DE69311885T2

DE69311885T2 - Tintenstrahlpatrone

Info

Publication number: DE69311885T2
Application number: DE69311885T
Authority: DE
Inventors: James E Clark; George Kaplinsky; Tofigh Khodapanah; David W Swanson
Original assignee: Hewlett Packard Co
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 1992-12-23
Filing date: 1993-12-17
Publication date: 1997-10-16
Anticipated expiration: 2013-12-18
Also published as: US5757406A; DE69311885D1; US6053607A; EP0604128B1; EP0604128A1; JPH071743A

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf thermische Tintenstrahldrucker (TIJ-printer = thermal-ink-jet-printer = thermischer Tintenstrahldrucker = TIJ-Drucker) und insbesondere auf Verbesserungen bei den Stiften, die darin verwendet werden.
TIJ-Drucker umfassen typischerweise einen TIJ-Stift, der einen Tintenbehälter aufweist, der an den TIJ-Druckkopf gekoppelt ist. Ein Stifttyp weist einen Polymerschaum auf, der in dem Druckbehälter derart angeordnet ist, daß die Kapillarwirkung des Schaums verhindert, daß Tinte aus dem Druckkopf austritt oder ausläuft. Bei einem solchen Schaumstift ist ein entlüftetes zuführungssystem vorgesehen, bei dem Luft über eine separate Entlüftungsöffnung in den Behälter eintritt, um die Tinte zu ersetzen, die von dem Behälter durch den Druckkopf abgegeben wird.
Ein unterschiedlicher Typ eines TIJ-Druckers weist einen Tintenbehälter auf, der normalerweise unter einem subatmosphärischen oder negativen Druck gehalten wird, derart, daß die Tinte nicht aus dem Druckkopf austritt oder ausläuft. Verschiedene Tintenbehältertypen, einschließlich nachfüllbaren Tintenbehälterkassetten, die auf dem bewegbaren Druckerwagen angebracht sind, austauschbare Wegwerfkassetten, die auf dem Druckerwagen angebracht sind, und entfernt aufgestellte oder außerhalb des Druckers befindliche Tintenbehälter, von denen die Tinte über eine Schlauchanordnung zu dem Druckkopf auf dem Druckerwagen gebracht wird, können verwendet werden.
Ein kollabierbarer Tintenbehälter für einen tragbaren Tintenstrahldrucker ist in dem U.S.-Patent Nr. 4,422,084 offenbart, das am 20. Dezember 1983 an Saito erteilt wurde. In einer Polypropylentintentasche wird mittels unterschiedlicher Federtypen ein negativer Druck beibehalten, die die Taschenwände voneinander weg vorspannen. Die Federn können innerhalb oder außerhalb der Tintentasche angebracht sein, der Federdruckregleraufbau ergibt jedoch kein im wesentlichen vollständiges Entleeren der Tintentasche, wobei die Tasche selbst nicht auf einem Druckerwagen getragen wird.
Ein anderer Tintenbehälter, der einen konstanten negativen Gegendruck durch eine externe Feder oder eine elastomere Blase erreicht, ist in dem U.S.-Patent Nr. 4,509,062 offenbart, das am 2. April 1985 erteilt wurde.
Gemäß der Erfindung ist eine Druckerkassette geschaffen, wie es in Anspruch 1 spezifiziert ist.
Das bevorzugte Ausführungsbeispiel schafft einen verbesserten Tintenbehälter mit negativen Druck, der in einer Kassette für eine Verwendung in einem Druckgerät, wie beispielsweise in einem TIJ-Drucker/Plotter, einem Faksimilegerät oder dergleichen, eingebaut ist. Die einzigartigen Merkmale des bevorzugten Ausführungsbeispiels schaffen viele Vorteile.
Die Kassette selbst ist in einer Richtung verhältnismäßig dünn und kann in verschiedenen Ausrichtungen auf einem Drucker/Plotter-wagen angebracht werden, um diese dünne Abmessung auszunutzen, und um eine kleinere Aufstellfläche/Raumfläche für den Drucker/Plotter zu schaffen. Das Tintenzuführungssystem ist einfach und effizient. Die Tinte wird in einem im wesentlichen luftdichten Behälter gehalten, der mittels zwei gegenüberliegend positionierten Stücken aus einem dünnen, flexiblen, nicht-elastischen kunststoffartigen Material gebildet ist, die mittels thermischen Verbindens oder einer anderen geeigneten Technik an ein kompatibles Kunststoffmaterial auf einem