EP0426692B1

EP0426692B1 - Apparatus for monitoring ink reservoirs of ink printing devices

Info

Publication number: EP0426692B1
Application number: EP89907097A
Authority: EP
Inventors: Klaus Bork; Wilfried Kindler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1988-07-25
Filing date: 1989-07-06
Publication date: 1993-04-28
Anticipated expiration: 2009-07-06
Also published as: WO1990000971A1; EP0426692A1; DE58904231D1

Abstract

The invention concerns an ink reservoir for printing devices, with a built-in safeguard (24) against unauthorized refilling. The safeguard (24) consists of a security element which can be scanned by an ink monitoring device in the printing device. The security element is directly associated with the ink reservoir and its scannable characteristic data are irreversibly changed when the ink supply drops below a certain minimum amount. The security element (24) can be designed as an electrical fuse which blows when the ink supply falls below the minimum level.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Überwachung von Tintenvorratsbehältern in Tintendruckeinrichtungen.The invention relates to an arrangement for monitoring ink reservoirs in ink printing devices.

Bei Tintendruckeinrichtungen wird im allgemeinen ein sich entlang von einem Aufzeichnungsträger bewegender Schreibkopf durch ein Tintenversorgungssystem aus einer Vorratsflasche mit Schreibflüssigkeit versorgt. Der Schreibkopf kann aus einem Mosaikschreibkopf bestehen, in dem mehrere Schreibdüsen angeordnet sind. Durch die in diesen Schreibdüsen im Schreibbetrieb ablaufende Kontraktionsvorgänge versorgt sich ein derartiger Schreibkopf selbständig mit Schreibflüssigkeit aus einem Tintenvorratsbehälter. Solche Tintenvorratsbehälter sind im allgemeinen auswechselbar ausgestaltet und z. B. aus der DE-B1 26 10 518 bekannt.In the case of ink printing devices, a writing head moving along a recording medium is generally supplied with writing liquid from a storage bottle by an ink supply system. The write head can consist of a mosaic write head, in which several write nozzles are arranged. Due to the contraction processes taking place in these writing nozzles during writing, such a writing head independently supplies itself with writing liquid from an ink reservoir. Such ink reservoirs are generally designed interchangeably and z. B. known from DE-B1 26 10 518.

Tintenvorratsbehälter für Tintendruckeinrichtungen sind meist als Einwegebehälter ausgebildet, die werksseitig mit Tinte gefüllt werden und die nach Verbrauch des Tintenvorrates nicht wieder verwendet werden dürfen. Ein Wiederfüllen der Tintenvorratsbehälter ist nicht vorgesehen, weil dieses Wiederfüllen die Gefahr in sich birgt, daß Luft in den Tintenvorratsbehälter eindringt. In der Tinte enthaltene 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 that are filled with ink at the factory and that must not be reused after the ink supply has been used up. Refilling the ink supply container is not provided because this refilling carries the risk of air entering the ink supply container. Air bubbles contained in the ink lead to malfunctions in the writing operation, in particular 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 Bubblejetdruckeinrichtungen oder nach dem piezoelektrischen Prinzip arbeitende Druckeinrichtungen, erfordern eine in ihrer Zusammensetzung abgestimmte Tintenflüssigkeit. Werden nun durch Fremdhersteller verbrauchte Tintenvorratsbehälter erneut mit Tinte unbekannter Zusammensetzung gefüllt und diese verwendet, so kann dies zu Störungen in der Tintendruckeinrichtung führen. Ein derartiges unkontrolliertes Wiederverwenden von verbrauchten wiedergefüllten Tintenvorratsbehältern muß deshalb verhindert werden.Ink printing devices, be it bubble jet printing devices or printing devices operating on the piezoelectric principle, require one in their composition matched ink fluid. If ink reservoirs used by third-party manufacturers are now refilled with ink of unknown composition and used, this can lead to malfunctions in the ink printing device. Such uncontrolled reuse of used refilled ink reservoirs must therefore be prevented.

