EP1247649B1 - Vorrichtung zum Befüllen eines Tintentanks - Google Patents

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EP1247649B1
EP1247649B1 EP20020006722 EP02006722A EP1247649B1 EP 1247649 B1 EP1247649 B1 EP 1247649B1 EP 20020006722 EP20020006722 EP 20020006722 EP 02006722 A EP02006722 A EP 02006722A EP 1247649 B1 EP1247649 B1 EP 1247649B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ink
container
tank
filling
adapter
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP20020006722
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1247649A3 (de
EP1247649A2 (de
Inventor
Volker Schönfelder
Thomas Bothe
Günther Tandler
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.)
JS Staedtler GmbH and Co KG
Original Assignee
JS Staedtler GmbH and Co KG
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Publication date
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Publication of EP1247649A3 publication Critical patent/EP1247649A3/de
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Publication of EP1247649B1 publication Critical patent/EP1247649B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • 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
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    • B41J2/17513—Inner structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41J2/17503—Ink cartridges
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • 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
    • B41J2/17513—Inner structure
    • B41J2002/17516—Inner structure comprising a collapsible ink holder, e.g. a flexible bag

Definitions

  • the invention relates to a device for filling a Ink tanks, in particular a refill device for Filling ink tanks for ink jet systems, such as printers and plotter, or other automatic registration, Writing or drawing systems.
  • Refill devices for filling containers or ink tanks are known in principle. There are, for example, refill systems, for filling ink tanks for ink-jet systems and plotters or for other automatic registration, writing or drawing systems, with the help of which it is possible to replace the empty ink tanks of the printheads or recording pens with new ones Refill ink or other recording media.
  • an ink refill device in which an adapter is provided which is arranged on a print head and with the aid of which on the one hand the ink tank of the print head is opened and, in addition, a refill container is placed, pierced and fastened can be.
  • the closure parts When the container is opened or punctured, the closure parts are loosened or destroyed, so that the ink can then flow from the container into the tank.
  • the air equalization in the tank to be filled and via this in the refill container takes place via air channels that open into the open.
  • the refill container To fill the tank, the refill container must be arranged above or above the adapter so that the ink can flow automatically from the container into the tank due to gravity.
  • a disadvantage of such a device in the form of this adapter is that the adapter cannot be used to refill a hermetically sealed tank or a tank without permanently open air equalization due to the counterpressure that builds up.
  • the object of the invention is to provide a device for refilling ink tanks which does not have the disadvantages mentioned above and which offers the user an inexpensive, simple and clean possibility of refilling tanks which are difficult to refill, such as hermetically sealed tank systems.
  • the existing material such as empty tanks, with or without printheads, can be used again, which saves resources, reduces waste and, on the other hand, saves costs for the user.
  • FIG. 1 shows the basic structure of a proposed device, an ink tank 2 to be refilled and a refill container 3 containing the ink supply being inserted into an adapter 1.
  • the adapter 1 is shown as a separate part from the front or from the side to which the ink tank (2), not shown here, is connected.
  • a tank connection 12 is arranged on the distributor housing 11 of the adapter 1 as a plug connection.
  • the tank connection 12 consists of a connection body 121, as well as a filling connection 123, with a tank cannula 142 and an air connection 124, with an air cannula 151.
  • a refill container (3) not shown here, can be inserted into the connection housing 131 at the container connection 13.
  • Guide grooves 132 are provided on the side of the connection housing 131, into which centering lugs or cams of the refill container (3) can engage, for example to identify the togetherness of defined filling systems. If the adapter is to be suitable for a specific ink or device type, the shape and position of the arrangements may have to be designed differently.
  • FIG. 3 the filling situation is depicted in which a refill container 3 is inserted in or on the distributor housing 11 of the adapter 1 and an ink tank 2 is pushed.
