DE602004011978T2

DE602004011978T2 - Ventil, Tintenpatrone mit diesem Ventil und Tintenversorgungsverfahren

Info

Publication number: DE602004011978T2
Application number: DE602004011978T
Authority: DE
Inventors: T. Nagoya-shi SASAKI; S. Nagoya-shi HATTORI; T. Nagoya-shi KANBE; A. Nagoya-shi TAKAGI
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2003-11-25
Filing date: 2004-11-25
Publication date: 2009-03-26
Anticipated expiration: 2024-11-26
Also published as: AU2004281066A8; DE602004011978D1; BRPI0407975B1; US7753506B2; KR100714939B1; TWI266701B; AU2004281066B2; CA2509792C; EP1687147B1; BRPI0407975A; US7334888B2; AU2004281066A1; ATE386641T1; EP1687147A1; KR20060024329A; US20050134663A1; US20070273736A1; TW200528296A; MXPA05013041A; EP1687147A4

Description

Technisches Gebiet
Diese Erfindung bezieht sich auf eine Tintenpatrone und eine mit der Tintenpatrone ausgestattete Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung.
Technischer Hintergrund
Eine Tintenpatrone wird typischerweise in eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung geladen, indem die Tintenpatrone in der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung angebracht wird. Ein Gummistopfen ist an der Tintenpatrone befestigt und verhindert, dass Luft, Tinte oder anderes Material in die Tintenpatrone eintritt oder aus dieser austritt. Die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung enthält eine Hohlnadel mit einem zugespitzten Ende. Wenn die Tintenpatrone in die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung geschoben und geladen wird, durchdringt die Hohlnadel den Stopfen, so dass ein Innenraum der Tintenpatrone mit der Hohlnadel in Verbindung steht, um der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung Tinte zuzuführen. Das zugespitzte Ende der Hohlnadel ist jedoch so gebildet, dass das zugespitzte Ende in Richtung zum Benutzer hervorsteht. Es müssen deswegen Sicherheitsmaßnahmen unternommen werden, um zu verhindern, dass der Benutzer die Spitze berührt.
In der Veröffentlichung der japanischen ungeprüften Patentanmeldung H3-197052 , die dem Patent EP 412 459 A entspricht, ist z. B. eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung mit einer Schutzvorrichtung ausgestattet, die den Benutzer vor der Hohlnadel schützt, wenn die Hohlnadel freiliegt. Die Schutzvorrichtung weist eine Schutzplatte auf, die zwischen der Hohlnadel und einer Stelle installiert ist, an der die Tintenpatrone eingesetzt wird, um die Hohlnadel abzudecken. Wenn die Tintenpatrone geladen wird, wird dann, wenn die Schutzplatte in einer Abschirmposition ist, eine Verriegelung der Schutzplatte gelöst und die Hohlnadel wird freigelegt. Im Weiteren durchdringt die Hohlnadel den Stopfen und die Tintenpatrone wird auf diese Weise in die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung geladen. Ferner wird dann, wenn die Tintenpatrone entfernt wird, die Schutzplatte durch eine gespannte Schraubenfeder in der Abschirmposition angeordnet und durch eine Verriegelungskomponente in dieser Position gehalten. Dadurch schützt die Schutzplatte den Benutzer vor einer Berührung der Hohlnadel.
Wie in der japanischen ungeprüften Patentanmeldung Nr. 2001-113723 , die dem Patent EP 1 000 753A entspricht, offenbart ist, gibt es außerdem Tintenpatronen, die ein Auslaufen von Tinte aus der Tintenpatrone verhindern, wenn die Patronen aus den Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtungen entfernt sind. Diese Tintenpatronen sind mit einer Tintenkammer, die Tinte speichert, einem Tintenzufuhranschluss, der in der Tintenkammer gespeicherte Tinte nach außen abführt, und einer Tintenleitkammer, die zwischen der Tintenkammer und dem Tintenzuführanschluss vorgesehen ist, versehen.
Die Tintenleitkammer enthält eine Ventileinheit und eine zylindrische Dichtung ist in den Tintenzufuhranschluss eingesetzt. Die Ventileinheit wird durch eine Druckfeder in eine Richtung gedrückt, so dass sie die zylindrische Dichtung elastisch kontaktiert, um den Tintenströmungskanal zu versperren, wobei die Ventileinheit ein Auslaufen von Tinte aus der Tintenkammer verhindert. Die Tintenpatrone ist so aufgebaut, dass dann, wenn sie an einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung befestigt ist, die Tintenzufuhrnadel die zylindrische Dichtung durchdringt und der Druckkraft der Druckfeder entgegenwirkt, um die Ventileinheit in Richtung zur Tinten kammer zu pressen. Dadurch wird ein Tintenströmungskanal gebildet, um Tinte zuzuführen.
Es gibt außerdem Tintenpatronen wie z. B. in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 9-20018 , bei denen die Farbe der Tinte, die in der Tintenpatrone gespeichert ist, leicht erkannt werden kann. Diese Tintenpatronen enthalten Behälterkörper, die poröse Werkstoffe enthalten, in denen Tinte absorbiert ist, und Abdeckelemente, die obere Öffnungen der Behälter abdecken. Die Abdeckelemente sind aus Werkstoffen gebildet, die die gleiche Farbe haben wie die durch die porösen Werkstoffe absorbierte Tinte. Deswegen kann eine fehlerhafte Installation von Tintenpatronen verschiedener Farben verhindert werden, selbst wenn Tintenpatronen mehrerer Farben installiert werden, da die Installation durch das Erkennen der Farbe der Abdeckelemente dieser Tintenpatronen ausgeführt werden kann. Um die Farbe der Tinte in den Tintenpatronen zu erkennen, sind außerdem Tintenpatronen bekannt, die aus transparenten oder halbtransparenten Werkstoffen gebildet sind.
Es gibt außerdem Tintenpatronen wie z. B. in der japanischen Offenlegungsschrift 11-58775 , das dem Patent US 6.241.348 A entspricht, bei denen eine Entlüftungsbehandlung ausgeführt wurde, um entlüftete Tinte zu speichern. Die Tintenpatrone ist in einem Dichtungskörper enthalten und der Dichtungskörper wird in einem mit Unterdruck beaufschlagten Zustand gehalten. Der Dichtungskörper wird in einem mit Unterdruck beaufschlagten Zustand gehalten, um eine Verschlechterung der entlüfteten Tinte während des Transports der Tintenpatrone zu vermeiden.
Die Tinte in der Tintenpatrone ist außerdem durch eine Trennwand in zwei Räume aufgeteilt. Von den beiden Räumen, die durch die Trennwand unterteilt sind, wird ein Raum als eine Tintenzufuhrkammer verwendet, die jene Tinte vorübergehend speichert, die aus einem Tintenzufuhrloch zugeführt wird, und ein anderer Raum wird als eine Tintenkammer verwendet, die mit einem porösen Element gefüllt ist, das Tinte speichern kann. Um eine große Menge Tinte zu speichern, nimmt die Tintenkammer einen größeren Raum ein als die Tintenzufuhrkammer. Deswegen ist die Trennwand an einer Position angeordnet, die sich bedeutend dichter an einer gegenüberliegenden Stirnwand der Tintenzufuhrkammer befindet.
Das Dokument EP 1 147 903 A1 offenbart einen Tintenbehälter, bei dem ein Ventilmechanismus in einer Behälterwand enthalten ist. Ein Tintenabgabeloch nimmt einen Ventilsitz auf, der mit elastischen Elementen versehen ist. Die elastischen Elemente drücken ein Ventil in eine Richtung zu dem Ventilsitz.
Offenbarung der Erfindung
In der Tintenpatrone in der japanischen ungeprüften Patentanmeldung Nr. 2001-113723 sind z. B. dort, wo das Auslaufen von Tinte verhindert wird, wie oben beschrieben wurde, eine Schaltventileinheit, die den Tintenströmungskanal öffnet und versperrt, und eine Druckfeder, die die Ventileinheit drückt, vorgesehen. Deswegen ist eine Tintenleitungskammer erforderlich, um die Ventileinheit zu befestigen. Des Weiteren muss die Druckfeder zwischen dem Tintenzufuhranschluss und der Tintenkammer gebildet sein. Die Struktur zum Ausbilden eines Tintenströmungskanals wird dadurch komplex. Da die Ventileinheit und die Druckfeder in der Tintenleitungskammer befestigt sind, wird die Befestigungsoperation schwierig, da sie weitere Fertigungsschritte erfordert. Demzufolge sind zur Herstellung der Tintenpatrone hohe Fertigungskosten erforderlich.
Außerdem wird eine Druckfeder, die aus Metall hergestellt ist, verwendet. Bei einer Wiederverwertung kann eine Metall druckfeder nicht zusammen mit der Tintenpatrone, die aus Harzwerkstoffen hergestellt ist, ausrangiert werden. Deswegen muss beim Entsorgen einer Tintenpatrone zuerst die Tintenpatrone zerlegt und die Druckfeder entnommen werden. Folglich bringt die Verwendung einer Metalldruckfeder Probleme dahingehend mit sich, dass die Komplexität beim Ausrangieren einer Tintenpatrone vergrößert ist und außerdem die Entsorgungskosten steigen.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht u. a. eine Verringerung von Herstellungskosten sowie eine Verringerung von Entsorgungskosten.
In beispielhaften Ausführungsformen enthält eine Tintenpatrone eine Tintenkammer; eine Verbindungskammer, die in der Lage ist, mit der Tintenkammer in Verbindung zu stehen; ein Ventil, das beweglich ist; eine Halterung, die in der Verbindungskammer angeordnet ist, wobei die Halterung einen Ventilsitz und eine Öffnung enthält, durch welche eine Bodenseite des Ventils in einem angenähert mittleren Bereich freigelegt ist, wobei sich der Ventilsitz in einem äußeren Randbereich der Öffnung benachbart zu dem Ventil befindet; und eine Druckvorrichtung, die sich von dem Ventilsitz aus erstreckt, wobei die Druckvorrichtung das Ventil direkt kontaktiert und das Ventil in Richtung auf den Ventilsitz drückt, wobei sich das Ventil von dem Ventilsitz trennt, sobald auf das Ventil eine vorbestimmte Kraft ausgeübt wird, und die Halterung und die Druckvorrichtung einstückig ausgebildet sind.
In beispielhaften Ausführungsformen enthält eine Ventilvorrichtung ein Ventil, das beweglich ist; und eine einstückige Halterung. Die einstückige Halterung enthält einen Ventilsitz mit einer Öffnung, durch welche eine Bodenseite des Ventils in einem angenähert mittleren Bereich freigelegt ist, wobei sich der Ventilsitz in einem äußeren Randbereich der Öffnung benachbart zu dem Ventil befindet; und eine Druckvorrichtung, die sich von dem Ventilsitz aus erstreckt, wobei die Druckvorrichtung das Ventil direkt kontaktiert und das Ventil in Richtung auf den Ventilsitz drückt, wobei sich das Ventil von dem Ventilsitz trennt, sobald auf das Ventil eine vorbestimmte Kraft ausgeübt wird.
In beispielhaften Ausführungsformen enthält eine Tintenpatrone eine Tintenkammer, die Tinte speichern kann; eine Verbindungskammer mit einer ersten Öffnung, die mit der Tintenkammer verbindet, und einer zweiten Öffnung, die eine Extraktionskomponente aufnehmen kann; ein Ventil, das zwischen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung positioniert ist; und eine Halterung, die eine untere Oberfläche des Ventils unterstützt und eine obere Oberfläche des Ventils in Richtung zu der ersten Öffnung drückt.
In beispielhaften Ausführungsformen enthält ein Verfahren zum Zuführen von Tinte aus einer Tintenpatrone mit einem Ventil, das beweglich ist, einer Halterung, die einen Ventilsitz und ein Öffnung enthält, durch welche eine Bodenseite des Ventils in einem angenähert mittleren Bereich freigelegt ist, wobei sich der Ventilsitz in einem äußeren Randbereich der Öffnung benachbart zu dem Ventil befindet, und einer Druckvorrichtung, die sich von dem Ventilsitz erstreckt, wobei die Druckvorrichtung das Ventil direkt kontaktiert und das Ventil in Richtung zu dem Ventilsitz drückt, wobei die Halterung und die Druckvorrichtung einstückig ausgebildet sind, das Bewegen einer Extraktionskomponente zum Herstellen eines Kontakts einem Boden des Ventils; und das Ausüben einer vorbestimmten Kraft auf das Ventil, so dass sich das Ventil von dem Ventilsitz weg bewegt und ein Oberteil des Druckelements in Bezug auf ein Bodenteil des Druckelements nach außen biegt.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren genau beschrieben; es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Tintenpatrone gemäß der vorliegenden Erfindung und einer beispielhaften Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, an der die Tintenpatrone angebracht ist;
2 eine Schnittdarstellung, die den Aufbau einer beispielhaften Tintenpatrone gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, bevor die Tintenpatrone in eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung geladen wird;
3 eine perspektivische Schrägansicht eines beispielhaften Ventilelements gemäß der vorliegenden Erfindung;
4 eine perspektivische Schrägansicht eines Endabschnitts eines beispielhaften Tintenextraktionsrohrs gemäß der vorliegenden Erfindung;
5A eine Schnittansicht eines beispielhaften Tintenextraktionsrohrs gemäß der vorliegenden Erfindung, bevor das Tintenextraktionsrohr in einen Führungskanal eintritt und mit einem beispielhaften Ventilelement gemäß der vorliegenden Erfindung in Kontakt gelangt;
5B eine Schnittansicht eines beispielhaften Tintenextraktionsrohrs gemäß der vorliegenden Erfindung, das mit einem beispielhaften Ventilelement gemäß der vorliegenden Erfindung in Kontakt gelangt und das Ventilelement in Richtung zu einer Tintenkammer verschiebt;
6A, 6B und 6C Seitenansichten, die das Zerreißen eines Folienelements durch ein beispielhaften Ventilelement gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen, und die 6D, 6E und 6F Draufsichten, die den 6A, 6B bzw. 6C entsprechen;
7 eine Schnittdarstellung, die den Aufbau einer beispielhaften Tintenpatrone gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, bevor die Tintenpatrone in eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung geladen wird;
8A bis 8E ein beispielhaftes Ventilelement gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei 8A eine Draufsicht, 8B eine Seitenansicht, 8C eine Schnittansicht bei einem Schnitt längs einer Linie I-I von 8A, 8D eine Schnittansicht bei einem Schnitt längs einer Linie II-II von 8A und 8E eine Unteransicht ist;
9A und 9B ein beispielhaftes Ventilelement gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei 9A eine Draufsicht und 9B eine Seitenansicht ist;
10 eine Schnittansicht eines Halteelements eines beispielhaften Ventilelements gemäß der vorliegenden Erfindung;
11A und 11B Schnittansichten einer beispielhaften Tintenpatrone gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei 11A einen Zustand vor einer Installation und 11b einen Zustand nach einer Installation zeigt;
12A bis 12C das Ventilelement der 11A und 11B zeigen, wobei 12A eine Draufsicht, 12B eine Schnittansicht und 12C eine Unteransicht ist;
13 eine Schnittdarstellung, die den Aufbau einer beispielhaften Tintenpatrone gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, bevor die Tintenpatrone in eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung geladen wird;
14A eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Tintenpatrone gemäß der vorliegenden Erfindung von oben;
14B eine perspektivische Ansicht einer beispielhaften Tintenpatrone gemäß der vorliegenden Erfindung von unten;
15 eine Schnittansicht bei einem Schnitt längs einer Linie III-III von 14B;
16 eine Schnittansicht der Tintenkammer von 15 in einem Zustand, wenn die Tintenpatrone abgedichtet ist;
17 eine Schnittansicht bei einem Schnitt längs einer Linie IV-IV von 15;
18 eine Schnittdarstellung einer beispielhaften Tintenpatrone gemäß der vorliegenden Erfindung;
19A eine vergrößerte Darstellung, die eine innere Wandoberfläche einer beispielhaften Tintenpatrone gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
19B eine vergrößerte Schnittdarstellung, die den Abschnitt D von 18 zeigt; und
20A bis 20D Darstellungen, die verschiedene beispielhafte Verteilungsnuten gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen.
Beste Art der Ausführung der Erfindung
1 ist eine schematische Ansicht, die eine Tintenpatrone 1 gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung und eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2, an der die Tintenpatrone 1 angebracht wird, zeigt.
Die Tintenpatrone 1 ist so gebildet, dass sie von der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 lösbar ist, die mit einem Aufzeichnungskopf 7 versehen ist, der Tinte I ausstößt. Die Tintenpatrone 1 speichert die Tinte I, die dem Aufzeichnungskopf 7 zugeführt werden soll. Eine der mehreren Farbtinten wie z. B. Cyan, Magenta, Gelb, Schwarz oder dergleichen ist als Tinte I in die Tintenpatrone 1 gefüllt, und mehrere Tintenpatronen 1, die mit unterschiedlichen Farbtinten gefüllt sind, sind an der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 angebracht. Auf diese Weise wird ein Farbdruck ermöglicht.
Die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 ist versehen mit einem Befestigungsteil 3, an dem die Tintenpatrone 1 lösbar angebracht wird, einem Behälter 5, der die Tinte I speichert, die von der Tintenpatrone 1 über ein Tintenzufuhrrohr 4 zugeführt werden soll, dem Aufzeichnungskopf 7, der die Tinte I, die in dem Behälter 5 gespeichert ist, an ein Aufzeichnungspapier 6 ausgibt, einem Schlitten 8, in dem der Behälter 5 und der Aufzeichnungskopf 7 angebracht sind und der in zwei geradlinigen Richtungen beweglich ist, einer Schlittenwelle 9, die eine Führung darstellt, durch welche sich der Schlitten 8 in den beiden geradlinigen Richtungen bewegt, einem Transportmechanismus 10, der das Aufzeichnungspapier 6 transportiert, und einer Abführvorrichtung 11.
Das Befestigungsteil 3 ist aus einem Sockelteil 3a aufgebaut, das sandwichartig von einem Führungsteil 3b umgeben ist, das an beiden Seiten des Sockelteils 3a eingerichtet ist. Ein hohles Tintenextraktionsrohr 12 extrahiert die Tinte I, die in der Tintenpatrone 1 gespeichert ist, und ein hohles Umgebungslufteinlassrohr 13 leitet Umgebungsluft in die Tintenpatrone 1 ein. Das Tintenextraktionsrohr 12 und das Umgebungslufteinlassrohr 13 sind Beispiel von Extraktionskomponenten.
Das Tintenzufuhrrohr 4 ist mit einem Ende des Tintenextraktionsrohrs 12 verbunden und das Tintenextraktionsrohr 12 ist über das Tintenzufuhrrohr 4 mit dem Behälter 5 verbunden. Das Umgebungslufteinlassrohr 15 ist mit einem Ende des Lufteinlassrohrs 13 verbunden und das Umgebungslufteinlassrohr 13 ist über das Umgebungslufteinlassrohr 15 mit der Umgebungsluft verbunden.
