EP0430941A1 - Tintenvorratsbehälter für tintendruckeinrichtungen mit mehreren speicherblasen - Google Patents

Tintenvorratsbehälter für tintendruckeinrichtungen mit mehreren speicherblasen

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Publication number
EP0430941A1
EP0430941A1 EP19880905722 EP88905722A EP0430941A1 EP 0430941 A1 EP0430941 A1 EP 0430941A1 EP 19880905722 EP19880905722 EP 19880905722 EP 88905722 A EP88905722 A EP 88905722A EP 0430941 A1 EP0430941 A1 EP 0430941A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ink
storage
bubbles
ink supply
supply container
Prior art date
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Ceased
Application number
EP19880905722
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Günter CHRISTOPH
Wilfried Kindler
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP0430941A1 publication Critical patent/EP0430941A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B41J2/17566—Ink level or ink residue control

Definitions

  • Ink reservoir for ink printers with multiple bubbles with multiple bubbles.
  • ink writing devices In which ink is supplied from ink reservoirs via a supply system " into individual ink channels of the writing head and is ejected drop by drop under the action of individually controllable drive elements, it is important that the ink channels and the If the ink storage container is completely emptied, this requirement is no longer met. In this case there is a risk that air will enter the outlet nozzles and that proper writing operation will no longer be possible It is therefore necessary to recognize the end of the ink supply in the ink tank safely and in good time.
  • a known arrangement provides for electrodes to be provided on the bottom of the storage container and for measuring the ink resistance between these electrodes to recognize the end of the ink supply and to generate a corresponding signal (DE-0S 27 28 283).
  • This arrangement requires a suitable circuit for evaluating the changing resistance value, which must also be adjusted according to the specific values of the ink used. The effort required for this is not inconsiderable if, as in multicolor writing devices, several ink reservoirs have to be monitored.
  • DE-0S 35 24 250 In addition to measuring the ink resistance, it is also known from DE-0S 35 24 250 to detect the fill level in the ink container with a sensor, which is measured by the capacitance between the ink liquid and one of these by the wall of the ink container insulated electrically conductive covering is formed. It is also known (DE-OS 35 29 805) to electromechanically scan the shape of the ink reservoir that changes when ink is consumed.
  • the object of the invention is to provide an ink supply container of the type mentioned in the introduction, in which monitoring of the ink supply end is possible in a simple manner.
  • a plurality of storage bubbles are provided in a support housing for receiving the ink liquid. These storage bubbles are designed in such a way that they make electrical contact in the filled state and, after falling below a minimum supply, stand out from one another and thus interrupt the contact.
  • the ink reservoir also has a sensor that can be scanned by the monitoring device of the ink printing device Securing element against unauthorized refilling of the ink tank.
  • This securing element can consist, for example, of an electrical fuse which is arranged inside the ink reservoir. After falling below the minimum reserve, this fuse is destroyed using the monitoring device. The condition of the fuse element is monitored with the aid of the monitoring device. If the ink supply container is refilled without authorization after consumption, the ink supply container can still not be used in the ink printing device without replacing the securing element.
  • FIG. 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
  • FIG. 4 shows a horizontal section through an ink reservoir according to FIG. 3 along the section line I-I and
  • FIG. 5 shows a basic circuit diagram of an ink monitoring device.
  • the figures show an ink reservoir of the type with an ink writing device, 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.
  • the ink reservoir according to the sectional view in FIG. 1 consists of a plastic support housing 10 with several storage bladders 11 arranged one above the other for receiving the writing fluid 12.
  • the storage bladders are bag-shaped in accordance with the illustration in FIG. 4 and consist of rigid polyethylene foils 13 which are welded at the edges.
  • the film forming the wall of the storage bubbles is constructed as a composite film with, for example, a 9 ⁇ m thick aluminum layer on the outer surface and a 50 ⁇ m thick polyethylene carrier layer.
  • the storage bubbles thus have an electrically conductive metal surface on their outer side.
  • the weld seam can be provided with a contact clip 9.