Aufgabe der Erfindung ist es eine Anordnung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß ein unkontrolliertes Wiederverwenden verbrauchter und wiedergefüllter Tintenvorratsbehälter verhindert wird bzw. daß unberechtigt wiedergefüllte Tintenvorratsbehälter erkannt werden können.The object of the invention is to provide an arrangement of the type mentioned at the outset in such a way that uncontrolled reuse of used and refilled ink storage containers is prevented or that unauthorized refilling of ink storage containers can be detected.

Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung der eingangs genannten Art gemäß den Merkmalen des ersten Patentanspruches gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.This object is achieved with an arrangement of the type mentioned at the outset according to the features of the first claim. Advantageous embodiments of the invention are characterized in the subclaims.

Dadurch daß dem Tintenvorratsbehälter ein von einer Tintenüberwachungseinrichtung abtastbares Sicherungselement unmittelbar zugeordnet ist, dessen abtastbare Kennwerte nach Unterschreiten eines Mindesttintenvorrates irreversibel verändert werden, wird ein unkontrolliertes Wiederverwenden verbrauchter wiedergefüllter Tintenvorratsbehälter zuverlässig verhindert. Dieses Sicherungselement kann bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung aus einer elektrischen Sicherung bestehen, die nach Unterschreiten eines Mindesttintenvorrates zerstört wird. Durch dieses Zerstören des Sicherungselementes werden nur originalgefüllte Tintenvorratsbehälter akzeptiert. Wiedergefüllte Tintenvorratsbehälter werden von der Tintenüberwachungseinrichtung wie leere Tintenvorratsbehälter behandelt und im Schreibbetrieb blockiert.The fact that the ink supply container is directly associated with a security element that can be scanned by an ink monitoring device and whose scannable characteristic values are irreversibly changed after falling below a minimum ink supply, prevents an uncontrolled reuse of used refilled ink supply containers. In an advantageous embodiment of the invention, this securing element can consist of an electrical fuse, which is destroyed when the ink supply falls below a minimum. By destroying the securing element, only original filled ink reservoirs are accepted. Refilled ink reservoirs are treated like empty ink reservoirs by the ink monitoring device and blocked in the write mode.

Die Erfindung läßt sich in besonders günstiger Weise bei einem Tintenvorratsbehälter realisieren, der mehrere Tintenblasen mit elektrisch leitender Oberfläche aufweist, die sich im gefüllten Zustand gegenseitig berühren und einen elektrischen Kontakt bilden, und die nach Unterschreiten eines Mindestvorrates diesen elektrischen Kontakt unterbrechen.The invention can be implemented in a particularly advantageous manner in an ink reservoir which has a plurality of ink bubbles with an electrically conductive surface which touch each other in the filled state and form an electrical contact, and which, after falling below a minimum supply, interrupt this electrical contact.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden beispielsweise näher beschrieben. Es zeigt

FIG 1 eine schematische Schnittdarstellung durch einen Tintenvorratsbehälter mit mehreren darin angeordneten Speicherblasen,
FIG 2, FIG 3 Frontdarstellungen von Tintenvorratsbehälters mit den zugehörigen Verschlußeinrichtungen
FIG 4 einen Horizontalschnitt durch einen Tintenvorratsbehälter gemäß FIG 3 entlang der Schnittlinie I-I und
FIG 5 ein Prinzipschaltbild einer Tintenüberwachungseinrichtung.

An embodiment of the invention is shown in the drawings and is described in more detail below, for example. It shows

1 shows a schematic sectional illustration through an ink supply container with a plurality of storage bubbles arranged therein,
FIG 2, FIG 3 front views of ink supply containers with the associated closure devices
4 shows a horizontal section through an ink reservoir according to FIG. 3 along the section line II and
5 shows a basic circuit diagram of an ink monitoring device.

Die Figuren zeigen einen Tintenvorratsbehälter der mit einem hier nicht dargestellten Schreibkopf einer Tintenschreibeinrichtung, z.B. über eine verrastbare Aufnahmevorrichtung 8, konstruktiv verbunden ist. Die Tintenschreibeinrichtung kann z.B. entsprechend der DE-OS 36 11 966 als Einfarbentintendruckeinrichtung ausgebildet sein oder auch als Mehrfarbentintendruckeinrichtung.The figures show an ink reservoir which is provided with a writing head, not shown here, of an ink writing device, e.g. is structurally connected via a latchable receiving device 8. The ink writing device can e.g. According to DE-OS 36 11 966 be designed as a single-color ink printing device or as a multi-color ink printing device.