Die Tintenpatrone 1 wird aus einer Richtung (Richtung des Pfeils X) senkrecht zum Befestigungsteil 3 angebracht. Zu diesem Zeitpunkt kontaktieren das Tintenextraktionsrohr 12 und das Lufteinlassrohrs 13 das Ventilelement 32 (siehe 2) der entsprechenden Ventilvorrichtungen 18, 19, die in der Tintenpatrone 1 vorgesehen sind, schieben die entsprechenden Ventilelemente 32 nach oben in Richtung zu einer Tintenkammer 16 und stellen eine Verbindung mit dem Innenraum der Tintenkammer 16 her.
Mehrere Düsenlöcher sind in dem Aufzeichnungskopf 7 an einer Oberfläche vorgesehen, die dem Aufzeichnungspapier 6 gegenüberliegen soll. Durch Betätigen eines Aktors, der aus piezoelektrischen Elementen aufgebaut ist, wird die Tinte I, die in dem Behälter 5 gespeichert ist, von dem Düsenlöchern an das Aufzeichnungspapier 6 ausgegeben. Wenn eine Aufzeichnungsoperation tatsächlich ausgeführt wird, erfolgt ferner eine Aufzeichnung auf dem Aufzeichnungspapier 6, wenn sich der Schlitten 8, der den Aufzeichnungskopf 7 trägt, hin und her bewegt.
Der Aufzeichnungskopf 7 ist des Weiteren über dem Befestigungsteil 3 angeordnet. Deswegen wird die Tinte I in den Düsenlöchern infolge der Druckdifferenz zwischen der Tintenpatrone 1, die in dem Befestigungsteil 3 angebracht ist, und den Düsenlöchern mit einem Unterdruck (Gegendruck) beaufschlagt.
Eine Abführvorrichtung 11 befindet sich außerhalb des Aufzeichnungsbereichs und ist so beschaffen, dass sie dem Aufzeichnungskopf 7 zugewandt ist. Die Abführvorrichtung 11 ist mit einer Abführkappe 11a, die eine Düsenloch-Ausbildungsoberfläche des Aufzeichnungskopfes 7 abdeckt, einem Abfalltintenrohr 11b, das mit der Abführkappe 11a verbindet, und einer Pumpe 11c, die Tinte von den Düsenlöchern über das Abfalltintenrohr 11b ansaugt, versehen.
Wenn die Reinigungstätigkeit ausgeführt wird, wird der Schlitten 8 zu einer Reinigungstätigkeit-Ausführungsposition bewegt und die Düsenloch-Ausbildungsoberfläche des Aufzeichnungskopfes 7 wird durch die Abführkappe 11a abgedeckt. In diesem Zustand wird durch Antreiben der Pumpe 11c reine Tinte, die Blasen, Staub oder dergleichen enthält, die in dem Aufzeichnungskopf 7 zurückgeblieben ist, durch Unterdruck abgesaugt. Die reine Tinte wird dann über das Abfalltintenrohr 11b in einem nicht dargestellten Abfalltintenbehälter gespeichert. Die Aufzeichnungsoperation und der Reinigungsvorgang werden von einer (nicht gezeigten) zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) gesteuert, die an der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 angebracht ist.
Die Tintenpatrone 1 enthält eine Behälterwand 1a, in welcher die oberen/unteren Endflächen offen sind, und einen Deckel 1b, der befestigt ist, um die Öffnung an der oberen Oberfläche der Behälterwand 1a abzudecken und abzudichten. Die Behälterwand 1a und der Deckel 1b sind ferner aus einem Harz- Werkstoff gebildet. Die Tinte I, die dem Aufzeichnungskopf 7 zuzuführen ist, ist in der Tintenkammer 16 gespeichert, die in der Tintenpatrone 1 gebildet ist (siehe 2).
Im Folgenden wird der Aufbau der Tintenpatrone 1, insbesondere der Abschnitt A von 1, der in der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 installiert ist, unter Bezugnahme auf die 2 und 3 beschrieben. 2 ist eine Schnittdarstellung, die den Aufbau der Tintenpatrone zeigt, bevor die Tintenpatrone in die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 geladen wird, und 3 ist eine perspektivische Schrägansicht, die das vergrößerte Ventilelement veranschaulicht.
Wie in 2 gezeigt ist, unterteilt die Trennwand 1c den Innenraum der Tintenpatrone 1 in zwei Räume und ist einstückig mit der Behälterwand 1a gebildet. Von diesen beiden Räumen ist der Raum zwischen der Trennwand 1c und der oberen Öffnung, die durch den Deckel 1b abgedeckt ist (d. h. die obere Hälfte), als Tintenkammer 16 ausgebildet, die Tinte speichert, und der Raum zwischen der Trennwand 1c und der unteren Öffnung (d. h. die untere Hälfte) ist als eine zweite Kammer 17 ausgebildet.
Ein Tintenzufuhranschluss 21 für eine Verbindung mit der Tintenkammer 16 und der zweiten Kammer 17 ist in der Trennwand 1c gebildet. Ein dünnes Folienelement 31, das aufgebrochen werden kann, wenn der Tintenzufuhranschluss 21 geschlossen wird, ist durchgängig mit der Behälterwand 1a am unteren Endabschnitt einer zylindrischen Wand 22, die sich von der Trennwand 1c erstreckt und den Tintenzufuhranschluss 21 umgibt, gebildet. Des Weiteren ist eine Lufteinlassöffnung 26 für eine Verbindung mit der Tintenkammer 16 und der zweiten Kammer 17 in der Trennwand 1c gebildet und ein dünnes Folienelement 51, das aufgebrochen werden kann, wenn die Lufteinlassöffnung 26 geschlossen wird, ist aus einem Harzwerkstoff durchgängig mit der Behälterwand 1a an dem unteren Endabschnitt einer zylindrischen Wand 24, die von der Trennwand 1c herabhängt und die Lufteinlassöffnung 26 umgibt, gebildet. Dadurch ist die Tintenkammer 16, wenn die Tintenpatrone 1 transportiert wird, durch die dünnen Folienelemente 31, 51 abgedichtet und es kann verhindert werden, dass die Tinte in der Tintenkammer 16 über den Tintenzufuhranschluss 21 und die Lufteinlassöffnung 26 in die zweite Kammer 17 ausläuft.
Des Weiteren ist ein Zylinderelement 25 so angeordnet, dass es von der Lufteinlassöffnung 26 in die Tintenkammer 16 vorsteht. Umgebungsluft wird über die Lufteinlassöffnung 26 und das Zylinderelement 25 in den oberen Abschnitt der Tintenkammer 16 eingeleitet.
An der Trennwand 1c ist ein zylinderförmiger Körper 30 als ein Beispiel einer Verbindungskammer, die sich zur Öffnung der zweiten Kammer 17 hin erstreckt, verbunden und so gebildet, dass er von der Trennwand 1c in die zweite Kammer 17 hervorsteht und die zylindrische Wand 22 umgibt. Außerdem ist an der Trennwand 1c ein zweiter zylinderförmiger Körper 50 als ein Beispiel einer Verbindungskammer, die sich zur Öffnung der zweiten Kammer 17 hin erstreckt, verbunden und so gebildet, dass er von der Trennwand 1c in die zweite Kammer 17 hervorsteht und die zylindrische Wand 24 umgibt.
Um den Raum zwischen einem zugespitzten Teil 72, das später beschrieben wird, und dem Folienelement 51 kleiner zu machen als den Raum zwischen dem zugespitzten Teil 72 und dem Folienelement 31, sind die zylindrischen Wände 22 und 24 so ausgebildet, dass der Betrag, um den die zylindrische Wand 24 sich von der Trennwand 1c erstreckt, größer ist als der Betrag, um den sich die zylindrische Wand 22 von der Trennwand 1c erstreckt.
Die Ventilvorrichtung 18 ist in dem zylinderförmigen Körper 30 befestigt und die Ventilvorrichtung 19 ist in dem zweiten zylinderförmigen Körper 50 befestigt. Die Ventilvorrichtungen 18, 19 können wahlweise eine Verbindung zwischen der Innenseite und der Umgebung der Tintenkammer 16 herstellen bzw. unterbrechen.
Im Folgenden wird die Ventilvorrichtung 18 erläutert. Die Ventilvorrichtung 19, die an dem zweiten zylinderförmigen Körper 50 befestigt ist, besitzt die gleiche Form wie die Ventilvorrichtung 18. Daher erfolgt lediglich eine genaue Erläuterung der Ventilvorrichtung 18.
Die Ventilvorrichtung 18 ist mit einem Halteelement 46 versehen, das aus einem elastischen Gummielement und dem Ventilvorrichtung 32, das aus einem Harzwerkstoff besteht, einstückig hergestellt ist. Das Halteelement 46 besitzt eine im Wesentlichen zylindrische Form und ist einstückig gegossen und enthält ein Ventilsitzteil 46a in dem Zwischenteil in der axialen Richtung, ein Druckteil 46b, das sich näher an der Tintenkammer 16 befindet als das Ventilsitzteil 46a, ein zylindrisches Teil 35, das sich von dem Ventilsitzteil 46a in Richtung einer zu dem Druckteil 46b gegenüberliegenden Seite erstreckt, und eine äußere Umfangswand 33, die parallel zum äußeren Umfang des zylindrischen Teils 35 verläuft und von diesem beabstandet ist. Mit anderen Worten, das Ventilsitzteil 46a und das Druckteil 46b sind als ein einteiliges Element einstückig ausgebildet. Das Ventilelement 32 ist in dem Druckteil 46b aufgenommen und wird durch das Druckteil 46b in Richtung zum Ventilsitzteil 46a gedrückt.
Die Ventilvorrichtung 18 weist ein Positionierungsteil 33a auf, das von der äußeren Umfangswand 33 in einer äußeren externen Umfangsrichtung zu dem zylinderförmigen Körper 30 hervorsteht. Der zylinderförmige Körper 30 ist so gebildet, dass ein Teil des zylinderförmigen Körpers 30 einen kleineren Außendurchmesser besitzt als jener des Positionierungsteils 33a. Dadurch ist in dem zylinderförmigen Körper 30, der das Positionierungsteil 33a kontaktiert, eine Stufenform ausgebildet.
Wie in der vergrößerten Darstellung von 2 gezeigt ist, in der die feststehenden Teile der Ventilvorrichtung 18 und des zylinderförmigen Körpers 30 vergrößert sind, besitzt der zylinderförmigen Körper 30 eine Oberfläche 44, deren Durchmesser stufenförmig größer wird, damit er das Positionierungsteil 33a enthalten kann. Ein Vorsprung 43 ist an der Oberfläche 44 ausgebildet und befindet sich über dem Positionierungsteil 33a. Eine Haltewand 42 ist außerdem vorgesehen und steht einwärts um die Öffnung des zylinderförmigen Körpers 30 der Behälterwand 1a vor. Wenn die Ventilvorrichtung 18 in den zylinderförmigen Körper 30 eingesetzt ist, hält die Haltewand 42 das Positionierungsteil 33a und drückt es in den Vorsprung 43, wobei es durch Wärme verformt und gebogen wird. Die Kombination aus Haltewand 42 und Vorsprung 43 befestigt die Ventilvorrichtung 18 in Bezug auf den zylinderförmigen Körper 30 und dichtet diese ab. Dadurch wird verhindert, dass Tinte aus dem Raum, der zwischen der Außenwand der Ventilvorrichtung 18 und der Innenwand des zylinderförmigen Körpers 30 gebildet ist, ausläuft.
Das Ventilsitzteil 46a besitzt eine Öffnung 41, die in der axialen Richtung durch die Mitte verläuft. Wenn die Tintenpatrone 1 an der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 angebracht ist, dichtet das zylindrische Teil 35 das darin eingesetzte Tintenextraktionsrohr 25 ab. Das zylindrische Teil 35 ist mit einem Einleitungskanal 40 versehen, in den das Tintenextraktionsrohr 25, das von der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 hervorsteht, eingesetzt wird. Das zylindrische Teil 35 als ein Beispiel einer Wand in inneren Randbereich ist dann, wenn der Einleitungskanal 40 mit der Öffnung 41 verbunden ist, mit dem Ventilsitzteil 46a einteilig verbunden. Das Ventilelement 32, das das Ventilsitzteil 46a kontaktiert, ist durch die Öffnung 41 und den Einleitungskanal 40 zur Umgebung freigelegt und ist dem Tintenextraktionsrohr 12, das darin eingesetzt ist, zugewandt. Der Einleitungskanal 40 ist kleiner als der Außendurchmesser des Tintenextraktionsrohrs 12 ausgebildet, damit es das eingesetzte Tintenextraktionsrohr 12 eng anliegend aufnimmt. Die Öffnung 41 ist größer als der Außendurchmesser des Tintenextraktionsrohrs 12 ausgebildet. Ein Ende des Einleitungskanals 40, von dem das Tintenextraktionsrohr 12 eingesetzt ist, ist in einer konisch zulaufenden Form gebildet, bei der sich der Durchmesser zur Außenseite hin vergrößert.
Das zylindrische Teil 35 und die äußere Umfangswand 33 als ein Beispiel einer Wand im äußeren Randbereich sind durch eine ringförmige Nut 34 um einen vorbestimmten Abstand getrennt. Das zylindrische Teil 35 ist so hergestellt, dass es in einer Ebene senkrecht zur Richtung der Mittelachse der Einleitungskanals 40 in Bezug auf die äußere Umfangswand 33 elastisch verformbar ist. Folglich ist es einfach, das zylindrische Teil 35 in Übereinstimmung mit dem Einsetzen des Tintenextraktionsrohrs 12 in den Einleitungskanal 40 (in 5 in der Y-Richtung) zu erweitern, so dass die Presspassung zwischen dem Einleitungskanal 40 und dem Tintenextraktionsrohrs 12 verbessert wird. Ein Auslaufen von Tinte ist dadurch verhindert. Außerdem kann selbst dann, wenn das Tintenextraktionsrohr 12 diagonal oder zum Einleitungskanal 40 versetzt eingesetzt wird, das Tintenextraktionsrohr 12 infolge der Verformung des zylindrischen Teils 35 in den Einleitungskanal 40 eingesetzt werden. In Übereinstimmung mit dem Einsetzen des Tintenextraktionsrohrs 12 in den Einleitungskanal 40 wird ferner der innere Wandabschnitt des Einleitungskanals 40 geringfügig in Richtung zu dem Ventilele ment 32 geschoben und verformt sich dadurch elastisch. Eine derartige Verformung wird jedoch in dem Raum in der Öffnung 41, der einen großen Durchmesser besitzt, absorbiert und deswegen wird das Ventilelement 32 nicht verschoben.
Das zylindrische Teil 35 ist ferner mit einer solchen Länge gebildet, dass es nicht den unteren Rand der äußeren Umfangswand 33 erreichen kann. Mit anderen Worten, der Rand des Tintenextraktionsrohrs 12 wird eingesetzt. Dadurch verschmutzt die restliche Tinte in dem zylindrischen Teil 35 nicht die Oberfläche einer ebenen Fläche, wenn die Ventilvorrichtung 18 auf diese ebene Fläche gestellt wird.
Das Druckteil 46b ist durch ein Seitenwandteil 36 gebildet, das in einer zylindrischen Form an der Seite der Tintenkammer 16 von dem äußeren Umfang des Ventilsitzteils 46a und eines Vorsprungteils 37, das sich von dem Seitenwandteil 36 erstreckt, hervorragt und sich einwärts erstreckt, so dass es die Seite der Tintenkammer 16 des Ventilelements 32 kontaktiert. Das Druckteil 46b ist außerdem mit einer Öffnung 37a in der Mitte des Vorsprungteils 37 versehen. Das Druckteil 46b drückt das Ventilelement anhand der Elastizität des Seitenwandteils 36 und des Vorsprungteils 37. In einem Normalzustand, bevor die Tintenpatrone 1 an der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 angebracht wird, kontaktiert das Ventilelement 32 das Ventilsitzteil 46a. Wenn die Tintenpatrone 1 an der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 angebracht wird, tritt das Tintenextraktionsrohr 12 in den Einleitungskanal 40 ein und verschiebt das Ventilelement 32 nach oben in Richtung zur Tintenkammer 16, so dass das Seitenwandteil 36 ausgedehnt wird, das Vorsprungteil 37 wird geneigt und ein Spalt für einen Tintenströmungskanal wird zwischen dem Ventilelement 32 und dem Ventilsitzteil 46a gebildet.
Die radiale Dicke t1 (siehe 5A) des Seitenwandteils 36 (senkrecht zu der axialen Richtung, die oben erwähnt wurde) ist dünner ausgebildet als die Dicke t2 (siehe 5A) des Ventilsitzteils 46a in der Einführrichtung des Tintenextraktionsrohrs 12 in den Einleitungskanal 40 und die radiale Dicke der äußeren Umfangswand 33. Aus diesem Grund ermöglicht das Druckteil 46b dann, wenn das Ventilelement 32 durch das Tintenextraktionsrohr 12 nach oben geschoben wird, eine größere elastische Verformung im Vergleich zu dem Ventilsitzteil 46a und der äußeren Umfangswand 33, die einen Freiraum zwischen dem Ventilelement 32 und dem Ventilsitzteil 46a bildet.
Das Ventilelement 32 von 3 wird im Folgenden erläutert. Das Ventilelement 32 ist versehen mit einem Bodenabschnitt 70, der das Ventilsitzteil 46a des Halteelements 46 kontaktiert, einem Ventilseitenwandteil 71, das sich in einer zylindrischen Form vom äußeren Umfang des Bodenteils 70 in Richtung zu der Tintenkammer 16 erstreckt, und einem zugespitzten Teil 72, das sich in dem im Wesentlichen mittleren Abschnitt des Bodenteils 70 in Richtung zur Tintenkammer 16 erstreckt und an dessen vorderem Ende an der Seite der Tintenkammer 16 eine spitz zulaufende Form (z. B. eine spitze Form) ausgebildet ist. Die spitz zulaufende Form 72 steht näher zur Tintenkammer 16 vor als die Erstreckung des Ventilseitenwandteils 71.
Der Bodenabschnitt 70 weist eine vorstehende Komponente 39 auf (siehe 2), die in Richtung zu dem Ventilsitzteil 46a hervorsteht und auf einer Oberflächenkante, die gegen das Ventilsitzteil 46a eingerichtet ist, kreisförmig ausgebildet ist. Die vorstehende Komponente 39 ist außerdem innerhalb des Ventilseitenwandteils 71 und außerhalb des Einleitungskanals 40 angeordnet. Während das Ventilelement 32 in dem Halteelement 46 enthalten ist, gelangt das Ventilseitenwandteil 71 mit der unteren Oberfläche des Vorsprungteils 37 des Druck teils 46b in einen engen Kontakt und wird gepresst. Infolge dieses Pressens verformt die vorstehende Komponente 39 das Ventilsitzteil 46a elastisch und gelangt mit der oberen Oberfläche des Ventilsitzteils 46a in einen engen Kontakt.
