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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf Tintenstrahldrucksysteme
und insbesondere auf Tintenstrahldrucksysteme, die Tintenbehälter verwenden,
die getrennt von einem Druckkopf auswechselbar sind.
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Tintenstrahldrucker
verwenden häufig
einen Tintenstrahldruckkopf, der an einem Wagen befestigt ist, der über einem
Druckmedium hin und her bewegt wird, wie beispielsweise Papier.
Wenn der Druckkopf über
das Druckmedium bewegt wird, aktiviert ein Steuersystem den Druckkopf,
um Tintentröpfchen auf
das Druckmedium aufzubringen, um Bilder und Text zu erzeugen.
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Bisher
verwendete Drucker verwenden einen Tintenbehälter, der von dem Druckkopf
getrennt auswechselbar ist. Wenn die Tintenkassette erschöpft ist,
wird die Tintenkassette entfernt und mit einem neuen Tintenbehälter ersetzt.
Die Verwendungen von auswechselbaren Tintenbehältern, die von dem Druckkopf
getrennt sind, ermöglichen,
dass Benutzer den Tintenbehälter
ersetzen, ohne den Druckkopf zu ersetzen. Der Druckkopf wird dann
bei oder nahe dem Ende einer Druckkopflebensdauer, und nicht wenn
der Tintenbehälter
erschöpft
ist, ersetzt.
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Es
gibt einen ständig
bestehenden Bedarf nach Drucksystemen, die zu einem Liefern von
niedrigen Betriebskosten in der Lage sind, wie beispielsweise Druckern,
die Tintenvorräte
vom außeraxialen Typ
verwenden. Zusätzlich
sollten diese Drucksysteme ohne weiteres zu bedienen sein, beispielsweise eine
Form eines Speichers zum Speichern von Druckparametern umfassen,
sodass der Benutzer nicht Druckerparameter einstellen muss, wenn
der Tintenbehälter
ersetzt wird. Diese Tintenvorräte
sollten zu einer zuverläs sigen
Einbringung in das Drucksystem in der Lage sein, um sicherzustellen,
dass eine ordnungsgemäße Fluidverbindung
und eine ordnungsgemäße elektrische
Verbindung mit dem Drucker erreicht ist. Zusätzlich sollten diese Verbindungen
zuverlässig
sein und sollten sich nicht über
die Zeit und eine Verwendung verschlechtern. Zum Beispiel sollte
die Fluidverbindung während
einer Verwendung oder über
die Zeit nicht lecken und die elektrische Verbindung sollte während einer
Verwendung und über
die Zeit zuverlässig
sein. Zusätzlich
sollten diese Tintenkassetten keine spezielle Handhabung durch den
Benutzer erfordern und sollten zuverlässig und ohne weiteres durch
den Benutzer verbunden werden, um eine feste höchst zuverlässige mechanische, elektrische
und Fluidverbindung mit dem Drucker zu bilden.
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Diese
Tintenbeinhaltungssysteme sollten zum Liefern von Tinte bei hohen
Flussraten zu einem Druckkopf in der Lage sein, wodurch ein Drucken
mit hohem Durchsatz ermöglicht
ist. Dieses Tintenvorratssystem sollte kosteneffektiv sein, um relativ
niedrige Kosten pro gedruckter Seite zu ermöglichen. Zusätzlich sollte
der Tintenvorrat zum Liefern von Tinte bei hohen Flussraten auf
eine zuverlässige
Weise zu dem Druckkopf in der Lage sein.
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Die
JP-A-57131565 offenbart ein Abdichtungsbauglied zum Abdichten eines
Tintentanks, wobei das Abdichtungsbauglied eine Nadel empfängt und
ferner einen Gummistöpsel
aufweist, um die Nadel zu empfangen, derart, dass der Gummistöpsel eine
Druckabdichtung an einer äußeren Oberfläche der
Nadel bildet. Das Abdichtungsbauglied weist ferner eine Abdichtungsplatte
zum Führen
der Nadel durch den Gummistöpsel
auf.
