EP2641742A2 - Fluidaufnahmebehälter, insbesondere Tintenpatrone, für Tintenstrahldrucker - Google Patents

Fluidaufnahmebehälter, insbesondere Tintenpatrone, für Tintenstrahldrucker Download PDF

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EP2641742A2
EP2641742A2 EP13155919.7A EP13155919A EP2641742A2 EP 2641742 A2 EP2641742 A2 EP 2641742A2 EP 13155919 A EP13155919 A EP 13155919A EP 2641742 A2 EP2641742 A2 EP 2641742A2
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EP
European Patent Office
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light
optical waveguide
fluid
adapter
fluid receptacle
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP13155919.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Lucio Bianco
André Huber
Daniel Sulser
Roland Steiner
Christian Wohlrab
Joachim Kretschmer
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Pelikan Hardcopy Production AG
Original Assignee
Pelikan Hardcopy Production AG
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Filing date
Publication date
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Definitions

  • the invention relates to a fluid receptacle or adapter for receiving a fluid receptacle, a method for detecting and / or determining a type of replaceable fluid receptacle or adapter for receiving a fluid receptacle in a fluid delivery device, and a system for detecting and / or determining a type of replaceable one Fluid receiving container, or an adapter for receiving a fluid receiving container, in a fluid dispenser.
  • printers have means which determine what the level of the ink cartridge is, in particular determine whether the ink cartridge is empty or will soon be empty, in order then to prevent further printing. It is indicated that a cartridge exchange is required.
  • the devices of the type mentioned include on the printer side one or more light emitting and light receiving parts, wherein between these two parts of the printer cartridge associated presence detection means, cartridge type detection means or level detection means are placeable.
  • the ink cartridge has a fill-level indicator comprising an opaque or alternatively light-reflecting lug, the lug being connected to a float arranged inside the ink cartridge or the housing thereof, such that the lug falls either into or out of the region with decreasing fill level in the printer arranged light barrier is movable.
  • the flag may be arranged on a rotatably mounted float device. If a predetermined level is reached, the light barrier is released, ie the light beam passes unhindered from the light transmitting part through the cartridge to the light receiver part. This triggers a predetermined procedure indicating that cartridge replacement is warranted.
  • Fill level detection means comprising a reflection prism are known.
  • a light transmitter and a light receiver are arranged on a predetermined side wall.
  • the light of the light emitter may enter the reflection prism and is either absorbed or reflected depending on whether or not a surface of the prism facing the ink chamber is wetted with liquid. The reflected light is then detected by the light receiver.
  • an ink-deflectable or ink-deflectable deflection element which has a first and a second light beam deflection surface.
  • the diverting element is part of the top of an extension of the ink receiving space projecting forward beyond the front of the cartridge.
  • a light beam entry surface and a light beam exit surface as well as the inkable or ink deflectable deflection surface are components of an approximately U-shaped deflection element.
  • the light-beam entry surface and the light-beam exit surface are formed on the two legs and the ink-deinkable or ink-deflectable deflection on the arranged between the two legs of the approximately U-shaped deflection element web.
  • the light goes according to WO 2011/035935 A1 (in the empty state or entwused state) through the cartridge through, wherein the exiting light beam is aligned with the incoming light beam.
  • ink jet printers suitable for the particular ink cartridges.
  • photocells such as in the DE 10 2007 001 084 A1 , or double reflection prisms or mirrors, as in EP 0 779 156 A1 , used.
  • the freedom with respect to the installation of the level detection means and the associated Lichtsende- or receiver part which are often constructed as a structural unit (as optoelectronic components for transmitted light or reflection light barriers), which is limited.
  • the present invention is therefore based on the object, a Ftuidability capableer or adapter, a system for detecting and / or determining a type of replaceable fluid receptacle or an adapter, and a method for detecting and / or determining a type of replaceable fluid receptacle or an adapter to suggest for receiving a fluid receptacle, wherein it should be possible, on the one hand to reduce the design effort, in particular the space required for a light emitter and a light receiver, and to achieve a greater degree of freedom in the arrangement of one or more sensors, which cooperate with a signal generator ,
  • a fluid receptacle preferably a liquid receptacle, in particular an ink cartridge for an inkjet printer comprising a light guide, a light input surface associated with a first outer surface of the cartridge, a light exit surface associated with a second outer surface of the cartridge, the light guide directing light entering the light entrance surface to the light exit surface so that it can exit there, the light guide being configured in that light emerging from the light exit surface has an offset with respect to the light entering the light entry surface.
  • An essential aspect of the present invention is that light emerging from the light exit surface has an offset with respect to the light entering the light entry surface.
  • Such a design makes it possible to arrange light transmitters and light receivers at clearly separated locations. It is both an immediate juxtaposition on the same wall (such as in the EP 0 626 267 A2 ), as well as an arrangement in which incoming and outgoing beam are aligned (as in the WO 2011/035935 A1 ).
  • hard-to-reach locations of the ink cartridge (of the fluid receiving container) can also be used, for example, for (ink) level detection.
  • (ink) level detection it may be sufficient if only the light emitter or only the light receiver are provided in such a difficult-to-access location, and the respective other component at a different location. It is even possible to provide both light receivers and light emitters away from the location of level detection (e.g., the location of a level prism array).
  • the offset of the light entry surface and the light exit surface avoids a risk of false detection resulting from stray light compared to the prior art.
  • the light emitter and the light receiver or the light entrance surface and the light exit surface are close to each other.
  • the risk is relatively high that stray light is detected by the light receiver, although in principle (for example due to absorption by the ink) an interruption of the light beam is to be achieved.
  • the receiver will indicate an ink depletion even though the cartridge is still full. A filled cartridge might be unusable.
  • offset is to be understood in particular that the light entrance surface of the light exit surface is not mirror images or that an incoming light beam is not aligned with an outgoing light beam, or, when using a reflection prism, a light transmitter is not in the immediate vicinity of a light receiver.
  • a light entry surface assigned to the first outer surface of the cartridge should in particular be understood to mean a surface in which light which radiates in a direction perpendicular to the first outer surface of the cartridge can strike the light entry surface.
  • the second outer surface of the cartridge associated light exit surface For this is to apply that light from the light receiver, which is guided over a light path to the second outer surface and emitted perpendicularly from this, can reach a sensor arranged in front of the light exit surface.
  • the function of the entrance or exit surface, depending on the arrangement of the transmitter (s) of the sensor (s) can be reversed (in general).
  • first and second outer surfaces are opposite each other. This is intended to mean, in particular, that the first and second outer surfaces run parallel at least in sections. First and second outer surface should thus not be arranged above the corner, for example.
  • the first and the second outer surface of the ink cartridge are identical, wherein a distance between the light entry surface and the light exit surface corresponds to at least half the dimension of the larger characteristic parameter of the outer surface.
  • the characterizing parameter is preferably the height of the ink cartridge.
  • Examples of the larger characteristic parameter are the length of a rectangle, the larger ellipse axis of an ellipse (etc.).
  • the offset may preferably be at least 25%, more preferably at least 35%, even more preferably at least 50% of a length and / or width and / or depth of the fluid receiving container, in particular the ink cartridge.
  • the offset may be at least 20 mm, preferably at least 25 mm, more preferably at least 30 mm.
  • a fill level recognition means in particular a fill level prism, is arranged within a light path of the light guide device.
  • the light-conducting device can cooperate with the Fütistands detection means such that light passed through the light guide light depending on the state of the level detection means (for example, a wetting or dewetting of reflective surfaces) is absorbed (and thus can not reach a detector) or reflected (generally: forwarded) is (and thus can reach a detector).
  • the fill level detection means may be a light blocking portion of a body moveable by fluid buoyancy in the fluid receiving container.
  • the level detection means is an optical component, e.g. a level prism.
  • the light of the light-conducting device can also radiate through a section of the fill-level detection means, but otherwise do not interact with it.
  • the light of the light guide reaches regardless of the level a designated detector.
  • the light needed for the level detection means may be provided via a second light entry surface. This does not have to (necessarily) have an offset to the light exit surface and / or a second light exit surface.
  • a level detection means may be dispensed with. The light incident on the light entry surface can then be used, for example, to determine a particular type of cartridge (for example, corresponding to the contents of the cartridge "red” or “blue” or the initial charge of the cartridge "large” or “small” charge).
  • the light-guiding device comprises at least one light guide (synonymous with optical waveguides).
  • Optical waveguides should in particular be understood to mean an (elongate) element which has an input and an output. If light hits the input of the fiber optic cable, it is directed from there via the fiber optic cable to the output.
  • Such optical waveguides are basically known in the prior art.
  • Such optical waveguides are long (flexible or rigid) cylinders, or, in the case of planar optical waveguides, rods with, for example, a rectangular cross-section, whose longitudinal extension is significantly longer than their diameter (perpendicular on the longitudinal extent).
  • a special type of optical fiber is a fiber optic cable. For the transport of larger amounts of light several fiber optic cables can be bundled.
  • Such an optical waveguide can be achieved with simple design means an offset of incoming light beam and exiting light beam.
  • optical waveguides make it possible to transport the light, even along curved paths, from one place to another.
  • the optical waveguide preferably extends (at least in sections) at an (average) angle, preferably greater than 60 °, more preferably greater than 85 °, with respect to the light entry surface.
  • the optical waveguide has a quadrangular cross-section.
  • the optical waveguide has a polygonal cross section.
  • the optical waveguide may have, at least in sections, a (circular) round, elliptical or otherwise shaped cross section.
  • the optical waveguide may comprise the light entry surface.
  • the optical waveguide may comprise the light exit surface.
  • Light entry surface and / or light exit surface are preferably formed as a flat surface (surfaces). In a specific embodiment, light entry surface and / or light exit surface may be formed parallel to a cartridge wall. In embodiments of this type, the optical waveguide is used in a simple manner to receive the incoming light. This reduces the design effort and thus the cost.
  • An end of the optical waveguide assigned to the light entry surface may have an entry slanted surface which introduces light impinging on the light entry surface into the optical waveguide.
  • an end of the optical waveguide assigned to the light exit surface may have an exit slanted surface have, which conducts light guided in the optical waveguide out of the optical waveguide addition.
  • the entry inclined surface and / or the exit inclined surface may preferably have a reflector.
  • the reflector may comprise, for example, a reflection layer, such as a metal layer, in particular aluminum layer or silver layer, or a dichroic layer, as used for example in the production of interference mirrors, or a reflector wall (reflector cap).
  • the reflection layer is preferably formed integrally with the optical waveguide.
  • the reflector wall (reflector cap) can be arranged as a separate component (in direct contact) on the optical waveguide.
  • the optical waveguide preferably extends over at least 20%, more preferably over at least 35%, even more preferably over at least 50% of a side wall (approximately) parallel to the optical waveguide.
  • the parallel side wall is preferably that which comprises the light entry tray or light exit surface or is associated with the light entry surface or light exit surface.
  • the optical waveguide has a curved course at least in regions.
  • a light deflection can be realized in a simple manner.
  • the optical waveguide can be guided past further components (for example an air inlet opening).
  • (at least one) second optical waveguide is provided which preferably extends (substantially) parallel to the first optical waveguide.
  • the second optical waveguide is preferably arranged behind the first optical waveguide.
  • a "parallel" course is to be understood in particular an arrangement of the optical waveguide, in which the light is conducted in the same (substantially the same) direction.
  • the term “behind” should be understood to mean a relative arrangement with respect to a front side, that is to say in particular "in the direction of insertion behind”.
  • at least one third optical waveguide be provided, which (essentially) allows an antiparallel guidance of the Lichtpes to the first or second, in particular parallel optical waveguide.
  • This third optical waveguide is preferably arranged next to the first (or second, parallel) optical waveguide (parallel). It is furthermore preferred that the third optical waveguide is connected to the first optical waveguide or the second, parallel optical waveguide in terms of lighting technology.
  • the term “second” or “third” should in this context merely be a continuation or delimitation of "first” or “second” optical waveguides. There may well be two or more “second” or “third” optical fibers, for example a second, parallel optical fiber and a third, parallel optical fiber. An arrangement of a first with a third optical waveguide (without a second optical waveguide) is also possible. By a second, parallel optical waveguide signal sequences can be realized in a simple manner.
  • a light receiver is moved in the direction of the optical waveguide, first the light is deflected by the first optical waveguide and can be fed to a transmitter. Then the light from the second optical fiber is directed to the same or another light receiver.
  • the first optical waveguide and the second, parallel optical waveguide it is particularly preferred for the first optical waveguide and the second, parallel optical waveguide to be spaced apart from one another at their end assigned to the outlet, so that a gap is formed between their ends. For the receiver, this is such that first light is passed from the first optical fiber to the receiver. If the transmitter is located adjacent to the gap, it receives no light. If the receiver is assigned to the second, parallel optical waveguide, it in turn receives light. As a result, a decisive signal sequence, for example, for the Patronentyperkennung be realized.
  • a third optical waveguide By means of a third optical waveguide, light can again be returned, for example in the direction of the light entry surface (after it has been detected, for example, by a fill level prism). Particularly difficult to access areas of a fluid receiving container, in particular an ink cartridge, can still be provided with such a version with a level detection means. Light from the first optical waveguide can then be conducted to this fill level detection means, pass through the fill level recognition means and be directed by the third optical waveguide (quasi) antiparallel again in the direction of a detector.
  • the light exit surface may at least partially overlap with a second light exit surface for light of a second light entry surface, in particular be identical to this.
  • light from two different light entry surfaces can be detected with only one detector. This simplifies the construction of an associated printer.
  • a second light entry surface can be provided, from which preferably light is conducted to a second light exit surface.
  • the light of the second light entry surface can be blocked.
  • Light from a second light transmitter can be used in a simple manner by means of a second light entry surface, for example for cartridge type detection or fill level detection.
  • the first light exit surface is assigned a light-blocking section, so that no light can pass from a surface section lying opposite the first light exit surface to the first light exit surface.
  • light which radiates from an optionally provided second light transmitter in principle in the direction of the light exit surface can be prevented from passing through. Thereby, the reliability of the detection of the light entering through the first light entry surface is increased.
  • the first light entry surface is arranged in a corner region.
  • the light exit surface can be arranged in a middle region (for example in a range of 40% to 60% of the extent of the front side) or a lower region of a side wall of the fluid receiving container. There is plenty of space in the corner area to deflect light. In the middle or lower area this can then be detected in a simple manner.
  • a detector system comprising at least one fluid receptacle, in particular at least one ink cartridge for an inkjet printer or an adapter of the type described above, and at least one light emitter or two light emitters in order to transmit light to the first and second, respectively To radiate light entry surface, and at least one light receiver, in particular two light receiver to order Receive light of the first and second light exit surface.
  • a system comprising a fluid dispenser, in particular an ink jet printer, and an ink cartridge of the type described above or a system of the type described above.
  • the abovementioned object is achieved independently by a set of at least two fluid receiving containers, in particular ink cartridges, or adapters, of the type described above, wherein at least two fluid receiving containers, in particular ink cartridges, or adapters, have a different offset.
  • a system for detecting and / or determining a type of replaceable fluid receptacle, or an adapter for receiving a fluid receptacle in a fluid delivery device, in particular a printer comprising the fluid receptacle and the fluid delivery device, wherein the fluid delivery device comprises at least a first and at least one second sensor (light sensor, light receiver) and a signal transmitter (light emitter), wherein the first sensor can receive a signal from the signal transmitter in the non-inserted state of the fluid receiving container, wherein the fluid receptacle or adapter comprises a light guide, wherein when inserting and / or in the inserted state of the fluid receiving container or adapter, the light-guiding device is arranged between the signal transmitter and the at least one first sensor, which blocks the signal for the first sensor kiert and via an optical path (light path) to at least a second sensor, or a cooperating with the second sensor level detection means is redirected.
  • the fluid delivery device comprises at least a first and at least one second sensor (light sensor
  • the light path preferably comprises at least one light guide (optical waveguide).
  • the optical path may include (additionally) at least one level detection means for indicating a (particular) fluid fill.
  • the first signal transmitter can be arranged with the first sensor (receiver) in the form of a fork light barrier.
  • the above object is achieved independently by a method for detecting (presence) and / or determining a type of replaceable fluid container, or an adapter for receiving a fluid container, in a fluid dispenser, in particular a printer, wherein the fluid dispenser at least a first and at least a second sensor (light sensor, light receiver) and a signal transmitter (light emitter) comprises, wherein the first sensor with a non-inserted fluid receptacle receives a signal (light signal) and the fluid receptacle or adapter comprises a light guide, wherein the signal (light signal) of the signal transmitter (transmitter ) is interrupted for the at least one first sensor during insertion and / or in the inserted state of the fluid receptacle or adapter by the light guide and the signal simultaneously or in chronological order via an optical path (light path) to the mi At least a second sensor, or a cooperating with the second sensor level detection means is redirected.
  • the fluid dispenser at least a first and at least a second sensor (light sensor, light receiver
  • the signal in the light path of the light-guiding device can be guided (at least partially) via an optical waveguide (optical waveguide).
  • the signal in the light path of the light-guiding device can be guided (additionally) at least via a fill-level detection means for indicating a (specific) fluid fill quantity.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of an ink cartridge 10 for an inkjet printer in a side view.
  • Fig. 2 is the ink cartridge off Fig. 1 shown from the front.
  • the ink cartridge 10 is configured as a so-called "front loader" cartridge and has a front wall 11, a rear wall 12, a top wall 13, a bottom wall 14, a first side wall 15, and a second side wall 16.
  • the ink cartridge is adapted to be inserted in the direction of the arrow 17 into an ink jet printer (not shown).
  • an ink supply port 19 is provided in a lower portion 18 of the front wall 11.
  • an opening 21 is provided which is provided with a lid 22 (made of rubber). is closed. Through the opening 21, the ink cartridge can be refilled.
  • the opening 21 can also serve as an air inlet opening. Alternatively, the air inlet opening may be provided in the upper area of the cartridge (for example in the upper wall).
  • Positioning members 23 to 28 on the top wall 13, the bottom wall 14, and the back wall 12 facilitate handling and insertion of the ink cartridge into the corresponding ink jet printer.
  • the deflecting element 31 is in the embodiment according to the FIGS. 1 to 6 basically, as already in the WO 2011/035935 A1 , which originates from the Applicant described trained.
  • the disclosure of the WO 2011/035935 A1 by reference in particular to Figures 2 and 3 , as well as related description) be part of the present application.
  • An upper (first) light beam 32 (see Fig. 3 ) can meet perpendicular to an upper end 33 of an optical waveguide 34 and is reflected by internal reflection on the inclined surface 65 down in the direction of the deflection element 31 (see Figures 3 and 4 ).
  • the course of the upper light beam 32 is drawn idealized after the reflection on the inclined surface.
  • a (multiple) reflection on walls of the optical waveguide 34 can take place.
  • a sealing layer 62 can additionally be provided at least on the oblique surface (see Fig.
