DE3850562T2 - Heissschmelzende tintenzufuhreinheit. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft Anordnungen zur Bevorratung und Versorgung von quantitativen Mengeneinheiten von heißschmelzender Tinte für die Verwendung in Drucksystemen mit heißschmelzender Tinte, und insbesondere eine neue und verbesserte Versorgungseinheit für heißschmelzende Tinte, die wirkungsvoll die heißschmelzende Tinte während der Bevorratung und der Übertragung schützt, und die Zuführung der Tinte in einer einfachen und bequemen Art und Weise zu einem Reservoir für geschmolzene Tinte ohne eine Kontamination ermöglicht.
• In Drucksystemen, die Tinte verwenden, die bei Raumtemperatur verfestigt ist und durch Aufheizen zur Aufbringung auf ein Tinte aufnehmendes Substrat geschmolzen werden, wie z. B. bestimmte Tintenstrahldrucksysteme, muß die verfestigte Tinte zu einem Reservoir mit geschmolzener Tinte zugeführt werden, das mit dem Drucksystem verbunden ist, und zwar derart, daß eine Kontamination der Tinte vermieden wird. Zusätzlich muß dort, wo unterschiedlich gefärbte Tinte in unterschiedlichen Reservoiren in dem Drucksystem enthalten ist, dafür Sorge getragen werden, sicherzustellen, daß Tinte der richtigen Farbe dem entsprechenden Reservoir zugeführt wird. Weiterhin muß das Gefährden des Benutzers der geschmolzenen Tinte, die aus dem Reservoir spritzt, wenn verfestigte Tinte zugeführt wird, vermieden werden.
• Bisher ist heißschmelzende Tinte zu Reservoiren in Tintenstrahlsystemen durch selektive Aufheizung der Tinte in einer ersetzbaren Patrone zugeführt worden, wie dies beispielsweise in der US-A-4,631,557 beschrieben ist, und zwar durch selektive Aufheizung eines Tintenblocks, wie dies in der US-A-4,593,292 beschrieben ist, oder durch Vorschieben von Tintenpellets oder Granulaten zu dem Reservoir mittels eines komplexen Pellet-Führungs- oder Granulatfördersystems, wie dies in der US-A-4,636,803 und der US-A-4,667,206 beschrieben ist. Diese Anordnungen erfordern allerdings entweder ein Schmelzen der Tinte in einer Patrone oder einem Block außerhalb des Reservoirs, um Tinte in das Reservoir zu überführen, oder erfordern komplizierte Vorschub und Zuführsysteme, um Pellets bzw. Pillen oder Granulate von einem Vorrat in ein Reservoir zu führen. Demzufolge ermöglicht der Stand der Technik keine einfache und bequeme manuelle Beladung von individuellen Tintenvorratseinheiten mit heißschmelzender Tinte, ohne daß die verfestigte Tinte einer potentiellen Kontamination ausgesetzt und dem Benutzer ermöglicht wird, durch ein Spritzen von geschmolzener Tinte in dem Reservoir beeinträchtigt zu werden.
• Gemäß einem ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorratseinheit mit heißschmelzender Tinte geschaffen, die einen Block aus verfestigter, heißschmelzender Tinte, die eine verschlüsselte (kodierte) Umfangskonfiguration besitzt, und eine Handhabe aufweist, die entfernbar an dem Block der heißschmelzenden Tinte verbunden ist und davon unter einer relativen Bewegung zwischen der Handhabe und dem Block trennbar ist.
• Gemäß einem zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Zuführung eines Blocks aus heißschmelzender Tinte, der eine verschlüsselte Umfangskonfiguration für ein Reservoir aufweist, das eine verschlüsselte Öffnungskonfiguration besitzt, die zu der verschlüsselten Umfangskonfiguration paßt, geschaffen, wobei das Verfahren die Bildung einer Handhabe, die trennbar mit dem Block aus heißschmelzender Tinte verbunden ist, das Einsetzen der heißschmelzenden Tinte in die Öffnung in dem Reservoir und eine Ausübung einer relativen Bewegung zwischen der Handhabe und dem Block aus heißschmelzender Tinte, um die Handhabe von dem Block zutrennen, umfaßt.
• In den Zeichnungen zeigt
• Fig. 1 eine Längsquerschnittsansicht, die eine repräsentative Ausführungsform einer Vorratseinheit aus heißschmelzender Tinte und einen Behälter, der gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist, darstellt;
