DE3131944C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Anzeigen einer Tintenrestmenge gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Eine solche Vorrichtung ist bekannt (DE-AS 26 39 697). Diese bekannte Vorrichtung kommt zur Anwendung bei Tintenstrahldruckern, bei denen es dann, wenn die Menge in der Tintenspeicherblase auf eine bestimmte Tintenrestmenge gesunken ist, notwendig ist, die Tinten­ speicherblase erneut zu füllen oder gegen eine gefüllte auszutauschen oder auf eine andere Tintenquelle umzu­ schalten. Wenn dies nicht geschieht, muß mit Unterbre­ chungen des Druckbetriebes des Tintenstrahldruckers gerechnet werden. Um dem vorzubeugen, wird der Rest­ mengenzustand erfaßt. Die bekannte Vorrichtung umfaßt einen durch Federkraft belasteten und drehbar gela­ gerten Hebel, der auf die schwenkbar gelagerte Platte einwirkt. Mit zunehmender Entleerung der Tintenspei­ cherblase dreht sich der Hebel schneller. Der Hebel ist zugleich Element der Detektoreinrichtung, zu der ferner ein vorrichtungsfester Meßwertaufnehmer gehört, der auf die Stellung eines bestimmten Abschnitt des Hebels anspricht, wenn der Hebel in eine minimaler Tintemenge entsprechende Position geführt worden ist. Diese Detektoreinrichtung der bekannten Vorrich­ tung setzt somit ein Hebelgestänge voraus. Damit ist sie mechanisch verhältnismäßig kompliziert; ferner hat das Hebelgestänge einen gewissen Raumbedarf. Schließlich ist derjenige Zustand, der als Restmengen­ zustand erfaßt wird, ein solcher, bei dem die Tintenspei­ cherblase keilförmig zusammengedrückt ist, wodurch die Tintenrestmenge bei diesem Zustand verhältnismäßig ungenau definiert ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Vorrichtung derart auszu­ bilden, daß eine möglichst genaue Erfassung des Rest­ mengenzustandes erfolgt. Darüber hinaus soll bei der zu schaffenden Vorrichtung der für die Detektorein­ richtung erforderliche mechanische Aufwand und Raumbe­ darf möglichst gering sein.

Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil von Patentanspruch 1 gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind mehrere elektrische Kontaktpaare vorgesehen, von denen jeweils ein Kontakt unmittelbar an der Platte und der andere vorrichtungsfest angeordnet ist. Die Tintenrestmenge wird erst dann angezeigt, wenn zumindest zwei Kontakt­ paare geschlossen sind. Dadurch ist gewährleistet, daß der Restmengenzustand erst bei genau definierter Stellung der Platte und somit bei genau definierter Tintenrestmenge erfaßt und angezeigt wird. Zudem ist es nicht erforderlich, daß die Platte lediglich eine definierte Schwenkbewegung oder eine definierte trans­ latorische Bewegung ausführen kann; vielmehr kann sie schwimmend auf der Tintenspeicherblase aufliegen, was geringsten konstruktiven Aufwand erfordert. Ferner sind ein Hebelgestänge und ein Meßwertaufnehmer zur Erfassung der Position zumindest eines Hebels bei der Erfindung nicht erforderlich, so daß der hierfür ansonsten zu erbringende konstruktive Aufwand und Raum bei der Erfindung eingespart sind.

Eine Vorrichtung mit einer flexiblen Tintenspeicher­ blase, bei der eine bewegbare Platte gegen die Tinten­ speicherblase drückt und die Platte schwimmend an der Tintenspeicherblase anliegt, ist durch die DE-OS 27 42 633 bekannt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungs­ beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform der Er­ findung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Ausfüh­ rungsform gemäß Fig. 1, wobei ein oberes Gehäuse und eine Platte entfernt sind;

Fig. 3 einen Schaltplan einer Ver­ knüpfungsschaltung;

Fig. 4 einen Fig. 1 entsprechenden Querschnitt bei verringerter Tintenmenge;

Fig. 5 einen Schaltplan einer weiteren Verknüpfungsschaltung; und

Fig. 6 eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Tinten­ speicherblase.