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Die
EP-0921005-A (veröffentlicht
am 09.06.1999; Stand der Technik gemäß Artikel 54(3) EPÜ), übertragen
an die vorliegende Anmelderin, offenbart einen auswechselbaren Tintenbehälter mit
einem Fluidauslass, der ein Fluidseptum bzw. ei ne Fluidtrennwand
zum Abdichten des Fluidauslasses aufweist.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung ist ein Abdichtungsbauglied zum Abdichten einer Öffnung in einem
Fluidbehälter
bereitgestellt, wobei das Abdichtungsbauglied zum Empfangen eines
hohlen röhrenförmigen Bauglieds
vorgesehen ist, um eine Kommunikation zwischen dem hohlen röhrenförmigen Bauglied
und dem Fluidbehälter
einzurichten, wobei das Abdichtungsbauglied folgende Merkmale aufweist: einen
elastischen Abdichtungsabschnitt, der konfiguriert ist, um das hohle
röhrenförmige Bauglied
zu empfangen, wobei, wenn das hohle röhrenförmige Bauglied durch den elastischen
Abdichtungsabschnitt eingebracht ist, eine Druckabdichtung mit einer äußeren Oberfläche des
hohlen röhrenförmigen Bauglieds
gebildet ist, um ein Hindurchtreten von Fluid zwischen dem elastischen
Dichtungsabschnitt und dem hohlen röhrenförmigen Bauglied zu begrenzen; einen
Hineinführungsabschnitt
an dem elastischen Dichtungsabschnitt zum Führen des hohlen röhrenförmigen Bauglieds
durch den elastischen Dichtungsabschnitt, um eine Kommunikation
zwischen dem hohlen röhrenförmigen Bauglied
und dem Fluidbehälter
einzurichten; und eine Dichtungsoberfläche, die von dem elastischen
Dichtungsabschnitt beabstandet ist und zum Ineingriffnehmen eines
beweglichen Dichtungsbauglieds konfiguriert ist, zum Verhindern
eines Fluidhindurchtretens durch den elastischen Dichtungsabschnitt,
wenn das hohle röhrenförmige Bauglied
zumindest teilweise von dem elastischen Dichtungsabschnitt entfernt
ist.
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Kurze Beschreibungen der
Zeichnungen
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1 zeigt
eine schematische Darstellung eines Drucksystems, das einen Tintenbehälter der vorliegenden
Erfindung umfasst.
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2 zeigt
eine perspektivische Ansicht einer Darstellung des Drucksystems
von 1.
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3 zeigt
eine Darstellung des Tintenbehälters
von 1, der in einem Schnitt gezeigt ist, wobei der
Fluidauslass und ein Lufteinlass stark vergrößert gezeigt sind.
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4 zeigt
einen Querschnitt eines Fluidauslasses und eines Lufteinlasses für den Tintenbehälter der
vorliegenden Erfindung, die in einer Ineingriffnahme mit einem Fluideinlass
bzw. einem Luftauslass gezeigt sind, die einem Druckerabschnitt
zugeordnet sind.
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5 zeigt
eine Endansicht, die entlang Linien 5-5 des Fluidauslasses, der
in 3 gezeigt ist, genommen ist.
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6 zeigt
eine Schnittansicht des Fluidauslasses, der in 5 gezeigt
ist, die entlang den Linien 6-6 genommen ist.
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7 zeigt
eine Schnittansicht eines alternativen Ausführungsbeispiels des Fluidauslasses, der
in 6 gezeigt ist.
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Detaillierte
Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
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1 zeigt
eine schematische Darstellung eines Drucksystems 10, das
den Tintenbehälter 12 der
vorliegenden Erfindung umfasst. Ebenfalls in dem Druckgerät 10 enthalten
sind ein Druckkopf 14 und eine Quelle von mit Druck beaufschlagtem
Gas, wie beispielsweise eine Pumpe 16. Die Pumpe 16 ist durch
eine Leitung 18 zum Bereitstellen eines mit Druck beaufschlagten
Gases, wie beispielsweise Luft, mit dem Tintenbehälter 12 verbunden.
Ein Markierungsfluid 19, wie beispielsweise Tinte, wird
durch den Tintenbehälter 12 durch
eine Leitung 20 zu dem Druckkopf 14 geliefert.
Dieses Markierungsfluid wird von dem Druckkopf 14 ausgestoßen, um
ein Drucken zu erzielen.