Der Tintenvorratsbehälter gemäß der Schnittdarstellung der FIG 1 besteht aus einem Kunststoffstützgehäuse 10 mit mehreren übereinander angeordneten Speicherblasen 11 zur Aufnahme der Schreibflüssigkeit 12. Die Speicherblasen sind entsprechend der Darstellung der FIG 4 beutelartig ausgebildet und bestehen aus steifen Polyäthylenfolien 13, die an den Rändern verschweißt sind, Die die Wandung der Speicherblasen bildende Folie ist als Verbundfolie aufgebaut mit einer z.B. 9 µm starken Aluminiumschicht an der Außenfläche und einer z.B. 50 µm starken Polyäthylenträgerschicht. Die Speicherblasen weisen somit an ihrer Außenseite eine elektrisch leitende Oberfläche aus Metall auf.1 consists of a plastic support housing 10 with a plurality of storage bladders 11 arranged one above the other for receiving the writing fluid 12. The storage bladders are bag-like, as shown in FIG. 4, and consist of rigid polyethylene films 13 which are welded at the edges, The wall of the storage bubbles Forming film is constructed as a composite film with a 9 µm thick aluminum layer on the outer surface and a 50 µm thick polyethylene carrier layer, for example. The storage bubbles thus have an electrically conductive metal surface on their outside.

Um den Kontakt zwischen den beiden Wandungen der Speicherblase sicherzustellen, kann die Schweißnaht mit einer Kontaktklammer 9 versehen sein. Der Kontakt kann aber auch durch Einbördelung (Einrollen) der Schweißnaht erfolgen oder durch Laserschweißen oder dergleichen. Die Speicherblasen sind innerhalb des Stützgehäuses 10 übereinander angeordnet und zwar derart, daß sie sich im gefüllten Zustand gegenseitig berühren. Weiterhin befinden sich im Stützgehäuse 10 den Randbereich der Speicherblasen übergreifende Distanzelemente 14, die plattenförmig mit einer zentralen Öffnung 15 ausgebildet sind. Die Distanzelemente 14 sind innerhalb des Stützgehäuses 10 frei beweglich und weisen an ihrem Rand Abstandselemente 16 auf. Federelemente 17 mit geringer Federkraft die oberhalb und unterhalb der Speicherblasen 11 angeordnet sind, drücken die Speicherblasen 11 unter leichtem Druck gegeneinander. Die Federelemente 17 stützen sich dabei an den Deckplatten des Stützgehäuses 10 ab.In order to ensure the contact between the two walls of the storage bladder, the weld seam can be provided with a contact clip 9. However, the contact can also be made by flanging (rolling) the weld seam or by laser welding or the like. The storage bubbles are arranged one above the other within the support housing 10 in such a way that they touch one another in the filled state. Furthermore, spacer elements 14, which are plate-shaped with a central opening 15, are located in the support housing 10 and overlap the edge region of the storage bubbles. The spacer elements 14 are freely movable within the support housing 10 and have spacer elements 16 on their edge. Spring elements 17 with a low spring force which are arranged above and below the storage bladders 11 press the storage bladders 11 against one another under slight pressure. The spring elements 17 are supported on the cover plates of the support housing 10.

An der Frontseite der Speicherblasen 11 sind Verschlußeinrichtungen 18 eingeschweißt. Diese Verschlußeinrichtungen enthalten ein Anschlußstück 19, z.B. aus Polyäthylen, so daß es mit der Folie 13 verschweißt werden kann und das in entsprechenden Öffnungen 20 des Stützgehäuses 10 verrastbar ist. Verschlossen ist das Anschlußstück 19 über eine Dichtung 21, z.B. aus weichem Gummi. Der Anschluß der einzelnen Speicherblasen und damit der Anschluß des Tintenvorratsbehälters an das Tintenversorgungssystem der Tintendruckeinrichtung erfolgt dadurch, daß die Dichtung 21 von einer Hohlnadel des Tintenversorgungssystems durchstoßen wird.Closure devices 18 are welded into the front of the storage bladders 11. These closure devices contain a connector 19, for example made of polyethylene, so that it can be welded to the film 13 and which can be locked in corresponding openings 20 in the support housing 10. The connector 19 is closed by a seal 21, for example made of soft rubber. The connection of the individual storage bladders and thus the connection of the ink reservoir to the ink supply system of the ink printing device takes place in that the seal 21 is pierced by a hollow needle of the ink supply system.

