DE102006057090A1

DE102006057090A1 - Vorrichtung zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone für einen Tintenstrahldrucker

Info

Publication number: DE102006057090A1
Application number: DE102006057090A
Authority: DE
Inventors: Daniel Sulser; Roland Steiner
Original assignee: Pelikan Hardcopy Production AG
Current assignee: Pelikan Hardcopy Production AG
Priority date: 2006-12-04
Filing date: 2006-12-04
Publication date: 2008-06-05
Also published as: CN101573238A; JP2010511528A; WO2008067897A1; US20100214375A1; EP2121331A1

Abstract

Vorrichtung zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone (10 bzw. 13) für einen Tintenstrahldrucker mit einem Düsen umfassenden Druckkopf oder mit einer an die Tintenzufuhr eines Tintenstrahlkopfes ankoppelbaren Tintenauslassöffnung (16), wobei entweder die Düsen des Druckkopfes unmittelbar oder bei einer an die Tintenzufuhr eines Tintenstrahlkopfes ankoppelbaren Tintenauslassöffnung (16) diese über einen Docht mit einem innerhalb der Tintenpatrone (10 bzw. 13) angeordneten und beispielsweise aus saugfähigem Material bestehenden Tintenspeicherelement (17) in Fluidverbindung stehen bzw. steht. Diese Vorrichtung umfasst einen mit Tinte gefüllten Behälter (1) mit einer Öffnung (18), in der sich ein in die Tinte (19) eingetauchter und mit dem Tintenspeicherelement (17) der Tintenpatrone (10 bzw. 13) in Kontakt bringbares Kapillarelement (Docht 20) befindet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone für einen Tintenstrahldrucker gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Im vorliegenden Fall geht es also um die Wiederbefüllung einer Tintenpatrone für einen Tintenstrahldrucker mit Tinte. Dabei ist zu unterscheiden zwischen Patronen mit integrierten Druckköpfen einerseits und Patronen mit einer an die Tintenzufuhr eines Tintenstrahlkopfes ankoppelbaren Tintenauslaßöffnung. Die vorerwähnten Druckköpfe umfassen eine Vielzahl von seht feinen Strahldüsen, durch die die Tinte auf einen Druckträger übertragen wird. Bei Patronen, die eine an die Tintenzufuhr eines Tintenstrahlkopfes ankoppelbare Tintenauslaßöffnung aufweisen, ist in dieser in der Regel ein Docht angeordnet, der mit einem innerhalb der Tintenpatrone angeordneten und aus saugfähigem Material bestehenden Tintenspeicherelement in Fluidverbindung steht.
Bei Patronen mit integrierten Druckköpfen stehen die vorerwähnten Düsen unmittelbar in Fluidverbindung mit dem innerhalb der Patrone angeordneten Tintenspeicherelement. Das Tintenspeicherelement ist entweder aus Fasermaterial oder aus einem Schaumstoff hergestellt. Da es sich diesbezüglich um eine an sich bekannte Maßnahme handelt, erübrigt sich hier eine nähere Beschreibung derselben. Auch gibt es mittlerweile andere „Unterdruck erzeugende Mechanismen", die eine dosierte Tintenzufuhr zu den Düsen oder zur Tintenauslaßöffnung sicherstellen. Da auch diese Mechanismen Speicherfunktion besitzen, sollen sie im folgenden ebenfalls unter den Begriff „Tintenspeicherelement" fallen.
Patronen mit integrierten Druckköpfen müssen zur Wiederbefüllung mit Tinte sehr sorgfältig aufgebrochen und wiederverschlossen werden. Der Aufwand ist entsprechend groß und für Patronen mit kleinen Füllmengen nicht rentabel.
Des weiteren sind für Patronen der vorgenannten Art auch sogenannte Spritzen-Refill-Systeme bekannt, mittels denen eine Original-Patrone wieder befüllt werden kann. Die entsprechenden Sets umfassen einen Bohrer, eine Heißklebepistole, wenigstens vier Spritzen mit Kanüle, Tinte, ein herkömmliches Gummiband und Verschlußmittel. Die vorgenannten Systeme sind im Handel erhältlich. Sie zeichnen sich jedoch durch Unhandlichkeit und unverhältnismäßig großen Aufwand hinsichtlich Material und Werkzeug aus.
Alternativ werden sogenannte „kompatible Patronen" angeboten, welche keine Elektronik umfassen. Die Elektronik muß dann von der leeren Originalpatrone ummontiert werden. Auch dies erfordert Geschicklichkeit und Werkzeug sowie Klebstoff.