  • FIG Fig. 22 A preferred embodiment of the optical waveguide 34 is shown in FIG Fig. 22 shown.
  • the optical waveguide 34 according to Fig. 22 has a curved course and a rectangular cross-section.
  • the optical waveguide 34 is part of a light guide device 36, the light from an upper light emitter (in the Figures 3 and 4 is not shown, but may be arranged at the level of the upper end 33 of the optical waveguide 34) down to a lower light receiver passes, which may be disposed at the height of the deflecting element 31 (also not in the Figures 3 and 4 shown).
  • an upper (first) light entrance surface 37 and a light exit surface 38 have an offset V against each other.
  • the offset V extends over the entire upper portion 30 of the front wall 11, that is (approximately) over the upper half of the front wall eleventh
  • the light entry surface 37 is designed to guide a light beam of a light transmitter, which is directed perpendicular to the first side wall 15, through the optical waveguide 34 or the light guide device 36 in the direction of the second side wall 16, where it can exit perpendicularly in the direction of a lower light receiver 51 ,
  • an upper light receiver will detect no or at least less light from the upper light transmitter, since (at least preferably) all the light from the light transmitter will be directed down through the optical waveguide 34.
  • the upper light receiver can then be adjusted accordingly so that it detects an interruption of the light beam, for example when inserting the cartridge and in the inserted state and thus indicates a state "cartridge inserted" (if desired). This can be done, for example, by setting a load resistance or the like.
  • the optical waveguide 34 is disposed at a front end 39 of the upper wall 13.
  • the cap 35 is formed integrally with a guide rib 40 upstanding from the top wall 13.
  • guide rib 40 and cap 35 may be formed as separate components.
  • An upper 41 and lower 42 spacer serve in particular the support and fixation of the optical waveguide.
  • the guide rib 40 and the cap 35 assumes a supporting function of the optical waveguide. Due to the integral formation of support rib 40 and cap 35 three different functions with only one component is taken into account (positioning function for the ink cartridge, support function for the ink cartridge and at the same time the optical fiber, reflection function of an inside of the cap 35). As a result, the design effort can be reduced. Furthermore, the light guide can also be held (only) by clamping action between guide rib 40 or cap 35 and prism 31.
  • the optical waveguide 34 and the spacers 41, 42 are arranged in an empty (not filled with ink) space 43 and are (see Fig. 5 ) between the front wall 11 and an ink accommodating space 44.
  • the space 43 with the optical waveguide 34 and the spacers 41, 42 is covered by a cover 45.
  • a cover 45 At a lower end 46 of the optical waveguide 34 is an inclined surface (see Fig. 6 ), which may be mirrored for additional support of the internal reflection at an exit bevel arranged here. From the exit inclined surface of the upper light beam 32 (in this case, in a (approximately) 90 ° angle to the exit surface of the light guide) in the direction of the deflection element 31 and passed therethrough.
  • the deflecting element 31 is designed and provided to produce a lower (second) light beam 48 from a lower (second) Leading entrance surface 49 to the light exit surface 38.
  • the lower entrance surface 49 defines a light beam deflection surface.
  • the light exit surface 38 lies opposite the lower (second) entrance surface 49.
  • a light beam exits through the light exit surface 38 when a total reflection occurs within the light beam deflection element 31 (ie in the non-wetted state of the surface 53 of the deflection element 31 arranged in the ink chamber).
  • the light emitter 50 and the light receiver 51 can be seen.
  • Fig. 6 the light emitter 50 and the light receiver 51 can be seen.
  • Fig. 21 is still a projection 76 which is associated with the deflecting element 31 to recognize.
  • Fig. 21 corresponds (with changed reference numerals) the Fig. 3 from the publication WO 2011/035935 A1 (With regard to the deflection element 31 is in particular this Fig. 3 of the WO 2011/035935 A1 referenced).
  • the light beam of the upper light transmitter can also be introduced directly (without a further inclined surface) into a correspondingly adapted fill level detection means.
  • a possible beam path is shown in dashed lines.
  • the (in Fig. 9 unrecognizable) optical fiber has a lower end surface which is (approximately) aligned perpendicular to the beam path.
  • the light beam is introduced directly into a correspondingly adapted (asymmetrical) level detection means.
  • the lower light entrance surface 49 and the light exit surface 38 act with a within the cartridge 10 depending on the level of 52 ink or ink 52 entsnetzbarer (horizontal) deflection surface 53 (the deflection 53 is in Fig. 6 drawn dashed, since it is actually only behind the front wall 11 is arranged) together.
  • the lower light entry surface 49, the light exit surface 38 (in Fig. 6 not visible) and the deflection surface 53 are thus components of an integral component, namely the (approximately) U-shaped deflecting element 31 Fig.
  • the two legs 54, 55 of the deflection element 31 enclose an angle of ⁇ 90 °, in particular (approximately) 35 ° to 50 °, preferably (approximately) 45 °. This angle depends on the material of the deflection element 31 and also the thickness and the length of the legs 54, 55. As Fig. 6 can recognize, define the two legs 54, 55 of the deflecting element 31 between the lower light entrance surface 49 and the light exit surface 38 each still at least one, specifically two further (inner) Lichtumlenk vom 57, 58 and 59, 60th
  • Free ends of the two legs 54, 55 each include a deflection prism with outwardly directed tip.
  • the respective tip or the respective deflection prism define in each case the light transmitter 50 and the light receiver 51 facing inclined surfaces, namely the lower light entrance surface 49 (deflection) and the light exit surface 38 (deflection).
  • the deflection surfaces 57, 60 form inner light beam deflection surfaces.
  • the light entry surface 49 and the deflection surface 57 or the deflection surface 60 and the light exit surface 38 of the end-side deflection prisms enclose an angle of (approximately) 35 ° to 60 °, in particular (approximately) 45 °. This angle may depend on the material of the deflecting element 31 and thus on the refractive index of the same.
  • the information provided is intended to refer in particular to a polypropylene prism (other materials such as polycarbonate or PMMA materials are possible).
  • the light transmitter 50 and the light receiver 51 facing surfaces 49, 38 in the cross section of the respectively associated deflection prisms are dimensioned shorter than the respective opposing deflection surfaces 57, 60. These dimensions also depend on the material of the deflection element 31 and thus of the corresponding Refractive index. It must be ensured that the light beam (safe) impinges on the respective inner deflection surfaces 57, 60.
  • the legs 54, 55 of the deflecting element 31 are (preferably) an integral part of an ink receiving space.
  • the legs 54, 55 and the interposed web 56 of the deflection element 31 are dimensioned so that the beam path in total reflection, ie remains at entnetzter deflection 53 within the two aforementioned legs and the aforementioned web portion.
  • the entry and exit takes place only at the entrance surface 49 or light exit surface 38. Accordingly, the beam path can not be disturbed by external influences.
  • the incoming light beam from the first outer entrance surface is deflected directly to the ink wettable surface and deflected in total reflection directly to the second outer light exit surface.
  • the optical waveguide 34 is curved backwards. As a result, space can be created easily for further components, for example for a receptacle 61.
  • the receptacle 61 can receive a projection (for example for a guide element) of the printer.
  • a projection for example for a guide element
  • the planar structure of the optical waveguide 34 can be seen.
  • the upper end 33 of the optical waveguide is further forward than the lower end 46.
  • the optical waveguide 34 thus also causes an offset W (see Fig. 5 ) relative to the insertion direction (or an offset W perpendicular to the offset V).
  • This offset W (as well as the offset V) has the advantage that the transmitter and receiver of the upper light beam 32 can be arranged comparatively far apart from one another.
  • the offset W to the rear there is the further advantage that the lower end 46 of the optical waveguide 34 is better protected (for example, from shocks or dirt) or can also be guided into the interior of the ink cartridge.
  • the cross section of the optical waveguide 34 (see Fig. 3 and 4 ) is (substantially) rectangular, with a preferably at least in the upper region downwardly decreasing longitudinal side to direct the light beam during insertion and in the inserted state to the same exit surface of the cartridge. If, on the other hand, the light beam is to emerge at different locations of the cartridge during insertion and in the inserted state, an arrangement of two light guides arranged one behind the other with respect to the insertion direction may be advantageous, for example (see Fig. 12 ).
  • the cartridge 10 has (roughly) a (flat) cuboid plan.
  • Fig. 7 shows a second embodiment of an ink cartridge in an oblique view.
  • the second embodiment is the same as the first embodiment (with the following differences).
  • the first embodiment is at In the second embodiment, no cap 35 is provided, but a reflective mirror layer 62.
  • This has a reflective function, such as the cap 35 of the first embodiment, if necessary, and is to deflect a light incident on the upper end 33 of the optical waveguide 34 downwards in the direction of deflecting element 31 ,
  • the mirror layer 62 therefore optionally forms, like the inside of the cap 35, a light deflection surface.
  • FIGS. 8 to 12 a third embodiment of the ink cartridge is shown. This differs from the first two embodiments in particular in that not only one, but two optical waveguides are provided, namely a front (first) optical waveguide 63 and a rear (second) optical waveguide 64 (see Fig. 12 ).
  • the outer structure according to Fig. 8 is similar (in essence) to the external structure of the first two embodiments.
  • the light guide device 36 deviates from the first two embodiments (see also FIG Fig. 10 ).
  • the first 63 and second 64 optical waveguide of the third embodiment formed identical. Both optical waveguides 63, 64 are curved backwards and in a frontal view (see Fig. 11 ) just.
  • An incident light beam (an upper light emitter) indicated here by A is reflected at an inclined surface 65 into the optical waveguide 63 (64) after being entered at the corresponding light entrance surface 37. From the upper end 33 of the optical waveguide 34, the light beam is guided by this to the lower end 46 of the optical waveguide.
  • the light From the lower end 46, the light initially impinges vertically through an upper horizontal entrance surface of a deflecting prism 67, which in this case is asymmetric, and then strikes an inclined surface 66 of the deflecting prism. From the slant surface 66, the light beam is reflected (or not) depending on whether the slant surface 66 is wetted with ink or not. If no ink is present (ie, a reflection takes place), the light beam is directed in the direction of a further inclined surface 68. From there (when no ink is applied to the inclined surface 68), it is directed in the direction of a projection 69 with an inclined surface 70. From this projection 69, the light beam can be directed in the direction of a (lower) light emitter.
  • a deflecting prism 67 which in this case is asymmetric
  • the emerging at the light exit surface 38 light beam is marked B. It is possible to combine the third embodiment with the first or second. For example, in another embodiment, two optical fibers 63, 64 may be provided, which cooperate with a deflection element 31 according to the first and second embodiment.
  • an air chamber 71 may be provided which bears against an outer surface 72 of the deflection prism 67. This ensures that the light of the first optical waveguide 63 is always deflected by the deflection prism 67 and can emerge at the light exit surface 38. Regardless of the wetting (or the level of the cartridge) is thus always redirected light (in this area).
  • the air chamber 71 may extend over the entire outer surface of the prism 67 or even only in the region of coupling of the light from the second (rear) optical waveguide.
  • a first detector 73 and a second detector 74 are shown schematically.
  • the detectors 73, 74 should each consist of a light transmitter and a light receiver.
  • the light emitter sends light perpendicular to the plane of the drawing Fig. 12 towards the receiver behind the drawing plane. If now the ink cartridge 10 is moved along the arrow 17, the light beams of the detectors 73, 74 are correspondingly interrupted (or diverted).
  • the light beam of the lower detector 74 is (completely) blocked as soon as the front wall 11 enters the light beam. Upon further insertion of the light beam of the lower detector 74 is blocked by the ink cartridge 10.
  • the light beam of the upper detector 73 is deflected downward as soon as the first optical waveguide 63 penetrates into the light beam. For the receiver of the upper detector 73 this is like a (complete) blocking. As soon as light of the upper detector 73 is deflected by the first optical fiber 63 (and later the second optical fiber 64), this light can be transmitted by the receiver of the lower detector 74 (depending on its position).
  • the respective upper end 33 of the light guides 63, 64 may (in Fig. 12 back) through an opaque wall. This can ensure that the light of the upper detector 73, as soon as the front wall 11, the light beam of the upper detector 73 is prevented from reaching the upper light receiver.
  • the in Fig. 14 detected signal.
  • the upper curve is the signal received by the upper light receiver.
  • the lower curve is the signal received by the lower light receiver.
  • the upper curve is marked accordingly by the reference numeral 73 ', the lower curve by 74'.
  • the front wall 11 of the ink cartridge enters the light beam of the lower detector 74.
  • the front wall 11 enters the light beam of the upper detector 73.
  • the first optical fiber 63 enters the light beam of the upper detector 73 and directs light down in the direction of the deflecting prism 67.
  • the lower detector 74 thus receives light again (although the light beam of the light emitter of the lower detector 74 is still interrupted). Between times t4 and t5, the upper sensor 73 is located between the first optical fiber 63 and the second optical fiber 64. The lower sensor 74 is located between times t4 and t5 across a gap 75 between the lower ends 46 of the optical fibers 63, 64. Since the light beam of the lower detector 74 is also interrupted in this position by the cartridge wall (or other interrupting means) and the light of the optical fibers 63, 64 is passed past the gap 75, the lower detector 74 receives no light.
  • the second light guide 64 thus forms a level detection means together with the deflection prism.
  • the lower curve in Fig. 14 corresponds to the embodiment with the in Fig. 12 dashed air chamber. If this were omitted, then (in the filled state of the cartridge or wetting of the deflecting prism) would result in a signal interruption also between the times t3 and t4. Any wetting over the entire outer surface of the Prismas 67 prevented, as would always (and regardless of the level of the cartridge) in the lower curve of the Fig. 14 shown, solid course.
  • Corresponding further signal curves for distinguishing between different types of cartridges or cartridge states can be generated by corresponding variations in the sequence of signal-conducting or signal-interrupting elements or corresponding element or cartridge sections in cooperation with the light emitters and light detectors (or particularly advantageously in the sense of FIG the invention with only one, in particular the upper detector, or additional lower sensor without second light emitter) can be realized.
  • the projection 69 projects upwards (in the direction of the upper end 33 of the first optical waveguide 63) and extends to the optical waveguide 63 (approximately) antiparallel, Extending the projection 69, there is a (approximately) antiparallel extending third optical waveguide (which should also be marked with the reference numeral 69).
  • first 63 or second 64 fiber optic cables there are still several alternatives for the first 63 or second 64 fiber optic cables.
  • a shorter first optical waveguide 63 'could be provided or a (longer) third optical waveguide 69' or 69 "or 69"'.
  • the capital letters A, A 'each indicate a possible incoming light beam.
  • the capital letters B, B ', B "and B"' each indicate a possible outgoing light beam.
  • a set of ink cartridges with first, second or third optical fibers of different lengths could easily make it possible to distinguish the ink cartridge.
  • a plurality of detectors could be provided at different locations in the printer.
  • the third optical waveguide 69 '" is not continuous, but consists of a plurality of sections divided by oblique surfaces be that they each reflected only a part of the light.
  • an incoming light beam could be distributed to a plurality of exiting light beams.
  • two incoming light rays could be combined by partially reflecting oblique surfaces, so that they emerge as a single beam of light.
  • light beams A, A 'could be irradiated simultaneously and emerge again as light beam B'.
  • a single light beam, namely A could enter and exit in the form of four different light beams B, B ', B "and B'".
  • Fig. 15 a section of a further embodiment of the ink cartridge is shown.
  • This embodiment corresponds to the first (or alternatively the second) embodiment, but with the deflection element 31 deviating from the first (or second) embodiment.
  • the difference is that the (lower) light entry surface 49 is opaque, and / or the corresponding light emitter of the printer is missing.
  • An opaque design means that the lower (second) light beam 48 is always interrupted by the deflection element 31 (regardless of whether the deflection surface 53 is wetted with liquid or not).
  • the upper (first) light beam 32 as explained in the first or second embodiment, passed through the ink cartridge.
  • the present fluid receptacle can be used as a tank, in particular a liquid tank, in which light signals can be deflected or coupled out.
  • a deflection of a light beam in a hard to reach lower portion of a tank, in which a level indicator (for example, level prism) is arranged performed be returned to a sensor (light emitter or light receiver).
  • prisms may be considered as fill level detection means, for example the prism described in detail with reference to the first and second embodiments or else a triangular prism (which is basically known in the prior art).
  • a further light guide or a further light deflection to a return of a light beam can be advantageous.
  • a deflection can be carried out in one piece, or be prepared by corresponding bonding of the individual components in order to prevent the in this case disturbing gaps between the components.
  • a basic idea is to multiply use the signal of a single detector (on the one hand, to prevent a light signal from reaching the receiver of a first detector and, on the other hand, to allow the same signal to be redirected to a second light receiver). As a result, different signal sequences can be realized with only one light source.
  • a level detection can also be provided, for example, at the lowest point of a reservoir.
  • an upper sensor can be used as a signal generator.
  • the upper sensor often has a stronger and therefore a secure signal. If this stronger signal is used to make the lower sensor responsive, for example, the detection of the cartridge (and the ink level) becomes safer.
  • the optical fiber (s) may be constructed and placed to allow desired bursts of signal to be detected by a cartridge in the respective ink jet printer.
  • the optical fibers are preferably made of polycarbonate (for example, by injection molding), although other materials may be used such as: PMMA, fiberglass, glass, other transparent, photoconductive materials.
  • the optical fiber may have bends and curves. Preferably However, a minimum bending or deflection radius of 2 mm is not exceeded.
  • the proposed design also serves to avoid recognition problems when inserting ink cartridges (fluid receiving containers), in particular signal sequences and / or signal strength can be ensured in a more reliable manner.
  • Fig. 15A shows an ink cartridge in a schematic view and a first signal receiver 1 and a second signal receiver 2.
  • the signal receiver 1, 2 are in the FIGS. 15A to 19B shown as circles. They should be oriented in such a way that they emit light perpendicular to the plane of the drawing FIGS. 15A to 19B (ie perpendicular to the side wall of the cartridge) runs, can detect.
  • the signal receiver 1 a corresponding signal generator is provided which is aligned in a direction perpendicular to the drawing plane with the signal receiver 1.
  • the in the FIGS. 15A to 19B shown cartridges comprise an optical waveguide 34 and a level indicator 4.
  • FIGS. 15A to 19B shown cartridges comprise an optical waveguide 34 and a level indicator 4.
  • FIGS. 15A to 19B is still each next to the first and second light receiver, a third light receiver 3 is provided.
  • the Figures 15A, 16A, 17A, 18A and 19A should each show the condition of the cartridge during insertion.
  • the Figures 15B, 16B, 17B, 18B and 19B should each show the state of the cartridge in the inserted state. The insertion is thus in the FIGS. 15A to 19B from right to left (with stationary trained signal receivers 1, 2, 3).
  • FIGS. 15A and 15B show a structurally comparatively simple embodiment of an ink cartridge.
  • the signal receivers 1, 2 are located above the front wall of the ink cartridge. This may possibly consist of a fundamentally opaque material. With a corresponding adjustment of the light receiver, however, a front wall which basically consists of a light-transmissive material can be detected (for this, if appropriate, corresponding load resistances would have to be regulated, etc.).
