(57)【要約】  プリントカートリッジ（２２）は、下部（２８）及び垂直壁（２４）を有するカートリッジ本体（２３）を備える。プリントヘッド（１２）が、カートリッジ本体（２３）の下部（２９）に結合される。複数の接触領域（７１）を備える接触アレイ（７０）が垂直壁（２４）に配置される。接触アレイ（７０）は、少なくとも２つの接触アレイ（７０）のうちの１つである。各接触アレイ（７０）は、異なるパターンの接触領域ロケーションを有する。各接触アレイ（７７０）の接触領域（７１）の部分はプリントカートリッジ（２２）についての識別情報を提供することが可能である。
2007509781.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部（２８）及び垂直壁（２４）を有するカートリッジ本体（２３）と、
前記下部（２８）に結合されたプリントヘッド（１２）と、
前記垂直壁（２４）に配置された複数の接触領域（７１）を備える接触アレイ（７０）であって、前記接触アレイ（７０）は、異なるパターンの接触領域ロケーションをそれぞれ有する少なくとも２つの接触アレイ（７０）のうちの１つであり、各接触アレイ（７０）の前記接触領域（７１）の部分は前記プリントカートリッジ（２２）についての識別情報を提供することが可能な接触アレイ（７０）と、
を備えることを特徴とするプリントカートリッジ（２２）。
【請求項２】
識別情報を提供することが可能な前記接触領域（７１）の前記部分は、温度感知抵抗体、識別ビットコンタクト、非アクティブコンタクト、及び接地コンタクトから成る群から選択される構成要素に結合されることを特徴とする請求項１に記載のプリントカートリッジ（２２）。
【請求項３】
前記少なくとも２つの接触アレイ（７０）内の前記接触アレイ（７０）のうちの１つは、前記垂直壁（２４）に配置された接触領域（７１）の第１の列アレイ（７３）の対、及び接触領域（７１）の第２の列アレイ（７３）の対を含み、各対の前記列アレイ（７３）は、前記カートリッジ本体（２３）の前記下部（２８）に向かう方向で互いに向けて集束することを特徴とする請求項１に記載のプリントカートリッジ（２２）。
【請求項４】
接触領域（７１）の各アレイ（７０）は、接触領域の略線形の少なくとも１つの列アレイ（７３）を含むことを特徴とする請求項１に記載のプリントカートリッジ（２２）。
【請求項５】
前記少なくとも２つの接触アレイ（７０）の１つの接触アレイ（７０）は、約１２ｍｍ未満の幅（Ｗ）を有することを特徴とする請求項１に記載のプリントカートリッジ（２２）。
【請求項６】
前記プリントカートリッジ（２２）についての識別情報を提供することが可能な各接触アレイ（７０）の前記接触領域（７１）の前記部分は、前記少なくとも２つの接触アレイ（７０）の各接触アレイ（７０）内の同じロケーションに配置されることを特徴とする請求項１に記載のプリントカートリッジ（２２）。
【請求項７】
各接触アレイ（７０）の接触領域（７１）の別の部分は、前記プリントカートリッジ（２２）を動作させる信号を受け取ることが可能であり、接触領域（７１）の別の部分は、前記少なくとも２つの接触アレイ（７０）の各接触アレイ（７０）内の異なるロケーションに配置されることを特徴とする請求項６に記載のプリントカートリッジ（２２）。
【請求項８】
前記プリントカートリッジ（２２）についての識別情報を提供することが可能な各接触アレイ（７０）の前記接触領域（７１）の前記部分は、各接触アレイ（７０）において数が同じであることを特徴とする請求項１に記載のプリントカートリッジ（２２）。
【請求項９】
下部（２８）及び垂直壁（２４）を有する本体（２３）と、
前記下部（２８）に結合された複数のノズルと、
前記垂直壁（２４）に配置される複数の接触領域（７１）であって、前記複数の接触領域（７１）は、固定レイアウトの接触領域ロケーションを有する第１の群、及びそれぞれのレイアウトはその他と異なり、複数のレイアウトの接触領域ロケーションの１つである接触領域ロケーションレイアウトを有する第２の群を含み、前記第１の群は、前記流体噴射装置についての識別情報を提供するために結合される、複数の接触領域（７１）とを備えることを特徴とする流体噴射装置。
【請求項１０】
前記第１の群及び前記第２の群は、同じ接触領域（７１）のうちのいくかを含むことを特徴とする請求項９に記載の流体噴射装置。
【請求項１１】
前記第１の群及び前記第２の群は、同じ接触領域（７１）のうちのいくつかを含まないことを特徴とする請求項９に記載の流体噴射装置。
【請求項１２】
前記流体噴射装置についての識別情報を提供するために結合される前記第１の群の接触領域（７１）は、前記複数の接触領域ロケーションのレイアウトの各レイアウトにおいて同じロケーションに配置されることを特徴とする請求項９に記載の流体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
インクジェットプリンタは、個々のドットのパターンを印刷媒体のために画定されたアレイの特定のロケーションに印刷することによって印刷画像を形成する。このロケーションは、矩形アレイ中の小さなドットとして可視化される。このロケーションは時に「ドットロケーション」、「ドットポジション」、又は「ピクセル」と呼ばれる。したがって、印刷動作はインクのドットに、ドットロケーションパターンを提供することとして見られる。
【０００２】
インクジェットプリンタは、インク噴射ノズルから印刷媒体上にインク滴を噴射することによってピクセルを印刷し、通常、１つ又は複数のプリントカートリッジを支持する可動プリントキャリッジを備える。プリントキャリッジは印刷媒体の表面の上を軸方向に横切り、その間に、マイクロコンピュータ又は他のコントローラのコマンドに従った適切なときにインク滴を噴射するようにノズルが制御される。インク滴を被着させるタイミングは、印刷中の画像のピクセルパターンに対応することを意図されている。
【０００３】