  • 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 and in such a way that they touch one another in the filled state.
  • spacer elements 14, which are plate-shaped with a central opening 15, are located in the support housing 10 and encompass 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.
  • Closure devices 18 are welded into the front of the storage bladders 11. These locking devices include a connector 19, e.g. made of polyethylene, so that it can be welded to the film 13 and which can be locked in corresponding openings 20 of the support housing 10.
  • the connector 19 is closed by a seal 21, e.g. made of soft rubber.
  • the connection of the individual storage bladders and thus the connection of the ink supply container 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.
  • FIGS. 2 and 3 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.
  • two ink reservoirs When used in a single-color printing device alone, two ink reservoirs, for example, be arranged one above the other with storage bubbles arranged therein. Such a structure can be seen, for example, 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.
  • two ink storage containers can also be arranged one above the other, one of which contains only black ink liquid (FIG. 2) and the other, however, (FIG. 3) of colored ink.
  • 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. 4, which serves on the one hand to monitor the ink supply in the ink supply container, and on the other hand in conjunction with corresponding security elements prevents unauthorized refilling of the ink supply container.
  • the storage bubbles arranged one above the other touch in the central region of the ink reservoir in the filled state. This results in 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 writing operation, the storage bubbles become flatter and the spacer elements 14 move towards one another. After falling below a certain filling level, the spacing elements 16 of the spacing elements touch each other via the weld seams of the storage bladders 11 lying in between. After falling below a certain minimum supply in the storage bladders, the storage bladders lift each other off, whereby the contact path between the upper and lower storage bladders is interrupted. This interruption of the contact path can now be detected with the aid of the ink monitoring circuit in FIG. 5.
  • the ink supply container additionally contains an electrical fuse element 24 in the form of an electrical fuse, which serves to prevent the ink supply container from being refilled without authorization.
  • This securing 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.
  • a comparison resistor 25 is located parallel to the storage bubbles 11.
  • the securing element and the 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 fuse element and the comparison resistor within the ink supply container may, however, depend on the manufacturing process of the ink reservoir and on various applications of the ink reservoir in the corresponding ink printing devices.
  • the filling state of the ink supply container can be determined via the voltage drop U at the inputs 23 of the storage container . Is e.g. 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 comparative 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. Because of this
  • the fuse element is irreversibly changed by burning through 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 if there was no ink reservoir in the ink printing device. This prevents unauthorized refilling of the ink reservoir.
  • the fuse would have to be replaced in addition to filling the ink bubbles. However, this is not possible without destroying the ink reservoir.
  • the control device of the ink printing device which is not shown in detail here, there is the arrangement for ink monitoring shown in FIG. It contains a central evaluation unit SCA which can be assigned to the printer controller and has a microprocessor arranged therein.
  • the switching device 29 contains three switching transistors 30/1, 30/2, 30/3, which, if appropriate Control the input of the ink reservoir 23 to voltage sources 31 (5 V) or 32 (30 V).
  • 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 is resisted by the comparison via the analog-digital converter 27 - stood 25 sampled. If ink is present and the contact path via the storage bubbles 11 is closed, the voltage drop is U.0 volts.
  • 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.
  • a flashing light signal can be used to make this warning sign clear to the operator.
  • control device SCA If the control device SCA has recognized "ink end" in the ink supply container, it connects the input 23 of the ink supply container to the 30 volt voltage source via the control port 28 and the switching transistors 30/1 and 30/2. the supply to the analog-digital converter 27 is interrupted via the switching transistor 30/3. The fuse 24 is destroyed by the high voltage.
  • 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 as a whole is not available. This can be displayed, for example, as a continuous light signal via the warning device 33 and the further operation of the printing device is blocked. This prevents unauthorized refilling of the ink reservoir with writing fluid.
  • 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.
  • a mechanical contact element can also be arranged in the bottom region of the support body of the ink reservoir, which cooperates with an elastic wall of the ink container in such a way 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 such that after reaching the minimum volume it maintains its contact position irreversibly irrespective of refilling the ink container with ink. This will e.g. thereby achieved that the contact element latches behind locking cams after the contact has been interrupted.