• Fig. 2 eine perspektivische Ansicht, die die Vorratseinheit aus heißschmelzender Tinte nach Fig. 1 teilweise aus dem Behälter entfernt, darstellt; und
• Fig. 3 eine perspektivische Ansicht, die die Art und Weise darstellt, in der die Vorratseinheit aus heißschmelzender Tinte der Figur in ein typisches Reservoir mit geschmolzener Tinte eingesetzt und von dem Handhabungsteil getrennt wird.
• In der dargestellten Ausführungsform einer Zuführeinheit für heißschmelzende Tinte gemäß der Erfindung, die in Fig. 1 dargestellt ist, ist ein massiver Block 10 aus heißschmelzender Tinte in dem unteren Bereich 11 eines becherförmigen Behälters 12 angeordnet. Ein Handhabungsteil 13, das aus einer nach oben vorstehenden Handhabe 14 besteht, ein scheibenförmiger Spritzschutz 15 und ein geschraubter, mittlerer Vorsprung 16 ist an einer Schulter 17 in die Wand des becherförmigen Behälters 12 angelegt. Die Schulter 17 ist so angeordnet und das Handhabungsteil 13 ist so geformt, daß sich der Vorsprung 16 nach unten um eine kurze Strecke in den massiven Tintenblock 10, der in dem unteren Bereich des Behälters angeordnet ist, erstreckt, und ein enger Zwischenraum 18 trennt die Oberseite des Blocks 10 und den Spritzschutz 15. Das Handhabungsteil 13 kann aus irgendeinem Material, wie beispielsweise aus Kunststoff oder Metall, hergestellt sein, an dem der Tintenblock 10 nicht stark anklebt.
• Um eine lösbare Verbindung zwischen dem Tintenblock 10 und dem Handhabungsteil 13 durch Einrichtungen in Form des geschraubten Vorsprungs 16 zu schaffen, während ein Zwischenraum 18 zwischen dem Tintenblock und dem Spritzschutz 15 in einer herkömmlichen Art und Weise beibehalten wird, wird eine dosierte Menge der Tinte vorzugsweise in den unteren Bereich 10 des Behälters 11 in geschmolzener Form so eingefügt, um einen Pegel unmittelbar unterhalb der Schulter 17 zu erreichen, und das Handhabungsteil 14 wird mit dem Vorsprung 16, der in die geschmolzene Tinte eingesetzt ist, und dem Spritzschutz 15, der auf der Schulter 17 ruht, positioniert, nachdem die Tinte verfestigt ist.
• In einer typischen Anordnung zum Halten von 20cc verfestigter Tinte besitzt ein unterer Bereich 11 des Behälters etwa einen Durchmesser von 32 mm und die Schulter 17 ist etwa 25 mm von dem Boden des Behälters entfernt. Um die Trennung des Handhabungsteils 13 von dem Tintenblock zu erleichtern, erstreckt sich der eingeschraubte Vorsprung, der um etwa 10º spitz zuläuft, etwa 6,4 mm in den Tintenblock hinein, und das Gewinde an dem Vorsprung verläuft unter einem Winkel von etwa 45º zu der Achse des Vorsprungs.
• Um die Möglichkeit des Eindringens von Kontaminierungen in den Behälter 12 während der Lagerung und des Versands zu vermeiden, umfaßt der Behälter einen oberen Bereich 19, der das Handhabungsteil 13 umgibt, und die Öffnung an der Oberseite des becherförmigen Behälters wird durch eine Schicht 20 aus Kunststoff-Folienmaterial abgedichtet, das abgezogen werden kann, wenn die Tintenversorgungseinheit entfernt und verwendet werden soll. Vorzugsweise ist der Behälter 12 aus transparentem oder transluzentem Kunststoffmaterial hergestellt, und die Wand, zumindest der untere Bereich 11, ist leicht konisch geformt, zum Beispiel um 2º, um das Entfernen des Blocks der verfestigten Tinte zu erleichtern. Zusätzlich sollte das Material, aus dem der Behälter hergestellt ist, eine geringe Adhäsion mit Tinte besitzen und sollte vorzugsweise geringfügig elastisch sein, um die Trennung des Tintenblocks von dem Behälter zu erleichtern.
