DE69728628T2

DE69728628T2 - Ein Verfahren zum Füllen einer Flüssigkeit in einen Flüssigkeitsbehälter

Info

Publication number: DE69728628T2
Application number: DE69728628T
Authority: DE
Inventors: Hiroyuki Ohta-ku Ishinaga
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-12-05
Filing date: 1997-12-04
Publication date: 2005-03-17
Anticipated expiration: 2017-12-05
Also published as: JP3513377B2; EP1253015A3; EP0846561A2; EP0846561B1; DE69728628D1; DE69739786D1; US6474796B1; EP1253015A2; JPH10217500A; EP1253015B1; EP0846561A3

Description

Ein Verfahren zum Füllen einer Flüssigkeit in einen Flüssigkeitsbehälter.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG Fachgebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einfüllen einer Flüssigkeit in einen Flüssigkeitsbehälter. Im einzelnen betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Einfüllen einer Flüssigkeit in einen Flüssigkeitsbehälter, der in einem Flüssigkeits-Ausgabegerät verwendet wird, wie etwa in einem Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät oder dergleichen.
Beschreibung des Standes der Technik
Für einen in einem Flüssigkeits-Ausgabegerät verwendeten Flüssigkeitsbehälter, im einzelnen für eine in einem Tintenstrahl-Aufzeichnungsgerät verwendete Tintenpatrone, ist es beispielsweise erforderlich, dass die der Menge der von einer Aufzeichnungseinrichtung ausgegebenen Tinte entsprechende Tinte, während die Aufzeichnungseinrichtung in Betrieb ist, zuverlässig zugeführt wird, und dass keine Tinte aus Ausgabeöffnungen austritt, während die Aufzeichnungseinrichtung nicht in Betrieb ist.
Um solche Bedingungen zu erfüllen, wird in einer Tintenpatrone häufig ein Mechanismus verwendet, um einen Rückdruck für die der Aufzeichnungseinrichtung zugeführten Tinte zu erzeugen. Da der Rückdruck bewirkt, dass der Druck der Ausgabeöffnungen der Aufzeichnungseinrichtung hinsichtlich des Atmosphärendrucks negativ wird, wird er negativer Druck bzw. Unterdruck genannt.
Eine der einfachsten Arten und Weisen, einen negativen Druck zu verwenden, liegt darin, eine Kapillarkraft eines porösen Elementes (Unterdruck-Erzeugungselement), wie etwa eines Schwammes oder dergleichen, zu verwenden. Die Druckschrift JP-A-07 108 688 offenbart eine eine hohe Effizienz hinsichtlich der Verwendung aufweisende Tintenstrahlpatrone mit geringem Ausmaß, welche solch ein poröses Element verwendet, und welche nichtsdestotrotz die Menge der akkommodierten bzw. untergebrachten Tinte pro Volumeneinheit der Tintenpatrone erhöhen und eine stabile Tintenzufuhr umsetzen kann.
8 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Tintenpatrone darstellt, welche die oben beschriebene Konfiguration aufweist. Das Innere der Tintenpatrone 101 wird durch einer Trennwand 103 in zwei Räume eingeteilt, die ein Kommunikationsloch (Kommunikationsabschnitt) 102 aufweist. Einer der Räume ist eine Tinten-Unterbringungskammer (zweite Kammer) 104, welche mit Ausnahme des Kommunikationsloches 102 der Trennwand 103 geschlossen ist, und welche die Tinte 90 direkt hält, ohne dass die Tinte 30 mit anderen Materialien vermischt wird. Der andere Raum ist eine Kammer (erste Kammer) 106 zum Unterbringen eines Unterdruck-Erzeugungselementes, die ein Unterdruck-Erzeugungselement 105 unterbringt. Ein Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107 zum Einführen der atmosphärischen Luft in die Tintenpatrone in Übereinstimmung mit dem Verbrauch von Tinte und eine Versorgungsöffnung (Flüssigkeits-Versorgungsabschnitt) 108 zum Versorgen eines Aufzeichnungskopfes mit Tinte sind in einer Wand der Unterbringungskammer 106 des Unterdruck-Erzeugungselementes ausgebildet.
In solch einem Tankaufbau wird, wenn Tinte 80 in dem Unterdruck-Erzeugungselement 105 von dem Aufzeichnungskopf verbraucht wird, Tinte von der Tinten-Unterbringungskammer 104 in das Unterdruck-Erzeugungselement 105 der Unterbringungskammer 106 des Unterdruck-Erzeugungselementes durch das Kommunikationsloch 102 der Trennwand 103 eingefüllt. Zu dieser Zeit, während der Druck innerhalb der Tinten-Unterbringungskammer 104 verringert wird, fließt Luft, welche von dem Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107 eintritt und durch die Unterbringungskammer 106 des Unterdruck-Erzeugungselementes hindurchläuft, über das Kommunikationsloch 102 der Trennwand 103 in die Tinten-Unterbringungskammer 104, um den verringerten Druck innerhalb der Tinten-Unterbringungskammer 104 zu mildern bzw. auszugleichen. Selbst wenn Tinte durch den Aufzeichnungskopf verbraucht wird, füllt demgemäß Tinte in Übereinstimmung mit der verbrauchten Menge von Tinte das Absorptionselement (das Unterdruck-Erzeugungselement) 105, so dass das Unterdruck-Erzeugungselement 105 eine konstante Menge an Tinte hält und den Unterdruck hinsichtlich des Aufzeichnungskopfes im wesentlichen konstant beibehält, um die Tintenversorgung bzw. Tintenzufuhr zu dem Aufzeichnungskopf zu stabilisieren.
Wie es in der Druckschrift JP-A-06 040 043 beschrieben wird, kann im einzelnen Tinte in einer vorteilhafteren Weise zugeführt werden, indem in der Umgebung des Kommunikationsabschnittes zwischen der Unterbringungskammer des Unterdruck-Erzeugungselementes und der Tinten-Unterbringungskammer eine Struktur zum Antreiben des Eindringens von atmosphärischer Luft ausgebildet wird (beispielsweise ein Kanal 110 oder dergleichen). Wie in der Druckschrift JP-A-07 108 688 beschrieben, kann alternativ hierzu ein Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt bei einem oberen Abschnitt der Tintenpatrone vorgesehen sein, und es kann ein Raum (Pufferabschnitt) 109, wo das Unterdruck-Erzeugungselement fehlt, in der Umgebung des Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnittes vorgesehen sein.
Es sind verschiedene Verfahren zum Einspritzen bzw. zur Injektion von Tinte in eine Tintenpatrone bekannt, welche die obig beschriebene Konfiguration aufweisen. Bei einem Verfahren, wie es in der Druckschrift JP-A-0 80 90 785 offenbart ist, wird Tinte eingespritzt, indem eine geeignete zeitliche Einteilung zwischen der Stellung des Tintentanks und dem Öffnen/Schließen der Tintenzufuhr-Öffnung und dem Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt bereitgestellt wird, während grundsätzlich die Tintenpatrone geneigt ist. Bei einem anderen Verfahren, wie es in der Druckschrift JP-A-08 132 636 offenbart ist, wird Tinte eingespritzt, während der Druck der Tintenpatrone verringert wird.
Als Verfahren zum Wiederbefüllen von Tinte in die obig beschriebene Tintenpatrone ist beispielsweise, wie in der Druckschrift JP-A-0 622 6990 offenbart, ein Verfahren bekannt, bei welchem ein Stopfen bei einem oberen Abschnitt der Tinten-Unterbringungskammer vorgesehen ist, wobei der Stopfen geöffnet wird, bevor Tinte in der Unterbringungskammer des Unterdruck-Erzeugungselementes bis weniger als eine bestimmte Menge verbraucht ist, und wobei Tinte unter Verwendung einer Spritze oder dergleichen von einer Öffnung, die mittels des Stopfens verschlossen wird, in die Tintenkammer eingespritzt wird.
Die obig beschriebenen Verfahren zum Einspritzen von Tinte sind von dem Gesichtspunkt des sichergestellten Einspritzens von Tinte in eine Tintenpatrone, ohne dass eine Leckage der Tinte bewirkt wird, hinreichend.
Für zukünftige Verwendung jedoch ist es in Übereinstimmung mit dem jüngst rapiden Ansteigen von Tintenstrahl-Aufzeichnungsgeräten erwünscht, den Markt mit Niedrigpreis-Tintenpatronen zu versorgen, und ein kostengünstiges und hochproduktives Tinten-Einfüllverfahren bzw. Tinten-Injektionsverfahren in einem Tinten-Einfüllarbeitsablauf bei einem Arbeitsablauf zur Herstellung von Tintentanks bereitzustellen.
Von solch einem Gesichtspunkt aus, weisen die meisten der herkömmlichen Tinten-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren einen komplizierten Einfüllarbeitsablauf auf, oder sie erfordern ein bestimmtes Gerät zum Einfüllen bzw. zum Einspritzen der Tinte, obwohl die obig beschriebene Tintenpatrone mit geringem Ausmaß eine hohe Effizienz hinsichtlich der Verwendung aufweist und die Bedingung der geringen Kosten erfüllt.
Obwohl das obig beschriebene Verfahren zum Wiedereinfüllen von Tinte ein einfaches Einfüllgerät bzw. eine einfache Injektionsvorrichtung verwendet, muss darüber hinaus die Tintenpatrone in den meisten Fällen während des Einfüllens der Tinte in einer unzweckmäßigen Position gehalten werden.