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  • Ink Jet (AREA)

Description

Tintenvorratsbehälter für Tintendruckeinrichtungen mit mehreren Speicherblasen.
Für den sicheren Betrieb von Tintenschreibeinrichtungen, bei denen Tinte aus Tintenvorratsbehältern über ein Ver¬ sorgungssystem" in einzelnen Tintenkanälen des Schreib¬ kopfes zugeführt und aus diesen unter Einwirkung von indi¬ viduell ansteuerbaren Antriebselementen tröpfchenweise ausgestoßen wird, ist es wichtig, daß die Tintenkanäle und die Austrittsdüsen des Schreibkopfes stets mit Tinte ge¬ füllt sind. Bei einem vollständigen Entleeren des Tinten¬ vorratsbehälters ist diese Forderung nicht mehr erfüllt. Es besteht in diesem Falle die Gefahr, daß Luft in die Aus¬ trittsdüsen eintritt und ein ordnungsgemäßer Schreibbe- trieb nicht mehr möglich ist. Es ist deshalb notwendig, daß Tintenvorratsende im Tintenbehälter sicher und rechtzeitig zu erkennen.
Eine bekannte Anordnung sieht vor, am Boden des Vorratsbe- hälters Elektroden vorzusehen und durch Messung des Tinten¬ widerstandes zwischen diesen Elektroden das Ende des Tin¬ tenvorrates zu erkennen und ein entsprechendes Signal zu erzeugen (DE-0S 27 28 283). Diese Anordnung erfordert eine geeignete Schaltung zur Auswertung des sich ändernden Wi- derstandswertes, die auch noch entsprechend den spezifi¬ schen Werten der verwendeten Tinte abgeglichen werden muß. Der hierfür erforderliche Aufwand ist nicht unbeträchtlich, wenn wie in Mehrfarbenschreibeinrichtungen mehrere Tinten¬ vorratsbehälter überwacht werden müssen.
Neben der Messung des Tintenwiderstandes ist es aus der DE-0S 35 24 250 auch bekannt, den Füllstand im Tintenbehäl¬ ter mit einem Meßfühler zu erfassen, der durch die Kapazi¬ tät zwischen der Tintenflüssigkeit und einem dieser gegen- über durch die Wandung des Tintenbehälters isolierten elektrisch leitenden Belag gebildet ist. Es ist außerdem auch bekannt (DE-OS 35 29 805), die sich beim Verbrauch von Tintenflüssigkeit verändernde Form des Tintenvorratsbehälters elektromechanisch abzutasten.
Alle diese Überwachungsvorrichtungen sind jedoch kompli¬ ziert aufgebaut und störungsanfällig.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Tintenvorratsbehälter der eingangs genannten Art bereitzustellen, bei dem in einfacher Weise eine Überwachung des Tintenvorratsendes möglich ist.
Diese Aufgabe wird bei einem Tintenvorratsbehälter der ein¬ gangs genannten Art gemäß den Merkmalen des Patentanspru- ches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Bei dem erfindungsgemäßen Tintenvorratsbehälter sind in einem Stützgehäuse mehrere Speicherblasen zur Aufnahme der Tintenflüssigkeit vorgesehen. Diese Speicherblasen sind derart ausgebildet, daß sie sich im gefüllten Zustand elektrisch kontaktierend berühren und nach Unterschreiten eines Mindestvorrates voneinander abheben und so den Kon¬ takt unterbrechen.