プリントヘッド内の特定のインク噴射機構は、熱噴射技術又は圧電技術を使用するもの等、当業者に既知の種々の異なる形態をとり得る。たとえば、２つの例示的な熱噴射機構が、同一出願人による米国特許第５，２７８，５８４号及び同第４，６８３，４８１号で見られる。熱噴射システムでは、インクチャネル及びインク揮発室を含むインクバリア層が、ノズルオリフィス板と薄膜基板の間に配置される。薄膜基板は通常、選択的に電圧印加されて揮発室内のインクを加熱する薄膜抵抗等のヒータ素子のアレイを備える。ヒータ素子に電圧印加されると、インク滴が、そのヒータ素子に関連するノズルから噴射される。ヒータ素子に選択的に電圧印加することにより、インク滴がパターンで印刷媒体上に噴射され、所望の画像が形成される。
【０００４】
特定のインクジェットプリンタは交換式プリントカートリッジを採用する。プリントカートリッジ及びプリンタは、プリントカートリッジの動作が、プリンタによって制御されるように、カートリッジとプリンタの間に電気相互接続を採用する。電気相互接続は、複数の離散相互接続パッドを有する相互接続アレイの形態であることができる。交換式プリントカートリッジをインクジェットプリンタに使用することにより、ユーザが、ユーザの特定のプリンタ又は特定のプリンタの特定のシュートと併せて使用するように設計されていない交換式プリントカートリッジを設置する、又は設置しようとする可能性が出てくる。プリントカートリッジのプリンタ内への誤った設置は、電気回路に正しくないやり方で電圧が印加され、プリントカートリッジ、プリンタ、又はその両方に損傷を与える危険な状況に繋がる恐れがある。この損傷は、ユーザにとって大きな損失を起こす。したがって、シュート又はプリンタで適切に動作しないプリントカートリッジの使用を防ぐことを考えなければならない。
【０００５】
プリントカートリッジのプリンタでの誤った使用を回避する１つの解決策は、他のプリンタ又はシュート用の他のプリントカートリッジと物理的に異なる形状を有する各プリントカートリッジを製造することであり、それによってプリンタが正しくないカートリッジを受け付ける可能性がなくなる。この解決策では、プリントカートリッジ及びプリンタのための非常に異なる製造ラインが必要であり、結果として実施に費用がかかる。別の解決策は同様のプリントカートリッジを有することであるが、正しくないカートリッジがプリンタに挿入されないように、固有の物理的なキーをカートリッジ及びプリンタに提供することである。この解決策は、物理的なキーを取り外す、又は改変するユーザによって失敗に終わる恐れがある。さらに別の解決策は、物理的に同様のプリントカートリッジを有すること、及び、相互接続パッドの位置が異なるプリンタ又は異なるシュートに向けられたカートリッジ間で重複しないことを確実にすることである。この解決策は、相互接続パッドの数が増えるにつれ（パフォーマンス向上）、かつ／又は相互接続アレイのサイズが低減するにつれ（費用削減）、最終的に相互接続パッドの位置が重複することになるため、実施が過度に困難になる。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様はプリントカートリッジを提供する。プリントカートリッジは、下部及び垂直壁を有するカートリッジ本体を備える。プリントヘッドは、カートリッジ本体の下部に結合される。複数の接触領域を備える接触アレイが垂直壁に配置される。この接触アレイは、少なくとも２つの接触アレイのうちの一つである。各接触アレイは、異なるパターンの接触領域ロケーションを有する。各接触アレイの接触領域の部分はプリントカートリッジについての識別情報を提供することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下の詳細な説明では、本明細書の一部を成し、本発明が実施され得る例としての特定の実施形態で示される添付図面について述べる。この点に関して、「上」、「下」、「前」、「後」、「先端」、「後端」等の方向の用語は、説明されている図の向きに関連して用いられる。本発明の実施形態の構成要素は複数の異なる向きに位置決めすることが可能なため、方向を示す用語は例示を目的として用いられ、決して限定するものではない。他の実施形態を利用することも可能であり、構造的又は論理的な変更が、本発明の範囲から逸脱することなく行われることが可能なことを理解されたい。したがって、以下の詳細な説明は限定の意味で解釈されるべきではなく、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によって規定される。
【０００８】
図１は、インクジェット印刷システム１０の一実施形態を示す。インクジェット印刷システム１０は、インクジェットプリントヘッド組立体１２及びインク供給組立体１４を備える。図示の実施形態では、インクジェット印刷システム１０は、実装組立体１６、媒体搬送組立体１８、及び電子コントローラ２０も備える。
【０００９】
インクジェットプリントヘッド組立体１２は、複数のオリフィスすなわちノズル１３を通してインク滴又は流体滴を噴射する１つ又は複数のプリントヘッドを備える。一実施形態では、滴は、印刷媒体１９上に印刷するように、印刷媒体１９等の媒体の方へ向けられる。印刷媒体１９は、紙、カードストック、透明シート、マイラー、布等、あらゆる種類の適したシート材料である。通常、ノズル１３は、インクジェットプリントヘッド組立体１２及び印刷媒体１９が互いに相対して移動する際に、ノズル１３からの適切な順番でのインクを噴射によって、一実施形態では、文字、記号、及び／又は他の図形若しくは画像が印刷媒体１９上に印刷されるように、１つ若しくは複数の列又はアレイに配置される。
【００１０】
インク供給組立体１４はインクをプリントヘッド組立体１２に供給し、インクを格納するためのリザーバ１５を備える。したがって、一実施形態では、インクはリザーバ１５からインクジェットプリントヘッド組立体１２に流れる。一実施形態では、インクジェットプリントヘッド組立体１２及びインク供給組立体１４は共に、プリントカートリッジとも呼ばれる、インクジェット若しくは流体噴射カートリッジ、又はペン内に収容される。別の実施形態では、インク供給組立体１４はインクジェットプリントヘッド組立体１２から離れており、供給管（図示せず）等のインタフェース接続を通してインクをインクジェットプリントヘッド組立体１２に供給する。