Rahmen befestigt sind. Ein Druckregler innerhalb des Behälters weist zwei federbelastete Kolben auf, um den nötigen Gegendruck zu schaffen, um die Tinte daran zu hindern, aus dem Druckkopf auszulaufen. Der Rahmen ist vorzugsweise aus zwei unterschiedlichen Kunststoffmaterialien hergestellt. Ein Material ist ein technischer Kunststoff, der die äußeren Oberflächen bildet und einen strukturellen Träger schafft, wobei das zweite Material den Fluidweg für die Tinte schafft und für ein thermisches Befestigen an dem Taschenmaterial geeignet ist. Starke Metallseitenabdeckungen, die an dem Rahmen befestigt sind, helfen ein äußeres Gehäuse zu bilden, um eine Schutzabdeckung für den sich darin befindenden Tintenbehälter in demselben zu schaffen, und die Kassette mit einer Steifigkeit zu versehen. Der oben erwähnte Feder/Taschenbehälteraufbau, der sich innerhalb eines kompakten starken äußeren Gehäuses befindet, erreicht einen hohen volumetrischen Wirkungsgrad (d.h. das Volumen der zuführbaren Tinte verglichen mit dem äußeren Volumen des Stifts).
Die verschiedenen Tintenbehälterhauptkomponenten in der Kassette sind entlang der gleichen Achse alle aneinander befestigbar, wodurch die Herstellung und der Zusammenbau der Kassette, einschließlich der Federanordnung, der Taschenwänden, der Filter, und der Seitenabdeckungen, erleichtert wird. Die Federanordnung umfaßt die Federplatten, die Schutzabdeckung und eine gebogene Feder, die ferner entlang einer gemeinsamen Achse für eine Befestigung zusammengebaut werden.
Exemplarische Ausführungsbeispiele der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Explosionsansicht einer austauschbaren oder wegwerfbaren Tintenkassette eines momentan bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung vor dem Zusammenbau;
Fig. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 von Fig. 3, wobei die Federanordnung nicht gezeigt ist;
Fig. 3 eine Querschnittsansicht der Kassette von Fig. 2, wobei die darin gezeigten Abschnitte teilweise vergrößert sind;
Fig. 4 eine perspektivische Explosionsansicht eines anderen momentan bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung nach dem Zusammenbau;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht der Kassette von Fig. 4 nach dem Zusammenbau, wobei die Seitenabdeckungen nicht gezeigt sind;
Fig. 6 eine perspektivische Nahansicht der Kassette von Fig. 4 nach dem Zusammenbau, wobei die Seitenabdeckungen entfernt sind;
Fig. 7 schematisch drei Stufen des Zusammendrückens der Federanordnung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 drei Schritte zum Installieren der oben erwähnten Kassette in einem Mehrstiftwagen; und
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht, die mehrere Kassetten der vorliegenden Erfindung zeigt, die zur Verwendung in einem Drucker/Plotter angebracht sind.
Die Zeichnung zeigt eine austauschbare Tintenkassette, die ein steifes äußeres Gehäuse 10 aufweist, mit einem Paar von beabstandeten Abdeckplatten 12, 14, die beispielsweise durch Wärmeverbinden, oder einem Klebstoff oder vorzugsweise einem Preßsitz durch Verschlußstreifen an den gegenüberliegenden Seiten eines peripheren Kunststoffwandabschnitts 16 befestigt werden sollen. Ein Schnauzenabschnitt 13 der Kassette weist eine Tintenentladeöffnung 19 in seiner untersten Stimwand auf (wie es in Fig. 1 zu sehen ist), an der ein elektrisch betriebener Druckkopf, der nicht gezeigt ist, befestigt ist.
