EP0426661A1 - An ink reservoir for ink-jet printing devices with protection against unauthorised refilling - Google Patents

An ink reservoir for ink-jet printing devices with protection against unauthorised refilling

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EP0426661A1
EP0426661A1 EP19880905723 EP88905723A EP0426661A1 EP 0426661 A1 EP0426661 A1 EP 0426661A1 EP 19880905723 EP19880905723 EP 19880905723 EP 88905723 A EP88905723 A EP 88905723A EP 0426661 A1 EP0426661 A1 EP 0426661A1
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EP
European Patent Office
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ink
ink supply
supply container
contact
closure element
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Ceased
Application number
EP19880905723
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German (de)
French (fr)
Inventor
Wolfgang Wehl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP0426661A1 publication Critical patent/EP0426661A1/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17503—Ink cartridges
    • B41J2/17543—Cartridge presence detection or type identification
    • B41J2/17546—Cartridge presence detection or type identification electronically
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17503—Ink cartridges
    • B41J2/17506—Refilling of the cartridge

Definitions

  • Ink reservoir for ink printing devices with a device against unauthorized refilling.
  • the invention relates to an ink reservoir for ink pressure devices.
  • a writing head which moves along a recording medium is generally supplied with writing liquid from a storage bottle by an ink supply system.
  • the writing head can consist of a mosaic writing head in which several writing nozzles are arranged. Due to the contraction processes taking place in these writing nozzles during the writing operation, such a writing head independently supplies itself with writing liquid from an ink reservoir.
  • Such ink reservoirs are generally designed to be exchangeable (DE-PS 26 10 518).
  • Ink reservoirs for ink printing devices are usually designed as disposable containers which are filled with ink at the factory and which must not be reused after the ink supply has been used up. Refilling the ink reservoir is not provided because this refilling harbors the risk of air entering the ink reservoir. Air bubbles contained in the ink lead to malfunctions in the writing operation, especially when the ink printing device works according to the vacuum principle, a principle in which the ink supply system has a low vacuum compared to the actual writing nozzle.
  • Ink printing devices be it bubble jet printing devices or printing devices operating according to the piezoelectric principle, require a matching ink liquid in their composition.
  • the object of the invention is to design an ink supply container of the type mentioned at the outset in such a way that unauthorized refilling of used ink supply containers is prevented or that unauthorized refilled ink supply containers can be recognized.
  • a check valve is arranged in the connection area of the ink supply container, which closes the connection area after an initial filling of the ink supply container with the valve open in such a way that ink liquid can only be removed from the ink supply container via the connection area Refilling of a used ink reservoir is reliably prevented.
  • the check valve contains a movable closure element and a latching device for the closure element.
  • the closure element When the ink reservoir is filled for the first time, the closure element is in the locked position. After filling, the closure element is moved beyond the latching position and thus brought into an operating position in which the closure element, in the manner of a flap valve, connects to the ink reservoir via an elastic sealing element depending on the direction of flow of the ink. seals or opens.
  • the check valve is arranged within the connection area of the storage container in such a way that the closure element can no longer be moved from the outside into the open locking position after reaching the operating position.
  • the closure element can be a lamellar elastic element or a movable ball.
  • a contact element can be arranged in the bottom area of the ink supply container, which element interacts with an elastic wall of the ink supply container, so that when a minimum volume is reached, the elastic wall of the collapsed ink supply container actuates the contact element.
  • the contact element is designed in such a way that after reaching the minimum volume it maintains its contact position irrespective of refilling the ink container with ink.
  • the contact position of the contact element is detected by the control arrangement of the printing device which, depending on the contact position, actuates a warning device and / or interrupts the printing operation.
  • the contact element is a magnetic contact element, in which one contact side of the contact element is made of magnetizable material, for example stainless steel, and a magnetic element is arranged on the other contact side.
  • the movable wall (bubble film) of the ink reservoir presses the one contact side made of steel into the effective range of the magnetic element and the contact is irreversibly closed when the magnetic element itself makes the counter contact forms or it is opened irreversibly if separate contact pins are arranged as counter contacts.
  • FIG. 1 shows a schematic sectional illustration through an ink reservoir with a magnetic contact element arranged in the ink reservoir
  • FIG. 2 shows a schematic sectional illustration of the connection area of an ink supply container with a check valve arranged therein, which is designed as a flutter valve
  • FIG. 3 shows a schematic sectional illustration of the check valve of FIG. 2 in the operating state
  • FIG. 4 shows a schematic sectional view of the connection area of an ink reservoir with a check valve with a ball as a sealing element in the filled state
  • FIG. 5 shows a schematic sectional view of the check valve of FIG. 4 in the operating state.
  • the structure of the ink reservoir corresponds to that of the ink reservoir, which can be found in DE-PS 26 10 518. It has a trough-like support body 10 which is covered with an elastic blister film 11, for example made of polyethylene. Furthermore, the ink supply container has a removal opening with an elastic sealing element 12 arranged therein, which is penetrated by a hollow needle when the ink supply container is inserted into a receiving device (not shown) of the ink printing device. In that by the support body 10 and the bubble film 11 formed cavity is ink liquid.
  • a contact element 13 is arranged on the bottom of the ink reservoir within the trough-like support body 10.