【００１１】
実装組立体１６は媒体搬送組立体１８に対してインクジェットプリントヘッド組立体１２を位置決めし、媒体搬送組立体１８はインクジェットプリントヘッド組立体１２に対して印刷媒体１９を位置決めする。一実施形態では、インクジェットプリントヘッド組立体１２は走査型プリントヘッド組立体であり、実装組立体１６は、媒体搬送組立体１８に対してインクジェットプリントヘッド組立体１２を移動させるキャリッジ（図示せず）を備える。別の実施形態では、インクジェットプリントヘッド組立体１２は非走査型プリントヘッド組立体、たとえばページ幅プリントヘッド組立体であり、実装組立体１６はインクジェットプリントヘッド組立体１２を、媒体搬送組立体１８に対して予め規定された位置に固定する。
【００１２】
電子コントローラ２０は、インクジェットプリントヘッド組立体１２、実装組立体１６、及び媒体搬送組立体１８と通信する。電子コントローラ２０は、コンピュータ等のホストシステムからデータ２１を受け取り、通常、データ２１を一時的に記憶するためのメモリを備える。通常、データ２１は、電子パス、赤外線パス、光学パス、又は他の情報転送パスに沿ってインクジェット印刷システム１０に送られる。データ２１はたとえば、印刷される原稿及び／又はファイルを表す。したがって、データ２１はインクジェット印刷システム１０のプリントジョブを成し、１つ又は複数のプリントジョブコマンド及び／又はコマンドパラメータを含む。
【００１３】
一実施形態では、電子コントローラ２０は、ノズル１３からのインク滴の噴射のタイミング制御を含む、インクジェットプリントヘッド組立体１２の制御を提供する。したがって、電子コントローラ２０は、印刷媒体１９上に文字、記号、及び／又は他の図形若しくは画像を形成する噴射インク滴のパターンを画定する。タイミング制御、ひいては噴射インク滴のパターンは、プリントジョブコマンド及び／又はコマンドパラメータによって決定される。一実施形態では、電子コントローラ２０の一部を成すロジック回路及び駆動回路の少なくとも一部が、インクジェットプリントヘッド組立体１２に配置される。別の実施形態では、ロジック回路及び駆動回路の少なくとも一部が、インクジェットプリントヘッド組立体１２の外に配置される。
【００１４】
図１のインクジェット印刷システム１０は、流体噴射装置を備えた流体噴射システムの一実施形態を構成する。他の実施形態では、インクジェット印刷システム１０は、任意の所望の液体を所望の表面上に噴射する流体噴射システムである。流体噴射システムに使用される流体噴射装置の実施形態としては、インクジェットプリントヘッド、インクジェットプリントカートリッジ又はペン、流体噴射プリントカートリッジ又はペン、流体噴射集積回路、及び流体噴射ノズルが挙げられるがこれらに限定されない。
【００１５】
図２〜図４はプリントカートリッジ２２の一実施形態を示す。プリントカートリッジ２２は、インクジェットプリントヘッド組立体１２を支持し、インク供給源１４のリザーバ１５を収容するハウジング２３を備える。ここで、リザーバ１５は、当該技術分野において既知のように、インクジェットプリントヘッド組立体１２と通信してインクをインクジェットプリントヘッド組立体１２に供給する。ハウジング２３は後壁２４、左側壁２５、右側壁２６、前壁２７、及びインクジェットプリントヘッド組立体１２を支持するスノート部２８ａを備えた底壁２８から成る。上壁すなわち蓋３１は前壁、両側壁、及び後壁の上縁に取り付けられ、そして、前壁及び両側壁を越えて延びるマージンすなわちリップ２９を備える。ラッチ受け具すなわち機構５０が、蓋３１上であり後壁２４の上部境界付近に配置される。ラッチ機構５０は、上壁３１から上向きに延びる。
【００１６】
ハウジング２３に、立方体、三角形等が挙げられる他の形状を利用することも可能であるが、これらに限定されない。さらに、スノート部２８ａ及びリップ２９は設計パラメータに応じて省いてよい。
【００１７】
左側壁２５、後壁２４、及びスノート２８ａが交わる箇所近くに配置されるのは、プリントカートリッジＸ軸基準ＰＸ１、第１のプリントヘッドカートリッジＹ軸基準ＰＹ１、及び第１のプリントヘッドカートリッジＺ軸基準ＰＺ１である。右側壁２６、後壁２４、及びスノート２８ａが交わる箇所近くに配置されるのは、第２のプリントヘッドカートリッジＹ軸基準ＰＹ２及び第２のプリントヘッドカートリッジＺ軸基準ＰＺ２である。第３のプリントヘッドカートリッジＹ軸基準ＰＹ３が、後壁２４の上部に配置される。プリントカートリッジＹ軸基準は概して、カートリッジが実装組立体１６に取り付けられるときにＹ軸に概して直交するように構成されたランドを備える。プリントカートリッジＺ軸基準は、プリントカートリッジが実装組立体１６に設置されるときにＺ軸に概して直交するように構成されたランドを備える。プリントカートリッジＸ軸基準は、プリントカートリッジが実装組立体１６に設置されるときにＸ軸に概して直交するように構成されたランドを備える。ここでさらに説明するように、カートリッジの基準は、実装組立体１６の対応する基準と係合する。
【００１８】
設計パラメータに応じて、他の数、位置、及び組み合わせの基準をカートリッジ２２に利用することも可能であり、又は基準全体を省いてもよい。
【００１９】
後壁２４に配置されるが、設計パラメータに応じてその他の壁の１つに配置され得るものは、プリンタとプリントヘッド１５の間に電気相互接続を提供する電気回路３３である。電気回路３３は、インクジェットプリントヘッド組立体１２の動作の制御、且つ／又は監視のために、電子コントローラ２０とインクジェットプリントヘッド組立体１２の間での電気信号のやり取りを容易にする。電気回路３３は、電気接触領域７１のアレイ７０と、電気接触領域７１及びインクジェットプリントヘッド組立体１２上のボンドパッド７４の間に延び、この間に電気接続を提供する複数の導電パス７７（図５Ａ及び図６において最もよく見られる）とを備える。したがって、電気接触領域７１は、プリントカートリッジ２２、より具体的にはインクジェットプリントヘッド組立体１２に電気接続点を提供する。本発明による一実施形態では、電気回路３３はフレキシブル電気回路であり、導電パス７７は可撓性ベース材料の１つ又は複数の層に形成される。このベース材料としては、たとえば、ポリイミド又は他の可撓性ポリマー材料（たとえば、ポリエステル、ポリメチルメタクリレート）を挙げることができ、導電パス７７は銅、金、又は他の任意の導電材料で形成される。