  • the level detection means 4 is in the light path of the light of the light emitter. Depending on the level, the light is now transmitted or blocked, so that the level can be detected.
  • the light receiver 2 and the level detection means 4 are arranged here (essentially) in the middle. However, a different arrangement is conceivable (for example, below).
  • the light path can be set such that both light receivers 1, 2 receive a signal depending on the level of the ink cartridge.
  • the light of the transmitter is completely conducted to light receiver 2, so that the light receiver 1 is blocked when the light guide is in the light barrier.
  • FIGS. 16A, 16B corresponds to the embodiment according to the FIGS. 15A, 15B with the exception that the optical waveguide 34 is offset to the rear.
  • the optical waveguide 34 is offset to the rear.
  • the position of the retainer between the cartridge and the light receiver 1, 2 according to FIG Fig. 16A For example, by an opaque side wall of the cartridge, the light of the light emitter is blocked, so that the light receiver 1, 2 can not receive a signal.
  • the relative position according to Fig. 16B is the light emitter opposite the entrance surface of the optical waveguide 34 so that it can introduce light into it. The light is directed down to the light receiver 2 (via the level detection means 4).
  • the light receiver 1 thus receives no light.
  • the light receiver 2 receives depending on the level of light or no light.
  • FIGS. 17A, 17B an embodiment is shown which basically generates the same signals as the FIGS. 16A, 16B ,
  • the optical waveguide 34 is formed widening in the direction of the first light receiver 1.
  • the transmitter is already opposite the entrance surface of the optical waveguide 34, so that light is directed downwards in the direction of level detection means 4 and no light can reach the first light receiver 1.
  • the light receiver 2 is still ahead of the level detection means 4, so that it can not detect the downwardly guided light.
  • neither the first light receiver 1 nor the second light receiver 2 receives a signal in this position.
  • the light emitter continues to conduct light towards the level detection means 4.
  • Figs. 15A to 17B light receivers are shown, which are arranged at the same height relative to the insertion direction (from right to left). Furthermore, only two light receivers 1, 2 are always provided.
  • FIG. 18B shows an embodiment which also shows an optical waveguide 34 which widens in the direction of light emitter 1 (upward).
  • a third light receiver 3 is provided in addition to the first and second light receivers 1, 2, a third light receiver 3 is provided.
  • the third light receiver 3 is located at the same level (relative to the insertion direction) as the first light receiver 1.
  • the second light receiver 2 is located offset from the first and third light receivers 1, 3 to the front.
  • the light transmitter is already opposite the entrance surface of the optical waveguide 34, so that light is directed down and the upper light receiver no longer receives light.
  • the second light receiver also does not receive light, as in the embodiments of FIGS. 15A to 19B only one light transmitter (at the light receiver 1) is provided.
  • the third light receiver 3 receives level dependent light or no light.
  • the light transmitter is further opposite the entrance surface of the optical waveguide 34, so that light is directed downwards and the first light receiver 1 receives no light.
  • the second light receiver 2 is now opposite the exit surface of the level detection means 4 and a light guide and receives (depending on the level) light or no light.
  • the third light receiver 3 is now already behind the level detection means 4 and the optical waveguide 34 and receives no light.
  • FIGS. 19A, 19B One to the FIGS. 18A, 18B similar embodiment is in the FIGS. 19A, 19B shown.
  • the first and second light receiver In the position according to Fig. 19A is the first and second light receiver at the same height and the third light receiver 3 with respect to the first and second light receiver 1, 2 offset to the rear (relative to the insertion direction).
  • the light transmitter In the position according to Fig. 19A the light transmitter is already above the optical waveguide, so that light is introduced into the optical waveguide and no light arrives at the first light receiver 1.
  • the second light receiver 2 is still in front of the level detection means 4 and the optical waveguide 34 and also receives no light.
  • the third light receiver 3 is opposite to the exit surface of the level detection means 4 and a third light guide 34 and thus receives (level dependent) light or no light.
  • Fig. 19A In the position according to Fig. 19A is the first and second light receiver at the same height and the third light receiver 3 with respect to the first and second light receiver 1, 2
  • the light transmitter is still opposite the entrance surface the widened portion of the optical waveguide 34 and introduces light in this.
  • the first signal receiver 1 reaches no light.
  • the second light receiver 2 is in this position above the level detection means 4 and the optical waveguide 34 and receives (depending on the level) light or no light.
  • the third light receiver 3 is already behind the level detection means 4 and the optical waveguide 34 and therefore also receives no light.
  • the embodiments act according to Figs. 18A, 18B and according to Figs. 19A, 19B in the same way.
  • Fig. 20A shows a front view of an ink cartridge according to the prior art.
  • a signal blocking element 5 On the front wall of the ink cartridge shown a signal blocking element 5 is shown.
  • a light emitter 50 is arranged on the front wall of the ink cartridge.
  • a light receiver 51 is arranged on the front wall of the ink cartridge.
  • Fig. 20B is a front view of an embodiment of the ink cartridge according to the invention shown.
  • the light emitter 50 and the light receiver 51 do not align (with respect to the direction of the exiting light beam), but have a (considerable) offset.
  • an optical waveguide 34 is provided. Will thus light (as in Fig. 20B ) is not blocked by a signal blocking element 5, it can be detected by the light receiver 51.
  • Light transmitter 50 and light receiver 51 are assigned to the same side wall of the ink cartridge.
  • Fig. 20C shows a schematic front view of an ink cartridge according to the invention, which, as the embodiment according to Fig. 20B , a (comparatively large) offset between the light transmitter 50 and light receiver 51 allows.
  • light emitters 50 and light emitters 51 are associated with opposite side walls.
  • the optical waveguide 34 is compared to an embodiment according to Fig. 20B modified accordingly and has a (partially) curved course.
  • the upper and lower inclined surfaces are parallel to each other.
  • the upper and lower oblique surfaces are perpendicular to each other.

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Abstract

Fluidaufnahmebehälter, insbesondere Tintenpatrone (10) für Tintenstrahldrucker oder Adapter zur Aufnahme eines Fluidaufnahmebehälters in einer Fluidabgabevorrichtung, wobei der Fluidaufnahmebehälter oder der Adapter umfasst: - eine Lichtleiteinrichtung (36), - eine einer ersten Außenfläche der Tintenpatrone (10) zugeordnete Lichteintrittsfläche (37), - eine einer zweiten Außenfläche der Tintenpatrone (10) zugeordnete Lichtaustrittsfläche (38), wobei die Lichtleiteinrichtung (36) in die Lichteintrittsfläche (37) eintretendes Licht zu der Lichtaustrittsfläche (38) lenkt, so dass es dort austreten kann, wobei die Lichtleiteinrichtung (36) derart ausgebildet ist, dass Licht, das aus der Lichtaustrittsfläche (38) austritt, gegenüber dem Licht, das in die Lichteintrittsfläche (37) eintritt, einen Versatz (V, W) aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Fluidaufnahmebehälter oder Adapter zur Aufnahme eines Fluidaufnahmebehälters, ein Verfahren zur Detektion und/oder zur Bestimmung eines Typs eines austauschbaren Fluidaufnahmebehälters oder eines Adapters zur Aufnahme eines Fluidaufnahmebehälters in einer Fluidabgabevorrichtung sowie ein System zur Detektion und/oder zur Bestimmung eines Typs eines austauschbaren Fluidaufnahmebehälters, oder eines Adapters zur Aufnahme eines Fluidaufnahmebehälters, in einer Fluidabgabevorrichtung.
  • Insbesondere bei Tintenpatronen, welche über Schlauchleitungen mit einem Druckkopf verbunden sind, muss sichergestellt werden, dass diese Schlauchleitungen stets mit Tinte gefüllt bleiben. Andernfalls besteht die Gefahr lokaler Austrocknungen und der Unterbrechung der Tintenzufuhr. Aus diesem Grunde ist es auch wichtig, dass der Füllstand einer Tintenpatrone überwacht wird. Zu diesem Zweck weisen Drucker Einrichtungen auf, die feststellen, wie der Füllstand der Tintenpatrone ist, insbesondere feststellen, ob die Tintenpatrone leer ist bzw. in Kürze leer wird, um dann ein Weiterdrucken zu verhindern. Es wird angezeigt, dass ein Patronentausch geboten ist. Die Einrichtungen der genannten Art umfassen druckerseitig einen oder mehrere Lichtsende- und Lichtempfängerteile, wobei zwischen diesen beiden Teilen der Druckerpatrone zugeordnete Anwesenheits-Detektionsmittel, Patronentyp-Erkennungsmittel oder Füllstands-Erkennungsmittel plazierbar sind. Beim Stand der Technik gemäss der DE 10 2007 001 084 AI weist die Tintenpatrone zu diesem Zweck eine eine lichtundurchlässige oder alternativ lichtreflektierende Fahne umfassende Füllstandsanzeige auf, wobei die Fahne mit einem innerhalb der Tintenpatrone bzw. des Gehäuses derselben angeordneten Schwimmer verbunden ist, derart, dass die Fahne mit sinkendem Füllstand entweder in oder aus dem Bereich einer im Drucker angeordneten Lichtschranke bewegbar ist. Alternativ kann die Fahne an einer drehbar gelagerten Schwimmereinrichtung angeordnet sein. Wird ein vorbestimmter Füllstand unterschritten, wird die Lichtschranke freigegeben, d.h. der Lichtstrahl geht ungehindert vom Lichtsendeteil durch die Patrone hindurch zum Lichtempfängerteil. Dadurch wird eine vorbestimmte Prozedur ausgelöst unter Anzeige, dass ein Patronentausch geboten ist.
  • Weiterhin sind im Stand der Technik, nämlich aus der EP 0 573 274 A2 sowie EP 0 626 267 A2 , Füllstands-Erkennungsmittel bekannt, die ein Reflexionsprisma umfassen. Dazu werden an einer vorbestimmten Seitenwand ein Lichtsender und ein Lichtempfänger angeordnet. Das Licht des Lichtsenders kann in das Reflexionsprisma eintreten und wird abhängig davon, ob eine der Tintenkammer zugewandte Fläche des Prismas mit Flüssigkeit benetzt ist oder nicht, entweder absorbiert oder reflektiert. Das reflektierte Licht wird dann vom Lichtempfänger detektiert.
  • Ein ähnliches physikalisches Prinzip nutzt auch die auf die Anmelderin zurückgehende internationale Anmeldung mit der Veröffentlichungsnummer WO 2011/035935 A1 . Dort wird ein mit Tinte be- oder von Tinte entnetzbares Umlenk-Element beschrieben, das eine erste und eine zweite Lichtstrahl-Umlenkfläche aufweist. Das Umlenk-Element ist Teil der Oberseite eines über die Frontseite der Patrone nach vorn vorspringenden Fortsatzes des Tintenaufnahmeraums. Eine Lichtstrahl-Eintrittsfläche und eine Lichtstrahl-Austrittsfläche sowie die mit Tinte be- oder von Tinte entnetzbare Umlenkfläche sind Bestandteile eines etwa U-förmigen Umlenk-Elementes. Die Lichtstrahl-Eintrittsfläche und die Lichtstrahl-Austrittsfläche sind an den beiden Schenkeln und die mit Tinte be- oder von Tinte entnetzbare Umlenkfläche an dem zwischen den beiden Schenkeln des etwa U-förmigen Umlenk-Elementes angeordneten Steg ausgebildet. Im Unterschied zu den oben beschriebenen Lösungen, bei denen das Licht an derjenigen Patronenwand austritt, an der es auch eingetreten ist, geht das Licht gemäß WO 2011/035935 A1 (im leeren Zustand bzw. entnetzten Zustand) durch die Patrone hindurch, wobei der austretende Lichtstrahl mit dem eintretenden Lichtstrahl fluchtet.
  • Bei sämtlichen Lösungen, die mit dem Prinzip der Lichtreflexion an einer Grenzfläche arbeiten, wird es als nachteilhaft empfunden, dass Lichtsender und Lichtempfänger vergleichsweise viel Platz beanspruchen. Dies führt zu einem erhöhten Aufwand und erhöhten Kosten bei der Konstruktion und Herstellung von für die jeweiligen Tintenpatronen geeigneten Tintenstrahldruckern. In Tintenpatronen des Standes der Technik werden üblicherweise Lichtschranken, wie beispielsweise in der DE 10 2007 001 084 A1 , oder Doppelreflexionsprismen oder -spiegel, wie in der EP 0 779 156 A1 , verwendet. Dadurch ist die Freiheit bezüglich des Einbaus des Füllstandserkennungsmittels sowie des zugehörigen Lichtsende- bzw. Empfängerteils, die oft als konstruktive Einheit aufgebaut sind (als optoelektronische Bauteile für Durchlicht- oder Reflexionslichtschranken), der eingeschränkt. Weiterhin ist eine vergleichsweise große Dimensionierung der Druckeraufnahme und somit des gesamten Druckers erforderlich. Besonders nachteilhaft ist dies, wenn zusätzlich zur Füllstandsdetektion noch eine oder mehrere Lichtschranken, beispielsweise zur Patronenerkennung, vorgesehen sind, die alle jeweils ein separates Lichtsende- bzw. Empfängerteil benötigen.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Ftuidaufnahmebehälter oder Adapter, ein System zur Detektion und/oder zur Bestimmung eines Typs eines austauschbaren Fluidaufnahmebehälters oder eines Adapters, sowie ein Verfahren zur Detektion und/oder zur Bestimmung eines Typs eines austauschbaren Fluidaufnahmebehälters oder eines Adapters zur Aufnahme eines Fluidaufnahmebehälters vorzuschlagen, wobei es ermöglicht sein soll, einerseits den konstruktiven Aufwand, insbesondere den Platzbedarf für einen Lichtsender sowie einen Lichtempfänger, zu reduzieren sowie einen größeren Freiheitsgrad in der Anordnung eines oder auch mehrerer Sensoren, die mit einem Signalgeber zusammenwirken, zu erreichen.
  • Diese Aufgabe wird durch die beiliegenden Ansprüche gelöst. Abwandlungen und konstruktive Details sind in den Unteransprüchen beschrieben.
  • Insbesondere wird die Aufgabe durch einen Fluidaufnahmebehälter, vorzugsweise Flüssigkeitsaufnahmebehälter, insbesondere eine Tintenpatrone für einen Tintenstrahldrucker gelöst, umfassend eine Lichtleiteinrichtung, eine einer ersten Außenfläche der Patrone zugeordnete Lichteintrittsfläche, eine einer zweiten Außenfläche der Patrone zugeordnete Lichtaustrittsfläche, wobei die Lichtleiteinrichtung in die Lichteintrittsfläche eintretendes Licht zu der Lichtaustrittsfläche lenkt, so dass es dort austreten kann, wobei die Lichtleiteinrichtung derart ausgebildet ist, dass Licht, das aus der Lichtaustrittsfläche austritt, gegenüber dem Licht, das in die Lichteintrittsfläche eintritt, einen Versatz aufweist.
  • Ein wesentlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass Licht, das aus der Lichtaustrittsfläche austritt, gegenüber dem Licht, das in die Lichteintrittsfläche eintritt, einen Versatz aufweist. Durch eine derartige Ausbildung können Lichtsender und Lichtempfänger an deutlich voneinander getrennten Orten angeordnet werden. Es wird sowohl eine unmittelbare Nebeneinander-Anordnung an derselben Wand (wie beispielsweise bei der EP 0 626 267 A2 ) vermieden, als auch eine Anordnung, bei der eintretender und austretender Strahl fluchten (wie beispielsweise bei der WO 2011/035935 A1 ). Insbesondere wurde erkannt, dass durch eine ermöglichte räumliche Trennung von Lichtempfänger und Lichtsender im zugeordneten Drucker jeweils nur ein (kleineres) Volumen für die beiden Bauteile bereit gestellt werden muss. Dies reduziert den Platzbedarf für die druckerseitige Detektorvorrichtung. Weiterhin können durch den Versatz der Lichtleitung auch schwer zugängliche Orte der Tintenpatrone (des Fluidaufnahmebehälters) beispielsweise für eine (Tinten)füllstands-Detektion genutzt werden. Es könnte dann beispielsweise ausreichen, wenn an einem derart schwer zugänglichen Ort nur der Lichtsender oder nur der Lichtempfänger vorgesehen sind, und das jeweils andere Bauteil an einer anderen Stelle. Es ist sogar möglich, sowohl Lichtempfänger als auch Lichtsender von dem Ort der Füllstands-Detektion (beispielsweise dem Ort der Anordnung eines Füllstandsprismas) entfernt vorzusehen. Weiterhin wurde erkannt, dass durch den Versatz von Lichteintrittsfläche und Lichtaustrittsfläche ein aus Streulicht resultierendes Risiko einer Fehl-Detektion gegenüber dem Stand der Technik vermieden wird. Beim Stand der Technik (wie oben beschrieben) sind Lichtsender und Lichtempfänger bzw. Lichteintrittsfläche und Lichtaustrittsfläche nahe beieinander. Dadurch ist das Risiko vergleichsweise hoch, dass Streulicht vom Lichtempfänger detektiert wird, obwohl grundsätzlich (beispielsweise aufgrund einer Absorption durch die Tinte) eine Unterbrechung des Lichtstrahls erreicht werden soll. Beispielsweise könnte im Stand der Technik der Empfänger einen Tintenleerstand anzeigen, obwohl die Patrone noch voll ist. Eine gefüllte Patrone wäre dadurch möglicherweise unbrauchbar.
  • Unter "Versatz" soll insbesondere verstanden werden, dass die Lichteintrittsfläche der Lichtaustrittsfläche nicht spiegelbildlich gegenüber liegt bzw. dass ein eintretender Lichtstrahl nicht mit einem austretenden Lichtstrahl fluchtet, oder, bei Verwendung eines Reflexionsprismas, ein Lichtsender nicht in unmittelbarer Nachbarschaft zu einem Lichtempfänger steht. Unter einer der ersten Außenfläche der Patrone zugeordneten Lichteintrittsfläche soll insbesondere eine Fläche verstanden werden, bei der Licht, das in einer Richtung senkrecht auf die erste Außenfläche der Patrone strahlt, auf die Lichteintrittsfläche treffen kann. Entsprechendes gilt für die der zweiten Außenfläche der Patrone zugeordnete Lichtaustrittsfläche. Für diese soll gelten, dass Licht vom Lichtempfänger, das über einen Lichtpfad zur zweiten Außenfläche geführt und von dieser senkrecht abgestrahlt wird, einen vor der Lichtaustrittsfläche angeordneten Sensor erreichen kann. Die Funktion der Eintritts- bzw. Austrittsfläche, je nach Anordnung des/der Sender bzw. des/der Sensoren kann (im Allgemeinen) vertauscht werden.