Wird ein derartiger Tintenvorratsbehälter entsprechend den FIG 2 und 3 in einer Tintendruckeinrichtung verwendet, die mit mehreren Farben arbeitet, so sind die Speicherblasen mit entsprechend verschiedenfarbigen Tintenflüssigkeiten gefüllt. Bei einem Einsatz allein in einfarbig druckender Druckeinrichtung können z.B. auch zwei Tintenvorratsbehälter mit darin angeordneten Speicherblasen übereinander angeordnet sein. Ein derartiger Aufbau ergibt sich z.B. aus der FIG 2. Dieser Tintenvorratsbehälter enthält zwei Speicherblasen, die mit schwarzer Tinte sw gefüllt sind. Der Vorratsbehälter der FIG 3 enthält drei Speicherblasen gefüllt mit Tintenflüssigkeit der Farben Magenta mg, Cyan cy und Gelb ge.If such an ink reservoir according to FIGS. 2 and 3 is used in an ink printing device which works with several colors, the storage bubbles are filled with differently colored ink liquids. When used in a single-color printing device alone, e.g. two ink reservoirs with storage bubbles arranged therein can also be arranged one above the other. Such a structure results e.g. from FIG 2. This ink reservoir contains two storage bubbles which are filled with black ink sw. 3 contains three storage bubbles filled with ink liquid of the colors magenta mg, cyan cy and yellow ge.

Bei einer Mehrfarben-Druckeinrichtung können auch zwei Tintenvorratsbehälter übereinander angeordnet sein, von denen einer nur schwarze Tintenflüssigkeit (FIG 2) enthält, der andere aber (FIG 3) farbige Tinte.In the case of a multicolor printing device, two ink supply containers can also be arranged one above the other, one of which contains only black ink liquid (FIG. 2) and the other one (FIG. 3) colored ink.

Bei dem in der FIG 1 dargestellten Tintenvorratsbehälter mit drei Speicherblasen, der dem Vorratsbehälter der FIG 3 entspricht, sind die obere Speicherblase und die untere Speicherblase jeweils über elektrische Anschlüsse 23 kontaktiert. Diese elektrischen Anschlüsse 23 stehen mit einer Tintenüberwachungsanordnung gemäß FIG 5 in Verbindung, die einerseits dazu dient, den Tintenvorrat im Tintenvorratsbehälter zu überwachen, andererseits in Verbindung mit entsprechenden Sicherungselementen ein unberechtigtes Wiederverwenden eines wiedergefüllten Tintenvorratsbehälters verhindert.In the ink reservoir shown in FIG. 1 with three storage bladders, which corresponds to the reservoir of FIG. 3, the upper storage bladder and the lower storage bladder are each contacted via electrical connections 23. These electrical connections 23 are connected to an ink monitoring arrangement according to FIG. 5, which on the one hand serves to monitor the ink supply in the ink supply container, and on the other hand, in conjunction with corresponding security elements, prevents unauthorized reuse of a refilled ink supply container.