Eine innere kollabierbare Behälterstruktureinheit 25, die aus einem verhältnismäßig steifen inneren Kunststoffrahmen 20 und einem Paar von Tintentaschenseitenwänden 22, 24 besteht, von denen mindestens eine eine daran befestigte flexible Membran, beispielsweise aus Kunststoff, ist, ist in dem äußeren Gehäuse 10 angebracht. Vorzugsweise wird der innere Rahmen 20 mit dem Wandabschnitt 16 in einem zweistufigen Spritzgußverfahren geformt. Der innere Rahmen 20 ist aus einem Kunststoff gebildet, der weicher ist und einen niedrigeren Schmelzpunkt aufweist als der Kunststoff des Wandabschnitts 16, um eine Wärmeverbindung der Taschenwände 22, 24 mit demselben zuzulassen. Alternativ kann der innere Rahmen 20 mit einer gewissen Flexibilität getrennt aufgebaut werden, um ein Anbringen desselben in dem Wandabschnitt 16 zu unterstützen, wobei jedoch der Rahmen 20 bezüglich den unten beschriebenen flexiblen Tintentaschenmembranen steif ist.
Der Rahmen 20 weist ein Paar von gegenüberliegenden Seitenkanten 21 auf, an denen die flexiblen Kunststofftintentaschenmembranen 22, 24 beispielsweise mittels Wärmeverschweißen an ihren peripheren Kanten jeweils verbunden werden, um die Behälterstruktur 25 zu bilden. Die Behälterstruktur 25 enthält einen Druckregler 30, der seinerseits vorzugsweise aus einem Paar von beabstandeten, im wesentlichen parallelen Metallseitenplatten 40, 50 geschaffen ist, die durch eine Bogenfeder 60 zu den flexiblen Membranen 22, 24 auseinandergedrängt werden. Die zusammengebaute Behälterstruktur, einschließlich des inneren Rahmens 20, der Membranen 22, 24 und des Druckreglers 30, wird daraufhin innerhalb des Wandabschnitts 16 der Kassette angebracht, wobei die Seitenwände 12, 14 daraufhin an der peripheren Kassettengehäusewand 16 befestigt werden. Der Schnauzenabschnitt 13 des Gehäuses 10 enthält ferner einen Tintenf ilter 18, der in fluidmäßiger Verbindung mit dem flexiblen Tintentaschenbehälter plaziert ist. Der Filter 18 kann innerhalb der Behälterstruktur angebracht werden oder derselbe kann außerhalb der Behälterstruktur, jedoch innerhalb des äußeren Gehäuses 10, mit geringfügigen Öffnungs- und Verschlußmodifikationen positioniert sein, um eine fluidmäßige Verbindung von dem Tintenbehälter zu dem Filter 18 sicherzustellen. Der unterste Abschnitt der äußeren peripheren Gehäusewand 16 (wie es in Fig. 1 gezeigt ist) ist mit einer Tintenentladeöffnung 19 versehen, durch welche die Tinte von dem Filter 18 zu dem nicht gezeigten Druckkopf nach unten entladen wird.
Die Druckreglerseitenplatten 40, 50 können einzeln von einem fortlaufenden Metallstreifen, wie beispielsweise aus rostfreiem Stahl, geschnitten werden, wobei jede Platte eine im allgemeinen rechtwinklige Konfiguration mit abgerundeten Ecken aufweist, um eine Beschädigen der flexiblen Taschenmembranen zu minimieren.
Die Bogenfeder 60 kann ferner zweckmäßigerweise von einem gemeinsamen Metallstreifen, wie beispielsweise aus rostfreiem Stahl, geschnitten werden.
Die Bogenfeder 60 wird vorzugsweise mittels Punkt- oder Laserschweißen an den jeweiligen Scheitelpunkten ihrer Ausbuchtungen mittig auf jeder der Seitenplatten 40, 50 befestigt.
Ein Kantenschutz in der Form einer dünnen jedoch widerstandsfähigen Polyethylenabdeckschicht 41, 51, die auf einer Oberfläche derselben einen Acrylklebstoff aufweist, kann dann, falls es gewünscht ist, an die äußere Oberfläche von jeder Seitenplatte 40, 50 druckverbunden werden. Die Abdeckschichten 41, 51 sind jeweils etwas größer dimensioniert als die Seitenplatten 40, 50, derart, daß sich eine Randbreite von ungefähr 1.2 mm der Abdeckschichten über jede Kante der Metallplatten 40, 50 hinaus erstreckt, um zu verhindern, daß diese Kanten die vergleichsweise empfindlichen Kunststofftaschenwandmembranen 22, 24 berühren.