Damit läßt sich in einfacher Weise das Tintenvorratsende überwachen. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn in einer Mehrfarbendruckeinrichtung mehrere Speicherblasen mit unterschiedlich eingefärbter Schreibflüssigkeit ange- ordnet sind. Wird eine Speicherblase vorzeitig leerge¬ schrieben, so wird die Kontaktstrecke der Speicherblasen unterbrochen und über die Steuereinrichtung der Tinten¬ druckeinrichtung ein Warnsignal ausgelöst.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der Tintenvorratsbehälter zusätzlich noch ein von der Über¬ wachungseinrichtung der Tintendruckeinrichtung abtastbares Sicherungselement gegen unberechtigtes Wiederfüllen des Tintenbehälters auf. Dieses Sicherungselement kann z.B. aus einer elektrischen Sicherung bestehen, die innerhalb des Tintenvorratsbehälters angeordnet ist. Nach Unterschreiten des Mindestvorrates wird diese Sicherung mit Hilfe der Überwachungseihrichtung zerstört. Der Zustand des Siche¬ rungselementes wird mit Hilfe der Überwachungseinrichtung überwacht. Wird der Tintenvorratsbehälter nach Verbrauch unberechtigter Weise erneut gefüllt, so kann ohne Ersatz des Sicherungselementes der Tintenvorratsbehälter trotzdem nicht in der Tintendruckeinrichtung verwendet werden.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden beispielsweise näher be¬ schrieben. Es zeigt
FIG 1 eine schematische Schnittdarstellung durch einen Tin¬ tenvorratsbehälter mit mehreren darin angeordneten Spei¬ cherblasen,
FIG 2, FIG 3 Frontdarstellungen von Tintenvorratsbehälters mit den zugehörigen Verschlußeinrichtungen
FIG 4 einen Horizontalschnitt durch einen Tintenvorratsbe¬ hälter gemäß FIG 3 entlang der Schnittlinie I-I und
FIG 5 ein Prinzipschaltbild einer Tintenüberwachungsein¬ richtung.
Die Figuren zeigen einen Tintenvorratsbehälter der mit ei¬ nem hier nicht dargestellten Schreibkopf einer Tinten- schreibeinrichtung, z.B. über eine verrastbare Aufnahmevor¬ richtung 8, konstruktiv verbunden ist. Die Tintenschreib- einrichtung kann z.B. entsprechend der DE-OS 36 11 966 als Einfarbentintendruckeinrichtung ausgebildet sein oder auch als Mehrfarbentintendruckeinrichtung.
Der Tintenvorratsbehälter gemäß der Schnittdarstellung der FIG 1 besteht aus einem Kunststoffstützgehäuse 10 mit meh¬ reren übereinander angeordneten Speicherblasen 11 zur Auf¬ nahme der Schreibflüssigkeit 12. Die Speicherblasen sind entsprechend der Darstellung der FIG 4 beutelartig ausge¬ bildet und bestehen aus steifen Polyäthylenfolien 13, die an den Rändern verschweißt sind. Die die Wandung der Spei¬ cherblasen bildende Folie ist als Verbundfolie aufgebaut mit einer z.B. 9 μm starken Aluminiumschicht an der Außen- fläche und einer z.B. 50 μm starken Polyäthylenträger¬ schicht. Die Speicherblasen weisen somit an ihrer Außen¬ seite eine elektrisch leitende Oberfläche aus Metall auf. Um den Kontakt zwischen den beiden Wandungen der Speicher¬ blase sicherzustellen, kann die Schweißnaht mit einer Kon¬ taktklammer 9 versehen sein. Der Kontakt kann aber auch durch Einbördelung (Einrollen) der Schweißnaht erfolgen oder durch Laserschweißen oder dergleichen. Die Speicher¬ blasen sind innerhalb des Stützgehäuses 10 übereinander an¬ geordnet und zwar derart, daß sie sich im gefüllten Zustand gegenseitig berühren. Weiterhin befinden sich im Stützge¬ häuse 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 Spei- cherblasen 11 angeordnet sind, drücken die Speicherblasen 11 unter leichtem Druck gegeneinander. Die Federelemente 17 stützen sich dabei an den Deckplatten des Stützgehäuses 10 ab.