• Die Tintenversorgungseinheit wird aus dem Behälter 12 durch Trennung der Dichtungsfolie 20 und durch Ziehen an der Handhabe 14 nach oben ohne ein Verdrillen entfernt, während der Behälter, wie dies durch den Pfeil 21 in Fig. 2 angezeigt ist, festgehalten wird. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, besitzt der untere Bereich 11 des Behälters 12 einen verschlüsselte, periphere Konfiguration, die, in der dargestellten Ausführungsform, aus einer Ausnehmung 21 besteht, die eine spezielle, winkelmäßige Ausdehnung besitzt, und zwar etwa 30º. Das Ergebnis hiervon ist eine entsprechend geformte Ausnehmung 22 in dem Block 10, um eine aufeinander abgestimmte Form zu schaffen, die in einer gegenseitig aufeinander abgestimmten Öffnung in dem Reservoir, das dazu dient, den Tintenblock aufzunehmen, aufgenommen werden kann. Durch die Bildung einer unterschiedlichen, verschlüsselten Konfiguration für jede Tintenfarbe und entsprechend unterschiedlichen verschlüsselten Konfigurationen für die Tintenreservoire wird die Möglichkeit der Zuführung von Tinte der falschen Farbe zum Reservoir positiv verhindert. Zum Beispiel können zwei oder mehrere Ausnehmungen enger als die Ausnehmung 21 an unterschiedlichen Umfangswinkelbereichen an anderen Tintenversorgungseinheiten gebildet werden, so daß keine von diesen in der Reservoiröffnung aufgenommen werden kann, die mit irgendeiner anderen verschlüsselten Konfiguration übereinstimmt.
• In Fig. 3 ist ein beheizter Reservoirbereich 23 eines Drucksystems für heißschmelzende Tinte, das geschmolzene, heißschmelzende Tinte enthalten kann, schematisch dargestellt. Das Reservoir 23 besitzt eine Tinte aufnehmende Öffnung, die mit einem Kragen 24 versehen ist, der mit einer Verschlüsselung ausgebildet ist, die einen sich nach innen erstreckenden Vorsprung 25 aufweist, der in seiner Form der Ausnehmung 22 entspricht, die die Verschlüsselung in dem Umfang des Blocks der heißschmelzenden Tinte 10 bildet. Um den Tintenblock 10 in das Reservoir nach dem Entnehmen aus dem Behälter 12 einzusetzen, wird die Ausnehmung 22 in dem Block zu dem sich nach innen erstreckenden Vorsprung 25 des Kragens ausgerichtet und das kombinierte Block- und Handhabungsteil wird nach unten in das Reservoir in der Richtung des Pfeils 26 in Figur 3 eingesetzt. Wenn der Spritzschutz 15 mit der Oberseite des Kragens 24 in Eingriff gelangt, wird die Handhabe 14 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, wie dies durch den Pfeil 27 angezeigt ist, so daß der gewindeförmige Teil 16 gedreht wird, um ihn aus dem Block 10 herauszudrehen, während der Block 10 in einer winkelmäßig festgelegten Stellung gehalten wird. Vorzugsweise ist die Schraubenverbindung so aufgebaut, daß etwa eine Viertel-Umdrehung der Handhabe ausreicht, um das Handhabungsteil von dem Block aus verfestigter Tinte freizugeben.
• Da der Spritzschutz 15 gegen den Kragen 14 während der Drehung gehalten wird, bewegt der Gewindegang an dem Vorsprung 16 den Block 10 nach unten, wenn die Handhabe gedreht wird. Demzufolge fällt, nachdem der Block 10 von der Handhabe getrennt ist, er in die geschmolzene Tinte in dem Reservoir, und der Benutzer ist gegen irgendein dadurch hervorgerufenes Spritzen der geschmolzenen Tinte durch den Spritzschutz 15 geschützt, der die Öffnung in dem Kragen 24 vollständig abdeckt. Danach kann die Reservoiröffnung durch eine (nicht dargestellte) Abdeckung verschlossen werden, um eine Kontamination der Tinte in dem Reservoir zu verhindern.
• Demzufolge wird das Verpacken, die Aufbewahrung, das Transportieren und das Herausnehmen des Blocks der heißschmelzenden Tinte und das Einsetzen der heißschmelzenden Tinte in ein Reservoir, das geschmolzene Tinte enthält, bequem durchgeführt, wobei eine Kontamination der Tinte und eine Gefahr für den Benutzer aufgrund der heißschmelzenden Tinte in dem Reservoir vermieden wird.
• Obwohl die Erfindung hier unter Bezugnahme auf eine spezielle Ausführungsform beschrieben worden ist, werden Modifikationen und Variationen für den Fachmann schließlich ersichtlich werden. Zum Beispiel kann die Verbindung zwischen dem Handhabungsteil und dem Block der heißschmelzenden Tinte im Gegensatz dazu , daß sie ein einzelner, mittiger, eingeschraubter Vorsprung von der Handhabungseinrichtung ist, aus verschiedenen Vorsprüngen bestehen, die sich nach unten von dem Spritzschutz in den Block erstrecken, an Stellen, die von der Mitte beabstandet sind, und sich in den Tintenblock unter einem Winkel so erstrecken, daß sie aus dem Block unter Drehung der Handhabe herausgezogen werden können.