  • the contact element consists of a contact spring 14 made of a magnetizable material, e.g. stainless steel.
  • a magnetic element 15 e.g. arranged from soft iron.
  • the contact path consists of contact spring 14 and magnetic element 15.
  • contact element 13 is connected to controller 17 of the ink printing device, which monitors the contact path with regard to its contact position.
  • the bubble film 11 presses the contact spring 14 down and thus brings it into the effective range of the magnetic counter-contact 15, whereby the contact is closed.
  • This closed contact is recognized by the control device 17 of the ink printing device and a warning device, e.g. in the form of a warning lamp 18, operated. At the same time, further operation of the ink printing device is prevented.
  • the magnet maintains the closed state of the ink reservoir even after it has been refilled.
  • the control device 17 also recognizes the closed contact after refilling and continues to report "ink end" when an ink reservoir filled in this way is inserted.
  • the warning lamp 18 is activated and the start of the printing operation via the control 17 is prevented. So that there are no disruptions when the ink reservoir is filled for the first time during manufacture in the factory, the contact element can be installed in the actuated state when assembling the ink reservoir. After the ink supply container has been filled for the first time, the ink supply container is exposed to a strong external magnetic field which counteracts the action of the magnetic element 15 and thus releases the contact spring 14 from the magnetic element 15 and brings it into the operating position.
  • the contact parts of the contact elements can be coated with a protective layer, which must be made conductive in the contact area, or it is possible to add a protective agent to the ink liquid.
  • a check valve is arranged in the connection area of the ink supply container, which is designed such that after the ink supply container has been filled for the first time with the valve open, the check valve closes the connection area in such a way that only removal of ink liquid from the ink reservoir via the connection area is possible.
  • the check valve contains a movable closure element 19 which acts in the form of a flap valve. It is fastened on one side in a recess of the support body 10 and consists of an elastic membrane, for example made of plastic.
  • the recess 20 of the supporting body contains a latching device with a latching element 21 and is closed to the outside of the ink reservoir except for a central ink removal opening 22.
  • a corresponding removal opening 23 is located in the partition between the recess 20 and the actual ink supply area filled with ink.
  • the connection area and thus the check valve is covered by a sealing element 24 made of rubber, which is penetrated by a hollow needle 25 assigned to the ink printing device when the ink storage container is inserted into the receiving device of the ink printing device.
  • the check valve works as follows:
  • Locking element 19 in the locked position shown in FIG. 2.
  • the closure element 19 can be flowed around laterally by ink liquid, the ink liquid being supplied via the hollow needle 25 which is only half inserted or directly via the opening 22.
  • the ink liquid flows around the closure element 19 and thus fills the actual ink supply area.
  • the hollow needle 25 is pushed further into the ink reservoir. It presses the closure element 19 over the latching element 21, so that the closure element 19 comes into the operating position shown in FIG. 3, in which it covers the inner access opening 23 to the ink reservoir in the manner of a flap valve.
  • the hollow needle 25 penetrates the sealing element 24 and ink can be removed from the ink reservoir in the direction of the arrow. If an attempt is made to refill the ink reservoir by supplying ink from the outside to the used ink reservoir, this is prevented by the elastic closure element 19.
  • the closure element cannot be brought back into the starting position shown in FIG. 2, in which the closure element, without destroying the entire ink reservoir 19 behind the Locking element 21 is locked. This prevents a refilled and used ink reservoir from being refilled.
  • the closure element consists of a steel ball 26 which can be moved within a central opening 27.
  • the ball 26 is located in a latching device made of a holding device 28 made of plastic which loosely surrounds the ball and is designed such that ink liquid can flow around the ball in the direction of the arrow.
  • the ball 26 After filling the ink reservoir, e.g. Via the hollow needle 25 when the ink supply container is inserted into the ink printing device, the ball 26 is brought into the operating position shown in FIG. It overcomes the latching device 28 and comes to rest in the area of the concentrically formed connection opening 29 to the ink supply area of the ink reservoir. There it acts as a check valve so that ink can only be removed in the direction of the arrow shown. If ink is supplied from the outside, the ball 26 closes the opening 29.

Abstract

Un réservoir d'encre échangeable pour dispositifs d'impression à l'encre présente un dispositif empêchant le remplissage non autorisé. Ce dispositif peut être constitué par un contact magnétique (13) disposé à l'intérieur du réservoir, ou encore, par une soupape de non-retour montée dans la zone d'alimentation dudit réservoir.An exchangeable ink tank for ink printing devices has a device preventing unauthorized filling. This device can be constituted by a magnetic contact (13) disposed inside the tank, or even by a non-return valve mounted in the supply zone of said tank.

Description

Tintenvorratsbehälter für Tintendruckeinrichtungen mit ei¬ ner Einrichtung gegen unberechtigtes Wiederfüllen. Ink reservoir for ink printing devices with a device against unauthorized refilling.
Die Erfindung betrifft einen Tintenvorratsbehälter für Tiπ- tendruckeinrichtungen.The invention relates to an ink reservoir for ink pressure devices.