An der Frontseite der Speicherblasen 11 sind Verschlußein¬ richtungen 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 Dich¬ tung 21, z.B. aus weichem Gummi. Der Anschluß der einzelnen Speicherblasen und damit der Anschluß des Tintenvorratsbe¬ hälters an das Tintenversorgungssystem der Tintendruckein¬ richtung erfolgt dadurch, daß die Dichtung 21 von einer Hohlnadel des Tintenversorgungssystems durchstoßen wird.
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 Tintenvorratsbehäl- ter mit darin angeordneten Speicherblasen übereinander an¬ geordnet sein. Ein derartiger Aufbau ergibt sich z.B. aus der FIG 2. Dieser Tintenvorratsbehälter enthält zwei Spei¬ cherblasen, die mit schwarzer Tinte sw gefüllt sind. Der Vorratsbehälter der FIG 3 enthält drei Speicherblasen ge¬ füllt mit Tintenflüssigkeit der Farben Magenta mg, Cyan cy und Gelb ge.
Bei einer Mehrfarben-Druckeinrichtung können auch zwei Tintenvorratsbehälter übereinander angeordnet sein, von denen einer nur schwarze Tintenflüssigkeit (FIG 2) ent¬ hält, der andere aber (FIG 3) farbige Tinte.
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 kon¬ taktiert. Diese elektrischen Anschlüsse 23 stehen mit ei¬ ner Tintenüberwachungsanordnung gemäß FIG 4 in Verbindung, die einerseits dazu dient, den Tintenvorrat im Tintenvor¬ ratsbehälter zu überwachen, andererseits in Verbindung mit entsprechenden Sicherungselementen ein unberechtigtes Wie¬ derfüllen des Tintenvorratsbehälters verhindert.
Wie aus der FIG 1 ersichtlich, berühren sich im gefüllten Zustand die übereinander angeordneten Speicherblasen im zentralen Bereich des Tintenvorratsbehälters. Dadurch er¬ gibt 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 Abstandsele- mente 16 der Distanzelemente über die dazwischenliegenden Schweißnähte der Speicherblasen 11. Infolge der Eigenela¬ stizität und der Steifigkeit der Wandung der Speicherbla- sen 11 heben nach Unterschreiten eines bestimmten Mindest¬ vorrates in den Speicherblasen die Speicherblasen vonein¬ ander ab, wodurch die Kontaktstrecke zwischen der oberen und unteren Speicherblase unterbrochen wird. Diese Unter- brechung der Kontaktstrecke kann nun mit Hilfe der Tinten¬ überwachungsschaltung der FIG 5 erfaßt werden.
Es ist darauf hinzuweisen, daß bei dem dargestellten Aus¬ führungsbeispiel 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.
Selbst eine Anordnung von nur einer Speicherblase ist mög¬ lich, wenn die Kontaktierung z.B. über die Federelemente 17 erfolgt und die Distanzelemente 14 und die Federelemen¬ te 17 so ausgestaltet sind, daß der Kontakt mit den Feder- elementen 17 nach Erreichen eines Mindestvorrates unter¬ brochen wird.
Wie bereits eingangs erwähnt, enthält der Tintenvorrats¬ behälter noch zusätzlich ein elektrisches Sicherungsele- ent 24 in Form einer elektrischen Sicherung, das dazu dient, ein unberechtigtes Wiederfüllen des Tintenvorrats¬ behälters zu verhindern. Dieses aus einer leicht ansprech¬ baren elektrischen Sicherung bestehende Sicherungselement 24 ist entsprechend der Darstellung der FIG 5 in Serie zu der durch die sich berührenden Speicherblasen 11 gebilde¬ ten Kontaktstrecke angeordnet. Parallel zu den Speicher¬ blasen 11 befindet sich ein Vergleichswiderstand 25. Sicherungselement und Vergleichswiderstand sind innerhalb des Stützgehäuses des Tintenvorratsbehälters fest angeord- net und ohne Zerstörung des Tintenvorratsbehälters nicht austauschbar. Die Anordnung des Sicherungselementes und des Vergleichswiderstandes innerhalb des Tintenvorratsbe- hälters kann jedoch von dem Herstellungsverfahren des Tintenvorratsbehälters und von verschiedenen Anwendungs¬ fällen des Tintenvorratsbehälters in den entsprechenden Tintendruckeinrichtungen abhängig sein.