Claims (15)

1. Zuführeinheit für heißschmelzende Tinte, die einen Block (10) aus verfestigter, heißschmelzender Tinte, die eine verschlüsselte Umfangskonfiguration (22) besitzt, und eine Handhabe (14) aufweist, die entfernbar mit dem Block aus heißschmelzender Tinte verbunden und davon trennbar unter einer relativen Bewegung zwischen der Handhabe und dem Block ist.

2. Zuführeinheit für heißschmelzende Tinte gemäß Anspruch 1, wobei die Handhabe (14) einen Spritzschutz (15) umfaßt, der im wesentlichen den benachbarten Bereich des Block (10) aus heißschmelzender Tinte abdeckt.

3. Zuführeinheit für heißschmelzende Tinte gemäß Anspruch 2, wobei der Spritzschutz (15) von dem benachbarten Bereich des Blocks (10) aus heißschmelzender Tinte beabstandet ist.

4. Zuführeinheit für heißschmelzende Tinte gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, die einen Behälter (12) umfaßt, der den Block (10) aus heißschmelzender Tinte und die Handhabe (14) umschließt und der eine Form besitzt, die der verschlüsselten Umfangskonfiguration des Blocks aus heißschmelzender Tinte angepaßt ist.

5. Zuführeinheit für heißschmelzende Tinte gemäß Anspruch 3 und Anspruch 4, wobei die Handhabe (14) integral mit dem Spritzschutz (15) aufgebaut ist und der Behälter (12) eine Schulter (17) umfaßt, die gegen den Spritzschutz anliegt.

6. Zuführeinheit für heißschmelzende Tinte gemäß Anspruch 4 oder Anspruch 5, die eine Dichtung (20) zum Abdichten des Behälters (12) umfaßt, um eine Kontamination des Blocks (10) aus heißschmelzender Tinte zu verhindern.

7. Zuführeinheit für heißschmelzende Tinte gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei der Behälter (12) becherförmig aufgebaut ist und die Dichtung (20) ein entfernbares, folienförmiges Teil ist, das die Öffnung in dem becherförmigen Behälter abdeckt.

8. Zuführeinheit für heißschmelzende Tinte gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Handhabe (14) mindestens ein Element (16) umfaßt, das in den Block (10) aus heißschmelzender Tinte vorsteht und aus dem Block durch Drehung der Handhabe im Hinblick auf den Block herausziehbar ist.

9. Zuführeinheit für heißschmelzende Tinte gemäß Anspruch 8, wobei das vorstehende Element (16) mit einem Gewinde versehen ist.

10. Kombination einer Zuführeinheit für heißschmelzende Tinte gemäß einem der vorhergehenden Anspruche und eines Reservoirs (23) für heißschmelzende Tinte, das eine schlüsselförmige Öffnung besitzt, die der verschlüsselten Umfangskonfiguration der Zuführeinheit für heißschmelzende Tinte angepaßt ist.

11. Kombination gemäß Anspruch 10, wobei der Block (10) aus heißschmelzender Tinte und das Reservoir (23) so geformt sind, um eine Drehung des Blocks um eine Achse parallel zu der Richtung der Einführung des Blocks in das Reservoir zu behindern, und wobei die Handhabe (14) aus dem Block durch Drehung um die Achse entfernbar ist.

12. Eine Mehrzahl von Zuführeinheiten für heißschmelzende Tinte, wobei jede gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche aufgebaut ist und jede Tinte einer unterschiedlichen Farbe und eine unterschiedliche, verschlüsselte Umfangskonfiguration entsprechend der Farbe der Tinte besitzt.

13. Kombination einer Mehrzahl von Zuführeinheiten für heißschmelzende Tinte gemäß Anspruch 12 und eine entsprechende Mehrzahl von Tintenreservoiren (23), die verschlüsselte Öffnungen besitzen, die der verschlüsselten Umfangskonfiguration der Zuführeinheiten für heißschmelzende Tinte angepaßt sind.

14. Verfahren zur Zuführung eines Blocks (10) aus verfestigter, heißschmelzender Tinte, der eine verschlüsselte Umfangskonfiguration besitzt, zu einem Reservoir (23), das eine verschlüsselte Öffnung besitzt, die der verschlüsselten Umfangskonfiguration angepaßt ist, wobei das Verfahren die Bildung einer Handhabe (14), die gesondert mit dem Block aus heißschmelzender Tinte verbunden wird, Einsetzen der heißschmelzenden Tinte in die Öffnung in dem Reservoir und Ausübung einer Relativbewegung zwischen der Handhabe und dem Block aus heißschmelzender Tinte, um so die Handhabe von dem Block zu trennen, umfaßt.

15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die relative Bewegung eine Drehung der Handhabe (14) im Hinblick auf den Block (10) umfaßt.