EP0854042A2 - Anordnung zur Tintenversorgung eines Tintendruckkopfes - Google Patents

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EP0854042A2
EP0854042A2 EP97250343A EP97250343A EP0854042A2 EP 0854042 A2 EP0854042 A2 EP 0854042A2 EP 97250343 A EP97250343 A EP 97250343A EP 97250343 A EP97250343 A EP 97250343A EP 0854042 A2 EP0854042 A2 EP 0854042A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ink
module
connection piece
flange part
hand
Prior art date
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EP97250343A
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English (en)
French (fr)
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EP0854042B1 (de
EP0854042A3 (de
Inventor
Wolfgang Muhl
Michael Dr. Seikel
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Francotyp Postalia GmbH
Original Assignee
Francotyp Postalia GmbH
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Publication date
Application filed by Francotyp Postalia GmbH filed Critical Francotyp Postalia GmbH
Publication of EP0854042A2 publication Critical patent/EP0854042A2/de
Publication of EP0854042A3 publication Critical patent/EP0854042A3/de
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Expired - Lifetime 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
    • B41J2/1752—Mounting within the printer
    • B41J2/17523—Ink connection

Definitions

  • the invention relates to an arrangement for supplying ink to an ink print head, in particular an ink print head, which is composed of several modules in a stacked construction.
  • ink printheads are used both in office printers and in small, fast printers - as are required for franking machines and product labeling devices - and generally have a larger number of nozzles. In the latter case in particular, a high level of reliability is required so that errors in printing are avoided which can trigger high follow-up costs.
  • One component that has a particularly large influence on the reliability of a printer is the ink print head and its supply.
  • An ink printhead which is composed of a number of modules, see US Pat. No. 4,703,333.
  • Each module has a number of nozzles and consists of a plurality of plates arranged one above the other with integrated ink pressure chambers and ink supply channels.
  • the module is built according to the sideshooter principle, which means that the nozzle channels or nozzle openings are led across an outer plate.
  • the pressure wave in the ink pressure chamber runs in the direction of the nozzle channel, so that the ink droplets are ejected orthogonally to the plate.
  • ink inlet channels and openings are provided for the ink supply across the outer plate of the opposite side of the module.
  • an inlet nozzle is placed on the plate above each ink inlet opening.
  • the inlet ports of all modules, which are in a row, are connected to an ink tank via a common adapter with subsequent ink hose.
  • the adapter is constructed as a liquid distribution element.
  • On its ink outlet side there are nozzles which are pushed onto the inlet nozzles of the modules.
  • On its ink inlet side is a nozzle on which the ink tube is pushed.
  • the problem of pressure equalization for the ink inlet is not taken into account. Both for reasons of unobstructed ink ejection - via a side wall, since sideshooters - and the space required for the ink inlet, a flaky arrangement of the modules is required for this ink print head. This in turn requires a correspondingly large amount of space.
  • a multicolor ink printer is also known, see DE 33 35 614 A1, in which fixed ink lines of different Ink tanks are led to the ink printhead. Because of this stare The ink printhead and ink tanks must always be connected be moved together. That is with the relatively large mass problematic.
  • a stacked type ink print head is made up of individual ones Known modules that work on the edge shooter principle, see DE 44 43 254 C1.
  • the single module consists of three plates arranged one above the other.
  • an inkjet printhead is still between adjacent modules Spacers inserted. About the way of ink supply nothing else is done.
  • a module for an ink printhead is also known, see DE 44 43 245 A1, which consists of two circuit modules and one between the two arranged ink printing module after the Edge shooter principle exists.
  • the ink printing module is from one first cover plate, a middle plate and a second cover plate and composed of piezo actuators on the cover plates are arranged.
  • In the cover plates are ink pressure chambers and in the middle plate is formed with nozzle openings with nozzle channels, where all nozzle openings lie in one plane. It remains here too Ink supply not taken into account.
  • the pressure absorber for an ink printer known, compare EP 0 383 558 A1.
  • the pressure absorber is as separate assembly between an ink tank and a Ink printhead used and each with an ink tube connected to this. In this way, the pressure absorber also serves as Ink supply.
  • the pressure absorber has a pressure compensation membrane. Structure and connection method leave only one one-piece ink printhead based on the edge shooter principle is executed.
  • the invention has for its object an arrangement for To provide ink supply to an ink printhead that is optional from individual modules after the Edge Shooter or after the Sideshooter principle can be assembled in a stacked design.
  • a module according to DE 44 43 254 C1 be assumed, the ink printing module a common Supply channel for the ink supply channels of the ink pressure chambers having. All ink printing modules should be common by means of a flexible connection between an ink hose Ink printhead and ink tank are supplied, one common adapter and ink connector are retained should.
  • a module with its first nozzle continues the print image below the pressure point of the first nozzle of the previous module at a distance that corresponds to a row of nozzles.
  • the resulting spacing of the modules from one another is so sufficient in the arrangement according to the invention that even a generous dimensioning of the components for the ink supply is possible. Since a pressure compensation membrane is already present in the common adapter directly on the ink print head, pressure fluctuations are compensated for faster and better and air suction of the nozzles is counteracted more successfully than if the same was only available after a hose connection or in the ink tank. The same applies to the easily replaceable insertion of a filter in the adapter. Small particles that arrive in the ink line are effectively filtered out, thus protecting the nozzles from clogging.