Wesentlich ist" dabei jedoch, daß ohne Zerlegen des Tinten¬ vorratsbehälters das Sicherungselement 24 mit seinen An¬ schlüssen nicht zugänglich ist.
Beaufschlagt man nun über eine entsprechende hier nicht dargestellte, die Tintenvorratsbehälter aufnehmende Koppe¬ lungseinrichtung auf der Tintendruckeinrichtung die Ein¬ gänge 23 des Tintenvorratsbehälters mit einer Meßspannung, so läßt sich über den Spannungsabfall U an den Eingängen 23 des Vorratsbehälters der Füllzustand des Tintenvorrats- behälters feststellen. Ist z.B. der Spannungsabfall 0 Volt, so ist Tinte vorhanden und die einzelnen Speicherblasen sind in elektrischem Kontakt untereinander. Bei Unter¬ schreiten eines Mindestvorrates wird die Kontaktstrecke der Speicherblasen unterbrochen und am Ausgang 23 des Vor¬ ratsbehälters liegt der Spannungsabfall U am Vergleichswi¬ derstand 25 an. In diesem Falle wird mit Hilfe der in der FIG 5 dargestellten Schaltungsanordnung ein Spannungsim¬ puls von etwas höherer Intensität erzeugt, der dafür sorgt, daß die Sicherung 24 durchbrennt. Durch dieses
Druchbrennen wird das Sicherungselement irreversibel ver¬ ändert und die gesamte Kontaktstrecke innerhalb des Vor¬ ratsbehälters unterbrochen. Die Unterbrechung der Gesamt¬ kontaktstrecke 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 unbe¬ rechtigtes Wiederfüllen des Tintenvorratsbehälters ver¬ hindert. Um den Tintenvorratsbehälter wieder funktions- tüchtig zu machen, müßte neben dem Füllen der Tintenblasen auch die Sicherung ausgetauscht werden. Dies ist jedoch ohne Zerstörung des Tintenvorratsbehälters nicht möglich. Wie bereits ausgeführt, befindet sich innerhalb der hier nicht im Einzelnen dargestellten Steuerungseinrichtung der Tintendruckeinrichtung, die in der FIG 5 dargestellte An¬ ordnung zur Tiπtenüberwachung. Sie enthält eine der Druckersteuerung zuordbare zentrale Auswerteeinheit SCA mit einem darin angeordneten Mikroprozessor. Mit ihr über eine Schnittstelle 26 verbunden, ist ein Analog-Digital- wandler 27 und über einen Steuerport 28 eine Schaltein¬ richtung 29. Die Schalteinrichtung 29 enthält drei Schalt- transistoren 30/1, 30/2, 30/3, die bei entsprechender An- steuerung den Eingang des Tintenvorratsbehälters 23 an Spannungsquellen 31 (5 V) oder 32 (30 V) legen. Im Normal¬ betrieb bei eingestecktem Tintenvorratsbehälter und kon¬ taktierten Anschlüssen 23 liegt der Eingang des Tintenvor- ratsbehälters 23 an der Spannungsquelle 31 (5 V) und bei geöffnetem Schalttransistor 30/3 wird über den Analog-Di- gitalwandler 27 der Spannungsabfall U am Vergleichswider- stand 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 Kon¬ taktstrecke 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 er¬ faßt und der Steuereinrichtung der Tintendruckeinrichtung zugeführt. Die Steuereinrichtung SCA aktiviert eine Warn¬ lampe 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.