In dem Bodenabschnitt 70 sind mehrere Verbindungskanäle 38 in Bezug auf das Ventilseitenwandteil 71 in Umfangsrichtung einwärts und in Bezug auf die Öffnung 41 in Umfangsrichtung auswärts ausgebildet, die mit der Seite der Tintenkammer 16 des Ventilelements 32 und dem Ventilsitzteil des Ventilelements 32 verbinden. In diesem Beispiel sind acht Verbindungskanäle 38 ausgebildet, die Anzahl ist jedoch nicht speziell beschränkt und es kann eine beliebige Anzahl ausgebildet sein.
Das zugespitzte Teil 72 enthält vier Plattenkomponenten 73a bis 73d, die in der ungefähren Mitte des Bodenabschnitts 70 positioniert sind und näherungsweise in Form eines Kreuzes kombiniert sind. Die Plattenkomponenten 73a bis 73d bilden Nuten 77, die sich parallel zur axialen Linie zwischen den Plattenkomponenten 73a bis 73d, die nebeneinander angeordnet sind, sowie längs dieser axialen Linie erstrecken. Jede der Plattenkomponenten 73a bis 73d ist in Richtung zu dem Bodenabschnitt 70 von dem Ende 76 mit Einheiten 74a bis 74d mit einer ersten Neigung, die unter einem ersten Winkel (in diesem Beispiel z. B. etwa "45 Grad") gegenüber der Mittelachsenlinie, die sich in die gleiche Richtung erstreckt, geneigt sind, und Einheiten 75a bis 75d mit einer zweiten Neigung, die einen zweiten Winkel (in diesem Beispiel z. B. etwa "10 Grad"), der im Vergleich zum ersten Winkel spitzer ist, in der Richtung zu dem Bodenabschnitt 70 von den Einheiten 74a bis 74d mit einer ersten Neigung aufweisen, ausgestattet.
Das zugespitzte Teil 72 steht durch die Öffnung 37a des vorstehenden Teils 37 hervor und ist gegenüber dem Folienelement 31 positioniert, wobei das Ende 76 in einem Intervall von dem Folienelement 31 beabstandet ist. Wenn die Tintenpatrone 1 an der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 angebracht wird, bricht das dünne Folienelement 31, wenn das Tintenextraktionsrohr 12 den Bodenabschnitt 70 des Ventilelements 32 nach oben schiebt, und ein Tintenströmungskanal wird gebildet, der durch den Tintenzufuhranschluss 21, die Öffnung 37a, die Verbindungskanäle 38 und das Tintenextraktionsrohr 12 verläuft.
Wenn die Tintenpatrone 1 von der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 gelöst wird, werden der Bodenabschnitt 70 und das Ventilsitzteil 46a durch eine Druckkraft des Druckteils 46b verbunden und der Tintenströmungskanal wird unterbrochen.
Des Weiteren wird dann, wenn die Tintenpatrone 1 an der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 angebracht wird, ein Lufteinlassrohr 13, das so angeordnet ist, dass es von der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 hervorsteht, in die Ventilvorrichtung 19 eingesetzt. In der gleichen Weise wie bei der oben erwähnten Tintenzufuhr wird ein Umgebungsluftströmungskanal gebildet, der durch die Lufteinlassöffnung 26, die Öffnung 37a, die Verbindungskanäle 38 und das Lufteinlassrohr 13 verläuft. Etwa zur gleichen Zeit, wenn die Tintenpatrone 1 von der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 gelöst wird, wird der Umgebungsluftströmungskanal durch die Druckkraft des Druckteils 46b unterbrochen.
Im Folgenden werden das Tintenextraktionsrohr 12 und das Lufteinlassrohr 13 unter Bezugnahme auf 4 erläutert. 4 ist eine perspektivische Schrägansicht, die die Konfiguration des benachbarten Bereichs des Endabschnitts an der Seite des Tintenextraktionsrohrs 12 veranschaulicht. Das Tintenextraktionsrohr 12 und das Lufteinlassrohr 13 sind ferner mit der gleichen Konfiguration und gleichen Abmessungen aufgebaut, deswegen erfolgen die Erläuterungen in Bezug auf das Tintenextraktionsrohr 12 und die Erläuterungen zum Lufteinlassrohr 13 sind weggelassen.
Die Endkante des Tintenextraktionsrohrs 12 auf der Seite des Ventilelements 32 ist offen und ein Kontaktabschnitt mit dem Ventilelement 32 enthält Endabschnitte 80a bis 80d, die auf der annähernd gleichen Ebene gebildet sind. Die Verbindungskanäle 81a bis 81d sind in Form von Nuten gebildet, die an der Außenwand des Tintenextraktionsrohrs 12 ausgeschnitten sind. Diese Verbindungskanäle 81a bis 81d sind in näherungsweise gleichen Intervallen an der Außenwand des Tintenextraktionsrohrs 12 gebildet. Es wird angemerkt, dass in diesem Beispiel vier Verbindungskanäle 81a bis 81d gebildet sind, wobei jedoch jede beliebige Anzahl gebildet werden kann.
Die Endabschnitte 80a bis 80d des Tintenextraktionsrohrs 12 sind auf annähernd der gleichen Ebene gebildet und können die Kontaktoberfläche des Ventilelements 32 annähernd gleichmäßig pressen, wenn sie mit dem Ventilelement 32 in Kontakt gelangen. Dadurch wird eine Schrägstellung des Ventilelements 32 vermieden und das Ventilelement 32 kann den Tintendurchgang ständig auf einem bestimmten Pegel halten. Die Verbindungskanäle 81a bis 81d sind so ausgeschnitten und gebildet, dass selbst dann, wenn das Tintenextraktionsrohr 12 mit dem Ventilelement 32 in Kontakt ist, der Durchgang der Tinte durch die Verbindungskanäle 81a bis 81d zuverlässig erhalten werden kann.
Da ferner das Ende des Tintenextraktionsrohrs 12 auf annähernd der gleichen Ebene gebildet ist, selbst wenn das Tintenextraktionsrohr 12 in einem von der Installationseinheit 3 hervorstehenden Zustand installiert ist, wird der Benutzer nicht durch Berühren des Tintenextraktionsrohrs 12 verletzt, da das Ende nicht mehr wie zuvor in einer zugespitzten Form ausgebildet ist.
Die Ventilvorrichtung 19, die in dem zweiten zylinderförmigen Körper 50 auf der Seite des Lufteinlasses positioniert ist, verwendet genau die gleichen Komponenten wird die Ventilvorrichtung 18 auf der Seite der oben erwähnten Tintenzufuhr, die in ähnlicher Weise befestigt ist. Jedes Teil des Lufteinlassrohrs 12 hat eine ähnliche Abmessungsbeziehung wie jene des Lufteinlassrohrs 13, deswegen wird eine genaue Erläuterung weggelassen.
Im Folgenden wird die Bewegung der Ventilvorrichtung 18, wenn die Tintenpatrone 1 in die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 geladen wird, unter Bezugnahme auf die 5A und 5B erläutert. Wenn die Tintenpatrone 1 in das Befestigungsteil 3 geladen wird, dringt das Tintenextraktionsrohr 12 in den Einleitungskanal 40 ein (5A) und stellt in einem Zustand, in dem das Ausfließen der Tinte blockiert ist, einen engen Kontakt mit dem Innenraum des Einleitungskanals 40 her. Wenn das Tintenextraktionsrohr 12 und das Ventilelement 32 in gegenseitigem Kontakt sind und das Ventilelement 32 in Richtung zur Tintenkammer 16 geschoben wird (5B), wird das Ventilelement 32 vom Ventilsitzteil 46a getrennt, indem es der Elastizität des Druckteils 46b widersteht. Außerdem gelangt dann, wenn das Ventilelement 32 nach oben geschoben wird, das Ende 76 des zugespitzten Teils 72 mit dem Folienelement 31 in Kontakt und zerreißt das Folienelement 31. Folglich wird die Tinte in der Tintenkammer 16 dem zylinderförmigen Körper 50 zugeführt, wenn die Tinte in die Öffnung 37a am oberen Ende der Ventilvorrichtung 18 eintritt, bewegt sich durch die Verbindungskanäle 38 des Ventilelements 32 zwischen der unteren Oberfläche des Ventilelements 32 und der oberen Oberfläche des Ventilsitzteils 46a in die Verbindungskanäle 81a bis 81d des Tintenextraktionsrohrs 12 (der Tintenkanal B) und wird dem Aufzeichnungskopf 7 zugeführt. In Bezug auf die Bewegung des zugespitzten Teils 72 zum Zerreißen des Folienelements 31 erfolgen weitere Erläuterung später.
Annähernd zur gleichen Zeit, wenn das oben erwähnte Tintenextraktionsrohr 12 eindringt, tritt das Lufteinlassrohr 13 in die Ventilvorrichtung 19 auf des Seite des zweiten zylinderförmigen Körpers 50 ein und verschiebt das Ventilelement 32 nach oben. Da der Raum zwischen dem Folienelement 51 und dem Ende 76 des zugespitzten Teils 72 kleiner ist als der Raum zwischen dem Folienelement 31 und dem Ende 76 des zugespitzten Teils 72, wird das Folienelement 51 im Vergleich zu dem Folienelement 31 auf der Seite des Tintenextraktionsrohrs 12 zuerst zerrissen. Die Tintenpatrone 1 ist im Allgemeinen in einem dekomprimierten Zustand verpackt, um die Tinte in der Tintenpatrone 1 in einem entlüfteten Zustand zu halten sowie die Tintenkammer 16 mit einem Unterdruck zu beaufschlagen. Wie oben erwähnt wurde, indem das Folienelement 51 auf der Seite des Lufteinlassrohrs 13 rasch zerrissen wird, wird das Folienelement 31 auf der Seite des Tintenextraktionsrohrs 12 zerrissen, nachdem die Luft durch den zylinderförmigen Körper 25 zu dem oberen Teil der Tintenkammer 16 geleitet wurde. Die Zufuhr der Tinte zu dem Tintenextraktionsrohr 12 wird auf diese Weise sichergestellt. Wenn das Folienelement 31 auf der Seite des Tintenextraktionsrohrs 12 zu früh zerrissen wird, tritt die Luft in den Tintenkanal des Tintenextraktionsrohrs 12 ein, wodurch eine gleichmäßige Zufuhr der Tinte verhindert wird.
Wenn die Tintenpatrone 1 aus der Installationseinheit 3 nach oben gezogen wird, um die geladene Tintenpatrone 1 aus der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 zu entnehmen, werden das Tintenextraktionsrohr 12 und das Lufteinlassrohr 13 jeweils von den entsprechenden Ventilelementen 32 getrennt. Gleichzeitig kehrt jedes Ventilelement 32 in einen Zustand zurück, in dem es infolge der Vorbelastungsoperation des Druckteils 46b mit dem Ventilsitzteil 46a in einen engen Kontakt gelangt. Da zu diesem Zeitpunkt die kreisförmige vorstehende Komponente 39 an der Oberfläche installiert ist, die gegen das Ventilsitzteil 46a angeordnet ist, ist die Tintenkammer 16 zuverlässig abgedichtet, um ein Auslaufen von Tinte zu verhindern. Die Tinte I, die nahe an der Öffnung 41 des Ventilsitzteils 46a auf der Seite des Tintenextraktionsrohrs 12 verbleibt, wird durch die Bildung eines Wulstrands an dieser Position gehalten und läuft nicht in die Umgebung aus, da der atmosphärische Druck nicht auf die Tinte an der oberen Seite wirkt, da das obere Teil durch das Ventilelement 32 blockiert ist und der Durchmesser des Einleitungskanals 40 klein ist (ein Durchmesser von etwa 2 mm).
Im Folgenden zeigen die 6A bis 6F, wie das Folienelement 31 durch das zugespitzte Teil 72 zerrissen wird. Das Folienelement 51 wird in der gleichen Weise wie das Folienelement 31 zerrissen, deswegen werden diese Erläuterungen weggelassen.
6A zeigt den Zustand, wenn das zugespitzte Teil 72 zusammen mit dem Ventilelement 32 nach oben geschoben wird und das Ende 76 mit dem Folienelement 31 in einen engen Kontakt gelangt. In diesem Zustand wird das Folienelement 31 noch nicht zerrissen (der Zustand von 6D).
6B zeigt den Zustand, wenn das zugespitzte Teil 72 weiter nach oben geschoben wird und das Folienelement 31 durch die Einheiten 74a bis 74d mit einer ersten Neigung zerrissen wird. Das Folienelement 31 gelangt somit lediglich mit den Einheiten 74a bis 74d mit einer ersten Neigung des zugespitzten Teils 72 in Kontakt. Da das Folienelement 31 mit den Einheiten 74a bis 74d mit einer ersten Neigung an deren oberen Oberfläche in Kontakt gelangt, wird die Nut 77 in diesem Zu stand blockiert und der Tintenkanal wird nicht gebildet (siehe 6E).
6C zeigt die Tintenpatrone 1, die vollständig in die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 geladen ist, wobei das Folienelement 31 durch die Einheiten 75a bis 75d mit einer zweiten Neigung des zugespitzten Teils 72 verschoben und aufgeweitet wird. Deswegen wird, wie in 6F gezeigt ist, die Nut 77 zwischen den jeweiligen Plattenkomponenten 73a bis 73d freigegeben und der Tintenkanal C, der die Tintenkammer 16 und das Tintenextraktionsrohr 12 verbindet, wird gebildet. Der Tintenkanal C wird außerdem in angenähert gleichen Intervallen um den Umfang des zugespitzten Teils 71 gebildet. Es ist dadurch möglich, dass die Tinte dem Tintenextraktionsrohr 12 nahezu gleichmäßig zugeführt wird.
Wenn das Folienelement 31 anstelle der Einheiten 74a bis 74d mit einer ersten Neigung von den Einheiten 75a bis 75d mit einer zweiten Neigung des zugespitzten Teils 72 verschoben und aufgeweitet wird, ändert sich der Krümmungswinkel des zerrissenen Teils des Folienelements 31 und das zerrissene Teil wird zwischen den Plattenkomponenten 73a bis 73d von der Nut 77 getrennt und der Tintenkanal wird, wie oben erwähnt wurde, gebildet. Da ferner der Umfang des Kontakts zwischen dem Folienelement 31 und den Plattenkomponenten 73a bis 73d geringer wird, wenn die Tintenpatrone 1 entfernt wird, werden das zugespitzte Teil 72 und des Folienelement 31 durch die Vorbelastung des Druckteils 46b zuverlässig getrennt.
Wie oben anhand der oben erwähnten Tintenpatrone erläutert wurde, wird das Ventilelement 32, das ein zugespitztes Teil mit einem Ende aufweist, das in einer spitz zulaufenden Form gebildet ist, um das Folienelement 31 zu zerreißen, durch das Halteelement 46 gehalten und dieses Halteelement 46 ist in dem zylinderförmigen Körper 30 befestigt. Deswegen wird dann, wenn die Tintenpatrone 1 in die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 geladen wird, das Ventilelement 32 durch das Tintenextraktionsrohr 12 nach oben in Richtung zu der Tintenkammer 16 geschoben. Gleichzeitig werden das Folienelement 31 zerrissen und die Tintenkanäle B und C, die die Tintenkammer 16 und das Tintenextraktionsrohr 12 verbinden, gebildet. Deswegen ist es nicht erforderlich, das Ende des Tintenextraktionsrohrs 12 in einer spitz zulaufenden Form zu bilden, wodurch eine Verletzung des Benutzers durch das Tintenextraktionsrohr 12 verhindert und dadurch die Sicherheit weiter verbessert werden kann.
Da es nicht erforderlich ist, das Ende des Tintenextraktionsrohrs 12 in einer spitz zulaufenden Form zu bilden, ist es außerdem nicht erforderlich, eine Schutzvorrichtung, die das Tintenextraktionsrohr 12 abdeckt, neu zu positionieren. Es kann dadurch verhindert werden, dass die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung großformatig wird, da die sich die Anzahl von Komponenten nicht erhöht und ein Ansteigen der Fertigungskosten verhindert werden kann.
Diese Erfindung wurde anhand der oben erwähnten Beispiele erläutert. Diese Erfindung ist jedoch nicht auf die oben erläuterten Beispiele beschränkt und es kann leicht angenommen werden, dass verschiedene Verbesserungen und Modifikationenmöglich sind.
In den oben genannten Beispielen sind z. B. die äußeren Abmessungen der Ventilvorrichtungen 18 und 19 so eingestellt, dass sie etwas kleiner als die inneren Abmessungen der zylinderförmigen Körper 30 und 50 sind, wobei sie durch Pressen durch die Haltewand 42 befestigt werden. Es ist jedoch annehmbar, die äußeren Abmessungen der Ventilvorrichtungen 18 und 19 etwas größer zu machen als die inneren Abmessungen der zylinderförmigen Körper 30 und 50 und sie zu befestigen, in dem die Ventilvorrichtungen 18 und 19 in die zylinderförmigen Körper 30 und 50 geschoben werden.
In den oben erwähnten Beispielen werden außerdem die Verbindungskanäle 81a bis 81d gebildet, indem das Tintenextraktionsrohr 12 und das Lufteinlassrohr 13 einschließlich des Endes auf der Seite der Tintenkammer 16 geschnitten werden. Es ist jedoch annehmbar, die Verbindungskanäle 81a bis 81d, die mit dem Innenraum und der Umgebung verbinden, an der Seitenwand des Tintenextraktionsrohrs 12 und des Lufteinlassrohrs 13 zu bilden.
In den oben erwähnten Beispielen ist ferner das Ventilelement 32 als eine Einheit mit dem zugespitzten Teil 72, wobei das Ende in einer spitz zulaufenden Form ausgebildet ist, dem Bodenteil 70 und dem Ventilseitenwandteil 71 gebildet. Es ist jedoch annehmbar, die Durchstoßeinheit zum Zerreißen der Folienkomponente und das Ventil, das die Seite der Tintenkammer 16 und die Umgebung des der Behälterwand 1a miteinander verbindet und voneinander trennt, getrennt zu bilden.
7 veranschaulicht eine Tintenpatrone gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Es wird angemerkt, dass Elemente, die Elementen der ersten Ausführungsform ähnlich oder mit diesen identisch sind, durch ähnliche Bezugszeichen angegeben werden und daher kann ihre Beschreibung aus Gründen der Kürze weggelassen werden.