  • the rubber-elastic connection of the adapter with the ink connection piece and the positive and non-positive connection of the ink connection piece with the tabs on the ink printing module enables a strict separation between the very strict tolerance requirements for the module and the relatively low tolerance requirements for the ink supply device. If the ink print head consists of only one module, it is also possible to integrate the pressure compensation membrane and the filter into the flange part of the ink connection piece.
  • each module 1, 2, 3 is made up of two circuit modules 12, 13; 22, 23; 32, 33 and an ink printing module 11, 21, 31 lying between them are assembled in a stacked construction.
  • first ink printing module 11 is described in more detail. Due to the identical structure, the conditions for the other ink printing modules are analogous, so that these are not discussed in more detail.
  • the ink printing module 11 is equipped on both sides with piezo actuators, which are omitted for reasons of clarity.
  • the ink printing module 11 consists of three superimposed ones Plates 111, 112, 113.
  • the first plate 111 serves as a covering or manner of covering Membrane plate, in the unseen way Ink pressure chambers, ink channels and a common supply channel are molded.
  • the second plate respectively Center plate 112 is used for acoustic and fluidic separation of the Ink pressure chambers in the cover plates 111, 113. It does not contain them shown nozzle channels and nozzle openings.
  • the third plate or second cover plate 113 is analogous to the first plate 111 built.
  • the ink connecting pieces 4, 5, 6 are attached to the ink printing modules 11, 21, 31 laterally parallel to a side edge.
  • the plates 111, 112, 113 are provided with lateral tabs 1111, 1121, 1131.
  • the ink connection piece 4 is adapted to the contour of the tabs 1111, 1121, 1131 and fastened to it with a clamp 43 in a positive and non-positive manner; see also FIGS. 1, 2 and 4. All ink connection pieces 4, 5, 6 are fed with ink via a common adapter 7, which has a pressure compensation membrane 72.
  • a connector 75 is flanged to the adapter 7 on the input side, on the shaft 751 of which the ink tube 8 is pushed.
  • the connector 75 is provided with a collar 752, which is used to flange onto the adapter 7.
  • the tab 1131 is provided with a bore 11310 to which the ink connection piece 4 is docked with an angular bore 46 in the flange part 41 thereof. Both holes 11310 and 46 are sealed by means of a sealing ring 42.
  • the bore 11310 is followed by a recess 11210 in the tab 1121, which extends so far that there is a flow connection to the common supply channels (not shown) in the cover plates 111, 113. This labyrinth connection does not require any major interventions in the plate stack of the ink printing module 1.
  • the ink connection piece 4 is adapted to the contour of the stack of lobes so that the flange part 41 surrounds the latter on three edges, see also FIG. 4a.
  • the flange part 41 is provided with a recess 411, in which the stack of tabs is inserted in a form-adapted manner.
  • the sealing ring 42 is inserted into a further recess 4111 in the recess 411.
  • the required contact pressure for the sealing ring 42 is generated by means of the clamp 43, which is pushed laterally over a bead 412 on the flange part 41 and onto the closed surface of the flap 1111 and thus holds the ink connecting piece 4 and the ink pressure module 1 together in a positive and non-positive manner, see FIG. 4a and 4b.
  • the bracket 43 expediently consists of an ink-resistant spring material. This can be a stainless steel or a suitable polymer, such as acetal copolymer.
  • a pipe part 44 connects to the flange part 41. The flange part 41 is offset so that a shoulder 413 is formed.
  • the tube part 44 is tapered at its free end 441.
  • a hat-shaped sealing sleeve 45 is pushed onto the tube part 44 in such a way that its shaft 451 on the one hand abuts the shoulder 413 and on the other hand its edge 452 is slightly set back relative to the end 441 of the tube part 44. There is a distance between the inner bore of the sealing sleeve 45 and the tapered end 441 of the tubular part 44.
  • the common adapter 7 for the ink connection piece 4, 5, 6 consists of a base body 71 with the pressure compensation membrane 72 and a flange-connected piece 75, see also FIG. 3.
  • a filter 73 and a sealing ring 74 are inserted between the connecting piece 75 and the base body 71.
  • a recess 711 with bores 7111 is provided in the base body 71 and is used for receiving and coupling the ink connecting pieces 4, 5, 6.
  • the ink connecting pieces 4, 5, 6 with the edge 452, 552, 652 of the sealing sleeves 45, 55, 65 are non-positively in the recess 711, and the tapered ends 441, 541, 641 of the tube parts 44, 54, 64 protrude into the assigned bores 7111.
  • the bores 7111 lead into an ink chamber 712 which on the one hand is closed in an atmospheric manner by the pressure compensation membrane 72 and on the other hand is in flow connection with an opening 7131 in the flange part 713.
  • the flange part 713 is attached to the base body 71 orthogonally to the ink chamber 712.
  • the pressure compensation membrane 72 is attached in the form of an ink-resistant, diffusion-tight, resilient plastic film to the base body 71 in a thermally compressive manner or by means of ultrasound.
  • the flange part 713 has a recess 7132 for receiving the filter 73 and a subsequent larger recess 7133 for receiving the sealing ring 74.
