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Die
Erfindung betrifft ein Tintendrucksystem mit mindestens einer Tintenkartusche
und einer zugehörigen Tintenkartuschenaufnahme nach den Merkmalen
der Ansprüche 1, 3 und 10. Die Tintenkartusche ist ohne
eine Tintenkartuschenwechselvorrichtung leicht auswechselbar und
für alle Tintendruckvorrichtungen geeignet, sowohl solche,
die mit einem bewegten als auch mit einem unbewegten Tintenstrahldruckkopf
während des Druckens arbeiten.
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Die
bekannten Tintendrucksysteme unterscheiden sich in den Mitteln zur
Erzeugung einer Relativbewegung zwischen dem Druckgut und dem Tintendruckkopf.
Im Unterschied zu handelsüblichen Druckern wird in Frankiermaschinen
oftmals nur der Tintendruckkopf zusammen mit seiner Aufnahme bewegt
und das Druckgut bleibt während des Druckens unbewegt oder
es wird nur das Druckgut bewegt und der Tintendruckkopf ist stationär,
d. h. verbleibt während des Druckens unbewegt in einer
Druckposition.
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Unter
einem Druckgut sollen flache zu bedruckende Gegenstände,
wie Poststücke, Briefkuverte, Postkarten, Chipkarten, Eintrittskarten,
Streifen u. a. Träger für gedruckte Information
verstanden werden.
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Aus
der europäischen Patentanmeldung
EP 875 861 A2 ist ein sicheres
Druckgerät mit einem abnehmbaren Druckkopf bekannt, mit
dem ein Frankierabdruck nur möglich ist, wenn eine Luke
geschlossen ist. Die letztere kann nur geöffnet werden, wenn
der Druckkopf in einem zur Druckposition benachbarten Bereich verschoben
wurde, d. h. wenn der Druckmodul in einer Wechselposition angelangt ist.
Der Druckkopf ist in einer Tintenkartusche integriert und in einen
Druckmodul eingebaut. Der Zugang zu den Tintenkartuschen des Druckmoduls
erfolgt in der Wechselposition von außen über
eine Klappe, deren Stellung durch einen Mikroschalter abgefragt
wird. Befindet sich der Druckmodul in Wechselposition ist kein Zugang
zu den Datenleitungen möglich.
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Aus
dem europäischen Patent
EP 881 086 B1 ist ein sicheres Druckgerät
mit einem abnehmbaren Druckkopf bekannt, dass mit elektrischen Verbindungsmitteln,
welche eine Verbindung zu den elektrischen Kontakten der Tintenkartuschen
herstellen, wobei letztere am Druckmodul angebracht sind, der in
die Druckstation verfahren wurde, und mit Lokalisierungsmitteln
zum Lokalisieren des Druckmoduls in einer Park-(Wechsel-)station,
in welcher die elektrischen Verbindungsmittel mit den elektrischen
Kontakten nicht mehr ineinandergreifen und wobei das Druckmodul
in der Park-(Wechsel-)station durch einen Benutzer entfernbar ist,
sowie mit Isolationsmitteln zum Isolieren der Park-(Wechsel-)station
gegenüber den elektrischen Verbindungsmitteln ausgestattet
ist.
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In
der europäischen Patentanmeldung
EP 1 880 857 A2 wurde eine
Anordnung zum Auswechseln von Tintendruckmodulen vorgeschlagen,
wobei mit dem letzteren Begriff zwei Tintenkartuschen bezeichnet
werden, welche im Unterschied zu den oben genannten Lösungen
nicht noch zu einem auswechselbaren Druckmodul vervollständigt
werden müssen, indem sie in einem zusätzlichen
Gehäuse angeordnet werden. Vielmehr werden die zwei Tintenkartuschen
direkt in eine Aufnahme der Schwenkvorrichtung eingesetzt. Letztere
wird zusammen mit den eingesetzten Tintenkartuschen geschwenkt,
wodurch im Unterschied zu den oben genannten Lösungen deren
Druckköpfe nicht aus der Druckposition in eine Wechselposition
verschoben, sondern verschwenkt werden. Die Auswechselanordnung
kommt in der Frankiermaschine des Typs Centormail
® der Herstellerin
Francotyp-Postalia GmbH zum Einsatz und weist weitere Unterschiede
zu den oben genannten Lösungen auf: In der Wechselposition
bleiben die elektrischen Kontakte an den Tintenkartuschen angeschlossen
und in der Wechselposition gibt es keine Mittel, die die elektrischen
Kontakte des Druckkopfes zur Entnahme der Tintenkartuschen schon
vorher lösen oder die Druckeinrichtung in der Parkpostion
isolieren, bevor die Tintenkartuschen ausgewechselt werden.