Die Druckschrift EP-A-0 640 484 offenbart ein Verfahren, bei welchem der Flüssigkeitsbehälter im Vergleich zu dem Zustand der tatsächlichen Verwendung des Flüssigkeitsbehälters auf dem Kopf stehend angeordnet ist. Darüber hinaus offenbart diese Druckschrift ein Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren, bei welchem der Flüssigkeitsbehälter in dem gleichen Zustand wie dem der tatsächlichen Verwendung hiervon angeordnet ist. Bei diesem Verfahren wird die Flüssigkeit in die erste Kammer durch den Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt hiervon eingefüllt, während Luft innerhalb der ersten Kammer zu der Außenseite des Flüssigkeitsbehälters entweicht, und während gleichzeitig das Entweichen von Luft innerhalb der zweiten Kammer verhindert wird. Die Druckschrift EP-A-0 640 484 offenbart ebenso ein Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren, bei welchem der Flüssigkeitsbehälter in dem gleichen Zustand angeordnet ist wie dem der tatsächlichen Verwendung hiervon, wobei die Flüssigkeit in die zweite Kammer eingefüllt wird, während Luft innerhalb der zweiten Kammer zu der Außenseite des Flüssigkeitsbehälters entweicht.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein einfaches und hochproduktives Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren bereitzustellen, bei welchem eine Flüssigkeit eingefüllt wird, ohne dass in großem Maße die Position oder Stellung des Behälters verändert wird, und ohne dass ein komplizierter Arbeitsablauf oder Gerät verwendet wird.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren bereitzustellen, welches eine hohe Genauigkeit bei dem Einfüllen der Tinte in den obig beschriebenen Flüssigkeitsbehälter aufweist.
Eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren bereitzustellen, dass in der Lage ist, eine stabilere Flüssigkeitszufuhr bzw. Flüssigkeitsversorgung bereitzustellen, wenn der obig beschriebene Flüssigkeitsbehälter verwendet wird.
Eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Einfülleinheit und dergleichen anzugeben, welche die obig beschriebenen Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren verwenden.
Erfindungsgemäss werden diese Aufgaben mittels eines Flüssigkeits-Einfüllverfahrens bzw. Injektionsverfahrens gemäß dem Patentanspruch 1 erfüllt.
Demgemäß wird ein einfaches und hochproduktives Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren realisiert, ohne dass ein komplizierter Arbeitsablauf und ein kompliziertes Gerät verwendet wird.
Dieses Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren kann nicht nur bei dem Einfüllen von Flüssigkeit bei einem Herstellungsarbeitsablauf eines Flüssigkeitsbehälters angewandt werden, sondern kann ebenso bei einer Wiederbefüllungsdurchführung eingesetzt werden, die nach oder während der Verwendung des Flüssigkeitsbehälters durchgeführt wird. Das heißt, das Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Flüssigkeits-Injektionsverfahren der vorliegenden Erfindung kann nicht nur bei einer anfänglichen Einfülldurchführung angewandt werden, sondern kann ebenso bei einer Wiederbefüllungsdurchführung eingesetzt werden, nachdem die Verwendung eines Flüssigkeitsbehälters begonnen hat.
Indem das obig beschriebene Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren verwendet wird, kann eine kostengünstigere und hochproduktive Flüssigkeits-Einfülldurchführung für den obig beschriebenen Flüssigkeitsbehälter in die Tat umgesetzt werden.
Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung werden in den abhängigen Patentansprüchen festgelegt.
Indem im einzelnen ein Kanal zum Einführen von Luft bei einem Abschnitt in der Nähe des Kommunikationsabschnittes vorgesehen ist, kann die erste Kammer den Kommunikationsabschnitt mit der Flüssigkeit direkt absperren.
Von daher kann mit einer höheren Geschwindigkeit eine Einfülldurchführung durchgeführt werden.
Wenn im einzelnen dieses Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren bei einer anfänglichen Einfülldurchführung angewandt wird, kann, selbst wenn eine Flüssigkeit oder dergleichen untergebracht wird, die weniger gut an das Unterdruck-Erzeugungselement angepasst ist, ein hochproduktives Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren bereitgestellt werden, indem zuerst die Flüssigkeit in die erste Kammer eingefüllt wird, und indem dann die Flüssigkeit in die zweite Kammer eingefüllt wird.
Wenn das Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren gemäß dem Patentanspruch 9 durchgeführt wird, wird ein einfaches und hochproduktives Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren realisiert, welches eine hohe Genauigkeit bei dem Einfüllen aufweist und welches eine stabilere Flüssigkeitszufuhr bzw. Flüssigkeitsversorgung liefern kann, wenn der obig beschriebene Flüssigkeitsbehälter verwendet wird.
In der vorliegenden Beschreibung gibt die obere Fläche des Flüssigkeitsbehälters eine Fläche an, die gegenüber der Grundfläche liegt. Wenn die obere Fläche bei einer oberen Position vorhanden ist, ist der Kommunikationsabschnitt bei einer niedrigeren Position in einer Richtung der Schwerkraft angeordnet.
Der in der Nähe einer oberen Fläche des Flüssigkeitsbehälters vorgesehene Bereich, wo keine Tinte eingefüllt ist, gibt nicht nur einen Raum an, wo das Unterdruck-Erzeugungselement fehlt (ein Pufferabschnitt); sondern auch einen Abschnitt an, wo Tinte nicht eingefüllt ist, selbst wenn das Unterdruck-Erzeugungselement vorhanden ist.
In den folgenden Beschreibungen der Kammern in dem Flüssigkeitsbehälter werden die Begriffe „Unterbringungskammer des Unterdruck-Erzeugungselementes" und „Tinte (Flüssigkeit)-Unterbringungskammer" verwendet, wenn die betreffende Kammer sich in einer Bedingung des Haltens/Unterbringens von Tinte (Flüssigkeit) befindet, während die Ausdrücke „erste Kammer" und „zweite Kammer" in einem weiteren Sinne verwendet werden, wenn die betreffende Kammer geeignet ist, Tinte (Flüssigkeit) zu halten/unterzubringen, beispielsweise, wenn die betreffende Kammer eine Öffnung aufweist, die zum Einfüllen von Tinte vorgesehen ist.
Die vorangehenden und anderen Aufgaben, Vorteile und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden aufgrund der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen besser verständlich, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen zu lesen sind.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1A, 1B und 1C sind Darstellungen, die einen Tinten-Einfüllarbeitsablauf gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen;
2A, 2B und 2C sind Darstellungen, die einen Tinten-Einfüllarbeitsablauf bei einer Tintenpatrone gemäß einer Abwandlung der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen;
3A und 3B sind Darstellungen, die einen Luft-Entweichungs-Öffnungs-Abdichtarbeitsablauf in der Tintenpatrone der ersten Ausführungsform darstellen;
4A, 4B und 4C sind Darstellungen, die einen Tinten-Einfüllarbeitsablauf gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen;
5A, 5B und 5C sind Darstellungen, die einen Tinten-Einfüllarbeitsablauf gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen;
6A, 6B und 6C sind Darstellungen, die einen Tinten-Einfüllarbeitsablauf gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen;
7 ist eine schematische Darstellung, welche die Konfiguration eines Wiederbefüllungs-Bausatzes (Einfülleinheit) darstellt, der ein Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet;
8 ist eine schematische Querschnittsansicht, welche die Konfiguration eines herkömmlichen Tintentanks darstellt; und
9A und 9B sind Darstellungen, die ein Flüssigkeits-Ausgabe-Aufzeichnungsgerät darstellen, bei welchem das Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren der vorliegenden Erfindung angewandt werden kann: 9A ist eine perspektivische Ansicht des gesamten Flüssigkeits-Ausgabe-Aufzeichnungsgerätes; und 9B ist eine Darstellung, die einen prinzipiellen Abschnitt des Gerätes darstellt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun detailliert unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
Erste Ausführungsform
Die 1A, 1B und 1C sind Darstellungen, die einen Tinten-Einfüllarbeitsablauf bei einer Tintenpatrone gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen.
Wie in 1A gezeigt, wird als erstes eine Tintenpatrone 101 für eine Tintenstrahlaufzeichnung vorbereitet. Die Patrone weist folgendes auf: eine erste Kammer 106, die einen Tintenzufuhrabschnitt 108 enthält, der mit einem Tintenstrahlkopf verbunden werden muss; ein Unterdruck-Erzeugungselement 105; und einen Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107, der mit dem Unterdruck-Erzeugungselement 105 über einen Pufferabschnitt 109 kommuniziert; der Pufferabschnitt 109 dient als ein Bereich, wo Tinte nicht gehalten wird. Die Patrone weist ferner eine zweite Kammer 104 auf, die nur Tinte unterbringt, die zu der ersten Kammer 106 zugeführt werden muss, und die nur über einen Kommunikationsabschnitt 102 mit der ersten Kammer 106 kommuniziert, welcher bei einer Position entfernt von dem Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107 vorgesehen ist, um einen im wesentlichen geschlossenen Raum bereitzustellen.
Die Tintenpatrone 101 der ersten Ausführungsform weist eine Luftentweichungs-Öffnung 10 und ein Tinten-Einfülloch 20 bei einer oberen Fläche 120 der zweiten Kammer 104 auf. In der Tintenpatrone 101 der ersten Ausführungsform befindet sich die obere Fläche 120 abgewandt zur und gegenüberliegend der Bodenfläche 121, so dass die Luftentweichungs-Öffnung 10 und das Tinten-Einfülloch 20 bei Positionen derart vorhanden sind, um dem Kommunikationsabschnitt 102 gegenüberzuliegen und um von dem Kommunikationsabschnitt 102 getrennt zu sein. In einem Zustand, bei welchem der Kommunikationsabschnitt 102 bei einer unteren Position angeordnet ist, ist der Pufferabschnitt 109 über dem Unterdruck-Erzeugungselement 105 angeordnet (in der Nähe der oberen Fläche 120).