  • the connecting piece 75 protrudes into the recess 7133 with the collar 753 projecting from the collar 752.
  • the collar 752 is non-positively on the sealing ring 74.
  • the collar 753 and the recess 7132 for the filter 73 are designed so that the filter 73 is held by the collar 753 and the sealing ring 74 seals with the collar 752.
  • the flange part 713 is provided with a stop 7134, which is adapted to the contour of the collar 752.
  • the connector 75 is screwed onto the flange part 713.
  • the ink tube is pushed onto the shaft 751 of the nozzle 75.

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)

Abstract

Anordnung zur Tintenversorgung eines Tintendruckkopfes aus mehreren Modulen in Stapelbauweise. Es werden eine hohe Zuverlässigkeit und eine kompakte Bauweise angestrebt. Aufgabengemäß sollen Tintendruckmodule 11, 21, 31 des Tintendruckkopfes gemeinsam mittels einer flexiblen Verbindung über einen Tintenschlauch 8 zwischen dem Tintendruckkopf und einem Tintentank 9 versorgt werden, wobei von einem gemeinsamen Adapter 7 und Tintenanschlußstutzen 4, 5, 6 an jedem Tintendruckmodul 11, 21, 31 ausgegangen wird. Erfindungsgemäß sind die Tintenanschlußstutzen 4, 5, 6 parallel zu einer Seitenkante der Tintendruckmodule 11, 21, 31 an zugeordneten stirnseitig angeformten Lappen 1111, 1121, 1131; 2111, 2121, 2131; 3111, 3121, 3131 in Fluidverbindung zu einem in letzteren vorhandenen gemeinsamen Versorgungskanal angesetzt. Der gemeinsame Adapter 7 weist eine Druckausgleichsmembran 72 sowie ein Filter 73 auf und ist federnd gummielastisch auf die Tintenanschlußstutzen 4, 5, 6 aufgesetzt. Auf diese Weise werden Druckschwankungen ausgeglichen, Luftziehen einzelner Düsen eingeschränkt und Verschmutzungen der Tintenkanäle durch Fremdpartikel verhindert. Die gummielastische Verbindung des Adapters 7 und der Tintenanschlußstutzen 4, 5, 6 zu den Tintendruckmodulen 11, 21, 31 entkoppelt die relativ geringen Toleranzforderungen für die Tintenversorgung von den sehr strengen Toleranzforderungen für den Modulaufbau. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Tintenversorgung eines Tintendruckkopfes, insbesondere eines Tintendruckkopfes, der aus mehreren Modulen in Stapelbauweise zusammengesetzt ist.
Derartige Tintendruckköpfe werden sowohl in Bürodruckern als auch in kleinen schnellen Druckern - wie sie für Frankiermaschinen und Produktbeschriftungsgeräte benötigt werden - eingesetzt und weisen in der Regel eine größere Anzahl von Düsen auf.
Gerade im letzteren Anwendungsfall wird eine hohe Zuverlässigkeit gefordert, damit Fehler beim Ausdruck vermieden werden, die große Folgekosten auslösen können. Ein Bauteil, das auf die Zuverlässigkeit eines Druckers besonders großen Einfluß hat, ist der Tintendruckkopf samt seiner Versorgung.
Es ist ein Tintendruckkopf bekannt, der aus mehreren Modulen zusammengesetzt ist, siehe US 4, 703, 333. Jeder Modul weist eine Anzahl von Düsen auf und besteht aus mehreren übereinanderangeordneten Platten mit eingearbeiteten Tintendruckkammern und Tintenversorgungskanälen. Der Modul ist nach dem Sideshooter-Prinzip aufgebaut, das heißt, die Düsenkanäle beziehungsweise Düsenöffnungen sind quer durch eine äußere Platte geführt. Die Druckwelle in der Tintendruckkammer verläuft in Richtung des Düsenkanals, so daß die Tintentröpfchen othogonal zur Platte ausgestoßen werden. Entsprechend sind quer durch die Außenplatte der Gegenseite des Moduls Tinteneinlaßkanäle und -öffnungen für die Tintenversorgung vorgesehen. Zu diesem Zweck ist auf die Platte über jeder Tinteneinlaßöffnung ein Einlaßstutzen aufgesetzt. Die in einer Reihe liegenden Einlaßstutzen aller Module sind über einen gemeinsamen Adapter mit nachfolgendem Tintenschlauch mit einem Tintentank verbunden. Der Adapter ist als Flüssigkeitsverteilerelement aufgebaut. Auf seiner Tintenauslaßseite sind Stutzen, die auf die Einlaßstutzen der Module geschoben werden. Auf seiner Tinteneinlaßseite ist ein Stutzen, auf den der Tintenschlauch geschoben ist. Das Problem des Druckausgleichs für den Tinteneinlaß bleibt dabei unberücksichtigt.
Sowohl aus Gründen des ungehinderten Tintenausstoßes - über eine Seitenwand, da Sideshooter - als auch des benötigten Platzes für den Tinteneinlaß ist für diesen Tintendruckkopf eine schuppenförmige Anordnung der Module erforderlich. Das bedingt wiederum einen entsprechend großen Platzbedarf.