In den Fig. 1 und 2 ist ein Tintenspeichergefäß 1 vom Kassettentyp gezeigt, das bei Tintenstrahldruckern verwendet wird. Das Tintenspeichergefäß 1 weist ein oberes und ein unteres Gehäuse 1 a bzw. 1 b auf, die einen Raum umgrenzen, in dem eine flache flexible Tintenspeicherblase 2 zum Speichern einer Tintenmenge angeordnet ist, und die aus geeignetem flexiblen Mate­ rial, wie beispielsweise Kunststoffolien, Aluminium­ folien oder dergl., gefertigt ist. Die Tintenspeicher­ blase 2 weist Wandabschnitte 2 a und einen Rand 2 b auf. Die Wandabschnitte 2 a begrenzen den Raum, der die Tintenmenge aufnimmt. Eine Tintenauslaßröhre 3 ist mit dem Inneren der Tintenspeicherblase 2 durch den Rand 2 b hindurch verbunden. Die Tintenauslaßröhre 3 ist an ihrem anderen Ende mit einem Gummistopfen 4 verbunden, der fest am Gehäuse 1 b angebracht ist. Der Gummistopfen 4 ist mit einem nicht gezeigten Tin­ tenstrahldrucker über eine nicht gezeigte Hohlnadel verbunden, die in dem Tintenstrahldrucker angeordnet ist und durch den Gummistopfen 4 hindurchdringt. Somit kann die Tinte von der Tintenspeicherblase zu dem Drucker nachgeliefert werden.

Das obere Gehäuse 1 a weist Blattfedern 5 und 5′ auf, die an seiner Innenseite im wesentlichen parallel zu zwei gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses 1 a angebracht sind. Diese Blattfedern 5 und 5′ stehen mit einer ebenen Platte 6 in Eingriff, die unter diesen angeordnet ist und vier Kontakte S 1 bis S 4 hat, die an den vier Ecken der Platte 6 angeordnet sind. Die ebene Platte 6 wird gegen die Tintenspeicherblase 2 durch die Blattfedern 5 und 5′ gedrückt. Folglich wird, wenn die Tintenmenge abnimmt, die Tintenspeicher­ blase 2 zu einem flachen, ebenen Element verformt, wodurch sich die ebene Platte 6 entsprechend nach unten ohne Neigung bewegt.

Die Blattfedern 5 und 5′ müssen nicht notwendigerweise verwendet werden. Die ebene Platte 6 kann sich auch aufgrund ihres Gewichtes nach unten bewegen, so daß immer eine konstante Kraft auf die Tintenspeicherblase wirkt.

Das untere Gehäuse 1 b weist feste Kontakte C 1 bis C 4 auf, die an Stellen gegenüber den entsprechenden Kontakten S 1 bis S 4 am oberen Gehäuse 1 a angeordnet und so ausgebildet sind, daß sie mit den entsprechenden Kontakten S 1 bis S 4 in Berührung stehen, wenn die ebene Platte 6 ihre unterste Position einnimmt.

Die hier als zweite Kontakte bezeichneten Kontakte S 1 bis S 4 sind mit einem Anschlußlement 7 über einen gemeinsamen Leitungsdraht 8 a verbunden, während anderer­ seits jeder der hier als erste Kontakte bezeichneten festen Kontakte C 1 bis C 4 mittels eines von mehreren Leitungsdrähten 8 b bis 8 e mit dem Anschlußelement 7 verbunden ist.

Wie in Fig. 3 gezeigt ist, ist das Anschlußelement 7 mit einem UND-Glied AG einer Verknüpfungsschaltung über Leitungsdrähte 9 a bis 9 d so verbunden, daß es mit seinen Eingängen an die entsprechenden Kontaktpaare S ₁-C ₁ bis S ₄-C ₄ angeschlossen ist. Das UND-Glied AG ist mit einer Zentraleinheit CPU verbunden, deren Ausgang mit der Basis eines Transistors Tr verbunden ist. Der Kollektor des Transistors Tr ist mit einer Leuchtdiode LED verbunden.