Die Tintenpatrone 1 der zweiten Ausführungsform enthält die Tintenkammer 16 mit einer offenen Oberseite, die Behälterwand 1a und eine Abdeckung 1f, die den Bodenbereich 1e abdeckt. Die Tintenpatrone 1 enthält außerdem zwei Wände 1g und 1h, die zwei zylinderförmige Körper 30 und 50 bilden, die nach unten offen sind. Die Ventilvorrichtung 18 ist in dem zylinderförmigen Körper 30 angeordnet und die Ventilvorrichtung 19 ist in dem zylinderförmigen Körper 50 angeordnet. Die Ventilvorrichtung 18 und die Ventilvorrichtung 19 sind identisch und wenn sie an der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 angebracht sind, wird das Tintenextraktionsrohr 12 in den zylinderförmigen Körper 30 eingesetzt und das Lufteinlassrohr 13 wird in den zylinderförmigen Körper 50 eingesetzt.
Ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform weisen die Ventilvorrichtungen 18 und 19 das Halteelement 46 auf, das aus einem gummiähnlichen flexiblen Teilwerkstoff hergestellt ist, und das Ventilelement 32 ist aus Harz hergestellt. Das Halteelement 46 hat grundsätzlich den gleichen Aufbau wie das Halteelement 46 der ersten Ausführungsform, die äußere Umfangswand 33 erstreckt sich jedoch nicht so weit wie das zylindrische Teil 35 in der ersten Ausführungsform. Die äußere Umfangswand 33 und das Positionierungsteil 33a sind beide nahezu auf der gleichen Ebene gebildet wie das Ventilsitzteil 46a. Das Positionierungsteil 33a ist an dem unteren Ende der zylinderförmigen Wände 1g und 1h zwischen der Oberfläche 44, die als ein Teil der zylinderförmigen Körper 30 und 50 gebildet ist, und der Abdeckung 1f befestigt. Bei dieser Anordnung sind die Ventilvorrichtungen 18 und 19 an der Behälterwand 1a befestigt.
Die 8A bis 8E zeigen die Einzelheiten des Ventilelements 32. Das Ventilelement 32 enthält das Bodenteil 70 und das Ventilseitenwandteil 71, das sich vertikal vom äußeren Umfang des Bodenteils 70 erstreckt. Die Verbindungskanäle 38 sind in dem äußeren Umfang des Bodenteils 70 und in dem Ventilseitenwandteil 71 an mehreren Positionen benachbart ausgebildet. An einer Seite jedes der Verbindungskanäle 38 erhebt sich ein hervorstehendes Teil 59 mit einer im Wesentlichen rechtwinkligen Form in einem rechten Winkel aus dem Bodenteil 70, wobei eine Seite des hervorstehenden Teils 59 das Ventilseitenwandteil 71 berührt. Wenn das Öffnungsteil der Verbindungska näle 38 eine runde Form besitzt, verhindert die runde Form eine gleichmäßige Tintenströmung, da die runde Form dazu neigt, infolge der Oberflächenspannung der Tinte einen Wulstrand auszubilden. Um die Bildung des Wulstrands zu vermeiden, darf das Öffnungsteil keine runde Form besitzen. Ein weiteres wirkungsvolles Verfahren besteht darin, für die Öffnungsbereiche mehrere Oberflächen zu verwenden.
Die Steglinie der Verbindungskanäle 38 ist, wie in 8C gezeigt, in einer Bogenform gebildet und bedeckt außerdem zwei Oberflächen, die sich unter einem rechten Winkel mit dem Bodenteil 70 und dem Ventilseitenwandteil 71 schneiden.
Darüber hinaus ist das rechtwinklige hervorstehende Teil 59 längs einer der Steglinien der Verbindungskanäle 38 gebildet, wobei es sich aus dem Öffnungsteil der verbundenen Verbindungskanäle 38 vertikal erhebt. Deswegen enthält das Öffnungsteil der Verbindungskanäle 38 die Oberfläche, die von dem hervorstehenden Teil 59 gebildet ist, die Oberfläche, die durch das Bodenteil 70 gebildet ist, und die Oberfläche, die durch das Ventilseitenwandteil 71 gebildet ist. Bei diesem Aufbau wird das Öffnungsteil komplex und verhindert dadurch die Bildung eines Wulstrands. Dort, wo das Bodenteil 70 das Ventilsitzteil 46a berührt, ist die hervorstehende Komponente 39 in einem Bereich näher zur Mitte des Bodenteils 70 als die Verbindungskanäle 38, jedoch außerhalb der Öffnung 41 in einer Ringform ausgebildet. Wenn das Ventilelement 32 geschlossen ist, presst das Ventilelement 32 gegen das Ventilsitzteil 46a.
In der zweiten Ausführungsform enthält die Lufteinlassöffnung 26 einen konisch zulaufenden Abschnitt über dem zylinderförmigen Körper 50. Ein Zylinderelement 25 erstreckt sich von dem konisch zulaufenden Abschnitt am Boden 1e in Richtung zu einem oberen Ende des Schlittens 1. Das Zylinderelement 25 enthält an einem oberen Ende eine Öffnung 91. Wenn die Patrone 1 mit Tinte gefüllt ist und in einer aufrechten Ausrichtung angeordnet ist, ist die Öffnung 91 über dem Tintenoberflächenpegel in der Tintenkammer 16 positioniert. In verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen ist eine obere Fläche 95 des Zylinderelements 25, die die Öffnung 91 enthält, in Bezug auf die Horizontale geneigt oder abgeschrägt. In einigen dieser Ausführungsformen besitzt die obere Fläche 95 eine stufenförmige Konfiguration, so dass die obere Fläche 95 mehrere Oberflächen enthält, wobei die Oberflächen wenigstens zwei unterschiedliche Ebenen definieren. Als ein Ergebnis der Abschrägung oder der Neigung der oberen Fläche 95 des Zylinderelements 25 ist eine Querschnittsfläche der Öffnung 91 des Zylinderelements 25 an der abgeschrägten oder geneigten oberen Fläche 95 größer als eine horizontale Querschnittsfläche eines inneren Abschnitts 93 des Zylinderelements 25. Außerdem beträgt ein horizontaler Durchmesser des inneren Abschnitts 93 des Zylinderelements 25 vorzugsweise wenigstens etwa 0,8 mm.
Die abgeschrägte, geneigte oder stufenförmige Konfiguration der Öffnung 91 des Zylinderelements 25 sowie der Durchmesser des inneren Abschnitts 93 des Zylinderelements 25 verhindern die Bildung eines Tintenwulstrands, wenn Tinte aus der Tintenkammer 16 mit der Öffnung 91 in Kontakt gelangt, falls die Patrone 1 z. B. anders als in einer aufrechten Ausrichtung positioniert wird. Es ist vorteilhaft, die Bildung eines derartigen Tintenwulstrands in der Öffnung 91 zu verhindern, da dann, wenn ein Tintenwulstrand gebildet wird, der Vorgang des Zuführens von Tinte während des Betriebs der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 bewirkt, dass der Wulstrand wiederholt unterbrochen und neu gebildet wird. Diese Unterbrechung und Neubildung des Wulstrands hat sich wiederholende Schwankungen eines Innendrucks der Patrone 1 zur Folge. Derartige Schwankungen können die Druckqualität nachteilig beeinflussen.
In verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen ist das Zylinderelement 25 einteilig mit dem Rest der Tintenkammer 16 gebildet. Eine derartige einteilige Struktur vermeidet die Notwendigkeit mehrerer Herstellungsschritte zum Bilden und Verbinden von Tintenkammer 16 und Zylinderelement 25. Demzufolge werden Zeit und Kosten, die zum Herstellen von solchen Patronen, die hier offenbart sind, erforderlich sind, verringert.
Der Tintenzufuhranschluss 21 an der Tintenzufuhrseite weist ein Rückflussverhinderungsventil 60 auf. Das Rückflussverhinderungsventil 60 enthält ein schirmförmiges flexibles Membranteil 60b, das der unteren Oberfläche des Tintenzufuhranschlusses 21 zugewandt ist, und ein Spindelteil 60c, das ein Ende des Membranteils 60b trägt. Sowohl das Membranteil 60b als auch das Spindelteil 60c sind unter Verwendung eines künstlichen Harzwerkstoffs in einer Form ausgebildet. Das Spindelteil 60c ist durch das Tintenzufuhranschluss 21 eingesetzt, so dass das Strömungsventil 60 aufwärts und abwärts gleiten kann. Normalerweise ist das Membranteil 60b in einem Abstand von dem Tintenzufuhranschluss 21 positioniert und ein verlängertes Teil 60a berührt die obere Oberfläche der Bodenwand 1e. Dadurch wird ermöglicht, dass Tinte gleichmäßig von der Tintenkammer 16 in Richtung zur Ventilvorrichtung 18 strömt. Wenn Tinte beginnt, von dem Tintenextraktionsrohr 12 in Richtung zur Tintenkammer 16 zu strömen, wird die Membran 60b angehoben und blockiert den Tintenzufuhranschluss 21 und unterbricht dadurch die Strömung von Tinte.
Wie oben beschrieben wurde, ist die Tintenkammer 16 bei einem verminderten Druck abgedichtet. Wenn die Tintenpatrone 1 an der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 befestigt wird, ist es dadurch dann, wenn die Ventilvorrichtung 18 vor der Ventilvorrichtung 19 geöffnet wird, möglich, dass Tinte, die bereits in dem Tintenextraktionsrohr 12 vorhanden ist, von dem Tintenextraktionsrohr 12 in Richtung zu der Tintenkammer 16 fließt. Dieser Tintenfluss in Richtung zu der Tintenkammer 16 wird außerdem Tinte, die im Aufzeichnungskopf 7 vorhanden ist, mit dem das Tintenextraktionsrohr 12 verbunden ist, in Richtung zu der Tintenkammer 16 saugen. Das Saugen von Tinte, die im Aufzeichnungskopf 7 vorhanden ist, in Richtung zu der Tintenkammer 16 kann Tintenwulstränder zerstören, die in Düsenlöchern des Aufzeichnungskopfes 7 vorhanden sind. Eine Zerstörung der Wulstränder kann die Druckqualität nachteilig beeinflussen. Wenn beim Vorhandensein von Luft in dem Tintenextraktionsrohr 12 die Ventilvorrichtung 18 vor der Ventilvorrichtung 19 geöffnet wird, kann diese Luft von dem Tintenextraktionsrohr 12 in Richtung zur Tintenkammer 16 und möglicherweise in diese strömen. Diese Luftströmung in die Tintenkammer 16 beeinflusst nachteilig den entlüfteten Zustand der darin vorhandenen Tinte, wodurch möglicherweise die Druckqualität vermindert wird. Um einen derartigen Rückfluss von Luft oder Tinte zu verhindern, wird das Rückflussverhinderungsventil 60 verwendet.
Zum Zeitpunkt der Befestigung, wenn die Tintenpatrone 1 an dem Befestigungsteil 3 angebracht wird, wird das Tintenextraktionsrohr 12 in den Einleitungskanal 40 eingesetzt und verschiebt das Ventilelement 32 nach oben. Das Ventilelement 32 verschiebt seinerseits das vorstehende Teil 37 des Druckteils 46b nach oben und folglich dehnt sich das Seitenwandteil 36 aus und das Ventilelement 32 löst sich von dem Ventilsitzteil 46a. Im Ergebnis wird die Tinte in der Tintenkammer 16 durch die Verbindungskanäle 38 des Ventilelements 32 und die Verbindungsdurchlässe 81a bis 81d des Tintenextraktionsrohrs 12 dem Tintenextraktionsrohr 12 zugeführt. Gleichzeitig ist das Lufteinlassrohr 13 mit dem zylinderförmigen Körper 50 verbunden, wodurch zugelassen wird, dass die Umgebungsluft in die Tintenkammer strömt.
Im Unterschied zur ersten Ausführungsform werden keine Folienelemente 31, 51 verwendet und demzufolge wird kein zugespitztes Teil 72 verwendet, um die Folienelemente 31, 51 zu zerreißen. Deswegen ist dann, wenn das Ventilelement 32 nach oben geschoben wird, Tinte in den zylinderförmigen Körpern 30, 50 vorhanden. Da jedoch die kreisförmig hervorstehende Komponente 39 durch das hervorstehende Teil 37 gegen das Ventilsitzteil 46a gedrückt wird, werden die Tintenkammer 116 und die Oberseite der zylinderförmigen Körper 30, 50 zuverlässig abgedichtet, um ein Auslaufen von Tinte zu verhindern.
Die 9A und 9B zeigen eine Variation des in 8 gezeigten Ventilelements 32. Wie oben angemerkt wurde, schieben dann, wenn die Tintenpatrone 1 an dem Befestigungsteil 3 installiert wird, das Tintenextraktionsrohr 12 und das Lufteinlassrohr 13 das Ventilelement 32 nach oben und das Ventilelement 32 verschiebt seinerseits das hervorstehende Teil 37 des Druckteils 46b, das in dem Halteelement 46 installiert ist.
Da andererseits Unterschiede bei den Längen des Tintenextraktionsrohrs 12 und des Lufteinlassrohrs 13 vorhanden sind, gibt es ebenfalls Unterschiede beim Abstand vom Boden der Tintenpatrone 1 zu dem Ventilelement 32 in Abhängigkeit von vielen anderen Teilen. Der Gesamtunterschied kann somit verhältnismäßig groß werden. Wenn der Unterschied groß ist und die Tintenpatrone 1 an dem Befestigungsteil 3 installiert ist, kann das Ventilelement 32 dicht an die Öffnung 37a des hervorstehenden Teils 37 nach oben geschoben und durch die Öffnung 37a gefangen werden. Wenn die Tintenpatrone 1 in diesem Zustand von dem Befestigungsteil 3 gelöst wird, ist das Ventilelement 32 nicht mit dem Ventilsitzteil 46a in Kontakt, wodurch ein Auslaufen von Tinte bewirkt wird.
Um das bei dieser Variation zu verhindern, sind mehrere zugespitzte Vorsprünge 71a an der Ventilseitenwand 71 des Ventilelements 32 angebracht, wie in 9 gezeigt ist, so dass die Reibung zwischen der Oberseite der Ventilseitenwand 71 und dem hervorstehenden Teil 37 vergrößert ist und sie befestigt bleiben, selbst wenn sich das Druckteil 46b ausdehnt.
10 zeigt einen ringförmigen Vorsprung 37b an dem hervorstehenden Teil 37 des Halteelements 46, der hinzugefügt wurde, um die gleiche Wirkung zu erreichen, wie oben angemerkt wurde. Dieser ringförmige Vorsprung 37b ist an der ringförmigen Ventilseitenwand 71 des Ventilelements 32 angebracht.
Anhand dieser Strukturen und durch das Hinzufügen der übereinstimmenden konkaven oder konvexen Teile an dem Ventilelement 32 und dem hervorstehenden Teil 37, wird verhindert, dass beide Teile entsprechende kreisförmige Bewegungen ausführen, wodurch eine Rückkehr des Ventilelements 32 in die geschlossene Position verhindert wird.
Die 11A und 11B sind Querschnitte der Tintenpatrone 1 und des Befestigungsteils 3 der dritten Ausführungsform. In dieser Ausführungsform unterscheiden sich die Ventilvorrichtung 19 und das Befestigungsteil 3 der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 von der in 7 gezeigten Ausführungsform. Da die Ventilvorrichtung 18 gleichartig ist, ist die Erläuterung der Ventilvorrichtung 18 weggelassen.
Die Ventilvorrichtung 19 ist mit dem Halteelement 46 und dem Ventilelement 32 ausgestattet. Das Halteelement 46 ist unter Verwendung eines gummiartigen elastischen Werkstoffs wie das Halteelement 46 in der ersten und der zweiten Ausführungsform zusammengefügt und ist mit dem Ventilsitzteil 46a und einem Druckteil 46b am oberen Teil ausgestattet. Die Strukturen dieser Teile sind identisch mit dem Ventilsitzteil 46a und dem Druckteil 46b der ersten und der zweiten Ausführungsform.
In der Mitte des Ventilsitzteils 46a ist die Öffnung 41 ausgebildet, um die Mitte des Ventilelements 32 zur Umgebung freizulegen, und in dem unteren Abschnitt steht ein Dichtungsteil 63, das die Öffnung 41 umgibt, zur gegenüberliegenden Seite des Druckteils 46b vor.
12 zeigt Einzelheiten des Ventilelements 32. Wie bei dem in 8 gezeigten Ventilelement ist das Ventilelement 32 mit einem Ventil 68 ausgestattet, das das Bodenteil 70 und das Ventilseitenwandteil 71 enthält. Die Erläuterung des genauen Aufbaus einschließlich der Verbindungskanäle 38 und des hervorstehenden Teils 59 ist weggelassen, da sie unter Bezugnahme auf die 8A bis 8E erläutert wurden.
In diesem Beispiel ist das Bodenteil 70 mit einem zylindrischen Teil 66 angebracht, das von der oberen Oberfläche vertikal absteht. Wenn die Tintenpatrone 1 in normaler Weise an dem Befestigungsteil 3 installiert ist und das Ventilelement 32 von dem Ventilsitzteil 46a nach oben geschoben wird, ist die obere Kante des zylindrischen Teils 66 entfernt von der inneren Oberfläche des Zylinderelements 25 positioniert und dadurch ist der Durchgang zwischen der Tintenkammer 16 und der Öffnung 41 des Ventilsitzteils 46a sichergestellt.
Das Bodenteil 70 ist mit dem Betätigungselement 67 angebracht, das sich von der Öffnung 41 an der Seite, die freigelegt ist, vertikal erstreckt. Mehrere konkave Abschnitte 67a und konvexe Abschnitte 67b sind an dem äußeren Umfang des Betätigungselements 67 gebildet, die sich längs der Richtung der Achse erstrecken. Diese Konfiguration, bei der das Betätigungselement 67 an dem Ventilelement 32 angebracht oder einteilig mit diesem ausgebildet ist, schafft bestimmte Vorteile gegenüber Anordnungen, bei denen das Betätigungselement 67 von dem Ventilelement 32 getrennt ist. Damit z. B. ein Betätigungselement 67 ein Ventil betätigen kann, muss das Betätigungselement in Zusammenwirkung mit dem Ventilelement 32 positioniert sein. Bei Konfigurationen, bei denen das Betätigungselement 67 vom Ventilelement 32 getrennt ist, muss die Position des Betätigungselements 67 in Bezug auf das Ventilelement 32 sorgfältig gesteuert werden, da eine Fehlausrichtung des Betätigungselemente 67 in Bezug auf das Ventilelement 32 ein Auslaufen und/oder eine Beschädigung am Ventilelement 32 zur Folge haben könnte. Eine derartige Steuerung ist in Konfigurationen, bei denen das Betätigungselement 67 an dem Ventilelement 32 angebracht oder einteilig mit diesem ausgebildet ist, nicht erforderlich.