Dann wird die Tintenpatrone 101 in einer (nicht dargestellten) Tinten-Ausgabevorrichtung in einem Zustand befestigt, in welchem der Kommunikationsabschnitt 102 bei einer unteren Position in Richtung der Schwerkraft angeordnet ist. Der Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107 und der Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt 108 werden jeweils durch Abdichtelemente 40 und 50 abgedichtet, und die Luftentweichungs-Öffnung 10 und das Tinten-Einfülloch 20 sind jeweils mit einer (nicht dargestellten) Luftentweichungs-Röhre und einer Tinten-Einfüllnadel 30 der Tinten-Einfüllvorrichtung verbunden.
In diesem Zustand wird das Einfüllen der Tinte von der Tinten-Einfüllnadel 30 begonnen. In einem Zustand unmittelbar nach dem Beginn des wie in 1A gezeigten Einfüllens der Tinte, muss die Tinte nicht nur in die zweite Kammer 104 eingefüllt werden, sondern auch in einen Abschnitt in der Nähe des Kommunikationsabschnittes 102 der ersten Kammer 106.
Da der Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107 und der Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt 108 über die Abdichtungselemente abgedichtet bzw. blockiert werden, bildet die erste Kammer 106 für die atmosphärische Luft mit Ausnahme des Kommunikationsabschnittes 102 einen im wesentlichen abgeschlossenen Raum aus. Demgemäß wird die Tinte in sowohl die zweite Kammer 104 als auch in den Abschnitt des Unterdruck-Erzeugungselementes 105 in der Nähe des Kommunikationsabschnittes 102 eingefüllt, bis der Kommunikationsabschnitt 102 durch die Tinte blockiert wird. Nachdem der Kommunikationsabschnitt 102 durch die Tinte blockiert wurde, wird das Einfüllen der Tinte in die erste Kammer 106 nicht bewirkt, da das Entweichen der Luft in der ersten Kammer 106 verhindert wird, so dass die Tinte 90 in die zweite Kammer 104 gefüllt wird. Demgemäß wird die Menge der zuerst in das Unterdruck-Erzeugungselement 105 der ersten Kammer 106 gefüllten Tinte jene Menge werden, welche in das Element 105 eintritt, bis der Kommunikationsabschnitt 102 durch die Tinte blockiert wird.
Während die Tinte in die zweite Kammer 104 eingefüllt wird, entweicht von der Luftentweichungs-Öffnung 10 die Luft 70 innerhalb der zweiten Kammer 104. Obwohl in der ersten Ausführungsform das Entweichen der Luft gemäß dem natürlichen Entweichen bewirkt wird, kann das Entweichen der Luft ebenso gemäß eines gezwungenen Entweichens unter Verwendung eines (nicht dargestellten) Entlüfters bewirkt werden.
Wenn die zweite Kammer 104 mit der Tinte gefüllt wurde, wird dann Tinte 80 in das Unterdruck-Erzeugungselement 105 der ersten Kammer 106 eingefüllt (wie es in 1B gezeigt ist), indem die Luftentweichungs-Öffnung 10 mittels des Abdichtelementes 60 abgedichtet bzw. blockiert wird, und indem die erste Kammer 106 zu der atmosphärischen Luft durch Öffnen des Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnittes 107 geöffnet wird, und es wird die Tinte innerhalb des Unterdruck-Erzeugungselementes 105 von dem Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107 ausgegeben. Nach dem Abdichten bzw. Blockieren der Luftentweichungs-Öffnung 10 mittels des Abdichtelementes 60, wird die zweite Kammer 104 für die atmosphärische Luft mit Ausnahme des Kommunikationsabschnittes 102 im wesentlichen ein geschlossenes System. Von daher ändert sich der Flüssigkeitsspiegel bzw. die Flüssigkeitsoberfläche in der zweiten Kammer 104 nicht, während Tinte in die erste Kammer 106 eingefüllt wird.
Wie bei dem Einfüllen der Tinte in die erste Kammer 106, was in 1B gezeigt ist, kann die Tinte, da die Tinte von einem Abschnitt in der Nähe des Kommunikationsabschnittes 102 eingefüllt wird, auf sichere Weise in einen Abschnitt eingefüllt werden, der während des Druckens in dem Unterdruck-Erzeugungselement 105 ein Tintenkanal wird. Da darüber hinaus das Einfüllen der Tinte in einem Zustand bewirkt werden kann, in welchem der Pufferabschnitt 109 bei einer oberen Position angeordnet ist, überströmt durch das Eigengewicht der Tinte die Tinte nicht den Pufferabschnitt 109. Die Luft entweicht von der ersten Kammer 106 durch den Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107. Da der Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107 in der Nähe des Pufferabschnittes 109 vorgesehen ist, überströmt die Tinte auch nicht den Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107.
Um die Tinte 90 in die zweite Kammer 104 zu füllen, ohne dass die Luft 70 dort drinnen gelassen wird, ist es wünschenswert, zunächst die Luftentweichungs-Öffnung 10 mittels des Abdichtelementes 60 zu blockieren bzw. abzudichten, während der Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107 gesperrt wird, und dann den Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107 zu öffnen. Indem ein Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt in der Umgebung eines Ecken- bzw. Kantenabschnitts einer Innenwand vorgesehen ist, wo die Luftentweichungs-Öffnung 10 vorhanden ist, und indem dieser Ecken- bzw. Kantenabschnitt verkleinert bzw. verjüngt wird, ist es möglich, auf sicherere Weise die Tinte 90 in die zweite Kammer 104 einzufüllen, ohne die Luft 70 dort drin zu lassen.
Bei Vollendung des Einfüllens einer bestimmten Menge von Tinte in die erste Kammer 106, ist die Tintenpatrone 101 mit einer Abdichtung der Luftentweichungs-Öffnung 10 und des Tinten-Einfülloches 20 unter Verwendung eines Dichtungselementes 130 versehen, nachdem erneut der Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107 mittels des Abdichtelementes 40 gesperrt bzw. abgedichtet wurde, wie es in 1C gezeigt ist.
Wie es in den 3A und 3B gezeigt ist, können die Luftentweichungs-Öffnung 10 und das Tinten-Einfülloch 20 gesperrt bzw. abgedichtet werden, indem Kunstharzkugeln 140a und 140b verwendet werden, welche einen Durchmesser aufweisen, der jeweils etwas größer als die Durchmesser der Luftentweichungs-Öffnung und des Tinten-Einfülloches 20 ist, und dann können sie ferner unter Verwendung eines Abdichtelementes 130, das aus Metall ausgebildet ist (welches einen Aluminiumbogen oder -blatt oder dergleichen aufweist), abgedichtet werden.
In jedem Fall ist es möglich, zu verhindern, dass Tinte innerhalb der zweiten Kammer 104 in die erste Kammer 106 strömt, und von daher eine gewünschte Tintenzufuhr-Eigenschaft zu erzielen, indem die Luftentweichungs-Öffnung 10 und das Tinten-Einfülloch 20 abgedichtet werden, nachdem der Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107 und der Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt 108 mittels Abdichtelementen abgesperrt bzw. abgedichtet wurden.
Wie obig beschrieben, kann gemäß der ersten Ausführungsform, da die Tintenpatrone die Luftentweichungs-Öffnung bei der oberen Fläche der zweiten Kammer aufweist, die Tinte auf sichere Weise in die erste Kammer und in die zweite Kammer eingefüllt werden, indem auf geeignete Weise der Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt und die Luftentweichungs-Öffnung geöffnet/geschlossen werden, ohne dass ein kompliziertes Tinten-Einfüllgerät bzw. eine komplizierte Injektionsvorrichtung verwendet wird, und zwar in einem Zustand, bei welchem der Kommunikationsabschnitt bei einer unteren Position verbleibt. Im einzelnen kann, indem das Entweichen von Luft innerhalb der ersten Kammer durch das Sperren des Kommunikationsabschnittes mit der Tinte verhindert wird, die Genauigkeit bei der Zufuhr von Tinte in die erste Kammer verbessert werden.
Zweite Ausführungsform
Die 4A, 4B und 4C sind Darstellungen, die einen Tinten-Einfüllarbeitsablauf in einer Tintenpatrone gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen. In der zweiten Ausführungsform unterscheiden sich die Formgebungen des Tinten-Einfülloches und der Luftentweichungs-Öffnung, und die Abfolge des Einfüllens der Tinte in die erste Kammer und in die zweite Kammer von denen in der ersten Ausführungsform. Zusätzlich ist ein Kanal 110 in der Umgebung des Kommunikationsabschnittes vorgesehen. Die Wirkung von diesem Kanal wird später beschrieben.
In 4A weist ein Tintenzufuhrabschnitt für die zweite Kammer 104 ein Tinten-Einfülloch 20 innerhalb eines Luft-Entweichungsloches 10 auf. Solch eine Konfiguration kann auf einfache Weise realisiert werden, indem ein großer Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt bei einer oberen Fläche 120 einer zweiten Kammer 104 vorgesehen ist, und indem eine Tinten-Einfüllnadel 30 einer (nicht dargestellten) Tinten-Einfüllvorrichtung dort drin eingesetzt wird.
Da es in einigen Fällen notwendig ist, das Luft-Entweichungsloch 10 zu sperren, selbst wenn das Tinten-Einfülloch 20 während eines Arbeitsablaufes zum Einfüllen von Tinte (welcher später beschrieben werden muss) geöffnet ist, ist in diesem Fall ein Abdichtelement 60 für die Luftentweichungs-Öffnung 10 erforderlich, um die Luftentweichungs-Öffnung 10 unabhängig von dem Abdichten des Tinten-Einfülloches 20 abzudichten. In der zweiten Ausführungsform weist das Abdichtelement 60 einen Gummistopfen oder dergleichen auf.