  • the tank mouthpiece 23 of the ink tank 2 is placed on the tank connection 12 of the adapter 1 and connected to its filling connection 123 in a friction-locked manner.
  • the reserve ink flows as refill means 300 via the filling system 14, or via the container cannula 143, the filling channel 141 and the tank cannula 142 into the tank reservoir 22 of the ink tank 2, as reusable writing means 200 from there.
  • the tank cannulas are located in the filling channel 141 142 and on the container side, the container cannula 143 is firmly inserted, which penetrate the tank seal 212 in the tank mouthpiece 23 and the container seal 322 in the container sleeve 321 by means of piercing tips or pressure bevels and thus enable the continuous flow of ink.
  • the ink reservoir 22 lies within the tank housing 21, in the hermetically sealed tank chamber 211, delimited by the storage sleeve 221. So that during the refilling process the soft filling container 32 delimited by the container sleeve 321 in the container housing 31 can collapse unhindered during emptying, there are at least in the container housing 31 a container opening 312 for ventilation of the container space 311 is arranged.
  • FIG 4 shows the device acc. Figure 3, with the adapter 1, the ink tank 2 and the refill container 3, here a section through the ventilation system 15 is made, according to line BB in Figure 2.
  • the ventilation system 15 integrated in the distributor housing 11 here has a firmly inserted towards the ink tank 2 Air cannula 151 and creates a free passage to the environment via an air opening 152. This creates pressure equalization to the atmosphere and during the filling process, the same amount of air escapes from the otherwise hermetically sealed tank space 211 of the ink tank 2 as the refilled amount of the refill 300 from the fill container 32 takes up volume in the ink reservoir 22 as a newly available writing medium 200.
  • the air cannula 151 penetrates the air seal 213 which is fixedly arranged in the air mouthpiece 24 and thus opens the otherwise hermetically sealed tank space 211 in the ink tank 2. While the ink tank 2 is connected to the distributor housing 11 of the adapter 1 in a frictionally but detachably manner via the tank connection 12 , the container housing 31 of the refill container 3 is located, sealed but relatively loosely seated, in the connection housing 131 of the container connection 13.
  • the proposed device for filling an ink tank in particular an ink reservoir in an ink jet system, a printer, plotter or other automatic Registration, writing or drawing system, has one Refill container (3) and the ink tank (2) is with this is connected by an adapter (1) and in the filling position arranged essentially one above the other.
  • the adapter points at least two connections for the containers to be connected 3 and tanks 2 on and in the ink tank 2 is an ink reservoir 22 arranged, between the tank housing 21 and the Ink storage 22 a hermetically sealed tank room 211 is formed.
  • the adapter 1 designed and dimensioned in this way be with a refillable ink tank 2 and a suitable refill container 3 in the filling position, that is, in the assembled state, one in itself contains or forms hermetically sealed filling system 14 and has an additional air system 15.
  • the filling system 14 has at least one tank cannula 142, arranged in a filling channel 141, and a container cannula 143 which, when the ink tank 2 is connected and when the refill container 3 is inserted in the filling position, has a fluidic connection between the interior of the filling container 32 and the Ink storage 22 forms.
  • the air system 15 should preferably have an air cannula 151 which, in the filling position, possibly via an air opening 152, forms an air passage between the interior of a hermetically sealed tank space 211 and the atmosphere.
  • the adapter 1 is a rigid, rigid distribution housing 11 and at least one such tank connection 12 and / or container connection 13 and if the Ink tank 2 and / or the refill container 3 also out solid or rigid material the whole device is particularly stable and easy to handle.
  • the sealing elements 212, 213, 322 are intended to be on the ink reservoir 22, in the ink tank 2, in the refill container 3 and / or in the Connection areas of the adapter 1 itself should be arranged and during the refilling process between the Sealing elements 212, 213, 322 and those in adapter 1 arranged cannulas 142, 143, 151 at least one each sealing connection be formed.