Darüber hinaus kann es in einer Vorrichtung, die zwei oder mehr Ventile enthält (z. B. eine Tintenpatrone mit einem Luftventil und einem Tintenventil) und bei einem Gerät (z. B. einem Bilderzeugungsgerät) verwendet wird, das mit den Ventilen in Verbindung steht, vorteilhaft sein, Ventile verschiedenen Typs vorzusehen, d. h. ein Ventil oder mehrere Ventile können mit einer Konfiguration vorgesehen sein, bei der ein Betätigungselement an einem Ventilelement angebracht ist, und ein Ventil oder mehrere Ventile können mit einer Konfiguration vorgesehen sein, bei der kein Betätigungselement an einem Ventilelement angebracht ist. In dem Fall, bei dem ein Ventil mit einer Konfiguration vorgesehen ist, bei der kein Betätigungselement an einem Ventilelement angebracht ist, könnte das Betätigungselement an einer bestimmten Stelle an dem Gerät angebracht sein. Wenigstens eines der Ventile enthält ein angebrachtes Betätigungselement, wobei dieses Ventil mit dem Gerät an der bestimmten Stelle in Verbindung stehen könnte, da zwei Betätigungselemente vorhanden wären. Eine derartige Konfiguration gewährleistet, dass dann, wenn die Vorrichtung in dem Gerät installiert ist, jedes Ventil in geeigneter Weise mit einem entsprechenden Abschnitt des Geräts in Verbindung steht.
11A zeigt den Zustand vor der Installation der Tintenpatrone 1 an dem Befestigungsteil 3 der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2, wobei die untere Kante des Betätigungselements 67 so hergestellt ist, dass sie etwas über der unteren Kante des Dichtungsteils 63 positioniert ist. In diesem Zustand werden sowohl das Ventilelement 32 der Ventilvorrichtung 18 als auch das Ventilelement 32 der Ventilvorrichtung 19 gegen das Ventilsitzteil 46a des Halteelements 46 gepresst und dadurch wird keine Ventilvorrichtung freigegeben.
In Bezug auf das Befestigungsteil 3 der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 steht das Tintenextraktionsrohr 12 wie in der ersten und der zweiten Ausführungsform in das Tintenzufuhrteil vor und ein poröser Körper 3c wie z. B. ein Schwamm ist um das Tintenextraktionsrohr 12 angebracht, so dass auslaufende Tinte absorbiert wird. In dem Umgebungslufteinlassteil ist das konvexe Teil 3d so gebildet, dass es dem Dichtungsteil 63 entspricht, und das Lufteinlassrohr 13 ist an der Bodenoberfläche des konkaven Teils 3d angebracht.
Wie in 11B gezeigt ist, wenn die Tintenpatrone 1 installiert ist, schiebt das Ende des Tintenextraktionsrohrs 12 das Ventilelement 32 der Ventilvorrichtung 18 wie in der ersten und der zweiten Ausführungsform, wodurch die Ventilvorrichtung 18 freigegeben wird.
In dem Umgebungslufteinlassteil berührt das Ende des Betätigungselements 67 den Boden des konkaven Teils 3d und das Ventilsitzteil 46a wird nach unten bewegt, während das Ventilelement 32 feststehend ist, wodurch die Ventilvorrichtung freigegeben wird. Gleichzeitig ist die untere Kante des Dich tungsteils 63 an der Unterseite des konkaven Teils 3d angebracht und ein Durchlass wird zwischen dem Lufteinlassrohr 13 und der Tintenkammer 16 durch die freigegebene Ventilvorrichtung 19 gebildet.
In der dritten Ausführungsform ist das Ventilelement 32, das mit dem Betätigungselement 67 ausgestattet ist, nur in der Ventilvorrichtung 19 installiert. Das Ventilelement 32, das mit dem Betätigungselement 67 ausgestattet ist, kann jedoch außerdem in dem Tintenzufuhrteil installiert sein, so dass das Tintenextraktionsrohr 12 nicht zum Befestigungsteil 3 vorsteht.
13 ist eine Schnittansicht der Tintenpatrone 1 einer vierten Ausführungsform. In dieser Ausführungsform bedeckt eine Abdeckung 1f eine Bodenfläche der Behälterwand 1a der Tintenpatrone 1 von 2. Die Tintenpatrone 1 enthält außerdem zwei Wände 1g und 1h ähnlich wie bei der Tintenpatrone 1 von 7, die die zylinderförmigen Körper 30 und 50 bilden, die nach unten offen sind. Die Ventilvorrichtung 18 ist in dem zylinderförmigen Körper 30 angeordnet und die Ventilvorrichtung 19 ist in dem zylinderförmigen Körper 50 angeordnet. Die Ventilvorrichtung 18 und die Ventilvorrichtung 19 sind mit den Ventilvorrichtungen von 2 identisch. Die Abdeckung 1f, die gegenüber den Positionierungsteilen 33a der Ventilvorrichtungen 18 und 19 angeordnet ist, enthält eine Abdeckung 63, die die Ventilvorrichtung 18 bedeckt, und eine Abdeckung 64, die die Ventilvorrichtung 19 bedeckt.
Die Tintenpatrone 1 enthält außerdem eine Öffnung 86, die während der Herstellung in der Trennwand 1c gebildet wird und ermöglicht, dass Tinte I der Tintenkammer 16 zugeführt wird. Nachdem die Tinte an die Tintenkammer 16 zugeführt wurde und bevor die Abdeckung 1f an der Behälterwand 1a angeordnet wird, wird ein Stopfen 88 an der Trennwand 1c angeordnet, um die Öffnung 86 abzudecken.
Eine Tintendetektionspegelvorrichtung 90 ist in der Tintenkammer 16 angeordnet. Die Tintendetektionspegelvorrichtung 90 enthält eine Halterung 100, die sich von der Trennwand 1c erstreckt, ein Blockierelement 92, das an einem Arm 98 angebracht ist, ein Ausgleichselement 96, das an einem entgegengesetzten Ende des Arms 98 angebracht ist, und einen Drehzapfen 94, der an der Halterung 100 angebracht ist.
Nachdem die Tintenkammer 16 mit Tinte I gefüllt wurde und wenn die Tintenpatrone 1 in einer aufrechten Position gehalten wird, bleibt das Blockierelement 92 in dem Vorsprung 110. Während das Blockierelement 92 in dem Vorsprung 110 bleibt, kann ein (nicht gezeigter) Sensor das Vorhandensein des Blockierelements 92 detektieren, so dass ein Benutzer informiert wird, dass die Tintenkammer 16 voll ist.
Wenn die Tintenkammer 16 geleert wird, dreht sich der Arm 98 über den Drehzapfen 94, so dass sich das Ausgleichselement 96 schließlich in Richtung zur Trennwand 1c dreht und diese kontaktiert. Deswegen dreht sich das Blockierelement 92 schließlich zu einer Position außerhalb der angezeigten Kastenfläche. Der Sensor ist dadurch in der Lage, das Fehlen des Blockierelements 92 zu detektieren und den Benutzer zu informieren, dass die Tintenkammer 16 leer ist.
Die 14A und 14B sind Ansichten einer Tintenpatrone 1 gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung. 14A ist eine perspektivische Ansicht der Tintenpatrone 1 von oben, 14B ist eine perspektivische Ansicht der Tintenpatrone 1 von unten und 15 ist eine Schnittansicht, die längs einer Linie III-III von 14B erfolgt.
Die in der Tintenpatrone 1 gespeicherte Tinte ist entlüftete Tinte, an der ein Entlüftungsprozess ausgeführt wurde, wobei die Tinte in der Tintenpatrone abgedichtet wurde. Die Tinte wird entlüftet, um das Entstehen von Fehlern infolge des Vorhandenseins von Blasen in der Tinte in der Tintenkammer 16 zu vermeiden.
Die Tintenpatrone 1 enthält die Behälterwand 1a, bei der die oberen/unteren Endoberflächen offen sind, und den Deckel 1b, der fixiert ist, um die Öffnung an der oberen Oberfläche der Behälterwand 1a abzudecken. Der Deckel 1b ist mit einem Greifteil 1d versehen, das nach außen vorsteht, um die Bedienbarkeit zu verbessern, wenn die Tintenpatrone 1 von der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 gelöst bzw. an dieser angebracht wird. Die Behälterwand 1a und der Deckel 1b sind ferner aus einem Harzwerkstoff gebildet.
Wie in 15 gezeigt ist, unterteilt die Trennwand 1c den Innenraum der Tintenpatrone 1 in zwei Räume und ist einteilig mit der Behälterwand 1a gebildet. In diesen beiden Räumen ist der Raum zwischen der Trennwand 1c und der oberen Öffnung, die durch den Deckel 1b abgedeckt ist (d. h. der obere Abschnitt) als die Tintenkammer 16 gebildet, die Tinte speichert, und der Raum zwischen der Trennwand 1c und der Bodenöffnung (d. h. der Bodenabschnitt) ist als eine zweite Kammer 17 gebildet. Die Trennwand 1c erstreckt sich rechtwinklig zu der Mittelachsenrichtung der Behälterwand 1a an einer im Wesentlichen mittleren Position zwischen der oberen Öffnung und der Bodenöffnung. Deswegen wird die Tintenpatrone 1 von innen durch die Trennwand 1c an der im Wesentlichen mittleren Position des Tintenpatrone 1 unterstützt. Dadurch verbessert sich der Gegendruck gegenüber einen von der Umgebung der Tintenpatrone 1 auf den Innenraum auszuübenden Druck und eine Verformung und Beschädigung der Tintenpatrone 1 können vermieden werden.
Außerdem bildet die Behälterwand 1a eine im Wesentlichen rechtwinklige Form in einem horizontalen Querschnitt, die vier Ecken werden jedoch mit im Wesentlichen zylindrisch gekrümmten Wänden 1k gebildet und die Seitenoberflächen zwischen den gekrümmten Wänden 1k sind als nach außen weisende konkave Abschnitte 11 gebildet. Dadurch ist die Steifigkeit der Tintenpatrone 1 in Bezug auf den oben erwähnten Druck verbessert.
Der zylinderförmige Körper 30, der sich in Richtung zur Öffnung der zweiten Kammer 17 erstreckt, ist mit der Trennwand 1c verbunden und so gebildet, dass er von der Trennwand 1c in die zweite Kammer 17 vorsteht und die zylindrische Wand 22 umgibt. Außerdem ist der zweite zylinderförmige Körper 50, der sich in Richtung zur Öffnung der zweiten Kammer 17 erstreckt, mit der Trennwand 1c verbunden und so gebildet, dass er von der Trennwand 1c in Richtung zur zweiten Kammer 17 vorsteht und die zylindrische Wand 24 umgibt.
Die äußere Oberfläche des zylinderförmigen Körpers 30 und die äußere Oberfläche des zweiten zylinderförmigen Körpers 50 sind jeweils mit einem Paar Seitenoberflächen der Behälterwand 1a verbunden. Der zylinderförmige Körper 30 und der zweite zylinderförmige Körper 50 sind untereinander durch ein Verbindungselement 1m verbunden. Das Verbindungselement 1m ist außerdem mit einem Paar Seitenoberflächen, die von dem oben erwähnten Paar Seitenoberflächen verschieden sind, durch ein Verbindungselement 1n verbunden. Deswegen ist die zweite Kammer 17 durch den zylinderförmigen Körper 30, den zweiten zylinderförmigen Körper 50 und die Verbindungselemente 1m, 1n, die untereinander verbunden sind, in vier Räume 10a, 10b, 10c und 10d unterteilt (siehe 14B). Das heißt, der zylinderförmige Körper 30, der zweite zylinderförmige Körper 50 und die Verbindungselemente 1m, 1n funktionieren als ein Hal teelement, das die Behälterwand 1a von innen unterstützt, so dass sich der Gegendruck der Behälterwand 1a in Bezug auf einen Druck, mit dem der Innenraum aus der Umgebung der Tintenpatrone 1 beaufschlagt wird, verbessert. Eine Beschädigung und eine Verformung der Tintenpatrone 1 können dadurch vermieden werden.
Im Folgenden wird eine Prozedur zum Verpacken der Tintenpatrone 1 in einem Verpackungselement 82 unter Bezugnahme auf die 16 und 17 erläutert. Die 16 und 17 sind Schnittansichten, die einen Zustand zeigen, nachdem ein Verpackungskörper der Tintenpatrone 1 hergestellt wurde.
Das Verpackungselement 82 enthält die Tintenpatrone 1, in der entlüftete Tinte gespeichert ist. Das Verpackungselement 82 ist aus einem zylindrischen Dichtungswerkstoff aufgebaut und ist mit einer Abschirmschicht versehen, die eine Durchdringung mit Feuchtigkeit und Luft verhindert. Die Abschirmschicht besitzt einen Schichtaufbau, bei dem mehrere Folienlagen laminiert sind. In einem Zustand, bei dem die Tintenpatrone 1 enthalten ist, sind beide Endabschnitte (die im Folgenden als "verschmolzene Teile" bezeichnet werden) 83a, 83b des Verpackungselements miteinander verschmolzen, wodurch sie eine Taschenform bilden. Um ein ausreichenden Grad der Entlüftung der Tintenpatrone 1 aufrechtzuerhalten, ist der Druck zwischen der Tintenpatrone und dem Verpackungselement 82 verringert.
Der Folienwerkstoff, der das Verpackungselement 82 bildet, enthält z. B. das Laminieren einer Klebstoffschicht und einer Nylonschicht (Schicht der äußeren Oberfläche) auf eine Seite einer Aluminiumlegierungsschicht und einer Klebstoffschicht und einer Polypropylenschicht (Schicht der inneren Oberfläche) auf die andere Seite der Aluminiumlegierungsschicht.
Bei der Herstellung des Verpackungskörpers der Tintenpatrone 1, in dem die Tintenpatrone 1 enthalten ist, wird in einem Raum, in welchem der Druck durch eine Unterdruckpumpe oder dergleichen vermindert ist, so dass ein starker Unterdruck oder eine Atmosphäre nahe einem Zustand mit starkem Unterdruck vorliegt, die Tintenpatrone 1, in der entlüftete Tinte gespeichert ist, in das Verpackungselement 82 eingesetzt. Einer der Schweißabschnitte 83a des Verpackungselements 82 wird im Voraus mittels Wärme verschweißt und der andere Schweißabschnitt 83b ist offen. Dann wird der andere Schweißabschnitt 83b des Verpackungselements 82 mittels Wärme verschweißt. Wenn der Schweißabschnitt 83b gebildet und abgedichtet wird, ist die Verpackung beendet (Zustände der 17 und 18). Die Tintenpatrone 1 wird dadurch in dem Verpackungselement 82 abgedichtet.
Dadurch wird ein Innenraum von der Umgebung der Tintenpatrone 1 ständig mit einem Druck beaufschlagt. In der Tintenpatrone 1 ist jedoch die Trennwand 1c im Wesentlichen an der mittigen Position zwischen den beiden Öffnungen der Behälterwand 1a angeordnet, so dass die Tintenpatrone 1 den Druck, mit dem sie beaufschlagt wird, tolerieren kann. Eine Beschädigung und eine Verformung der Tintenpatrone 1 können dadurch verhindert werden. Die Steifigkeit der Tintenkammer 16 ist durch die Trennwand 1c, den Deckel 1b, der an der oberen Endöffnung fixiert ist, und die gekrümmten Wände 1k verbessert. In Bezug auf die zweite Kammer 17 sind ferner der zylinderförmige Körper 30 und der zweite zylinderförmige Körper 50 mit einem Paar Seitenoberflächen der jeweiligen Behälterwand 1a verbunden und sind außerdem durch die Verbindungselemente 1m, 1n mit einem weiteren Paar Seitenoberflächen verbunden. Dadurch kann der Gegendruck der zweiten Kammer 17 der Tintenpatrone 1 verbessert werden. Eine Verformung und eine Beschädigung der Tintenpatrone 1 können dadurch zuverlässig vermieden werden.
Deswegen können eine Beschädigung und eine Verformung der Tintenpatrone 1, die ein Auslaufen von Tinte aus der Tintenkammer 16 bewirken und eine Form der Tintenpatrone 1 erzeugen, die infolge von Beschädigung und Verformung nicht an der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 angebracht werden kann, zuverlässig vermieden werden.
Während außerdem in dem oben genannten Beispiel die äußere Form der Ventilvorrichtungen 18 und 19 etwas kleiner als die innere Form der zylinderförmigen Körper 30 und 50 hergestellt ist und diese durch den Druck von der Haltewand 42 fixiert werden, kann die äußere Form der Ventilvorrichtungen 18 und 19 etwas größer als die innere Form der zylinderförmigen Körper 30 und 50 hergestellt werden und die Ventilvorrichtungen 18 und 19 können fixiert werden, indem sie in die Durchgangskammer gedrückt werden.
Die 18 bis 19B sind Ansichten der Tintenpatrone 1 gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung. 18 ist eine Schnittdarstellung der Tintenpatrone 1, 19A ist eine vergrößerte Darstellung, die eine innere Wandoberfläche zeigt, und 19B ist eine vergrößerte Schnittdarstellung, die das Teil D von 18 zeigt.
Wie in 18 gezeigt ist, enthält die Tintenpatrone 1 die im Wesentlichen zylindrische Behälterwand 1a, bei der die unteren/oberen Endoberflächen offen sind, und einen Deckel 1b, der fixiert ist, um die Öffnung an der oberen Oberfläche der Behälterwand 1a abzudecken und abzudichten. Der Deckel 1b ist mit dem Greifteil 1d versehen, das nach außen vorsteht, um die Bedienbarkeit zu verbessern, wenn die Tintenpatrone 1 von der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 gelöst bzw. an dieser angebracht wird. Der Innenraum des Greifteils 1d ist in einer hohlen Form gebildet und an der inneren Wandoberfläche des Deckels 1b sind kammförmige Verteilungsnuten 14 aus gebildet, um die Tinte I durch Kapillarwirkung in einem Zustand zu halten, bei dem die Tinte in einer ersten Richtung und in einer zweiten Richtung senkrecht zur ersten Richtung verteilt wird (siehe 19A und 19B). Diese Verteilungsnuten 14 werden später beschrieben. Wie in 18 gezeigt ist, sind die Behälterwand 1a und der Deckel 1b aus einem Harzwerkstoff gebildet. Die Tinte I, die dem Aufzeichnungskopf 7 zugeführt werden soll, ist in der Tintenkammer 16 gespeichert, die in der Tintenpatrone 1 gebildet ist. Die Behälterwand 1a und der Deckel 1c sind aus einem transparenten oder halbtransparenten Harzwerkstoff gebildet und so strukturiert, dass die Farbe der Tinte I, die in der Tintenkammer 16 gespeichert ist, erkannt werden kann.