  • Vorzugsweise liegen die erste und zweite Außenfläche einander gegenüber. Damit soll insbesondere gemeint sein, dass erste und zweite Außenfläche zumindest abschnittsweise parallel verlaufen. Erste und zweite Außenfläche sollen somit beispielsweise nicht über Eck angeordnet sein.
  • In einer konkreten Ausführungsform sind die erste und die zweite Außenfläche der Tintenpatrone identisch, wobei ein Abstand zwischen der Lichteintrittsfläche und der Lichtaustrittsfläche zumindest der halben Abmessung des größeren kennzeichnenden Parameters der Außenfläche entspricht. Der kennzeichnende Parameter ist vorzugsweise die Höhe der Tintenpatrone. Beispiele für den größeren kennzeichnenden Parameter sind die Länge eines Rechtecks, die größere Ellipsenachse einer Eilipse(etc.). Ein Mindestabstand von 20 mm, vorzugsweise 25 mm, noch weiter vorzugsweise 30 mm, ist bevorzugt.
  • Der Versatz kann vorzugsweise mindestens 25 %, weiter vorzugsweise mindestens 35 %, noch weiter vorzugsweise mindestens 50 % einer Länge und/oder Breite und/oder Tiefe des Fluidaufnahmebehälters, insbesondere der Tintenpatrone, betragen, In absoluten Werten kann der Versatz mindestens 20 mm, vorzugsweise mindestens 25 mm, noch weiter vorzugsweise mindestens 30 mm betragen.
  • Vorzugsweise ist innerhalb eines Lichtpfads der Lichtleiteinrichtung ein Füllstands-Erkennungsmittel, insbesondere ein Füllstandsprisma angeordnet. In einer ersten Alternative kann die Lichtleiteinrichtung mit dem Fütistands-Erkennungsmittel derart zusammenwirken, dass durch die Lichtleiteinrichtung geleitetes Licht abhängig vom Zustand des Füllstands-Erkennungsmittels (beispielsweise eine Be-oder Entnetzung von Reflexionsflächen) absorbiert wird (und somit einen Detektor nicht erreichen kann) oder reflektiert (allg.: weitergeleitet) wird (und somit einen Detektor erreichen kann). Das Füllstands-Erkennungsmittel kann ein Lichtblockierabschnitt eines durch Fluidauftrieb im Fluidaufnahmebehälter beweglichen Körpers sein. Vorzugsweise ist das Füllstands-Erkennungsmittel ein optisches Bauteil, z.B. ein Füllstandsprisma. In einer weiteren Alternative kann jedoch auch das Licht der Lichtleiteinrichtung einen Abschnitt des Füllstands-Erkennungsmittels durchstrahlen, jedoch ansonsten nicht mit diesem zusammenwirken. Bei dieser Alternative erreicht das Licht der Lichtleiteinrichtung unabhängig vom Füllstand einen vorgesehenen Detektor. In dieser Alternative kann das für das Füllstands-Erkennungsmittel benötigte Licht über eine zweite Lichteintrittsfläche bereit gestellt werden. Diese muss nicht (notwendigerweise) einen Versatz zu der Lichtaustrittsfläche und/oder einer zweiten Lichtaustrittsfläche aufweisen. In weiteren Ausführungsformen kann auch auf ein Füllstands-Erkennungsmittel verzichtet werden. Das Licht, das auf die Lichteintrittsfläche fällt, kann dann beispielsweise zur Bestimmung eines bestimmten Patronentyps genutzt werden (beispielsweise entsprechend dem Inhalt der Patrone "Rot" oder "Blau" oder der anfänglichen Befüllung der Patrone "große" oder "kleine" Befüllmenge).
  • In einer konkreten Ausführungsform umfasst die Lichtleiteinrichtung mindestens einen Lichtleiter (synonym für Lichtwellenleiter). Unter Lichtwellenleiter soll insbesondere ein (längliches) Element verstanden werden, das einen Eingang und einen Ausgang aufweist. Trifft Licht auf den Eingang des Lichtwellenleiters, wird es von dort über den Lichtwellenleiter zum Ausgang geleitet. Derartige Lichtwellenleiter sind grundsätzlich im Stand der Technik bekannt. Bei solchen Lichtwellenleitern handelt es sich um lange (biegsame oder starre) Zylinder, bzw. bei planaren Lichtleitern um Stäbe mit beispielsweise rechteckigem Querschnitt, deren Längserstreckung deutlich länger ist als ihr Durchmesser breit (senkrecht auf die Längserstreckung). Eine spezielle Ausführung eines Lichtwellenleiters ist ein Glasfaserkabel. Für den Transport von größeren Lichtmengen können mehrere Glasfaserkabel gebündelt werden. Weiterhin können für die Einkopplung des Lichts dem Fachmann bekannte Vorkehrungen getroffen werden. Ein Verhältnis von Längserstreckung zu Durchmesser beträgt für den oder die Lichtwellenleiter beispielsweise mindestens 3 oder mindestens 5 oder mindestens 10. Durch einen derartigen Lichtwellenleiter kann mit konstruktiv einfachen Mitteln ein Versatz von eintretendem Lichtstrahl und austretendem Lichtstrahl erreicht werden.
  • Grundsätzlich ermöglichen es Lichtwellenleiter, das Licht, auch entlang gekrümmter Bahnen, von einem Ort zum anderen zu transportieren.
  • Vorzugsweise verläuft der Lichtwellenleiter (zumindest abschnittsweise) in einem (mittleren) Winkel, vorzugsweise von mehr als 60°, weiter vorzugsweise von mehr als 85°, gegenüber der Lichteintrittsfläche. Durch eine derartige Anordnung kann der Lichtwellenleiter einen vergleichsweise großen Versatz ermöglichen, ohne besonders viel Platz zu beanspruchen.
  • In einer konkreten Ausführungsform weist der Lichtwellenleiter einen viereckigen Querschnitt auf. Allgemein ist denkbar, dass der Lichtwellenleiter einen vieleckigen Querschnitt aufweist. In alternativen Ausführungsformen kann der Lichtwellenleiter zumindest abschnittsweise einen (kreis-)runden, elliptischen oder sonstig gestalteten Querschnitt aufweisen.
  • Der Lichtwellenleiter kann die Lichteintrittsfläche umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann der Lichtwellenleiter die Lichtaustrittsfläche umfassen. Lichteintrittsfläche und/oder Lichtaustrittsfläche sind vorzugsweise als ebene Fläche (Flächen) ausgebildet. In einer konkreten Ausführungsform können Lichteintrittsfläche und/oder Lichtaustrittsfläche parallel zu einer Patronenwand ausgebildet sein. Bei derartigen Ausführungsformen wird auf einfache Weise der Lichtwellenleiter zur Aufnahme des eintreffenden Lichtes genutzt. Dies verringert den konstruktiven Aufwand und somit die Kosten.
  • Ein, der Lichteintrittsfläche zugeordnetes, Ende des Lichtwellenleiters kann eine Eintritts-Schrägfläche aufweisen, die auf die Lichteintrittsfläche treffendes Licht in den Lichtwellenleiter einleitet. Alternativ oder zusätzlich kann ein, der Lichtaustrittsfläche zugeordnetes, Ende des Lichtwellenleiters eine Austritts-Schrägfläche aufweisen, die im Lichtwellenleiter geführtes Licht aus dem Lichtwellenleiter hinaus leitet. Die Eintritts-Schrägfläche und/oder die Austritts-Schrägfläche können vorzugsweise einen Reflektor aufweisen. Der Reflektor kann beispielsweise eine Reflexionsschicht, wie eine Metallschicht, insbesondere Aluminiumschicht oder Silberschicht, bzw. eine dichroitische Schicht, wie sie beispielsweise bei der Herstellung von Interferenzspiegeln verwendet wird, oder eine Reflektorwand (Reflektorkappe) umfassen. Die Reflexionsschicht ist vorzugsweise integral mit dem Lichtwellenleiter ausgebildet. Die Reflektorwand (Reflektorkappe) kann als separates Bauteil (in unmittelbarem Kontakt) an dem Lichtwellenleiter angeordnet sein.
  • Vorzugsweise erstreckt sich der Lichtwellenleiter über mindestens 20 %, weiter vorzugsweise über mindestens 35 %, noch weiter vorzugsweise über mindestens 50 % einer zum Lichtwellenleiter (etwa) parallelen Seitenwand. Die parallele Seitenwand ist vorzugsweise diejenige, die die Lichteintrittsftache oder Lichtaustrittsfläche umfasst bzw. der die Lichteintrittsfläche bzw. Lichtaustrittsfläche zugeordnet ist (sind). Durch die vorgeschlagene Erstreckung des Lichtwellenleiters kann ein vergleichsweise großer Versatz erreicht werden, um den Lichtempfänger und den Lichtsender im Drucker räumlich trennen zu können. Ein Lichtwellenleiter mit der hier vorgeschlagenen Dimensionierung bzw. ein Fluidaufnahmebehälter (Tintenpatrone) mit einem derartigen Lichtwellenleiter wird auch unabhängig von der Ausbildung eines Versatzes beansprucht.
  • In bevorzugten Ausführungsformen hat der Lichtwellenleiter zumindest bereichsweise einen gekrümmten Verlauf. Dadurch kann einerseits auf einfache Weise eine Lichtumlenkung realisiert werden. Andererseits kann der Lichtwellenleiter an weiteren Bauteilen (beispielsweise einer Lufteintrittsöffnung) vorbei geführt werden.
  • In einer konkreten Ausführungsform ist (mindestens ein) zweiter Lichtwellenleiter vorgesehen, der vorzugsweise (im Wesentlichen) parallel zum ersten Lichtwellenleiter verläuft. Vorzugsweise ist der zweite Lichtwellenleiter hinter dem ersten Lichtwellenleiter angeordnet. Unter einem "parallelen" Verlauf soll insbesondere eine Anordnung der Lichtwellenleiter verstanden werden, bei der das Licht in die gleiche (im Wesentlichen gleiche) Richtung geleitet wird. Unter dem Begriff "hinter" soll eine relative Anordnung in Bezug auf eine Frontseite verstanden werden, also insbesondere "in Einführrichtung hinter". Alternativ oder zusätzlich kann mindestens ein dritter Lichtwellenleiter vorgesehen sein, der (im Wesentlichen) eine antiparallele Führung des Lichtpes zum ersten oder zweiten, insbesondere parallelen Lichtwellenleiter erlaubt. Dieser dritte Lichtwellenleiter ist vorzugsweise neben dem ersten (oder zweiten, parallelen) Lichtwellenleiter (parallel) angeordnet. Bevorzugt ist weiterhin, dass der dritte Lichtwellenleiter mit dem ersten Lichtwellenleiter oder dem zweiten, parallelen Lichtwellenleiter, lichttechnisch verbunden ist. Der Begriff "zweite" bzw. "dritte" soll in diesem Zusammenhang lediglich eine Fortführung bzw. Abgrenzung von "erster" bzw. "zweiter" Lichtwellenleiter sein. Es können durchaus zwei oder mehr "zweite" bzw. "dritte" Lichtwellenleiter vorhanden sein, beispielsweise ein zweiter, paralleler Lichtwellenleiter und ein dritter, paralleler Lichtwellenleiter. Auch ist eine Anordnung eines ersten mit einem dritten Lichtwellenleiter (ohne zweiten Lichtwellenleiter) möglich. Durch einen zweiten, parallelen Lichtwellenleiter können auf einfache Weise Signalfolgen realisiert werden. Wird beispielsweise ein Lichtempfänger in Richtung der Lichtwellenleiter bewegt, wird zunächst das Licht vom ersten Lichtwellenleiter umgelenkt und kann einem Sender zugeführt werden. Daraufhin wird das Licht vom zweiten Lichtwellenleiter zum selben oder auch einem anderen Lichtempfänger geleitet. Besonders bevorzugt ist in diesem Zusammenhang, dass der erste Lichtwellenleiter und der zweite, parallele Lichtwellenleiter an ihrem dem Austritt zugeordneten Ende einen Abstand voneinander aufweisen, so dass ein Spalt zwischen ihren Enden ausgebildet ist. Für den Empfänger stellt sich dies derart dar, dass zunächst Licht vom ersten Lichtwellenleiter zum Empfänger geleitet wird. Ist der Sender dem Spalt benachbart angeordnet, empfängt er kein Licht. Ist der Empfänger dem zweiten, parallelen Lichtwellenleiter zugeordnet, empfängt er wiederum Licht. Dadurch kann eine beispielsweise für die Patronentyperkennung entscheidende Signalfolge realisiert werden.
  • Durch einen dritten Lichtwellenleiter kann Licht wieder, beispielsweise in Richtung der Lichteintrittsfläche, zurückgeführt werden (nachdem es beispielsweise von einem Füllstandsprisma detektiert worden ist). Besonders schwer zugängliche Bereiche eines Fluidaufnahmebehälters, insbesondere einer Tintenpatrone, können bei derartigen Ausführungen dennoch mit einem Füllstands-Erkennungsmittel versehen werden. Zu diesem Füllstands-Erkennungsmittel kann dann Licht vom ersten Lichtwellenleiter geleitet werden, das Füllstands-Erkennungsmittel durchlaufen und vom dritten Lichtwellenleiter (quasi) antiparallel wieder in Richtung eines Detektors geleitet werden.
  • Die Lichtaustrittsfläche kann zumindest bereichsweise mit einer zweiten Lichtaustrittsfläche für Licht einer zweiten Lichteintrittsfläche überlappen, insbesondere identisch zu dieser sein. Bei einer derartigen Ausführungsform kann mit nur einem Detektor Licht von zwei verschiedenen Lichteintrittsflächen detektiert werden. Dies vereinfacht die Konstruktion eines zugehörigen Druckers.
  • Im Allgemeinen kann eine zweite Lichteintrittsfläche vorgesehen sein, von der vorzugsweise Licht zu einer zweiten Lichtaustrittsfläche geleitet wird. Alternativ kann das Licht der zweiten Lichteintrittsfläche blockiert werden. Durch eine zweite Lichteintrittsfläche kann Licht eines zweiten Lichtsenders auf einfache Weise genutzt werden, beispielsweise zur Patronentyp-Erkennung oder Füllstands-Detektion.
  • In einer alternativen Ausführungsform ist der ersten Lichtaustrittsfläche ein lichtblockierender Abschnitt zugeordnet, so dass kein Licht von einem der ersten Lichtaustrittsfläche gegenüber liegenden Flächenabschnitt zu der ersten Lichtaustrittsfläche gelangen kann. Dadurch kann Licht, das von einem gegebenenfalls vorgesehenen zweiten Lichtsender grundsätzlich in Richtung Lichtaustrittsfläche strahlt, am Durchtritt gehindert werden. Dadurch wird die Zuverlässigkeit der Detektion des Lichtes, das durch die erste Lichteintrittsfläche eintritt, erhöht.
  • In einer konkreten Ausführungsform ist die erste Lichteintrittsfläche in einem Eckbereich angeordnet. Alternativ oder zusätzlich kann die Lichtaustrittsfläche in einem mittleren Bereich (beispielsweise in einem Bereich von 40 % bis 60 % der Erstreckung der Frontseite) oder einem unteren Bereich einer Seitenwand des Fluidaufnahmebehälters angeordnet sein. Im Eckbereich steht besonders viel Platz zur Verfügung, um Licht einzulenken. Im mittleren oder unteren Bereich kann dieses dann auf einfache Weise detektiert werden.
  • Die oben genannte Aufgabe wird unabhängig gelöst durch ein Detektor-System umfassend mindestens einen Fluidaufnahmebehälter, insbesondere mindestens eine Tintenpatrone für einen Tintenstrahldrucker oder einen Adapter, der vorbeschriebenen Art, sowie mindestens einen Lichtsender, bzw. zwei Lichtsender, um Licht auf die erste bzw. zweite Lichteintrittsfläche zu strahlen, und mindestens einen Lichtempfänger, insbesondere zwei Lichtempfänger, um Licht der ersten bzw. zweiten Lichtaustrittsfläche zu empfangen. Bezüglich der Vorteile wird auf die Ausführungen zu dem Fluidaufnahmebehälter verwiesen.
  • Die oben genannte Aufgabe wird weiterhin unabhängig gelöst durch ein System, umfassend eine Fluidabgabevorrichtung, insbesondere einen Tintenstrahldrucker, und eine Tintenpatrone der vorbeschriebenen Art bzw. ein System der vorbeschriebenen Art.
  • Die oben genannte Aufgabe wird unabhängig gelöst durch ein Set aus mindestens zwei Fluidaufnahmebehältern, insbesondere Tintenpatronen, bzw. Adapter, der vorbeschriebenen Art, wobei mindestens zwei Fluidaufnahmebehälter, insbesondere Tintenpatronen, bzw. Adapter, einen unterschiedlichen Versatz aufweisen.
  • Die oben genannte Aufgabe wird weiterhin unabhängig gelöst durch ein System zur Detektion und/oder zur Bestimmung eines Typs eines austauschbaren Fluidaufnahmebehälters, oder eines Adapters zur Aufnahme eines Fluidaufnahmebehälters in einer Fluidabgabevorrichtung, insbesondere einem Drucker, wobei das System den Fluidaufnahmebehälter und die Fluidabgabevorrichtung umfasst, wobei die Fluidabgabevorrichtung zumindest einen ersten und zumindest einen zweiten Sensor (Lichtsensor, Lichtempfänger) sowie einen Signalgeber (Lichtsender) umfasst, wobei der erste Sensor im nicht eingesetzten Zustand des Fluidaufnahmebehälters ein Signal vom Signalgeber empfangen kann, wobei der Fluidaufnahmebehälter oder Adapter eine Lichtleiteinrichtung umfasst, wobei beim Einsetzen und/oder im eingesetzten Zustand des Fluidaufnahmebehälters oder Adapters die Lichtleiteinrichtung so zwischen dem Signalgeber und dem zumindest einen ersten Sensor angeordnet ist, das das Signal für den ersten Sensor blockiert und über einen optischen Pfad (Lichtpfad) zum zumindest einen zweiten Sensor, oder einem mit dem zweiten Sensor zusammenwirkenden Füllstands-Erkennungsmittel, umgeleitet wird.
  • Vorzugsweise umfasst der Lichtpfad (optische Pfad) zumindest einen Lichtleiter (Lichtwellenleiter).
  • In einer konkreten Ausgestaltung kann der optische Pfad (zusätzlich) zumindest ein Füllstands-Erkennungsmittel zum Anzeigen einer (bestimmten) Fluidfüllmenge umfassen.
  • Der erste Signalgeber (Sender) kann mit dem ersten Sensor (Empfänger) in Form einer Gabellichtschranke angeordnet sein.