  • cannulas 142, 143, 151 at least one each each have a rigid piercing tip associated closure on the ink tank 2 and / or on Refill container 3 is particularly easy and easy to open.
  • the Ink storage 22 of the ink tank 2 and / or Filling container 32 of the refill container 3 is easy deformable sheath 221, 321, e.g. the Storage sleeve 221 and / or the container sleeve 321 from one flexible, elastic material, preferably made of one highly flexible polymer material should exist.
  • the sealing elements 212, 213, 322 can or should Rubber or soft plastic and as discs or rings and / or be designed as self-firing valves.
  • the connecting means on the tank connection 12 and / or on Container connection 13 of the adapter 1 should complementary to the ink tanks 2 and Refill containers 3 as plug connections, positive Connections or be designed as threaded connections.
  • a device was created that can be used as Adapter 1 a fluid connection via a filling system 14 between a refillable ink tank 2 and a Refills container 3 via coupling elements.
  • a filling system 14 between a refillable ink tank 2 and a Refills container 3 via coupling elements.
  • the liquid level of the Refill container 3 above the level of the ink tank 2, so the refill process takes place by gravity.
  • a pressure equalization or an opening of the hermetically sealed tank space 211 which between the outer surface of the ink reservoir 22 and the Inner surface of the tank housing 21 lies to the atmosphere getting produced.
  • This connection is made via a Ventilation system 15 in the adapter 1.
  • the adapter 1 thus simultaneously fulfills the functions of establishing a fluidic connection and creating an air balance.
  • the connections are sealed with sealing elements 212, 213 and 322, such as with septa or valves.
  • These sealing elements 212, 213, 322 are pierced by the cannulas 1142, 143 and 151 when the refill container 3 with the fill container 32 and the ink tank 2 with the ink reservoir 22 are docked onto the adapter 1. If, after the refilling process, the filled ink reservoir 22 and the emptied or only partially emptied filling container 32 are separated or removed from the adapter 1, the sealing elements 212, 213, 322 automatically close as soon as the coupling elements are removed.
  • the container connections 13 of the adapter 1 can have elements such as guide grooves 132, which correspond to corresponding elements on the refill container 3 or act together on the ink tank 2, such as noses or cams, for example according to the so-called tongue and groove principle.
  • the refilling process should expediently begin by first connecting and opening the empty ink tank 2 securely with the adapter 1, and then inserting and opening the refill container 3.
  • the fill quantities of ink tank 2 and refill container 3 should be coordinated with one another in such a way that the contents of the refill container 3 can be completely filled into the ink tank 2 during a filling process. Otherwise shut-off valves or other portioning aids and / or content and filling indicators should be attached.
  • the three components adapter 1, Ink tank 2 and refill container 3 - preferably through vertical trigger movements - separated from each other again.
  • the three advantageously close here Seals 213, 212, and 322 - if possible also in this Sequence - automatically air and liquid tight. If - with the same connection lengths of the tank mouthpiece 23 and the air mouthpiece 24 - the free contact length of the Air cannula 151 is shorter than the free connection length of the Tank cannula 142 becomes a relatively contamination-proof release of the ink tank 2 in the specified closing sequence enables when the ink tank 2 in front of the refill container 3 Will get removed.
  • 1 adapter 11 Distributor housing, 12 Tank connection (here as plug connection), 121 Connection body, 123 filling connection, 124 Air connection, 13 Container connection (plug connection), 131 Connection housing, 132 guide, 14 filling system, 141 filling channel, 142 Tank cannula 143 Container cannula 15 Air system, 151 Air cannula 152 Air opening, 2 ink tank 200 Ink / writing medium (in 22), 21 Tank housing 211 Tank room (hermetically sealed), 212 Tank Seal, 213 Air seal, 22 Ink reservoir, 221 Storage cover, 23 Tank mouthpiece 24 Air mouthpiece; 3 refill 300 Refill agent (in 32), 31 Container housing, 311 Container space, 312 Container opening, 32 Storage capacities, 321 container shell 322 container seal

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befüllen eines Tintentanks, insbesondere eine Nachfüll-Vorrichtung zum Befüllen von Tintentanks für Ink-Jet-Systeme, wie Drucker und Plotter, oder sonstige automatische Registrier-, Schreib- oder Zeichenanlagen.