Wie aus der FIG 1 ersichtlich, berühren sich im gefüllten Zustand die übereinander angeordneten Speicherblasen im zentralen Bereich des Tintenvorratsbehälters. Dadurch ergibt sich ein durchgehender elektrischer Kontakt zwischen der oberen Speicherblase und der unteren Speicherblase über die dazwischen angeordnete Speicherblase. Wird nun während des Schreibbetriebs Tinte verbraucht, so werden die Speicherblasen immer flacher und die Distanzelemente 14 bewegen sich aufeinander zu. Nach Unterschreiten eines bestimmten Füllzustandes berühren sich die Abstandselemente 16 der Distanzelemente über die dazwischenliegenden Schweißnähte der Speicherblasen 11. Infolge der Eigenelastizität und der Steifigkeit der Wandung der Speicherblasen 11 heben nach Unterschreiten eines bestimmten Mindestvorrates in den Speicherblasen die Speicherblasen voneinander ab, wodurch die Kontaktstrecke zwischen der oberen und unteren Speicherblase unterbrochen wird. Diese Unterbrechung der Kontaktstrecke kann nun mit Hilfe der Tintenüberwachungsschaltung der FIG 5 erfaßt werden.As can be seen from FIG. 1, the storage bubbles arranged one above the other touch in the central region of the ink reservoir in the filled state. This results in a continuous electrical contact between the upper storage bladder and the lower storage bladder via the storage bladder arranged between them. If ink is now consumed during the write operation, then the storage bubbles become flatter and the spacer elements 14 move towards each other. After falling below a certain filling level, the spacer elements 16 of the spacer elements touch each other via the weld seams of the storage bladders 11 therebetween. Due to the inherent elasticity and the rigidity of the wall of the storage bladders 11, the storage bubbles rise apart from one another after falling below a certain minimum supply, as a result of which the contact distance between the upper and lower memory bubble is interrupted. This interruption of the contact path can now be detected with the aid of the ink monitoring circuit in FIG.

Es ist darauf hinzuweisen, daß bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel des Tintenvorratsbehälters der FIG 1 von drei Speicherblasen ausgegangen wird. Es können jedoch auch nur zwei Speicherblasen angeordnet sein oder mehr als drei. Wesentlich ist dabei jedoch, daß sie so angeordnet sind, daß bei Unterschreiten eines Mindestvorrates eine Unterbrechung der Kontaktstrecke stattfindet.It should be pointed out that in the exemplary embodiment of the ink reservoir shown in FIG. 1, three storage bubbles are assumed. However, only two storage bubbles can be arranged or more than three. It is essential, however, that they are arranged in such a way that an interruption of the contact path takes place when the supply falls below a minimum.

Selbst eine Anordnung von nur einer Speicherblase ist möglich, wenn die Kontaktierung z.B. über die Federelemente 17 erfolgt und die Distanzelemente 14 und die Federelemente 17 so ausgestaltet sind, daß der Kontakt mit den Federelementen 17 nach Erreichen eines Mindestvorrates unterbrochen wird.Even an arrangement of only one storage bladder is possible if the contacting e.g. takes place via the spring elements 17 and the spacer elements 14 and the spring elements 17 are designed such that the contact with the spring elements 17 is interrupted after a minimum supply has been reached.

Wie bereits eingangs erwähnt, enthält der Tintenvorratsbehälter noch zusätzlich ein elektrisches Sicherungselement 24 in Form einer elektrischen Sicherung, das dazu dient, ein unberechtigtes Wiederverwenden eines wiedergefüllten Tintenvorratsbehälters zu verhindern. Dieses aus einer leicht ansprechbaren elektrischen Sicherung bestehende Sicherungselement 24 ist entsprechend der Darstellung der FIG 5 in Serie zu der durch die sich berührenden Speicherblasen 11 gebildeten Kontaktstrecke angeordnet. Parallel zu den Speicherblasen 11 befindet sich ein Vergleichswiderstand 25. Sicherungselement und Vergleichswiderstand sind innerhalb des Stützgehäuses des Tintenvorratsbehälters fest angeordnet und ohne Zerstörung des Tintenvorratsbehälters nicht austauschbar. Die Anordnung des Sicherungselementes und des Vergleichswiderstandes innerhalb des Tintenvorratsbehälters kann jedoch von dem Herstellungsverfahren des Tintenvorratsbehälters und von verschiedenen Anwendungsfällen des Tintenvorratsbehälters in den entsprechenden Tintendruckeinrichtungen abhängig sein.As already mentioned at the beginning, the ink supply container additionally contains an electrical security element 24 in the form of an electrical fuse, which serves to prevent unauthorized reuse of a refilled ink supply container. This fuse element 24, which consists of an easily addressable electrical fuse, is arranged in series with the contact path formed by the contacting storage bubbles 11, as shown in FIG. Parallel to the memory bubbles 11 there is a comparison resistor 25. The fuse element and comparison resistor are fixedly arranged within the support housing of the ink supply container and cannot be replaced without destroying the ink supply container. The arrangement of the securing element and the comparative resistor within the ink supply container can, however, depend on the production method of the ink supply container and on various applications of the ink supply container in the corresponding ink printing devices.