【００２０】
図５Ａは、フレキシブル回路３３の実施形態の概略図である。接触領域７１は、カートリッジ本体から離れた側である、フレキシブル回路３３の近い側から接触して係合可能である。カートリッジ本体に接触するフレキシブル回路３３の側を遠い側と呼ぶ。接触領域７１は、後壁２４上に位置し、フレキシブル回路３３の一部の上に配置され、実装組立体１６（図１）に配置された弾性接触回路１３７（図９）上の対応する接触バンプ１３９と接触して係合可能な導電領域を含む。図５Ａに示す実施形態では、フレキシブル回路３３はその片側を可撓性基板で形成され、導電パターンの部分をフレキシブル回路３３の他方の側から接触することができるような開口を備える。このような実施の態様では、接触領域７１は、可撓性基板の開口により露出する導電領域を含む。接触領域７１は円形、八角形、正方形、丸みを帯びた若しくは斜めになった角を有する正方形、若しくは他の任意の形状又は形状寸法とすることができる。
【００２１】
図５Ａの例示的な実施形態では、接触領域７１は、より具体的には、接触領域７１の隣接し、横に分離された複数の列アレイ７３に配置される。各列アレイ７３は、プリントカートリッジ２２の底壁２８に最も近い下部接触領域７１’を備える。説明のための例として、列アレイ７３のうちの１つ又は複数は、ほぼ非線形であることが可能である。列アレイ７３内の接触領域７１の実質的に非線形な配置により、スペースが限られている中で、導電パス７７を通すために必要なスペースを設けるように接触領域７１を位置決めすることができる。列アレイ７３は、列アレイ７３の並んだ対又は群７５ａ、７５ｂに配置される。図５Ａに示すように、接触領域７１の４つの列アレイ７３を有するように、列アレイ７３の２つの対７５ａ、７５ｂがある。各対７５ａ、７５ｂの列アレイ７３は、カートリッジ２２の底壁２８に向かう方向で互いに向けて集束するように配置される。
【００２２】
接触アレイ７０は、列アレイ７３にほぼ直交する接触領域７１の水平行７６をさらに備える。行７６は、接触アレイ７０の上部に隣接して位置決めされる。水平行７６は接触アレイ７０内のスペースを有効利用し、それによって必要な列アレイ７３の数を少なくするとともに、アレイ７０をさらに狭くすることができる。ここで示されるものとは異なる他のアレイ形状及び構成を本実施形態において利用することも可能である。
【００２３】
７３’で示す最も外側の横に分離された列アレイは、このような最も外側の横に分離された列アレイ７３’間の列アレイ７３よりも多くの接触領域７１を有することができる。例として、最も外側の各列アレイ７３’は、少なくとも７つの接触領域７１を含むことができ、その他の各列アレイ７３は少なくとも６つの接触領域７１を有することができる。さらに、最も外側の横に分離された列アレイ７３’は、列アレイ７３よりも少数、又は同数の接触領域７１を有することができる。
【００２４】
接触領域７１の間隔は非対称であり、これにより、対称の間隔と比較して、アレイ７０のサイズを低減することができる。カートリッジ２２がプリンタに使用される場合、カートリッジ２２のフレキシブル回路３３はプリンタの弾性接触回路１３７（図９）と結合する。弾性接触回路１３７は、接触バンプ１３９間の間隔並びに接触バンプ１３９と導電パスとの間隔について設計制約を有する。弾性接触回路１３７は、導電パス（示されず）を接触バンプ１３９のアレイから離れて、導電パス７７が配線される方向と対向する方向で配線することができる。フレキシブル回路３３及び弾性接触回路１３７の両方上の導電パスの多くはそれぞれ、接触領域７１間及び接触バンプ１３９間に配線される。これが行われている場合、接触領域７１及び接触バンプ１３９は互いにさらに離間される。しかし、導電パスが隣接する接触領域７１又は隣接する接触バンプ１３９の間にない場合、接触領域７１及び接触バンプ１３９が共により狭く間隔があけられる。非対称パッド離間を利用することにより、導電パスがフレキシブル回路３３上の接触領域７１間に、又はプリンタの弾性接触回路１３７上の接触バンプ１３９間に配線されない場合に間隔が無駄にならないため、列アレイ７３は対称離間の列アレイよりも短くすることができる。
【００２５】
図５Ａ及び図５Ｂに示されるように、非線形アレイ７３、非対称離間の接触領域７１、及び接触領域７１の水平行７６が利用される、本発明による一実施形態では、全体アレイ７０の面積はおよそ１３．７ｍｍ×１１．３ｍｍである。図６に示されるように、線形で等間隔の接触領域７１を用いる同等のアレイは、約１３．７ｍｍ×１２．２ｍｍと測定される。アレイの幅Ｗでのおよそ１ｍｍの低減により、フレキシブル回路３３を４ピッチではなく、４８ｍｍフレキシブル回路を３ピッチ（１ピッチ当たり４．７５ｍｍ）でレイアウトすることができる。これだけで、アレイ７０の面積のおよそ２５％の節減に帰着する。
【００２６】
図５Ａ及び図５Ｂの実施形態では、接触領域７１の半分未満が最小矩形Ｒの下半分に位置決めされ、列アレイ７３は最小矩形Ｒの高さの少なくとも半分にわたって延びる。例として、図５Ａに示す接触アレイ７０について、最小矩形Ｒは約１３．７ｍｍの範囲の高さ及び約１１．３ｍｍの範囲の幅Ｗを有する。特に、矩形Ｒは約１２ｍｍ未満の幅を有する。列アレイ７３の接触領域７１は互いの中心から中心まで、１ｍｍ未満、約１〜３ｍｍ、及び３ｍｍ超の距離で離間される。実施態様に応じて、接触領域７１のいくつか又はすべては、参照符号７７で概して示される導電トレースによりインクジェットプリントヘッド組立体１２に電気的に接続されることが可能である。導電トレースは、好ましくは、カートリッジハウジングに接触する側であって、フレキシブル回路３３の遠い側に配置され、インクジェットプリントヘッド組立体１２（図５Ａ及び図５Ｂ）上のボンドパッド７４に繋がる。
