-
Die
Erfindung betrifft eine Patrone und die Kombination einer Patrone
mit einem Drucker.
-
Tintenpatronen
für Drucker,
wie z. B. Tintenstrahldrucker, weisen eine Austrittsöffnung,
durch die Tinte zum Drucken entnommen wird, und ein oder mehrere
Belüftungslöcher auf,
durch die Luft als Ersatz für
das entnommene Tintenvolumen eintritt, um so ein Vakuum zu vermeiden,
das als ein Resultat der Tintenentnahme in der Patrone erzeugt wird.
Patronen sind üblicherweise
mit einem Verschluss über der
Austrittsöffnung
und einem Aufkleber über
dem Belüftungsloch
oder den Belüftungslöchern versehen,
um ein Auslaufen der Patronen während
ihrer Handhabung zu verhindern, bevor sie in den Drucker eingesetzt
werden. Eine derartige Patrone ist im Dokument
US 5671000 A offenbart. Der
Verschluss wird von der Tintenentnahmenadel des Druckers durchstochen,
wenn die Patrone eingesetzt wird. Der Aufkleber hingegen muss entfernt
werden, bevor die Patrone in den Drucker eingesetzt wird, ansonsten
kann die Tinte nicht entnommen werden. Dies ist insbesondere beim
erstmaligen Gebrauch eines Druckers wichtig, bei dem die Tinte durch
ein Röhrchen
von der Patrone zu einem entfernten Druckkopf transportiert wird.
Bei seinem ersten Gebrauch ist dieser Drucker frei von Tinte und
versucht, genug Tinte von der Patrone anzusaugen, um das Röhrchen zu
füllen
und so den Druckkopf zu erreichen. Wenn sich dabei noch ein Aufkleber
auf dem Belüftungsloch
oder den Belüftungslöchern befindet,
wird diesem durch die Vakuumentstehung in der Patrone ein Widerstand
entgegengesetzt, und der Drucker kann beschädigt werden.
-
Gemäß einem
Aspekt der Erfindung ist eine Druckerpatrone vorgesehen, die ein
Element zum Verhindern des vollen Eingriffs der Patrone mit dem Drucker
enthält,
wobei mindestens ein Teil des Elements so angeordnet ist, dass es
entfernt wird, um der Patrone den vollen Eingriff in den Drucker
zu ermöglichen
und um zumindest eine Öffnung
zur Patrone zu öffnen,
wobei das Element zumindest einen Vorsprung enthält, wobei der oder jeder Vorsprung
in einer Öffnung
der Patrone aufgenommen wird, um das Element mit der Patrone zu
verbinden, dadurch gekennzeichnet, dass ein Loch vorgesehen ist,
das sich in den oder jeden Vorsprung erstreckt und an einem grundlochartig
ausgebildeten Ende in dem entfernbaren Teil abschließt, so dass
das Loch einen Durchlass in die Patrone vorsieht, wenn der entfernbare
Teil entfernt worden ist.
-
Das
Element kann ein hervorstehendes Element sein und es kann starr
sein. Das Entfernen kann durch Zerbrechen oder durch Abbrechen mindestens eines
Teils des Elements zustande kommen.
-
Die
oder jede Öffnung
kann eine Austrittsöffnung
sein. In einer bevorzugten Ausführungsform
ist die oder jede Öffnung
ein Belüftungsloch.
-
Vorzugsweise
haben der oder jeder Vorsprung und die oder jede Öffnung komplementäre Oberflächen. Dies
vergrößert die
Kontaktfläche
und dadurch wird die Reibkraft erhöht, um sicherzustellen, dass
der Verbindungsteil durch das Entfernen des entfernbaren Teils nicht
entfernt wird. Der oder jeder Vorsprung und die oder jede Öffnung können polierte
Kontaktflächen
aufweisen. Dies vergrößert die
Kontaktfläche,
um so die Reibkraft zu erhöhen. Der
oder jeder Vorsprung und die oder jede Öffnung sind vorzugsweise konisch
ausgebildet. Auf diese Weise kann der oder jeder Vorsprung in der
oder jeder Öffnung
eingeklemmt sein und somit eine Presspassung ergeben. Die Konizität kann unter
5° betragen,
wobei sie vorzugsweise ca. 1° beträgt.
-
Der
entfernbare Teil des Elements kann sich im Wesentlichen senkrecht
zur Achse des oder jedes Vorsprungs erstrecken.