Patronen mit integriertem Druckkopf werden in der Praxis sehr teuer auf dem sogenannten Recycling-Markt eingekauft. Anschließend werden sie mechanisch geöffnet, gereinigt und mit einem neuen Tintenspeicherelement, z.B. Schwamm od. dgl. versehen. Anschließend wird Ersatztinte eingefüllt und die Patrone wieder verschlossen. All diese Arbeiten können eigentlich nur bei einem speziellen Refill-Unternehmen durchgeführt werden, also nicht vom Benutzer selbst.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone für einen Tintenstrahldrucker zur Verfügung zu stellen, die einfach in der Herstellung und insbesondere einfach in der Handhabung ist, so daß sie auch vom Endverbraucher ohne weiteres beherrscht werden kann. Sie soll auch gleichermaßen wirksam sein für Patronen mit integrierten Druckköpfen sowie Patronen mit einer an die Tintenzufuhr eines Tintenstrahlkopfes ankoppelbaren Tintenauslaßöffnungen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst, wobei vorteilhafte Weiterbildungen und konstruktive Details in den Unteransprüchen beschrieben sind.
Der Kern der vorliegenden Erfindung liegt in einem sogenannten „Kapillar-Refill-System". Zum Befüllen wird die kapillare Saugkraft der zu befüllenden Tintenpatrone ausgenutzt. Das System verfügt über einen in der Regel flach gestalteten Tintenbehälter mit ausreichend hoher Standfestigkeit, der einen in Tinte eingetauchten Docht enthält. Der Docht führt an der Oberseite des Behälters aus diesem heraus und ist so angeordnet, daß mit der aufgesetzten Tintenpatrone, d.h. entweder mit den Düsen des integrierten Druckkopfes oder mit der an die Tintenzufuhr eines Tintenstrahlkopfes ankoppelbaren Tintenauslaßöffnung eine kapillare Verbindung entsteht. Der Behälter verfügt vorzugsweise noch über eine Belüftungs- bzw. Druckausgleichsöffnung, so daß Tinte ungehindert von der aufgesetzten Tintenpatrone kapillarisch aufgenommen werden kann. Diese Öffnung kann zugleich zur Befüllung des Tintenbehälters dienen.
Erfindungsgemäß läßt sich also das Tintenspeicherelement der Tintenpatrone in einfacher Weise mit einer Portion Tinte wieder befüllen, und zwar ohne Einsatz von Werkzeugen und innerhalb weniger Minuten. Auch besteht nicht die Gefahr, daß sich der Benutzer mit Tinte verschmutzt.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können also Tintenportionen mit unterschiedlicher Färbung durch den Handel zur Verfügung gestellt werden. Es handelt sich um einen Wegwerfartikel. OEM-Patronen können mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung mehrfach befüllt werden. Die Befüllung kann auch über die Düsen integrierter Druckköpfe erfolgen, auch wenn dies möglicherweise etwas länger dauert als die Befüllung einer Patrone mit einem Docht in der Tintenauslaßöffnung.
Für die Befüllung der Tintenpatrone ist kein zusätzlicher Druck erforderlich. Das in der Patrone befindliche Tintenspeicherelement, z.B. Schwamm oder Fasermaterial od. dgl., saugt solange Tinte an, bis sich eine Sättigung einstellt. Daher ist auch eine Überfüllung der Patrone nicht möglich. Wie schon erwähnt, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch so ausgebildet, daß eine Berührung mit offener Tinte ausscheidet, so daß auch eine entsprechende Verschmutzungsgefahr des Benutzers oder der Umgebung vermieden ist. Die Gefahr einer Verletzung, wie sie z.B. beim Spritzen-Refill-System besteht, existiert nicht. Auch läßt sich mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Tintenpatrone wesentlich schneller wiederbefüllen als z.B. mittels einer Spritze, bei der ja die Patrone zuerst aufgebohrt werden muß, bevor sie wiederbefüllt werden kann. Nach der Wiederbefüllung muß die entsprechende Bohrung wieder verschlossen werden. All diese Arbeiten dauern länger und erfordern auch eine nicht unbeachtliche Geschicklichkeit. Außerdem sind gesonderte Werkzeuge erforderlich. All diese Nachteile werden mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung vermieden. Die Tintenportionen sind so bemessen, daß in dem erfindungsgemäßen Tintenbehälter keine Resttinte übrigbleibt.
Versuche haben gezeigt, daß das Tintenspeicherelement der Tintenpatrone nach etwa 2,5 bis maximal 5,0 Minuten Saugzeit vollständig aufgefüllt ist. Das heißt, nach dieser Zeitspanne ist das Tintenspeicherelement gesättigt.
