübertragungseinrichtung 11 aufbereitet und über die Sende-Empfangs- Antenne 10 abgestrahlt werden. Sowohl die elektrische Energie als auch die Datensignale werden induktiv von der Sende-Empfangs-Antenne 8 empfangen und an die Transpondereinrichtung 6 in dem Tintenbehälter 4 weitergeleitet. Diese speichert beispielsweise Füllstandsinformationsdaten auf dem Speicherchip 7 ab bzw. fragt dort gespeicherte, spezifische Daten ab und übermittelt diese zusammen mit aktuellen Füllstandsdaten, die von den Sensoren 9 stammen, auf demselben Übertragungsweg zurück zum Trägerelement 3 und von dort zum Tintenstrahldrucker 2.The particular advantages of the illustrated embodiment lie in the wireless data and energy transmission from the carrier element 3 to and from the ink container 4 . From the printer 2 , the data and the electrical operating energy are transmitted via the connection contacts 12 b and 12 a to the carrier element 3 , where they are processed by means of the data transmission device 11 and emitted via the transmit / receive antenna 10 . Both the electrical energy and the data signals are received inductively by the transmit / receive antenna 8 and forwarded to the transponder device 6 in the ink container 4 . This stores, for example, fill level information data on the memory chip 7 or queries specific data stored there and transmits it together with current fill level data that come from the sensors 9 via the same transmission path back to the carrier element 3 and from there to the ink jet printer 2 .

Die besonderen Gebrauchsvorteile ergeben sich durch die berührungslose und unempfindliche Transponder-Übertragungsstrecke zwischen dem Tintenbehälter 4 und dem Trägerelement 3. Da das Trägerelement 3 bei einem Wechsel der Tintenbehälter 4 im Tintenstrahldrucker 2 verbleibt, werden die Anschlußkontakte 12a und 12b praktisch nicht mechanisch beansprucht. Somit kommen die geschilderten Vorteile bei einem konventionellen Drucker 2 ebenfalls voll zur Geltung. The particular advantages in use result from the contactless and insensitive transponder transmission path between the ink container 4 and the carrier element 3 . Since the support member 3 remains at an exchange of the ink tank 4 in the ink-jet printer 2, the terminal contacts 12 a and 12 b virtually not mechanically stressed. Thus, the advantages outlined in a conventional printer 2 also come into their own.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform finden dieselben Bezugszeichen Verwendung. Diese unterscheidet sich zu der in Fig. 1 dargestellten Ausführung im wesentlichen dadurch, daß die Tintenkassette 1 kein Trägerelement 3 hat. Die Datenübertragungseinrichtung 11 sowie die Sende-Empfangs-Antenne 10 sind nunmehr direkt im Tintenstrahldrucker 2 selbst untergebracht. Damit entfallen ebenfalls die Anschlußkontakte 12a und 12b.In the embodiment shown in FIG. 2, the same reference numerals are used. This differs from the embodiment shown in FIG. 1 essentially in that the ink cartridge 1 has no carrier element 3 . The data transmission device 11 and the transceiver antenna 10 are now accommodated directly in the inkjet printer 2 itself. This also eliminates the contacts 12 a and 12 b.

Die Tintenkassette gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von den in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten Ausführungen dadurch, daß anstelle eines Tintenbeutels 5 nunmehr ein Tintentank 12 vorhanden ist, der durch einen abgeteilten Bereich des Tintenbehälter-Kunststoffgehäuses 4 gebildet wird. Dabei ist lediglich beispielhaft eine Ausführungsform ohne Trägerelement abgebildet. Es ist jedoch gleichfalls eine zu Fig. 1 ähnliche Variante mit einem zusätzlichen Trägerelement denkbar.The ink cartridge according to Fig. 3 differs from that illustrated in Fig. 1 and Fig. 2 embodiments in that is present instead of the ink bag 5 is now an ink tank 12 which is formed by a separate area of the ink container plastic housing 4. An embodiment without a carrier element is shown merely by way of example. However, a variant similar to FIG. 1 with an additional carrier element is also conceivable.

Der Füllstandssensor 9 ist zur Erfassung des in dem Tintentank 12 enthaltenen Tintenvolumens ausgelegt. Nach dem Stand der Technik sind für diesen Zweck verschiedene Methoden bekannt.The fill level sensor 9 is designed to detect the volume of ink contained in the ink tank 12 . Various methods are known in the art for this purpose.

Die Funktionsweise der in Fig. 2 und Fig. 3 dargestellen Ausführungen entsprechen der bereits zu Fig. 1 geschilderten.The functioning of the dargestellen in Fig. 2 and Fig. 3 versions meet the described already with FIG. 1.