Wesentlich ist dabei jedoch, daß ohne Zerlegen des Tintenvorratsbehälters das Sicherungselement 24 mit seinen Anschlüssen nicht zugänglich ist.It is essential, however, that the securing element 24 with its connections is not accessible without disassembling the ink reservoir.

Beaufschlagt man nun über eine entsprechende hier nicht dargestellte, die Tintenvorratsbehälter aufnehmende Koppelungseinrichtung auf der Tintendruckeinrichtung die Eingänge 23 des Tintenvorratsbehälters mit einer Meßspannung, so läßt sich über den Spannungsabfall U an den Eingängen des Vorratsbehälters der Füllzustand des Tintenvorratsbehälters feststellen. Ist z.B. der Spannungsabfall 0 Volt, so ist Tinte vorhanden und die einzelnen Speicherblasen sind in elektrischem Kontakt untereinander. Bei Unterschreiten eines Mindestvorrates wird die Kontaktstrecke der Speicherblasen unterbrochen und am Ausgang 23 des Vorratsbehälters liegt der Spannungsabfall U am Vergleichswiderstand 25 an. In diesem Falle wird mit Hilfe der in der FIG 5 dargestellten Schaltungsanordnung ein Spannungsimpuls von etwas höherer Intensität erzeugt, der dafür sorgt, daß die Sicherung 24 durchbrennt. Durch dieses Druchbrennen wird das Sicherungselement irreversibel verändert und die gesamte Kontaktstrecke innerhalb des Vorratsbehälters unterbrochen. Die Unterbrechung der Gesamtkontaktstrecke wird von der Schaltungsanordnung der FIG 5 so interpretiert, als ob der Tintenvorratsbehälter nicht vorhanden wäre, bzw. sich kein Tintenvorratsbehälter in der Tintendruckeinrichtung befindet. Damit wird ein unberechtigtes Wiederverwenden eines wiedergefüllten Tintenvorratsbehälters verhindert. Um den Tintenvorratsbehälter wieder funktionstüchtig zu machen, müßte neben dem Füllen der Tintenblasen auch die Sicherung ausgetauscht werden. Dies ist jedoch ohne Zerstörung des Tintenvorratsbehälters nicht möglich.If a measuring voltage is now applied to the inputs 23 of the ink reservoir via a corresponding coupling device, not shown here, which receives the ink reservoir on the ink printing device, the filling state of the ink reservoir can be determined via the voltage drop U at the entrances of the reservoir. For example, if the voltage drop is 0 volts, ink is present and the individual storage bubbles are in electrical contact with one another. If the supply level falls below a minimum, the contact path of the storage bubbles is interrupted and the voltage drop U is present at the comparison resistor 25 at the output 23 of the storage container. In this case, a voltage pulse of somewhat higher intensity is generated with the aid of the circuit arrangement shown in FIG. 5, which ensures that the fuse 24 blows. As a result of this burning through, the securing element is irreversibly changed and the entire contact path within the storage container is interrupted. The interruption of the total contact path is interpreted by the circuit arrangement in FIG. 5 as if the ink reservoir were not present or there was no ink reservoir in the ink printing device. This prevents unauthorized reuse of a refilled ink reservoir. In order to make the ink reservoir functional again, the fuse would have to be replaced in addition to filling the ink bubbles. However, this is not possible without destroying the ink reservoir.