Ein Tinten-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung wird wie folgt durchgeführt:
Zunächst wird eine Tintenpatrone, die den obig beschriebenen Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt in der zweiten Kammer 104 aufweist, vorbereitet und an der Tinten-Einfüllvorrichtung in einem Zustand befestigt, in welchem ein Kommunikationsabschnitt 102 bei einer unteren Position angeordnet ist. Indem ein Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt 108 einer ersten Kammer 106 und die Luftentweichungs-Öffnung 10 einer zweiten Kammer 104 durch Abdichtelemente 50 und 60 jeweils gesperrt bzw. abgedichtet werden, und indem die Tinten-Einfüllnadel 30 in den Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt der zweiten Kammer 104 eingeführt wird, ist das Tinten-Einfülloch 20 in der Tintenpatrone vorgesehen. Durch das Öffnen eines Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnittes 107 und durch das Einfüllen von Tinte von der Tinten-Einfüllnadel 30 wird die Tinte in ein Unterdruck-Erzeugungselement 105 der ersten Kammer 106 über einen Kommunikationsabschnitt 102 eingefüllt, und die Luft innerhalb eines Unterdruck-Erzeugungselementes 105 entweicht von dem Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107.
Zu dieser Zeit wird die Luft daran gehindert, sich zwischen der ersten Kammer 106 und der zweiten Kammer 104 zu bewegen, da ein Abschnitt in der Nähe des Kommunikationsabschnittes 102, einschließlich des Kanals 110, durch die Tinte in sowohl der ersten Kammer 106 als auch der zweiten Kammer 104 gesperrt wird. Als ein Ergebnis hiervon, wird die zweite Kammer 104 für die atmosphärische Luft ein im wesentlichen abgeschlossener Raum, und die Tinte wird von einem Abschnitt des Unterdruck-Erzeugungselementes 105 in der Nähe des Kommunikationsabschnittes 102 eingefüllt. Von daher kann die Tinte auf sichere Weise bei einem Abschnitt eingefüllt werden, der zu einem Tintenkanal des Unterdruck-Erzeugungselementes 105 während des Druckens wird. Zu dieser Zeit überströmt wie in der ersten Ausführungsform die Tinte nicht von dem Pufferabschnitt 109, da die Tinte in einem Zustand eingefüllt werden kann, in welchem ein Pufferabschnitt 109 und der Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107 bei oberen Positionen angeordnet sind.
Wie es in 4B gezeigt ist, wird das Einfüllen der Tinte bei Vollendung des Einfüllens der Tinte in das Unterdruck-Erzeugungselement 105 angehalten. Nach dem Blockieren bzw. Abdichten des Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnittes 107 durch das Abdichtungselement 40, wird das Abdichtungselement 60 entfernt, um die zweite Kammer 104 der atmosphärischen Luft zu öffnen. Dann wird die Tinte in die zweite Kammer 104 eingefüllt, während der Flüssigkeitsspiegel in der ersten Kammer 106 gehalten wird, wie es in 4C gezeigt ist, wenn die Tinte von der Tinten-Einfüllnadel 30 eingefüllt wird, da die erste Kammer 106 gegenüber der atmosphärischen Luft geschlossen und da die zweite Kammer 104 gegenüber atmosphärische Luft geöffnet ist.
Indem der Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt der zweiten Kammer 104 nach dem Einfüllen der Tinte in die zweite Kammer 104 und nach dem Entweichen von der Luft 70 innerhalb der zweiten Kammer 104 von der Luftentweichungs-Öffnung 10 gesperrt wird, ist die Tintenpatrone vorgesehen. Da in der zweiten Ausführungsform eine Zeitperiode des Einfüllens von Tinte in die zweite Kammer nach dem Einfüllen von Tinte in das Unterdruck-Erzeugungselement vorhanden ist, ist das Verfahren der zweiten Ausführungsform effektiv, wenn Tinte verwendet wird, die eine Zeitperiode erfordert, um angepasst zu sein oder um einen stabilen Zustand hinsichtlich des Unterdruck-Erzeugungselementes anzunehmen.
Die Tinten-Einfüllöffnung und die Luftentweichungs-Öffnung in der zweiten Ausführungsform können die gleichen Formgebungen wie in der ersten Ausführungsform aufweisen. Alternativ hierzu können das Tinten-Einfülloch und die Luftentweichungs- Öffnung der ersten Ausführungsform in der zweiten Ausführungsform verwendet werden.
Demgemäß kann Tinte auf sichere Weise in die geöffnete Kammer eingefüllt werden, indem entweder die erste Kammer oder die zweite Kammer gegenüber der atmosphärischen Luft geöffnet wird, und indem die andere Kammer geschlossen wird, nachdem Tinte in einen Abschnitt in der Nähe des Kommunikationsabschnittes und des Kanals zwischen der ersten und der zweiten Kammer eingefüllt ist.
Obwohl in jeder der obig beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen die Öffnung zum Einfüllen von Tinte in der Nähe der oberen Fläche der zweiten Kammer vorgesehen ist, kann Tinte von einem Abschnitt in der Nähe der Bodenfläche durch Einführen einer Hohlnadel oder dergleichen von der Tinten-Einfüllöffnung eingefüllt werden. In diesem Fall wird in einem Arbeitsablauf des Einfüllens von Tinte in die zweite Kammer das Aufschäumen von Tinte unterdrückt.
Dritte Ausführungsform
Die 5A, 5B und 5C sind Darstellungen, die einen Tinten-Einfüllarbeitsablauf in einer Tintenpatrone gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen. In der dritten Ausführungsform ist die Position des Tinten-Einfülloches verschieden von den Positionen in den ersten und zweiten Ausführungsformen.
Das heißt, in der dritten Ausführungsform, wie es in 5A gezeigt ist, ist ein Tinten-Einfülloch 20 bei einer oberen Fläche einer ersten Kammer bei einer Position in der Umgebung eine Trennwand vorgesehen. Eine Tinten-Einfüllnadel 30 einer Tinten-Einfüllvorrichtung läuft von dem Tinten-Einfülloch 20 durch ein Unterdruck-Erzeugungselement 105 hindurch, so dass das distale Ende der Tinten-Einfüllnadel 30 einen Abschnitt in der Nähe eines Kommunikationsabschnittes 102 des Unterdruck-Erzeugungselementes 105 erreicht.
Gemäß dieser Konfiguration kann, wie es in 5A gezeigt ist, ein Abschnitt in der Nähe des Kommunikationsabschnittes 102 zwischen einer ersten Kammer 106 und einer zweiten Kammer 104 sofort mit Tinte gefüllt werden. Wie in der ersten Ausführungsform, ist die Menge der in das Unterdruck-Erzeugungselement 105 der ersten Kammer 106 gefüllten Tinte zu dem Zeitpunkt eine Menge an Tinte, die in das Element 105 eintritt, bis der Kommunikationsabschnitt 102 durch Tinte blockiert wird.
Als ein Ergebnis hiervon ist es möglich, einen Zustand des Öffnens von entweder der ersten Kammer oder der zweiten Kammer gegenüber der atmosphärischen Luft und des Schließens von der anderen Kammer in einer kürzeren Zeitperiode als in den anderen Ausführungsformen zu realisieren, indem die Bewegung der Luft über den Kommunikationsabschnitt 102 blockiert wird. Von daher kann Tinte auf sichere Weise und genau zunächst in die geöffnete Kammer gefüllt werden. Die 5A, 5B und 5C zeigen eine Prozedur zum Einfüllen von Tinte, wenn die zweite Kammer zunächst gegenüber der atmosphärischen Luft geöffnet ist.
Im Gegensatz zu den obig beschriebenen anderen Ausführungsformen kann in der dritten Ausführungsform eine größere Menge an Tinte in diesen Abschnitt während eines Tinten-Einfüllarbeitsablaufes bewirkt werden, zu fließen, da Tinte von einem Abschnitt des Unterdruck-Erzeugungselementes in der Nähe des Kommunikationsabschnittes eingefüllt wird. Das heißt, selbst wenn das Unterdruck-Erzeugungselement eine ungleichmäßig Dichteverteilung aufweist, kann Tinte auf sichere Weise unabhängig von solchen Ungleichmäßigkeiten eingefüllt werden. Nach dem Bereitstellen der Tintenpatrone als Tintentank ist es demgemäß möglich, das Auftreten von Fehlvermögen der Tintenzufuhr von der zweiten Kammer zu der ersten Kammer aufgrund der Trennung von Tinte bei einem Abschnitt in der Nähe des Kommunikationsabschnittes des Unterdruck-Erzeugungselementes während des Druckens zu verhindern.
Obwohl jede der obig beschriebenen ersten bis dritten Ausführungsformen ein einfaches und hochproduktives Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren bereitstellt, welches eine hohe Genauigkeit beim Einfüllen aufweist, ohne dass ein komplizierter Arbeitsablauf oder Gerät verwendet wird, kann die Aufgabe des Bereitstellens eines einfachen und hochproduktiven Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahrens ohne Verwendung eines komplizierten Prozesses oder Gerätes ebenso gemäß der nachfolgenden vierten Ausführungsform der Erfindung erzielt werden.
Vierte Ausführungsform
Die 6A, 6B und 6C zeigen einen Tinten-Einfüllarbeitsablauf in einer Tintenpatrone gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die vierte Ausführungsform unterscheidet sich von den oben beschriebenen Ausführungsformen darin, dass der Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt 108 als ein Tinten-Einfülloch verwendet wird.