Bei Tintenschreibeinrichtungen wird im allgemeinen ein sich entlang einem Aufzeichnungsträger bewegender Schreibkopf durch ein Tintenversorgungssystem aus einer Vorratsflasche mit Schreibflüssigkeit versorgt. Der Schreibkopf kann aus einem Mosaikschreibkopf bestehen, in dem mehrere Schreibdü¬ sen angeordnet sind. Durch die in diesen Schreibdüseπ im Schreibbetrieb ablaufende Kontraktionsvorgänge versorgt sich ein derartiger Schreibkopf selbständig mit Schreib- flüssigkeit aus einem Tintenvorratsbehälter. Solche Tinten¬ vorratsbehälter sind im allgemeinen auswechselbar ausge¬ staltet (DE-PS 26 10 518).In the case of ink writing devices, a writing head which moves along a recording medium is generally supplied with writing liquid from a storage bottle by an ink supply system. The writing head can consist of a mosaic writing head in which several writing nozzles are arranged. Due to the contraction processes taking place in these writing nozzles during the writing operation, such a writing head independently supplies itself with writing liquid from an ink reservoir. Such ink reservoirs are generally designed to be exchangeable (DE-PS 26 10 518).
Tintenvorratsbehälter für Tintendruckeinrichtungen sind meist als Einwegebehälter ausgebildet, die werksseitig mit Tinte gefüllt werden und die nach Verbrauch des Tintenvor¬ rates nicht wieder verwendet werden dürfen. Ein Wiederfül¬ len der Tintenvorratsbehälter ist nicht vorgesehen, weil dieses Wiederfüllen die Gefahr in sich birgt, daß Luft in den Tintenvorratsbehälter eindringt. In der Tinte enthal¬ tene Luftbläschen führen zu Störungen des Schreibbetriebes, dies insbesondere dann, wenn die Tintendruckeinrichtung nach dem Unterdruckprinzip arbeitet, einem Prinzip, bei dem das Tintenversorgungssystem gegenüber der eigentlichen Schreibdüse einen geringen Unterdruck aufweist.Ink reservoirs for ink printing devices are usually designed as disposable containers which are filled with ink at the factory and which must not be reused after the ink supply has been used up. Refilling the ink reservoir is not provided because this refilling harbors the risk of air entering the ink reservoir. Air bubbles contained in the ink lead to malfunctions in the writing operation, especially when the ink printing device works according to the vacuum principle, a principle in which the ink supply system has a low vacuum compared to the actual writing nozzle.
Tintendruckeinrichtungen, seien es nun Bubblejetdruckein- richtungen oder nach dem piezoelektrischen Prinzip arbei¬ tende Druckeinrichtungen, erfordern in ihrer Zusammenset- zung abgestimmte Tintenflüssigkeit. Werden nun durchInk printing devices, be it bubble jet printing devices or printing devices operating according to the piezoelectric principle, require a matching ink liquid in their composition. Are now through
Fremdhersteller verbrauchte Tintenvorratsbehälter erneut mit Tinte unbekannter Zusammensetzung gefüllt, so kann dies zu Störungen in der Tintendruckeinrichtung führen. Ein der¬ artiges unkontrolliertes Wiederfüllen von verbrauchten Tin¬ tenvorratsbehältern muß deshalb verhindert werden.Third-party ink cartridges that have been used by other manufacturers are refilled with ink of unknown composition lead to malfunctions in the ink printing device. Such uncontrolled refilling of used ink reservoirs must therefore be prevented.
Aufgabe der Erfindung ist es einen Tintenvorratsbehälter der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß ein unbe¬ rechtigtes Wiederfüllen verbrauchter Tintenvorratsbehälter verhindert wird bzw. daß unberechtigt wiedergefüllte Tin¬ tenvorratsbehälter erkannt werden können.The object of the invention is to design an ink supply container of the type mentioned at the outset in such a way that unauthorized refilling of used ink supply containers is prevented or that unauthorized refilled ink supply containers can be recognized.
Diese Aufgabe wird bei einem Tintenvorratsbehälter der ein¬ gangs genannten Art gemäß den Merkmalen des ersten Patent¬ anspruches gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Er¬ findung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.This object is achieved in an ink supply container of the type mentioned in the introduction according to the features of the first claim. Advantageous embodiments of the invention are characterized in the subclaims.