  • Die oben genannte Aufgabe wird unabhängig gelöst durch ein Verfahren zur Detektion (der Anwesenheit) und/oder zur Bestimmung eines Typs eines austauschbaren Fluidaufnahmebehälters, oder eines Adapters zur Aufnahme eines Fluidaufnahmebehälters, in einer Fluidabgabevorrichtung, insbesondere einem Drucker, wobei die Fluidabgabevorrichtung zumindest einen ersten und zumindest einen zweiten Sensor (Lichtsensor, Lichtempfänger) sowie einen Signalgeber (Lichtsender) umfasst, wobei der erste Sensor bei nicht eingesetztem Fluidaufnahmebehälter ein Signal (Lichtsignal) empfängt und der Fluidaufnahmebehälter oder Adapter eine Lichtleiteinrichtung umfasst, wobei das Signal (Lichtsignal) des Signalgebers (Senders) für den zumindest einen ersten Sensor beim Einsetzen und/oder im eingesetzten Zustand des Fluidaufnahmebehälters oder Adapters durch die Lichtleiteinrichtung unterbrochen wird und das Signal gleichzeitig oder in zeitlicher Abfolge über einen optischen Pfad (Lichtpfad) zu dem mindestens einen zweiten Sensor, oder einem mit dem zweiten Sensor zusammenwirkenden Füllstands-Erkennungsmittel umgeleitet wird.
  • Das Signal im Lichtpfad der Lichtleiteinrichtung kann (zumindest teilweise) über einen Lichtleiter (Lichtwellenleiter) geführt werden.
  • Das Signal im Lichtpfad der Lichtleiteinrichtung kann (zusätzlich) zumindest über ein Füllstands-Erkennungsmittel zum Anzeigen einer (bestimmten) Fluidfüllmenge geführt werden.
  • Die oben genannte Aufgabe wird weiterhin unabhängig gelöst durch ein Verfahren zur Detektion (der Anwesenheit) und/oder zur Bestimmung eines Typs eines austauschbaren Fluidaufnahmebehälters, oder eines Adapters zur Aufnahme eines Fluidaufnahmebehälters, und/oder zur Bestimmung eines Füllstandes eines Fluidaufnahmebehälters, mit den Schritten:
    • Bereitstellen von Licht,
    • Einstrahlen des Lichts auf eine einer ersten Außenfläche des Fluidaufnahmebehälters, insbesondere der Tintenpatrone zugeordnete Lichteintrittsfläche (37),
    • Leiten des eingestrahlten Lichts zu einer Lichtaustrittsfläche (38), die einer zweiten Außenfläche des Fluidaufnahmebehälters, insbesondere der Tintenpatrone, zugeordnet ist, wobei das Licht, das aus der Lichtaustrittsfläche (38) austritt, gegenüber dem Licht, das in die Lichteintrittsfläche eintritt, einen Versatz (V) aufweist,
    • Empfangen des Lichts.
  • Zuletzt wird die obige Aufgabe auch durch die Verwendung eines Fluidaufnahmebehälters mit den obigen Merkmalen zur Feststellung des Patronentyps und/oder für die Füllstands-Erkennung, insbesondere in einem Tintenstrahldrucker, gelöst,
  • Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Nachstehend werden bevorzugte Ausführungsformen einer erfindungsgemäß ausgebildeten Tintenpatrone anhand der nachfolgenden Zeichnungen erläutert. Hierbei zeigen:
    • Fig. 1
    eine erste Ausführungsform einer Tintenpatrone für einen Tintenstrahldrucker in einer Seitenansicht;
    Fig. 2
    die Ausführungsform gemäß Fig. 1 in einer Ansicht von vorne;
    Fig. 3
    einen Ausschnitt der Ausführungsform gemäß Fig. 1 in einer Schrägansicht;
    Fig. 4
    einen Ausschnitt der Ausführungsform gemäß Fig. 1 in einer weiteren Schrägansicht;
    Fig. 5
    einen Ausschnitt der Ausführungsform gemäß Fig. 1 in einer Seitenansicht;
    Fig. 6
    einen Ausschnitt der Ausführungsform gemäß Fig. 1 in einer Ansicht von vorne;
    Fig. 7
    eine zweite Ausführungsform der Tintenpatrone für einen Tintenstrahldrucker in einer Schrägansicht;
    Fig. 8
    eine dritte Ausführungsform einer Tintenpatrone für einen Tintenstrahldrucker in einer Seitenansicht;
    Fig. 9
    die Ausführungsform der Tintenpatrone gemäß Fig. 8 in einer Ansicht von vorne;
    Fig. 10
    die Ausführungsform gemäß Fig. 8 in einer Schrägansicht;
    Fig. 11
    einen Ausschnitt der Ausführungsform der Tintenpatrone gemäß Fig. 8 in einer Ansicht von vorne;
    Fig. 12
    einen Ausschnitt der Ausführungsform gemäß Fig. 8 in einer geschnittenen Seitenansicht;
    Fig. 13
    alternative Ausführungsformen für die Ausbildung und Anordnung eines bzw. mehrerer Lichtwellenleiter;
    Fig. 14
    Kennlinien für die Unterbrechung eines Signals beim Einführen der Tintenpatrone in einen Tintenstrahldrucker;
    Fig. 15
    Ausschnitt einer Ausführungsform der Tintenpatrone;
    Fig. 15A
    eine schematische Darstellung einer Tintenpatrone sowie von Sensoren;
    Fig. 15B
    die Tintenpatrone gemäß Fig. 15A mit abweichend angeordneten Sensoren;
    Fig. 16A
    eine schematische Darstellung einer Tintenpatrone mit Sensoren;
    Fig. 16B
    die Tintenpatrone gemäß Fig. 16A mit einer abweichenden Anordnung der Sensoren;
    Fig. 17A
    eine schematische Darstellung einer Tintenpatrone mit Sensoren;
    Fig. 17B
    die Tintenpatrone gemäß Fig. 17A mit abweichend angeordneten Sensoren;
    Fig. 18A
    eine schematische Darstellung einer Tintenpatrone mit Sensoren;
    Fig. 18B
    die Tintenpatrone gemäß Fig. 18A mit einer abweichenden Anordnung der Sensoren;
    Fig. 19A
    eine schematische Darstellung einer Tintenpatrone mit Sensoren;
    Fig. 19B
    die Tintenpatrone gemäß Fig. 19A mit einer abweichenden Anordnung der Sensoren;
    Fig. 20A
    eine schematische Frontansicht einer Tintenpatrone gemäß dem Stand der Technik mit einem Lichtempfänger und einem Lichtsender;
    Fig. 20B
    eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Tintenpatrone mit einem Lichtempfänger und einem Lichtsender;
    Fig. 20C
    eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Tintenpatrone mit Lichtsender und Lichtempfänger.
    Fig. 21
    ein Umlenkelement in schematischer Ansicht;
    Fig. 22
    ein Lichtwellenleiter in Schrägansicht.
  • In der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche und gleich wirkende Elemente dieselben Bezugszeichen verwendet.
  • Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform einer Tintenpatrone 10 für einen Tintenstrahldrucker in einer Seitenansicht. In Fig. 2 ist die Tintenpatrone aus Fig. 1 von vorne gezeigt. Die Tintenpatrone 10 ist als sogenannte "front loader"-Patrone konfiguriert und weist eine Vorderwand 11, eine Rückwand 12, eine obere Wand 13, eine untere Wand 14, eine erste Seitenwand 15 und eine zweite Seitenwand 16 auf. Die Tintenpatrone ist ausgebildet, um in Richtung des Pfeils 17 in einen (nicht gezeigten) Tintenstrahldrucker eingeführt zu werden.
  • In einem unteren Abschnitt 18 der Vorderwand 11 ist eine Tintenzufuhröffnung 19 vorgesehen. An einem (bzw. benachbart zu einem) oberen Ende 20 der Rückwand 12 ist eine Öffnung 21 vorgesehen, die mit einem Deckel 22 (aus Gummi) verschlossen ist. Über die Öffnung 21 kann die Tintenpatrone wiederbefüllt werden. Die Öffnung 21 kann auch als Lufteinlassöffnung dienen. Alternativ kann die Lufteinlassöffnung im oberen Bereich der Patrone (beispielsweise in der oberen Wand) vorgesehen sein.
  • Positionier- bzw. Gleitelemente 23 bis 28 an der oberen Wand 13, der unteren Wand 14 und der Rückwand 12 erleichtern die Handhabung und das Einführen der Tintenpatrone in den entsprechenden Tintenstrahldrucker.
  • Im mittleren Abschnitt 29 zwischen dem unteren Abschnitt 18 und einem oberen Abschnitt 30 der Vorderwand 11 ist in den Figuren 1 und 2 (andeutungsweise) ein etwa U-förmiges Umlenkelement 31 (siehe hinsichtlich der U-Form, Fig. 2) zu erkennen. Das U-förmige Umlenkelement 31 ist mit mehr Details in den Figuren 3, 4 und 6 dargestellt.
  • Das Umlenkelement 31 ist in der Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 6 grundsätzlich, wie bereits in der WO 2011/035935 A1 , die auf die Anmelderin zurückgeht, beschrieben, ausgebildet. Insbesondere diesbezüglich soll die Offenbarung der WO 2011/035935 A1 durch Verweis (insbesondere auf Figuren 2 und 3, sowie zugehöriger Beschreibung) Bestandteil der vorliegenden Anmeldung sein.
  • Ein oberer (erster) Lichtstrahl 32 (siehe Fig. 3) kann senkrecht auf ein oberes Ende 33 eines Lichtwellenleiters 34 treffen und wird durch interne Reflexion an der Schrägfläche 65 nach unten in Richtung des Umlenkelementes 31 reflektiert (siehe Figuren 3 und 4). Der Verlauf des oberen Lichtstrahls 32 ist nach der Reflexion an der Schrägfläche idealisiert gezeichnet. Wie bei Lichtwellenleitern üblich, kann eine (Mehrfach-)Reflexion an Wänden des Lichtwellenleiters 34 erfolgen. Um eine möglichst vollständige Reflexion an der Schrägfläche 65 sicherzustellen bzw. um ggf. von der Schrägfläche 65 durchgelassenes Licht ebenfalls in den Lichtleiter zu reflektieren, kann zusätzlich zumindest an der Schrägfläche eine Siegelschicht 62 (siehe Fig. 7) vorgesehen sein, bzw. eine Kappe 35 an der dem Lichtleiter zugewandten Seite verspiegelt ausgeführt sein. Um die Wirkungsweise des Lichtleiters besonders hoch, bzw. dessen Einbau besonders einfach zu gestalten, kann auch der gesamte Lichtleiter (metallisch oder dichroitisch) mit Ausnahme der Ein- und Austrittsfläche verspiegelt sein. Eine bevorzugte Ausführungsform des Lichtwellenleiters 34 ist in Fig. 22 dargestellt. Der Lichtwellenleiter 34 gemäß Fig. 22 weist einen gebogenen Verlauf auf und einen rechteckförmigen Querschnitt.
  • Der Lichtwellenleiter 34 ist Bestandteil einer Lichtleiteinrichtung 36, die Licht von einem oberen Lichtsender (der in den Figuren 3 und 4 nicht gezeigt ist, jedoch in Höhe des oberen Endes 33 des Lichtwellenleiters 34 angeordnet sein kann) nach unten zu einem unteren Lichtempfänger leitet, der auf der Höhe des Umlenkelementes 31 angeordnet sein kann (ebenfalls nicht in den Figuren 3 und 4 gezeigt).
  • Insbesondere in Fig. 5 ist zu erkennen, dass eine obere (erste) Lichteintrittsfläche 37 und eine Lichtaustrittsfläche 38 (siehe auch Fig. 6) einen Versatz V gegeneinander aufweisen. Der Versatz V erstreckt sich über den gesamten oberen Abschnitt 30 der Vorderwand 11, also (etwa) über die obere Hälfte der Vorderwand 11.
  • Die Lichteintrittsfläche 37 ist ausgebildet, um einen Lichtstrahl eines Lichtsenders, der senkrecht zur ersten Seitenwand 15 gerichtet ist, durch den Lichtwellenleiter 34 bzw. die Lichtleiteinrichtung 36 in Richtung der zweiten Seitenwand 16 zu leiten, wo er senkrecht in Richtung eines unteren Lichtempfängers 51 austreten kann.
  • Tritt das obere Ende 33 des Lichtwellenleiters 34 in eine Lichtschranke (Lichtgabel) ein, so wird ein oberer Lichtempfänger kein oder zumindest weniger Licht des oberen Lichtsenders detektieren, da (zumindest vorzugsweise) das gesamte Licht des Lichtsenders nach unten durch den Lichtwellenleiter 34 geleitet wird. Der obere Lichtempfänger kann dann entsprechend eingestellt werden, so dass er eine Unterbrechung des Lichtstrahls beispielsweise beim Einsetzen der Patrone und im eingesetzten Zustand detektiert und somit einen Zustand "Patrone eingesetzt" anzeigt (soweit dies gewünscht ist). Dies kann beispielsweise durch Einstellung eines Lastwiderstandes od. dgl. erfolgen. Bezüglich der Anordnung und Ausbildung von (im Stand der Technik grundsätzlich bekannten) Lichtgabeln wird beispielhaft auf die DE 20 2008 017 958 U1 verwiesen. Die Anordnung, die in diesem Stand der Technik vorgeschlagen wird, ist jedoch für die vorliegende Erfindung keinesfalls zwingend. Grundsätzlich wird jedoch bezüglich der Ausbildung und Anordnung der Detektoren (Lichtgabeln bzw. Lichtsender und/oder Empfänger) vollumfänglich auf die DE 20 2008 017 958 U1 Bezug genommen.
  • Wie in Fig. 4 zu sehen, ist der Lichtwellenleiter 34 an einem vorderen Ende 39 der oberen Wand 13 angeordnet. Die Kappe 35 ist integral mit einer von der oberen Wand 13 nach oben stehenden Führungsrippe 40 ausgebildet. Alternativ können Führungsrippe 40 und Kappe 35 als separate Bauteile ausgebildet sein. Ein oberer 41 und unterer 42 Abstandshalter (siehe Fig. 4) dienen insbesondere der Stützung und Fixierung des Lichtwellenleiters. Auf ähnliche Weise übernimmt auch die Führungsrippe 40 sowie die Kappe 35 eine stützende Funktion des Lichtwellenleiters. Durch die integrale Ausbildung von Stützrippe 40 und Kappe 35 wird drei verschiedenen Funktionen mit nur einem Bauteil Rechnung getragen (Positionierfunktion für die Tintenpatrone, Stützfunktion für die Tintenpatrone und gleichzeitig den Lichtwellenleiter, Reflexionsfunktion einer Innenseite der Kappe 35). Dadurch kann der Konstruktionsaufwand reduziert werden. Weiterhin kann der Lichtleiter auch (lediglich) durch Klemmwirkung zwischen Führungsrippe 40 bzw. Kappe 35 und Prisma 31 gehalten werden.
  • Der Lichtwellenleiter 34 und die Abstandshalter 41, 42 sind in einem leeren (nicht mit Tinte gefüllten) Raum 43 angeordnet und befinden sich (siehe Fig. 5) zwischen der Vorderwand 11 und einem Tintenaufnahmeraum 44. Der Raum 43 mit dem Lichtwellenleiter 34 und den Abstandshaltern 41, 42 ist von einer Abdeckung 45 abgedeckt. Insgesamt ergibt sich ein Aufbau, der zuverlässig eine gewünschte Lichtleitung ermöglicht. Die Gefahr von Verschmutzungen des Lichtwellenleiters 34 oder der Lichtleiteinrichtung 36 ist reduziert. Insgesamt wird auf konstruktiv einfache und zuverlässige Weise eine Lichtleitung von der Lichteintrittsfläche 37 zu der Lichtaustrittsfläche 38 gewährleistet. An einem unteren Ende 46 des Lichtwellenleiters 34 befindet sich eine schräge Fläche (siehe Fig. 6), die zur zusätzlichen Unterstützung der internen Reflexion an einer hier angeordneten Austritts-Schrägfläche verspiegelt sein kann. Von der Austritts-Schrägfläche wird der obere Lichtstrahl 32 (in diesem Fall in einem (ca.) 90°-Winkel zur Austrittsfläche des Lichtleiters) in Richtung des Umlenkelementes 31 und durch dieses hindurch geleitet.
  • Aufbau und Funktion des Umlenkelementes 31 wird im Folgenden näher beschrieben (anhand von Fig. 6 und 21). Das Umlenkelement 31 ist ausgebildet und vorgesehen, um einen unteren (zweiten) Lichtstrahl 48 von einer unteren (zweiten) Eintrittsfläche 49 zu der Lichtaustrittsfläche 38 zu leiten. Die untere Eintrittsfläche 49 definiert eine Lichtstrahl-Umlenkfläche. Die Lichtaustrittsfläche 38 liegt der unteren (zweiten) Eintrittsfläche 49 gegenüber. Ein Lichtstrahl tritt durch die Lichtaustrittsfläche 38 aus, wenn innerhalb des Lichtstrahl-Umlenkelementes 31 eine Totalreflexion stattfindet (also in unbenetztem Zustand der in der Tintenkammer angeordneten Fläche 53 des Umlenkelementes 31). In Fig. 6 ist der Lichtsender 50 und der Lichtempfänger 51 zu sehen. In Fig. 21 ist noch ein Fortsatz 76, der dem Umlenkelement 31 zugeordnet ist, zu erkennen. Fig. 21 entspricht (mit geänderten Bezugszeichen) der Fig. 3 aus der Druckschrift WO 2011/035935 A1 (hinsichtlich des Umlenkelementes 31 wird insbesondere auf diese Fig. 3 der WO 2011/035935 A1 verwiesen).
  • Alternativ kann der Lichtstrahl des oberen Lichtsenders auch direkt (ohne eine weitere Schrägfläche) in ein entsprechend angepasstes Füllstands-Erkennungsmittel eingeleitet werden. In Fig. 9 ist ein möglicher Strahlengang gestrichelt gezeigt. Der (in Fig. 9 nicht erkennbare) Lichtwellenleiter hat eine untere Endfläche, die (etwa) senkrecht zum Strahlengang ausgerichtet ist. Dadurch wird der Lichtstrahl direkt in ein entsprechend angepasstes (asymmetrisches) Füllstands-Erkennungsmittel eingeleitet. In alternativen Ausführungsformen kann auch eine (nicht näher dargestellte) Kombination eines in Einsetzrichtung teils symmetrisch, teils asymmetrisch gestalteten Füllstands-Erkennungsmittels mit einem entsprechend breiter gestalteten Lichtleiter, oder einer entsprechenden Anordnung einzelner symmetrisch bzw. asymmetrisch gestalteter Erkennungsmittel mit einzelnen entsprechend angepassten Lichtleitern realisiert werden.