-
Der
entfernbare Teil des Elements kann an einer Oberfläche der
Patrone anliegen, die die Oberfläche
sein kann, in der die oder jede Öffnung
ausgebildet ist, und kann sich über
die Oberfläche
als vorstehender Teil erstrecken. Der vorstehende Teil kann in einer
im Wesentlichen senkrecht zur Achse des oder jedes Vorsprungs liegenden
Ebene liegen. Vorzugsweise erstreckt sich der erweiterte Teil abwärts von
dieser Ebene in Richtung Patronengehäuse. Der entfernbare Teil kann
einen Abschnitt enthalten, der an einer zweiten Oberfläche der
Patrone anliegt. Die zweite Oberfläche kann lotrecht zur ersten
Oberfläche
liegen. Der an der zweiten Oberfläche der Patrone anliegende
Abschnitt setzt der Bewegung in Richtung der zweiten Oberfläche einen
Widerstand entgegen und stellt so sicher, dass das Entfernen unter Sicherstellung
des Entfernens in Gegenrichtung und somit nur in der gewünschten
Weise stattfindet. Der entfernbare Teil kann einen Abschnitt aufweisen,
der an einer dritten Oberfläche
der Patrone anliegt, die senkrecht zur ersten und/oder zweiten Oberfläche liegt.
Weiterhin weist der entfernbare Teil vorzugsweise einen Abschnitt
auf, der an einer vierten Oberfläche
der Patrone anliegt, die parallel zu einer der anderen Oberflächen liegen
kann. Auf diese Weise kann das Entfernen nur in der gewünschten
Richtung stattfinden, da der Bewegung in jede andere Richtung von
einem der genannten Abschnitte ein Widerstand entgegengesetzt wird.
-
Gemäß einem
anderen Aspekt der Erfindung ist eine Kombination vorgesehen, die
Folgendes aufweist:
- – eine Patrone gemäß dem ersten
Aspekt der Erfindung; und
- – einen
Drucker.
-
Im
Folgenden werden drei Ausführungsformen
der Erfindung beispielhaft mit Bezug zu den begleitenden Zeichnungen
beschrieben. Es zeigen:
-
1 eine
Seitenansicht einer Patrone in einer ersten Ausführungsform der Erfindung, wobei
die Patrone teilweise in den Drucker eingesetzt ist, wobei nur ein
Teil des Druckers im Teilschnitt gezeigt ist;
-
2 eine
Draufsicht der Patrone von 1;
-
3 eine
Ansicht der Unterseite eines Elements der Patrone von 1;
-
4 eine
Rückansicht
des Elements von 3;
-
5 eine
Vorderansicht des Elements von 3;
-
6 eine
Seitenansicht des Schnitts A-A von 4;
-
7 eine
Detailseitenansicht des Schnitts durch den Oberteil der Patrone
B-B von 2;
-
8 die
Ansicht von 7 mit einem abgebrochenen Teil
des Elements;
-
9 eine
Seitenansicht der Patrone in einem zweiten Ausführungsbeispiel;
-
10 eine
Seitenansicht des Schnitts der Patrone von 9;
-
11 die
Ansicht von 10 mit einem vom Element der
Patrone abgebrochenen Teil;
-
12 eine
Seitenansicht des Elements der Patrone gemäß der zweiten Ausführungsform;
-
13 eine
geschnittene Seitenansicht einer Patrone gemäß einer dritten Ausführungsform;
-
14 die
Ansicht von 13 mit einem vom Element der
Patrone abgebrochenen Teil;
-
15 eine
unvollständige
Detailsicht der Bruchstelle von 14; und
-
16 eine
geschnittene Rückansicht
bei C-C von 14.
-
Die
Patrone 10 gemäß der ersten
Ausführungsform
ist eine im Allgemeinen rechtwinklige Box bzw. ein rechtwinkliges
Gehäuse 11 mit
einem oberen Teil bzw. Deckel 12. Die Patrone 10 weist
im Deckel 12 drei Belüftungslöcher 18 auf,
die mit gleichem Abstand entlang einer imaginären, parallel zu und neben
der hinteren Kante 14 der Patrone 10 verlaufenden
Linie angeordnet sind. Weiterhin weist der Deckel 12 eine
Vielzahl von Einfülllöchern 16 auf.
-
Der
Deckel 12 weist einen flachen Hauptkörper 20 und eine Vielzahl
von nach unten gerichteten hohlen Ansätzen 22, 24 auf,
die jeweils mit den Belüftungslöchern 18 und
der Vielzahl der Einfülllöcher 16 ausgerichtet
sind, wobei die Einfülllöcher 16 durch Kugellager
bzw. eingefasste Kugeln 28 verschlossen sind. Die Belüftungslöcher 18 sind
in Axialrichtung länglich
ausgebildet. Die jedes Belüftungsloch 18 definierenden
Wandungen 30 verlaufen nach innen und unten konisch mit
einem Winkel von ungefähr
1° zur Achse
des Belüftungslochs 18.
Die Patrone 10 ist aus Plastikmaterial gefertigt. Die Wandungen 30 der
Belüftungslöcher 18 sind
poliert. Das Patronengehäuse 11 weist
einen hohlen Ansatz auf, der eine von seiner Bodenfläche 29 herabhängende Auslassöffnung 31 darstellt.