Dadurch, daß im Anschlußbereich des Tintenvorratsbehälters ein Rückschlagventil angeordnet ist, das nach einem erstma¬ ligem Füllen des Tintenvorratsbehälters bei geöffnetem Ven¬ til den Anschlußbereich derart verschließt, daß allein eine Entnahme von Tintenflüssigkeit aus dem Tintenvorratsbehäl¬ ter über den Anschlußbereich möglich ist, wird ein Wieder¬ füllen eines verbrauchten Tintenvorratsbehälters sicher ver¬ hindert.The fact that a check valve is arranged in the connection area of the ink supply container, which closes the connection area after an initial filling of the ink supply container with the valve open in such a way that ink liquid can only be removed from the ink supply container via the connection area Refilling of a used ink reservoir is reliably prevented.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ent¬ hält das Rückschlagventil ein bewegliches Verschlußelement und eine Rastvorrichtung für das Verschlußeletnent. Beim erstmaligem Füllen des Tintenvorratsbehälters befindet sich das Verschlußelement in verrasteter Position. Nach dem Fül- len wird das Verschlußelement über die Rastposition hinaus¬ bewegt und so in eine Betriebsposition gebracht, in der das Verschlußele ent in der Art eines Flatterventiles über eine elastisches Dichtelement den Anschluß zum Tintenvorratsbe¬ hälter in Abhängigkeit von der Strömungsrichtung-der Tin- tenflüssigkeit abdichtet bzw. öffnet. Das Rückschlagventil ist dabei innerhalb des Anschlußberei¬ ches des Vorratsbehälters so angeordnet, daß das Verschlu߬ element nach Erreichen der Betriebsposition nicht mehr von außen in die offene Rastposition zurückbewegt werden kann. Das Verschlußelement kann dabei ein blättchenförmiges ela¬ stisches Element sein oder aber eine bewegliche Kugel.In an advantageous embodiment of the invention, the check valve contains a movable closure element and a latching device for the closure element. When the ink reservoir is filled for the first time, the closure element is in the locked position. After filling, the closure element is moved beyond the latching position and thus brought into an operating position in which the closure element, in the manner of a flap valve, connects to the ink reservoir via an elastic sealing element depending on the direction of flow of the ink. seals or opens. The check valve is arranged within the connection area of the storage container in such a way that the closure element can no longer be moved from the outside into the open locking position after reaching the operating position. The closure element can be a lamellar elastic element or a movable ball.
Im Tintenvorratsbehälters kann im Bodenbereich ein Kontakt¬ element angeordnet sein, das mit einer elastischen Wand des Tintenvorratsbehälters zusammenwirkt, so daß bei Erreichen eines Mindestvolumens die elastische Wand des zusammenge¬ fallenen Tintenvorratsbehälters das Kontaktelement betä¬ tigt. Das Kontaktelement ist dabei so ausgebildet, daß es nach Erreichen des Mindestvolumens seine Kontaktlage unab- hängig von einem Wiederfüllen des Tintenbehälters mit Tinte beibehält. Die Kontaktlage des Kontaktelementes wird dabei von der Steueranordnung der Druckeinrichtung erfaßt, die in Abhängigkeit von der Kontaktlage eine Warneinrichtung betä¬ tigt und/oder den Druckbetrieb unterbricht.A contact element can be arranged in the bottom area of the ink supply container, which element interacts with an elastic wall of the ink supply container, so that when a minimum volume is reached, the elastic wall of the collapsed ink supply container actuates the contact element. The contact element is designed in such a way that after reaching the minimum volume it maintains its contact position irrespective of refilling the ink container with ink. The contact position of the contact element is detected by the control arrangement of the printing device which, depending on the contact position, actuates a warning device and / or interrupts the printing operation.
Infolge der Beibehaltung der Kontaktlage wird ein in unzu¬ lässiger Weise wiedergefüllter Tintenbehälter sicher er¬ kannt bzw. wie ein leerer Tintenvorratsbehälter behandelt und der Druckbetrieb unterbunden. Ein in unzulässiger Weise wiedergefüllter Tintenbehälter ist somit nicht mehr benutz¬ bar.As a result of the contact position being maintained, an ink container which has been refilled in an inadmissible manner is reliably recognized or treated like an empty ink supply container and printing operation is prevented. An ink container refilled in an impermissible manner can therefore no longer be used.
Es ist weiterhin möglich, das Kontaktelement als magneti¬ sches Kontaktelement auszubilden, bei dem die eine Kontakt- seite des Kontaktelementes aus magnetisierbarem Werkstoff, z.B. rostfreiem Stahl besteht und auf der anderen Kontakt¬ seite ein magnetisches Element angeordnet ist. Nach Errei¬ chen des Mindestvolumens drückt die bewegliche Wand (Bla¬ senfolie) des Tintenvorratsbehälters die eine aus Stahl be- stehende Kontaktseite in den Wirkungsbereich des magneti¬ schen Elementes und der Kontakt wird irreversibel geschlos¬ sen, wenn das magnetische Element selber den Gegenkontakt bildet oder es wird irreversibel geöffnet, wenn gesonderte Kontaktstifte als Gegenkontakte angeordnet sind. It is also possible to design the contact element as a magnetic contact element, in which one contact side of the contact element is made of magnetizable material, for example stainless steel, and a magnetic element is arranged on the other contact side. After the minimum volume has been reached, the movable wall (bubble film) of the ink reservoir presses the one contact side made of steel into the effective range of the magnetic element and the contact is irreversibly closed when the magnetic element itself makes the counter contact forms or it is opened irreversibly if separate contact pins are arranged as counter contacts.
Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden beispielsweise näher beschrieben. Es zeigenEmbodiments of the invention are shown in the drawings and are described in more detail below, for example. Show it
FIG 1 eine schematische Schnittdarstellung durch einen Tintenvorratsbehälter mit einem im Tintenvorratsbehälter angeordneten magnetischen Kontaktelement,1 shows a schematic sectional illustration through an ink reservoir with a magnetic contact element arranged in the ink reservoir,
FIG 2 eine schematische Schnittdarstellung des Anschlußbe- reiches eines Tintenvorratsbehälters mit darin angeordne¬ tem Rückschlagventil, das als Flatterventil ausgebilet ist,2 shows a schematic sectional illustration of the connection area of an ink supply container with a check valve arranged therein, which is designed as a flutter valve,
FIG 3 eine schematische Schnittdarstellung des Rückschlag- ventiles der FIG 2 im Betriebszustand,3 shows a schematic sectional illustration of the check valve of FIG. 2 in the operating state,
FIG 4 eine schematische Schnittdarstellung des Anschlußbe¬ reiches eines Tintenvorratsbehälters mit einem Rückschlag¬ ventil mit einer Kugel als Abdichtelement im Füllzustand und4 shows a schematic sectional view of the connection area of an ink reservoir with a check valve with a ball as a sealing element in the filled state and
FIG 5 eine schematische Schnittdarstellung des Rückschlag- ventiles der FIG 4 im Betriebszustand.5 shows a schematic sectional view of the check valve of FIG. 4 in the operating state.