Im Gegensatz zu den oben beschriebenen Ausführungsformen wird in der vierten Ausführungsform die Tinte auf einfachere Weise zuerst in eine erste Kammer 106 eingefüllt, da der Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt 108 als Tinten-Einfülloch dient. Das heißt, wie es in 6A gezeigt ist, wird die Tinte auf sichere Weise in ein Unterdruck-Erzeugungselement 105 gefüllt, und die Luft innerhalb des Unterdruck-Erzeugungselementes 105 entweicht, indem Tinte eingefüllt wird, über einen Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107 zu der Außenseite, nachdem eine Luftentweichungs-Öffnung 10 blockiert wird, um zu bewirken, dass eine zweite Kammer 104 einen im wesentlichen abgeschlossenen Raum für die atmosphärische Luft darstellt.
Wie in 6B gezeigt, wird die Tinte ansteigend bzw. aufwärts eingefüllt, nachdem ein Abschnitt sicher gefüllt worden ist, der ein Tintenkanal während des Druckens bei einem Bodenabschnitt des Unterdruck-Erzeugungselementes 105 wird. Nach dem Einfüllen einer bestimmten Menge an Tinte, kann die Tinte in die zweite Kammer eingefüllt werden, indem der Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107 mittels eines Abdichtelementes 40 blockiert bzw, abgedichtet wird, und indem statt dessen die Luftentweichungs-Öffnung 10 geöffnet wird. Zu dieser Zeit wird ebenso Tinte von dem Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt 108 der zweiten Kammer 104 über einen Kommunikationsabschnitt 102 zugeführt.
In der vierten Ausführungsform kann eine größere Menge an Tinte bewirkt werden, zwischen dem Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt 108 und dem Kommunikationsabschnitt 102 zu strömen. Das heißt, wie in dem Abschnitt in der Nähe des Kommunikationsabschnittes in der dritten Ausführungsform, kann die Tinte sicher unabhängig von solchen Unebenheiten eingefüllt werden, selbst wenn das Unterdruck-Erzeugungselement 105 eine ungleichförmig Dichteverteilung aufweist. Demgemäß verbleibt in dem obig beschriebenen Abschnitt ein bißchen Luft innerhalb des Unterdruck-Erzeugungselementes 105, so dass Tinte auf sicherere Weise zugeführt werden kann, wenn der Tintentank verwendet wird.
Andere Ausführungsformen
Ein Grundabschnitt des Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahrens gemäß jeder der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wurde beschrieben. Eine Beschreibung wird nun hinsichtlich Abänderungen der obig beschriebenen Ausführungsformen und hinsichtlich Flüssigkeitsbehältern, an welchen die Verfahren der obig beschriebenen Ausführungsformen angewandt werden können, geliefert.
In der nachfolgenden Beschreibung kann jedes Beispiel an jeder der obig beschriebenen Ausführungsformen angewandt werden, es sei denn, es ist speziell beschrieben.
Kombination der Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren
Obwohl jedes der Verfahren der obig beschriebenen Ausführungsformen für sich alleine ausgeführt werden kann, kann in einigen Fällen die Tinten-Injektion und Tinten-Wiederbefüllung (, die später beschrieben werden muss) ausgeführt werden, indem einige der obig beschriebenen Ausführungsformen geeignet kombiniert werden.
Beispielsweise wird eine Kombination der dritten Ausführungsform und der vierten Ausführungsform betrachtet. Zunächst wird die Tinten-Injektionsnadel von dem Tinten-Einfülloch bei der oberen Fläche zu einem Abschnitt in der Nähe des Kommunikationsabschnittes des Unterdruck-Erzeugungselementes eingeführt. Zur gleichen Zeit ist vorgesehen, dass die Injektion bzw. das Einfüllen der Tinte ebenso von dem Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt durchgeführt werden kann, und dass die Luftentweichungs-Öffnung der zweiten Kammer gesperrt ist, um zu bewirken, dass die zweite Kammer ein im wesentlichen abgeschlossener Raum hinsichtlich der atmosphärische Luft wird. Dann wird die Tinte in die erste Kammer und die zweite Kammer eingefüllt, bis der Kommunikationsabschnitt durch die Tinte blockiert wird, indem die Injektion bzw. das Einfüllen der Tinte von der Tinten-Injektionsnadel und dem Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt begonnen wird. Wenn der Kommunikationsabschnitt durch die Tinte blockiert ist, wird die Tinte in das Unterdruck-Erzeugungselement der ersten Kammer eingefüllt. Dann wird die Tinte in die zweite Kammer eingefüllt, indem die Luftentweichungs-Öffnung der zweiten Kammer geöffnet wird, nachdem bewirkt wurde, dass die erste Kammer ein im wesentlichen abgeschlossener Raum hinsichtlich atmosphärischer Luft mit Ausnahme des Kommunikationsabschnittes geworden ist.
Wenn Tinte von einer Vielzahl von Injektionsöffnungen bzw. Einfüllöffnungen in der obig beschriebenen Art und Weise injiziert bzw. eingefüllt wird, können sowohl der Effekt der dritten Ausführungsform des sicheren Einfüllens von Tinte in der Umgebung des Kommunikationsabschnittes als auch der Effekt der vierten Ausführungsform des sicheren Einfüllens von Tinte in einen Abschnitt zwischen dem Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt und dem Kommunikationsabschnitt realisiert werden, falls die Injektionsöffnungen in der gleichen Kammer vorgesehen sind, selbst wenn die Anzahl der Tinten-Injektionsabschnitte erhöht ist.
Flüssigkeits-Ausgabekopfpatrone
In den vorangehenden Ausführungsformen wurde eine Beschreibung gegeben, die eine Tintenpatrone darstellt, welche einen Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt aufweist, der mit einem Tintenstrahlkopf verbunden werden muss. Jedoch ist die von dem Aufzeichnungskopf auszugebende Flüssigkeit nicht auf Tinte beschränkt. Beispielsweise kann eine Veredelungs- bzw. Entwicklungsflüssigkeit für Tinte ausgegeben werden. Solch eine Kopfpatrone wird von nun an als „Flüssigkeits-Ausgabepatrone" bezeichnet.
In der Flüssigkeits-Ausgabepatrone können die Flüssigkeits-Ausgabekopf-Einheit und der Flüssigkeitsbehälter grundsätzlich auch integriert sein (Flüssigkeits- Ausgabepatrone), obwohl die Flüssigkeits-Ausgabekopf-Einheit und die Flüssigkeits-Unterbringungs-Einheit (Flüssigkeitsbehälter) voneinander wie in den obig beschriebenen Ausführungsformen abnehmbar sein können, einschließlich des Falles eines Wiederbefüllungsverfahrens (, welches später beschrieben werden muss) in den ersten bis dritten Ausführungsformen. In diesem Fall kann dieser Abschnitt geschlossen sein, indem eine Ausgabefläche einer Kopfpatrone mit einer Kappe oder dergleichen bedeckt wird.
Formgebung des Flüssigkeitsbehälters
Der Flüssigkeitsbehälter (, der eine Flüssigkeits-Unterbringungs-Einheit einer Flüssigkeits-Ausgabepatrone, die mit einer Flüssigkeits-Ausgabekopf-Einheit integriert ist, enthält) kann zusätzlich zu den Konfigurationen der obig beschriebenen Ausführungsformen die nachfolgende Konfiguration aufweisen.
Was die erste Kammer betrifft, obwohl ein Zwischenraum (Pufferabschnitt), in welchem das Unterdruck-Erzeugungselement fehlt, derart beschrieben wurde, dass er in einem Abschnitt in der Nähe der oberen Fläche in den obig beschriebenen Ausführungsformen vorgesehen ist, kann zunächst auf diesen Zwischenraum verzichtet werden und statt dessen mit dem Unterdruck-Erzeugungselement ausgefüllt sein. Jedoch ist es wünschenswert, dass das Halteelement nicht die Flüssigkeit in diesem Abschnitt hält, weil die Flüssigkeit zur Außenseite des Flüssigkeits-Unterbringungsabschnittes oder des Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnittes beispielsweise aufgrund einer leichten Änderung der Temperatur fließen kann, wenn die Flüssigkeit in diesem Abschnitt gehalten wird. Wenn das Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist es möglich, auf einfache Weise das Einfüllen der Flüssigkeit in einen Bereich des Unterdruck-Erzeugungselementes zu verhindern, wo der Pufferabschnitt in den obig beschriebenen Ausführungsformen vorhanden ist, da die Flüssigkeit in einem Zustand eingefüllt werden kann, in welchem die obere Fläche bei einer oberen Position, einschließlich in einer Wiederbefüllungsdurchführung (die später beschrieben werden muss), angeordnet ist.
Was das Unterdruck-Erzeugungselement betrifft, weist das Unterdruck-Erzeugungselement, welches in den obig beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, eine einfache Struktur auf. Jedoch ist dieses nicht notwendig; beispielsweise können eine Vielzahl von Arten von Urethan-Schwämmen verwendet werden, die verschiedene Poren-Verhältnisse aufweisen, oder es können eine Vielzahl von Faserbögen, die Filz oder dergleichen enthalten, geschichtet werden, vorausgesetzt, dass der erwünschte Unterdruck erzeugt werden kann.
Was den Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt betrifft, kann obwohl dieser Abschnitt als Entweichungsöffnung zum Entweichen der Luft in der ersten Kammer in den obig beschriebenen Ausführungsformen verwendet wird, eine neue Öffnung bei einem oberen Abschnitt (in bevorzugter Weise die obere Fläche) der ersten Kammer vorgesehen sein, und der Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt kann grundsätzlich während eines Tinten-Einfüllarbeitsablaufes geschlossen sein. Obwohl der Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt bei der oberen Fläche der ersten Kammer in den obig beschriebenen Ausführungsformen vorgesehen ist, ist die Position nicht auf die obere Fläche beschränkt, vorausgesetzt, dass sie in der ersten Kammer angeordnet ist.