Hat die Steuereinrichtung SCA "Tintenende" im Tintenvor- ratsbehälter 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 wei¬ teren Übergang in die Abtastphase durch Öffnen des Schalt- transistors 30/3 bzw. Unterbrechung der 30 Volt-Spannzu¬ führung wird die dann am Eingang des Tintenvorratsbehäl¬ ters meßbare Spannung von 5 V als ein Signal interpre¬ tiert, daß der Tintenvorratsbehälter insgesamt nicht vor¬ handen ist. Dies kann z.B. als Dauerlichtsignal über die Warneinrichtung 33 angezeigt werden und der weitere Be¬ trieb der Druckeinrichtung wird blockiert. Ein unberech¬ tigtes Wiederfüllen des Tintenvorratsbehälters mit Schreibflüssigkeit wird dadurch unterbunden. Dasselbe 5 V Signal liegt an, wenn in der Tintendruckeinrichtung kein Tintenvorratsbehälter vorhanden ist bzw. der Tintenvor¬ ratsbehälter in der Aufnahmevorrichtung für den Behälter fehlerhaft verrastet ist.
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 zusam¬ menwirkt, 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 Min¬ destvolumens seine Kontaktlage unabhängig von einem Wie¬ derfüllen des Tintenbehälters mit Tinte irreversibel bei- behält. Dies wird z.B. dadurch erreicht, daß das Kontakt¬ element nach Unterbrechen des Kontaktes hinter Rastnocken verrastet.

Claims

1 Patentansprüche
1. Tintenvorratsbehälter für Tintendruckeinrichtungen mit folgenden Merkmalen:
•5 a) in einem Stützgehäuse (10) sind mehrere Speicherblasen (11) übereinander angeordnet, b) die Speicherblasen (11) sind elastisch ausgebildet und weisen an ihrer Aussenseite eine elektrisch leitende Ober¬ fläche (13) auf,
1° c) im Stützgehäuse (10) befinden sich den Randbereich der Speicherblasen übergreifende Distanzelemente (14) und d) die Speicherblasen (11) und die Distanzelemente (14) sind derart ausgebildet, daß sich im gefüllten Zustand die Speicherblasen (11) elektrisch kontaktierend berühren und l*5 nach Unterschreiten eines Mindestvorrates voneinander abhe¬ ben und so den Kontakt unterbrechen.
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 die Speicherblasen (11)
20 als geschweißte Kunststoffbeutel ausgebildet sind.
3. Tintenvorratsbehälter nach einem der Ansprüche 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 zur Ver¬ wendung in einer Mehrfarbendruckeinrichtung mehrere Spei-
25 cherblasen (11) mit unterschiedlich eingefärbter Schreib¬ flüssigkeit angeordnet sind.
4. Tintenvorratsbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß jede
-50 Speicherblase (11) eine Verschlußeinrichtung (19) aufweist, die zum Anschluß an die Tintenversorgung der Druckeinrich¬ tung von einer Hohlnadel durchstoßbar ist.
5. Tintenvorratsbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 35 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine
Überwachungseinrichtung für den Tintenvorrat vorgesehen ist, die eine Unterbrechung des elektrischen Kontaktes der Tintenblasen (11) untereinander erfaßt und in Abhängigkeit davon ein elektrisches Signal generiert.
6. Tintenvorratsbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß dem Tin¬ tenvorratsbehälter ein von der Uberwachungseinrichtung ab¬ tastbares Sicherungselement (24) gegen unberechtigtes Wie¬ derfüllen des Tintenbehälters zugeordnet ist, wobei nach Unterschreiten eines Mindesttintenvorrates die abtastbaren Kennwerte des Sicherungselementes (24) irreversibel verän¬ dert werden.
7. Tintenvorratsbehälter nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Sicherungselement (24) als elektrische Sicherung ausgebildet ist, die nach Unterschreiten des Tintenvorrates zerstört wird.
8. Tintenvorratsbehälter nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Sicherungselement (24) in Serie zu den Speicherblasen (11) und ein Ver¬ gleichswiderstand (25) parallel zu den Speicherblasen an¬ geordnet ist.
9. Tintenvorratsbehälter nach Anspruch 1 bis 8, d a ¬ d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Aussen- seite der oberen und der unteren Wand einer Speicherblase (11) über eine Kontaktklammer miteinander elektrisch ver¬ bunden sind.
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