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Der
Tintenbehälter 12,
der der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, umfasst ein Fluidreservoir 22 zum
Beinhalten von Tinte 19, eine äußere Hülle 24 und ein Chassis 26.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
umfasst das Chassis 26 einen Lufteinlass 28, der
für eine
Verbindung mit der Leitung 18 zum unter Druck Setzen der äußeren Hülle 24 mit
Luft konfiguriert ist. Ein Fluidauslass 30 ist ebenfalls
in dem Chassis 26 enthalten. Der Fluidauslass 30 ist
für eine
Verbindung mit der Leitung 20 zum Bereitstellen einer Fluidverbindung
zwischen dem Fluidreservoir 22 und der Fluidleitung 20 konfiguriert.
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Bei
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist
das Fluidreservoir 22 aus einem flexiblen Material gebildet,
derart, dass eine Druckbeaufschlagung der äußeren Hülle einen druckbeaufschlagten
Fluss von Tinte von dem Fluidreservoir 22 durch die Leitung 20 zu
dem Druckkopf 14 erzeugt. Die Verwendung einer druckbeaufschlagten
Tintenquelle in dem Fluidreservoir 22 ermöglicht relativ
hohe Fluidflussraten von dem Fluidreservoir 22 zu dem Druckkopf 14.
Die Verwendung von hohen Flussraten oder hohen Raten einer Tintenlieferung
zu dem Druckkopf ermöglicht
ein Drucken mit hohem Durchsatz durch das Drucksystem 10.
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Die
vorliegende Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Bilden eines zuverlässigen Fluidauslasses 30 zum
Bilden einer Fluidverbindung zwischen dem Tintenbehälter 12 und
dem Drucksystem 10. Genauer gesagt ermöglicht der Fluidauslass 30,
der dem Tintenbehälter 12 zugeordnet
ist, dass Fluide auf eine zuverlässige
Weise zwischen dem Tintenbehälter 12 und
dem Druckkopf 14 übertragen werden.
Zusätzlich
neigt der Fluidauslass 30 ferner dazu, zu verhindern, dass
Fluid aus dem Tintenbehälter 12 leckt,
wenn derselbe nicht mit dem Drucksystem 10 verbunden ist,
wie beispielsweise während
einer Lagerung oder eines Transports. Der Fluidauslass 30 wird
detaillierter mit Bezug auf 3-7 erörtert. Vor
einem detaillierten Erörtern des
Fluidauslasses wird das gesamte Drucksystem mit Bezug auf 2 erörtert.
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2 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
des Drucksystems 10, das perspektivisch gezeigt ist. Das Drucksystem 10 umfasst
ein Druckchassis 38, das einen oder mehrere Tintenbehälter 12 der
vorliegenden Erfindung umfasst. Das Ausführungsbeispiel, das in 2 gezeigt
ist, ist als vier ähnliche
Tintenbehälter 12 aufweisend
gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel
enthält
jeder Tintenbehälter
eine unterschiedliche Tintenfarbe. Deshalb wird ein Vierfarbendrucken
durch ein Liefern von cyanfarbener, gelber, magentafarbener und
schwarzer Tinte von den vier Tintenbehältern 12 zu einem
oder mehreren Druckköpfen 14 erzielt.
Ebenfalls in dem Druckerchassis 38 enthalten ist eine Steuertafel 40 zum
Steuern eines Betriebs des Druckers 10 und ein Medienschlitz 42,
aus dem ein Druckmedium, wie beispielsweise Papier, ausgestoßen wird.
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Wenn
Tinte 19 in jedem Tintenbehälter 12 erschöpft ist,
wird der Tintenbehälter 12 mit
einem neuen Tintenbehälter 12 ersetzt,
der einen neuen Tintenvorrat enthält. Zusätzlich kann der Tintenbehälter 12 aus
anderen Gründen
als einer Tinte-Leer-Bedingung aus dem Druckerchassis 38 entfernt
werden, wie beispielsweise einem Wechseln von Tinten für eine Anwendung,
die unterschiedliche Tinteneigenschaften erfordert, oder für eine Verwendung
auf einem unterschiedlichen Medium. Es ist wichtig, dass der Tintenbehälter 12 nicht
nur innerhalb des Drucksystems 10 zugreifbar ist, sondern
auch ohne weiteres auswechselbar ist. Es ist ferner wichtig, dass
der Ersetzungstintenbehälter 12 zuverlässige Verbindungen
bildet, wie beispielsweise eine Fluidverbindung, eine Luftverbindung
und eine mechanische Verbindung, so dass das Drucksystem 10 sich
zuverlässig verhält.