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Die
Anordnung weist Riegel zur Verriegelung der Tintenkartuschen und
je Tintenkartusche einen mit einer Rückholfeder mechanisch
verbundenen Zughaken sowie einen Führungshebel auf. Diese
an der Tintenkartuschenaufnahme angebrachte Vorrichtung zum Wechseln
der Tintenkartuschen ist zum einen materialintensiv und kann ein
Problem kaum befriedigend lösen, das anhand der
9 der
EP 1880857 A2 ersichtlich ist: Weil die untere
Hinterkante der Düsenfläche der Tintenkartusche
an einem Federstück anliegt, welches eine Berührung
des Gegenstückes zum Kontaktfeld verhindern soll, ist der Abstand
klein. Deshalb können das Federstück und die Kontakte
dennoch beim Herausnehmen der Tintenkartusche durch Tinte verschmutzen,
die sich an der unteren Hinterkante während des Druckens
angesammelt hat.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Tintendrucksystems mit
mindestens einer Tintenkartusche und einer zugehörigen
Tintenkartuschenaufnahme zu entwickeln, welche die vorgenannten Nachteile
der Tintenkartuschenwechselvorrichtung nicht aufweist und die Wahrscheinlichkeit
einer Verschmutzung der Kontakte durch Vergrößerung
des Abstandes der Tintenkartusche zu den Kontakten beim Wechseln
verringert und dabei auf eine unaufwendige Weise einen Schutz vor
Produktpiraterie ermöglicht.
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Die
Aufgabe wird mit den Merkmalen eines Tintendrucksystems mit mindestens
einer Tintenkartusche und einer zugehörigen Tintenkartuschenaufnahme
nach den Ansprüchen 1, 3 und 10 gelöst.
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Die
Tintenkartusche wird verändert, indem ein Führungsstift
am Bauch oder zwischen Bauch und Kopf der Tintenkartusche befestigt
wird (kraft- und formschlüssige Verbindung). Der Stift
schließt mit der einen flachen Seitenwand der Tintenkartusche
ab und ragt auf der gegenüber liegenden Seite über
die flache Seitenwand zwecks Führung der Tintenkartusche
hinaus.
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Die
Tintenkartuschenaufnahme ist zweifächerig mit zueinander
versetzt angeordneten schachtförmigen Kavitäten
in einem Träger und mit gleich geformten Außenwänden
aufgebaut. Die Außenwände und die Mittelwand des
Kartuschenträgers der Tintenkartuschenaufnahme weisen auf
einer Seite eine Führungskulisse auf, in welcher der Führungsstift
einer Tintenkartusche entlang gleitet.
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Eine
Blattfeder in jeder für eine Tintenkartusche vorgesehene
Kavität des Kartuschenträgers der Tintenkartuschenaufnahme
ist bei eingesetzter Tintenkartusche vorgespannt und unterstützt
durch Federkraft das Auswechseln der Tintenkartusche. Dazu wird
letztere per Handdruck auf das Griffelement gegenüber der
Verriegelungsnase entgegen der Federkraft bewegt und um eine nahe
und parallel zum Führungsstift, vorzugsweise durch den
Führungsstift, verlaufende Achse geschwenkt, um die Tintenkartusche
zu entriegeln. Die Verriegelungsnase und das Verriegelungselement
des Tintenkartuschenträgers geraten ausser Eingriff. Durch
die Federkraft der Blattfeder angetrieben fährt der Führungsstift
in der Führungskulisse entlang, wobei der Abstand der unteren
Hinterkante der Tintenkartusche zum Kontaktfeld des Kartuschenträgers
durch den Verlauf der Führungskulisse genau bestimmt ist.
Vorteilhaft ergibt sich eine höhere Zuverlässigkeit
der Vorrichtung und die Sicherheit, dass die Kontakte nicht verschmieren
oder mechanisch beschädigt werden können.