【００２７】
図５Ａの例示的な実施形態では、接触領域７１は、ヒータ素子への電圧印加を可能にする信号を受け取るように構成されたイネーブルライン接触領域Ｅ１〜Ｅ６、印刷される画像を表す印刷データを提供する信号を受け取るように構成されたデータライン接触領域Ｄ１〜Ｄ８、ヒータ素子から噴射されるインクを加熱するために採用された時限エネルギーパルスを受け取るように構成された噴射ライン接触領域Ｆ１〜Ｆ６、接地ライン接触領域ＧＤ１〜ＧＤ６、プリントヘッドの内部動作を制御する信号を受け取るように構成された制御信号接触領域Ｃ、温度感知抵抗接触領域ＴＳＲ、温度感知抵抗リターン接触領域ＴＳＲ−ＲＴ、及び識別ビット接触領域ＩＤを含む。
【００２８】
説明を目的とした実施形態では、接地接触領域ＧＤ１〜ＧＤ６はすべて、フレキシブル回路３３上にある接地トレース７９によって相互接続される。このような接地トレース７７は特に、プリントカートリッジ本体の後壁上にあるフレキシブル回路の部分上のみにあるように、列アレイ７３近くに配置することができる。
【００２９】
図５Ｂは、ＮＣと記された２つの接触領域７１が使用されないが図５Ａのものと同様の接触アレイ７０を示す。
【００３０】
図６は、図５Ａ及び図５Ｂに示されるものとは異なる接触領域７１の配置を備える接触アレイ７０を有する別のフレキシブル回路３３を示す。図６の例示的な実施形態については、同一出願人の、又はこれと共に同一出願人の義務を負う米国特許第６，６０４，８１４号に詳細に記載されている。米国特許第６，６０４，８１４号は、その全体の言及によって、ここで完全に援用される。
【００３１】
図６の例示的な実施形態では、接触領域７１は、接触領域７１の複数の、並んでいて横に分離された列アレイ７３に配置される。列アレイ７３は略線形であることができる。図６の６つの列アレイ７３は、３つの横に並んだ対、又は群になった列アレイで配置される。各対の列アレイは、カートリッジの底壁に向かう方向で互いに分かれる２つの列アレイ７３を含む。各列アレイ７３は、接触領域７１のアレイを包含し、接触領域７１によって占められる領域を画定する最小矩形Ｒの高さＨの場合に、少なくとも７０％に広がる。例として、図６の例示的な実施形態の場合、最小矩形Ｒは約１０〜１４ｍｍの範囲の高さＨ及び約１５〜１８ｍｍの範囲の幅Ｗを有する。高さと幅の比率は、約０．６〜０．９の範囲であることができる。接触領域７１は、プリミティブ選択接触領域Ｐ１〜Ｐ１６、アドレス信号接触領域Ａ１〜Ａ１３、イネーブル信号接触領域Ｅ１、Ｅ２、温度感知抵抗体接触領域ＴＳＲ、識別ビット接触領域ＩＤ、並びに接地線接触領域ＴＧ１、ＴＧ２、ＢＧ１、及びＢＧ２を含む。
【００３２】
これより図７〜図１１を参照すると、実装組立体１６の一部の一実施形態が示されている。実装組立体１６は、構造を支持する基部１２６、及び基部１２６の両端にある２つのベアリング１２８を有するプリントキャリッジ１１９を備える。ベアリング１２８は、プリントキャリッジ１１９をスライダロッド１２１上に摺動可能に支持する。プリントキャリッジ１１９は、インクジェットプリントカートリッジ２２をそれぞれ受け、保持し、整列する２つのシュート１３１をさらに備える。両方のシュート１３１とも同様に構築され動作する。各シュートは、たとえば基部１２６の一部を含む後壁１３５、後壁１３５から延びる左側壁１３３、及び後壁１３５から延び左側壁１３３に対して概して平行の右壁１３４を備える。
【００３３】
他の構成及び機械的構成要素を実装組立体１６の一部として使用する、又は備えることができることに留意されたい。ここで説明する実装組立体１６の構成及び機械的構成要素は、図２〜図４に示す流体噴射装置の実施形態向けに設計されている。しかし、実装組立体１６の構成及び機械的構成要素は、流体噴射システム及びそれと共に使用される流体噴射装置の両方の設計に従って変化するであろう。
【００３４】
たとえば、基部１２６の一部として形成されるキャリッジ基準ＣＹ１、ＣＺ１、及びＣＸ１が、シュート１３１の底部の、左側壁１３３と後壁１３５が交わる箇所付近に配置され、その一方で、たとえば基部１２６の一部であるキャリッジ基準ＣＹ２及びＣＺ２は、シュート１３１の底部の、右側壁１３４と後壁１３５が交わる箇所付近に配置される。キャリッジ基準ＣＹ３は後壁１３５上に配置される。
【００３５】
弾性接触回路１３７がシュートの後壁１３５に配置され、プリントカートリッジ２２のフレキシブル回路３３の対応する接触領域７１に押し当てられる電気接触バンプ１３９を備える。接触バンプ１３９は、プリンタと併せて使用されるプリントカートリッジ２２の接触領域７１のパターンの鏡像を有するパターンで配置される。弾性接触回路１３７は、プリントカートリッジ２２が取り付けられたときに、プリントカートリッジＰＹ１、ＰＹ２をキャリッジ基準ＣＹ１、ＣＹ２に押し当てる弾性要素としてさらに機能する。説明を目的とした例として、弾性接触回路１３７は、フレキシブル回路、及びフレキシブル回路と後壁１３５の間に配置された弾性パッドを備える。
【００３６】
各側壁１３３、１３４に配置されるのは、整形されたガイドチャネル１４０である。ガイドチャネル１４０はプリントカートリッジ２２の蓋３１のリップ２９と係合し、カートリッジが挿入されたときに、カートリッジを適切な高さ、及びＸ軸を中心としたピッチ（又は回転）でガイドして、カートリッジを概してキャリッジ基準の付近にガイドする。説明を目的とした例として、各ガイドチャネルは上部及び下部レールレール１４０ａ、１４０ｂ、又は適切な両面を有する溝付きスロットを備える。
【００３７】
各シュート１３１の上部に配置されるのは、ヒンジ１５３により後壁１３５の上部に旋回可能に取り付けられてＸ軸と平行するヒンジ軸を中心に回転可能なラッチ支持アーム１５１を備えるヒンジ付きラッチ組立体１５０（図７及び図１０）である。ラッチフック１５５が、側壁１３３、１３４の前に配置されたラッチタブ１５７と係合するために設けられる。
【００３８】