Weiterhin ist ein Mehrfarben-Tintendrucker bekannt, siehe DE 33 35 614 A1, bei dem feste Tintenleitungen von verschiedenen Tintentanks zum Tintendruckkopf geführt sind. Aufgrund dieser starren Verbindung müssen der Tintendruckkopf und die Tintentanks stets gemeinsam bewegt werden. Das ist bei der relativ großen Masse problematisch.
Andererseits ist ein Tintendruckkopf in Stapelbauweise aus einzelnen Modulen bekannt, die nach dem Edgeshooter-Prinzip arbeiten, vergleiche DE 44 43 254 C1. Der einzelne Modul besteht aus drei übereinander angeordneten Platten. Beim Zusammenfügen der Module zu einem Tintendruckkopf werden zwischen benachbarte Module noch Abstandsteile eingefügt. Über die Art und Weise der Tintenversorgung ist nichts weiter ausgeführt.
Es ist auch ein Modul für einen Tintendruckkopf bekannt, siehe DE 44 43 245 A1, der aus zwei Schaltungsmodulen und einem zwischen beiden angeordneten Tintendruckmodul nach dem Edgeshooter-Prinzip besteht. Der Tintendruckmodul ist aus einer ersten Deckplatte, einer Mittelplatte und einer zweiten Deckplatte sowie aus Piezoaktoren zusammengesetzt, die auf den Deckplatten angeordnet sind. In die Deckplatten sind Tintendruckkammern und in die Mittelplatte sind Düsenöffnungen mit Düsenkanälen eingeformt, wobei alle Düsenöffnungen in einer Ebene liegen. Auch hier bleibt die Tintenversorgung unberücksichtigt.
Ferner ist noch eine Anordnung für einen Tintendruckkopf in Piezoplanartechnik bekannt, siehe DE 295 21 128 U1, bei dem gleichfalls Platten übereinandergeschichtet sind, in die Tintenversorgungskanäle, Tintendruckkammern, Düsenkanäle sowie Düsenöffnungen eingeformt sind. Die Tintenversorgungskanäle werden von einem gemeinsamen Versorgungskanal gespeist.
Schließlich ist noch ein Druckabsorber für einen Tintendrucker bekannt, vergleiche EP 0 383 558 A1. Der Druckabsorber ist als separate Baugruppe zwischen einem Tintentank und einem Tintendruckkopf eingesetzt und über je einen Tintenschlauch mit diesen verbunden. Auf diese Weise dient der Druckabsorber auch als Tintenversorgungsstück. Der Druckabsorber hat eine Druckausgleichsmembran. Aufbau und Verbindungsweise lassen nur einen einstückigen Tintendruckkopf zu, der nach dem Edgeshooter-Prinzip ausgeführt ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur Tintenversorgung eines Tintendruckkopfes zu schaffen, der wahlweise aus einzelnen Modulen nach dem Edgeshooter oder nach dem Sideshooter-Prinzip in Stapelbauweise zusammengesetzt sein kann. Vorzugsweise soll von einem Modul gemäß DE 44 43 254 C1 ausgegangen werden, dessen Tintendruckmodul einen gemeinsamen Versorgungskanal für die Tintenversorgungskanäle der Tintendruckkammern aufweist. Alle Tintendruckmodule sollen gemeinsam mittels einer flexiblen Verbindung über einen Tintenschlauch zwischen Tintendruckkopf und Tintentank versorgt werden, wobei ein gemeinsamer Adapter und Tintenanschlußstutzen beibehalten werden sollen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Durch die parallele Anordnung des Tintenanschlußstutzens zu einer Seitenkante des Tintendruckmoduls und die fluidische Ankopplung über seitlich stirnseitig heraufgeführte Lappen wird ein kompakter Aufbau des Tintendruckkopfes erreicht.
Besonders vorteilhaft ist diese Lösung für Tintendruckköpfe, die aus mehreren Modulen nach dem sogenannten "non interlaced"-Prinzip zusammengesetzt sind und arbeiten. Die Module sind hierbei mit ihrer Düsenreihe schräg zur Laufrichtung des Druckträgers so angeordnet, daß jeder Modul einen Streifen des Druckbildes druckt. Das Druckbild ist auf diese Weise aus einzelnen Streifen zusammengesetzt, deren Anzahl gleich der Anzahl der Module ist. Dabei setzt ein Modul mit seiner ersten Düse das Druckbild unter dem Druckpunkt der ersten Düse des vorhergehenden Moduls in einem Abstand fort, der einer Düsenreihe entspricht. Der damit gegebene Abstand der Module zueinander ist bei der erfindungsgemäßen Anordnung so ausreichend, daß sogar eine großzügige Bemessung der Bauelemente für die Tintenversorgung möglich ist.
Da bereits in dem gemeinsamen Adapter unmittelbar am Tintendruckkopf eine Druckausgleichsmembran vorhanden ist, werden Druckschwankungen schneller und besser ausgeglichen und einem Luftziehen der Düsen erfolgreicher entgegengewirkt, als wenn dieselbe nur nach einer Schlauchverbindung beziehungsweise im Tintentank vorhanden ist.
Ähnliches gilt auch für die leicht auswechselbare Einfügung eines Filters in dem Adapter. Kleine Partikel, die in der Tintenleitung ankommen, werden wirkungsvoll herausgefiltert und somit die Düsen vor Verstopfungen bewahrt.