Die FIG 1 zeigt eine Schnittdarstellung eines Tintenvor- ratsbehälters der mit einem hier nicht dargestellten Schreibkopf einer Tintenschreibeinrichtung konstruktiv verbunden ist. Der Tintenvorratsbehälter entspricht prinzipiell in seinem Aufbau dem aus der DE-PS 26 10 518 entnehmbaren Tintenvorratsbehälter. Er weist einen wannen- artigen Stützkörper 10 auf, der mit einer elastischen, z.B. aus Polyäthylen bestehenden Blasenfolie 11 abgedeckt ist. Weiterhin weist der Tintenvorratsbehälter eine Ent¬ nahmeöffnung mit darin angeordnetem elastischem Dichtele¬ ment 12 auf, das beim Einsetzen des Tintenvorratsbehälters in eine hier nicht dargestellte Aufnahmevorrichtung der Tintendruckeinrichtung von einer Hohlnadel durchstoßen wird. In dem durch den Stützkörper 10 und der Blasenfolie 11 gebildeten Hohlraum befindet sich Tintenflüssigkeit.1 shows a sectional view of an ink supply container which is structurally connected to a write head, not shown here, of an ink writing device. In principle, the structure of the ink reservoir corresponds to that of the ink reservoir, which can be found in DE-PS 26 10 518. It has a trough-like support body 10 which is covered with an elastic blister film 11, for example made of polyethylene. Furthermore, the ink supply container has a removal opening with an elastic sealing element 12 arranged therein, which is penetrated by a hollow needle when the ink supply container is inserted into a receiving device (not shown) of the ink printing device. In that by the support body 10 and the bubble film 11 formed cavity is ink liquid.
Weiterhin ist am Boden des Tintenvorratsbehälters innerhalb des wannenartigen Stützkörpers 10 ein Kontaktelement 13 an¬ geordnet. Das Kontaktelement besteht aus einer Kontaktfeder 14 aus einem magnetisierbaren Werkstoff, z.B. rostfreiem Stahl. Als Gegenkontakt zur Kontaktfeder 14 ist im Schwenk¬ bereich der Kontaktfeder 14 ein magnetisches Element 15, z.B. aus Weicheisen angeordnet. Die Kontaktstrecke besteht in diesem Fall aus Kontaktfeder 14 und magnetischem Element 15. Über Kontaktstifte 16 und eine hier nicht dargestellte Aufnahmevorrichtung für den Tintenvorratsbehälter ist das Kontaktelement 13 mit der Steuerung 17 der Tintendruckein- richtung verbunden, die die Kontaktstrecke hinsichtlich ihrer Kontaktlage überwacht.Furthermore, a contact element 13 is arranged on the bottom of the ink reservoir within the trough-like support body 10. The contact element consists of a contact spring 14 made of a magnetizable material, e.g. stainless steel. As a counter-contact to the contact spring 14, a magnetic element 15, e.g. arranged from soft iron. In this case, the contact path consists of contact spring 14 and magnetic element 15. Via contact pins 16 and a receiving device for the ink reservoir, not shown here, contact element 13 is connected to controller 17 of the ink printing device, which monitors the contact path with regard to its contact position.
Im gefüllten Zustand des Tintenvorratsbehälters (FIG 1) ist der Kontakt geöffnet.When the ink reservoir (FIG. 1) is filled, the contact is open.
Im entleerten Zustand des Tintenvorratsbehälters drückt die Blasenfolie 11 die Kontaktfeder 14 nach unten und bringt sie so in den Wirkungsbereich des magnetischen Gegenkontak¬ tes 15, womit der Kontakt geschlossen wird. Dieser ge¬ schlossene Kontakt wird von der Steuereinrichtung 17 der Tintendruckeinrichtung erkannt und eine Warneinrichtung, z.B. in Form einer Warnlampe 18, betätigt. Gleichzeitig wird ein weiterer Betrieb der Tintendruckeinrichtung un¬ terbunden.In the emptied state of the ink reservoir, the bubble film 11 presses the contact spring 14 down and thus brings it into the effective range of the magnetic counter-contact 15, whereby the contact is closed. This closed contact is recognized by the control device 17 of the ink printing device and a warning device, e.g. in the form of a warning lamp 18, operated. At the same time, further operation of the ink printing device is prevented.