Nachfüll-Vorrichtungen zum Befüllen von Behältern bzw. von Tintentanks sind prinzipiell bekannt.
So gibt es zum Beispiel Nachfüllsysteme, zum Befüllen von Tintentanks für Ink-Jet-Systeme und Plotter oder für sonstige automatische Registrier-, Schreib- oder Zeichenanlagen, mit deren Hilfe es möglich ist, die leer geschriebenen Tintentanks der Druckköpfe oder der Aufzeichnungsstifte wieder mit neuer Tinte oder sonstigem Aufzeichnungsmittel nachzufüllen.
Aus [1] US-PS 5 595 223 ist eine Tinten-Nachfüll-Vorrichtung bekannt bei der ein Adapter vorgesehen ist, der auf einem Druckkopf angeordnet wird und mit dessen Hilfe einerseits der Tintentank des Druckkopfes geöffnet und zudem ein Nachfüllbehälter aufgesetzt, angestochen und befestigt werden kann. Beim Öffnen oder Anstechen der Behälter werden die Verschlussteile gelöst oder zerstört, so dass dann die Tinte von dem Behälter in den Tank fließen kann.
Der Luftausgleich in dem zu befüllenden Tank und über diesen im Nachfüllbehälter, erfolgt hierbei über Luftkanäle, die ins Freie münden. Zur Befüllung des Tanks muss der Nachfüllbehälter oberhalb bzw. über dem Adapter angeordnet sein, damit die Tinte durch Schwerkraft selbsttätig aus dem Behälter in den Tank fließen kann.
Nachteilig bei einer derartigen Vorrichtung in Form dieses Adapters ist es, dass mit dem Adapter kein hermetisch abgeriegelter Tank, bzw. kein Tank ohne permanent geöffneten Luftausgleich, aufgrund des sich aufbauenden Gegendrucks, nachgefüllt werden kann.
Weiter sind aus [2] DE 199 12 620 A1 Vorrichtungen und Anordnungen bekannt, bei denen Nachfüllbehälter mit einem Tintentank durch einen Adapter verbunden werden und in Füllposition im wesentlichen übereinander angeordnet sind.
Der Füllvorgang erfolgt hierbei durch Schwerkraft, da sich der ggf. vorhandene Tintenbeutel im Tintentank ungehindert entfalten kann, sobald Tinte in diesen einfließt.
Nachteilig ist es hierbei, dass ein Nachfüllen des Tintentanks nur dann möglich ist und funktioniert, solange kein Gegendruck im Tintentank des niedrigeren Niveaus vorherrscht oder sich aufbaut.
Ein Gegendruck beispielsweise würde dann vorliegen oder aufgebaut, wenn der dort gezeigte Tintenbeutel von einem zur Umgebung hermetisch abgeschlossenen Gehäuse umgeben wäre. Dann wäre ein Nachfüllen des Tintenspeichers mit der beschriebenen Vorrichtung aufgrund des entstehenden Überdrucks auch mit Hilfsmitteln wie Pumpen nicht möglich.
Bei einer anderen dort gezeigten Lösung erfolgt lediglich ein interner Druckausgleich zwischen zwei unflexiblen und starr miteinander verbundenen Tintentanks über einfache Luftdurchlässe.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, eine Vorrichtung zum Nachfüllen von Tintentanks zu schaffen, die die oben erwähnten Nachteile nicht aufweist und die dem Benutzer eine preiswerte, einfache und saubere Möglichkeit bietet, schwer nachfüllbare Tanks, wie z.B. hermetisch abgeschlossene Tanksysteme nachzufüllen.