Die gummielastische Verbindung des Adapters mit den Tintenanschlußstutzen und die form- und kraftschlüssige Verbindung der Tintenanschlußstutzen mit den Lappen am Tintendruckmodul ermöglicht eine strikte Trennung zwischen den sehr strengen Toleranzforderungen für das Modul und den relativ geringen Toleranzforderungen für die Tintenversorgungseinrichtung.
Wenn der Tintendruckkopf nur aus einem Modul besteht, ist es auch möglich, die Druckausgleichsmembran und das Filter in den Flanschteil des Tintenanschlußstutzens zu integrieren.
Die Erfindung wird nachstehend am Ausführungsbeispiel näher erläutert.
Es zeigen:
Fig.1
Eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Anordnung zur Tintenversorgung mit drei Modulen,
Fig. 2
drei Module in perspektivischer Ansicht,
Fig.3
eine Explosivdarstellung zur Anordnung nach Fig. 1, teilweise im Schnitt und im Detail,
Fig.4
eine Explosivdarstellung eines Tintenanschlußstutzens,
  • a) die Vorderansicht,
  • b) die Hinteransicht,
Fig.5
eine Explosivdarstellung des Grundkörpers des Adapters,
  • a) die Oberansicht,
  • b) die Unteransicht.
Zur Vereinfachung und zum leichteren Verständnis ist die Darstellung teilweise schematisiert ausgeführt.
Gemäß Fig. 1 sind drei identische Module 1, 2, 3 eines Tintendruckkopfes über zugeordnete Tintenanschlußstutzen 4, 5, 6 und einen gemeinsamen Adapter 7 über einen Tintenschlauch 8 mit einem Tintentank 9 verbunden.
Entsprechend Fig. 2 ist jeder Modul 1, 2, 3 ist aus zwei Schaltungsmodulen 12, 13; 22, 23; 32, 33 und einem zwischen diesen liegenden Tintendruckmodul 11, 21, 31 in Stapelbauweise zusammengesetzt.
In den nächstfolgenden Ausführungen wird jeweils nur der erste Tintendruckmodul 11 näher beschrieben. Analog sind auf Grund des identischen Aufbaus die Verhältnisse bei den übrigen Tintendruckmodulen, so daß auf diese nicht näher eingegangen wird.
Der Tintendruckmodul 11 ist beidseitig mit Piezoaktoren bestückt, die aus Übersichtlichkeitsgründen weggelassen sind.
Der Tintendruckmodul 11 besteht aus drei übereinanderliegenden Platten 111, 112, 113. Die erste Platte 111 dient als Deckbeziehungsweise Membranplatte, in die in nicht ersichtlicher Weise Tintendruckkammern, Tintenkanäle und ein gemeinsamer Versorgungskanal eingeformt sind. Die zweite Platte beziehungsweise Mittelplatte 112 dient zur akustischen und fluidischen Trennung der Tintendruckkammern in den Deckplatten 111,113. Sie enthält die nicht dargestellten Düsenkanäle sowie Düsenöffnungen. Die dritte Platte beziehungsweise zweite Deckplatte 113 ist analog zur ersten Platte 111 aufgebaut.
Gemäß Fig. 3 sind an die Tintendruckmodule 11, 21, 31 seitlich parallel zu einer Seitenkante die Tintenanschlußstutzen 4, 5, 6 angesetzt. Zwecks vorteilhafter Ankopplung des einzelnen Tintenanschlußstutzens 4 an den zugeordneten Tintendruckmodul 11 sind die Platten 111, 112, 113 mit seitlichen Lappen 1111, 1121, 1131 versehen. Der Tintenanschlußstutzen 4 ist der Kontur der Lappen 1111, 1121, 1131 angepaßt und mit einer Klammer 43 an diesen form- und kraftschlüssig befestigt; siehe auch Fig. 1, 2 und 4.
Alle Tintenanschlußstutzen 4, 5, 6 werden über einen gemeinsamen Adapter 7, der eine Druckausgleichsmembran 72 besitzt, mit Tinte gespeist. An den Adapter 7 ist eingangsseitig ein Stutzen 75 angeflanscht, auf dessen Schaft 751 der Tintenschlauch 8 aufgeschoben wird. Der Stutzen 75 ist mit einem Kragen 752 versehen, der zum Anflanschen an den Adapter 7 dient.
Der Lappen 1131 ist mit einer Bohrung 11310 versehen, an die der Tintenanschlußstutzen 4 mit einer Winkelbohrung 46 in dessen Flanschteil 41 angedockt ist. Beide Bohrungen 11310 und 46 werden mittels eines Dichtungsringes 42 abgedichtet. Der Bohrung 11310 schließt sich eine Ausnehmung 11210 im Lappen 1121 an, die so weit reicht, daß eine Fließverbindung zu den nicht dargestellten gemeinsamen Versorgungskanälen in den Deckplatten 111, 113 besteht. Diese Labyrinthverbindung erfordert keine wesentlichen Eingriffe in den Plattenstapel des Tintendruckmoduls 1.