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Es
ist wichtig, dass ein Tintenaustritt und ein Tintenspritzen minimiert
werden, um eine zuverlässige
Verbindung zwischen dem Tintenbehälter 12 und dem Drucker 10 bereitzustellen.
Ein Tintenaustritt ist nicht nur für die Bedienperson, die den
bespritzen Tintenbehälter 12 handhaben
muss, sondern auch von einem Druckerzuverlässigkeitsstandpunkt aus unerwünscht. Tinten,
die bei einem Tintenstrahldrucken verwendet werden, enthalten häufig Chemikalien,
wie beispielsweise oberflächenaktive
Mittel, die, wenn dieselben Druckerkomponenten ausgesetzt sind,
die Zuverlässigkeit
dieser Druckerkomponenten beeinflussen können. Deshalb kann ein Tintenaustritt innerhalb
des Druckers die Zuverlässigkeit
von Druckerkomponenten reduzieren, wodurch die Zuverlässigkeit
des Druckers reduziert wird.
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3 zeigt
eine vereinfachte Darstellung des Tintenbehälters 12 der vorliegenden
Erfindung, die in einem Schnitt und von dem Drucksystem 10 abgetrennt
gezeigt ist. Der Tintenbehälter 12 umfasst den
Fluidauslass 30, stark vergrößert gezeigt, der in einer
Fluidkommunikation mit dem Fluidreservoir 22 ist, das den
Fluidvorrat 19 enthält.
Der Tintenbehälter 12 umfasst
ferner den Lufteinlass 28, der in Kommunikation mit einem
Bereich innerhalb der äußeren Hülle 24 und
nicht innerhalb des Fluidreservoirs 22 ist. Die Anlegung
eines druckbeaufschlagten Gases, wie beispielsweise Luft, auf diese
Region ermöglicht eine
Druckbeaufschlagung des Tintenbehälters 12 zum Bereitstellen
einer Quelle eines druckbeaufschlagten Fluids von dem Fluidauslass 30.
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Der
Fluidauslass 30 und der Lufteinlass 28 der vorliegenden
Erfindung umfassen ein Abdichtungsbauglied 34 und 36 zum
Abdichten jedes des Fluidauslasses 30 bzw. des Lufteinlas ses 28,
wenn der Tintenbehälter 12 nicht
in dem Druckerchassis 38 installiert ist, das in 2 gezeigt
ist. Genauer gesagt verhindert das Abdichtungsbauglied 34 ein
Tintenlecken aus dem Fluidauslass 30, wenn der Tintenbehälter nicht
in dem Druckerchassis 38 installiert ist. Zusätzlich stellt
das Abdichtungsbauglied 34 und 36 eine Abdichtung
zwischen dem Fluidauslass 30 und einem Fluideinlass (nicht
gezeigt) bereit, der dem Druckerchassis 38 zugeordnet ist,
und eine Abdichtung zwischen dem Lufteinlass 28 und einem
Luftauslass (nicht gezeigt), der dem Druckerchassis 38 zugeordnet
ist. Das Abdichtungsbauglied 34 und 36 neigt dazu,
ein Lecken von sowohl Luft als auch Tinte zu begrenzen oder zu verhindern,
wenn der Tintenbehälter 12 nicht
ordnungsgemäß in dem
Druckerchassis 38 installiert ist. Das Abdichtungsbauglied wird
mit Bezug auf 4-7 detaillierter
erörtert.
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4 stellt
ein weiteres Detail des bevorzugten Abdichtungsbauglieds 36 und 38 dar,
das dem Fluidauslass 30 bzw. dem Lufteinlass 28 des
Tintenbehälters 12 zugeordnet
ist. Wie es in 4 gezeigt ist, sind der Fluidauslass 28 und
der Lufteinlass 30 mit einem entsprechenden Fluideinlass 44 und
einem Luftauslass 42 verbunden, die einer Tintenbehälterempfangsstation 46 an
dem Druckerchassis 38 zugeordnet sind.