Wie bereits ausgeführt, befindet sich innerhalb der hier nicht im Einzelnen dargestellten Steuerungseinrichtung der Tintendruckeinrichtung, die in der FIG 5 dargestellte Anordnung zur Tintenüberwachung. Sie enthält eine der Druckersteuerung zuordbare zentrale Auswerteeinheit SCA mit einem darin angeordneten Mikroprozessor. Mit ihr über eine Schnittstelle 26 verbunden, ist ein Analog-Digitalwandler 27 und über einen Steuerport 28 eine Schalteinrichtung 29. Die Schalteinrichtung 29 enthält drei Schalttransistoren 30/1, 30/2, 30/3, die bei entsprechender Ansteuerung den Eingang des Tintenvorratsbehälters 23 an Spannungsquellen 31 (5 V) oder 32 (30 V) legen. Im Normalbetrieb bei eingestecktem Tintenvorratsbehälter und kontaktierten Anschlüssen 23 liegt der Eingang des Tintenvorratsbehälters 23 an der Spannungsquelle 31 (5 V) und bei geöffnetem Schalttransistor 30/3 wird über den Analog-Digitalwandler 27 der Spannungsabfall U am Vergleichswiderstand 25 abgetastet. Ist Tinte vorhanden und damit die Kontaktstrecke über die Speicherblasen 11 geschlossen, so ist der Spannungsabfall U, 0 Volt. Wird bei Tintende nach Unterschreiten einer Mindestvorratsflüssigkeit die Kontaktstrecke der Speicherblase 11 unterbrochen, liegt am Ausgang des Tintenvorratsbehälters der Spannungsabfall U am Vergleichswiderstand 25 an. Dieser Spannungsabfall U am Vergleichswiderstand 25 wird vom Analogdigitalwandler erfaßt und der Steuereinrichtung der Tintendruckeinrichtung zugeführt. Die Steuereinrichtung SCA aktiviert eine Warnlampe 33 an der Tintendruckeinrichtung um der Bedienperson mitzuteilen, daß der Tintenvorrat zu Ende ist und daß der Tintenvorratsbehälter ausgetauscht werden muß. Um dieses Warnzeichen für die Bedienperson zu verdeutlichen, kann ein blinkendes Lichtsignal verwendet werden.As already stated, the arrangement for ink monitoring shown in FIG. 5 is located within the control device of the ink printing device, which is not shown in detail here. It contains a central evaluation unit SCA which can be assigned to the printer controller and has a microprocessor arranged therein. Connected to it via an interface 26 is an analog-to-digital converter 27 and a switching device 29 via a control port 28 Connect 31 (5 V) or 32 (30 V) to voltage sources. In normal operation with the ink supply container plugged in and the connections 23 contacted, the input of the ink supply container 23 is at the voltage source 31 (5 V) and when the switching transistor 30/3 is open, the voltage drop U at the comparison resistor 25 is sensed via the analog-digital converter 27. If ink is present and the contact path via the storage bubbles 11 is closed, the voltage drop is U.0 volts. If the contact path of the storage bladder 11 is interrupted when the ink falls below a minimum supply liquid, the voltage drop U is present at the comparison resistor 25 at the output of the ink supply container. This voltage drop U across the comparison resistor 25 is detected by the analog / digital converter and fed to the control device of the ink printing device. The control device SCA activates a warning lamp 33 on the ink printing device in order to inform the operator that the ink supply has run out and that the ink supply container must be replaced. To this A flashing light signal can be used to clarify warning signs for the operator.

Hat die Steuereinrichtung SCA "Tintenende" im Tintenvorratsbehälter erkannt, so legt sie über den Steuerport 28 und die Schalttransistoren 30/1 und 30/2 den Eingang 23 des Tintenvorratsbehälters an die 30 Volt Spannungsquelle, wobei die Zuleitung zum Analog-Digitalwandler 27 über den Schalttransistor 30/3 unterbrochen ist. Durch die hohe Spannung wird die Sicherung 24 zerstört. Nach einem weiteren Übergang in die Abtastphase durch Öffnen des Schalttransistors 30/3 bzw. Unterbrechung der 30 Volt-Spannzuführung wird die dann am Eingang des Tintenvorratsbehälters meßbare Spannung von 5 V als ein Signal interpretiert, daß der Tintenvorratsbehälter insgesamt nicht vorhanden ist. Dies kann z.B. als Dauerlichtsignal über die Warneinrichtung 33 angezeigt werden und der weitere Betrieb der Druckeinrichtung wird blockiert. Ein Wiederverwenden eines unberechtigt wiedergefüllten Tintenvorratsbehälters wird dadurch unterbunden. Dasselbe 5 V Signal liegt an, wenn in der Tintendruckeinrichtung kein Tintenvorratsbehälter vorhanden ist bzw. der Tintenvorratsbehälter in der Aufnahmevorrichtung für den Behälter fehlerhaft verrastet ist.If the control device SCA has recognized "ink end" in the ink reservoir, it connects the input 23 of the ink reservoir to the 30 volt voltage source via the control port 28 and the switching transistors 30/1 and 30/2, the supply line to the analog-digital converter 27 via the switching transistor 30/3 is interrupted. The fuse 24 is destroyed by the high voltage. After a further transition to the scanning phase by opening the switching transistor 30/3 or interrupting the 30 volt power supply, the voltage of 5 V which can then be measured at the input of the ink reservoir is interpreted as a signal that the ink reservoir is not present overall. This can e.g. are displayed as a continuous light signal via the warning device 33 and the further operation of the printing device is blocked. This prevents the reuse of an ink reservoir that has been refilled without authorization. The same 5 V signal is present if there is no ink reservoir in the ink printing device or the ink reservoir is incorrectly locked in the receptacle for the container.