Hierdurch wird das vorhandene Material, wie leer geschriebene Tanks, mit oder ohne Druckköpfen, nochmals weiter verwendbar, was zur Schonung von Ressourcen, durch reduzierten Abfall führt und andererseits dem Benutzer ggf. Kosten spart.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt bei einer Vorrichtung zum Befüllen eines Tintentanks, mit den im Anspruch 1 umfassten Merkmalen.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind in den weiteren Ansprüchen erfasst.
Die vorgeschlagene Vorrichtung zum Befüllen eines Tintentanks soll anhand einiger nachfolgender Abbildungen beispielhaft beschrieben werden.
Hierbei zeigen:
Figur 1:
eine vorgeschlagene Vorrichtung in Form eines Adapters mit eingesetztem Nachfüllbehälter und Tintentank,
Figur 2:
einen Adapter von vorne, ohne Tintentank und ohne Nachfüllbehälter,
Figur 3:
einen Schnitt durch die Vorrichtung gemäß Figur 1, mit der Schnittlinie A-A gemäß Figur 2 und
Figur 4:
einen Schnitt durch die Vorrichtung gem. Figur 1 mit der Schnittlinie B-B gemäß Fig.2;
In Figur 1 ist der prinzipielle Aufbau einer vorschlagsgemäßen Vorrichtung dargestellt, wobei in einen Adapter 1 ein nachzufüllender Tintentank 2 und ein, den Tintenvorrat enthaltender, Nachfüllbehälter 3 eingesetzt sind.
In der Figur 2 ist der Adapter 1 als separates Teil von vorne, bzw. von der Seite gezeigt, an die der hier nicht dargestellte Tintentank (2) angeschlossen wird. Am Verteilergehäuse 11 des Adapters 1 ist ein Tankanschluss 12 als Steckverbindung angeordnet. Der Tankanschluss 12 besteht aus einem Anschlusskörper 121, sowie einem Füllanschluss 123, mit einer Tankkanüle 142 und einem Luftanschluss 124, mit einer Luftkanüle 151. Ein hier nicht gezeigter Nachfüllbehälter (3) kann im Anschlussgehäuse 131 am Behälteranschluss 13 eingeschoben werden. Seitlich am Anschlussgehäuse 131 sind Führungsnuten 132 angebracht, in die Zentriernasen oder Nocken des Nachfüllbehälters (3) eingreifen können, z.B. zur Identifikation der Zusammengehörigkeit definierter Befüllsysteme. Wenn der Adapter jeweils für einen ganz bestimmten Tinten- oder Gerätetyp geeignet sein soll, sind Form und Lage der Anordnungen ggf. verschieden auszuführen.
In Figur 3 ist die Füllsituation dargestellt, wobei in bzw. an das Verteilergehäuse 11 des Adapters 1 ein Nachfüllbehälter 3 eingesetzt und ein Tintentank 2 aufgeschoben ist.
Das Tankmundstück 23 des Tintentanks 2 ist auf den Tankanschluss 12 des Adapters 1 aufgesetzt und mit dessen Füllanschluss 123 reibschlüssig verbunden.
Die Reservetinte fließt als Nachfüllmittel 300 über das Füllsystem 14, bzw. über die Behälterkanüle 143, den Füllkanal 141 und die Tankkanüle 142 in das Tankreservoir 22 des Tintentanks 2, als von dort aus wieder verwendbares Schreibmittel 200. In den Füllkanal 141 sind tankseitig die Tankkanüle 142 und behälterseitig die Behälterkanüle 143 fest eingesetzt, die mittels Anstechspitzen oder Druckschrägen die Tankdichtung 212 im Tankmundstück 23 und die Behälterdichtung 322 in der Behälterhülle 321 durchdringen und somit den durchgehenden Tintenfluss ermöglichen.