Die bereits erwähnte Druckausgleichsöffnung, die auch zur Befüllung des erfindungsgemäßen Tintenbehälters dient, ist so bemessen, daß der äußere Sperrdruck stets größer ist als der Entleerungsdruck, so daß durch die erwähnte Öffnung keine Tinte aus dem Behälter auslaufen kann. Gleiches gilt auch für den Docht der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt im wesentlichen nur drei Grundelemente, nämlich

– Behälter
– Tinte
– in die Tinte eingetauchter und aus dem Behälter vorstehender Docht.

Der erwähnte Docht des Tintenbehälters ist so ausgebildet, dimensioniert und angeordnet, daß er in einfacher Weise entweder mit den im Druckkopf der Tintenpatrone ausgebildeten Düsen oder mit einem in der Tintenauslaßöffnung der Tintenpatrone angeordneten Docht in Kontakt bringbar ist, wobei im letztgenannten Fall der Docht des Tintenbehälters aus weicheren bzw. nachgiebigerem Material als der Docht der Tintenpatrone hergestellt ist, so daß der Docht der Tintenpatrone durch den Kontakt mit dem Docht des Tintenbehälters nicht verformt wird. Dies ist wichtig, um die Fluidverbindung zwischen Tintenpatrone und der Tintenzufuhr eines Tintenstrahlkopfes auch nach der Wiederbefüllung der Patrone sicherzustellen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich der Docht des Tintenbehälters durch den Boden einer wannenartigen Vertiefung an der Oberseite des Tintenbehälters hindurch. Diese wannenartige Vertiefung dient dazu, daß möglicherweise aus dem Docht des Tintenbehälters oder nach der Wiederbefüllung der Tintenpatrone aus dieser austretende Tinte aufgefangen wird. Insofern stellt die wannenartige Vertiefung eine zusätzliche Sicherheit gegenüber Verschmutzung dar.
Des weiteren zeichnet sich eine besondere Ausführungsform dadurch aus, daß an der Oberseite des Tintenbehälters wenigstens eine nutenförmige Aufnahmeöffnung für eine Tintenpatrone ausgebildet ist, innerhalb der eine Tintenpatrone so plazierbar, insbesondere klemmend gehalten ist, daß entweder die Düsen im integrierten Druckkopf der Patrone oder alternativ der Docht in der Tintenauslaßöffnung unter Ausbildung einer Kapillarverbindung mit dem Docht des Tintenbehälters in Kontakt kommt.
Zu diesem Zweck weist die wenigstens eine Aufnahmenut einen Anschlag zur Positionierung der wiederzubefüllenden Tintenpatrone auf. Mit diesem Anschlag wirkt vorzugsweise eine Stirnseite der wiederzubefüllenden Tintenpatrone zusammen.
Vorzugsweise sind an der Oberseite des Tintenbehälters wenigstens zwei, insbesondere sich über Kreuz erstreckende Aufnahmenuten für unterschiedlich breite Tintenpatronen ausgebildet. Dementsprechend sind natürlich auch die Aufnahmenuten selbst unterschiedlich breit.
Wie bereits erwähnt, befindet sich an der Oberseite des Tintenbehälters vorzugsweise noch eine Tintenfüllöffnung, die zugleich als Entlüftungs- bzw. Druckausgleichsöffnung dient.
Des weiteren sei nochmals darauf hingewiesen, daß der Tintenbehälter eine Standfläche aufweist, die so bemessen ist, daß auch bei angekoppelter und sich dabei über den Umfangsrand des Tintenbehälters hinaus erstreckender Tintenpatrone eine ausreichende Standsicherheit gewährleistet ist. Dementsprechend ist der erfindungsgemäße Tintenbehälter flach und breit ausgebildet. Vorzugsweise weist der Tintenbehälter eine kegelstumpf-, pyramidenstumpf- oder kugelkalottenförmige Grundform mit kreis- oder rechteckförmigem Boden auf.
Der Docht des Tintenbehälters reicht zur vollständigen Entleerung desselben bis zum Boden und ist innerhalb eines fluiddurchlässigen, vorzugsweise sich ebenfalls bis zum Boden des Tintenbehälters erstreckenden Käfigs angeordnet. Dieser Käfig kann wenigstens drei gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete, insbesondere einstückig mit dem Tintenbehälter bzw. dessen Oberseite verbundene Vertikalstege umfassen.
Ebenfalls ist es für die vollständige Entleerung des Tintenbehälters von Vorteil, wenn der Boden des Tintenbehälters zum bodenseitigen Ende des Dochtes hin abfällt.