Wie in 18 gezeigt ist, unterteilt die Trennwand 1c den Innenraum der Tintenpatrone 1 in zwei Räume und ist einteilig mit der Behälterwand 1a gebildet. Bei diesen beiden Räumen ist der Raum zwischen der Trennwand 1c und der oberen Öffnung, die durch den Deckel 1b abgedeckt ist (d. h. der obere Abschnitt) als Tintenkammer 16 gebildet, der Tinte speichert, und der Raum zwischen der Trennwand 1c und der unteren Öffnung (d. h. der Bodenabschnitt) ist als eine zweite Kammer 17 gebildet.
Die Tinte I in der Tintenkammer 16, die durch die Trennwand 1c abgetrennt ist, wird einer Position nahe an der oberen Oberfläche der Behälterwand 1a zugeführt. Folglich wird ein Raum 20, der keine Tinte I enthält, an der oberen Seite der Tintenkammer 16 gebildet, wenn die Tintenpatrone 1 in der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 installiert ist. In diesem Raum 20 ist der hohle Abschnitt, der durch eine hohle Form in dem Greifteil 1d gebildet ist, ebenfalls enthalten.
Im Folgenden werden die Verteilungsnuten 14, die an der inneren Oberfläche des Greifteils 1d ausgebildet sind, unter Be zugnahme auf die 19A und 19B beschrieben. Die 19A und 19B sind Darstellungen, die die Struktur der Verteilungsnuten 14 zeigen. 19A ist eine vergrößerte Darstellung, die die innere Wandoberfläche des Greifteils 1d zeigt, und 19B ist eine vergrößerte Schnittdarstellung, die das Teil D von 18 zeigt.
An der gesamten inneren Wandoberfläche des Deckels 1b oder einem Teil hiervon sind rechtwinklig geformte hervorstehende Teile in einem gleichen Abstand voneinander in der ersten Richtung und der zweiten Richtung ausgebildet, wie in 19A gezeigt ist, und Nuten sind zwischen den rechtwinklig geformten hervorstehenden Teilen ausgebildet. Diese Nuten sind in der ersten Richtung und der zweiten Richtung in einer rechtwinkligen Netzform angelegt, um die Verteilungsnuten 14 zu bilden. Die Tinte I, die an der inneren Wandoberfläche des Deckels 1c anhaftet, tritt in diese Verteilungsnuten 14 ein und wird in diesen Nuten derart gehalten, dass die Tinte I durch Kapillarwirkung in der vertikalen und horizontalen Richtung verteilt wird. Dieser Zustand ist in 19B gezeigt.
Wie in 19B gezeigt ist, wird Tinte I durch Kapillarwirkung in den Verteilungsnuten 14 gehalten. Tinte I wird durch Kapillarwirkung selbst dann gehalten, wenn der Raum 20, der keine Tinte enthält, in dem Greifteil 1d als ein Ergebnis dessen gebildet wird, dass der Benutzer das Greifteil 1d hält, um die Tintenpatrone 1 in der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 zu installieren, und die Behälterwand 1a sich unten und der Deckel 1b sich oben befindet. In diesem Fall fließt die Tinte I nicht aus den Verteilungsnuten 14 aus.
Die Verteilungsnuten 14 sind durch feine Nuten in einer rechtwinkligen Netzform gebildet und Tinte I wird in diesen Verteilungsnuten 14 gehalten. Deswegen kann die Tinte I, wenn der Benutzer die Tintenpatrone 1 von außen betrachtet, erkannt werden, da die Tinte I eine dünne Schicht bildet, die an der Innenseite des Deckels 1b anhaftet.
Die Behälterwand 1a ist durch den gleichen transparenten oder halbtransparenten Werkstoff wie der Deckel 1b gebildet. Wenn jedoch die Tinte I in einem vorbestimmten Volumen in der Tintenkammer 16 angesammelt wird, verdunkelt sich die Färbung der Tinte I und besitzt eine schwärzliche Farbe. Wenn z. B. Tinte I der Farbe Cyan oder Magenta gespeichert ist, wird die Farbe der Tinte I fast schwarz. Wenn Tinte I der Farbe Gelb gespeichert ist, wird die Tinte I fast ein Schwarz-Rot. Es wird deswegen für den Benutzer schwierig, die Farbe der Tinte I genau zu bestimmen.
Da jedoch die Tintenpatrone 1 mit dem Raum 20 gebildet ist, der keine Tinte I enthält, und die Verteilungsnuten 14 an der inneren Wandoberfläche des Deckels 1b einen Teil des Raums 20 bilden und weil die Tinte I in den Verteilungsnuten 14 im Zustand einer im Wesentlichen dünnen Schicht gehalten wird, kann die Farbe der Tinte I, die in der Tintenkammer 16 gespeichert ist, genau erkannt werden.
Wie oben erläutert wurde, ist der Deckel 1b gemäß der oben beschriebenen Tintenpatrone 1 in der Weise gebildet, dass er eine bestimmte Transparenz besitzt, und die Tinte I fließt in die Verteilungsnuten 14, die an der inneren Wandoberfläche des Greifteils 1d ausgebildet sind, derart, dass die Tinte I in der vertikalen und horizontalen Richtung verteilt wird. Die Verteilungsnuten 14 sind in einer rechteckigen Netzform mit feinen Nuten gebildet und der Raum 20, der keine Tinte I enthält, ist in dem Greifteil 1d gebildet. Deswegen kann der Benutzer die Farbe der Tinte I in der Tintenpatrone 1 fehlerfrei genau erkennen. Deswegen kann verhindert werden, dass die Tintenpatrone 1, in der jeweils unterschiedliche Farben der Tinte I gespeichert ist, beim Installieren in die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 an einer falschen Position installiert wird.
Da darüber hinaus die Tintenpatrone 1 aus einem transparenten oder halbtransparenten Harzwerkstoff gebildet ist, ist es nicht erforderlich, für jede Farbe der Tinte I ein andersfarbiges Deckelelement herzustellen, was herkömmlich gemacht wird. Deswegen können Teile zum Herstellen der Tintenpatrone 1 eingespart werden. Folglich können komplizierte Fertigungsprozesse zum Herstellen der Tintenpatrone, bei denen ein Deckel 1b ausgewählt wird, der der Farbe der Tinte I entspricht, weggelassen werden und dadurch kann der Fertigungsprozess zum Herstellen der Tintenpatrone 1 vereinfacht werden, was eine Verringerung der Fertigungskosten der Tintenpatrone 1 zur Folge hat.
Modifizierte Beispiele der Verteilungsnuten 14 werden unter Bezugnahme auf die 20A bis 20D beschrieben. Die 20A bis 20D sind Darstellungen, die verschiedene Bildungsformen von Verteilungsnuten 14 zeigen.
Die Verteilungsnuten 14, die in den 19A und 19B gezeigt sind, sind in der quadratischen Netzform gebildet. Die Verteilungsnuten 14 könnten jedoch in der vertikalen und horizontalen Richtung zu einer verformten rechteckigen Netzform, wie in 20A gezeigt ist, oder zu einer parallelogrammförmigen Netzform, wie in 20B gezeigt ist, gespreizt werden. Die Verteilungsnuten könnten außerdem in der vertikalen und horizontalen Richtung in einer dreieckigen Netzform, wie in 20C gezeigt ist, oder in einer im Wesentlichen kreisförmigen Netzform, wie in 20D gezeigt ist, gespreizt sein, bei der die Verteilungsnuten 14 zwischen vielen feinen hervorstehenden Teilen, die eine im Wesentlichen kreisförmige Form besitzen, gebildet sein können. Die Tinte I, die an der inneren Wandoberfläche anhaftet, kann außerdem in den Verteilungsnuten 14, die in den 20A bis 20D gezeigt sind, so gehalten werden, dass die Tinte I in alle Nuten verteilt ist. Das heißt, solange die Verteilungsnuten 14 Nuten aufweisen, die die anhaftende Tinte I halten können, ist deren Form nicht in spezieller Weise beschränkt.
Es sollte anerkannt werden, dass verschiedene Modifikationen verfügbar sind. In den oben beschriebenen Ausführungsformen sind z. B. die Verteilungsnuten 14 an der inneren Wandoberfläche des Deckels 1b ausgebildet. Die Verteilungsnuten 14 können jedoch lediglich an einem Abschnitt des Greifteils 1d ausgebildet sein. Die Verteilungsnuten 14 können außerdem lediglich am oberen Abschnitt der Behälterwand 1a oder an der gesamten inneren Wandoberfläche der Behälterwand 1a ausgebildet sein. Die Verteilungsnuten 14 können ferner an der inneren Wandoberfläche der Seitenwand der Tintenpatrone 1 in einem für den Benutzer sichtbaren Bereich ausgebildet sein.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen wird ferner die Tintenpatrone 1 verwendet, die einen Aufbau besitzt, bei dem der Deckel 1b in einem Zustand, bei dem die Tintenpatrone 1 in der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 installiert ist, das obere Teil wird. Es kann jedoch eine Tintenpatrone verwendet werden, die den Deckel an der Seitenwand aufweist oder die in einem Zustand, bei dem die Tintenpatrone in der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung installiert ist, in einer im Wesentlichen Kastenform gebildet ist, die keinen Deckel aufweist. Deswegen ist die Struktur der Tintenpatrone nicht beschränkt. In diesem Fall sind die Verteilungsnuten 14 an der inneren Wandoberfläche der Seitenwand der Tintenpatrone ausgebildet, die in einem Zustand, bei dem die Tintenpatrone 1 in der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung 2 installiert ist, schließlich das obere Teil wird.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen sind ferner die Behälterwand 1a und der Deckel 1b aus einem transparenten oder halbtransparenten Harzwerkstoff gebildet. Es kann jedoch lediglich der Deckel 1b aus dem transparenten oder halbtransparenten Harzwerkstoff gebildet sein oder lediglich das Greifteil 1d kann aus dem transparenten oder halbtransparenten Harzwerkstoff gebildet sein. Außerdem sind in den "transparenten oder halbtransparenten" Werkstoffen, die in dieser Erfindung beschrieben werden, Werkstoffe enthalten, durch die die Tintenfarbe transparent sichtbar ist, wie etwa Werkstoffe mit einer milchweißen Farbe.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung widersteht dann, wenn eine Tintenpatrone an einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung angebracht ist, das Ventilelement der Druckkraft des Druckelements (d. h. die hervorstehende Komponente). Dadurch wird eine Verbindung zwischen einer Tintenkammer und einem Strömungskanal, der in der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung vorgesehen ist, hergestellt. In einem Zustand, bei dem die Tintenpatrone von der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung entfernt ist, wird das Ventilelement durch die Druckvorrichtung mit dem Ventilsitz in einen direkten Kontakt gebracht und ein Auslaufen von Tinte durch die Öffnung wird verhindert.
Außerdem sind die Druckvorrichtung und der Ventilsitz aus einem elastischen Gummiwerkstoff einteilig hergestellt, damit sie als ein Halteelement dienen. Demzufolge ist dann, wenn die Tintenpatrone ausrangiert wird, z. B. bei der Entsorgung durch Verbrennung, eine Verbrennung ohne Modifikation möglich und es besteht keine Notwendigkeit für eine Operation zum Zerlegen der Tintenpatrone und Entfernen der Metalldruckfeder, wie in den Fällen, bei denen eine Metalldruckfeder verwendet wird, wobei die resultierende Wirkung darin besteht, dass der Betriebswirkungsgrad verbessert ist und die Entsorgungskosten vermindert sind.
Außerdem wird das Ventilelement zwischen dem Halteelement und der Vorrichtung gehalten. Folglich können eine Verbindungsherstellung und eine Verbindungsunterbrechung zwischen der Tintenkammer und dem Strömungskanal auf der Seite der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung ausgeführt werden, indem das Halteelement in der Verbindungskammer so angeordnet wird, dass es das Ventilelement hält. Demzufolge besteht keine Notwendigkeit für einen beschwerlichen Arbeitsvorgang zum Anbringen einer Druckvorrichtung, die das Ventilelement in den Bereich drückt, in dem das Ventilelement vorgesehen ist, wobei die resultierende Wirkung darin besteht, dass die Fertigungskosten der Tintenpatrone verringert werden können.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung wird ein Ventilelement durch die Druckvorrichtung mit dem Ventilsitz in einen direkten Kontakt gebracht, wobei der Tintenströmungskanal zuverlässig blockiert wird.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung wird eine Öffnung eines Ventilelement-Verbindungskanals nicht kreisförmig gebildet mit der resultierenden Wirkung, dass eine Bildung eines Wulstrands durch die Oberflächenspannung der Tinte und eine Blockierung dieser Öffnung verhindert werden und eine gleichmäßige Strömung von Tinte sichergestellt ist. Wenn die Öffnung des Verbindungskanals in einer angenähert kreisförmigen Form gebildet wäre, würde sich leicht ein Wulstrand bilden, wobei die Gefahr bestünde, dass die Tintenströmung blockiert werden könnte.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung wird dann, wenn ein Ventilelement in Richtung zur Seite der Tintenkammer bewegt wird, der sich erhebenden Abschnitt der Druckvorrich tung leicht ausgedehnt und kontrahiert, wodurch die Öffnungs-/Schließoperation des Ventilelements erleichtert wird.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung ist eine Dicke eines Abschnitts einer Druckvorrichtung am äußeren Randbereich des Ventilelements dünner ausgebildet als die Dicke in der Richtung der Durchdringung des hohlen Elements des Ventilsitzes mit der resultierenden Wirkung, dass dann, wenn sich das Ventilelement bewegt, die Verformung des Ventilsitzes gering ist und die Druckvorrichtung an der Seite der Tintenkammer einer starken elastischen Verformung unterzogen wird und demzufolge wird eine Verbindung zwischen der Tintenkammer und dem Strömungskanal auf der Seite der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung zuverlässig hergestellt.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung ist ein innerer Randbereich einer Kante, die die Durchdringungsseite des hohlen Elements des Dichtungsmittels bildet, so aufgebaut, dass der Durchmesser von der Durchdringungsseite in Richtung zu der Ventilelementseite geringer ansteigt mit der resultierenden Wirkung, dass bewirkt wird, dass ein Hohlelement, das einen Außendurchmesser aufweist, der größer ausgebildet ist als der Innendurchmesser des Dichtungsmittels, eine Durchdringung gleichmäßig ausführt und ein Umschlagen zuverlässig ausgeführt wird.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung wird eine Schrägstellung eines Dichtelements in Verbindung mit einer elastischen Verformung der Oberfläche des inneren Randbereichs des Dichtmittels verhindert und es wird außerdem eine Blockierung der Strömungskanalverbindung zwischen der Tintenkammer und dem Hohlelement verhindert.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung wird in einem Zustand, in dem bewirkt wird, dass das Ventilelement mittels der Druckvorrichtung mit dem Ventilsitz in einen direkten Kontakt gelangt, eine Verbindung zwischen der Tintenkammerseite und der Dichtmittelseite durch das hervorstehende Element zuverlässig blockiert. Ein Auslaufen von Tinte wird dadurch zuverlässiger verhindert.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung wird dann, wenn sich das Ventilelement vom Ventilsitz trennt, eine Trennung des Ventilelements von dem hervorstehenden Abschnitt des Flügelrads durch die Konkavität und die Konvexität verhindert.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung ist die Einsetzposition des Trageelements durch das Anbringungsteil und die stufenförmige Oberfläche zuverlässiger festgelegt und ein Arbeitswirkungsgrad während der Fertigung der Tintenpatrone ist verbessert.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung wird die Bildung eines Wulstrands durch die Oberflächenspannung der Flüssigkeit verhindert und eine gleichmäßige Strömung der Flüssigkeit ist sichergestellt.
Wie oben erwähnt wurde, erfordert die Schutzvorrichtung z. B. in der japanischen Veröffentlichung der ungeprüften Patentanmeldung H3-197052 eine Schutzplatte, eine Verriegelungskomponente und eine gespannte Schraubenfeder. Daher muss ein Raum in der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung bereitgestellt werden, um diese Komponenten zu installieren. Die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung wird dadurch größer und infolge der größeren Anzahl von Komponenten steigen die Fertigungskosten.
Ausführungsformen dieser Erfindung schaffen deswegen eine Tintenpatrone, die die Tinte sicher ohne eine spezielle Si cherheitsvorrichtung, die an der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung installiert ist, zuführen kann.
Eine Tintenpatrone gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung enthält eine Tintenkammer, die Tinte speichern kann; eine Verbindungskammer mit einer Öffnung, die eine Extraktionskomponente aufnehmen kann; eine Folienkomponente, die die Verbindung zwischen der Verbindungskammer und der Tintenkammer blockiert; und eine Bruchkomponente, die die Folienkomponente zerreißen kann, wenn die Extraktionskomponente in die Verbindungskammer bewegt wird.