Innerhalb des Tankgehäuses 21, im hermetisch abgeschlossenen Tankraum 211, liegt der Tintenspeicher 22, begrenzt durch die Speicherhülle 221. Damit beim Nachfüllvorgang der im Behältergehäuse 31 von der Behälterhülle 321 begrenzte weiche Füllbehälter 32 beim Entleeren ungehindert in sich zusammenfallen kann, sind im Behältergehäuse 31 mindestens eine Behälteröffnung 312 zur Belüftung des Behälterraumes 311 angeordnet.
Figur 4 zeigt die Vorrichtung gem. Figur 3, mit dem Adapter 1, dem Tintentank 2 und dem Nachfüllbehälter 3, wobei hier ein Schnitt durch das Belüftungssystem 15 gelegt ist, gemäß Linie B-B in Figur 2. Das im Verteilergehäuse 11 integrierte Belüftungssystem 15 weist hier zum Tintentank 2 hin eine fest eingesetzte Luftkanüle 151 auf und stellt über eine Luftöffnung 152 freien Durchgang zur Umgebung her. Dadurch entsteht Druckausgleich zur Atmosphäre und es entweicht beim Füllvorgang genau so viel Luft aus dem sonst hermetisch abgeschlossenen Tankraum 211 des Tintentanks 2, wie die nachgefüllte Menge des Nachfüllmittels 300 aus dem Füllbehälter 32 als neu verfügbares Schreibmittel 200 an Volumen im Tintenspeicher 22 einnimmt. Die Luftkanüle 151 durchdringt mit ihrer Anstechspitze beim Anschließen die im Luftmundstück 24 fest angeordnete Luftdichtung 213 und öffnet damit den sonst hermetisch abgeschlossenen Tankraum 211 im Tintentank 2. Während der Tintentank 2 über den Tankanschluss 12 mit dem Verteilergehäuse 11 des Adapters 1 reibschlüssig aber lösbar verbunden ist, befindet sich das Behältergehäuse 31 des Nachfüllbehälters 3, abgedichtet aber relativ lose sitzend, im Anschlussgehäuse 131 des Behälteranschlusses 13.
Die vorgeschlagene Vorrichtung zum Befüllen eines Tintentanks, insbesondere eines Tintenspeichers bei einem Ink-Jet-System, einem Drucker, Plotter oder einer sonstigen automatischen Registrier-, Schreib- oder Zeichenanlage, weist einen Nachfüllbehälter (3) auf und der Tintentank (2) ist mit diesem durch einen Adapter (1) verbunden und in Füllposition im wesentlichen übereinander angeordnet. Der Adapter weist mindestens zwei Anschlüsse für die zu verbindenden Behälter 3 und Tanks 2 auf und im Tintentank 2 ist ein Tintenspeicher 22 angeordnet, wobei zwischen dem Tankgehäuse 21 und dem Tintenspeicher 22 ein hermetisch abgeschlossener Tankraum 211 ausgebildet ist. Bei einer derartigen Vorrichtung soll vorzugsweise der Adapter 1 derart gestaltet und bemessen sein, dass er zusammen mit einem nachzufüllenden Tintentank 2 und einem geeigneten Nachfüllbehälter 3 in Füllposition, das heißt, in zusammengesetztem Zustand, ein in sich hermetisch abgeschlossenes Füllsystem 14 enthält bzw. bildet und ein zusätzliches Luftsystem 15 aufweist.
Weiterhin von Vorteil ist es, wenn das Füllsystem 14 mindestens eine, in einem Füllkanal 141 angeordnete, Tankkanüle 142 und eine Behälterkanüle 143 aufweist, die bei angeschlossenem Tintentank 2 und bei eingesetztem Nachfüllbehälter 3 in Füllposition eine fluidische Verbindung zwischen dem Inneren des Füllbehälters 32 und des Tintenspeichers 22 bildet.