Der Druckregler 30 ist mittig in dem Rahmen 20 und dem Wandabschnitt 16 positioniert, wobei die zwei flexiblen Kunststofftintentaschenseitenwände oder -Membranen 22, 24 dann an ihren peripheren Kanten mit der Kantenwand 21 des inneren Kunststoffrahmens 20 wärmeverbunden oder geklebt werden, wobei darauf geachtet wird, daß die mittige Positionierung des Reglers mit den Abdeckschichten 41, 51 in dem Rahmen 20 zwischen den flexiblen Membranwänden 22, 24 jederzeit beibehalten wird. Die Taschenwände 22, 24 werden dann vorzugsweise mittels Wärmeverbinden der Membrantaschenwände 22, 24 an die Abdeckschichten 41, 51 in dem durch die gestrichelten Linie B abgegrenzten Bereich fest angebracht. Dieses Wärmeverbinden weist den hauptsächlichen Zweck auf, eine relative Bewegung zwischen dem Druckregler 30 und den flexiblen Seitenwänden zu verhindern, und einen direkten Kontakt der Metallseitenplatten 40, 50 mit den verhältnismäßig empfindlichen Membrantaschenwänden 22, 24 zu verhindern, um zu verhindern, daß die Kanten der Seitenpiatten die Membranen zerschneiden oder durchstoßen. In Abwesenheit jeglicher schützender Abdeckschichten können die Taschenwände mittels Wärmeverbindens oder eines geeigneten Klebstoffs direkt mit dem Druckregler verbunden werden. Jedes Aufbauverfahren reduziert ferner den Tintenkontaktbereich mit den Membranwänden 22, 24, wodurch außerdem die Wanderung von Feuchtigkeit der Tinte durch die Membranen minimiert wird. Diese Wanderung verschlechtert mit der Zeit die Tintengualität, wobei dieses Problem somit minimiert ist. Bei einem Ausführungsbeispiel betragen die Abmessungen des Bereichs der gestrichelten Linie des Wärmeverbindens ungefähr 8 mm mal 29 mm, wobei der Wärmeverbindungsbereich mittig auf den Seitenplatten 40, 50 angeordnet ist. Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel werden die Reglerseitenplatten und die Taschenseitenwände anfangs zusammengebaut, um in einem bewegbaren Kontakt miteinander zu sein. Daraufhin berührt eine geheizte Andruckplatte für einen Moment die Folie und verschmelzt die Folie mit der Platte. Ein leichtes Vakuum muß an die Innenseite des Rahmens angelegt werden, um die Verschmelzungsqualität zu verbessern.
Während die Tinte aus der Behältertasche entnommen wird, bewegen sich die flexiblen Seitenwände 22, 24 der Tintentasche und die Druckreglerseitenplatten 40, 50 allmählich aufeinander zu, bis die Feder in einer im wesentlichen flachen Konfiguration mit den zwei Seitenplatten 40, so ist, die praktisch in Kontakt miteinander kommen, derart, daß die Tasche im wesentlichen vollständig von Tinte entleert wird.
Fachleute werden ohne weiteres erkennen, daß verschiedene Modifikationen von dem bevorzugten Ausführungsbeispiel hergestellt werden können, wobei der Schutzbereich folglich nur durch die Einschränkungen der beigefügten Ansprüche definiert werden soll. Beispielsweise können die Abdeckschichten 41, 51 in manchen Fällen nicht notwendig sein, wobei eine Tintentasche aufgebaut werden könnte, die eine einzige flexible Membranwand anstatt zwei flexiblen Membranwänden aufweist. In diesem Fall benötigt der Druckregler lediglich eine einzige Seitenplatte, die mittels einer Feder in eine Ineingriffnahme mit der einzigen flexiblen Membrantaschenwand gedrängt wird.
Es ist daher aus der vorhergehenden Beschreibung offensichtlich, daß die Erfindung eine Verbindungstechnik schafft, die sicherstellt, daß der Regler, vorzugsweise durch Wärmeverbinden der Taschenwände mit einer Kantenschutzschicht, die die äußere Oberfläche der zwei Seitenplatten 40, 50 abdeckt, mittig positioniert ist und immer in seinem richtigen Platz zwischen den flexiblen Membrantaschenwänden gehalten wird.
Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird das unbeabsichtigte Durchstoßen der dünnen Taschenwände durch den Regler durch einen schützenden Kantenschutz in der Form einer widerstandsfähigen Kunststoffschicht verhindert, die mit der äußeren Oberfläche der Seitenplatten verbunden ist, wobei die Schutzschichten jeweils eine periphere Kante aufweisen, die sich über die Seitenplattenkante hinaus erstreckt, um zu verhindern, daß die Kanten der Seitenplatten die Taschenwände direkt berühren. Fig. 2 stellt eine teilweise zusammengebaute Tintenkassette, die die Erfindung verkörpert, dar, welche eine äußere Stiftummantelung aufweist, die eine zusammengesetzte Rahmenstruktur 16, 20 und ein Paar von Seitenabdeckungen 12, 14 umfaßt. Die Rahmenstruktur definiert einen offenen Bereich 315 für den Tintenbehälter. Die Stiftschnauze 13 ist in einer Kassettenecke gebildet, und ein Druckkopf 17 ist an einem Ende 21 der Schnauze 13 befestigt. TIJ-Druckköpfe sind in der Technik gut bekannt und weisen eine Mehrzahl von Lochdüsen auf, die in einer Druckkopfebene angeordnet sind. Bei diesem exemplarischen Ausführungsbeispiel stoßen die Düsen die Tintentröpfchen in einer Richtung aus, die im allgemeinen senkrecht zu der Druckkopfebene ist.