  • Die untere Lichteintrittsfläche 49 und die Lichtaustrittsfläche 38 (die beide eine Lichtumlenkfläche definieren) wirken mit einer innerhalb der Patrone 10 abhängig vom Füllstand mit Tinte 52 be- oder von Tinte 52 entnetzbarer (waagrechten) Umlenkfläche 53 (die Umlenkfläche 53 ist in Fig. 6 gestrichelt gezeichnet, da sie eigentlich erst hinter der Vorderwand 11 angeordnet ist) zusammen. Die untere Lichteintrittsfläche 49, die Lichtaustrittsfläche 38 (in Fig. 6 nicht erkennbar) und die Umlenkfläche 53 sind somit Bestandteile eines integralen Bauteiles, nämlich des (etwa) U-förmigen Umlenkelementes 31. Entsprechend Fig. 6 sind die Lichteintrittsfläche 49 und die Lichtaustrittsfläche 38 an Schenkeln 54, 55 des Umlenkelementes 31 und die mit Tinte 52 be- oder von Tinte 52 entnetzbare Umlenkfläche 53 an einem zwischen den beiden Schenkeln 54, 55 des (etwa) U-förmigen Umlenkelementes 31 angeordneten Steg 56 ausgebildet.
  • Die beiden Schenkel 54, 55 des Umlenkelementes 31 schließen einen Winkel von < 90°, insbesondere (etwa) 35° bis 50°, vorzugsweise (etwa) 45° ein. Dieser Winkel hängt von dem Material des Umlenkelementes 31 und auch der Dicke und der Länge der Schenkel 54, 55 ab. Wie Fig. 6 erkennen lässt, definieren die beiden Schenkel 54, 55 des Umlenkelementes 31 zwischen der unteren Lichteintrittsfläche 49 und der Lichtaustrittsfläche 38 jeweils noch mindestens eine, konkret zwei weitere (innere) Lichtumlenkflächen 57, 58 bzw. 59, 60.
  • Freie Enden der beiden Schenkel 54, 55 umfassen jeweils ein Umlenkprisma mit nach außen gerichteter Spitze. Die jeweilige Spitze bzw. das jeweilige Umlenkprisma definieren jeweils dem Lichtsender 50 sowie dem Lichtempfänger 51 zugewandte Schrägflächen, nämlich die untere Lichteintrittsfläche 49 (Umlenkfläche) sowie die Lichtaustrittsfläche 38 (Umlenkfläche). Die Umlenkflächen 57, 60 bilden innere Lichtstrahl-Umlenkflächen. Die Lichteintrittsfläche 49 und die Umlenkfläche 57 bzw. die Umlenkfläche 60 und die Lichtaustrittsfläche 38 der endseitigen Umlenkprismen schließen einen Winkel von (etwa) 35° bis 60°, insbesondere (etwa) 45° ein. Auch dieser Winkel kann unter Anderem vom Material des Umlenkelementes 31 und damit vom Brechungsindex desselben abhängen.
  • Die vorliegenden Angaben sollen sich insbesondere auf ein Polypropylen-Prisma beziehen (weitere Materialien, wie beispielsweise Polycarbonat oder PMMA-Werkstoffe, sind möglich).
  • Bei der dargestellten Ausführungsform sind die dem Lichtsender 50 und dem Lichtempfänger 51 zugewandten Flächen 49, 38 im Querschnitt der jeweils zugeordneten Umlenkprismen kürzer bemessen als die jeweils gegenüber liegenden Umlenkflächen 57, 60. Auch diese Dimensionierung hängt vom Material des Umlenkelementes 31 und damit von dem entsprechenden Brechungsindex ab. Es muss sichergestellt werden, dass der Lichtstrahl (sicher) auf die jeweils inneren Umlenkflächen 57, 60 auftrifft. Die Schenkel 54, 55 des Umlenkelementes 31 sind (vorzugsweise) integraler Bestandteil eines Tintenaufnahmeraums.
  • Die Schenkel 54, 55 und der dazwischen angeordnete Steg 56 des Umlenkelementes 31 sind so dimensioniert, dass der Strahlengang bei Totalreflexion, d.h. bei entnetzter Umlenkfläche 53 innerhalb der beiden vorgenannten Schenkel und des vorgenannten Stegabschnitts bleibt. Der Ein- und Austritt erfolgt lediglich an der Eintrittsfläche 49 bzw. Lichtaustrittsfläche 38. Dementsprechend kann der Strahlengang durch äußere Einflüsse nicht gestört werden.
  • Die Neigung der Lichtstrahl-Umlenkflächen (49, 53, 57 bis 60 und 38) und der Abstand derselben voneinander hängen unter Anderem von der Tinte einerseits und von dem Material, aus dem das Umlenkelement 31 ausgebildet ist, andererseits ab. So muss z.B. bei Verwendung des Werkstoffs Polypropylen von folgenden Bedingungen ausgegangen werden:
    • Brechungsindizes
      • Luft: nAir ≈ 1.00
      • Polypropylen: npp ≈ 1.5
      • Tinte: nInk ≈ 1.40
  • Daraus ergeben sich folgende kritische Grenzwinkel zwischen den vorgenannten Licht-Umlenkflächen: PP / Luft : Θ c = asin n Air / n pp ≈ 42 ⁢ °
    Figure imgb0001
     PP / Tinte : Θ c = asin n Ink / n pp ≈ 69 ⁢ °
    Figure imgb0002
  • Bei dieser Konstellation wählt man vorzugsweise folgende Brechungswinkel an den einzelnen Grenzflächen (in Fig. 6 von links nach rechts gezählt, bezogen auf den Lichtstrahl 48; vgl. WO 2011/035935 A1 , insbesondere Fig. 3):
    • A = 30° (Eintrittswinkel)
    • 1 = 19.5°
    • 2 = 45°
    • 3 = 59°
    • 4 = 51°
    • 3' = 59°
    • 2' = 45°
    • 1' = 19.5°
    • A' = 30° (Austrittswinkel)
  • Bei diesen Winkeln ist eine sichere Funktion auch bei produktionsbedingten Fertigungstoleranzen gewährleistet, wobei natürlich auch Abweichungen von bis zu ± 1,5 bis 2,0° funktionssicher sind.
  • Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass der eintretende Lichtstrahl von der ersten äußeren Eintrittsfläche unmittelbar zu der mit Tinte benetzbaren Fläche umgelenkt und bei Totalreflektion unmittelbar zur zweiten äußeren Lichtaustrittsfläche umgelenkt wird.
  • Wie in den Figuren 5 und 7 zu erkennen, ist der Lichtwellenleiter 34 nach hinten gekrümmt. Dadurch kann auf einfache Weise Platz geschaffen werden für weitere Komponenten, beispielsweise für eine Aufnahme 61. Die Aufnahme 61 kann einen Vorsprung (beispielsweise für ein Führungselement) des Druckers aufnehmen. In einer Ansicht von vorne (siehe Fig. 6) ist der planare Aufbau des Lichtwellenleiters 34 zu erkennen. Weiterhin ist das obere Ende 33 des Lichtwellenleiters weiter vorne als das untere Ende 46. Der Lichtwellenleiter 34 bewirkt somit auch einen Versatz W (siehe Fig. 5) bezogen auf die Einführrichtung (bzw. einen Versatz W senkrecht auf den Versatz V). Durch diesen Versatz W (genauso wie durch den Versatz V) ergibt sich der Vorteil, dass Sender und Empfänger des oberen Lichtstrahls 32 vergleichsweise weit voneinander entfernt angeordnet werden können. Durch den Versatz W nach hinten ergibt sich der weitere Vorteil, dass das untere Ende 46 des Lichtwellenleiters 34 besser geschützt ist (beispielsweise vor Stößen oder Verschmutzungen) bzw. auch ins Innere der Tintenpatrone geführt werden kann. Der Querschnitt des Lichtwellenleiters 34 (siehe Fig. 3 und 4) ist (im wesentlichen) rechteckig, mit einer vorzugsweise zumindest im oberen Bereich nach unten hin abnehmenden Längsseite, um den Lichtstrahl während des Einsetzens und im eingesetzten Zustand an dieselbe Austrittsfläche der Patrone zu leiten. Soll hingegen der Lichtstrahl während des Einsetzens und im eingesetzten Zustand an unterschiedlichen Orten der Patrone austreten, kann beispielsweise eine bezüglich der Einführrichtung hintereinander vorgesehene Anordnung zweier Lichtleiter vorteilhaft sein (siehe Fig. 12).
  • Die Patrone 10 weist (in etwa) einen (flachen) quaderförmigen Grundriss auf.
  • Fig. 7 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Tintenpatrone in einer Schrägansicht. Die zweite Ausführungsform entspricht (mit den folgenden Abweichungen) der ersten Ausführungsform. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform ist bei der zweiten Ausführungsform keine Kappe 35 vorgesehen, jedoch eine reflektierende Spiegelschicht 62. Diese hat eine reflektierende Funktion, wie ggf. die Kappe 35 der ersten Ausführungsform, und soll einen auf das obere Ende 33 des Lichtwellenleiters 34 treffenden Lichtstrahl nach unten in Richtung Umlenkelement 31 umlenken. Die Spiegelschicht 62 bildet daher ggf. wie die Innenseite der Kappe 35 eine Lichtumlenkfläche aus.
  • In den Figuren 8 bis 12 ist eine dritte Ausführungsform der Tintenpatrone dargestellt. Diese unterscheidet sich von den ersten beiden Ausführungsformen insbesondere dadurch, dass nicht nur ein, sondern zwei Lichtwellenleiter vorgesehen sind, nämlich ein vorderer (erster) Lichtwellenleiter 63 und ein hinterer (zweiter) Lichtwellenleiter 64 (siehe Fig. 12). Der äußere Aufbau gemäß Fig. 8 gleicht (im Wesentlichen) dem äußeren Aufbau der ersten beiden Ausführungsformen. In der Frontansicht gemäß Fig. 9 erkennt man, dass die Lichtleiteinrichtung 36 von den ersten beiden Ausführungsformen abweicht (siehe auch Fig. 10).
  • Wie in Fig. 12 zu erkennen, sind erster 63 und zweiter 64 Lichtwellenleiter der dritten Ausführungsform (im Wesentlichen) identisch ausgebildet. Beide Lichtwellenleiter 63, 64 sind nach hinten gekrümmt und in einer Frontalansicht (siehe Fig. 11) gerade. Ein hier mit A gekennzeichneter einfallender Lichtstrahl (eines oberen Lichtsenders) wird an einer Schrägfläche 65 in den Lichtwellenleiter 63 (64) reflektiert bzw. umgeleitet, nachdem er an der entsprechenden Lichteintrittsfläche 37 eingetreten ist. Vom oberen Ende 33 des Lichtwellenleiters 34 wird der Lichtstrahl durch diesen zu dem unteren Ende 46 des Lichtwellenleiters geführt. Von dem unteren Ende 46 aus trifft das Licht zunächst senkrecht durch eine obere horizontale Eintrittsfläche eines in diesem Fall asymmetrischen Umlenkprismas 67 ein und trifft anschließend auf eine Schrägfläche 66 des Umlenkprismas. Von der Schrägfläche 66 wird der Lichtstrahl in Abhängigkeit davon, ob die Schrägfläche 66 mit Tinte benetzt ist oder nicht, reflektiert (oder nicht). Ist keine Tinte vorhanden (findet also eine Reflexion statt), wird der Lichtstrahl in Richtung einer weiteren Schrägfläche 68 geleitet. Von dort (wenn keine Tinte an der Schrägfläche 68 anliegt) wird er in Richtung eines Vorsprungs 69 mit einer Schrägfläche 70 geleitet. Von diesem Vorsprung 69 kann der Lichtstrahl in Richtung eines (unteren) Lichtsenders geleitet werden. Der an der Lichtaustrittsfläche 38 austretende Lichtstrahl ist mit B gekennzeichnet. Es ist möglich, die dritte Ausführungsform mit der ersten oder zweiten zu kombinieren. Beispielsweise könnten in einer weiteren Ausführungsform zwei Lichtwellenleiter 63, 64 vorgesehen sein, die mit einem Umlenkelement 31 gemäß der ersten bzw. zweiten Ausführungsform zusammenwirken.
  • Wie bereits erläutert, wird an dem Umlenkprisma 67 kein Licht umgelenkt, wenn Flüssigkeit an den Außenflächen des Umlenkprismas 67 anliegt. In einer optionalen (gestrichelt gezeichneten) Variante (siehe Fig. 12) kann daher eine Luftkammer 71 vorgesehen sein, die an einer Außenfläche 72 des Umlenkprismas 67 anliegt. Dadurch wird sichergestellt, dass das Licht des ersten Lichtwellenleiters 63 stets durch das Umlenkprisma 67 umgelenkt wird und an der Lichtaustrittsfläche 38 austreten kann. Unabhängig von der Benetzung (bzw. dem Füllstand der Patrone) wird somit stets Licht umgelenkt (in diesem Bereich). Im Gegensatz dazu ist an der Außenfläche 72 im Bereich des zweiten Lichtwellenleiters 64 keine Luftkammer 71 vorgesehen (in dieser Alternative), so dass das Licht des zweiten (hinteren) Lichtwellenleiters 64 beispielsweise zur Füllstands-Detektion verwendet werden kann. In weiteren Ausführungsformen kann sich die Luftkammer 71 über die gesamte Außenfläche des Prismas 67 erstrecken oder auch nur in den Bereich der Einkopplung des Lichtes vom zweiten (hinteren) Lichtwellenleiter.
  • In Fig. 12 ist ein erster Detektor 73 und ein zweiter Detektor 74 schematisch gezeichnet. Die Detektoren 73, 74 sollen jeweils aus einem Lichtsender und einem Lichtempfänger bestehen. Der Lichtsender sendet Licht senkrecht zur Zeichenebene in Fig. 12 in Richtung des hinter der Zeichenebene liegenden Empfängers. Wird nun die Tintenpatrone 10 entlang des Pfeils 17 bewegt, werden die Lichtstrahlen der Detektoren 73, 74 entsprechend unterbrochen (bzw. umgeleitet). Der Lichtstrahl des unteren Detektors 74 wird (vollständig) blockiert, sobald die Vorderwand 11 in den Lichtstrahl eintritt. Beim weiteren Einführen bleibt der Lichtstrahl des unteren Detektors 74 von der Tintenpatrone 10 blockiert. Der Lichtstrahl des oberen Detektors 73 wird nach unten umgelenkt, sobald der erste Lichtwellenleiter 63 in den Lichtstrahl eindringt. Für den Empfänger des oberen Detektors 73 stellt sich dies wie eine (vollständige) Blockierung dar. Sobald Licht des oberen Detektors 73 von dem ersten Lichtwellenleiter 63 (und später dem zweiten Lichtwellenleiter 64) umgelenkt wird, kann dieses Licht von dem Empfänger des unteren Detektors 74 (abhängig von dessen Position) empfangen werden.
  • Das jeweilige obere Ende 33 der Lichtleiter 63, 64 kann (in Fig. 12 nach hinten) durch eine opake Wand abgeschirmt sein. Dadurch kann sichergestellt werden, dass das Licht des oberen Detektors 73, sobald die Vorderwand 11 den Lichtstrahl des oberen Detektors 73 erreicht, am Erreichen des oberen Lichtempfängers gehindert wird.
  • Weisen oberer 73 und unterer 74 Detektor die Relativpositionierung gemäß Fig. 12 auf, ergibt sich bei der dritten Ausführungsform das in Fig. 14 detektierte Signal. Die obere Kurve ist dabei das Signal, das der obere Lichtempfänger empfängt. Die untere Kurve ist das Signal, das der untere Lichtempfänger empfängt. Die obere Kurve ist entsprechend mit dem Bezugszeichen 73' gekennzeichnet, die untere mit 74'. Zum Zeitpunkt t1 tritt die Vorderwand 11 der Tintenpatrone in den Lichtstrahl des unteren Detektors 74. Zum Zeitpunkt t2 tritt die Vorderwand 11 in den Lichtstrahl des oberen Detektors 73. Zum Zeitpunkt t3 tritt der erste Lichtwellenleiter 63 in den Lichtstrahl des oberen Detektors 73 und lenkt Licht nach unten in Richtung des Umlenkprismas 67. Der untere Detektor 74 empfängt somit wieder Licht (obwohl der Lichtstrahl des Lichtsenders des unteren Detektors 74 immer noch unterbrochen ist). Zwischen den Zeitpunkten t4 und t5 befindet sich der obere Sensor 73 zwischen dem ersten Lichtwellenleiter 63 und dem zweiten Lichtwellenleiter 64. Der untere Sensor 74 befindet sich zwischen den Zeitpunkten t4 und t5 über einem Spalt 75 zwischen den unteren Enden 46 der Lichtwellenleiter 63, 64. Da der Lichtstrahl des unteren Detektors 74 auch in dieser Position von der Patronenwand unterbrochen wird (oder einem anderen unterbrechenden Mittel) und das Licht der Lichtwellenleiter 63, 64 an dem Spalt 75 vorbei geleitet wird, empfängt der untere Detektor 74 kein Licht. Zum (bzw. nach) dem Zeitpunkt t5 empfängt der untere Detektor 74, in dessen Lichtstrahl zu diesem Zeitpunkt das untere Ende 46 des zweiten Lichtwellenleiters 64 positioniert ist, Licht von dem Lichtsender des oberen Detektors 73 über den zweiten Lichtwellenleiter 64, jedoch nur in leerem Zustand der Patrone (= durchgezogene untere Linie in Fig. 14). Ist das Umlenkprisma 67 im Bereich des unteren Endes 46 des zweiten Lichtwellenleiters 64 mit Tinte benetzt, wird eine Umlenkung des Lichtes des ersten Detektors 73 durch das Umlenkprisma 67 verhindert, so dass nach dem Zeitpunkt t5 weiterhin kein Licht zu dem unteren Detektor 74 gelangen kann (dies ist durch die gestrichelte Linie in der unteren Kurve der Fig. 14 veranschaulicht). Der zweite Lichtleiter 64 bildet somit zusammen mit dem Umlenkprisma ein Füllstands-Erkennungsmittel. Die untere Kurve in Fig. 14 entspricht der Ausführungsform mit der in Fig. 12 gestrichelt gezeichneten Luftkammer. Würde diese weggelassen, so ergäbe sich (im gefüllten Zustand der Patrone bzw. bei Benetzung des Umlenkprisma) eine Signatunterbrechung auch zwischen den Zeitpunkten t3 und t4. Würde eine Benetzung über die gesamte Außenfläche des Prismas 67 verhindert werden, so ergäbe sich stets (und auch unabhängig vom Füllstand der Patrone) der in der unteren Kurve der Fig. 14 gezeigte, durchgezogene Verlauf.
  • Entsprechende weitere Signalverläufe zur Unterscheidung verschiedener Patronentypen bzw. Patronenzuständen (etc.) können durch entsprechende Variationen in der Abfolge von signalleitenden bzw. signalunterbrechenden Elementen bzw. entsprechenden Element- oder Patronenabschnitten in Zusammenwirken mit den hier dargestellten Lichtsendern und Lichtdetektoren (bzw. insbesondere vorteilhaft im Sinne der Erfindung mit nur einem, hier insbesondere dem oberen Detektor, bzw. zusätzlichem unteren Sensor ohne zweiten Lichtsender) verwirklicht werden.