Eine Tintenpatrone gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung enthält eine Tintenkammer, die Tinte speichern kann; eine Verbindungskammer mit einer ersten Öffnung, die mit der Tintenkammer in Verbindung steht, und einer zweiten Öffnung, die eine Extraktionskomponente aufnehmen kann; ein Ventil, das zwischen der ersten Öffnung und der zweiten Öffnung positioniert ist; und eine Halterung, die eine Bodenoberfläche des Ventils unterstützt, wobei ein Tintendurchlass zwischen dem Ventil und der Halterung gebildet ist, wenn eine Extraktionskomponente in die Verbindungskammer eingesetzt ist.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung ist es nicht erforderlich, das Ende einer Extraktionskomponente spitz zulaufend herzustellen. Deswegen wird der Benutzer nicht durch die Extraktionskomponente, die aus der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung hervorsteht, verletzt und dadurch ist die Sicherheit verbessert. Gleichzeitig ist es nicht erforderlich, eine Schutzvorrichtung zu installieren, um die Extraktionskomponente auf der Seite der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung zu schützen, was eine Wirkung zur Verringerung der Fertigungskosten hat.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung werden Arbeitsgänge verkürzt, die verwendet werden, um eine Folienkomponente anzuheften, nachdem eine Tintenpatrone gefertigt wurde. In dieser Hinsicht besteht eine Wirkung darin, dass der Wirkungsgrad einer Fertigungsoperation verbessert wird. Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung ist es außerdem möglich, die Verwendung einer Folienkomponente zu vermeiden.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung wird eine Bruchkomponente in einer spitz zulaufenden Form in Richtung zu einer Folienkomponente gebildet und deswegen besteht eine Wirkung darin, dass sie die Folienkomponente zuverlässig zerreißen kann, wenn sie durch eine Extraktionskomponente in Richtung zur Seite der Folienkomponente geschoben wird.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung werden Nuten gebildet, um einen Durchgang für Tinte zu bilden, damit Tinte zwischen eine Bruchkomponente und einer Folienkomponente strömen kann. Es besteht dadurch eine Wirkung dahingehend, dass ein Tintendurchlass, der die Tintenkammer und die Verbindungskammer verbindet, durch die Nuten zuverlässig gebildet wird.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung werden mehrere Nuten gebildet und diese mehreren Nuten werden in angenähert gleichen Intervallen an einer äußeren Wand eines Bruchelements gebildet. Es ist dadurch möglich, eine größere Anzahl von Tintendurchlässen zu schaffen, die die Tintenkammer mit der Verbindungskammer verbinden. Deswegen besteht eine Wirkung darin, dass die Tinte der Extraktionskomponente ständig zugeführt werden kann.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung ist es möglich, Tintendurchlässe, die eine Tintenkammer und eine Ver bindungskammer verbinden, weiter zu erweitern und Tinte ständig zuzuführen. Es besteht außerdem eine Wirkung dahingehend, dass verhindert wird, dass die Bruchkomponente von der Folienkomponente unbeweglich ist, wenn eine Tintenpatrone angebracht und entfernt wird.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung ist eine Ventilkomponente in einer Verbindungskammer näher zur Seite der Öffnung als die Bruchkomponente positioniert und dadurch ist es möglich, die Tintendurchlässe durch die Ventilkomponente zu öffnen oder zu verschließen, nachdem die Bruchkomponente die Folienkomponente zerrissen hat und die Verbindung zwischen der Tintenkammer und der Verbindungskammer geöffnet ist. In dieser Hinsicht besteht eine Wirkung darin, dass ein Auslaufen der Tinte verhindert wird, wenn eine Tintenpatrone angebracht oder entfernt wird.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung gibt es eine Wirkung zur Verringerung der Anzahl von Komponenten und dadurch der Fertigungskosten, da eine Ventilkomponente und eine Bruchkomponente gemeinsam als eine Einheit gebildet werden.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung wird dann, wenn eine Tintenpatrone in die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung geladen wird, die erste Folienkomponente aufgebrochen, nachdem die zweite Folienkomponente auf der Seite der Lufteinlasskomponente aufgebrochen wurde, so dass Luft der Tintenkammer zugeführt wird und die Tinte am Aufzeichnungskopf gleichmäßig zugeführt wird.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung können eine Freigabe und eine Blockierung der Tintendurchlässe durch die zweite Ventilkomponente ausgewählt werden, nachdem die zweite Folienkomponente aufgebrochen wurde und die Verbindung zwischen der Tintenkammer und der Luftverbindungskammer geöffnet wurde, da eine zweite Ventilkomponente, die die Tintendurchlässe durch die Lufteinlasskomponente wahlweise freigibt oder blockiert, näher an der Öffnungsseite als an der Seite der zweiten Bruchkomponente in der Lufteinlasskammer positioniert ist. Deswegen besteht eine Wirkung darin, dass ein Auslaufen von Tinte verhindert werden kann, wenn eine Tintenpatrone angebracht und entfernt wird.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung gibt es eine Wirkung zur Verringerung der Anzahl von Komponenten und dadurch der Fertigungskosten, da eine zweite Ventilkomponente und die zweite Bruchkomponente gemeinsam als eine Einheit gebildet werden.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung besteht eine Wirkung darin, dass ein Auslaufen von Tinte aus der Verbindungskammer zuverlässig verhindert werden kann, während eine Tintenpatrone angebracht oder entfernt wird, da die Ventilkomponente in der Richtung der Ventilsitzeinheit von der Tintenkammerseite infolge der Vorbelastungseinheit vorbelastet wird.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung besteht eine Wirkung darin, dass ein Auslaufen von Tinte aus der Verbindungskammer zuverlässig verhindert werden kann, während eine Tintenpatrone angebracht oder entfernt wird, da die zweite Ventilkomponente in der Richtung der zweiten Ventilsitzeinheit von der Tintenkammerseite infolge der Vorbelastungseinheit vorbelastet wird.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung werden eine Rohreinheit, eine Vorbelastungseinheit und eine Ventilsitzeinheit aus elastischen Werkstoffen wie Gummi gemeinsam als eine Einheit hergestellt. Deswegen kann eine Tintenpatrone dann, wenn sie ausrangiert wird, z. B. bei der Entsorgung durch Verbrennung, durch Verbrennung ausrangiert werden und es ist nicht erforderlich, die Tintenpatrone zu zerlegen, um eine Druckfeder, die aus Metallen hergestellt ist, zu entnehmen, und dadurch besteht eine Wirkung darin, dass der Wirkungsgrad des Betriebs verbessert werden kann und die Entsorgungskosten verringert werden können.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung kann die Verbindung zwischen einer Tintenkammer und der Umgebung geöffnet oder blockiert werden durch das Positionieren einer Haltekomponente, die im Zustand zum Halten einer Ventilkomponente in der Verbindungskammer ist. Dadurch kann ein komplizierter Arbeitsvorgang zum Installieren eines Vorbelastungsmittels zum Vorbelasten der Ventilkomponente in dem Bereich, in dem die Ventilkomponente positioniert ist, eliminiert werden und deswegen besteht eine Wirkung darin, dass die Fertigungskosten der Tintenpatronen verringert werden können.
Die Tintenpatronen, die z. B. oben in der japanischen Offenlegungsschrift der Patentanmeldung Nr. 9-20018 beschrieben wurden, verhindern eine Fehlinstallation in einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung durch die Verwendung von Abdeckelementen, die aus Werkstoffen gebildet sind, die die gleiche Farbe wie die darin gespeicherte Tinte haben. Da jedoch diese Abdeckelemente in verschiedenen Farben, die den verschiedenen Tintenfarben entsprechen, gebildet sind, erhöht sich die Anzahl von Teilen, die für die Fertigung von Tintenpatronen erforderlich sind, und die Fertigung muss das Auswählen von Abdeckelementen enthalten, die den Farben der Tinte entsprechen, die in diesen Patronen verwendet werden, wodurch die Fertigungsprozesse komplizierter werden. Demzufolge steigen die Fertigungskosten für Tintenpatronen.
In Tintenpatronen, die aus transparenten oder halbtransparenten Werkstoffen gebildet sind, kann die gespeicherte Tinte erkannt werden, wenn diese Patronen betrachtet werden. Wenn jedoch Tinte in solchen Tintenpatronen in einem vorbestimmten Volumen angesammelt ist, ist die Farbe der Tinte dunkel. Es kann folglich schwierig sein, die Farbe der in solchen Tintenpatronen gespeicherten Tinte genau zu erkennen.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung enthalten Tintenpatronen, bei denen die Fertigungskosten vermindert werden, indem bei der Herstellung solcher Tintenpatronen weniger Teile verwendet werden, und bei denen die Farbe der Tinte in diesen Patronen genau erkannt werden kann. Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung enthalten ferner eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung, in der Tintenpatronen installiert werden können.
In beispielhaften Ausführungsformen enthalten Tintenpatronen eine Tintenkammer, die Tinte speichern kann. Tintenkammern können einen oberen Teil und einen unteren Teil enthalten, wobei der untere Teil Tinte speichert und der obere Teil einen Raum enthält, der keine Tinte enthält. In beispielhaften Ausführungsformen ist wenigstens ein teil eines oberen Teils aus einem transparenten oder halbtransparenten Werkstoff gebildet und Nuten können an einer inneren Wandoberfläche des wenigstens einen Teils vorgesehen sein, wobei die Nuten so entworfen sind, dass sie die Tinte durch Kapillarwirkung an der inneren Wandoberfläche halten, so dass die Tinte in der vertikalen und der horizontalen Richtung verteilt wird.
In beispielhaften Ausführungsformen enthalten Tintenpatronen eine Tintenkammer, die Tinte speichern kann, wobei ein oberes Ende der Tintenkammer offen ist und ein Deckel das obere Ende abdeckt. In beispielhaften Ausführungsformen kann ein Raum, der keine Tinte enthält, zwischen einer inneren Wandoberfläche einer Abdeckung und gespeicherter Tinte vorhanden sein, wobei wenigstens ein Teil der Abdeckung aus einem transparen ten oder halbtransparenten Werkstoff gebildet ist. In beispielhaften Ausführungsformen können Nuten an der inneren Wandoberfläche vorgesehen sein, wobei die Nuten entworfen sind, um Tinte durch Kapillarwirkung an der inneren Wandoberfläche zu halten, so dass Tinte in vertikalen und horizontalen Richtungen verteilt wird.
In beispielhaften Ausführungsformen können Tintenpatronen eine Tintenkammer enthalten, die Tinte speichern kann, und ein Greifteil, das von einer Abdeckung nach außen hervorsteht. In beispielhaften Ausführungsformen kann ein Raum, der keine Tinte enthält, zwischen einer inneren Wandoberfläche des Greifteils und der Tinte vorhanden sein, wobei wenigstens ein Teil des Greifteils aus einem transparenten oder halbtransparenten Werkstoff gebildet ist. In beispielhaften Ausführungsformen können Nuten an der inneren Wandoberfläche vorgesehen sein, wobei die Nuten entworfen sind, um Tinte durch Kapillarwirkung an der inneren Wandoberfläche zu halten, so dass die Tinte in vertikalen und horizontalen Richtungen verteilt wird.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung ist eine Tintenkammer gebildet, um die Tinte in einem unteren Abschnitt hiervon zu speichern, wobei in einem Zustand, bei dem die Tintenpatrone in der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung installiert ist, in einem oberen Abschnitt hiervon ein Raum verbleibt, der keine Tinte enthält. In der Tintenkammer ist wenigstens ein Teil des oberen Abschnitts, in dem der Raum gebildet ist, aus einem transparenten oder halbtransparenten Werkstoff gebildet. Außerdem sind die netzförmigen Verteilungsnuten an der inneren Wandoberfläche des transparenten oder halbtransparenten Teils vorgesehen, der entworfen ist, um in einem Zustand, bei dem die Tinte in vertikalen und horizontalen Richtungen verteilt ist, die Tinte durch Kapillarwirkung an der inneren Wandoberfläche zu halten.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung bewegt sich dann, wenn eine Tintenpatrone transportiert wird oder in der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung installiert ist, die Tinte in der Tintenkammer und haftet immer an der inneren Oberfläche an, an der die Verteilungsnuten ausgebildet sind, und wird in einem Zustand, bei dem Tinte in den vertikalen und horizontalen Richtungen verteilt ist, durch Kapillarwirkung gehalten. Deswegen kann die Farbe der Tinte, die längs der Verteilungsnuten an der inneren Oberfläche verteilt ist, durch den transparenten oder halbtransparenten Werkstoff, auf dem die Verteilungsnuten ausgebildet sind, genau erkannt werden. Daher kann die Farbe der Tinte erkannt werden und eine falsche Installation der Tintenpatrone in einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung kann verhindert werden.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung kann bei einer Tintenpatrone die jeweilige Farbe von Tinte in herkömmlich gefertigten Tintenpatrone n gespeichert werden, da der wenigstens eine Abschnitt, an dem die Verteilungsnuten Abschnitt sind, durch den transparenten oder halbtransparenten Werkstoff strukturiert ist. Da die Teile zum Fertigen der Tintenpatronen gemeinsam verwendet werden können, können deswegen komplizierte Fertigungsvorgänge wie z. B. das Herstellen von Tintenpatronen durch das Auswählen von Abdeckungen anhand der Farbe der Tinte weggelassen werden, was eine Wirkung zur Folge hat, dass die Fertigungskosten verringert werden können.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung werden Verteilungsnuten an einer inneren Wandoberfläche eines Deckels ausgebildet, der so aufgebaut ist, dass er das offene Ende eines oberen Teils der Tintenpatrone abdeckt und den Innenraum der Tintenpatrone abdichtet. Deswegen kann der Benutzer die Tinte erkennen, indem er den Deckel von oben betrachtet, wenn die Tintenpatrone an der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung installiert wird, und dadurch wird eine falsche Installation der Tintenpatrone sorgfältig verhindert.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung ist ein Deckel mit einem Greifabschnitt versehen, der von dem Deckel nach außen hervorsteht, zum Installieren der Tintenpatrone an der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung und die Verteilungsnuten sind an einer inneren Wandoberfläche des Greifabschnitts ausgebildet. Da der Benutzer die Tintenpatrone installiert, indem er den Greifabschnitt hält, kann der Benutzer die Tinte in der Tintenpatrone genau erkennen, indem er den Greifabschnitt betrachtet, wenn die Tintenpatrone installiert wird. Folglich wird eine falsche Installation der Tintenpatrone sorgfältiger verhindert.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung werden Verteilungsnuten in einer rechteckigen Netzform, einer parallelogrammförmigen Netzform oder einer im Wesentlichen ovalen Netzform ausgebildet. Die Verteilungsnuten werden ausgebildet, indem hervorstehende Teile in einer rechteckigen, parallelogrammförmigen oder im Wesentlichen ovalen Form angeordnet werden und indem Nuten in den vertikalen und horizontalen Richtungen zwischen den hervorstehenden Teilen gebildet werden. Da eine rechteckige, parallelogrammförmige oder im Wesentlichen ovale Form eine einfache Form darstellt, gibt es deswegen eine Wirkung dahingehend, dass die Bildung der Verteilungsnuten einfach erreicht werden kann.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung wird eine Tintenpatrone, bei der die Tintenfarbe in der Tintenpatrone genau erkannt werden kann, in der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung installiert. Deswegen wird eine falsche Installation der Tintenpatrone sorgfältig verhindert.
Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung ist eine Trennwand an einer im Wesentlichen mittigen Position der Seitenwand angeordnet und eine Abdeckung ist an einer Seitenwand fixiert. Die Tintenpatrone kann dadurch den zusätzlichen Druck tolerieren, mit dem der Innenraum von der Umgebung der Tintenpatrone beaufschlagt wird. Um den Grad der Belüftung der Tintenpatrone auf einem niedrigen Wert zu halten, selbst wenn die Tintenpatrone in einem Zustand mit reduziertem Druck in einem Verpackungskörper enthalten ist, können bei der Tintenpatrone deswegen eine Beschädigung und Verformung vermieden werden. Deswegen kann ein Auslaufen der Tinte in der Tintenkammer infolge von Verformung und Beschädigung der Tintenpatrone verhindert werden. Gleichzeitig kann eine Situation, bei der die Tintenpatrone infolge von Verformung und Beschädigung nicht an der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung angebracht werden kann, verhindert werden.
Wie oben z. B. in der japanischen Offenlegungsschrift der Patentanmeldung 11-58775 beschrieben wurde, wird eine Tintenpatrone in einem Verpackungskörper in einem Zustand mit reduziertem Druck gehalten, um die Verschlechterung der entlüfteten Tinte zu vermeiden. Die Tintenpatrone wird aus der Umgebung zum Innenraum der Tintenpatrone mit einem Druck beaufschlagt. Um eine Verschlechterung der entlüfteten Tinte zu vermeiden, muss der Innenraum des Verpackungskörpers in einem Zustand mit starkem Unterdruck oder in einem Zustand, der diesem nahe kommt, gehalten werden. Deswegen wird die Tintenpatrone aus der Umgebung zum Innenraum mit einem großen Druck beaufschlagt.
Wie bei der oben erwähnten Tintenpatrone beschrieben wurde, sind zwei Räume gebildet. Mehrere ebene Abschnitte werden dabei verwendet, um in der Tintenpatrone die beiden Räume zu bilden, wobei die Tintenkammer und die Tintenzufuhrkammer ausgerichtet sind, wenn ihre jeweiligen oberen Oberflächen offen sind, und die Tintenkammer einen größeren Raum aufweist. Daher kann die Tintenpatrone infolge von Kräften, die zum Zeitpunkt der Druckverminderung ausgeübt werden, leicht verformt werden. Bei einer verhältnismäßig kleinen Tintenpatrone des auf einem Schlitten angebrachten Typs ist die Fläche des ebenen Abschnitts (der ebenen Abschnitte) klein und deswegen können Kräfte, die ausgeübt werden, wenn der druck vermindert ist, toleriert werden. Wenn jedoch die herkömmliche Tintenpatrone groß ist, kann die Tintenpatrone den Druck nicht tolerieren. Wenn die Form der Tintenpatrone beschädigt oder verformt ist, läuft Tinte aus dem Innenraum der Patrone zur Umgebung aus und die Tintenpatrone kann normalerweise nicht in der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung installiert werden.
Ausführungsformen dieser Erfindung schaffen eine Tintenpatrone mit einem Aufbau, der eine Verformung und Beschädigung der Form der Tintenpatrone im Zustand mit reduziertem Druck in einem Verpackungskörper vermeiden kann. Diese Erfindung schafft ferner einen Verpackungskörper der Tintenpatrone, der eine Tintenpatrone enthält.
In beispielhaften Ausführungsformen enthält eine Tintenpatrone eine Seitenwand; eine Trennwand, die einen Innenraum, der von der Seitenwand umgeben ist, an einer im Wesentlichen mittigen Position zwischen einer ersten Öffnung und einer zweiten Öffnung, die der ersten Öffnung gegenüberliegt, unterteilt, wobei eine Tintenkammer, die Tinte speichern kann, zwischen der ersten Öffnung und der Trennwand gebildet ist und eine zweite Kammer zwischen der zweiten Öffnung und der Trennwand gebildet ist; und eine Abdeckung, die die erste Öffnung abdeckt und an einer Endoberfläche der Seitenwand fixiert ist.
In beispielhaften Ausführungsformen enthält eine Tintenpatrone eine Seitenwand, deren beide gegenüberliegenden Endoberflächen jeweils offen sind; eine Trennwand, die einen Innenraum, der von der Seitenwand umgeben ist, an einer im Wesentlichen mittigen Position zwischen einer ersten Öffnung und einer zweiten Öffnung, die der ersten Öffnung gegenüberliegt, unterteilt, wobei eine Tintenkammer, die Tinte speichern kann, zwischen der ersten Öffnung und der Trennwand gebildet ist und eine zweite Kammer zwischen der zweiten Öffnung und der Trennwand gebildet ist; eine Abdeckung, die die erste Öffnung abdeckt und an einer Endoberfläche der zylindrischen Seitenwand fixiert ist; einen Tintenzufuhranschluss, der in der Trennwand gebildet ist und eine Verbindung zwischen der Tintenkammer und der zweiten Kammer ermöglicht; und eine Ventilvorrichtung, die in der zweiten Kammer gegenüber dem Tintenzufuhranschluss angeordnet ist und wahlweise eine Verbindung der Tintenkammer und einem Bereich außerhalb der Tintenkammer ermöglicht.