-
Ein
Element 32 weist einen Hauptteil 34 und drei abwärts gerichtete
hohle Vorsprünge 36 auf,
die in den Belüftungslöchern 18 aufgenommen
sind. Die Vorsprünge 36 weisen
eine zu den Belüftungslöchern 18 komplementär, konisch
zulaufende Form auf und haben polierte Außenflächen 38. Der Hauptteil 34 ist im
Allgemeinen rechteckig und muldenförmig ausgebildet, wobei er
auf der oberen Fläche
des Deckels 12 aufliegt und sich rückwärts über die hintere Kante 14 des
Deckels 12 hinaus erstreckt. Die vordere Kante 42 des
Hauptteils 34 endet kurz hinter der vordersten Ausdehnung
der Vorsprünge 36.
Der Hauptteil 34 hat die gleiche Breite wie der Deckel 12.
Zwei Rippen 44 erstrecken sich vom Hauptteil 44 abwärts und
von der Vorwärts-
zur Rückwärtsrichtung
der Patrone 10. Jede Rippe endet benachbart zur Rückwand 46 des Gehäuses 11.
-
Ein
Drucker 40 weist Wände 48, 49,
auf, die ein nach oben offenes Patronenaufnahmefach 50 beschreiben.
Eine in Bezug auf den Boden des Fachs 50 nach oben gerichtete
Tintenentnahmenadel 52 ist vorgesehen, die mittels eines
Röhrchens
(nicht gezeigt) mit einem Druckkopf (nicht gezeigt) verbunden ist.
-
Das
Element 32 verschließt
während
des Gebrauchs die Belüftungslöcher 18,
da der Hauptteil 34 die Enden der hohlen Vorsprünge 36 verschließt, die
fest mit den Belüftungslöchern 18 im
Eingriff stehen. Wenn die Patrone 10 in das Patronenaufnahmefach 50 abgesenkt
wird, stoßen
die Rippen 44 des Elements 32 der Patrone 10 an
die Oberkante der das Fach 50 definierenden Rückwand 49,
und verhindert so, dass die Auslassöffnung 31 der Patrone 10 die
Entnahmenadel 52 aufnimmt. Wenn die Patrone 10 entfernt
wird, kann der überstehende
Rückteil 56 des Hauptteils 34 gegriffen
und angehoben werden. Da die Vorsprünge 36 durch Reibkraft
gehalten werden, wird der Hauptteil 34 durch die angesetzte
Hebekraft mit einem Knack abgebrochen. Die Vorsprünge 36 werden,
wie in 8 gezeigt, in den Belüftungslöchern 18 zurückgelassen
und sind nun aufgrund des entfernten Hauptteils 34 unverschlossen, so
dass sich ein freier Durchgang durch jeden hohlen Vorsprung 36 und
jedes Belüftungsloch 18 ins
Innere der Patrone 10 ergibt. Die Patrone 10 kann
nun in den Drucker 40 eingepasst werden, wobei die Tintenentnahmenadel 52 von
der Auslassöffnung 31 der Patrone 10 aufgenommen
wird.
-
Die
polierten Außenflächen 38 der
Vorsprünge 36 und
der Wandungen 30 der Belüftungslöcher 18 und ihre konische
Passung stellen sicher, dass eine starke Reibkraft wirkt, die die
Vorsprünge 36 in den
Belüftungslöchern 18 hält.
-
Die
Rippen 44 verhindern ein Aufhebeln des Hauptteils 34 durch
den überstehenden
Rückteil 56 nach
unten, wie in den Zeichnungen gezeigt, der sonst die hintere Kante 14 des
Deckels 12 als Hebelpunkt nutzen würde, was zu einem Herausheben
der Vorsprünge 36 aus
den Belüftungslöchern 18 führen würde. Die
Rippen 44 widerstehen der Bewegung in diese Richtung und
stellen so sicher, dass der hintere Teil 56 nur in die
Gegenrichtung bewegt werden kann, die die richtige Richtung zum
Abbrechen der Verbindung zu den Vorsprüngen 36 ist.
-
Das
zweite Ausführungsbeispiel
ist in den 9 bis 12 gezeigt.
Das zweite Ausführungsbeispiel
ist ähnlich
zum ersten, und nur die Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel
werden beschrieben. Für äquivalente
Merkmale werden dieselben Bezugszeichen benutzt.
-
Beim
zweiten Ausführungsbeispiel
ist der Hauptteil 34 nicht muldenförmig, und der vorstehende Rückteil 56 erstreckt
sich vom restlichen Teil des Hauptteils 34 an der hinteren
Kante 14 des Deckels 12 des Patronengehäuses 11 mit
einem Winkel von ungefähr
20° zur
Rückwand 46 des
Patronengehäuses 11 abwärts. Die
Rippen 44 erstrecken sich vom hinteren Teil 56 zur
Rückwand 46 des
Gehäuses 11 über die
Länge des
Rückteils 56 und
sind daher dreieckig.