  • Wie in Fig. 11 schematisch dargestellt, ragt der Vorsprung 69 nach oben (in Richtung des oberen Endes 33 des ersten Lichtwellenleiters 63) und verläuft zum Lichtwellenleiter 63 (in etwa) antiparallel, Verlängert man den Vorsprung 69, ergibt sich ein (in etwa) antiparallel verlaufender dritter Lichtwellenleiter (der ebenfalls mit dem Bezugszeichen 69 gekennzeichnet sein soll).
  • In Fig. 13 sind noch mehrere Alternativen für den ersten 63 bzw. zweiten 64 Lichtwellenleiter zu erkennen. Neben der bereits in Fig. 11 gezeigten Ausführungsform mit einem (langen) ersten Lichtwellenleiter 63 und einem kurzen Vorsprung 69 könnte ein kürzerer erster Lichtwellenleiter 63' vorgesehen sein oder ein (längerer) dritter Lichtwellenleiter 69' bzw. 69" bzw. 69"'. Die Großbuchstaben A, A' bezeichnen dabei jeweils einen möglichen eintretenden Lichtstrahl. Die Großbuchstaben B, B', B" und B"' bezeichnen jeweils einen möglichen austretenden Lichtstrahl.
  • An der Darstellung in Fig. 13 erkennt man auch, dass ein Set von Tintenpatronen mit ersten, zweiten oder dritten Lichtwellenleitern verschiedener Länge mit einfachen Mitteln eine Unterscheidung der Tintenpatrone ermöglichen könnte. Beispielsweise könnte dazu im Drucker eine Vielzahl von Detektoren an verschiedener Stelle vorgesehen sein.
  • Weiterhin ist es auch möglich, dass beispielsweise der dritte Lichtwellenleiter 69'" nicht durchgehend ausgebildet ist, sondern aus mehreren, durch Schrägflächen unterteilten Abschnitten besteht. Diese Abschnitte können derart ausgebildet sein, dass sie jeweils nur einen Teil des Lichtes reflektierten. Dadurch könnte ein eintretender Lichtstrahl auf mehrere austretende Lichtstrahlen verteilt werden. Analog könnten auch zwei eintretende Lichtstrahlen durch teilreflektierende Schrägflächen vereinigt werden, so dass sie als ein einziger Lichtstrahl austreten. Beispielsweise könnten Lichtstrahlen A, A' gleichzeitig eingestrahlt werden und als Lichtstrahl B' wieder austreten. Analog könnte auch ein einzelner Lichtstrahl, nämlich A, eintreten und in Form von vier verschiedenen Lichtstrahlen B, B', B" und B'" wieder austreten.
  • In Fig. 15 ist ein Ausschnitt einer weiteren Ausführungsform der Tintenpatrone dargestellt. Diese Ausführungsform entspricht der ersten (oder alternativ der zweiten) Ausführungsform, wobei jedoch das Umlenkelement 31 abweichend von der ersten (oder zweiten) Ausführungsform ausgebildet ist. Der Unterschied besteht darin, dass die (untere) Lichteintrittsfläche 49 opak ausgebildet ist, und/oder der entsprechende Lichtsender des Druckers fehlt. Eine opake Ausbildung bedeutet, dass der untere (zweite) Lichtstrahl 48 durch das Umlenkelement 31 stets unterbrochen wird (unabhängig davon, ob die Umlenkfläche 53 mit Flüssigkeit benetzt ist oder nicht). Der obere (erste) Lichtstrahl 32 wird, wie bei der ersten bzw. zweiten Ausführungsform erläutert, durch die Tintenpatrone geleitet.
  • Die Ausführungsformen wurden konkret am Beispiel einer front loader-Tintenpatrone für einen Tintenstrahldrucker erläutert. Selbstverständlich sind die Grundprinzipien auch auf eine top loader-Tintenpatrone oder einen sonstigen Fluid- bzw. Flüssigkeitsaufnahmebehälter übertragbar, Daher sei angemerkt, dass alle Angaben wie "oben" oder "unten" oder "vorne" oder "hinten" vorzugsweise der tatsächlichen Positionierung im Raum entsprechen. Im Allgemeinen kann damit aber auch lediglich nur die in den jeweiligen Zeichnungen dargestellte Position gemeint sein, so dass beispielsweise "oben" durch "erste" und "unten" durch "zweite" ersetzt werden muss (analog "vorne" durch "erste" und "hinten" durch "zweite"). Im Allgemeinen ist der vorgeschlagene Fluidaufnahmebehälter als Tintenpatrone mit einer Patronentyp-/Füllstands-Erfassung geeignet. Ganz allgemein kann jedoch der vorliegende Fluidaufnahmebehälter als Tank, insbesondere Flüssigkeitstank verwendet werden, bei dem Lichtsignale eingelenkt bzw. ausgekoppelt werden können. Beispielsweise könnte eine Umlenkung eines Lichtstrahls in einem schwer zugänglichen unteren Bereich eines Tanks, in dem eine Füllstands-Anzeige (beispielsweise Füllstands-Prisma) angeordnet ist, durchgeführt werden und zu einem Sensor (Lichtsender bzw. Lichtempfänger) zurückgeleitet werden. Als Füllstands-Erkennungsmittel kommen insbesondere Prismen in Frage, beispielsweise das anhand der ersten und zweiten Ausführungsform ausführlich geschilderte Prisma oder auch ein (im Stand der Technik grundsätzlich bekanntes) Dreiecksprisma. In jedem Fall kann noch ein weiterer Lichtleiter oder eine weitere Lichtumlenkung zu einer Rückleitung eines Lichtstrahls vorteilhaft sein. Dies gewährt eine erhöhte Freiheit für die Position des Detektors (entlang der Achse des beispielsweise aus dem Prisma austretenden Strahls). Bei Ausführungsformen, bei denen Teile der Signalumlenkung (unmittelbar) in Kontakt mit Flüssigkeit (Tinte) kommen, kann eine Umlenkung einstückig ausgeführt, oder durch entsprechendes Verkleben der einzelnen Bauteile hergestellt werden, um die in diesem Fall störenden Spalte zwischen den Bauteilen zu verhindern.
  • Eine grundlegende Idee ist es, das Signal eines einzelnen Detektors mehrfach zu verwenden (einerseits, um zu verhindern, dass ein Lichtsignal an dem Empfänger eines ersten Detektors gelangt, und andererseits zu ermöglichen, dass dasselbe Signal zu einem zweiten Lichtempfänger umgeleitet wird). Dadurch können mit nur einer Lichtquelle unterschiedliche Signalabläufe realisiert werden.
  • Insbesondere druckerseitig kann dadurch eine Kosten- und Platzeinsparung ermöglicht werden. Durch eine Signalumleitung kann eine Füllstandserkennung auch beispielsweise am tiefsten Punkt eines Reservoirs vorgesehen werden.
  • Konkret kann ein oberer Sensor als Signalgeber verwendet werden. Im Stand der Technik hat bei Druckern für front loader-Patronen der obere Sensor oft ein stärkeres und deshalb auch ein sicheres Signal. Wird dieses stärkere Signal genutzt, um den unteren Sensor ansprechen zu lassen, wird beispielsweise die Erkennung der Patrone (und des Tintenfüllstands) sicherer. Der (bzw. die) Lichtwellenleiter kann (können) so konstruiert und platziert sein, dass sie gewünschte Signalfolgen ermöglichen, um eine Patrone im jeweiligen Tintenstrahldrucker erkennen zu können.
  • Die Lichtwellenleiter sind vorzugsweise aus Polycarbonat hergestellt (beispielsweise durch Spritzgießen), wobei auch andere Materialien zum Einsatz kommen können wie: PMMA, Fiberglas, Glas, sonstige transparente, lichtleitende Materialien. Der Lichtwellenleiter kann Krümmungen und Kurven aufweisen. Vorzugsweise wird jedoch ein minimaler Biege- bzw. Umlenkradius von 2 mm nicht unterschritten.
  • Im Allgemeinen dient die vorgeschlagene Ausgestaltung auch zur Vermeidung von Erkennungsproblemen beim Einsetzen von Tintenpatronen (Fluidaufnahmebehältern), insbesondere können Signalfolgen und/oder Signalstärke auf zuverlässigere Weise gewährleistet werden.
  • Fig. 15A zeigt eine Tintenpatrone in schematischer Ansicht sowie einen ersten Signalempfänger 1 sowie einen zweiten Signalempfänger 2. Die Signalempfänger 1, 2 sind in den Figuren 15A bis 19B als Kreise dargestellt. Sie sollen derart orientiert sein, dass sie Licht, das senkrecht zur Zeichenebene in den Figuren 15A bis 19B (also senkrecht auf die Seitenwand der Patrone) verläuft, detektieren können. Im Folgenden soll davon ausgegangen werden (es sei denn, es sei auf Anderes hingewiesen), dass beim Signalempfänger 1 ein entsprechender Signalgeber vorgesehen ist, der in eine Richtung senkrecht auf die Zeichenebene mit dem Signalempfänger 1 fluchtet. Die in den Figuren 15A bis 19B gezeigten Patronen umfassen einen Lichtwellenleiter 34 sowie ein Füllstandsanzeigeelement 4. In den Figuren 18A bis 19B ist noch jeweils neben dem ersten und zweiten Lichtempfänger ein dritter Lichtempfänger 3 vorgesehen. Die Figuren 15A, 16A, 17A, 18A und 19A sollen jeweils den Zustand der Patrone während des Einführens zeigen. Die Figuren 15B, 16B, 17B, 18B und 19B sollen jeweils den Zustand der Patrone im eingesetzten Zustand zeigen. Die Einführrichtung ist somit in den Figuren 15A bis 19B von rechts nach links (bei ortsfest ausgebildeten Signalempfängern 1, 2, 3).
  • Die Figuren 15A und 15B zeigen eine konstruktiv vergleichsweise einfache Ausführungsform einer Tintenpatrone. In der Position gemäß Fig. 15A befinden sich die Signalempfänger 1, 2 über der Vorderwand der Tintenpatrone. Diese kann ggf. aus einem grundsätzlich lichtundurchlässigen Material bestehen. Bei einer entsprechenden Einstellung der Lichtempfänger kann jedoch auch eine grundsätzlich aus einem lichtdurchlässigen Material bestehende Vorderwand detektiert werden (dazu müssten ggf. entsprechende Lastwiderstände geregelt werden etc.). In Fig. 15B befindet sich das Füllstandsdetektionsmittel 4 im Lichtpfad des Lichtes des Lichtsenders. Je nach Füllstand wird das Licht nun durchgelassen oder blockiert, so dass sich der Füllstand erkennen lässt.
  • Der Lichtempfänger 2 und das Füllstands-Erkennungsmittel 4 sind hier (im Wesentlichen) mittig angeordnet. Eine abweichende Anordnung ist jedoch denkbar (beispielsweise unten). Im konkreten Beispiel gemäß Figuren 15A und 15B kann der Lichtpfad, beispielsweise durch Vorsehen einer semitransparenten ersten Austritts-Schrägfläche in einem dritten Lichtleiter auf Höhe des Lichtempfängers 2, derart eingestellt sein, dass beide Lichtempfänger 1, 2 je nach Füllstand der Tintenpatrone ein Signal empfangen oder nicht. Bevorzugt wird jedoch das Licht des Senders vollständig zu Lichtempfänger 2 geleitet, so dass der Lichtempfänger 1 blockiert ist, wenn sich die Lichtleiteinrichtung in der Lichtschranke befindet.
  • Die Ausführungsform gemäß Figuren 16A, 16B entspricht der Ausführungsform gemäß den Figuren 15A, 15B mit der Ausnahme, dass der Lichtwellenleiter 34 nach hinten versetzt ist. In der Retativposition zwischen Patrone und Lichtempfänger 1, 2 gemäß Fig. 16A sind die Lichtempfänger 1, 2 noch vor dem Lichtwellenleiter 34. Beispielsweise durch eine opake Seitenwand der Patrone wird das Licht des Lichtsenders blockiert, so dass die Lichtempfänger 1, 2 kein Signal empfangen können. In der Relativposition gemäß Fig. 16B ist der Lichtsender gegenüber der Eintrittsfläche des Lichtwellenleiters 34, so dass er Licht in diesen einleiten kann. Das Licht wird nach unten zum Lichtempfänger 2 (über das Füllstands-Erkennungsmittel 4) geleitet. Der Lichtempfänger 1 empfängt somit kein Licht. Der Lichtempfänger 2 empfängt füllstandsabhängig Licht oder kein Licht.
  • In den Figuren 17A, 17B ist eine Ausführungsform gezeigt, die grundsätzlich dieselben Signale erzeugt, wie die Figuren 16A, 16B. Hier ist der Lichtwellenleiter 34 sich in Richtung des ersten Lichtempfängers 1 erweiternd ausgebildet. In der Position gemäß Fig. 17A ist der Sender bereits gegenüber der Eintrittsfläche des Lichtwellenleiters 34, so dass Licht nach unten in Richtung Füllstands-Erkennungsmittel 4 geleitet wird und kein Licht den ersten Lichtempfänger 1 erreichen kann. Zu diesem Zeitpunkt ist jedoch der Lichtempfänger 2 noch vor dem Füllstands-Erkennungsmittel 4, so dass er das nach unten geleitete Licht nicht detektieren kann. In dieser Stellung empfängt somit weder der erste Lichtempfänger 1 noch der zweite Lichtempfänger 2 ein Signal. In der Stellung gemäß Fig. 17B leitet der Lichtsender weiterhin Licht in Richtung des Füllstands-Erkennungsmittels 4.
  • In den Ausführungsformen gemäß Fig. 15A bis 17B sind Lichtempfänger gezeigt, die auf gleicher Höhe bezogen auf die Einführrichtung (von rechts nach links) angeordnet sind. Weiterhin sind stets nur zwei Lichtempfänger 1, 2 vorgesehen.
  • Die Figuren 18A sowie 18B zeigen eine Ausführungsform, die ebenfalls einen Lichtwellenleiter 34 zeigt, der sich in Richtung Lichtsender bzw. Lichtempfänger 1 (nach oben) erweitert. Zusätzlich zum ersten und zweiten Lichtempfänger 1, 2 ist ein dritter Lichtempfänger 3 vorgesehen. Der dritte Lichtempfänger 3 befindet sich auf gleicher Höhe (bezogen auf die Einführrichtung), wie der erste Lichtempfänger 1. Der zweite Lichtempfänger 2 befindet sich gegenüber dem ersten und dritten Lichtempfänger 1, 3 nach vorne versetzt. In der Position gemäß Fig. 18A ist der Lichtsender bereits gegenüber der Eintrittsfläche des Lichtwellenleiters 34, so dass Licht nach unten geleitet wird und der obere Lichtempfänger kein Licht mehr empfängt. Der zweite Lichtempfänger empfängt ebenfalls kein Licht, da in den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 15A bis 19B nur ein Lichtsender (beim Lichtempfänger 1) vorgesehen ist. Der dritte Lichtempfänger 3 empfängt füllstandsabhängig Licht oder kein Licht. In der Position gemäß Fig. 18B ist der Lichtsender weiterhin gegenüber der Eintrittsfläche des Lichtwellenleiters 34, so dass Licht nach unten geleitet wird und der erste Lichtempfänger 1 kein Licht empfängt. Der zweite Lichtempfänger 2 ist nun gegenüber der Austrittsfläche des Füllstands-Erkennungsmittels 4 bzw. eines Lichtleiters und empfängt (füllstandsabhängig) Licht oder kein Licht. Der dritte Lichtempfänger 3 ist nun bereits hinter dem Füllstands-Erkennungsmittel 4 bzw. dem Lichtwellenleiter 34 und empfängt kein Licht.
  • Eine zu den Figuren 18A, 18B ähnliche Ausführungsform ist in den Figuren 19A, 19B gezeigt. In der Position gemäß Fig. 19A ist der erste und zweite Lichtempfänger auf gleicher Höhe und der dritte Lichtempfänger 3 bezogen auf den ersten und zweiten Lichtempfänger 1, 2 nach hinten versetzt (bezogen auf die Einführrichtung). In der Position gemäß Fig. 19A ist der Lichtsender bereits oberhalb des Lichtwellenleiters, so dass Licht in den Lichtwellenleiter hineingeleitet wird und kein Licht beim ersten Lichtempfänger 1 ankommt. Der zweite Lichtempfänger 2 ist noch vor dem Füllstands-Erkennungsmittel 4 bzw. dem Lichtwellenleiter 34 und empfängt ebenfalls kein Licht. Der dritte Lichtempfänger 3 ist gegenüber der Austrittsfläche des Füllstands-Erkennungsmittels 4 bzw. eines dritten Lichtleiters 34 und empfängt somit (füllstandsabhängig) Licht oder kein Licht. In Fig. 19B ist der Lichtsender immer noch gegenüber der Eintrittsfläche des verbreiterten Abschnittes des Lichtwellenleiters 34 und leitet Licht in diesen ein. Dadurch erreicht den ersten Signalempfänger 1 kein Licht. Der zweite Lichtempfänger 2 ist in dieser Position oberhalb des Füllstands-Erkennungsmittels 4 bzw. des Lichtwellenleiters 34 und empfängt (füllstandsabhängig) Licht oder kein Licht. Der dritte Lichtempfänger 3 ist bereits hinter dem Füllstands-Erkennungsmittel 4 bzw. dem Lichtwellenleiter 34 und empfängt daher ebenfalls kein Licht. Wie man aus dieser Darstellung erkennt, wirken die Ausführungsformen gemäß Fig. 18A, 18B und gemäß Fig. 19A, 19B auf die gleiche Weise.
  • Fig. 20A zeigt eine Frontansicht einer Tintenpatrone gemäß dem Stand der Technik. An der gezeigten Frontwand der Tintenpatrone ist ein signalblockierendes Element 5 gezeigt. Links vom signalblockierenden Element 5 ist ein Lichtsender 50 angeordnet. Rechts vom signalblockierenden Element 5 ist ein Lichtempfänger 51 angeordnet. Dadurch wird in Abhängigkeit von der Position des signalblockierenden Elementes 5 Licht des Lichtsenders 50 blockiert. In Fig. 20B ist eine Frontansicht einer erfindungsgemäßen Ausführungsform der Tintenpatrone gezeigt. Im Unterschied zum Stand der Technik fluchten Lichtsender 50 und Lichtempfänger 51 (bezogen auf die Richtung des austretenden Lichtstrahls) nicht, sondern weisen einen (erheblichen) Versatz auf. Um dennoch Licht vom Lichtsender 50 zum Lichtempfänger 51 leiten zu können, ist ein Lichtwellenleiter 34 vorgesehen. Wird somit Licht (wie in Fig. 20B) nicht von einem signalblockierenden Element 5 blockiert, kann es vom Lichtempfänger 51 detektiert werden. Lichtsender 50 und Lichtempfänger 51 sind dabei derselben Seitenwand der Tintenpatrone zugeordnet.