Der Tintenanschlußstutzen 4 ist der Kontur des Lappenstapels so angepaßt, daß letzterer vom Flanschteil 41 an drei Kanten umfaßt wird, siehe auch Fig. 4a. Zu diesem Zweck ist der Flanschteil 41 mit einer Ausnehmung 411 versehen, in die der Lappenstapel formmäßig angepaßt eingelegt ist. In eine weitere Ausnehmung 4111 in der Ausnehmung 411 ist der Dichtungsring 42 eingelegt. Die erforderliche Anpreßkraft für den Dichtring 42 wird mittels der Klammer 43 erzeugt, die seitlich über einen Wulst 412 am Flanschteil 41 und auf die geschlossene Fläche des Lappens 1111 aufgeschoben ist und so Tintenanschlußstutzen 4 und Tintendruckmodul 1 form- und kraftschlüssig zusammenhält, siehe Fig. 4a und 4b.
Auf diese Weise ist der Tintenanschlußstutzen 4 an den Lappen 1111, 1121, 1131 so arretiert, daß ein Verschieben oder gar ungewolltes Entfernen ausgeschlossen ist.
Die Klammer 43 besteht zweckmäßigerweise aus einem tintenresistiven Federwerkstoff. Das kann ein nichtrostender Stahl oder ein geeignetes Polymer sein, wie beispielsweise Acetalcopolymerisat.
An den Flanschteil 41 schließt sich ein Rohrteil 44 an. Der Flanschteil 41 ist dabei so abgesetzt, daß eine Schulter 413 ausgebildet ist. Der Rohrteil 44 ist an seinem freien Ende 441 verjüngt. Auf den Rohrteil 44 ist eine hutförmige Dichthülse 45 so aufgeschoben, daß deren Schaft 451 einerseits an der Schulter 413 anliegt und andererseits deren Rand 452 gegenüber dem Ende 441 des Rohrteils 44 geringfügig zurückversetzt ist. Zwischen der Innenbohrung der Dichthülse 45 und dem verjüngten Ende 441 des Rohrteils 44 besteht ein Abstand.
Gemäß Fig. 5 a und b besteht der gemeinsame Adapter 7 für die Tintenanschlußstutzen 4, 5, 6 aus einem Grundkörper 71 mit der Druckausgleichsmembran 72 und einem angeflanschten Stutzen 75, siehe auch Fig. 3.
Zwischen Stutzen 75 und Grundkörper 71 sind ein Filter 73 und ein Dichtring 74 eingefügt.
Im Grundkörper 71 ist eine Ausnehmung 711 mit Bohrungen 7111 vorgesehen, die für die Aufnahme und Ankopplung der Tintenanschlußstutzen 4, 5, 6 dient. Im zusammengesetzten Zustand liegen die Tintenanschlußstutzen 4, 5, 6 mit dem Rand 452, 552, 652 der Dichthülsen 45, 55, 65 in der Ausnehmung 711 kraftschlüssig an, und die verjüngten Enden 441, 541, 641 der Rohrteile 44, 54, 64 ragen in die zugeordneten Bohrungen 7111 hinein. Die Bohrungen 7111 führen in eine Tintenkammer 712, die einerseits durch die Druckausgleichsmembran 72 atmosphärisch angepaßt verschlossen ist und die andererseits in Fließverbindung mit einer Öffnung 7131 im Flanschteil 713 steht. Der Flanschteil 713 ist orthogonal zur Tintenkammer 712 an den Grundkörper 71 angesetzt. Die Druckausgleichsmembran 72 ist in Form einer tintenresistenten, diffusionsdichten, nachgiebigen Kunststoffolie an dem Grundkörper 71 thermisch kompressiv oder mittels Ultraschall befestigt.
Der Flanschteil 713 weist eine Ausnehmung 7132 zur Aufnahme des Filters 73 und eine anschließende größere Ausnehmung 7133 zur Aufnahme des Dichtrings 74 auf. Der Stutzen 75 ragt mit dem vor dem Kragen 752 vorstehenden Bund 753 in die Ausnehmung 7133 hinein. Der Kragen 752 liegt kraftschlüssig an dem Dichtring 74 an. Der Bund 753 und die Ausnehmung 7132 für das Filter 73 sind toleranzmäßig so ausgelegt, daß das Filter 73 durch den Bund 753 gehalten wird und der Dichtring 74 mit dem Kragen 752 abdichtet.
Zur Vereinfachung des Zusammenbaus mit dem Stutzen 75 ist der Flanschteil 713 mit einem Anschlag 7134 versehen, der der Kontur des Kragens 752 angepaßt ist. Der Stutzen 75 ist an den Flanschteil 713 angeschraubt.
Der Tintenschlauch wird auf den Schaft 751 des Stutzens 75 aufgeschoben.