In der ersten und zweiten Ausführungsform, wie es in den 2A, 2B, 2C, 4A, 4B und 4C gezeigt ist, kann, wenn der Kanal 110 in der Nähe des Kommunikationsabschnittes vorhanden ist, ein weiterer Effekt des unverzüglichen Einfüllens einer bestimmten Menge von Flüssigkeit in eine Kammer realisiert werden, wo die Flüssigkeit (Tinte) als erstes eingefüllt werden muss.
Die Wirkung des Kanals 110 in der ersten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf die 2A, 2B und 2C beschrieben. Die 2A; 2B und 2C sind Darstellungen, die einen Tinten-(Flüssigkeits-)Einfüllarbeitsablauf einer Tintenpatrone gemäß einer Abänderung der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellen.
Wie in den 2A, 2B und 2C gezeigt, wird durch das Vorhandensein des Kanals 110 der ersten Kammer bei einem Abschnitt in der Nähe des Kommunikationsabschnittes eine Flüssigkeit, die in das Unterdruck-Erzeugungselement eingefüllt werden muss, welches in der Umgebung des Kanals 110 vorhanden ist, über diesen Kanal in das Unterdruck-Erzeugungselement eingefüllt, da dieser Kanal einen geringen Strömungswiderstand aufweist. Wenn das Porenverhältnis des Unterdruck-Erzeugungselementes ungleichmäßig ist, wird die Flüssigkeit sicher in das Unterdruck-Erzeugungselement von einem näher an der zweiten Kammer liegenden Bereich der ersten Kammer eingefüllt, wie es in den 2A, 2B und 2C gezeigt ist. Wenn der Arbeitsablauf des Einfüllens der Flüssigkeit in die zweite Kammer begonnen wird, wie es in 2A gezeigt ist, blockiert die Flüssigkeit, die zu der ersten Kammer 106 bewegt werden muss, sofort diesen Kanal, der einen geringen Widerstand aufweist, und wird dann sicher in das Unterdruck-Erzeugungselement 105 in der Umgebung des Kommunikationsabschnittes 102 eingefüllt. Als ein Ergebnis hiervon, wird das Blockieren der Luftbewegung zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer umgehender bewirkt, als wenn der Kanal fehlen würde. Demgemäß kann ohne die Notwendigkeit des Erfassens des Flüssigkeitsspiegels in der zweiten Kammer die Flüssigkeit sicher eingefüllt werden, indem eine bestimmte Menge von Flüssigkeit injiziert bzw. eingefüllt wird.
Wenn zusätzlich zunächst die Flüssigkeit in die erste Kammer 106 wie in der zweiten Ausführungsform eingefüllt wird, wie es in 4A gezeigt ist, neigt die Tinte (Flüssigkeit) 80, die injiziert wird, wenn die Tinten-Injektion beginnt, dazu, den Kanal 110 zu blockieren, und ein Teil der Tinte strömt zur zweiten Kammer 104, da der Kanal 110 in der Umgebung des Kommunikationsabschnittes 102 vorhanden ist. Als ein Ergebnis hiervon, wird das Blockieren der Luftbewegung zwischen der ersten Kammer und der zweiten Kammer umgehender, als wenn der Kanal fehlen würde, erzielt, und eine bestimmte Menge an Tinte kann sicher in die erste Kammer eingefüllt werden.
In der dritten Ausführungsform können, ebenso wie in den anderen Ausführungsformen, die gleichen Wirkungen realisiert werden, indem der Kanal 110 vorgesehen wird. Was die vierte Ausführungsform betrifft, kann der Kanal 110 wie in den anderen Ausführungsformen vorgesehen sein.
Was die zweite Kammer betrifft, kann, obwohl jede der obig beschriebenen Ausführungsformen zumindest eine Öffnung bei der oberen Fläche aufweist, und obwohl ein Kommunikationsabschnitt, der mit der ersten Kammer kommuniziert, bei einem Grundabschnitt vorgesehen ist, eine Lamelle bzw. Rippe zum Verstärken bzw. Aussteifen der Festigkeit der zweiten Kammer ebenso innerhalb der zweiten Kammer vorgesehen sein. Alternativ hierzu, wie es beispielsweise in der Druckschrift JP-A-07 125 232 offenbart ist, kann sich eine Rippe zur oberen Fläche erstrecken, und die zweite Kammer kann eine Vielzahl von kleinen Kammern aufweisen. In diesem Fall ist es, um Tinte innerhalb jeder kleinen Kammer einzufüllen, um derart das Verbleiben von Luft hierin zu minimieren, erstrebenswert, eine Öffnung zum Entweichen der Luft bei der oberen Fläche von jeder kleinen Kammer bereitzustellen. Was das Flüssigkeits-Unterbringungsverhältnis in der ersten Ausführungsform betrifft, wird zum Zwecke der Annehmlichkeit bzw. Bequemlichkeit eine der Öffnungen eine Luftentweichungs-Öffnung genannt, und die andere Öffnung wird ein Tinten-Injektionsloch genannt. Wenn jedoch zwei Öffnungen vorhanden sind, kann jede der Öffnungen eine Luftentweichungs-Öffnung oder ein Tinten-Injektionsloch genannt werden.
Tinten-Wiederbefüllungsverfahren
In den vorangehenden Ausführungsformen wurde eine Beschreibung angegeben, die ein Tinten-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren in einem Arbeitsablauf zum Herstellen einer Tintenpatrone anzeigt. Jedoch ist das Tinten-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren der vorliegenden Erfindung nicht auf das Einfüllen der Tinte während eines Herstellungsarbeitsablaufes beschränkt, sondern kann ebenso bei einem Verfahren zum Wiederbefüllen von Tinte oder Flüssigkeit in einen Flüssigkeits-Unterbringungsbehälter oder in eine Kopfpatrone zum Ausgeben von Flüssigkeit, nachdem sie verwendet wurden, angewandt werden.
Wenn mit Tinte wiederbefüllt wird, ist es, in einem Zustand, in welchem eine bestimmte Menge an Tinte in der zweiten Kammer verbleibt, erstrebenswert, um eine Leckage von Tinte von der ersten Kammer zu verhindern, zu bewirken, dass die erste Kammer im wesentlichen einen abgeschlossenen Raum hinsichtlich atmosphärischer Luft mit Ausnahme des Kommunikationsabschnittes darstellt, bevor das Wiederbefüllen durchgeführt wird. Wenn andererseits etwas Tinte in der zweiten Kammer verbleibt, kann das Wiederbefüllen mit Tinte von einer der ersten Kammer und der zweiten Kammer begonnen werden, weil das obig beschriebene Problem nicht vorhanden ist.
Zusätzlich zu den Vorteilen der Tinten-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren liegt ein Vorteil, der erzielt wird, wenn die Verfahren der ersten bis dritten Ausführungsform bei dem Wiederbefüllen mit Tinte angenommen werden, darin, dass Tinte in einem Zustand eingefüllt werden kann, in welchem die Flüssigkeit zu dem Flüssigkeits-Ausgabekopf zugeführt werden kann. Das heißt, indem die Flüssigkeit gemäß einem der Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren der ersten bis dritten Ausführungsform aufgefüllt wird, während die Flüssigkeits-Ausgabekopf-Einheit mit einer Kappe oder dergleichen verschlossen ist, kann die Flüssigkeit in der Patrone bei einer bestimmten Position in dem Aufzeichnungsgerät aufgefüllt werden, ohne dass die Stellung der Patrone während einer Druckoperation geändert werden muss.
Eine Beschreibung wird nun hinsichtlich eines Flüssigkeits-Ausgabe-Aufzeichnungsgerätes unter Bezugnahme auf die 9A und 9B gegeben, welches ein Tinten-Zufuhrsystem aufweist, das das Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren der vorliegenden Erfindung verwendet. 9A ist eine schematische perspektivische Ansicht eines Farbdruckers, der als Flüssigkeits-Ausgabe-Aufzeichnungsgerät dient, welches ein Zufuhrsystem aufweist, das das Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren der ersten Ausführungsform verwendet.
In 9A ist eine Bedienfläche 1120 bei einem Vorderseitenabschnitt der oberen Fläche des Gehäuses eines Flüssigkeits-Ausgabe-Aufzeichnungsgerätes (Farbdruckers) 1110 vorgesehen. Ein Bogenzufuhrfach 1130 hält Bögen (ein Aufzeichnungsmedium), bevor sie beschrieben werden. Die Bezugsziffer 1140 stellt einen ausgegebenen Bogen dar, der durch einen Bogenbeförderungspfad innerhalb des Druckers 1110 hindurchläuft. Ein Ausgabebogenfach 1150 hält den Bogen 1140. Eine Hauptkörper-Abdeckung 1160 deckt eine Öffnung 1170 ab, die in einem rechten Vorderseitenabschnitt des Gehäuses ausgebildet ist. Die Hauptkörper-Abdeckung 1160 ist drehbar an inneren Seiten der Öffnung 1170 durch Haken 1180 befestigt. Eine Beförderung 1190, die an (nicht dargestellten) Führungen oder dergleichen getragen wird, ist innerhalb des Gehäuses angeordnet. Die Beförderung 1190 ist derart vorgesehen, dass sie in der Richtung der Breite des Bogens, der durch den Bogenbeförderungspfad hindurchläuft, hin und her bewegbar ist. Köpfe und Tintenpatronen 101a, 101b, 101c und 101d zum Unterbringen von schwarzer (Bk), Zyan-farbiger (C), Magenta-farbiger (M) und gelber Tinten sind an der Beförderung 1190 vorgesehen. Ein großer Tank (Auffüllbehälter) für Schwarz 500 füllt Tinte in die Tintenpatrone 101a gemäß einem Auffüllungsverfahren (das später beschrieben werden muss) auf.