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Es
ergibt sich auch eine Materialeinsparung insbesondere gegenüber
der Aufnahme der Frankiermaschine nach
EP 1 880 857 A2 des Typs
Centormail
® der Herstellerin Francotyp-Postalia
GmbH, da Riegel, Rückholfeder, Zughaken und Führungshebel
sowie Abstreiferelemente der Kartuschenwechselvorrichtung entfallen
können.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung
der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren
näher dargestellt. Es zeigen:
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1,
perspektivische Ansicht der bekannten Druckvorrichtung mit einer
Tintenkartuschenaufnahme in der Frankiermaschine des Typs Centormail®,
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2a,
perspektivische Ansicht einer modifizierten HP-Tintenkartusche von
vorn links unten, die um 90° nach rechts gedreht ist,
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2b,
perspektivische Ansicht einer modifizierten HP-Tintenkartusche von
vorn links unten, die um 90° nach rechts gedreht und nach
hinten gekippt ist,
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2c,
perspektivische Ansicht einer modifizierten HP-Tintenkartusche von
vorn links oben, die um 90° nach links gedreht ist,
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3,
perspektivische Ansicht eines modifizierten Trägers der
Tintenkartuschenaufnahme für die modifizierten ½ Zoll
HP-Tintenkartuschen von vorn rechts oben,
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4,
perspektivische Ansicht einer modifizierten Tintenkartuschenaufnahme
von vorn rechts oben in gesprengter Darstellung,
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5a,
b, c und d, geschnittene Seitenansichten der Tintenkartuschenaufnahme
in Phasen der Herausnahme der Tintenkartuschen.
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In
der 1 wird eine perspektivische Ansicht der bekannten
Druckvorrichtung 1* der Frankiermaschine des Typs Centormail® von vorn rechts unten dargestellt.
Eine Tintenkartuschenaufnahme 12* trägt zwei Tintendruckköpfe 110*, 120* und
ist um eine Achse 121* in eine Reinigungsposition geschwenkt
dargestellt. Eine Reinigungs- und Dichtvorrichtung (RDS) 13*,
die Wischelemente 1311* trägt, ist in eine Ausgangsposition
im hinteren Teil der Frankiermaschine verfahren worden. Zwischen
der RDS 13* und der Tintenkartuschenaufnahme 12* ist
ein Abstreiferhalter 1317* angeordnet. Der Abstreiferhalter
trägt Abstreifer an seinen nach unten weisenden Kanten,
an welchen die abgestriffene Tinte zunächst nach unten
abtropft. Zur Reinigung der Tintendruckköpfe 110*, 120* wird
die RDS 13* und an die Tintenkartuschenaufnahme 12* herangefahren
und wird dann in die Ausgangsposition zurückverfahren.
Dabei verbleibt ein Tintenrest an der Druckkopfkante 1101* und 1201*.
Jeder Tintendruckkopf ist Bestandteil einer Tintenkartusche. Bei
einer Herausnahme der Tintenkartuschen könnte dieser Tintenrest
die elektrischen Kontakte (nicht dargestellt) im Inneren der Tintenkartuschenaufnahme 12* verschmutzen. Deshalb
sind am Boden der Tintenkartuschenaufnahme 12* Abstreifmittel 12611* und 12621* für
die Druckkopfkante 1101* und 1201* am Rande je
einer Öffnung vorgesehen, durch welche je einer der beiden
Tintendruckköpfe 110*, 120* hindurchragt.
Jede Öffnung wird einerseits durch ein Bodenblech 1266* des
Trägers 126* nach vorn und seitlich durch zwei Seitenwände 122*, 123* sowie
durch eine Andockwand der Tintenkartuschenaufnahme 12* nach
hinten begrenzt, wo in der Andockwand die o. g. elektrischen Kontakte
liegen. Jede Tintenkartusche ist in einer schachtförmigen
Kavität der Tintenkartuschenaufnahme 12* gesteckt,
die nicht sichtbar mit je einem Riegel zur deren Fixierung ausgestattet
ist. Jede Tintenkartusche trägt Mittel zur Tintenversorgung
des Tintendruckkopfes, eine Verriegelungsnase und an der einen Schmalseite
einen Chip sowie sowie ein Kontaktfeld (nicht sichtbar).