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Bei
diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel
umfasst der Fluideinlass 44, der der Tintenbehälterempfangsstation 46 zugeordnet
ist, ein Gehäuse 48 und
eine sich nach außen
erstreckende Nadel 50, die ein geschlossenes stumpfes oberes
Ende, eine Blindbohrung (nicht gezeigt) und ein laterales Loch 52 aufweist.
Die Blindbohrung ist fluidisch mit dem lateralen Loch 52 verbunden.
Das Ende der Nadel 50 gegenüber dem lateralen Loch 52 ist
mit der Fluidleitung 20 zum Liefern von Tinte zu dem Druckkopf 14 verbunden,
der in 1 gezeigt ist. Eine Gleitmanschette 54 umgibt
die Nadel 50 und ist durch eine Feder 56 nach
oben vorgespannt. Die Gleitmanschette 54 weist einen nachgiebigen
Abdich tungsabschnitt mit einer freiliegenden oberen Oberfläche und einer
inneren Oberfläche
in einem direkten Kontakt mit der Nadel 50 auf.
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Der
Luftauslass 42 an der Tintenbehälterempfangsstation 46 ist ähnlich dem
Fluideinlass 44, außer
dass derselbe die Gleitmanschette 54 und die Feder 56 nicht
umfasst. Der Luftauslass 42 an der Tintenbehälterempfangsstation 46 umfasst
ein Gehäuse 58 und
eine sich nach außen
erstreckende Nadel 60, die ein geschlossenes, stumpfes
oberes Ende, eine Blindbohrung (nicht gezeigt) und ein laterales
Loch 62 aufweist. Die Blindbohrung ist fluidisch mit dem
lateralen Loch 62 verbunden. Das Ende der Nadel 60 gegenüber dem
lateralen Loch 62 ist mit der Luftleitung 18 zum
Liefern von mit Druck beaufschlagter Luft zu dem Tintenbehälter 12 verbunden, der
in 1 gezeigt ist.
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Bei
diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel
umfasst der Fluidauslass 30, der dem Tintenbehälter 12 zugeordnet
ist, eine hohle zylindrische Erhebung, die sich von einem Tintenbehälterchassis 66 nach
außen
erstreckt. Das Ende der Erhebung 64 zu dem Chassis 66 hin öffnet sich
in eine Leitung 68, die fluidisch mit dem Tintenreservoir 22 verbunden
ist, wodurch Fluid zu dem Fluidauslass 30 geliefert wird. Eine
Feder 70 und eine Abdichtungskugel 72 sind innerhalb
der Erhebung 64 positioniert und durch ein Abdichtungsbauglied
in Position gehalten, wie beispielsweise ein nachgebendes Septum
bzw. eine nachgebende Trennwand 34 und eine Anpressabdeckung 74.
Die Feder 70 spannt die Abdichtungskugel 72 gegen
das Septum 34 vor, um eine Fluidabdichtung zu bilden, die
ein Fluidlecken von dem Tintenbehälter 12 verhindert,
wenn der Tintenbehälter
aus der Empfangsstation 46 entfernt ist. Zusätzlich bildet
das Abdichtungsbauglied 34 eine Abdichtung, um zu verhindern,
dass Fluid innerhalb des Tintenbehälters 12 zwischen
das Abdichtungsbauglied 34 und die sich nach außen erstreckende
Nadel 50 hindurchtritt, wenn der Tintenbehälter 12 ordnungsgemäß in das Druckerchassis 38 eingebracht
ist. Das Abdichtungsbauglied 34 wird mit Bezug auf 5-7 detaillierter
erörtert.