Verwendete Bezugszeichen
1
erster Modul
11
Tintendruckmodul im ersten Modul 1
111
erste Deckplatte beziehungsweise Platte des Tintendruckmoduls 11
1111
Lappen an der Deckplatte 111
112
Mittelplatte beziehungsweise zweite Platte des Tintendruckmoduls 11
1121
Lappen an der Mittelplatte 112
11210
Ausnehmung im Lappen 1121, die zum gemeinsamen Versorgungskanal führt
113
zweite Deckplatte beziehungsweise dritte Platte des Tintendruckmoduls 11
1131
Lappen an der zweiten Deckplatte 113
11310
Bohrung im Lappen 1131
12
erster Schaltungsmodul im ersten Modul 1
13
zweiter Schaltungsmodul im ersten Modul 1
2
zweiter Modul
21
Tintendruckmodul im zweiten Modul 2
211
erste Deckplatte beziehungsweise Platte des Tintendruckmoduls 21
2111
Lappen an der ersten Deckplatte 211
212
Mittelplatte beziehungsweise zweite Platte des Tintendruckmoduls 21
2121
Lappen an der Mittelplatte 212
213
zweite Deckplatte beziehungsweise dritte Platte des Tintendruckmoduls 21
2131
Lappen an der zweiten Deckplatte
22
erster Schaltungsmodul im zweiten Modul 2
23
zweiter Schaltungsmodul im zweiten Modul 2
3
dritter Modul
31
Tintendruckmodul im dritten Modul 3
311
erste Deckplatte beziehungsweise Platte des Tintendruckmoduls 31
3111
Lappen an der ersten Deckplatte 311
312
Mittelplatte beziehungsweise zweite Platte des Tintendruckmoduls 31
3121
Lappen an der Mittelplatte 312
313
zweite Deckplatte beziehungsweise dritte Platte des Tintendruckmoduls 31
3131
Lappen an der zweiten Deckplatte 31
32
erster Schaltungsmodul im dritten Modul 3
33
zweiter Schaltungsmodul im dritten Modul 3
4
Tintenanschlußstutzen am ersten Tintendruckmodul 11
41
Flanschteil des Tintenanschlußstutzens 4
411
Ausnehmung im Flanschteil 41 für Lappen
4111
Ausnehmung im Flanschteil 41 für Dichtungsring 42
412
Wulst am Flanschteil 41 für Klammer 43
413
Schulter am Flanschteil 41
42
Dichtungsring im Flanschteil 41
43
Klammer zur Halterung des Flanschteils 41
44
Rohrteil des Tintenanschlußstutzen 4
441
verjüngtes Ende des Rohrteils
45
Dichthülse für Rohrteil 44, hutförmig
451
Schaft der Dichthülse 45
452
Rand der Dichthülse 45
46
Winkelbohrung im Tintenanschlußstutzen 4
5
Tintenanschlußstutzen am zweiten Tintendruckmodul 21
53
Klammer zur Halterung des Flanschteils 51
54
Rohrteil des Tintenanschlußstutzens 5
541
verjüngtes Ende des Rohrteils 54
55
Dichthülse für Rohrteil 54
552
Rand der Dichthülse 55
6
Tintenanschlußstutzen am dritten Tintendruckmodul 31
63
Klammer zur Halterung des Flanschteils 61
64
Rohrteil des Tintenanschlußstutzens 6
641
verjüngtes Ende des Rohrteils 64
65
Dichthülse für Rohrteil 64
652
Rand der Dichthülse 65
7
gemeinsamer Adapter für die Tintenanschlußstutzen 4, 5, 6
71
Grundkörper des Adapters 7
711
Ausnehmung im Grundkörper 71 für Tintenanschlußstutzen 4, 5, 6
7111
Bohrungen in der Ausnehmung 711
712
Tintenkammer im Grundkörper 71
713
Flanschteil des Grundkörpers 71
7131
Öffnung im Flanschteil 713
7132
Ausnehmung im Flanschteil für Filter 72
7133
Ausnehmung im Flanschteil 713 für Dichtring 74
7134
Anschlag für Stutzen 75
72
Druckausgleichsmembran im Grundkörper 71
73
Filter im Flanschteil 713
74
Dichtring im Flanschteil 713
75
angeflanschter Stutzen für den Tintenschlauch
751
Schaft des Stutzens 75
752
Kragen des Stutzens 75
753
Bund des Stutzens 75
8
Tintenschlauch
9
Tintentank

Claims (6)

  1. Anordnung zur Tintenversorgung eines aus einzelnen Modulen (1, 2, 3) zusammengesetzten Tintendruckkopfes mit folgenden Merkmalen:
    jeder Modul (1, 2, 3) ist mit einem Tintenanschlußstutzen (4, 5, 6) versehen,
    für die Module (1, 2, 3) ist ein gemeinsamer Adapter (7) vorgesehen, der als Flüssigkeitsverteilerelement ausgeführt ist und zu diesem Zweck einerseits federnd gummielastisch auf die Tintenanschlußstutzen (4, 5, 6) aufgesetzt ist und anderer seits mit einem Stutzen (75) zum Anschluß eines Tintenschlauches (8) zu einem Tintentank (9) versehen ist und der darüber hinaus eine Druckausgleichsmembran (72) aufweist,
    jeder Modul (1, 2, 3) besitzt ein Tintendruckmodul (11, 21, 31), der einen seitlich stirnseitig angeformten Lappen (1111, 1121, 1131; 2111, 2121, 2131; 3111, 3121, 3131) aufweist, an den der zugeordnete Tintenanschlußstutzen (4, 5, 6) mechanisch und fluidisch angekoppelt ist,
    der Tintendruckmodul ist außerdem mit mindestens einem gemeinsamen Versorgungskanal zur Speisung von Tintendruckkammern versehen ist, der bis in den Lappen (1111, 1121, 1131; 2111, 2121, 2131; 3111, 3111, 3121, 3131) erstreckt ist.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    daß der einzelne Tintendruckmodul (11, 21, 31) aus drei übereinander-liegenden Platten (111, 112, 113; 211, 212, 213; 311, 312, 313) besteht, von denen jede mit einem seitlich angeformten Lappen (1111, 1121, 1131; 2111, 2121, 2131; 3111, 3121, 3131) versehen ist und die Lappen (1111, 1121, 1131; 2111, 2121, 2131; 3111, 3121, 3131) einander überdecken, und der zugeordnete Tintzenanschlußstutzen (4, 5, 6) an den so gebildeten Lappenstapel mechanisch und fluidisch, parallel zur zugeordneten Seitenkante des Tintendruckmoduls (11, 21, 31) angekoppelt ist,
    daß eine äußere Platte (113, 213, 313) im Lappen (1131, 2131, 3131) eine Bohrung (11310, ...) aufweist, die einerseits über eine Labyrinthverbindung über die Mittelplatte (112, ...) mit dem gemeinsamen Versorgungskanal verbunden ist und die andererseits über eine Winkelbohrung (46, ...) im Tintenanschlußstutzen (4, 5, 6) und eine Labyrinthverbindung im Adapter (7) mit angeflanschtem Stutzen (75) und auf diesen aufgeschobenen Tintenschlauch (8) zu einem Tintentank (9) verbunden ist.
