DE19604560A1 - Adapter für auswechselbare Patronen - Google Patents
Adapter für auswechselbare PatronenInfo
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- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
- B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
- B41J2/17503—Ink cartridges
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- Ink Jet (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Adapter für auswechselbare Patronen.
Adapter für auswechselbare Patronen sind vor allem für Ink-Jet-Druckköpfe
bekannt, bei denen zwischen der Patrone und der eigentlichen Ink-Jet-
Druckkopftechnologie, also Düsen, Düsenkammer und zum Beispiel
Heizung, sich eine größere Vorkammer befindet. Diese Vorkammer muß
zur sicheren Funktion des Druckkopfs luftfrei sein und deswegen befindet
sich zwischen dieser Vorkammer und dem eigentlichen Tintentank ein
feines Sieb, welches Luft- und Schmutzpartikel zurückhält.
Die Patronen werden aber üblicherweise nicht an diesem Sieb angekoppelt
sondern am anderen Ende eines zwischen dem Sieb und der Patrone
angeordneten Raumes.
Dadurch ergibt sich eine Vorkammer und ein davor angeordneter Raum,
die durch drei durch Kapillarkraft abgedichtete Trennwände von der
Umgebung bzw. untereinander abgeschottet sind. Wenn die Patrone
leergeschrieben ist, dringt Luft in eine oder in beide Kammern ein und
diese Luft muß beim Einsetzen der zweiten Patrone in den Adapter so
durch einen Aktivierungsprozeß entfernt werden, daß der Raum und die
Vorkammer luftfrei werden. Die Durchströmung des zwischen Raum und
Vorkammer angeordneten Siebes erzeugt Strömungsverluste die möglichst
gering sein müssen, damit die Funktion des Adapters nicht beeinträchtigt
wird.
Um die Strömungsverluste an dem Sieb zwischen Raum und Vorkammer
möglichst gering zu halten, ist es möglich das Sieb senkrecht zur
Düsenplatte des Druckkopfs anzuordnen. Somit kann die Siebfläche durch
Verwendung mehrerer sich zum Beispiel gegenüberliegender Siebe oder
eines zylindrischen Siebes vergrößert werden.
Bei der Verwendung senkrecht zur Düsenplatte angeordneter Siebe entsteht
beim Aktivieren des Druckkopfes, wobei die Düsenplatte nach oben
gehalten wird, jedoch das Problem, daß sobald die Tinte im Raum vor dem
Sieb so hoch steht, daß sie das Sieb erreicht, Tinte durch dieses Sieb
hindurchtritt, ohne weitere Luft aus dem Raum vor dem Sieb auszutreiben.
Dies hat zur Folge, daß ein großer Teil dieses Siebes nach Umdrehen des
Druckkopfes in die Gebrauchslage noch von Luft bedeckt ist und die zum
Drucken nötige Tinte mit erhöhter Geschwindigkeit, also erhöhtem
Druckverlust das Sieb passieren muß. Hierdurch entsteht häufig ein totaler
Ausfall des Druckkopfes, obwohl die Vorkammer vollständig entlüftet
wurde.
Die Erfindung geht daher aus von einem Adapter für auswechselbare
Patronen mit einer Düsenplatte, einer senkrecht dazu angeordneten, von
einer Flüssigkeit zur Düsenplatte hin durchströmbaren Siebfläche und
einem in Fließrichtung vor der Siebfläche angeordneten Raum, der in
Fließrichtung eine erste Zone und eine in senkrechter Projektion vor der
Siebfläche angeordnete zweite Zone aufweist, die flüssigkeits- und
gasdurchströmbar sind.
Aufgabe ist es nun einen derartigen Adapter so weiter zu bilden, daß an
der Siebfläche keine Strömungsverluste durch die im Raum vor der
Siebfläche befindliche Luft entstehen.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Volumen der ersten Zone
mindestens so groß ist wie das Volumen der zweiten Zone.
Die Einteilung des Raumes in die beschriebenen zwei Zonen, führt zu dem
überraschenden Vorteil, daß im Raum vor der Siebfläche befindliche Luft
nicht vermieden werden muß und trotzdem die Luft keinen negativen
Einfluß auf die Funktion der Siebfläche hat. Sowie der Adapter in die
Betriebsposition gebracht wird, wandert die sich noch vor der Siebfläche
befindliche Luft nach oben und somit weg von der Siebfläche. Da die erste
Zone jedoch mindestens so groß ist wie die zweite Zone kann sich die
zuvor vor der Siebfläche befindliche Luft in Betriebsposition oberhalb der
Siebfläche aufhalten, ohne den Fluß der Flüssigkeit wie beispielsweise der
Tinte zu beeinträchtigen.