旋回付勢締付レバー１５９が、Ｘ軸に平行な軸を中心として旋回可能にラッチアーム１５１の下部に旋回可能に取り付けられる。締付レバー１５９は、ラッチが閉じられているときには、概してシュート後壁１３５のほうに向かって延びる。締付レバー１５９は、ラッチアーム１５１から離れて旋回するようにバネ１６３により付勢される。ランド１６７が旋回クランプ１５９の遠位部に配置され、プリントカートリッジ２２のラッチ機構５０の上部を押し下げる。
【００３９】
旋回締付レバー１５９は、旋回締付ヒンジ軸に概して直交する運動のために摺動可能に配置された摺動クランプ１７３をさらに備える。摺動クランプ１７３はバネ１７５によって付勢され旋回締付レバー１５９に沿って摺動し続ける。摺動締付ランド１７７が、旋回締付ランド１６７に隣接して摺動クランプ１７３の遠位端に配置される。
【００４０】
一実施形態では、カートリッジ２２はシュート１３１内に概して水平に挿入される。ガイドチャネル１４０は、それがシュート１３１内に挿入されるときに、プリントカートリッジ基準ＰＹ１、ＰＹ２が対応するキャリッジ基準ＣＹ１、ＣＹ２の上を移動するように、カートリッジ２２の高さ及びＸ軸を中心としたピッチを制御する。次いで、ラッチアーム１５１が下向きに旋回し、これによって摺動締付ランド１７７及び旋回締付ランド１６７が最終的にカートリッジの上部のラッチ機構５０に係合する。ラッチアーム１５１の引き続く変位によって、摺動クランプ１７３がラッチ機構５０を概してＹ軸に沿って弾性的に押し進め、さらに、旋回締付レバー１５９が概してＺ軸に沿ってラッチ機構５０を押し進めるようにする。概してＹ軸に沿って押し進めることは、概してＺ軸に沿って押し進めることから独立している。Ｚ軸に沿って押し進めることによって、プリントカートリッジ基準ＰＺ１、ＰＺ２がキャリッジ基準ＣＺ１、ＣＺ２にぴったりと着座する。Ｙ軸に沿って押し進めることによって、プリントカートリッジをＸ軸を中心として回転し、これによりプリントカートリッジ基準ＰＹ３がキャリッジ基準ＣＹ３に対してぴったりと着座する。弾性接触回路１３７が配置されて、プリントカートリッジ基準ＰＺ１、ＰＺ２がキャリッジ基準ＣＺ１、ＣＺ２と係合しプリントカートリッジ基準ＰＹ３がキャリッジ基準ＣＹ３と係合したときに、プリントカートリッジ基準ＰＹ１、ＰＹ２をキャリッジ基準ＣＹ１、ＣＹ２にぴったりと着座する。
【００４１】
プリントカートリッジ２２を組立体１６に挿入する他の方法及び構成が、両方の部分の設計に応じて利用されてもよい。さらに、他の設計のシュートが、プリントカートリッジ２２の設計パラメータに応じて利用されてもよく、またこの逆も同様である。
【００４２】
再び図５Ａ、図５Ｂ、及び図６を参照すると、例示的な実施形態のアレイ７０及びその中の接触領域７１が、それぞれのレイアウトで異なることが見受けられる。相違として少数を挙げれば、個々に、又は組み合わせとして、接触領域７１により形成されるパターン、接触領域７１の間隔、アレイ７０の全体サイズ、アレイ内の接触領域７１の数、接触領域７１の機能、及びアレイ内の特定の接触領域７１のロケーションがあるがこれらに限定されない。接触アレイ７０の間にはいくつかの類似もある。類似としては、いくつかの接触領域７１の機能（たとえば、接地接触領域、温度感知抵抗体接触領域、及び識別ビット接触領域）、及びアレイ内のいくつかの特定の接触領域７１の位置が挙げられるがこれらに限定されない。本発明による他の代替の実施形態では、例示的な実施形態に関して説明した種々の接触領域７１を、実施形態に例示的に示したものとは異なるパターン、間隔、形状、サイズ、機能、及び数で配置されてもよい。
【００４３】
異なるファミリのプリントカートリッジ（異なるプリンタ、プリンタ群、又は同じもしくは異なるプリンタ内の異なるシュートでの使用を目的とした）は、同様又は同一の物理的形状を有してもよく（すなわち、筐体２３は略同じ形状であってもよい）、したがって、種々の異なるプリンタに挿入されることが可能である。しかし、異なるファミリのプリントカートリッジは、フレキシブル回路３３上に異なるレイアウトの接触領域７１を有してもよい。たとえば、第１のシュートでの使用を目的としたプリントカートリッジは、図６に示すアレイのような接触アレイ７０を有し得るが、その一方で第２のシュートでの使用を目的としたプリントカートリッジは、図５Ａに示すアレイのような接触アレイ７０を有し得る。各シュートの接触バンプ１３９は、特定のシュートでプリンタにより動作されるプリントカートリッジのみと完全かつ適切に電気的に係合するように構成される。したがって、プリンタでは、印刷を試みる前に、正しいプリントカートリッジ（すなわち、特定のシュートで動作するプリントカートリッジ）が設置されたかを判断することが可能であるため、プリンタ、プリントカートリッジ、又は両方への損傷を回避することができる。  
【００４４】
プリンタのコントローラ２０が、特定のシュートで動作可能なプリントカートリッジが設置されたか否かを判断するために、導通テスト又は診断テストが行われる。いくつかの実施形態では、導通テスト及び診断テストは、シュート内のプリントカートリッジの動作、たとえばヒータ素子への電圧印加に必要なものよりも低い電流、電圧、及び／又は電力を用いて行われる。
【００４５】
導通テスト及び診断テストを行う機能は、すべてのプリントカートリッジについて、導通テスト及び診断テストに使用する１つ又は複数の選択された接触領域７１を、アレイ７０内の特定の位置に指定することにより保証することができる。このようにして、任意のプリンタの任意のシュートに挿入された任意のプリントカートリッジについて、プリントカートリッジの１つ又は複数の選択された接触領域７１が、プリンタのタイプに関わりなくプリンタの対応する接触バンプ１３９と電気的に接触することになる。プリントカートリッジが特定のシュートで動作可能なものであると識別される場合、印刷を進めることができる。プリントカートリッジがその特定のシュートで動作可能なものではないと識別される場合、正しいプリントカートリッジがプリンタに挿入されるまで印刷を禁止することができる。挿入されたプリントカートリッジが正しいプリントカートリッジとして識別されるか否かを判断する１つの方法としては、ここで説明された導通テスト及び診断テストが挙げられる。