Vor dem Gebrauch sind der Docht des Tintenbehälters und dessen Tintenfüll- und Druckausgleichsöffnung durch einen abziehbaren Klebstreifen versiegelt. Dieser Klebstreifen oder ein ähnlicher Streifen kann dann auch wieder zum Verschließen des Tintenbehälters vor der Entsorgung desselben dienen. Der erwähnte Klebstreifen ist vorzugs weise innerhalb einer, insbesondere der breiteren Aufnahmenut für eine Tintenpatrone plazierbar derart, daß er an der der Tintenfüll- und Druckausgleichsöffnung zugewandten Seite über den freien Rand der Aufnahmenut unter Ausbildung einer Grifflasche vorsteht. Dadurch wird sichergestellt, daß beim Abziehen des Klebstreifens vor der ersten Inbenutzungsnahme der erfindungsgemäßen Vorrichtung zuerst die wannenförmige Vertiefung, innerhalb der sich der Docht erstreckt, und dann die Tintenfüll- und Druckausgleichsöffnung geöffnet werden, bevor der Docht freigegeben wird. Es erfolgt also bei der ersten Ingebrauchnahme zuerst eine Entlüftung bzw. ein Druckausgleich über den in die wannenförmige Vertiefung hineinragenden Docht des Tintenbehälters, so daß nicht die Gefahr besteht, daß aufgrund eines übergroßen Überdrucks innerhalb des Behälters unbeabsichtigt Tinte über die Entlüftungsöffnung beim Abziehen des Klebestreifens entweicht oder sogar aus dem Tintenbehälter regelrecht herausspritzt. Ein solcher Überdruck kann z.B. bei relativ heißer Umgebung entstehen. Erfindungsgemäß ist also immer sichergestellt, daß zuerst ein Druckausgleich zwischen dem Innern des Tintenbehälters und der äußeren Umgebung hergestellt wird, so daß die vorgenannte Gefahr gebannt ist.
Schließlich ist es von Vorteil, daß der Tintenbehälter zumindest teilweise, vorzugsweise vollständig aus transparentem Material, insbesondere Kunststoff hergestellt ist, so daß der Benutzer sieht, ob der Tintenbehälter noch Tinte enthält und welche Farbe die Tinte aufweist.
Eine besonders einfache Alternativkonstruktion zeichnet sich dadurch aus, daß die Vorrichtung zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone einen mit Tinte gefüllten Behälter mit einer Öffnung umfaßt, durch die hindurch das Tintenspeicherelement über die Düsen des Druckkopfes oder die Tintenauslaßöffnung der Tintenpatrone unmittelbar in Kontakt bringbar ist. Bei dieser Ausführungsform entfällt also das Kapillarelement in der Behälteröffnung, welches insbesondere als Docht ausgebildet ist. Dadurch wird die Vorrichtung noch einfacher, ohne daß die Funktionsfähigkeit darunter leidet.
Um die Gefahr einer Verschmutzung zu reduzieren bzw. zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn die Öffnung des Behälters an dessen Oberseite ausgebildet ist und einen Querschnitt entsprechend dem äußeren Umriß des die Düsen umfassenden Druckkopfes oder der Tintenauslaßöffnung der Tintenpatrone aufweist, und vorzugsweise die Behälteröffnung noch durch einen Dichtstreifen, insbesondere aus Elastomer oder Gummi begrenzt ist. Der Dichtstreifen ist dann vorzugsweise so bemessen, daß er bei angedockter Tintenpatrone fluiddicht an deren Druckkopf oder Tintenauslaßöffnung anliegt.
Des weiteren ist es zur vollständigen Entleerung des Tintenbehälters von Vorteil, wenn die Aufnahmenuten für die Tintenpatrone an der Oberseite des Tintenbehälters so ausgebildet sind, daß die Düsen des Druckkopfes oder die Tintenauslaßöffnung der Tintenpatrone beim Andocken derselben bis zum Boden des Tintenbehälters hin reichen. Letztlich hängt dies von der Länge des die Düsen umfassenden Druckkopfes bzw. des die Tintenauslaßöffnung begrenzenden Kanals ab. Tintenbehälter und Tintenpatrone sollen also so aufeinander abgestimmt sein, daß eine vollständige Entleerung des Tintenbehälters beim Andocken der Tintenpatrone möglich ist.