Bei einem hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann anstelle des elektrischen Sicherungselementes auch im Bodenbereich des Stützkörpers des Tintenvorratsbehälters ein mechanisches Kontaktelement angeordnet sein, das mit einer elastischen Wand des Tintenbehälters derart zusammenwirkt, daß bei Erreichen eines Mindestvolumens diese elastische Wand des zusammengefallenen Tintenbehälters das Kontaktelement betätigt. Das mechanische Kontaktelement ist dabei so ausgebildet, daß es nach Erreichen des Mindestvolumens seine Kontaktlage unabhängig von einem Wiederfüllen des Tintenbehälters mit Tinte irreversibel beibehält. Dies wird z.B. dadurch erreicht, daß das Kontaktelement nach Unterbrechen des Kontaktes hinter Rastnocken verrastet.In an embodiment not shown here, instead of the electrical fuse element, a mechanical contact element can also be arranged in the bottom area of the support body of the ink reservoir, which cooperates with an elastic wall of the ink container such that when a minimum volume is reached, this elastic wall of the collapsed ink container actuates the contact element. The mechanical contact element is designed in such a way that, after the minimum volume has been reached, it maintains its contact position irreversibly regardless of refilling the ink container with ink. This is achieved, for example, in that the contact element locked after locking the contact behind locking cams.

Claims

An arrangement for monitoring ink supply containers in ink-jet printers comprising
a) an electrically operable protection element (24) assigned to the ink supply container (10, 11),

b) a scanning device (SCA, 25, 27) which scans the filling level of the ink supply container (12, 11);

c) a drive arrangement (29) for the protection element (24) which is coupled to the scanning device (SCA, 25) and which, following the undershooting of a minimum supply in the ink supply container (10, 11), actuates the protection element (24) and thus irreversibly changes the protection state of said protection element (24) and

d) an analysis arrangement (SCA) for sensing the protection state of the protection element (24) and for actuating a warning device (33) and/or for interrupting the printing operation in dependence upon the protection state.
An arrangement as claimed in Claim 1, characterised in that the protection element has the form of an electric fuse (24) which is destroyed following the undershooting of the minimum supply in the Ink supply container (10, 11).
An arrangement as claimed in one of Claims 1 or 2,
characterised in that the ink supply container comprises a plurality of ink bubbles having an electrically conductive surface (13) which touch one another and form a continuous electric contact In the full state and which interrupt this electric contact when the minimum supply has been undershot.
An arrangement as claimed in one of Claims 1 to 3,
characterised in that the scanning device (SCA, 25, 27) detects at least the electric characteristic value (resistance, capacitance) of the ink supply container (10, 11) assigned to the minimum ink supply, and that the drive arrangement (29) destroys the protection element (24) in dependence thereupon by the application of a voltage pulse.
An arrangement as claimed in one of Claim 1 to 4,
characterised in that the analysis arrangement (SCA) monitors electric characteristic values of the protection element (24) and generates a monitoring signal (33) in dependence upon these electric characteristic values.
An arrangement as claimed in one of Claim 3 to 5,
characterised in that a comparator resistor (25) is arranged in parallel to the contact terminals of the ink bubbles (11), and the electric fuse (24) is arranged in series with this parallel arrangement.