-
Das
Element 32 weist weiterhin zwei Flansche bzw. Wülste 58 auf,
die an entgegen gesetzten Seiten des Hauptteils 34 vorgesehen
sind. Jeder Wulst 58 erstreckt sich nahe benachbart zur
Seitenfläche 60 des
Gehäuses 11 vom
Hauptteil 34, wo dieser auf der Oberseite des Deckels 12 liegt,
und ist darüber
hinaus mit dem Seitenkante des vorstehenden Teils 56 verbunden.
-
Wie
im ersten Ausführungsbeispiel
verhindern die Rippen 44 während des Einsatzes die Bewegung
des Hauptteils 34 in Richtung der Rückwand 46 des Gehäuses 11.
Die Wülste 58 verhindern
zusätzlich
eine Bewegung des Hauptteils 34 um bzw. in Bezug auf eine
Längsachse
in der Ebene der oberen Fläche
des Deckels 12 des Gehäuses 11.
Das Element 32 ist daher auf eine Bewegung um eine Achse, die
parallel zur hinteren Kante 14 des Gehäuses 11 und parallel
zur Linie der Belüftungslöcher 18 liegt, beschränkt. Die
Tatsache, dass der vorstehende oder hervorstehende Rückteil 56 im
Winkel steht, reduziert das Risiko eines versehentlichen Abbruchs des
Hauptteils 34, wobei gleichzeitig ein besserer Hebelansatz
und leichtere Handhabung gegeben ist, wenn der Benutzer den Hauptteil 34 abbrechen möchte. Außerdem ist
so bei einem Probeeinsetzen der Patrone 10 in den Drucker 40 die
Ausgangsöffnung 31 der
Patrone weiter von der Entnahmenadel 52 des Druckers 40 entfernt.
-
Im
Folgenden wird das in den 13 bis 16 gezeigte
dritte Ausführungsbeispiel
beschrieben. Das dritte Ausführungsbeispiel
ist ähnlich
dem zweiten Ausführungsbeispiel,
und es werden nur die Unterschiede zum zweiten Ausführungsbeispiel
erläutert.
Für die
gleichen Merkmale werden dieselben Bezugszeichen benutzt.
-
Der
Deckel 12 der Patrone 10 weist nur das mittlere
der drei Belüftungslöcher 18 der
anderen Ausführungsbeispiele
auf. Der Deckel 12 weist in seiner oberen Fläche 72 um
die Belüftungslöcher 18 herum
eine flache Vertiefung 70 auf. Der Hauptteil 34 des
Elements 32 weist auf seiner Unterseite 76 einen erhöhte Steg 74 auf,
der in der Vertiefung 70 aufgenommen wird.
-
Von
der Unterseite des Deckels 12 erstreckt sich eine Längsrippe 78 nach
unten, so dass diese in der Patrone 10 liegt, und erstreckt
sich von der Rückwand 46 des
Gehäuses 11 bis
fast zum nächsten
Einfüllansatz 24.
Die Rippe 78 teilt den das Belüftungsloch 18 definierenden
Vorsprung 22, und es liegt ein kleiner Abstand um das Ende
des Belüftungslochs 18 herum
vor, so dass der Luftstrom durch das Belüftungsloch 18 durch
die Rippe 78 nicht versperrt ist. Die Rippe 78 weist
von der Rückwand 46 an
dem Vorsprung 22 vorbei im Wesentlichen konstante Tiefe auf,
und dann nimmt die Tiefe stetig ab. Ein poröses Teil 80, das durch
Schaumstoff bzw. einen Schwamm gebildet ist, ist getränkt mit
Tinte im Gehäuse 11 vorgesehen.
-
Die
Rippe 78 hält
bei der Verwendung den mit Tinte getränkten Schwamm 80 vom
Ende des Belüftungslochs 18 ab,
und verhindert dadurch das Eintreten der Tinte in den hohlen Vorsprung 36 und
das Belüftungsloch 18.
Es wurde herausgefunden, dass ohne die Rippe 78 durch Kapillarwirkung
Tinte in den hohlen Vorsprung 36 und das Belüftungsloch 18 gezogen
wird, und dass das Entfernen des Hauptteils 34 zu Tintenspritzern
aus dem oberen Teil des Belüftungslochs 18 führen kann.
-
Wenn
es irgendeine Tintenleckage durch das Belüftungsloch 18 geben
sollte, schränkt
der Vorsprung 70 die Leckage derart ein, dass für eine mit der
Patrone 10 hantierende Person die Wahrscheinlichkeit, Tinte
an die Finger zu bekommen, reduziert ist.