Vor dem ersten Gebrauch muß die Behälteröffnung natürlich verschlossen bzw. abgedeckt sein. Zu diesem Zweck ist die Behälteröffnung, über die der Fluidkontakt zum Tintenspeicherelement der Tintenpatrone herstellbar ist, vorzugsweise durch eine Folie, insbesondere einen Folienstreifen versiegelbar. Vor dem ersten Gebrauch wird dann dieser Folienstreifen abgezogen. Nach dem Gebrauch kann die Behälteröffnung durch einen anderen Folienstreifen, z.B. Tesa^®-Streifen wieder verschlossen werden. Auch ist es denkbar, daß der Folienstreifen durch einen wiederverklebbaren Kaltkleber gehalten ist, so daß mit dem ursprünglichen Folienstreifen die Behälteröffnung wieder verschlossen werden kann.
Auch ist bei der zuletzt genannten Ausführungsform vorzugsweise eine gesonderte Entlüftungs- bzw. Druckausgleichsöffnung im Tintenbehälter vorgesehen, die bei einer vorteilhaften Ausführungsform innerhalb einer Behältervertiefung angeordnet ist. Auch diese Entlüftungs- bzw. Druckausgleichsöffnung muß vor dem ersten Gebrauch verschlossen sein. Auch dazu dient vorzugsweise ein Folienstreifen, insbesondere derselbe Folienstreifen, mit dem die Öffnung zum Andocken der Tintenpatrone versiegelbar ist.
Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in:
1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone in perspektivischer Draufsicht von oben;
2 einen Querschnitt durch die Vorrichtung gemäß 1 längs Linie II-II in 1;
3 eine perspektivische Unteransicht des Oberteils des Tintenbehälters der Vorrichtung gemäß 1;
4 der Tintenbehälter gemäß 1 mit aufgesteckter Tintenpatrone, in Seitenansicht;
5 die Vorrichtung gemäß 1 in Draufsicht unter Darstellung der Ankoppelung von zwei Tintenpatronen unterschiedlicher Breite;
6 eine abgewandelte Ausführungsform einer Vorrichtung gemäß 1 in perspektivischer Schrägansicht von oben; und
7 eine weiter abgewandelte Ausführungsform der Vorrichtung gemäß 1 in perspektivischer Ansicht von schräg oben.
Bei der ersten Ausführungsform gemäß den 1 bis 5 handelt es sich um eine Vorrichtung zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone 10 bzw. 13 (siehe 5) für einen Tintenstrahldrucker, mit einer an die Tintenzufuhr eines Tintenstrahlkopfes ankoppelbaren Tintenauslaßöffnung 16, die über einen hier nicht näher dargestellten Docht mit einem innerhalb der Tintenpatrone 10 angeordneten und aus saugfähigem Material bestehenden Tintenspeicherelement 17 in Fluidverbindung steht. Die Vorrichtung umfaßt einen mit Tinte gefüllten Behälter 11 mit einer Öffnung 18, in der sich ein in die Tinte 19 eingetauchter und mit dem Tintenspeicherelement 17 der Tintenpatrone 10 in Kontakt bringbares Kapillarelement in Form eines Dochtes 20 befindet. Der Docht 20 besteht in herkömmlicher Weise aus Fasermaterial mit hoher Kapillarwirkung in Dochtlängsrichtung. Dieser Docht 20 ist zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone bei der dargestellten Ausführungsform mit dem in der Tintenauslaßöffnung 16 der Tintenpatrone 10 angeordneten Docht in Kontakt bringbar, wobei der Docht 20 des Tintenbehälters 11 aus weicherem bzw. nachgiebigerem Material als der Docht der Tintenpatrone 10 hergestellt ist, so daß der Docht der Tintenpatrone 10 durch den Kontakt mit dem Docht 20 des Tintenbehälters 11 im wesentlichen unverformt bleibt. Der Kontakt zwischen den beiden vorgenannten Dochten von Tintenbehälter 11 und Tintenpatrone 10 ist in 4 angedeutet.
Der Tintenbehälter 11 der Ausführungsform gemäß den 1 bis 5 umfaßt einen kreisförmigen Boden 21 und ein kugelkalottenförmiges Oberteil 22. Der Docht 20 des Tintenbehälters 11 erstreckt sich durch den Boden 23 einer wannenförmigen Vertiefung 24 an der Oberseite des Tintenbehälters 11 hindurch, und zwar in die wannenförmige Vertiefung 24 hinein, so wie dies 2 sehr gut erkennen läßt. An der Oberseite des Tintenbehälters 11 sind zwei sich über Kreuz erstreckende nutenförmige Aufnahmeöffnungen 25, 26 für Tintenpatronen 10 bzw. 13 unterschiedlicher Breite (siehe 5) ausgebildet. Innerhalb dieser Aufnahmeöffnungen 25, 26 ist die entsprechend breite Tintenpatrone 10 bzw. 13 so plazierbar, insbesondere klemmend gehalten, daß der Docht in der Tintenauslaßöffnung 16 der Tintenpatrone unter Ausbildung einer Kapillarverbindung mit dem Docht 20 des Tintenbehälters 11 in Kontakt kommt.