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Bei
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist
der Lufteinlass 28, der dem Tintenbehälter 12 zugeordnet
ist, dem Fluidauslass 30 ähnlich, außer dass die zusätzliche
Abdichtung, die durch die Feder 70 und die Abdichtungskugel 72 gebildet
ist, eliminiert ist. Der Lufteinlass 28, der dem Tintenbehälter 12 zugeordnet
ist, umfasst eine hohle zylindrische Erhebung 76, die sich
von einem Tintenbehälterchassis 68 nach
außen
erstreckt. Das Ende der Erhebung 76 zu dem Chassis 68 hin öffnet sich
in eine Leitung 78, die in Kommunikation mit einer Region
zwischen der äußeren Hülle 24 und
einem äußeren Abschnitt
des Fluidreservoirs 22 zum Druckbeaufschlagen des Fluidreservoirs 22 ist.
Das Abdichtungsbauglied 36, wie beispielsweise ein nachgebendes
Septum und eine Anpressabdeckung 80 bilden eine Abdichtung,
um zu verhindern, dass druckbeauftragte Luft innerhalb des Tintenbehälters 12 zwischen
das Abdichtungsbauglied 36 und die sich nach außen erstreckende
Nadel 60 hindurchtritt, wenn der Tintenbehälter 12 ordnungsgemäß in das
Druckerchassis 38 eingebracht ist.
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5 und 6 zeigen
das Abdichtungsbauglied 34, das in 4 gezeigt
ist, detaillierter. Das Abdichtungsbauglied 36 ist dem
Abdichtungsbauglied 34 ähnlich
und wird deshalb nicht detailliert erörtert. 5 zeigt
eine Endansicht, die entlang Linien 5-5 des Fluidauslasses 30,
der in 3 gezeigt ist, genommen ist. Die Anpresskappe 74 ist
an dem Abdichtungsbauglied 34 positioniert gezeigt. Das
Abdichtungsbauglied 34 umfasst einen Schlitz 82,
der zentral in dem Abdichtungsbauglied positioniert ist und sich
axial durch das Abdichtungsbauglied 34 erstreckt. Wie es
in 6 gezeigt ist, ist der Schlitz 82 von
einer vorderen Kante 84 zu einer hinteren Kante 86 des
Abdichtungsbauglieds 34 relativ zu einer Einbringungsrichtung
in das Druckerchassis 38 verjüngend. Die Anpresskappe 74 umfasst
eine Öffnung 88 zum
Ermöglichen,
dass das stumpfe Ende der Nadel 50 den Schlitz 82 in
Eingriff nimmt und durch das Abdichtungsbauglied 34 eindringt,
um eine Fluidkommunikation zwischen dem Tintenbehälter 12 und
dem Druckerchassis 38 zu erzielen.
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Ein
Hineinführungsabschnitt 90 ist
bei der vorderen Kante 84 des Abdichtungsbauglieds 34 vorgesehen,
um bei einem Führen
des stumpfen Endes der Nadel 50 in den Schlitz 82 im
Falle einer Fehlausrichtung der Nadel 50 während der
Einbringung des Tintenbehälters 12 in
das Druckerchassis 38 zu helfen. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist der Hineinführungsabschnitt 90 konkav
oder schüsselförmig, um
die Nadel 50 zu dem Schlitz 82 zu führen. Der
Hineinführungsabschnitt 90 kann
eine Vielfalt anderer Formen sein, von denen jede dazu neigt, die
Nadel 50 zu dem Schlitz 82 zu führen. Bei
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist ein Schmiermittel innerhalb dieses Hineinführungsabschnitts 90 angeordnet.
Das Schmiermittel ist ein geeignetes Schmiermittel zum Reduzieren
einer Reibung zwischen dem stumpfen Ende der Nadel 50 und
dem Hineinführungsabschnitt 90 des
Abdichtungsbauglieds 34, um eine Beschädigung, wie beispielsweise
ein Reißen
oder Zerreißen
des Abdichtungsbauglieds 34 während einer Einbringung der
Nadel 50 durch den Schlitz 82 zu minimieren oder
zu eliminieren. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Schmiermittel
Poly(Ethylenglykol) PEG 400.
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Das
Abdichtungsbauglied 34 dichtet den Tintenbehälter 12 ab,
wenn die Nadel 50 von dem Abdichtungsbauglied 34 entfernt
ist. Deshalb ist es wichtig, dass das Abdichtungsbauglied 34 unter Kompression
steht, so dass das Abdichtungsbauglied 34 geschlossen hält, um den
Schlitz 82 in dem Abdichtungsbauglied 34 abzudichten.