Der Druckregler 30 ist mittig in dem offenen Bereich 315 des inneren peripheren Rahmens 20 positioniert, und die zwei flexiblen Tintenbehälterseitenwände 22, 24 werden an ihren peripheren Kanten mit den äußeren Kantenwänden 21 des inneren peripheren Rahmens 20 wärmeverbunden oder verklebt, wobei darauf geachtet wird, daß die mittige Position des Reglers in dem inneren peripheren Rahmen zwischen den flexiblen Seitenwänden jederzeit beibehalten wird. Die Behälterseitenwände können dann vorzugsweise mittels Wärmeverbinden in dem Bereich, der als 144 gezeigt ist, Bereich, fest an den Seitenpiatten befestigt werden. Dieses Wärmeversiegeln weist den hauptsächlichen Zweck auf, eine relative Bewegung zwischen dem Druckregler 30 und den flexiblen Seitenwänden zu verhindern, genauso wie einen direkten Kontakt der Metallseitenplatten 40, 50 mit den verhältnismäßig empfindlichen Behälterseitenwänden zu verhindern, um die Seitenplattenkanten am Aufschneiden oder Durchstoßen der Seitenwände zu hindern. Wie es sehr gut in Fig. 6 gezeigt ist, ist jede Abdeckplatte 146 an dem äußeren peripheren Rahmen durch Anpassungsstreifen 148 und -Schlitze 149 befestigt.
Das Material, das für die Behälterseitenwände verwendet wird, sollte flexibel, verhältnismäßig durchstoßfest, feuchtigkeitsundurchlässig und chemisch verträglich bzw. nicht reagierend mit der darin enthaltenen Tinte sein, um ein Austreten oder Wandern der Tinte aus dem Behälter zu verhindern, und sollte für äußere Schmutzstoffe, wie z.B. Luft, Staub, Flüssigkeiten und dergleichen, undurchlässig sein.
Der Behälter wird über ein Tor 122 mit Tinte gefüllt, das anschließend für den Versand verstöpselt wird. Die erforderliche Einrichtung, die die Tintentröpfchen durch die Öffnungen auf dem Druckkopf abfeuert, ist in der Technik gut bekannt und verursacht ein fortschreitendes Kollabieren des Federbehälters, derart, daß sich deren Seitenwände beide nach innen zurückziehen, während das Tintenvolumen in dem Behälter verringert wird.
Bezugnehmend auf die Fig. 4, 5 und 6 ist der äußere peripheren Rahmen mit einem Paar von beabstandeten parallelen Schlitzen 10a und 10b auf gegenüberliegenden Seiten eines Kanals 15 mit reduzierter Dicke versehen. Die Abdeckplatten weisen zusätzlich mittig positionierte Schlitze (nicht gezeigt) auf, die mit den Schlitzen 10a bzw. 10b ausgerichtet sind, um einen Durchgang für Tintenpegelanzeigerstreifen 113 und 114 zu schaffen, die mit den gegenüberliegenden Behälterseitenwänden 24 bzw. 22 verklebt oder wärmeversiegelt sind. Die Verbindungsbereiche sind in der Fig. 4 als Bereiche 142, 144 gezeigt. Eine Fensterelement 124, das darin ein feststehendes Sichtfenster 125 aufweist, ist über dem Kanal 15 mit reduzierter Dicke plaziert und mit demselben ausgerichtet, um einen Durchgang für eine Bewegung der Anzeigerstreifen 113, 114 zu schaffen.