Bei der beschriebenen Vorrichtung flacht sich, sobald die Tinte während des Druckvorgangs im Tintenstrahl­ drucker verwendet wird, die Tintenspeicherblase 2 allmählich aufgrund der kombinierten Wirkung des in der Tintenspeicherblase erzeugten Unterdrucks und der Blattfedern 5 und 5′ ab. Entsprechend wird die flache Platte 6 zum unteren Gehäuse 1 b bewegt. Sobald die Tintenmenge unter ein bestimmtes Niveau fällt, kommen die Kontakte S 1 bis S 4 mit den entsprechenden festen Kontakten C 1 bis C 4 in Berührung, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, so daß Signale "1" an den Ein­ gängen des UND-Gliedes AG über die Leitungsdrähte 9 a bis 9 d anliegen. Infolge hiervon wird der Transistor Tr über die Zenraleinheit CPU durchgeschaltet, wodurch die Leuchtdiode LED eingeschaltet wird und somit der Restmengenzustand angezeigt wird.

Bei dem vorstehenden Ausführungsbeispiel sind vier Kontakte an der Platte 6 aus dem folgenden Grunde vorgesehen: Wenn beispielsweise ein einziger Kontakt an der ebenen Platte 6 angeordnet ist, wird, wenn sich die ebene Platte 6 während der Abwärtsbewegung neigt, fälschlicherweise eine Anzeige durch die Berüh­ rung des einzigen Kontakts mit dem entsprechenden festen Kontakt erzeugt, obwohl noch eine genügende Tintenmenge in der Tintenspeicherblase vorhanden ist. Um eine falsche Anzeige zu verhindern, sind vier Kon­ takte an den jeweiligen Ecken der ebenen Platte ange­ ordnet. Die Anzahl der Kontakte an der ebenen Platte 6 kann allerdings größer oder kleiner als vier sein, um eine falsche Anzeige zu verhindern. In jedem Fall muß natürlich dieselbe Anzahl von festen Kontakten im unteren Gehäuse angeordnet sein.

Die Verknüpfungsschaltung gemäß Fig. 5 weist vier UND-Glieder AG 1 bis AG 4 auf, von denen jedes mit je­ weils drei der Leitungsdrähte 9 a bis 9 d verbunden ist. Die Ausgänge der UND-Glieder sind mit der Zentral­ einheit über ein ODER-Glied OG verbunden. Somit kann eine Anzeige dann erzeugt werden, wenn irgendwelche drei zweite Kontakte der vier zweiten Kontakte der ebenen Platte 6 mit den entsprechenden drei ersten Kontakten der vier ersten Kontakte an dem unteren Gehäuse in Berührung stehen. Wenn beispielsweise die Kontakte S 1 bis S 3 mit den festen Kontakten C 1 bis C 3 in Berührung stehen, gibt das UND-Glied AG 1 ein Ausgangssignal ab, so daß die Leuchtdiode LED einge­ schaltet wird. Der Grund dafür, daß die Anzeige erfolgt, wenn mindestens drei Kontakte an der ebenen Platte in Berührung mit den entsprechenden festen Kontakten an dem unteren Gehäuse stehen, liegt darin, daß eine fehlerhafte Anzeige nicht vorliegen kann, wenn drei Kontaktpaare geschlossen sind, da es dann keine wesent­ liche Neigung der ebenen Platte geben kann.

Fig. 6 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die Tintenspeicherblase 2 vier Ecken aufweist, von denen jede einen Ausgang in Form eines Loches 10 a, 10 b, 10 c bzw. 10 d aufweist. Durch jedes Loch erstreckt sich der entsprechende der festen Kontakte C 1 bis C 4, um den entsprechenden Kontakt an der ebenen Platte 6 zu berühren. Dadurch wird zugleich die Tintenspeicher­ blase 2 fest an dem unteren Gehäuse 1 b gehalten.