Diese Kompression wird durch eine Druckpassung zwischen dem Abdichtungsbauglied 34 und
der Anpresskappe 74 erzielt. Zusätzlich ist es wichtig, dass
das Material des Abdichtungsbauglieds eine ausreichende Elastizität aufweist,
um schnell zurück
zu federn, um den Schlitz 82 abzudichten, derart, dass
ein Tintenlecken minimiert oder eliminiert ist, wenn der Tintenbehälter 12 aus
dem Druckerchassis 38 entfernt ist.
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Der
Schlitz 82 bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist verjüngend, um
einen gut definierten Abdichtungsbereich zwischen dem Abdichtungsbauglied 34 und
der Nadel 50 zu bilden. Der Schlitz kann eine Vielfalt
von anderen Formen sein, wie beispielsweise eine Sanduhrform oder
eine gewisse andere Kontur, die einen kleinen Abdichtungsbereich vorsieht,
der einen gut gesteuerten Kontaktpunkt zwischen dem Abdichtungsbauglied 34 und
der Nadel bereitstellt. Zusätzlich
ist es wichtig, dass die Kontur des Schlitzes 82 auf eine
gesteuerte Weise auslenkt, wenn die Nadel 50 eingebracht
wird, um eine gut gesteuerte Kraft um den Kontaktpunkt herum zwischen dem
Abdichtungsbauglied 34 und der Nadel 50 zu liefern,
um ein Tintenlecken zwischen der Nadel 50 und dem Abdichtungsbauglied 34 zu
minimieren. Obwohl das Ausführungsbeispiel,
das in 5 gezeigt ist, einen konturierten Schlitz verwendet,
um eine gut gesteuerte Abdichtungsoberfläche zu erreichen, kann alternativ
das Abdichtungsbauglied 34 benachbart zu der Nadel 50 konturiert
sein, um eine gut gesteuerte Abdichtungsoberfläche zu bilden. Zum Beispiel
kann eine Abdichtungsoberfläche
benachbart zu der Nadel 50 einen sanduhrförmigen Querschnitt
aufweisen, der sich radial von der mittleren Achse verdickt.
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Bei
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist
eine sekundäre
Abdichtung vorgesehen, um ein Fluidlecken zu eliminieren oder zu
reduzieren, wenn die Nadel 50 von dem Abdichtungsbauglied 34 entfernt
ist. Diese sekundäre
Abdichtung ist durch ein Abdichtungsbauglied 72 vorgesehen,
wie beispielsweise eine Abdichtungskugel, die gegen eine komplementär geformte
Abdichtungsoberfläche 92 bei der
hinteren Kante 86 des Abdichtungsbauglieds 34 vorgespannt
ist. Die Abdichtungsoberfläche 92 ist konturiert,
um eine gut definierte Abdichtungsoberfläche mit dem Abdichtungsbauglied 72 bereitzustellen. Bei
dem bevorzugten Ausführungsbeispiel
ist das Abdichtungsbauglied 72 zu der Abdichtungsoberfläche 92 hin
vorgespannt, wenn die Nadel 50 von dem Abdichtungsbauglied 34 entfernt
ist. Auf eine Einbringung der Nadel 50 in das Abdichtungsbauglied 34 hin nimmt
das stumpfe Ende der Nadel 50 das Abdichtungsbauglied 72 in
Eingriff und verschiebt dasselbe von der Abdichtungsoberfläche 92,
was ermöglicht, dass
Fluid zwischen dem Tintenbehälter 12 und
dem Druckerchassis 38 hindurchtritt.
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Ein
wichtiger Aspekt des Abdichtungsbauglieds 34 der vorliegenden
Erfindung ist, dass das Abdichtungsbauglied 72 von dem
Schlitz 82 beabstandet sein sollte. Die Beabstandung zwischen
dem Abdichtungsbauglied 72 und dem Schlitz 82,
der Abdichtungsoberflächen
aufweist, ist durch einen Abstand d in 6 dargestellt.