Jede der beiden Aufnahmenuten 25, 26 weist einen Anschlag 27, 28 zur Positionierung der wiederzubefüllenden Tintenpatrone 13 bzw. 10 auf.
Innerhalb der wannenförmigen Vertiefung 24 an der Oberseite des Tintenbehälters 11 ist noch eine Tintenfüllöffnung 29 vorgesehen, die zugleich als Entlüftungs- bzw. Druckausgleichsöffnung dient. Die Funktionsweise dieser Öffnung ist einleitend bereits dargestellt worden.
Der Boden 21 des Tintenbehälters 11 definiert eine Standfläche, die entsprechend den 4 und 5 so bemessen ist, daß auch bei angekoppelter, und sich dabei über den Umfangsrand des Tintenbehälters 11 hinweg erstreckender Tintenpatrone 10 bzw. 13 eine ausreichende Standsicherheit gewährleistet ist.
Wie insbesondere 2, aber auch 3 erkennen lassen, ist der Docht 20 des Tintenbehälters 11 so ausgebildet, daß er sich bis zum Boden des Tintenbehälters 11 hin erstreckt. Er wird in Position gehalten innerhalb eines fluiddurchlässigen, vorzugsweise sich ebenfalls bis zum Boden des Tintenbehälters hin erstreckenden Käfigs 30. Der Käfig 30 für den Docht 20 weist bei der dargestellten Ausführungsform 4 gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete, einstückig mit dem Oberteil 22 des Tintenbehälters 11 verbundene Vertikalstege 31 auf, die den Docht 20 innerhalb der Öffnung 18 zentriert halten.
Entsprechend 2 fällt der Boden 21 des Tintenbehälters 11 zum bodenseitigen Ende des Dochtes 20 hin ab. Damit ist eine Restentleerung des Behälters 11 sichergestellt.
Des weiteren läßt 2 erkennen, daß der Docht 20 des Tintenbehälters 11 und dessen Tintenfüll- bzw. Druckausgleichsöffnung 29 durch einen abziehbaren Klebstreifen 14 versiegelbar sind. Der Klebstreifen 14 ist innerhalb einer, hier der breiteren Aufnahmenut 25 für eine Tintenpatrone (hier Tintenpatrone 13 entsprechend 5) plazierbar, und zwar derart, daß er an der der Tintenfüll- bzw. Druckausgleichsöffnung 29 zugewandten Seite über den freien Rand 32 der Aufnahmenut 25 unter Ausbildung einer Grifflasche 33 vorsteht, so daß beim Abziehen des Klebstreifens 14 zuerst die wannenförmige Vertiefung 24 und damit über den sich in diese hineinerstreckenden Docht das Innere des Tintenbehälters entlüftet werden, bevor die Entlüftungs- bzw. Druckausgleichsöffnung 29 freigegeben wird. Damit ist sichergestellt, daß vor dem erstmaligen Gebrauch ein möglicher Überdruck innerhalb des Behälters 11 abgebaut wird. Nach dem Gebrauch können die wannenförmige Vertiefung 24 und Öffnung 29 mit dem Klebstreifen 14 oder einem anderen Klebstreifen, z.B. Tesa^®-Film wieder verschlossen werden. Damit ist sichergestellt, daß vor der Entsorgung, d.h. nach dem Gebrauch der beschriebenen Vorrichtung, ebenfalls Verschmutzung vermieden ist.
Die Ausführungsform nach 7 unterscheidet sich von derjenigen nach den 1 bis 5 dadurch, daß der Behälter 11 eine kegelstumpfförmige Grundstruktur aufweist.
Die Ausführungsform gemäß 6 weist eine linsenförmige Grundstruktur auf. Der Boden 21 ist dementsprechend ebenfalls schalenförmig ausgebildet. Um die Standsicherheit zu gewährleisten, sind am Boden 21 wenigstens drei gleichmäßig über den Umfang angeordnete Rippen angeformt, deren horizontale Unterkanten die Standfläche definieren.
Im übrigen sind bereits anhand der 1 bis 5 beschriebene Merkmale mit denselben Bezugsziffern in den 6 und 7 gekennzeichnet.