Bei dem zuletzt erläuterten Ausführungsbeispiel ist die Fläche der ebenen Platte 6 im wesentlichen gleich der der Tintenspeicherblase 2. Die bedeutet, daß - im Vergleich mit der Ausführungsform gemäß den Fig. 1, 2 und 4 - die Größe des Tintenspeichergefäßes bei gleichem Fassungsvermögen der Tintenspeicherblase verringert werden kann, bzw. daß das Fassungsvermögen der Tintenspeicherblase bei gleicher Größe des Tinten­ speichergebläses erhöht werden kann, da sie sich prak­ tisch über das gesamte Gehäuse erstreckt.

Bei den vorstehend erläuterten Ausführungsbeispielen ist die auf die Tintenspeicherblase aufgrund der Wirkung der Blattfedern 5 und 5′ und durch das Gewicht der ebenen Platte 6 ausgeübt Kraft sehr klein, so daß sich kein Einfluß auf das Ausstoßen der Tinte ergibt. Da ferner die Tintenspeicherblase gleichförmig durch die Blattfedern über die ebene Platte während der Deformation der Tintenspeicherblase beaufschlagt wird, kann sich keine Randaufhäufung in der Tintenspeicher­ blase ergeben, so daß die Tinte in der Tintenspeicher­ blase vollständig verbraucht wird.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Anzeigen einer Tintenrestmenge mit einer flexiblen Tintenspeicherblase, die eine Tintenmenge enthält und mit abnehmender Tintenmenge verformbar ist, einer ebenen, bewegbaren Platte, die an der Tintenspeicherblase angeordnet ist und aufgrund ihres Gewichtes und/oder der Wirkung einer Federein­ richtung gegen die Tintenspeicherblase drückt, so daß die Platte der Verformung der Tintenspeicherblase folgt, und einer Detektoreinrichtung zum Erfassen des Restmengenzustandes, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoreinrichtung mehrere vorrichtungsfeste erste elektrische Kontakte (C 1, C 2, C 3, C 4) und mehrere an der ebenen Platte (6) angeordnete zweite elektrische Kontakte (S 1, S 2, S 3, S 4) umfaßt, die so angeordnet sind, daß sie mit den ersten Kontakten in Berührung kommen, wenn die Tintenmenge in der Tintenspeicherblase (2) unter eine bestimmte Menge abnimmt, und daß die Detektoreinrichtung eine Verknüpfungsschaltung (AG; AG 1, AG 2, AG 3, AG 4, OG) aufweist, die dann anzeigt, daß nur noch die bestimmte Tintenrestmenge vorhanden ist, wenn mindestens zwei zweite Kontakte (S 1, S 2, S 3, S 4) der ebenen Platte (6) gleichzeitig in Berührung mit den entsprechenden ersten Kontakten (C 1, C 2, C 3, C 4) stehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Verknüpfungsschaltung (AG 1, AG 2, AG 3, AG 4, OG) dann anzeigt, daß nur noch eine bestimmte Tintenrestmenge vorhanden ist, wenn drei zweite Kontakte von mindestens vier zweiten Kontakten (S 1, S 2, S 3, S 4) der ebenen Platte (6) gleichzeitig mit den ent­ sprechenden ersten Kontakten (C 1, C 2, C 3, C 4) in Berüh­ rung stehen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausdehnung der Platte (6) in ihrer Ebene im wesentlichen gleich der Ausdehnung der Tintenspeicherblase (2) in derselben Ebene ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Rändern der Tinten­ speicherblase (2) Aussparungen (10 a, 10 b, 10 c, 10 d) ausgebildet sind, durch die hindurch jeweils ein erster Kontakt (C 1, C 2, C 3, C 4) mit dem zugeordneten zweiten Kontakt (S 1, S 2, S 3, S 4) in Berührung treten kann.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die Aussparungen als Löcher (10 a, 10 b, 10 c, 10 d) ausgebildet sind.