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Die
Tintenkartuschenaufnahme 12* Mittel in Form von Zughaken 1228*, 1238* zum
Ziehen und an der Tintenkartusche, Mittel in Form von Führungsstegen
am Chiphalter des o. g. Chips sowie in der Druckkopfaufnahme 12* (nicht
sichtbare) Mittel in Form eines Federstiftes und eines Federstückes
zum Dekontaktieren der Tintenkartusche, die miteinander so mechanisch
gekoppelt sind, dass vor Einleitung des Zugvorganges bereits dekontaktiert
wird. Die Zughaken 1228* und 1238* werden von
Zugfedern 1227* (nicht sichtbar) und 1237* in
die Ausgangslage zurückgeholt. Die Zugfedern 1227* (nicht
sichtbar) und 1237* sind zwischen Stiften 1222* (nicht
sichtbar), 1232* am Boden des Trägers 126* und
Stiften 12281* (nicht sichtbar), 12381* gespannt,
die in der Mitte des Zughakens befestigt sind und durch je eine Öffnung 1225* (nicht
sichtbar) oder 1235* der Seitenwände 122* oder 123* hindurch
ragen.
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Im
Schwenkbereich der Hinterkante 1101* des Tintendruckkopfes 110* ist
eine Abstreifvorrichtung 12611*, 12621* angeordnet.
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Die
Tintenkartuschenaufnahme 12* ist in eine Druckposition
schwenkbar, so dass beide Tintendruckköpfe während
des Druckens stationär in einem Druckfenster einer Führungsplatte
für die flachen Poststücke (Druckträger)
angeordnet sind.
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Die 2a zeigt
eine perspektivische Ansicht einer modifizierten ½ Zoll
HP-Tintenkartusche von vorn links unten, wobei die Tintenkartusche
um 90° nach rechts gedreht dargestellt ist. Die Tintenkartusche 11 passt
in die – in der 1 – dargestellte Druckkopfaufnahme
der bekannten Druckvorrichtung der Frankiermaschine des Typs Centormail®, aber wird jedoch dort von der
Druckkopfaufnahme verdeckt und ist nicht sichtbar.
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Die
HP-Tintenkartusche 11 weist zwei große flächige
Seitenwände auf, von denen nur die linke Seitenwand sichtbar
ist, d. h. dass diejenige Seitenwand dargestellt ist, welche nach
dem Einsetzen der HP-Tintenkartusche in die – in der 1 – dargestellte
Tintenkartuschenaufnahme links liegt. An der dargestellten Tintenkartuschenaufnahme
orientieren sich auch die anderen relativen Angaben, wie vorn und
unten. Die Tintenkartusche hat an einer der schmalen Seiten einen
Bauch 1106 und wird mit der Bauchseite nach vorn und mit
dem Druckkopf 110 nach unten in die – in der 1 – dargestellte
Tintenkartuschenaufnahme eingesetzt. Die Tintenkartusche 11 weist
einen elektronischen Halbleiterchip (nicht sichtbar) im Druckkopf 110 auf,
der auf einem Hals 1103 sitzt. Der Kopf hat an seiner Stirnseite,
d. h. in Tintenausstossrichtung, eine Düsenplatte 1104, die
orthogonal dazu vorn in eine schmale und kurze Halsseite 1103 übergeht.
Der Kopf hat orthogonal zur Düsenplatte 1104 auf
der schmalen Rückseite ein paralleles Interface mit einer
elektrischen Kontaktiereinheit 1105 zur Ansteuerung des
Tintenstrahldruckkopfes. Zwischen der Düsenplatte 1104 und
der schmalen Rückseite mit der Kontaktiereinheit 1105 liegt eine
Kante 1101 des Druckkopfes 110. Auf der schmalen
Rückseite oberhalb der Kontaktiereinheit 1105 ist
ein Chiphalter 1108 mit einem Chip 1107 angeordnet.
Die schmale Rückseite geht oben in eine schmale Oberseite über.
Am Übergang ist eine Verriegelungsnase 1109 angeordnet.
Die schmale Oberseite geht oben in eine schmale Vorderseite über.
Am Übergang ist ein Griffelement 1110 angeordnet.
Die schmale Vorderseite und teilweise die beiden großen flächigen
Seitenwände der HP-Tintenkartusche 11 können
mit einem Aufkleberschildchen 1111 beklebt werden. Die
Tintenkartusche 11 hat einen bauchförmigen Tintenvorratsbehälter 1106 als
Tintenspeicher. Die schmale Vorderseite geht unten in eine schmale Bauchunterseite über.
Ein am Übergang befindlicher Bauch 1106 ist gerundet.