Wie in 9B gezeigt, ist die Tintenpatrone 101a mit einer Aufzeichnungskopf-Einheit 401 bei einer Tintenzufuhr-Öffnung 108 über eine Tintenzufuhr-Röhre 402 verbunden. Eine Tinten-Injektionsöffnung und eine Luftentweichungs-Öffnung sind in der Tintenpatrone 101a vorgesehen. Gewöhnlich werden die jeweiligen Öffnungen (Aperturen bzw. Blenden) durch eine Blenden-Verschließeinrichtung geschlossen, die in 9B gezeigte Gummistopfen 150 und 151, Ventile oder dergleichen aufweist. Der Farbdrucker 1110 weist ebenso ein Abdichtelement 160 zum Blockieren einer Luft-Kommunikationsöffnung der Tintenpatrone 101a, eine Tinten-Injektionsröhre 154 zum Einfüllen von Tinte von dem Auffüllbehälter in die Kopfpatrone und eine Luftentweichungs-Röhre 155 zum Entweichen von Luft innerhalb der Kopfpatrone zur Außenseite auf. Hohlnadeln 152 und 153, die als Öffnungs/Verschlusseinrichtung zum Öffnen/Verschließen der Blenden-Verschließeinrichtung der Patrone dienen, sind jeweils bei den distalen Enden der Röhren 154 und 155 vorgesehen.
In dem Aufzeichnungsgerät, welches die obig beschriebene Konfiguration aufweist, wie es beispielsweise in 9B gezeigt ist, wird bei einer Ruheposition eine Entweichungsöffnung 404 der Aufzeichnungskopf-Einheit 401 der Kopfpatrone mittels einer (nicht dargestellten) Kappe abgedeckt, und zur gleichen Zeit wird die Luft-Kommunikationsöffnung mittels des Abdichtelementes 160 abgedichtet. Dann kann die Flüssigkeitsauffüllung auf die gleiche Art und Weise wie in der ersten Ausführungsform durchgeführt werden, indem jeweils die Hohlnadeln 152 und 153 in die Gummistopfen 150 und 151 des Tanks eingeführt werden, und indem Tinte von dem Auffüllungsbehälter über die Tinten-Injektionsröhre 154 eingefüllt wird.
In diesem Fall werden integrierte, mehrfach verwendete Patronen als Tintenpatronen zum Einfüllen von Tinte in dem Aufzeichnungsgerät angenommen. Jedoch kann ein Auffüllungsbehälter für jede der Vielzahl der Patronen vorgesehen sein, und die Patronen können selbstverständlich mit den Aufzeichnungsköpfen in der obig beschriebenen Art und Weise integriert sein.
Es können ebenso gewöhnliche Ventile oder dergleichen als Blenden-Verschließeinrichtung zum Blockieren der Blenden der Tintenpatrone verwendet werden. Die Verwendung der Einrichtung, welche eine selbstblockierende Funktion aufweist, wie in dem obig beschriebenen Fall, ist wünschenswert, weil ein Arbeitsablauf des Abdichtens der Blenden nach der Injektion bzw. dem Einfüllen der Tinte nicht notwendig wird.
Das Vorsehen von solchen die selbstblockierende Funktion aufweisenden Stopfen bei den Blenden kann selbstverständlich bei jeder der Ausführungsformen angewandt werden.
In jedem der obig beschriebenen Wiederbefüllungsverfahren können, obwohl eine Öffnung zur Injektion von Tinte und eine Öffnung zum Entweichen von Luft im voraus in dem Flüssigkeits-Unterbringungsbehälter oder der Flüssigkeits-Ausgabekopfpatrone vorgesehen sein können, wo die Tinte eingefüllt werden muss, diese Öffnungen neu vorgesehen sein, wenn das Wiederbefüllen mit Tinte durchgeführt wird. Wie in den obig beschriebenen Ausführungsformen kann des weiteren der Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt oder der Luft-Kommunikationsabschnitt in der ersten Kammer abhängig von der Struktur des Behältnisses oder der Kopfpatrone verwendet werden.
Wiederbefüllungs-Bausatz
In der vorangehenden Beschreibung kann, um ein Wiederbefüllen mit Tinte zu ermöglichen, ein Wiederbefüllungs-Bausatz, wie es in 7 gezeigt ist, verwendet werden. Die Konfiguration des Wiederbefüllungs-Bausatzes wird nun kurz beschrieben.
7 ist eine schematische Darstellung, die einen Wiederbefüllungs-Bausatz darstellt, welcher das Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet.
Ein Wiederbefüllungs-Bausatz 200 weist einen Flüssigkeitsbehälter 101, Stopfen 210a und 210b zum jeweiligen Blockieren der Öffnungen 15a und 15b der zweiten Kammer 104 des Flüssigkeitsbehälters 101, eine Wiederbefüllungsstation 220, und einen Flüssigkeits-Injektor 230 auf. Der Flüssigkeitsbehälter 101 muss nicht die Öffnungen 15a und 15b im voraus haben. Beispielsweise können die Öffnungen 15a und 15b in der zweiten Kammer vorgesehen werden, indem konische Ausstanz-Einrichtungen 280 verwendet werden, die ein scharfes bzw. spitzes distales Ende aufweisen. Wenn die Öffnungen 15a und 15b im voraus vorgesehen sind, werden diese Öffnungen mittels Abdichtelementen wie bei den obig beschriebenen Stopfen 210a und 210b abgedichtet.
Die Flüssigkeit wird in den Flüssigkeitsbehälter 101 gemäß der folgenden Prozedur wiedereingefüllt. Zuerst wird der Flüssigkeitsbehälter 101 in die Wiederbefüllungsstation 220 gesetzt. Zu dieser Zeit wird der Flüssigkeitsbehälter 101 in der Wiederbefüllungsstation 220 mittels Eingriffabschnitten 290a und 290b in einem Zustand sicher gehalten, in welchem ein Kommunikationsabschnitt 102 bei einer niedrigeren Position angeordnet ist. In diesem Zustand sind ein Atmosphären-Luft-Kommunikationsabschnitt 107 und ein Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt 108 mit Öffnungs/Verschließventilen 260 und 270 jeweils über O-Ring-Dichtungen 240 und 250 verbunden.
Nach dem Entfernen der Stopfen 210a und 210b und nach dem Schließen der Ventile 260 und 270 wird die Flüssigkeit durch eine der Öffnungen unter Verwendung des Flüssigkeits-Injektors 230 injiziert bzw. eingespritzt. Wenn keine Flüssigkeit in dem Flüssigkeits-Injektor 230 verbleibt, kann weitere Flüssigkeit nach dem Auffüllen einer notwendigen Menge an Flüssigkeit von einem Auffüllungs-Flüssigkeitsbehälter 300 in den Flüssigkeits-Injektor 230 injiziert bzw, eingespritzt werden. Wenn Flüssigkeit, die aufgefüllt werden muss, im voraus innerhalb des Flüssigkeits-Injektors 230 vorgesehen sein kann, kann auf den Auffüllungs-Flüssigkeitsbehälter 300 verzichtet werden. Wenn die Flüssigkeit injiziert wird, falls einige Flüssigkeit in der zweiten Kammer 104 verbleibt, kann die Leckage der Flüssigkeit zur Außenseite während einer Flüssigkeits-Wiederauffüllungsdurchführung verhindert werden, indem zunächst die Ventile 260 und 270 geschlossen werden, um wie in dem obig beschriebenen Wiederbefüllungsverfahren zu bewirken, dass die erste Kammer 106 im wesentlichen einen abgeschlossenen Raum darstellt.
Nach dem Vollenden des Wiederauffüllens der Flüssigkeit in die zweite Kammer 104, wird bei Bedarf das Wiederauffüllen der Flüssigkeit in die erste Kammer 106 durchgeführt. In diesem Fall wird das Wiederauffüllen der Flüssigkeit in die erste Kammer durchgeführt, indem eine Öffnung, wo der Flüssigkeits-Injektor 230 nicht eingeführt ist, blockiert und das Ventil 260 geöffnet wird. Zu dieser Zeit, wenn die zweite Kammer 104 nicht einen im wesentlichen abgeschlossenen Raum darstellt, bewegt sich die Flüssigkeit in der zweiten Kammer zu der ersten Kammer, und die Luft verbleibt in der zweiten Kammer. Um solch ein Phänomen zu verhindern, kann eine Lücke zwischen einer Injektionsnadel 235 des Flüssigkeits-Injektors 230 und dem Flüssigkeitszufuhrabschnitt entfernt werden, indem ein aus Gummi oder dergleichen hergestelltes elastisches Element um die Öffnung vorgesehen wird, wo der Flüssigkeits-Injektor 230 eingeführt ist, oder die Flüssigkeit kann erneut in die zweite Kammer injiziert werden, während eine Bewegung der Flüssigkeit von der zweiten Kammer zu der ersten Kammer und das Eintreten von Luft in die zweite Kammer zugelassen werden. Um solch eine fehlerhafte Operation zu vermeiden, kann die Flüssigkeit zunächst in die erste Kammer 106 eingefüllt werden und dann in die zweite Kammer 104 eingefüllt werden, indem das Injektionsverfahren der zweiten Ausführungsform angenommen wird.