【００４６】
図５Ａ及び図６の接触アレイは、プリンタがプリントカートリッジの導通テスト及び診断テストを行えるようにする接触領域７１レイアウトの例を提供する。図５Ａ及び図６の接触アレイを調べるに当たり、アレイ７０が互いに重ねられたときに、同様に位置決め又は配置された接触領域７１が重なるように、いくつかの接触領域７１がそれぞれのアレイ７０内で同様に位置決め又は配置されていることを見て取ることができる。それらのそれぞれのアレイ内で同様に位置決め又は配置されている接触領域７１は、共通に位置決め又は配置されていると言える。共通に位置決め又は配置されていない接触領域７１は、それらのそれぞれのアレイ７０内で一意的に位置決め又は配置されていると言える。図示の例では、図５ＡのＴＳＲ接触領域は図６のＴＳＲ接触領域に重なり（接触領域位置２００）、図５ＡのＴＳＲ−ＲＴ接触領域は図６の接地接触領域に重なり（接触領域位置２０２）、図５Ａの接地接触領域は図６の接地接触領域に重なり（接触領域位置２０４）、図５ＡのＩＤ接触領域は図６の接触領域に重ならず（接触領域位置２０６）、図５Ａの接地接触領域は図６のＩＤ接触領域に重なる（接触領域位置２０８）。したがって、図示の例では、接触領域位置２００、２０２、２０４、２０８の接触領域７１は、共通に位置決め又は配置されていると言える。他のすべての接触領域７１は一意的に位置決め又は配置されていると言える。
【００４７】
図５Ａ及び図６の例示的な接触アレイ７０を例として用いて、シュートを、図５Ａに示すアレイのような接触アレイ７０を有する第１のプリントカートリッジを使用して動作可能に印刷するように構成することができる。シュートは、図６に示すような接触アレイ７０を有する第２のプリントカートリッジを受ける場合に、動作不能になるようにも構成することができる。プリンタのコントローラ２０は、図６に示すような接触アレイ７０を有するプリントカートリッジを検出して排出することが可能である。図５Ａ及び図６の接触アレイレイアウトを使用して、例示的なプリンタは、設置されたいずれのタイプのプリントカートリッジの熱感知抵抗体の値を読み取ることが可能である（図５ＡのＴＳＲ接触領域は図６のＴＳＲ接触領域に接触領域位置２００で重なるため）。しかし、例示的なプリンタは、図６のような接触アレイを使用するプリントカートリッジのＩＤビットを読み取ることはできない（図５ＡのＩＤ接触領域は図６の接触領域に接触領域位置２０６で重ならないため）。この情報を用いて、例示的なプリンタは、プリントカートリッジが設置されていることが分かり（そうでなければ熱感知抵抗体の値を読み取ることができないはずであるため）、カートリッジが特定のシュートで動作しないカートリッジであることも分かる（ＩＤビットを読み取られないため）。この情報により、例示的なプリンタはプリントカートリッジの動作を回避することができ、それによってプリンタ及び／又はプリントカートリッジへの潜在的な損傷を回避することができる。
【００４８】
上述したものとは異なり、他の配置及び構成の１つ又は複数の特定の接触バンプ及び接触領域の、特定のプリントカートリッジを識別するために用いられてもよい。
【００４９】
図１２のフローチャートを参照すると、プリンタコントローラ２０はまず、プリントカートリッジがシュートに設置されているか否かを判断しようとする（ボックス３００）。プリントカートリッジが検出されない場合、印刷動作は終了する（ボックス３０２）。コントローラ２０はプリントカートリッジがプリンタのシュートに設置されていると判断した場合、コントローラ２０は、設置されているプリントカートリッジが、それが設置されたシュートから動作すべきものであるかを判断しようとする（ボックス３０４）。カートリッジが、そのカートリッジが設置されたシュートから動作すべきものではない場合、その結果プリンタは印刷阻止される（ボックス３０２）。カートリッジが、そのカートリッジが設置されているシュートから動作すべきものである場合、プリンタは印刷許可される（ボックス３０６）。
【００５０】
図１３を参照して、図５Ａ及び図６の例示的な接触アレイ７０を使用した図１２の方法が示される。まず、プリントカートリッジがシュートに設置されているか否かを判断するために、コントローラ２０は、プリントカートリッジ上の熱感知抵抗体の値を読み取ろうとする。コントローラ２０が、熱感知抵抗体の値を得ることができない場合、又は熱感知抵抗体の値が指定範囲外（たとえば、最小値を下回る（ボックス３１０）か、又は最大値を超える（ボックス３１１））の場合、コントローラ２０はプリントカートリッジがプリンタのシュート１３１に設置されていないと判断し、シュート状態は「空」に設定され（ボックス３１２）、印刷動作は終了する（ボックス３１４）。熱感知抵抗体の値が指定範囲内に含まれる場合、コントローラ２０は、プリントカートリッジがシュートに設置されていると判断し、設置されているプリントカートリッジからプリントカートリッジＩＤビットを読み取ろうとする（ボックス３１６）。ＩＤビットが、すべて０又はすべて１の２進値等、満足のいかない値を戻す場合（ボックス３１８）、コントローラ２０は、プリントカートリッジが誤ったファミリからのもの（それが設置されているシュートで動作不可能なプリントカートリッジ）として識別し（ボックス３２０）、プリンタのさらなる動作を阻止する（ボックス３１４）。ＩＤビットが満足のいく値を戻す場合、コントローラ２０は、プリントカートリッジが正しいファミリからのもの（それが設置されているシュートで動作可能なプリントカートリッジ）として識別し、プリンタのさらなる動作に続ける（ボックス３２２）。
【００５１】
他の情報、接触領域、バンプ、及びこれらの組み合わせが、プリントカートリッジが設置されているか否か、及びプリントカートリッジがそのシュートで動作可能であるか否かについての情報を得るために利用されてもよい。さらに、プリントカートリッジが設置されているか否か及びプリントカートリッジがシュートで動作可能であるか否かについての識別は、１つのみの値を使用した単一ステップで行われてもよい。