Die schmale Bauchunterseite geht in die schmale Halsseite 1103 über
und am Übergang ist ein Fach 11030 mit einem Anschlag 11031 angeformt,
wobei das Fach schmaler ist, als die schmale Bauchseite. Außerdem
ist ein Führungsstift 1102 vor der Montage an
der Bauchunterseite der Tintenkartusche 11 dargestellt.
Die Tintenkartusche 11 passt nach dessen Montage nicht
mehr in die Tintenkartuschenaufnahme, die in der 1 dargestellt
wurde. Der Chiphalter 1108 auf der schmalen Rückseite
und der Führungsstift 1102 an der Bauchunterseite
der HP-Tintenkartusche 11 bilden ein mechanisches Verhinderungsmittel,
dass ein Einsetzen von handelsüblichen Tintenkartuschen
in eine Tintenkartuschenaufnahme verhindert, die nicht vom Hersteller
der Druckvorrichtung dafür freigegeben sind.
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Entsprechend
diesen elektronischen und mechanischen Verhinderungsmitteln 1107 und 1108 ist
eine Steuer- und Kontaktiereinheit zur elektronischen Signalwandlung
und mechanischen Verbindung mit der ½ Zoll Tintenkartusche
im Träger der Tintenkartuschenaufnahme angeordnet. Ein
entsprechend modifizierter Träger der Tintenkartuschenaufnahme
wird weiter unten anhand der 3 und 4 näher
erläutert.
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Die 2b zeigt
eine perspektivische Ansicht einer modifizierten HP-Tintenkartusche
von vorn links unten, die um 90° nach rechts gedreht und nach
hinten gekippt ist, so dass die Bauchunterseite der Tintenkartusche
besser sichtbar wird. Der Druckkopf hat eine Düsenplatte 1104 mit
der Druckkopfkante 1101 auf der einen Seite. Auf der anderen
Seite beginnt eine kurze und schmale Halsseite 1103. Am Übergang
von der schmalen Halsseite 1103 in die schmale Bauchunterseite
ist der Führungsstift 1102 der Tintenkartusche 11 angebracht.
Der Stift besteht z. B. aus Kunststoff oder Metall und hat mittig
eine Fixiernase, die in das am Halsansatz angeformte Fach der Tintenkartusche
formschlüssig eingreift, das mittig eine von außen
zugängliche rechteckige oder U-förmige Öffnung
hat, die das hakenförmige Ende der Fixiernase aufnimmt.
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Die 2c zeigt
eine perspektivische Ansicht einer modifizierten HP-Tintenkartusche
von vorn links oben, die um 90° nach links gedreht ist.
Die modifizierten HP-Tintenkartusche hat an den markanten Übergängen
der schmalen Seiten in bekannter Weise einen Bauch 1106,
ein Verriegelungselement 1109 und ein Griffelement 1110 sowie
in neuer und erfinderischer Weise einen Führungsstift 1102.
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Die 3 zeigt
eine perspektivische Ansicht eines modifizierten Trägers
der Tintenkartuschenaufnahme für die modifizierten ½ Zoll
HP-Tintenkartuschen von vorn rechts oben. Die Seitenwände 122 links
und 123 rechts begrenzen zwei Kavitäten im Träger 126 der
Tintenkartuschenaufnahme 12 für die beiden modifizierten ½ Zoll
HP-Tintenkartuschen 11 nach außen. Die Seitenwände
und der Träger können vollständig aus
Kunststoff hergestellt werden. Im ersteren Fall wird ein Spritzgussverfahren
zur Erzeugung des Kunststoffteils angewandt. Vorteilhaft sind die
linke und rechte Seitenwand gleich geformt. Beide können
auch aus Metall hergestellt werden. Im letzteren Fall wird eine
Führungskulisse ins Metall durch Fräsen eingeformt.
In der linken Seitenwand gleitet der Führungsstift der
zweiten Tintenkartusche. Die Mittelwand des Kartuschenträgers
besteht aus Kunststoff und erhält eine Führungskulisse
beim Spritzgießen eingeformt, in welcher der Führungsstift der
ersten Tintenkartusche gleitet.