Die schematische Zeichnung von Fig. 7 zeigt, wie die Federanordnung innerhalb der Kassette vorbelastet ist, um den Bereich mit negativem Druck, der durch die Feder während der Tintenentleerung aus dem Behälter ausgeübt wird, zu optimieren. Der tatsächliche von der Feder erforderte negative Druck basiert auf verschiedenen Faktoren, der Düsenöffnungsarchitektur, der Kassettengeometrie (einschließlich der äußeren Ausdehungsgrenzen des Behälters, die durch die Dicke der Kassette bestimmt sind) und des statischen Tintenkopfes in dem Behälter, wie es durch die Horizontal-/Vertikal- Ausrichtung der Kassette bestimmt ist, wenn diese in einer Druckposition in dem Wagen angebracht ist. In diesem Zusammenhang ist es wichtig zu betonen, daß wenn Tinte zu dem Tintenbehälter über das Einlaßloch 122 zugeführt wird, die Federkraft, die gegen die flexiblen Tintenbehälterwände ausgerichtet wird kalbibriert werden muß, um einen ausreichenden Gegendruck (d.h. einen negativen Druck) zu schaffen, um jegliches unerwünschtes Austreten der Tinte, wie beispielsweise ein Auslaufen durch den Druckkopf während der Kassettenlagerung, während der Kassetteninstallation auf dem Wagen oder während des Betriebs auf dem Wagen, zu verhindern. Folglich sollten die flexiblen Wände die Abdeckung des Gehäuses oder das starre Rahmenbauglied, nachdem der Abfüllvorgang abgeschlossen ist, nicht berühren, wie dies sehr gut in der "vorbelastet" mittleren Zeichnung von Fig. 7 gezeigt ist.
Fig. 9 stellt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines TIJ-Druckers dar, der eine in einer aufrechten Position angebrachte Kassette enthält, wobei sich die längste Abmessung der Kassette in der Z-Achse, die dazwischenliegende Abmessung der Kassette in der Y-Achse und die dünnste Abmessung der Kassette sich in der X-Achse erstreckt. Der Drucker weist ein Gehäuse 232 auf, das verschiedene Elemente einschließlich einer Auflageplatte 234 trägt, die ein Druckmedium 236, wie beispielsweise ein Blatt Papier, trägt. Der Drucker weist einen Stiftwagen 238 auf, der entlang einer Trägerwelle 240 angetrieben wird, um Tintentropfen von den Stiften 250 auf das Druckmedium auszustoßen. Wie in der Technik gut bekannt ist, weist der Drucker ferner Medienvorschubvorrichtungen auf, die nicht gezeigt sind, um das Medium in der Y-Pfeilrichtung 242 entlang der Medienvorschubachse vorzuschieben, um das Medium für das nächste folgende transversale Band zu positionieren, das von dem Wagen 238 entlang der Bewegungsachse 244 ausgeführt wird. Gemäß einem Aspekt der Erfindung hält der Wagen 238 eine Mehrzahl von dünnen Stiften 250 und ist aufgrund der Dünnheit der Stifte entlang der X-Richtung 244 der Wagenbewegung verhältnismäßig schmal. Folglich kann die erforderliche Breite des Druckers 230 ferner entsprechend kleiner sein als bei früheren Entwürfen. Ferner ist die Tiefenabmessung des Stifts kleiner als die Höhenabmessung, wobei dadurch die Stiftaufstellfläche minimiert wird, während ein Stift mit großem Volumen geschaffen wird. Dies erlaubt ferner eine Verringerung der Druckeraufstellflächengröße.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der Wagen 238 Fächer auf, die angepaßt sind, vier Stifte, mit jeweils unterschiedlicher Farbe, wie beispielsweise schwarz, zyan, magenta und gelb, zu tragen. Die Stifte sind in einer eng gepackten Anordnung befestigt und können aus dem Wagen für einen Austausch durch einen frischen Stift (siehe Fig. 8) selektiv entfernt werden. Die Druckköpfe der Stifte werden durch Öffnungen in den Stiftfächern freigelegt, die dem Druckmedium gegenüberliegen.
Obwohl die oben erwähnten exemplarischen Ausführungsbeispiele TIJ-Kassetten sind, ist die Erfindung für eine Verwendung mit anderen Druckkassetten anpaßbar, die einen Tintenbehälter als Teil der Kassette enthalten. Genauso ist die Erfindung nicht auf einen Rahmen, der aus zwei Materialien besteht, begrenzt, sondern würde für jedes einheitliche oder zusammengesetzte Rahmenbauglied anpaßbar sein, derart, daß eine flexible Membran mit dem Rahmen wärmegefügt, verklebt, verbunden, oder mittels Druck oder dergleichen verschlossen werden könnte.
Obwohl spezifische Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, ist es für Fachleute offensichtlich, daß verschiedene Modifikationen und Überarbeitungen vorgenommen werden können, ohne von dem Bereich der Erfindung abzuweichen, wie es in den folgenden Ansprüchen definiert ist.