In beispielhaften Ausführungsformen enthält eine Tintenpatrone eine Seitenwand, deren beide gegenüberliegenden Endoberflächen jeweils offen sind; eine Trennwand, die einen Innenraum, der von der Seitenwand umgeben ist, zwischen einer ersten Öffnung und einer zweiten Öffnung, die der ersten Öffnung gegenüberliegt, unterteilt, wobei eine Tintenkammer, die Tinte speichern kann, zwischen der ersten Öffnung und der Trennwand gebildet ist und eine zweite Kammer zwischen der zweiten Öffnung und der Trennwand gebildet ist; einen Tintenzufuhranschluss, der in der Trennwand gebildet ist und eine Verbindung zwischen der Tintenkammer und der zweiten Kammer ermöglicht, wobei sich ein erster zylindrischer Abschnitt in die zweite Öffnung erstreckt und den Tintenzufuhranschluss umgibt; eine Lufteinlassöffnung, die in der Trennwand gebildet ist und eine Verbindung zwischen der Tintenkammer und der zweiten Kammer ermöglicht, wobei sich ein zweiter zylindri scher Abschnitt in die zweite Öffnung erstreckt und die Lufteinlassöffnung umgibt; und eine Wand, die sich zwischen dem ersten zylindrischen Abschnitt und dem zweiten zylindrischen Abschnitt erstreckt.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung erstreckt sich eine Wand in einer Richtung quer zu einer Öffnung in der zweiten Kammer. Dadurch können selbst dann, wenn die zweite Kammerseite von außen mit einem Druck beaufschlagt wird, eine Verformung und eine Beschädigung verhindert werden.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung kann die Steifigkeit der Seitenwand der zweiten Kammerseite und in der Nähe des Tintenzufuhranschlusses verbessert werden und die Genauigkeit der Verbindung der Tintenpatrone mit einer Vorrichtung wie z. B. ein Tintenstrahldruckkopf oder dergleichen kann verbessert werden.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung ist eine Ventilvorrichtung gegenüber dem Tintenzufuhranschlusses in dem zylindrischen Abschnitt angeordnet und ermöglicht wahlweise eine Verbindung zwischen der Tintenkammer und einem Bereich außerhalb der Tintenkammer.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung ist die zylindrische Seitenwand so geformt, dass mehrere im Wesentlichen teilweise zylindrisch gekrümmte Wände in einer Umfangsrichtung angeordnet sind und zwischen den gekrümmten Wänden konkave Abschnitte ausgebildet sind. Deswegen kann die Steifigkeit der Seitenwände verbessert werden und die Tintenpatrone kann einen äußeren Druck tolerieren, wie oben beschrieben wurde.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung sind eine Seitenwand, die Trennwand und die Wand, die sich in der zwei ten Kammer in einer Querrichtung erstreckt, aus einem Harzwerkstoff einteilig gegossen. Dadurch kann in einfacher Weise eine Tintenpatrone mit einer hohen Steifigkeit gegossen werden.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung können eine Verformung und eine Beschädigung verhindert werden, auch wenn die Steifigkeit der Tintenpatrone verbessert ist und eine Verpackung bei reduziertem Druck ausgeführt wird. Da ferner die Ventilvorrichtung unter Verwendung der zweiten Kammer angebracht ist, kann die gesamte Vorrichtung kleiner hergestellt werden.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung kann eine Ventilvorrichtung für den Lufteinlass unter Verwendung der zweiten Kammer angebracht werden, so dass die gesamte Vorrichtung kleiner hergestellt werden kann.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung kann die Steifigkeit der Seitenwand der zweiten Kammerseite und in der Nähe des Tintenzufuhranschlusses verbessert werden und die Genauigkeit einer Verbindung mit einer Vorrichtung wie z. B. ein Tintenstrahldruckkopf oder dergleichen, die mit der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung zu verbinden ist, kann verbessert werden. Des Weiteren kann die Ventilvorrichtung unter Verwendung eines zylindrischen Abschnitts mit einer hohen Genauigkeit einfach angebracht werden.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung ist ferner ein Verbindungselement, das die beiden zylindrischen Körper miteinander verbindet, vorgesehen, so dass die Steifigkeit der Seitenwand der zweiten Kammerseite und in der Nähe des Tintenzufuhranschlusses weiter verbessert werden kann.
Gemäß einem beispielhaften Aspekt der Erfindung kann ein Grad der Verschlechterung vermieden werden und auch dann, wenn der Innenraum in einem Verpackungselement in einem Zustand mit reduziertem Druck enthalten ist, können Verformung und Beschädigung der Tintenpatrone verhindert werden.
Obwohl diese Erfindung in Verbindung mit beispielhaften Ausführungsformen und Beispielen, die oben dargestellt wurden, beschrieben wurde, können verschiedene Alternativen, Modifikationen, Variationen, Verbesserungen und/oder wesentliche Entsprechungen, die entweder bekannt sind oder gegenwärtig nicht vorhersehbar sind oder sein können, einem Fachmann erscheinen. Demzufolge sollen die beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung, die oben dargestellt wurden, veranschaulichend und nicht einschränkend sein. Verschiedene Änderungen können ausgeführt werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen.
Industrielle Anwendbarkeit
Die Tintenpatrone der vorliegenden Erfindung wird für private und geschäftliche Anwendungsmöglichkeiten weit verbreitet verwendet.

Claims

Eine Ventilvorrichtung (18) für eine Tintenpatrone, umfassend: ein Ventil (32), das beweglich ist; und eine Halterung (46), die aufweist einen Ventilsitz (46a) mit einer Öffnung (41), durch welche eine Bodenseite des Ventils (32) in einem angenähert mittleren Bereich freigelegt ist, wobei sich der Ventilsitz in einem äußeren Randbereich der Öffnung (41) benachbart zu dem Ventil befindet, und eine Druckvorrichtung (46b), die sich von dem Ventilsitz (46a) aus erstreckt, wobei die Druckvorrichtung das Ventil (32) direkt kontaktiert und das Ventil (32) in Richtung auf den Ventilsitz (46a) drückt, wobei sich das Ventil (32) von dem Ventilsitz (46a) trennt, sobald auf das Ventil (32) eine vorbestimmte Kraft ausgeübt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (46) und die Druckvorrichtung (46b) einstückig ausgebildet sind.
Die Ventilvorrichtung (17, 19) gemäß Anspruch 1, wobei das Ventil (32) ein Dichtungselement aufweist, das von dem Ventilsitz (46a) in Richtung zu einer Seite hervorsteht, die der Druckvorrichtung (46b) gegenüberliegt und/oder wobei ein Kanal ausgebildet wird, so dass Tinte aus einer Tintenkammer (16) in eine Extraktionskomponente fließen kann, sobald die Extraktionskomponente (12) von einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung (2) hervorsteht und das Ventil kontaktiert, und/oder wobei das Ventil (32) zwischen einem den Ventilsitz (46a) kontaktierenden Abschnitt des Ventils (32) und einem die Druckvorrichtung (46b) kontaktierenden Abschnitt des Ventils (32) eine Öffnung (38) aufweist.
Die Ventilvorrichtung (18, 19) gemäß Anspruch 2, wobei die Öffnung (38) des Ventils nicht kreisförmig ist und/oder wobei das Ventil (32) dem Ventilsitz (46a) benachbart einen Sockel (70) sowie eine Ventilseitenwand (71) aufweist, die sich von einem äußeren Randbereich des Sockels (70) in Richtung auf die Tintenkammer (16) erstreckt, und wobei eine Öffnung (38) des Ventils (32) in dem Sockel (70) und der Ventilseitenwand (71) ausgebildet ist und/oder individuelle Kantenlinien die Öffnung des Ventils festlegen und sich in zwei oder mehr Ebenen befinden, die in Bezug aufeinander geneigt sind.
Die Ventilvorrichtung (18, 19) gemäß Anspruch 3, wobei das Ventil (32) einen Vorsprung (72) aufweist, der von einer Seite der Öffnung des Ventils benachbart zur Seite der Tintenkammer hervorsteht, und wobei Kantenlinien des Vorsprungs und die Kantenlinien der Öffnung sich in den zwei oder mehr Ebenen befinden.
Die Ventilvorrichtung (18, 19) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei: das Ventil einen Sockel (70) benachbart zu dem Ventilsitz aufweist, und wobei sich eine Ventilseitenwand (71) von einem äußeren Randbereich des Sockels hin zu einer Tintenkammer erstreckt, und wobei sich die Druckvorrichtung (46b) entlang dem äußeren Randbereich der Ventilseitenwand erstreckt und/oder wobei eine Breite der Druckvorrichtung (46b) an einem äußeren Randbereich des Ventils kleiner ist als eine Länge des Ventilsitzes (46a).
Die Ventilvorrichtung (18, 19) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die Halterung (46) aufweist: eine Wand im inneren Randbereich und eine Wand im äußeren Randbereich, die sich außerhalb der Wand des inneren Randbereichs befindet, wobei die Wand (33) im äußeren Randbereich an einer Wand (35) im inneren Randbereich der Verbindungskammer fixiert ist, wobei die Wand im inneren Randbereich eine äußere Oberfläche einer Extraktionskomponente (12) dichtet, wenn sich die Extraktionskomponente in der Halterung (46) befindet, wobei ein Teil der Wand (35) im inneren Randbereich sich in einem vorbestimmten Abstand entfernt von der Wand (33) im äußeren Randbereich befindet, und wobei die Wand im inneren Randbereich in Bezug auf die Wand im äußeren Randbereich elastisch verformbar ist.
Die Ventilvorrichtung (18, 19) gemäß Anspruch 6, wobei die Wand im inneren Randbereich die Öffnung der Halterung (46) festlegt und eine Größe eines Teils der Öffnung in Richtung auf ein Ende, das dem Ventil benachbart ist, abnimmt und/oder wobei die Wand im inneren Randbereich eine Öffnung der Halterung festlegt und eine Größe eines Teils der Öffnung in Richtung auf ein Ende, das dem Ventil benachbart ist, zunimmt..
Die Ventilvorrichtung (18, 19) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei das Ventil (32) einen ringförmigen Vorsprung (39) aufweist, welcher dem Ventilsitz (46a) benachbart ist.
Die Ventilvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Druckvorrichtung einen Vorsprung (37) aufweist, die an das Ventil (32) anstößt und eine Relativbewegung des Ventils in einer radialen Richtung verhindert und/oder wobei die einstückige Halterung (46) aus einem gummiähnlichen elastischen Material gebildet ist.
Eine Tintenpatrone (1), umfassend: eine Behälterwand (1a); eine Tintenkammer (16); und eine Verbindungskammer (30), wobei beide Kammern (16, 30) innerhalb der Behälterwand (1a) aufgenommen und voneinander durch eine Trennwand (1c) abgeteilt sind, wobei die Verbindungskammer (30) in der Lage ist, mit der Tintenkammer (16) in Verbindung zu stehen; die Ventilvorrichtung (18) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Halterung (46) und das Ventil (32) innerhalb der Verbindungskammer (30) angeordnet sind.
Die Tintenpatrone (1) gemäß Anspruch 10, wobei das Ventil (32) in Verbindung mit einer Bewegung einer Extraktionskomponente (12) beweglich ist, die innerhalb der Verbindungskammer (30) angeordnet ist und die das Ventil kontaktiert, sobald eine vorbestimmte Kraft auf das Ventil ausgeübt wird.
Die Tintenpatrone (1) gemäß Anspruch 11, wobei sich das Ventil von dem Ventilsitz (46a) trennt, sobald die Tintenpatrone in eine Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung eingesetzt wird und die Extraktionskomponente von der Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung (2) oder dem Ventil (32) hervorsteht.
Die Tintenpatrone (1) gemäß Anspruch 12, wobei die Extraktionskomponente (12) ein Hohlelement ist, das von der Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung hervorsteht und ein Kanal derart gebildet wird, dass Tinte von der Tintenkammer (16) und in das Hohlelement fließen kann, wenn das Ventil (32) sich von dem Ventilsitz (46a) trennt.
Die Tintenpatrone (1) gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Halterung eine Dichtungsvorrichtung aufweist, die einen Außenumfang der Extraktionskomponente dichtet, sobald die Extraktionskomponente mit dem Ventil (32) in Kontakt tritt.
Die Tintenpatrone (1) gemäß Anspruch 11, wobei die Halterung (46) eine Dichtungsvorrichtung aufweist, welche die Extraktionskomponente derart führt, dass die Extraktionskomponente das Ventil kontaktiert und einen Kanal derart bildet, dass Tinte aus der Tintenkammer in die Extraktionskomponente fließen kann und/oder wobei das Ventil (32) wenigstens eine Öffnung (38) aufweist, so dass Tinte von oberhalb des Ventils nach unterhalb des Ventils fließen kann, sobald eine vorbestimmte Kraft auf das Ventil ausgeübt wird.
Die Tintenpatrone (1) gemäß Anspruch 15, wobei die Öffnung des Ventils nicht kreisförmig ist und/oder wobei das Ventil (32) einen Sockel (70) aufweist, welcher dem Ventilsitz (46a) benachbart ist sowie eine Ventilseitenwand (71), die sich von einem äußeren Randbereich des Sockels (70) in Richtung auf die Tintenkammer (16) erstreckt, und die Öffnung (38) des Ventils (32) ist in dem Sockel (70) und der Ventilseitenwand (71) ausgebildet und/oder wobei individuelle Kantenlinien die Öffnung des Ventils festlegen und sich auf zwei oder mehr Ebenen befinden, die in Bezug aufeinander geneigt sind.
Die Tintenpatrone (1) gemäß Anspruch 16, wobei das Ventil einen Vorsprung (72) aufweist, der von einer Seite der Öffnung des Ventils angrenzend zur Seite der Tintenkammer hervorsteht, und wobei Kantenlinien des Vorsprungs und die Kantenlinien der Öffnung sich auf den zwei oder mehr Ebenen befinden.
Die Tintenpatrone (1) gemäß einem der Ansprüche 10 bis 17, wobei: das Ventil (32) einen Sockel (70) aufweist, das dem Ventilsitz (46a) benachbart ist, sowie eine Ventilseitenwand (71), die sich von einem äußeren Randbereich des Sockels hin zu der Tintenkammer erstreckt, und wobei die Druckvorrichtung sich entlang dem äußeren Randbereich der Ventilseitenwand erstreckt und/oder wobei ein Kanal zwischen der Tintenkammer und einem Raum außerhalb der Tintenpatrone hergestellt wird, sobald eine vorbestimmte Kraft auf das Ventil ausgeübt wird, und/oder wobei eine Breite der Druckvorrichtung (46b) in einem äußeren Randbereich des Ventils kleiner ist als eine Länge des Ventilsitzes (46a).
Die Tintenpatrone (1) gemäß einem der Ansprüche 11 bis 18, wobei die Halterung aufweist: eine Wand (35) im inneren Randbereich und eine Wand (33) im äußeren Randbereich, die sich außerhalb der Wand (35) im inneren Randbereich befindet, wobei die Wand im äußeren Randbereich an einer Wand im inneren Wandbereich der Verbindungskammer fixiert ist, und wobei die Wand im inneren Randbereich eine äußere Oberfläche der Extraktionskomponente (12) abdichtet, sobald sich die Extraktionskomponente in der Halterung befindet, wobei ein Teil der Wand im inneren Randbereich sich in einem vorbestimmten Abstand entfernt von der Wand im äußeren Randbereich befindet, und wobei die Wand (35) im inneren Randbereich im Bezug auf die Wand (33) im äußeren Randbereich elastisch verformbar ist.
Die Tintenpatrone (1) gemäß Anspruch 19, wobei die Wand (35) im inneren Randbereich die Öffnung (41) der Halterung (46) festlegt und eine Größe eines Teils der Öffnung (41) zu einem dem Ventil (32) benachbarten Ende hin abnimmt, oder wobei die Wand (35) im inneren Randbereich die Öffnung (41) der Halterung festlegt und eine Größe eines Teils der Öffnung hin zu einem dem Ventil (32) benachbarten Ende zunimmt.
Die Tintenpatrone (1) gemäß einem der Ansprüche 10 bis 20, wobei das Ventil (32) einen ringförmigen Vorsprung aufweist, welcher dem Ventilsitz (46a) benachbart ist und/oder wobei die Druckvorrichtung (46b) einen Vorsprung (37) aufweist, der das Ventil anstößt und eine Relativbewegung des Ventils in radialer Richtung verhindert und/oder wobei die Halterung (46) ein Einsetzteil aufweist, das in radialer Richtung nach außen vorsteht, wobei die Verbindungskammer ein Gehäuse mit einer gestuften Oberfläche aufweist, und wobei die gestufte Oberfläche eine Halteposition relativ zu der Verbindungskammer aufrecht erhält, wenn das Einsetzteil in das Gehäuse eingeschoben wird.
Die Tintenpatrone (1) gemäß einem der Ansprüche 10 bis 21, ferner aufweisend: eine Luftverbindungskammer (50), die in der Lage ist, mit der Tintenkammer (16) in Verbindung zu stehen; ein zweites Ventil (19), das beweglich ist; wobei eine zweite Halterung (46), die in der Luftverbindungskammer (50) angeordnet ist, wobei die zweite Halterung einen zweiten Ventilsitz (46a) und eine zweite Öffnung aufweist, durch welche ein Boden des zweiten Ventils in einer nahezu mittleren Position freigelegt ist, wobei sich der zweite Ventilsitz in Nachbarschaft zu dem zweiten Ventil in einem äußeren Randbereich der zweiten Öffnung befindet; und wobei eine zweite Druckvorrichtung (46b), die sich von dem zweiten Ventilsitz erstreckt, wobei die zweite Druckvorrichtung das zweite Ventil direkt kontaktiert und das zweite Ventil hin zu dem zweiten Ventilsitz drückt; wobei das zweite Ventil (23) sich von dem zweiten Ventilsitz trennt, sobald eine vorbestimmte Kraft auf das zweite Ventil ausgeübt wird, und wobei die zweite Halterung (46) und die zweite Druckvorrichtung (46b) einstückig ausgebildet sind.
Die Tintenpatrone (1) gemäß einem der Ansprüche 10 bis 22, wobei die Halterung (46) und die Druckvorrichtung (46b) aus einem gummiähnlichen elastischen Material gebildet sind.
Ein Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät (2), umfassend: eine Tintenpatrone (1) gemäß Anspruch 10; ein Befestigungsteil (3), das zum Befestigen der Tintenpatrone (1) eingerichtet ist; und eine Aufzeichnungsvorrichtung (7), die von der Tintenpatrone (1) Tinte erhält und ein Bild auf einem Aufzeichnungsmedium (6) aufzeichnet.
Ein Verfahren zum Zuführen von Tinte aus einer Tintenpatrone (1) gemäß einem der Ansprüche 10 bis 23, wobei das Verfahren umfasst: Bewegen einer Extraktionskomponente (12) zum Herstellen eines Kontakts mit einem Boden des Ventils (32); und Ausüben einer vorbestimmten Kraft auf das Ventil, so dass sich das Ventil von dem Ventilsitz (46a) weg bewegt und ein Oberteil des Druckelements (46b) in Bezug auf ein Bodenteil des Druckelements (46b) nach außen biegt.