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Mindestens
der Träger sollte aus Kunststoff hergestellt werden. Die
Erfindung kann in einer Druckvorrichtung verwendet werden, die keine schwenkbare
Tintenkartuschenaufnahme aufweist. Dann weist der Träger 126 drei
Lagerpunkte zur Führung und zum Verfahren der Tintenkartuschenaufnahme
in eine Wechsel- bzw. Druckposition und ggf. in andere Positionen
auf. Vorteilhaft können Zughaken, Zugfedern und andere
mechanische Mittel zum Auswechseln der HP-Tintenkartuschen 11 gegenüber
der in der 1 gezeigten bekannten Variante entfallen.
Die Tintenkartuschenaufnahme ist dadurch wesentlich einfacher und
weniger störanfällig aufgebaut sowie in der Herstellung
billiger, als die in der 1 gezeigte Aufnahme 12*.
Alternativ kann die Erfindung natürlich auch in einer Druckvorrichtung
mit einer schwenkbaren Tintenkartuschenaufnahme verwendet werden.
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Die 4 zeigt
eine perspektivische Ansicht einer modifizierten Tintenkartuschenaufnahme
von vorn rechts oben in gesprengter Darstellung. Der Träger 126 der
Tintenkartuschenaufnahme 12 weist eine Mittelwand 1263 zur
Trennung der Kavität in zwei Kavitäten, die an
die Form der Tintenkartuschen angepasst sind. Die beiden Kavitäten
sind zueinander beabstandet und versetzt angeordnet. Die Andockwand 1262 der
linken Hälfe des Trägers 126 ist gegenüber der
Andockwand 1261 der rechten Hälfe des Trägers 126 nach
hinten versetzt angeordnet. Am Übergang von der schmalen
Oberseite zur schmalen Rückseite jeder Tintenkartusche
ist eine Verriegelungsnase angeordnet und der Träger 126 weist
im Oberteil je ein entsprechendes hakenförmiges Verriegelungselement 1281, 1282 auf,
das die Nase aufnimmt und so die Tintenkartusche verriegelt. Ein
Haken ragt oben jeweils nach vorne und das Hakenende 12811, 12821 weist
nach unten in Richtung der Nase der Tintenkartusche. Das Verriegelungselement 1281, 1282 hat
eine von der linken zur rechten Seite abfallende Schräge 12812, 12822.
Dem Haken gegenüber ist ein erster Anschlag 12601 auf
einer ersten Stufe angebracht, die sich über die Andockwand 1261 hinaus in
Richtung der Tintenkartusche erhebt. Die Stufe führt zur
Mitte hin über eine Rampe 12681 zu einem ersten
Fenster in einer Mulde. Das Verriegelungselement 1281 ist
als Detail A vergrößert dargestellt.
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Eine
Blattfeder 1241, 1242, die am Boden 12611, 12621 des
Trägers 126 aufliegt, drückt mit Ihrem
federnden Ende im zusammengebauten Zustand der Tintenkartuschenaufnahme 12 die – nicht dargestellte – Tintenkartusche
so weit nach oben, dass die Verriegelungsnase der Tintenkartusche
mit dem Verriegelungselement 1281, 1282 in Eingriff kommt.
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Auf
der schmalen Rückseite jeder Tintenkartusche ist ein Kontaktfeld
und ein Chip mit sechs elektrischen Kontakten auf seiner Oberfläche
angeordnet. Der Träger 126 weist je einen Verbinder 1251, 1252 und 1271, 1272 zur
Kontaktierung auf, die als entsprechendes Gegenstück zum
Kontaktfeld ausgebildet sind. Je ein Verbinder 1251, 1252 für
die Kontakte zum Ansteuern des Tintendruckkopfes ist in einem zweiten
Fenster 12651 (12652 ist verdeckt) auf einer zweiten
Stufe angeordnet, wobei die zweite Stufe ebenfalls je auf einer
Andockwand 1261, 1261 jedoch nahe dem Boden der
Tintenkartuschenaufnahme 12 ausgeformt worden ist. Zum
Einsatz kommen Verbinder mit federnden Kontaktelementen, so genannte
Pogo-Connectoren. Der Pogo-Connector der Verbinder 1251 (1252 ist
verdeckt) ist als Detail B vergrößert dargestellt
und weist zum Beispiel 52 federnde Kontaktelemente auf. Von der
zweiten Stufe wird jeweils über eine Rampe 12661, 12662 zur
Mitte hin die vorgenannte Mulde erreicht, in welcher je ein erstes
Fenster 12671, (12672 ist verdeckt) angeordnet
ist. Je ein Verbinder 1271 (1272 ist verdeckt)
kontaktiert die Chipkontakte und ist in dem jeweils ersten Fenster
angeordnet und der Pogo-Connector der Verbinder 1271 (1272 ist
verdeckt) weist 6 federnde Kontaktelemente auf.