  • Fig. 20C zeigt eine schematische Frontansicht einer erfindungsgemäßen Tintenpatrone, die, wie die Ausführungsform gemäß Fig. 20B, einen (vergleichsweise großen) Versatz zwischen Lichtsender 50 und Lichtempfänger 51 ermöglicht. Im Unterschied zur Ausführungsform gemäß Fig. 20B sind jedoch Lichtsender 50 und Lichtempfänger 51 sich gegenüberliegenden Seitenwänden zugeordnet. Um dies zu ermöglichen, ist der Lichtwellenleiter 34 gegenüber einer Ausführungsform gemäß Fig. 20B entsprechend modifiziert und weist einen (teilweise) gekrümmten Verlauf auf. Die obere und untere Schrägfläche sind zueinander parallel. In der Ausführungsform gemäß Fig. 20B sind die obere und untere Schrägfläche aufeinander senkrecht.
  • An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass alle oben beschriebenen Teile für sich alleine gesehen und in jeder Kombination, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellten Details, als erfindungswesentlich beansprucht werden. Änderungen hiervon sind dem Fachmann geläufig.
    • Bezugszeichenliste
    • A
    eintretender Lichtstrahl
    B
    austretender Lichtstrahl
    V
    Versatz
    W
    Versatz
    1
    Lichtempfänger
    2
    zweiter Lichtempfänger
    3
    dritter Lichtempfänger
    4
    Füllstands-Erkennungsmittel
    5
    signalblockierendes Element
    10
    Tintenpatrone
    11
    Vorderwand
    12
    Rückwand
    13
    obere Wand
    14
    unterer Wand
    15
    erste Seitenwand
    16
    zweite Seitenwand
    17
    Pfeil
    18
    unterer Abschnitt
    19
    Tintenzufuhröffnung
    20
    oberes Ende
    21
    Öffnung
    22
    Deckel
    23-28
    Positionier- bzw. Gleitelement
    29
    mittlerer Abschnitt
    30
    oberer Abschnitt der Vorderwand
    31
    Umlenkelement
    32
    oberer (erster) Lichtstrahl
    33
    oberes Ende des Lichtwellenleiters
    34
    Lichtwellenleiter
    35
    (reflektierende) Kappe
    36
    Lichtleiteinrichtung
    37
    Lichteintrittsfläche
    38
    Lichtaustrittsfläche
    39
    vorderes Ende der oberen Wand
    40
    Führungsrippe
    41
    oberer Abstandshalter
    42
    unterer Abstandshalter
    43
    Raum
    44
    Tintenaufnahmeraum
    45
    Abdeckung
    46
    unteres Ende des Lichtwellenleiters
    47
    schräger Reflektor
    48
    unterer (zweiter) Lichtstrahl
    49
    untere (zweite) Lichteintrittsfläche
    50
    Lichtsender
    51
    Lichtempfänger
    52
    Tinte
    53
    Umlenkfläche
    54, 55
    Schenkel
    56
    Steg
    57-60
    Lichtumlenkfläche
    61
    Aufnahme
    62
    Siegelschicht
    63
    vorderer (erster) Lichtwellenleiter
    64
    hinterer (zweiter) Lichtwellenleiter
    65, 66
    Schrägfläche
    67
    Umlenkprisma
    68
    Schrägfläche
    69
    Vorsprung, dritter Lichtwellenleiter
    70
    Schrägfläche
    71
    Luftkammer
    72
    Außenfläche
    73, 74
    Detektor
    75
    Spalt
    76
    Fortsatz

Claims (27)

  1. Fluidaufnahmebehälter, insbesondere Tintenpatrone (10) für Tintenstrahldrucker oder Adapter zur Aufnahme eines Fluidaufnahmebehälters in einer Fluidabgabevorrichtung, wobei der Fluidaufnahmebehälter oder der Adapter umfasst:
    - eine Lichtleiteinrichtung (36),
    - eine einer ersten Außenfläche der Tintenpatrone (10) zugeordnete Lichteintrittsfläche (37),
    - eine einer zweiten Außenfläche der Tintenpatrone (10) zugeordnete Lichtaustrittsfläche (38),
    wobei die Lichtleiteinrichtung (36) in die Lichteintrittsfläche (37) eintretendes Licht zu der Lichtaustrittsfläche (38) lenkt, so dass es dort austreten kann,
    wobei
    die Lichtleiteinrichtung (36) derart ausgebildet ist, dass Licht, das aus der Lichtaustrittsfläche (38) austritt, gegenüber dem Licht, das in die Lichteintrittsfläche (37) eintritt, einen Versatz (V, W) aufweist.
  2. Fluidaufnahmebehälter oder Adapter nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die erste und die zweite Außenfläche der Tintenpatrone identisch sind, wobei der Abstand zwischen der Lichteintrittsfläche (37) und der Lichtaustrittsfläche (38) zumindest der halben Abmessung eines größeren kennzeichnenden Parameters, beispielsweise der Höhe der Außenfläche entspricht,
    oder die erste und die zweite Außenfläche der Tintenpatrone einander gegenüber liegen.
  3. Fluidaufnahmebehälter oder Adapter nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    innerhalb eines Lichtpfades der Lichtleiteinrichtung (36) ein Füllstands-Erkennungsmittel, insbesondere mindestens ein Füllstandsprisma angeordnet ist, wobei das Füllstands-Erkennungsmittel ein Lichtblockierabschnitt eines durch Fluidauftrieb im Fluidaufnahmebehälter beweglichen Körpers und/oder mindestens ein Füllstandsprisma ist.
  4. Fluidaufnahmebehälter oder Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    innerhalb eines Lichtpfades der Lichtleiteinrichtung (36) mindestens ein Lichtwellenleiter (34, 63, 64) angeordnet ist.
  5. Fluidaufnahmebehälter oder Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Lichtwellenleiter (34, 63, 64) zumindest bereichsweise derart ausgebildet und angeordnet ist, dass in den Lichtwellenleiter (34, 63, 64) eintretendes Licht umgelenkt wird.
  6. Fluidaufnahmebehälter oder Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 4 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Lichtwellenleiter (34, 63, 64) in einem (mittleren) Winkel von vorzugsweise >30°, weiter vorzugsweise >60°, noch weiter vorzugsweise >85° gegenüber einer Flächennormalen der Lichteintrittsfläche (37) bzw. einer der Lichteintrittsfläche zugeordneten Seitenwand verläuft.
  7. Fluidaufnahmebehälter oder Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 4 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Lichtwellenleiter (34, 63, 64) zumindest abschnittsweise einen vieleckigen, insbesondere viereckigen, Querschnitt aufweist.
  8. Fluidaufnahmebehälter oder Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 4 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Lichtwellenleiter (34, 63, 64) die Lichteintrittsfläche (37) und/oder die Lichtaustrittsfläche (38) umfasst, die vorzugsweise als ebene Fläche ausgebildet ist (sind) und/oder parallel zu einer Patronenwand ausgebildet ist (sind).
  9. Fluidaufnahmebehälter oder Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 4 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    ein, der Lichteintrittsfläche (37) zugeordnetes, Ende des Lichtwellenleiters (34, 63, 64) eine Eintritts-Schrägfläche aufweist, die auf die Lichteintrittsfläche (37) treffenden Licht in den Lichtwellenleiter (34, 63, 64) einleitet und/oder ein, der Lichtaustrittsfläche (38) zugeordnetes, Ende des Lichtwellenleiters (34, 63, 64) eine Austritts-Schrägfläche aufweist, die im Lichtwellenleiter (34, 63, 64) geführtes Licht aus dem Lichtwellenleiter (34, 63, 64) hinaus leitet, wobei Eintritts-Schrägfläche und/oder Austritts-Schrägfläche vorzugsweise einen Reflektor aufweisen, der insbesondere eine Reflexionsbeschichtung, wie eine Metallschicht, vorzugsweise Aluminiumschicht und/oder Silberschicht, eine dichroitische Schicht oder eine Reflektorwand umfasst.
  10. Fluidaufnahmebehälter oder Adapter, vorzugsweise nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 4 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    sich der bzw. ein Lichtwellenleiter (34, 63, 64) über mindestens 20 %, vorzugsweise mindestens 35 %, noch weiter vorzugsweise mindestens 50 % einer (zum Lichtwellenleiter (34, 63, 64) parallelen) Seitenwand, insbesondere vorderen Wand erstreckt.
  11. Fluidaufnahmebehälter oder Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass
    der Lichtwellenleiter (34, 63, 64) einen zumindest bereichsweise gekrümmten Verlauf hat.
  12. Fluidaufnahmebehälter oder Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach einem der Ansprüche 4 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    mindestens ein zweiter, vorzugsweise paralleler Lichtwellenleiter (64) vorgesehen ist, der vorzugsweise parallel zum ersten Lichtwellenleiter (34, 63) verläuft, weiter vorzugsweise hinter dem ersten Lichtwellenleiter (34, 63) angeordnet ist und/oder
    mindestens ein dritter Lichtwellenleiter (69) vorgesehen ist, der vorzugsweise eine zum ersten oder zweiten, vorzugsweise parallelen Lichtwellenleiter (34, 63, 64), im Wesentlichen antiparallele Führung des Lichtes ermöglicht und im Wesentlichen parallel zum ersten und/oder zweiten Lichtwellenleiter verläuft, weiter vorzugsweise neben dem ersten, oder zweiten, vorzugsweise parallelen Lichtwellenleiter (34, 63, 64) angeordnet ist, wobei der dritte Lichtwellenleiter (69) weiter vorzugsweise mit dem ersten Lichtwellenleiter (34, 63) oder dem zweiten, vorzugsweise parallelen Lichtwellenleiter (64), lichttechnisch verbunden ist.
  13. Fluidaufnahmebehälter oder Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Lichtaustrittsfläche (38) zumindest bereichsweise mit einer zweiten Lichtaustrittsfläche von Licht einer zweiten Lichteintrittsfläche (37) überlappt, insbesondere identisch zu dieser ist.
  14. Fluidaufnahmebehälter oder Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    eine zweite Lichteintrittsfläche (37) vorgesehen ist, von der vorzugsweise Licht zu einer zweiten Lichtaustrittsfläche (38) gelenkt wird und/oder durch die Licht blockiert wird.
  15. Fluidaufnahmebehälter oder Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der ersten Lichtaustrittsfläche ein lichtblockierender Abschnitt zugeordnet ist, so dass kein Licht von einem der ersten Lichtaustrittsfläche gegenüberliegenden Flächenabschnitt zur ersten Lichtaustrittsfläche gelangen kann.
  16. Fluidaufnahmebehälter oder Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Lichteintrittsfläche in einem Eckbereich angeordnet ist und/oder die Lichtaustrittsfläche in einem mittleren Bereich einer Seitenwand des Fluidaufnahmebehälters.
  17. System umfassend mindestens einen Fluidaufnahmebehälter, insbesondere eine Tintenpatrone oder einen Adapter, nach einem der vorhergehenden Ansprüche sowie:
    - mindestens einen Lichtsender (50), um Licht auf die erste bzw. zweite Lichteintrittsfläche (37, 49) zu strahlen,
    - mindestens einen Lichtsensor (51), insbesondere bevorzugt zwei Lichtsensoren, um Licht der ersten bzw. zweiten Lichtaustrittsfläche (38) zu empfangen.
  18. System umfassend eine Fluidabgabevorrichtung, insbesondere Tintenstrahldrucker, und einen Fluidaufnahmebehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 16 bzw. ein System nach Anspruch 17.
  19. Set aus mindestens zwei Fluidaufnahmebehältern, insbesondere Tintenpatronen, nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei mindestens zwei Fluidaufnahmebehälter, insbesondere Tintenpatronen, einen unterschiedlichen Versatz (V, W) aufweisen.
  20. System zur Detektion und/oder zur Bestimmung eines Typs eines austauschbaren Fluidaufnahmebehälters, oder eines Adapters zur Aufnahme eines Fluidaufnahmebehälters, in einer Fluidabgabevorrichtung, insbesondere einem Drucker, wobei das System den Fluidaufnahmebehälter und die Fluidabgabevorrichtung umfasst, wobei die Fluidabgabevorrichtung zumindest einen ersten und zumindest einen zweiten Sensor sowie einen Signalgeber umfasst wobei der erste Sensor im nicht eingesetzten Zustand des Fluidaufnahmebehälters ein Signal vom Signalgeber empfangen kann, wobei der Fluidaufnahmebehälter oder Adapter eine Lichtleiteinrichtung umfasst,
    wobei beim Einsetzen und/oder im eingesetzten Zustand des Fluidaufnahmebehälters oder Adapters die Lichtleiteinrichtung so zwischen dem Signalgeber und dem zumindest einen ersten Sensor angeordnet ist, dass das Signal für den ersten Sensor blockiert und über einen Lichtpfad zum zumindest einen zweiten Sensor, oder einem mit dem zweiten Sensor zusammenwirkenden Füllstands-Erkennungsmittel, umgeleitet wird.
  21. System nach Anspruch 20,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Lichtpfad zumindest einen Lichtleiter umfasst.
  22. System nach Anspruch 20 oder 21,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Lichtpfad zumindest ein Füllstands-Erkennungsmittel zum Erkennen und/oder Anzeigen einer Fluidfüllmenge umfasst.
  23. System nach einem der Ansprüche 20 bis 22,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der erste Signalgeber mit dem ersten Sensor in Form einer Gabellichtschranke angeordnet ist.
  24. Verfahren zur Detektion und/oder zur Bestimmung eines Typs eines austauschbaren Fluidaufnahmebehälters, oder eines Adapters zur Aufnahme eines Fluidaufnahmebehälters, in einer Fluidabgabevorrichtung, insbesondere einem Drucker, wobei die Fluidabgabevorrichtung zumindest einen ersten und zumindest einen zweiten Sensor sowie einen Signalgeber umfasst, wobei der erste Sensor bei nicht eingesetztem Fluidaufnahmebehälter durch den Signalgeber bestrahlt wird, und der Fluidaufnahmebehälter oder Adapter eine Lichtleiteinrichtung umfasst,
    wobei das Signal des Signalgebers für den zumindest einen ersten Sensor beim Einsetzen und/oder im eingesetzten Zustand des Fluidaufnahmebehälters oder Adapters durch die Lichtleiteinrichtung unterbrochen wird und das Signal gleichzeitig oder in zeitlicher Abfolge über einen Lichtpfad zu dem mindestens einen zweiten Sensor, oder einem mit dem zweiten Sensor zusammenwirkenden Füllstands-Erkennungsmittel, umgeleitet wird.
  25. Verfahren nach Anspruch 24,
    wobei das Signal im Lichtpfad der Lichtleiteinrichtung zumindest teilweise über einen Lichtleiter geführt wird.
  26. Verfahren nach Anspruch 24 oder 25,
    wobei das Signal im Lichtpfad der Lichtleiteinrichtung zumindest teilweise über ein Füllstands-Erkennungsmittel zum Anzeigen einer Fluidfüllmenge geführt wird.
  27. Verfahren zur Detektion und/oder zur Bestimmung eines Typs eines austauschbaren Fluidaufnahmebehälters, oder eines Adapters zur Aufnahme eines Fluidaufnahmebehälters, und/oder zur Bestimmung eines Füllstandes eines Fluidaufnahmebehälters, vorzugsweise unter Verwendung des Fluidsaufnahmebehälters oder des Adapters nach einem der Ansprüche 1 bis 16 und/oder unter Verwendung eines Systems nach einem der Ansprüche 16 bis 23 und/oder gemäß einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 24 bis 26, umfassend die Schritte:
    - Bereitstellen von Licht,
    - Einstrahlen des Lichts auf eine einer ersten Außenfläche des Fluidaufnahmebehälters, insbesondere der Tintenpatrone zugeordnete Lichteintrittsfläche (37),
    - Leiten des eingestrahlten Lichts zu einer Lichtaustrittsfläche (38), die einer zweiten Außenfläche des Fluidaufnahmebehälters, insbesondere der Tintenpatrone, zugeordnet ist, wobei das Licht, das aus der Lichtaustrittsfläche (38) austritt, gegenüber dem Licht, das in die Lichteintrittsfläche eintritt, einen Versatz (V, W) aufweist,
    - Empfangen des Lichts.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113168449A (zh) * 2018-12-03 2021-07-23 惠普发展公司，有限责任合伙企业 打印液体供应单元

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0573274A2 (de) 1992-06-03 1993-12-08 Canon Kabushiki Kaisha Tintenmengenerfassungsvorrichtung und Aufzeichnungsgerät damit versehen
EP0626267A2 (de) 1993-05-26 1994-11-30 Canon Kabushiki Kaisha Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung
EP0779156A1 (de) 1995-12-14 1997-06-18 Xerox Corporation Einrichtung zum Erkennung der Anwesenheit einer Tintenstrahlpatrone und seines Farbstoffpegels
DE102007001084A1 (de) 2006-12-12 2008-06-19 Pelikan Hardcopy Production Ag Tintenpatrone für Tintenstrahldrucker
DE202008017958U1 (de) 2008-02-28 2010-12-23 BROTHER KOGYO K.K., Nagoya-shi Tintenpatrone, Satz von Tintenpatronen und Tintenpatronenbestimmungssystem
WO2011035935A1 (de) 2009-09-28 2011-03-31 Pelikan Hardcopy Production Ag Tintenpatrone für tintenstrahldrucker

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6097405A (en) * 1996-09-30 2000-08-01 Hewlett-Packard Company Detection apparatus and method for use in a printing device
JP2007245637A (ja) * 2006-03-17 2007-09-27 Canon Inc 液体収納容器
US7950791B2 (en) * 2007-10-29 2011-05-31 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Ink level detection by electronic means
DE202010001899U1 (de) * 2010-01-28 2010-05-06 Dynamic Cassette International Ltd., Boston Tintenpatrone

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0573274A2 (de) 1992-06-03 1993-12-08 Canon Kabushiki Kaisha Tintenmengenerfassungsvorrichtung und Aufzeichnungsgerät damit versehen
EP0626267A2 (de) 1993-05-26 1994-11-30 Canon Kabushiki Kaisha Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung
EP0779156A1 (de) 1995-12-14 1997-06-18 Xerox Corporation Einrichtung zum Erkennung der Anwesenheit einer Tintenstrahlpatrone und seines Farbstoffpegels
DE102007001084A1 (de) 2006-12-12 2008-06-19 Pelikan Hardcopy Production Ag Tintenpatrone für Tintenstrahldrucker
DE202008017958U1 (de) 2008-02-28 2010-12-23 BROTHER KOGYO K.K., Nagoya-shi Tintenpatrone, Satz von Tintenpatronen und Tintenpatronenbestimmungssystem
WO2011035935A1 (de) 2009-09-28 2011-03-31 Pelikan Hardcopy Production Ag Tintenpatrone für tintenstrahldrucker

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113168449A (zh) * 2018-12-03 2021-07-23 惠普发展公司，有限责任合伙企业 打印液体供应单元
US11787194B2 (en) 2018-12-03 2023-10-17 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Sealed interconnects

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