Durch den Magneten wird der geschlossene Zustand des Tin- tenvorratsbehälters auch nach einem evtl. Wiederfüllen er¬ halten. Die Steuereinrichtung 17 erkennt auch nach dem Wie¬ derfüllen den geschlossenen Kontakt und meldet beim Ein¬ setzen eines derartig wiedergefüllten Tintenvorratsbehäl¬ ters weiterhin "Tintenende". Die Warnlampe 18 wird akti- viert und die Aufnahme des Druckbetriebes über die Steue¬ rung 17 verhindert. Damit es beim erstmaligen Füllen des Tintenvorratsbehälters bei der Herstellung im Werk zu keinen Störungen kommt, kann bei dem Zusammenbau des Tintenvorratsbehälters das Kontakt¬ element im betätigten Zustand eingebaut werden. Nach dem erstmaligem Füllen des Tintenvorratsbehälters wird der Tin¬ tenvorratsbehälter einem starken äusseren Magnetfeld ausge¬ setzt, das der Wirkung des magnetischen Elementes 15 entge¬ genwirkt und so die Kontaktfeder 14 von dem magnetischen Element 15 löst und in Betriebslage bringt.The magnet maintains the closed state of the ink reservoir even after it has been refilled. The control device 17 also recognizes the closed contact after refilling and continues to report "ink end" when an ink reservoir filled in this way is inserted. The warning lamp 18 is activated and the start of the printing operation via the control 17 is prevented. So that there are no disruptions when the ink reservoir is filled for the first time during manufacture in the factory, the contact element can be installed in the actuated state when assembling the ink reservoir. After the ink supply container has been filled for the first time, the ink supply container is exposed to a strong external magnetic field which counteracts the action of the magnetic element 15 and thus releases the contact spring 14 from the magnetic element 15 and brings it into the operating position.
Zur Verhinderung von Korrosion an den Kontaktteilen können die Kontaktteile der Kontaktelemente mit einer Schutzschicht überzogen sein, die im Kontaktbereich leitend ausgebildet sein muß oder es ist möglich, der Tintenflüssigkeit ein Schutzmittel beizumischen.To prevent corrosion on the contact parts, the contact parts of the contact elements can be coated with a protective layer, which must be made conductive in the contact area, or it is possible to add a protective agent to the ink liquid.
Bei dem Ausführungsbeispiel der FIG 2 bis 5 ist im Anschluß bereich des Tintenvorratsbehälters ein Rückschlagventil an¬ geordnet, das derart ausgebildet ist, daß nach einem erst- maligem Füllen des Tintenvorratsbehälters bei geöffnetem Ventil das Rückschlagventil den Anschlußbereich derart ver¬ schließt, daß allein eine Entnahme von Tintenflüssigkeit aus dem Tintenvorratsbehälter über den Anschlußbereich mög¬ lich ist.In the exemplary embodiment in FIGS. 2 to 5, a check valve is arranged in the connection area of the ink supply container, which is designed such that after the ink supply container has been filled for the first time with the valve open, the check valve closes the connection area in such a way that only removal of ink liquid from the ink reservoir via the connection area is possible.
Zu diesem Zwecke enthält bei dem Ausführungsbeispiel des Rückschlagventiles gemäß FIG 2 das Rückschlagventil ein be¬ wegliches Verschlußelement 19, das in Form eines Flatter- ventiles wirkt. Es ist in einer Ausnehmung des Stützkörpers 10 einseitig befestigt und besteht aus einer elastischen, z.B. aus Kunststoff bestehenden Membran. Die Ausnehmung 20 des Stützkörpers enthält eine Rastvorrichtung mit einem Rastelement 21 und ist zur Außenseite des Tintenvorratsbe¬ hälters hin bis auf eine zentrale Tintenentnahmeδffnung 22 verschlossen. Eine entsprechende Entnahmeöffnung 23 befin¬ det sich in der Trennwand zwischen der Ausnehmung 20 und dem eigentlichen mit Tinte gefüllten Tintenvorratsbereich. Abgedeckt ist der Anschlußbereich und damit das Rückschlag¬ ventil über ein Dichtelement 24 aus Gummi, das beim Ein¬ setzen des Tintenvorratsbehälters in die Aufnahmevorrich¬ tung der Tintendruckeinrichtung von einer der Tintendruck- einrichtung zugeordneten Hohlnadel 25 durchstoßen wird.For this purpose, in the exemplary embodiment of the check valve according to FIG. 2, the check valve contains a movable closure element 19 which acts in the form of a flap valve. It is fastened on one side in a recess of the support body 10 and consists of an elastic membrane, for example made of plastic. The recess 20 of the supporting body contains a latching device with a latching element 21 and is closed to the outside of the ink reservoir except for a central ink removal opening 22. A corresponding removal opening 23 is located in the partition between the recess 20 and the actual ink supply area filled with ink. The connection area and thus the check valve is covered by a sealing element 24 made of rubber, which is penetrated by a hollow needle 25 assigned to the ink printing device when the ink storage container is inserted into the receiving device of the ink printing device.
Das Rückschlagventil arbeitet dabei wie folgt:The check valve works as follows:
Beim erstmaligem Füllen befindet sich das membranartigeWhen filling for the first time, there is a membrane-like one
Verschlußelement 19 in der in der FIG 2 dargestellten ver- rasteten Position. In dieser Position kann das Verschlu߬ element 19 von Tintenflüssigkeit seitlich umflossen werden, wobei die Tintenflüssigkeit über die nur halbeingesteckte Hohlnadel 25 oder direkt über die Öffnung 22 zugeführt wird. Die Tintenflüssigkeit umströmt das Verschlußelement 19 und füllt so den eigentlichen Tintenvorratsbereich.Locking element 19 in the locked position shown in FIG. 2. In this position, the closure element 19 can be flowed around laterally by ink liquid, the ink liquid being supplied via the hollow needle 25 which is only half inserted or directly via the opening 22. The ink liquid flows around the closure element 19 and thus fills the actual ink supply area.