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Die
Mittelwand 1263 hat die Form des lateinischen Buchstabens
'd' und im bauchigen Teil ein Fenster 12631 mit einer federnden
Zunge 126311, wobei die Federkraft zur linken Seite hin
zum seitlichen Andrücken einer in die linke Kavität
eingesteckten Tintenkartusche ausgeübt wird. Am unteren
Ende des Bodens 12611, 12621 des Trägers 126 und
an der vorderen Seite sowie im Oberteil des Trägers 126 ist
je ein Gewindeloch 12634 rechts (12644 links ist verdeckt)
und 12635 rechts (12645 links ist verdeckt) sowie 12636 rechts
(12646 links ist verdeckt) angeordnet. Der Boden 12611, 12621 des
Trägers 126 geht jeweils in die Vorderseite über,
die in der unteren Hälfte des Trägers 126 je
einen zweiten Anschlag 12641, 12642 für
die Tintenkartusche aufweist.
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Im
bauchigen Teil der Mittelwand 1263 ist auf deren rechten
Seite eine von oben nach unten verlaufende gerade Führung 12632 eingearbeitet,
welche in einem Bogenstück 12633 nahe des Bodens endet.
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Die
rechte und linke Seitenwand 123, 122 haben ebenfalls
die Form des lateinischen Buchstabens 'd' und im bauchigen Teil
ein Fenster 1231, 1221 mit einer federnden Zunge 12311, 12211.
Die Federkraft der rechten Seitenwand 123 ist zur linken Seite
hin gerichtet und ist zum seitlichen Andrücken einer in
die rechte Kavität eingesteckten Tintenkartusche ausgebildet.
Am unteren Ende der rechten und linken Seitenwand 123, 122 und
an deren vorderen Seite sowie im Oberteil ist je ein Loch 1234 rechts, 1224 links
und 1235 rechts, 1225 links sowie 1236 rechts, 1226 links
angeordnet. Im bauchigen Teil der Seitenwand 123, 122 ist
auf deren rechten Seite eine von oben nach unten verlaufende gerade
Führung 1232, 1222 eingearbeitet, welche
in einem Bogenstück 1233, 1223 nahe des
Bodens endet.
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Die 5a zeigt
eine geschnittene Seitenansicht der Tintenkartuschenaufnahme nach
der Erfindung, vor der Herausnahme der Tintenkartusche, in einer
Phase Null. Dabei handelt es sich um dieselbe Phase wie in 1 gezeigt
wurde. Das Gehäuse der Tintenkartuschenaufnahme ist in 5a–5d orthogonal
zur Düsenplatte einer Kartusche und orthogonal zur Kontaktfläche
der beiden Verbinder 1251, 1271 geschnitten dargestellt.
Die Verbinder 1251, 1271 sind auf einer Leiterplatte 12501 im
Inneren der Tintenkartuschenaufnahme mechanisch befestigt und elektrisch
kontaktiert und auf die Kavität für das Einstecken
der Tintenkartusche 11 ausgerichtet. Die Leiterplatte und
Verbinder wurden nicht geschnitten dargestellt. Die Verbinder enthalten
federnde Kontaktelemente (nicht sichtbar), an welche aufgrund der
Kulissenführung die Kontakte der Tintenkartusche gedrückt
werden, wenn das Bogenstück 12633 am unteren Ende
der Kulissenführung vom Führungsstift 1102 durchlaufen
wird. Auf der schmalen Rückseite der Tintenkartusche sind
eine Kontaktiereinheit 1105 und ein Chiphalter 1108 mit
einem Chip (in der Seitenansicht nicht sichtbar) angeordnet, deren
Kontakte korrekt kontaktiert werden, wenn die Verriegelungsnase 1109 mit
dem im Oberteil des Trägers 126 angeordneten hakenförmigen
Verriegelungselement 1281 in Eingriff gelangt. Wurden beide Tintenkartuschen
ordnungsgemäß in den Träger 126 eingesteckt,
dann liegt die Verriegelungsnase 1109 der schmalen Rückseite
jeder Tintenkartusche an je einem ersten Anschlag 12601 des
Trägers 126 an.