Nach dem Injizieren bzw. Einspritzen einer bestimmten Menge an Flüssigkeit in der obig beschriebenen Art und Weise werden die Ventile 260 und 270 geschlossen, und die Öffnung, wo der Flüssigkeits-Injektor 230 eingeführt ist, wird mit dem Stopfen blockiert, um sicher zu bewirken, dass die zweite Kammer in einem geschlossenen Zustand vorliegt. Von daher ist das Wiederauffüllen der Flüssigkeit vollendet.
In dem Flüssigkeits-Wiederauffüllungsverfahren, welches den obig beschriebenen Wiederauffüllungs-Bausatz verwendet, kann die Flüssigkeit injiziert werden, während ein Zustand beibehalten wird, in welchem der Kommunikationsabschnitt 102 bei einer niedrigeren Position angeordnet ist und während der Pufferabschnitt 109 bei einer oberen Position angeordnet ist, im Vergleich mit dem herkömmlichen Verfahren, welches in der Druckschrift JP-A-06 226 990 beschrieben wird.
Wie obig beschrieben, ist es gemäß dem Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren der vorliegenden Erfindung zum Einfüllen einer Flüssigkeit in einen Flüssigkeitsbehälter möglich, ein einfaches und hochproduktives Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren vorzusehen, ohne dass ein komplizierter Arbeitsablauf oder Gerät verwendet wird.
Darüber hinaus ist es möglich, ein Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren bereitzustellen, welches eine hohe Genauigkeit bei der Injektion in den Flüssigkeitsbehälter aufweist, indem der Kommunikationsabschnitt mit der Flüssigkeit blockiert wird, und indem gleichzeitig eine Flüssigkeit in die zweite Kammer eingefüllt wird, während Luft innerhalb der zweiten Kammer zur Außenseite des Behälters entweicht. Indem im einzelnen ein Kanal zum Einführen von Luft in der Nähe des Kommunikationsabschnittes vorgesehen ist, kann die Flüssigkeit unverzüglich in einen Abschnitt in der Nähe des Kommunikationsabschnittes eingefüllt werden. Als ein Ergebnis hiervon ist es möglich, die Einfüllzeit zu verkürzen und ferner die Genauigkeit bei der Injektion der Flüssigkeit in den Flüssigkeitsbehälter zu verbessern (im einzelnen in die erste Kammer).
Indem zunächst die Flüssigkeit in die erste Kammer eingefüllt wird, wird eine Zeitperiode bereitgestellt, um Tinte in die zweite Kammer einzufüllen, nachdem die Tinte in das Unterdruck-Erzeugungselement eingefüllt ist. Von daher ist dieses Verfahren effektiv, wenn Tinte verwendet wird, die eine Zeitperiode benötigt, um hinsichtlich des Unterdruck-Erzeugungselementes an einen stabilen Zustand angepasst zu werden oder um einen stabilen Zustand anzunehmen.
Indem zunächst die Flüssigkeit in einen Abschnitt in der Nähe des Kommunikationsabschnittes der ersten Kammer eingefüllt wird, und indem die Flüssigkeit von dem Zufuhrabschnitt der ersten Kammer eingefüllt wird, ist es möglich, eine stabilere Flüssigkeitszufuhr zu erzielen, während der Flüssigkeitsbehälter verwendet wird.
Indem das Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahren der vorliegenden Erfindung bei einem Flüssigkeits-Wiederauffüllungsverfahren angewandt wird, ist es möglich, eine Flüssigkeit in einem Zustand einzufüllen, in welchem die Flüssigkeit zu einem Flüssigkeits-Ausgabekopf zugeführt wird.
Die in der Darstellung in den Zeichnungen gezeigten einzelnen Bauteile sind in dem Fachgebiet hinsichtlich des Flüssigkeits-Einfüllverfahren bzw. Injektionsverfahrens, der Flüssigkeits-Einfülleinheit und des Flüssigkeitsbehälters wohlbekannt, und ihre spezielle Konstruktion und Operation sind nicht kritisch für die Operation oder die beste Art und Weise zum Ausführen der Erfindung.
Während die vorliegende Erfindung dahingehend beschrieben wurde, was gegenwärtig als bevorzugte Ausführungsformen betrachtet wird, sei es so zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsformen beschränkt ist. Im Gegenteil ist die vorliegende Erfindung so intendiert, dass sie verschiedene Abänderungen abdeckt, die innerhalb des Umfangs der beigefügten Patentansprüche enthalten sind.

Claims

Flüssigkeits-Einfüllverfahren zum Einfüllen einer Flüssigkeit in einen Flüssigkeitsbehälter (101), bei dem der Flüssigkeitsbehälter eine erste Kammer (106) aufweist, die ein Element (105) zum Erzeugen eines Unterdrucks enthält, und einen Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt (108), der mit einem Flüssigkeits-Ausgabekopf zu verbinden ist, und einen mit atmosphärischer Luft in Verbindung stehenden Abschnitt (107), eine zweite Kammer (104) und einen Kommunikationsabschnitt (102) aufweist, der mit der ersten Kammer (106) und der zweiten Kammer (104) kommuniziert, wobei der Kommunikationsabschnitt (102) bei einer Bodenfläche (121) des Flüssigkeitsbehälters angeordnet ist, das Verfahren weist den folgenden Verfahrensschritt auf: Verhindern, dass Luft innerhalb der ersten Kammer (106) entweicht, und gleichzeitiges Einfüllen der Flüssigkeit in die zweite Kammer (104), während Luft innerhalb der zweiten Kammer nach außen des Flüssigkeitsbehälters (101) entweicht, in einer Lage, wo der Flüssigkeitsbehälter (101) in die gleiche Lage gestellt ist wie die der tatsächlichen Verwendung hiervon.
Flüssigkeits-Einfüllverfahren nach Anspruch 1, wobei der Verfahrensschritt des Verhinderns, dass Luft innerhalb der ersten Kammer (106) entweicht, und des gleichzeitigen Einfüllens der Flüssigkeit in die zweite Kammer (104) von dem Verfahrensschritt des Einfüllens der Flüssigkeit in die erste Kammer (106) gefolgt wird.
Flüssigkeits-Einfüllverfahren nach Anspruch 1, wobei ein Verfahrensschritt des Einfüllens der Flüssigkeit in die erste Kammer (106) dem Verfahrensschritt des Verhinderns, dass Luft innerhalb der ersten Kammer (106) entweicht, und des gleichzeitigen Einfüllens der Flüssigkeit in die zweite Kammer (104) vorangeht.
Flüssigkeits-Einfüllverfahren nach Anspruch 1, wobei eine Öffnung (10; 107) zum Entweichen von Luft bei einer Oberseite (120) sowohl der ersten Kammer (105) als auch der zweiten Kammer (104) vorgesehen ist, wobei die Oberseiten abgewandt zur und gegenüberliegend der Bodenfläche (121) angeordnet sind.
Flüssigkeits-Einfüllverfahren nach Anspruch 1, wobei bei einem Abschnitt in der Nähe einer Oberseite (120) der ersten Kammer (105) ein Bereich (109), wo keine Tinte eingefüllt ist, vorgesehen ist, wobei die Oberseite abgewandt zur und gegenüberliegend der Bodenfläche (121) angeordnet ist.
Flüssigkeits-Einfüllverfahren nach Anspruch 1, wobei der Verfahrensschritt des Verhinderns, dass Luft innerhalb der ersten Kammer (106) entweicht, und des gleichzeitigen Einfüllens der Flüssigkeit in die zweite Kammer (104) den Verfahrensschritt des Absperrens des Kommunikationsabschnittes (102) mit der Flüssigkeit aufweist.
Flüssigkeits-Einfüllverfahren nach Anspruch 6, wobei die erste Kammer (106) bei einem Abschnitt in der Nähe des Kommunikationsabschnittes (102) einen Kanal (110) zum Einführen von Luft aufweist.
Flüssigkeits-Einfüllverfahren nach Anspruch 3 und 6, wobei der Verfahrensschritt des Einfüllens der Flüssigkeit in die erste Kammer (146) in einer Lage durchgeführt wird, in welcher der Flüssigkeits-Zufuhrabschnitt (108) gesperrt ist.
Flüssigkeits-Einfüllverfahren nach Anspruch 1, wobei der Flüssigkeitsbehälter (101) eine bei einer Oberseite (120) der zweiten Kammer (104) vorgesehene Öffnung (102) und einen in der Nähe einer Oberseite (120) der ersten Kammer (106) vorgesehenen Bereich (109), wo keine Tinte eingefüllt ist, aufweist, wobei die Oberseiten abgewandt zur und gegenüberliegend der Bodenfläche (121) angeordnet sind, und wobei der Verfahrensschritt des Verhinderns, dass Luft innerhalb der ersten Kammer (106) entweicht, und des gleichzeitigen Einfüllens der Flüssigkeit in die zweite Kammer (104) den Verfahrensschritt des Absperrens des Kommunikationsabschnittes (102), indem die Flüssigkeit von einem Abschnitt der ersten Kammer (106) in der Nähe des Kommunikationsabschnittes (102) eingefüllt wird, aufweist.
Flüssigkeits-Einfüllverfahren nach Anspruch 1, wobei der Flüssigkeitsbehälter (101) eine bei einer Oberseite (120) der zweiten Kammer (104) vorgesehene Öffnung (10) und einen in der Nähe einer Oberseite (120) der ersten Kammer (106) vorgesehenen Bereich (109), wo keine Tinte eingefüllt ist, aufweist, wobei die Oberseiten abgewandt zur und gegenüberliegend der Bodenfläche (121) angeordnet sind.