Claims

1. Eine Druckerkassette mit folgenden Merkmalen:

einem Gehäusebauglied, das in einem Druckgerät anbringbar ist; einem Druckkopf auf dem Gehäusebauglied; einer kollabierbaren Behältereinrichtung (25) in dem Gehäuse, die mit dem Druckkopf, zum Speichern von Tinte in einem luftdichten Abteil, verbunden ist; wobei die kollabierbare Behältereinrichtung eine flexible Wandeinrichtung, die von einer vollen Position über eine teilweise leere Position zu einer praktisch leeren Position bewegbar ist, während das Gehäusebauglied als luftdichtes Abteil beibehalten wird, und eine innere Federeinrichtung (30) aufweist, die die flexible Wandeinrichtung auseinander vorspannt, um einen negativen Druck in der kollabierbaren Behältereinrichtung zu erzeugen, während Tinte von der kollabierbaren Behältereinrichtung zu dem Druckkopf läuft; wobei die Federeinrichtung innerhalb des Gehäuses vorgespannt ist und die flexible Wandeinrichtung das Gehäusebauglied im wesentlichen nicht berührt, wenn die Druckkassette voll mit Tinte ist.

2. Eine Druckkassette gemäß Anspruch 1, bei der das äußere Gehäusebauglied einen Schnauzenabschnitt (13) zum Tragen eines Druckkopf es aufweist, wobei die Schnauze einen Durchgang von dem Behälter zu dem Druckkopf definiert.

3. Eine Druckkassette gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der die flexible Wandeinrichtung praktisch nicht-elastisch ist.

4. Eine Druckkassette gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, bei der die kollabierbare Behältereinrichtung einen steifen Wandabschnitt und mindestens einen flexiblen Wandabschnitt aufweist, der mit der inneren Federeinrichtung gekoppelt ist.

5. Eine Druckkassette gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, bei der die kollabierbare Behältereinrichtung ein Rahmenbauglied; ein Behälterbauglied zum dem Halten der Tinte; und ein Federbauglied aufweist, wobei das Rahmenbauglied und das Behälterbauglied und das Federbauglied entlang der im wesentlichen gleichen gemeinsamen Achse für eine Befestigung aneinander zusammengebaut sind.

6. Eine Druckkassette gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche, bei der die kollabierbare Behältereinrichtung die Tinte während des normalen Druckbetriebs halten kann, ohne daß der ausdehnbare Behälter das Gehäusebauglied berühren muß.

7. Ein Tintenstrahldrucker mit folgenden Merkmalen:

einem Gehäuse; einer Wageneinrichtung, die auf dem Gehäuse über einer Druckzone positioniert ist, zum Anbringen einer Druckkassette; und einer Druckkassette gemäß einem beliebigen der vorhergehenden Ansprüche.