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Die 5b zeigt
eine geschnittene Seitenansicht der Tintenkartuschenaufnahme nach
der Erfindung, in einer ersten Phase der Herausnahme der Tintenkartusche.
Dazu wird eine Kraft in Tintenausstossrichtung (siehe weissen Pfeil)
und entgegen der Federkraft der Blattfeder 1241 auf das
Griffelement 1110 per Hand (nicht gezeigt) ausgeübt,
wobei die Verriegelungsnase 1109 mit dem im Oberteil des
Trägers 126 angeordneten hakenförmigen
Verriegelungselement 1281 außer Eingriff gelangt.
Durch eine Kippbewegung nach vorn (siehe gemusterten Pfeil) wird
der Anschlag 12601 verlassen und dabei werden die Kontakte
zunächst des Verbinders 1271 für die
Chipkontakte gelöst. Der verbinder ist in einer Mulde angeordnet,
die nach oben über eine erste Rampe 12681 auf
die erste Stufe und die nach unten über eine zweite Rampe 126681 auf
die zweite Stufe führt, die auf der Andockwand angeformt
sind. Die Kippbewegung nach vorn ist einerseits durch den zweiten
Anschlag 12641 und andererseits durch eine dritte Rampe 12691 begrenzt,
die im Unterteil des Trägers 126 angeordnet ist
und einen dritten Anschlag bildet.
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Die 5c zeigt
eine geschnittene Seitenansicht der Tintenkartuschenaufnahme nach
der Erfindung, in einer zweiten Phase der Herausnahme der Tintenkartusche.
Bei deren durch Federkraft getriebenen Bewegung nach oben wird die
Tintenkartusche 11 durch die Kulissenführung im
Bogenstück 12633 ausreichend weit von der dritten
Rampe 12691, d. h. der Andockwand und somit auch von den
Kontakten der Verbinder weg geführt. An der vorderen Seite
des Trägers 126 ist je ein zweiter Anschlag 12641 (12642 nicht
gezeigt) für die schmale Vorderseite der Tintenkartusche
angeformt. Der zweite Anschlag und die Führung 12623 verhindern, dass
die Tintenkartusche 11 zu weit nach unten gedreht werden
kann, wenn die Tintenkartusche beim Wechseln nach oben gezogen wird
(siehe weisser Pfeil).
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Die 5d zeigt
eine geschnittene Seitenansicht der Tintenkartuschenaufnahme nach
der Erfindung, in einer dritten Phase der Herausnahme der Tintenkartusche.
In der dritten Phase verlässt die Tintenkartusche 11 den
durch den Träger 126 geführten Bewegungsbereich
in der Tintenkartuschenaufnahme.
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Die
Tintenkartuschenaufnahme ist im Bereich der beiden Kavitäten
für beide Tintenkartuschen vorzugsweise gleich aufgebaut
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Die
Erfindung kann in einer anderen alternativen Tintenkartuschenaufnahme
eingesetzt werden, als vorstehend beschrieben wurde. Beispielsweise wurde
im europäischen Patent
EP 1 300 807 B1 eine Frankiermaschine mit
Druckwagen beschrieben, mittels dem ein Druckkopf aus der Druckposition
in eine Wechselposition verfahren werden kann. Der Druckwagen müsste
lediglich an die modifizierten Tintenkartuschen angepasst werden.
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Die
Erfindung kann auch in einer Druckvorrichtung eingesetzt werden,
die eine schwenkbare Tintenkartuschenaufnahme aufweist oder in der
die Tintenkartuschenaufnahme während des Druckens bewegt
wird.
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Die
Erfindung ist nicht beschränkt auf die vorliegenden Ausführungsformen.
Offensichtlich können auch Tintenkartuschen eines anderen
Herstellers modifiziert und eingesetzt werden. Die Befestigung des
Führungsstifts an der Tintenkartusche kann alternativ mittels
einer Ultraschallschweißverbindung, Schrauben-, Nieten-
oder Heftklammerverbindung erfolgen. So können weitere
andere Ausführungen eingesetzt werden, die vom gleichen
Grundgedanken der Erfindung ausgehen und von den anliegenden Ansprüchen
umfasst werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 875861
A2 [0004]
- - EP 881086 B1 [0005]
- - EP 1880857 A2 [0006, 0007, 0013]
- - EP 1300807 B1 [0044]