Von besonderer Bedeutung sind noch vertikale Klemmrippen 35 an den vier inneren Begrenzungsecken zwischen den sich kreuzenden Aufnahmenuten 25, 26 für die unterschiedlich breiten Tintenpatronen 10 bzw. 13. Diese sich diagonal zum Docht 20 hin erstreckenden Klemmrippen 35 dienen zur Festklemmung der Tintenpatronen 10, 13 innerhalb der zugeordneten Aufnahmenuten. Diese Klemmrippen 35 gleichen auch kleinere Toleranzen bezüglich der Breite der eingesetzten Tintenpatronen aus. Die Tintenpatronen 10 bzw. 13 sind also zwischen den Klemmrippen 35 einerseits und den jeweiligen Anschlägen 27, 28 andererseits positioniert, und zwar in genauer Zuordnung zu dem Docht 20 des Tintenbehälters 11.
Es sei an dieser Stelle auch nochmals darauf hingewiesen, daß mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch Tintenpatronen mit integriertem Druckkopf wiederbefüllt werden können, und zwar durch die dem Druckkopf zugeordneten Düsen hindurch, die unmittelbar mit dem oder den Tintenspeicherelementen innerhalb der Tintenpatrone in Fluidverbin dung stehen. In diesem Fall liegen die erwähnten Düsen unmittelbar an der freien Stirnseite des Dochtes 20 an. Die Düsen selbst wirken als Kapillar-Kanäle.
Wie bereits eingangs erwähnt, ist der Tintenbehälter 11 vorzugsweise aus transparentem Material, insbesondere Kunststoff hergestellt. In diesem Fall kann sehr gut festgestellt werden, ob der Tintenbehälter 11 noch mit Tinte gefüllt ist und falls ja, welche Farbe die Tinte aufweist.
Des weiteren sei erwähnt, daß der Tintenbehälter 11 aus zwei Teilen besteht, nämlich dem Gehäuseoberteil 22 und dem Boden 21. Diese beiden Teile werden vor der Befüllung miteinander verschweißt, und zwar randseitig.
Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

10: Tintenpatrone
11: Gehäuse
13: Tintenpatrone
14: Klebstreifen
16: Tintenauslaßöffnung
17: Tintenspeicherelement
18: Öffnung
19: Tinte
20: Kapillarelement bzw. Docht
21: Boden
22: Gehäuseoberteil
23: Boden einer wannenförmigen Vertiefung
24: wannenförmige Vertiefung
25: Aufnahmenut
26: Aufnahmenut
27: Anschlag
28: Anschlag
29: Füll- bzw. Druckausgleichsöffnung
30: Käfig
31: freier Rand einer Aufnahmenut
33: Grifflasche
34: Steg
35: Klemmrippe

Claims

Vorrichtung zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone (10 bzw. 13) für einen Tintenstrahldrucker, mit einem Düsen umfassenden Druckkopf oder mit einer an die Tintenzufuhr eines Tintenstrahlkopfes ankoppelbaren Tintenauslaßöffnung (16), wobei entweder die Düsen des Druckkopfes unmittelbar oder bei einer an die Tintenzufuhr eines Tintenstrahlkopfes ankoppelbaren Tintenauslaßöffnung (16) diese über einen Docht mit einem innerhalb der Tintenpatrone (10 bzw. 13) angeordneten und beispielsweise saugfähiges Material oder einen Unterdruck erzeugenden Mechanismus umfassenden Tintenspeicherelement (17) in Fluidverbindung stehen bzw. steht, gekennzeichnet durch einen mit Tinte gefüllten Behälter (11) mit einer Öffnung (18), in der sich ein in die Tinte (19) eingetauchter, und mit dem Tintenspeicherelement (17) der Tintenpatrone (10 bzw. 13) in Kontakt bringbares Kapillarelement (Docht 20) befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kapillarelement nach Art eines Dochtes (20) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das als Docht ausgebildete Kapillarelement (20) des Tintenbehälters (11) entweder mit den im Druckkopf der Tintenpatrone ausgebildeten Düsen, oder mit einem in der Tintenauslaßöffnung (16) der Tintenpatrone (10) angeordneten Docht in Kontakt bringbar ist, wobei im letztgenannten Fall der Docht (20) des Tintenbehälters (11) aus weicherem bzw. nachgiebigerem Material hergestellt ist als der Docht der Tintenpatrone (10 bzw. 13), so daß der Docht der Tintenpatrone (10 bzw. 13) durch den Kontakt mit dem Docht (20) des Tintenbehälters (11) im wesentlich unverformt bleibt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Docht (20) des Tintenbehälters (11) sich durch den Boden (23) einer wannenartigen Vertiefung (24) an der Oberseite des Tintenbehälters (11) hindurch erstreckt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberseite des Tintenbehälters (11) wenigstens eine nutenförmige Aufnahmeöffnung (25, 26) für eine Tintenpatrone (10 bzw. 13) ausgebildet ist, innerhalb der eine Tintenpatrone (10 bzw. 13) so plazierbar, insbesondere klemmend (Klemmrippen 35) gehalten ist, daß entweder die Düsen im integrierten Druckkopf der Patrone oder alternativ der Docht in der Tintenauslaßöffnung (16) unter Ausbildung einer Kapillarverbindung mit dem Docht (20) des Tintenbehälters (11) in Kontakt kommt.