Nach dem vollständigen Füllen des Tintenvorratsbehälters wird die Hohlnadel 25 weiter in den Tintenvorratsbehälter eingeschoben. Sie drückt dabei das Verschlußelement 19 über das Rastelement 21, so daß das Verschlußelement 19 in die in der FIG 3 dargestellte Betriebslage kommt, in der es in der Art eines Flatterventiles die innere Zugangsöffnung 23 zum Tintenvorratsbehälter abdeckt.After the ink reservoir has been completely filled, the hollow needle 25 is pushed further into the ink reservoir. It presses the closure element 19 over the latching element 21, so that the closure element 19 comes into the operating position shown in FIG. 3, in which it covers the inner access opening 23 to the ink reservoir in the manner of a flap valve.
Beim Verrasten des Tintenvorratsbehälters in der Tinten¬ druckeinrichtung durchdringt die Hohlnadel 25 das Dicht¬ element 24 und es kann Tinte aus dem Tintenvorratsbehälter in Pfeilrichtung entnommen werden. Versucht man durch Zu¬ führung von Tinte von außen nach verbrauchtem Tintenvor- ratsbehälter den Tintenvorratsbehälter wieder zu füllen, so wird dies durch das elastische Verschlußelement 19 verhin¬ dert. Durch entsprechende Wahl der Größe der Öffnungen 23 und 22 und deren Abdeckung durch die entsprechenden Sei¬ tenwände des Hohlraumes 20 läßt sich ohne Zerstörung des gesamten Tintenvorratsbehälters das Verschlußelement auch nicht wieder in die in der FIG 2 dargestellten Ausgangsla¬ ge bringen, in der das Verschlußelement 19 hinter dem Rastelement 21 verrastet ist. Damit wird ein Wiederfüllen eines entleerten und verbrauchten Tintenvorratsbehälters verhindert.When the ink reservoir is locked in the ink printing device, the hollow needle 25 penetrates the sealing element 24 and ink can be removed from the ink reservoir in the direction of the arrow. If an attempt is made to refill the ink reservoir by supplying ink from the outside to the used ink reservoir, this is prevented by the elastic closure element 19. By appropriate selection of the size of the openings 23 and 22 and their covering by the corresponding side walls of the cavity 20, the closure element cannot be brought back into the starting position shown in FIG. 2, in which the closure element, without destroying the entire ink reservoir 19 behind the Locking element 21 is locked. This prevents a refilled and used ink reservoir from being refilled.
Bei dem Ausführungsbeipiel der FIG 4 und 5 besteht das Ver¬ schlußelement aus einer Stahlkugel 26, die innerhalb einer zentrischen Öffnung 27 verschoben werden kann. Beim erstma¬ ligem Füllen des Tintenvorratsbehälters befindet sich die Kugel 26 in einer Rastvorrichtung aus einer die Kugel locker umfassenden Haltevorrichtung 28 aus Kunststoff, die so beschaffen ist, daß die Kugel von Tintenflüssigkeit in Pfeilrichtung umströmt werden kann. Nach dem Füllen des Tintenvorratsbehälters wird z.B. über die Hohlnadel 25 beim Einsetzen des Tintenvorratsbehälters in die Tintendruckein- richtung die Kugel 26 in die aus der FIG 5 ersichtliche Be¬ triebslage gebracht. Sie überwindet dabei die Rastvorrich¬ tung 28 und kommt im Bereich der konzentrisch ausgebildeten Verbindungsöffnung 29 zum Tintenvorratsbereich des Tinten¬ vorratsbehälters zur Anlage. Dort wirkt sie als Rück- schlagventil, so daß Tinte nur in der dargestellten Pfeil¬ richtung entnommen werden kann. Wird Tinte von außen zuge¬ führt, so verschließt die Kugel 26 die Öffnung 29. 4 and 5, the closure element consists of a steel ball 26 which can be moved within a central opening 27. When the ink supply container is filled for the first time, the ball 26 is located in a latching device made of a holding device 28 made of plastic which loosely surrounds the ball and is designed such that ink liquid can flow around the ball in the direction of the arrow. After filling the ink reservoir, e.g. Via the hollow needle 25 when the ink supply container is inserted into the ink printing device, the ball 26 is brought into the operating position shown in FIG. It overcomes the latching device 28 and comes to rest in the area of the concentrically formed connection opening 29 to the ink supply area of the ink reservoir. There it acts as a check valve so that ink can only be removed in the direction of the arrow shown. If ink is supplied from the outside, the ball 26 closes the opening 29.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Auswechselbarer Tintenvorratsbehälter für Tintendruck¬ einrichtungen, der über einen Anschlußbereich (12) mit dem Tintenversorgungssystem der Tintendruckeinrichtung koppel¬ bar ist, d a*d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der Tintenvorratsbehälter eine Einrichtung (13, 19, 26) aufweist, die ein Wiederfüllen des verbrauchten Tintenvor¬ ratsbehälters verhindert.1. Interchangeable ink supply container for ink printing devices, which can be coupled to the ink supply system of the ink printing device via a connection area (12), since * characterized in that the ink storage device has a device (13, 19, 26) which refills the used ink ¬ container prevented.