Verständlicherweise ist das Volumen der zweiten Zone möglichst klein
gehalten, da dadurch auch das Volumen der ersten Zone klein gehalten
werden kann und somit die durchströmten Passagen des Adapters klein
bleiben.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine der Siebfläche gegenüberliegende
Wand des Raumes, in einem Schnitt parallel zur Düsenplatte, schräg zur
Siebplatte angeordnet ist. Die schräge Anordnung der der Siebfläche
gegenüberliegenden Wand führt zu einem ersten Bereich in dem die Wand
näher an der Siebfläche angeordnet ist und in dem eine höhere Kapillarität
herrscht als in einem zweiten Bereich, in dem die Siebfläche weiter von der
gegenüberliegenden Wand entfernt ist. Dadurch entsteht beim Umdrehen
des Adapters eine kapillar unterstützte Strömung, die die Luft restlos aus
der zweiten Zone austreibt.
Die Strömung von Luft und Flüssigkeit beim Umdrehen des Adapters in
eine Position, in der die Düsenplatte unterhalb der Siebfläche angeordnet
ist, wird darüberhinaus dadurch vorteilhaft beeinflußt, daß sich die zweite
Zone zur ersten Zone hin erweitert. Dadurch ist genügend Raum für einen
guten Austausch von Luft und Flüssigkeit gegeben.
Obwohl der Adapter für verschiedenste Einsatzzwecke geeignet ist, ist ein
bevorzugtes Einsatzgebiet die Ink-Jet-Technologie, bei der der Adapter
einen Druckkopf aufweist.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und
wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt
Fig. 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen Adapter und
Fig. 2 einen Schnitt durch den in Fig. 1 gezeigten Adapter längs der
Linie II-II.
Der Adapter 1 hat eine waagerecht angeordnete Düsenplatte 2, von der
zwei Düsen 3 und 4 gezeigt sind. Unterhalb dieser Düsenplatte 2 befindet
sich eine Vorkammer 5, deren eine senkrechte Wand von einer Siebfläche
6 gebildet ist. Die Siebfläche 6 ist daher senkrecht zur Düsenplatte 2
angeordnet. Auf der der Vorkammer 5 gegenüberliegenden Seite der
Siebfläche 6 befindet sich ein Raum 7, der mit der Vorkammer 5 über die
Siebfläche 6 in Fluidverbindung steht. Der Raum 7 wird von einer weiteren
Siebfläche 8 begrenzt, die senkrecht zur ersten Siebfläche 6 und parallel
zur Düsenplatte angeordnet ist. Die zweite Siebfläche 8 ist als Koppelstelle
für eine Patrone (nicht gezeigt) ausgebildet und ermöglicht es, daß Tinte
aus der Patrone in den Raum 7 und von dort durch die Siebfläche 6 in die
Vorkammer 5 und weiter zur Düsenplatte fließt.
In Fließrichtung der Tinte weist der Raum 7 eine erste Zone 9 auf, die im
Vergleich zu einer in senkrechter Projektion vor der Siebfläche
angeordneten zweiten Zone 10 relativ groß ist.
Wenn der Adapter 1 mit der Düsenplatte 2 nach oben aufgestellt ist, hat die
zweite Zone 10 eine sich nach oben verjüngende Form, so daß die der
Siebfläche senkrecht gegenüberliegende Wand im oberen Bereich der Zone
näher an der Siebfläche 6 angeordnet ist als im unteren Bereich der Zone
10. Da an die zweite Zone 10 sich die erste Zone 9 direkt anschließt,
erweitert sich die zweite Zone 10 zur ersten Zone 9, um beim Umdrehen
des Adapters einen besseren Gas- und Flüssigkeitsaustausch zu
ermöglichen.
Fig. 2 zeigt, daß die der Siebfläche 6 gegenüberliegende Wand 11 auch
in einem Schnitt (II-II) parallel zur Düsenplatte 2 schräg zur Siebfläche 6
angeordnet ist. Dadurch weist die Zone 10 einen Bereich 12 mit erhöhter
Kapillarität auf, die darauf zurückzuführen ist, daß in diesem Bereich die
Siebfläche 5 und die gegenüberliegende Wand 11 am nähesten beieinander
angeordnet sind.
Bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Adapters wird der Adapter
mit der Düsenplatte nach oben gehalten und an der zweiten Siebfläche 8
wird eine Patrone (nicht gezeigt) befestigt. Durch Druck auf die Patrone
fließt Tinte durch die zweite Siebfläche 8 in den Raum 7 und hierbei
zunächst in die erste Zone 9 und dann weiter in die zweite Zone 10 und
durch die Siebfläche 6 hindurch in die Vorkammer 5. Das Drücken auf die
Patrone wird beendet sowie die Vorkammer 5 vollständig mit Tinte gefüllt
ist. Da die Tinte jedoch vom Raum 7 durch die Siebfläche 6 in die
Vorkammer 5 fließt, ohne vollständig die Luft aus der Zone 10 zu
verdrängen, befindet sich auch nach vollständiger Befüllung der
Vorkammer 5 mit Tinte noch Luft in der Zone 10.
Anschließend wird der Adapter umgedreht und in einen Drucker eingesetzt
und dabei fließt die Luft aus der Zone 10 aufgrund ihres geringeren
spezifischen Gewichts in die Zone 9 des Raumes 7. Auch wenn sich die
gesamte Luft aus der Zone 10 in die Zone 9 verlagert hat, verbleibt in der
Zone 9 noch genügend Raum um das Fließen von Tinte aus der Patrone
zur Siebfläche 6 nicht zu beeinträchtigen. Die Zone 10 ist jedoch im
Betrieb des Adapters vollständig mit Tinte gefüllt und somit steht die
gesamte Siebfläche 6 für den Durchfluß von Tinte von der Patrone zur
Düsenplatte hin zur Verfügung.
Die spezielle geometrische Ausbildung der zweiten Zone 10 bewirkt eine
Strömung innerhalb der Zone und erleichtert somit das Verdrängen der
Luft durch nachströmende Tinte.
Claims (4)
1. Adapter für auswechselbare Patronen mit einer Düsenplatte (2), einer
senkrecht dazu angeordneten, von einer Flüssigkeit zur Düsenplatte
(2) hin durchströmbaren Siebfläche (6) und einem in Fließrichtung
vor der Siebfläche (6) angeordneten Raum (7), der in Fließrichtung
eine erste Zone (9) und eine in senkrechter Projektion vor der
Siebfläche (6) angeordnete zweite Zone (10) aufweist, die
flüssigkeits- und gasdurchströmbar sind, dadurch gekennzeichnet,
daß das Volumen der ersten Zone (9) mindestens so groß ist wie das
Volumen der zweiten Zone (10).
2. Adapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine der
Siebfläche (6) gegenüberliegende Wand (11) des Raumes (7), in
einem Schnitt (II-II) parallel zur Düsenplatte (2), schräg zur
Siebfläche (6) angeordnet ist.
3. Adapter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich
die zweite Zone (10) zur ersten Zone (9) hin erweitert.
4. Adapter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß er einen Druckkopf (2, 3, 4) aufweist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996104560 DE19604560C2 (de) | 1996-02-08 | 1996-02-08 | Adapter für auswechselbare Patronen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996104560 DE19604560C2 (de) | 1996-02-08 | 1996-02-08 | Adapter für auswechselbare Patronen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19604560A1 true DE19604560A1 (de) | 1997-08-14 |
DE19604560C2 DE19604560C2 (de) | 1998-11-05 |
Family
ID=7784838
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1996104560 Expired - Fee Related DE19604560C2 (de) | 1996-02-08 | 1996-02-08 | Adapter für auswechselbare Patronen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19604560C2 (de) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5426459A (en) * | 1992-12-22 | 1995-06-20 | Hewlett-Packard Company | Combined filter/aircheck valve for thermal ink-jet pen |
DE9405723U1 (de) * | 1994-04-06 | 1994-06-01 | Pelikan Produktions Ag, Egg | Tintenpatrone für einen Druckkopf eines Ink-Jet-Printers |
EP0683050B1 (de) * | 1994-05-20 | 2000-08-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Tintenversorgungsvorrichtung und zugehöriges Tintenstrahlaufzeichnungsgerät |
-
1996
- 1996-02-08 DE DE1996104560 patent/DE19604560C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19604560C2 (de) | 1998-11-05 |
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