Zur Überraschung
der Anmelderin wird, falls die Beabstandung, die durch den Abstand
d dargestellt ist, nicht ausreichend ist, verhindert, dass das Abdichtungsbauglied 72 die
Abdichtungsoberfläche 92 wegen
Abfall, der von dem Schlitz 82 verdrängt ist, die Abdichtungsoberfläche 92 ordnungsgemäß in Eingriff
nimmt, was verhindert, dass die Abdichtungskugel 72 die
Abdichtungsoberfläche 92 ordnungsgemäß in Eingriff
nimmt. Die Anmelderin entdeckte, dass wiederholte Einbringungen und
Entfernungen der Nadel 50 durch den Schlitz 82 dazu
neigen, Abschnitte des Abdichtungsbauglieds 74 zu verschleißen beziehungsweise
zu erodieren oder zu zerreißen,
die sich tendenziell in der Region 94 zwischen dem Abdichtungsbauglied 72 und
dem Schlitz 82 häufen.
Es wurde entdeckt, dass, wenn die Beabstandung, die durch den Abstand
d dargestellt ist, zwischen der Abdichtungskugel 72 und
dem Schlitz 82 ungenügend
ist, dieser Abfall dazu neigt, zu verhindern, dass die Abdichtungskugel 72 die
Abdichtung 92 ordnungsgemäß in Eingriff nimmt, was ein
Fluidlecken an der sekundären
Abdichtung vorbei ermöglicht,
wenn die Nadel 50 entfernt ist. Deshalb ist es wichtig,
dass eine Abfallansammlungsregion 94 vorgesehen ist, die
ausreichend groß vorgesehen ist,
um eine Abfallansammlung zu ermöglichen,
ohne den Sitz des Abdichtungsbauglieds 72 bei der Abdichtungsoberfläche 92 zu
stören.
Die Größe der Abfallansammlungsregion 94 oder
der Abstand d, der erforderlich ist, hängt im Allgemeinen von den
Erosionscharakteristika des Abdichtungsbauglieds 34 und dem
Grad an Reibungskräften
zwischen der Nadel 50 und dem Abdichtungsbauglied 34 während einer Einbringung
und einer Entfernung durch den Schlitz 82 ab.
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7 stellt
ein alternatives Ausführungsbeispiel
des Abdichtungsbauglieds 34 dar, das in 6 gezeigt
ist. Eine ähnliche
Nummerierung wird verwendet, um ähnliche
Strukturen darzustellen. Das Abdichtungsbauglied 34', das in 7 gezeigt
ist, ist dem Abdichtungsbauglied 34 ähnlich, das in 6 gezeigt
ist, außer
dass eine Hineinführung 90' unterschiedlich
zu der Hineinführung 90,
die in 6 gezeigt ist, konturiert ist. Die Hineinführung 90' ist schmaler
als die Hineinführung 90,
die in 6 gezeigt ist. Zusätzlich ist die Abdichtungsoberfläche 90' bei der sekundären Abdichtung
unterschiedlich zu der konturierteren Abdichtungsoberfläche 92,
die in 6 gezeigt ist, konturiert. Zusätzlich ist diese Abdichtungsoberfläche 92' relativ zu
dem Schlitz 82' angeordnet,
derart, dass, wenn das Abdichtungsbauglied 72 positioniert
ist, um die Abdichtungsoberfläche 92' in Eingriff
zu nehmen, ein Abstand d' zwischen
dem Schlitz 82' und
dem Abdichtungsbauglied 72 vorgesehen ist, um Abfall oder
Partikel aufzunehmen, die von dem Abdichtungsbauglied 34' verdrängt werden.
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Es
ist entscheidend, dass ein Tintenlecken aus dem Tintenbehälter 12 reduziert
oder eliminiert ist, sowohl wenn der Tintenbehälter 12 in das Druckerchassis 38 eingebracht
ist als auch wenn der Tintenbehälter 12 aus
dem Druckerchassis 38 entfernt ist. Ein Tintenlecken aus
dem Tintenbehälter 12, wenn
derselbe in dem Druckerchassis 38 installiert ist, kann
den Drucker beschädigen.
Zusätzlich
ist ein Tintenlecken während
einer Lagerung und eines Transports des Tintenbehälters 12 für den Druckerbenutzer
unannehmbar.