2. Tintenvorratsbehälter nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß innerhalb des Tintenvor¬ ratsbehälters im Bodenbereich (10) ein Kontaktelement (13) angeordnet ist, das mit einer elastischen Wand (11) des Tintenvorratsbehälters derart zusammenwirkt, daß bei Er¬ reichen eines Mindestvolumens diese elastische Wand (11) des zusammengefallenen Tintenvorratsbehälters das Kontakt¬ element (13) betätigt, wobei das Kontaktelement (13) derart ausgebildet ist, daß es nach Erreichen eines Mindestvolu- mens des Tintenvorrates seine Kontaktlage unabhängig von einem Wiederfüllen des Tintenvorratsbehälters beibehält und daß der Tintendruckeinrichtung eine Steueranordnung (17) zugeordnet ist, die die Kontaktlage erfaßt und abhängig da¬ von eine Warneinrichtung (18) betätigt und/oder den Druck- betrieb unterbindet.2. Ink supply container according to claim 1, characterized in that a contact element (13) is arranged within the ink storage container in the bottom region (10), which cooperates with an elastic wall (11) of the ink supply container in such a way that when Er¬ reach a minimum volume this elastic Wall (11) of the collapsed ink supply container actuates the contact element (13), the contact element (13) being designed in such a way that after reaching a minimum volume of the ink supply it maintains its contact position irrespective of refilling the ink supply container and that the ink printing device has one Control arrangement (17) is assigned, which detects the contact position and, depending on this, actuates a warning device (18) and / or prevents the printing operation.
3. Tintenvorratsbehälter nach einem der Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Kontaktseite (14) aus magnetisierbarem Werkstoff besteht und daß im Bereich der anderen Kontaktseite ein magneti¬ sches Element (15) angeordnet ist.3. Ink supply container according to one of claims 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that a contact side (14) consists of magnetizable material and that a magnetic element (15) is arranged in the region of the other contact side.
4.Tintenvorratsbehälter nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Einrichtung aus einem im Anschlußbereich (12) angeordneten Rückschlagven¬ til besteht, daß derart ausgebildet ist, daß nach einem erstmaligem Füllen des Tintenvorratsbehälters bei geöff¬ netem Ventil das Rückschlagventil den Anschlußbereich (12) derart verschließt, daß allein eine Entnahme von Tinten¬ flüssigkeit aus dem Tintenvorratsbehälter möglich ist.4. ink supply container according to claim 1, characterized in that the device consists of a Rückschlagven¬ valve arranged in the connection area (12) that is designed such that according to a When the ink reservoir is filled for the first time when the valve is open, the check valve closes the connection area (12) in such a way that ink ink can only be removed from the ink reservoir.
5. Tintenvorratsbehälter nach Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Rückschlagventil ein bewegliches Verschlußelement (19, 26) aufweist und daß eine Rastvorrichtung (21, 28) für das Verschlußelement (19, 26) vorgesehen ist, mit einer Rastposition zum erstmaligen Fül¬ len des Tintenvorratsbehälters bei verrastete Verschlu߬ element, wobei nach dem erstmaligem Füllen des Tintenvor¬ ratsbehälters das Verschlußelement (19, 26) durch irrever¬ sibles Überwinden der Rastposition in eine Betriebsposition verbracht wird, in der das Verschlußelement (19, 26) den Anschluß zum Tintenvorratsbehälter in Abhängigkeit von der Strömungsrichtung der Tintenflüssigkeit abdichtet bzw. öffnet.5. Ink reservoir according to claim 4, characterized in that the check valve has a movable closure element (19, 26) and that a latching device (21, 28) for the closure element (19, 26) is provided, with a latching position for the first time filling the Ink reservoir when the closure element is locked, after the initial filling of the ink reservoir the closure element (19, 26) is brought into an operating position by irreversibly overcoming the locking position in which the closure element (19, 26) connects to the ink reservoir Seals or opens depending on the direction of flow of the ink liquid.
6. Tintenvorratsbehälter nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Verschlußelement (19) als Flatterventil mit einem elastischen Dichtelement ausgebildet ist.6. ink supply container according to claim 5, d a d u r c h g e k e n n e e c h n e t that the closure element (19) is designed as a flap valve with an elastic sealing element.
7. Tintenvorratsbehälter nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Verschlußelement als bewegliche Kugel (26) ausgebildet ist.7. ink supply container according to claim 5, d a d u r c h g e k e n n e e c h n e t that the closure element is designed as a movable ball (26).
8. Tintenvorratsbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der An¬ schlußbereich des Tintenvorratsbehälters von einer elasti¬ schen, von einer Hohlnadel (25) des Tintenversorgungs¬ systems der Tintendruckeinrichtung durchstoßbaren Dicht¬ element (24) abgeschlossen ist. 8. Ink supply container according to one of claims 1 to 7, so that the connection area of the ink supply container is closed by an elastic sealing element (24) which can be penetrated by a hollow needle (25) of the ink supply system of the ink printing device.
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