  3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
    daß der Tintenanschlußstutzen (4, 5, 6) ein Flanschteil (41, ...) mit eingelegtem Dichtungsring (42, ...) und ein Rohrteil (44, ...) mit aufgeschobener gummielastischer Dichthülse (45, ...) sowie eine im wesentlichen u-förmige Klammer (43, ...) zur Befestigung des Tintenanschlußstutzens (4, 5, 6) am zugeordneten Tintendruckmodul (11, 21, 31)aufweist,
    daß der Flanschteil (41, ...) mit einer Ausnehmung (411, ...) für die übereinander angeordneten Lappen (1111, 1121, 1131) sowie einer Ausnehmung (4111, ...) für den Dichtungsring (42, ...) und mit einem Wulst (412, ...) zur Arretierung der Klammer (43, ...) versehen ist,
    daß die Klammer (43, ...) kraftschlüssig einerseits an der Flanschwand mit dem Wulst (412, ...) und andererseits an dem außen geschlossenen Lappen (1111, 2111, 3111) anliegt und somit der Dichtungsring (42, ...) kraftschlüssig einerseits die Winkelbohrung (46, ...) umfassend an dem Flanschteil (41, ...) und andererseits die Bohrung (11310, ...) umfassend an dem Lappen (1131, 2131, 3131) anliegt,
    daß die Dichthülse (45, ...) hutförmig, aus Schaft (451, ...) und Rand (452, ...) bestehend, ausgeführt ist und mit einem Ende des Schaftes (451, ...) an einer Schulter (413, ...) des Flanschteils (41, ...) anliegt.
  4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
    daß der gemeinsame Adapter (7) einen Grundkörper (71) zur Ankopplung an die Tintenanschlußstutzen (4, 5, 6) und einen angeflanschten Stutzen (75) zur Ankopplung des Tintenschlauches (8) aufweist,
    daß der den Tintenanschschlußstutzen (4, 5, 6) zugewandte Teil des Grundkörpers (71) eine Ausnehmung (711) mit Bohrungen (7111) aufweist, in der die Dichthülsen (45, 55, 65) mit deren hutförmigem Teil (452, 552, 652) kraftschlüssig anliegen und die Rohrteile (44, ...) mit deren freiem kegelförmig verjüngtem Ende (441, ...) in die zugeordneten Bohrungen (7111) ragen,
    daß der den Tintenanschlußstutzen (4, 5, 6) abgewandte Teil des Grundkörpers (71) eine Tintenkammer (712) aufweist,
    in der die Bohrungen (7111) münden,
    die durch die Druckausgleichsmembran (72) verschlossen ist und
    die in Fließverbindung mit einer Öffnung (7131) in dem Flanschteil (713) steht, der orthogonal zur Tintenkammer (712) an den Grundkörper (71) angeformt ist,
    daß der Flanschteil (713) eine Ausnehmung (7132) zur Aufnahme eines Filters (73) und nach außen anschließend eine Ausnehmung (7133) zur Aufnahme eines Dichtrings (74) und zur Andockung des Kragens (752) des Stutzens (75) aufweist, auf dessen Schaft (751) der Tintenschlauch (8) aufgeschoben ist.
  5. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Klammer (43, 53, 62) aus einem tintenresistiven Federwerkstoff besteht.
  6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Druckausgleichsmembran (72) in Form einer tintenresistenten, diffusionsdichten Kunststoffolie an dem Grundkörper (71) thermisch kompressiv oder mittels Ultraschall befestigt ist und
    daß der Flanschteil (713) des Grundkörpers (71) einen Anschlag (7134) für den Stutzen (75) aufweist, der der Kontur des Kragens (752) des Stutzens(75) angepaßt ist und für denselben als Vorführung dient.
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