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Aufnahmenut (25, 26) einen Anschlag (27, 28) zur Positionierung der wiederzubefüllenden Tintenpatrone (13 bzw. 10) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberseite des Tintenbehälters (11) wenigstens zwei, insbesondere sich über Kreuz erstreckende Aufnahmenuten (25, 26) für unterschiedlich breite Tintenpatronen (13 bzw. 10) ausgebildet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberseite des Tintenbehälters (11) eine Tintenfüllöffnung (29) vorgesehen ist, die zugleich als Entlüftungs- bzw. Druckausgleichsöffnung dient.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Tintenbehälter (11) eine Standfläche aufweist, die so bemessen ist, daß auch bei angekoppelter und sich dabei über den Umfangsrand des Tintenbehälters (11) hinweg erstreckender Tintenpatrone (10 bzw. 13) eine ausreichende Standsicherheit gewährleistet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Docht (20) des Tintenbehälters (11) sich bis zum Boden desselben hin erstreckt und innerhalb eines fluiddurchlässigen, vorzugsweise sich ebenfalls bis zum Boden (21) des Tintenbehälters (11) hin erstreckenden Käfigs (30) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Käfig (30) für den Docht (20) wenigstens drei gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete, insbesondere einstückig mit dem Tintenbehälter (11) bzw. dessen Oberteil (22) verbundene Vertikalstege (31) umfaßt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (21) des Tintenbehälters (11) zum bodenseitigen Ende des Dochtes (20) hin abfällt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Docht (20) des Tintenbehälters (11) und dessen Tintenfüll- bzw. Druckausgleichsöffnung (29) durch einen abziehbaren Klebstreifen (14) versiegelbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstreifen (14) innerhalb einer, insbesondere der breiteren Aufnahmenut (25) für eine Tintenpatrone (13) plazierbar ist derart, daß er an der der Tintenfüll- bzw. Druckausgleichsöffnung (29) zugewandten Seite über den freien Rand (32) der Aufnahmenut (25) unter Ausbildung einer Grifflasche (33) vorsteht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Tintenbehälter (11) zumindest teilweise aus transparentem Material, insbesondere Kunststoff hergestellt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Tintenbehälter (11) eine kegelstumpf-, pyramidenstumpf-, linsen- oder kugelkalottenförmige (22) Grundform mit kreis- oder rechteckförmigem Boden (21) aufweist.
Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, insbesondere auch in Verbindung mit einem oder mehreren der Ansprüche 5 bis 9, 15 und/oder 16, gekennzeichnet durch einen mit Tinte gefüllten Behälter (11) mit einer Öffnung, durch die hindurch das Tintenspeicherelement (17) über die Düsen des Druckkopfes oder die Tintenauslaßöffnung (16) der Tintenpatrone (10 bzw. 13) unmittelbar in Kontakt bringbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung des Behälters (11) an dessen Oberseite ausgebildet ist und einen Querschnitt entsprechend dem äußeren Umriß des die Düsen umfassenden Druckkopfes oder der Tintenauslaßöffnung (16) der Tintenpatrone (10 bzw. 13) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälteröffnung durch einen Dichtstreifen, insbesondere aus Elastomer oder Gummi begrenzt ist, der bei angedockter Tintenpatrone fluiddicht an deren Druckkopf oder der Tintenauslaßöffnung anliegt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälteröffnung, über die der Fluidkontakt zum Tintenspeicherelement (17) der Tintenpatrone (10 bzw. 13) herstellbar ist, durch eine Folie, insbesondere einen Folienstreifen versiegelbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß eine gesonderte Entlüftungs- bzw. Druckausgleichsöffnung im Tintenbehälter (11) vorgesehen ist, die vorzugsweise innerhalb einer Behältervertiefung angeordnet und vor dem ersten Gebrauch ebenfalls durch einen Folienstreifen, insbesondere durch den die Öffnung zum Andocken der Tintenpatrone (10 bzw. 13) verschließenden Folienstreifen versiegelt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmenuten für die Tintenpatrone an der Oberseite des Tintenbehälters so ausgebildet sind, daß die Düsen des Druckkopfes oder die Tintenauslaßöffnung der Tintenpatrone beim Andocken derselben bis zum Boden des Tintenbehälters hin reichen.