【００５２】
特定の実施形態をここで図示し説明したが、本発明の範囲から逸脱することなく、種々の代替及び／又は均等の実施態様で図示し説明した特定の実施形態を置き換えることができることが当業者に理解されよう。本願は、ここで考察した特定の実施形態のいずれの適合形態又は変形形態も包含するものである。したがって、本発明は特許請求の範囲及びその均等物によってのみ構成されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】インクジェット印刷システムの一実施形態を示すブロック図である。
【図２】インクジェットプリントカートリッジの一実施形態の概略斜視図である。
【図３】図２のインクジェットプリントカートリッジの実施形態の概略側面立面図である。
【図４】図２のインクジェットプリントカートリッジの実施形態の概略底面平面図である。
【図５Ａ】図２のインクジェットプリントカートリッジのフレキシブル回路の一実施形態の詳細回路図である。
【図５Ｂ】図２のインクジェットプリントカートリッジのフレキシブル回路の別の実施形態の詳細回路図である。
【図６】図２のインクジェットプリントカートリッジのフレキシブル回路のさらに別の実施形態の詳細回路図である。
【図７】図１の実装組立体に使用されるプリントキャリッジの一実施形態の概略斜視図である。
【図８】図７のプリントキャリッジのシュート及びラッチの一実施形態の概略正面立面図である。
【図９】カートリッジ及びラッチ組立体が除去された、図７のプリントキャリッジの実施形態の概略部分正面斜視図である。
【図１０】図７のプリントキャリッジのシュート及びラッチ組立体の実施形態の概略断面立面図である。
【図１１】図７のプリントキャリッジのシュートの実施形態の概略断面立面図である。
【図１２】本発明による、正しくないプリントカートリッジを検出する方法の一実施形態のフローチャートである。
【図１３】図５Ａ及び図６のフレキシブル回路実施態様を使用した、図１２の方法の一実施形態のフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】平成17年8月22日(2005.8.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体噴射装置であって、
下部（２８）及び垂直壁（２４）を有する本体（２３）と、
前記下部（２８）に結合されたプリントヘッド（１２）と、
前記垂直壁（２４）に配置された複数の接触領域（７１）を含む接触アレイ（７０）であって、前記接触アレイは、第１の接触領域ロケーションのレイアウトを有する第１の接触アレイ（７０）、及び第２の接触領域ロケーションのレイアウトを有する第２の接触アレイ（７０）から成る群から選択される１つであり、前記第１のレイアウトの接触領域ロケーションの部分及び前記第２のレイアウトの接触領域ロケーションの部分は異なり、前記第１のレイアウトの接触領域ロケーションの別の部分及び前記第２のレイアウトの接触領域ロケーションの別の部分は同じであり、前記第１のレイアウトの前記接触領域ロケーションの前記別の部分及び前記第２のレイアウトの前記接触領域ロケーションの前記別の部分は結合されて、前記流体噴射装置についての識別情報を提供する接触アレイ（７０）と、
を備えることを特徴とする流体噴射装置。
【請求項２】
前記第１のレイアウトの前記接触領域ロケーションの前記部分及び前記第１のレイアウトの前記接触領域ロケーションの前記別の部分は、同じ接触領域ロケーションのいくつかを含み、前記第２のレイアウトの前記接触領域ロケーションの前記部分及び前記第２のレイアウトの前記接触領域ロケーションの前記別の部分は、同じ接触領域ロケーションのいくつかを含むことを特徴とする請求項１に記載の流体噴射装置。
【請求項３】
前記第１のレイアウトの前記接触領域ロケーションの前記部分及び前記第１のレイアウトの前記接触領域ロケーションの前記別の部分は、前記同じ接触領域ロケーションのいくつかを含まず、前記第２のレイアウトの前記接触領域ロケーションの前記部分及び前記第２のレイアウトの前記接触領域ロケーションの前記別の部分は、前記同じ接触領域ロケーションのいくつかを含まないことを特徴とする請求項１に記載の流体噴射装置。
【請求項４】
前記第１のレイアウト及び前記第２のレイアウトの接触領域ロケーションの前記部分は、温度感知抵抗体、識別ビットコンタクト、非アクティブコンタクト、及び接地コンタクトから成る群から選択される構成要素に結合されることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の流体噴射装置。
【請求項５】
前記第１のレイアウトは、前記垂直壁（２４）に配置された接触領域（７１）の第１の列アレイ（７３）の対及び接触領域（７１）の第２の列アレイ（７３）の対を含み、各対の前記列アレイ（７３）は、前記本体（２３）の前記下部（２８）に向かう方向で互いに向けて集束することを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の流体噴射装置。
【請求項６】
前記第１のレイアウト及び前記第２のレイアウトはそれぞれ約１２ｍｍ未満の幅（Ｗ）を有することを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の流体噴射装置。
【請求項７】
前記第１のレイアウト及び前記第２のレイアウトの前記部分の接触領域（７１）の数は同数であることを特徴とする請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の流体噴射装置。
【請求項８】
前記装置はプリントカートリッジ（２２）であり、前記本体（２３）はカートリッジ本体であることを特徴とする請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の流体噴射装置。
【国際調査報告】
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