Claims (11)

1. Tintenkassette (1) für einen Tintenstrahldrucker (2), die mindestens einen lösbar in dem Tintenstrahldrucker (2) anbringbaren Tintenbehälter (4) sowie mindestens einen elektronischen Datenspeicherbaustein (7) aufweist, wobei der Tintenbehälter (4) an eine Tintenversorgungsleitung (2a) anschließbar ist und der Datenspeicherbaustein (7) an mindestens eine Datenleitung des Tintenstrahldruckers (2) ankoppelbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Tintenbehälter (4) eine drahtlose Transpondereinrichtung (6, 8) abgebracht ist, die mit dem Datenspeicherbaustein (7) verbunden ist und die Sende- und Empfangsmittel zur drahtlosen Übertragung von elektrischer Energie und Datensignalen von und zu einer Datenübertragungseinrichtung (11) aufweist, welche an die Datenleitung des Tintenstrahldruckers (2) anschließbar ist.1. ink cartridge ( 1 ) for an inkjet printer ( 2 ), which has at least one detachably attachable in the inkjet printer ( 2 ) ink container ( 4 ) and at least one electronic data storage module ( 7 ), the ink container ( 4 ) to an ink supply line ( 2 a ) can be connected and the data storage module ( 7 ) can be coupled to at least one data line of the inkjet printer ( 2 ), characterized in that a wireless transponder device ( 6 , 8 ) is attached to the ink container ( 4 ) and is connected to the data storage module ( 7 ) and has the transmission and reception means for the wireless transmission of electrical energy and data signals from and to a data transmission device ( 11 ) which can be connected to the data line of the inkjet printer ( 2 ). 2. Tintenkassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sende- und Empfangsmittel (8) und die Datenübertragungseinrichtung (10, 11) miteinander korrespondieren zur induktiven Übertragung von elektrischer Energie und Datensignalen ausgebildet sind.2. Ink cartridge according to claim 1, characterized in that the transmitting and receiving means ( 8 ) and the data transmission device ( 10 , 11 ) correspond to one another are designed for the inductive transmission of electrical energy and data signals. 3. Tintenkassette nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Datenübertragungseinrichtung (11) und die Transpondereinrichtung (6) jeweils eine Sende-Empfangs-Schaltung und eine Sende-Empfangs-Antenne (8, 10) aufweisen, die aufeinander abgestimmt sind.3. Ink cartridge according to claim 2, characterized in that the data transmission device ( 11 ) and the transponder device ( 6 ) each have a transmit / receive circuit and a transmit / receive antenna ( 8 , 10 ) which are coordinated with one another. 4. Tintenkassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen lösbar in dem Tintenstrahldrucker (2) anbringbares Trägerelement (3) aufweist, in das mindestens ein Tintenbehälter (4) lösbar einsetzbar ist.4. Ink cartridge according to claim 1, characterized in that it has a detachably mountable in the ink jet printer ( 2 ) carrier element ( 3 ), in which at least one ink container ( 4 ) is releasably insertable. 5. Tintenkassette nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie Datenübertragungseinrichtung (11) in dem Trägerelement (3) integriert ist, welches mit elektrischen Anschlußmitteln (12a) zur Verbindung mit der Datenleitung des Tintenstrahldruckers (2) ausgebildet ist.5. Ink cartridge according to claim 4, characterized in that it includes data transmission device ( 11 ) in the carrier element ( 3 ), which is designed with electrical connection means ( 12 a) for connection to the data line of the ink jet printer ( 2 ). 6. Tintenkassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußmittel Anschlußkontakte (12a, b) aufweisen, die im eingesetzten Zustand des Trägerelements (3) mit korrespondierenden Kontakten (12b) des Tintenstrahldruckers (2) verbindbar sind.6. The cartridge of claim 1, characterized in that the connecting means connecting contacts (12 a, b) that the ink jet printer (2) can be connected in the inserted state of the carrier element (3) with corresponding contacts (12 b). 7. Tintenkassette nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerelement (3) mindestens einen Einsteckschacht zur Aufnahme eines Tintenbehälters (4) hat, der sich im Sendebereich der Sende- Empfangs-Antenne (10) der Datenübertragungseinrichtung (11) befindet.7. Ink cartridge according to claim 5, characterized in that the carrier element ( 3 ) has at least one insertion slot for receiving an ink container ( 4 ) which is located in the transmission range of the transmit / receive antenna ( 10 ) of the data transmission device ( 11 ). 8. Tintenkassette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Tintenkassette (1) eine Füllstandsmeßeinrichtung mit Sensoren (9) zur Erfassung des Tintenfüllstandes des Tintenbehälters (4) angeordnet ist, die mit der Transpondereinrichtung (6) verbunden ist.8. Ink cartridge according to claim 1, characterized in that in the ink cartridge ( 1 ) a level measuring device with sensors ( 9 ) for detecting the ink level of the ink container ( 4 ) is arranged, which is connected to the transponder device ( 6 ). 9. Tintenkassette nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (9) induktiv, kapazitiv, optisch oder akustisch ausgebildet sind. 9. Ink cartridge according to claim 8, characterized in that the sensors ( 9 ) are designed inductively, capacitively, optically or acoustically. 10. Tintenkassette nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß Sensoren (9) mindestens einen Schaltkontakt oder eine elektrische Widerstandsmeßstrecke aufweisen.10. Ink cartridge according to claim 8, characterized in that sensors ( 9 ) have at least one switching contact or an electrical resistance measuring section. 11. Tintenkassette nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Sensoren (9) als Abstandsmeßsensoren ausgebildet sind und auf dem nachgiebig ausgebildeten Tintenbehälter (5) und dem relativ dazu feststehenden Gehäuse der Tintenkassette (1) angeordnet sind.11. Ink cartridge according to claim 8, characterized in that at least two sensors ( 9 ) are designed as distance measuring sensors and are arranged on the resiliently designed ink container ( 5 ) and the housing of the ink cartridge ( 1 ) which is fixed relative thereto.
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