Das Luftsystem 15 soll vorzugsweise eine Luftkanüle 151 aufweisen, die in Füllposition, ggf. über eine Luftöffnung 152, einen Luftdurchlass zwischen dem Inneren eines hermetisch abgeriegelten Tankraumes 211 und der Atmosphäre bildet.
Wenn der Adapter 1 ein festes biegesteifes Verteilergehäuse 11 und mindestens einen ebensolchen Tankanschluss 12 und/oder Behälteranschluss 13 aufweist und wenn der Tintentank 2 und/oder der Nachfüllbehälter 3 ebenfalls aus festem biegesteifen Material besteht oder bestehen lässt sich die ganze Vorrichtung besonders stabil ausbilden und leicht handhaben.
Die Dichtungselemente 212, 213, 322 sollen am Tintenspeicher 22, im Tintentank 2, im Nachfüllbehälter 3 und/oder in den Anschlussbereichen des Adapters 1 an diesem selbst angeordnet sein und beim Nachfüllvorgang soll zwischen den Dichtungselementen 212, 213, 322 und den im Adapter 1 angeordneten Kanülen 142, 143, 151 mindestens jeweils eine dichtende Verbindung ausgebildet sein.
Wenn die Kanülen 142, 143, 151 mindestens jeweils eine biegesteife Anstechspitze aufweisen, lässt sich der jeweils zugehörige Verschluss am Tintentank 2 und/oder am Nachfüllbehälter 3 besonders einfach und leicht Öffnen.
Günstig ist es bei diesen Systemen auch, wenn der Tintenspeicher 22 des Tintentanks 2 und/oder der Füllbehälter 32 des Nachfüllbehälters 3 eine leicht verformbare Hülle 221, 321 aufweisen, wobei z.B. die Speicherhülle 221 und/oder die Behälterhülle 321 aus einem flexiblen, elastischen Material, vorzugsweise aus einem hochflexiblen Polymermaterial besteht sollten.
Die Dichtungselemente 212, 213, 322 können bzw. sollten aus Gummi oder weichem Kunststoff und als Scheiben oder Ringe und/oder als selbstschießende Ventile ausgebildet sein.
Die Verbindungsmittel am Tankanschluss 12 und/oder am Behälteranschluss 13 des Adapters 1, sollen jeweils komplementär zu den zu verbindenden Tintentanks 2 und Nachfüllbehältern 3 als Steckverbindungen, formschlüssige Verbindungen oder als Gewindeanschlüsse ausgebildet sein.
Erfindungsgemäß wurde eine Vorrichtung geschaffen, die als Adapter 1 eine fluidische Verbindung über ein Füllsystem 14 zwischen einem nachzufüllenden Tintentank 2 und einem Nachfüllbehälter 3 über Kupplungselemente herstellt. Beim Nachfüllen liegt das Flüssigkeitsniveau des Nachfüllbehälters 3 über dem Niveau des Tintentanks 2, damit der Nachfüllvorgang durch Schwerkraft abläuft. Für einen reibungslosen Füllvorgang muss gleichzeitig mit der fluidischen Verbindung ein Druckausgleich bzw. ein Öffnen des hermetisch abgeschlossenen Tankraumes 211, der zwischen der äußeren Oberfläche des Tintenspeichers 22 und der Innenfläche des Tankgehäuse 21 liegt, zur Atmosphäre hergestellt werden. Diese Verbindung erfolgt über ein Belüftungssystem 15 im Adapter 1.
Damit erfüllt der Adapter 1 gleichzeitig die Funktionen der Herstellung einer fluidischen Verbindung und die Schaffung eines Luftausgleichs.
Sowohl bei dem Nachfüllbehälter 3 als auch beim Tintentank 2 mit dem Tintenspeicher 22, sind die Anschlüsse mit Dichtelementen 212, 213 und 322, wie beispielsweise mit Septen oder Ventilen verschlossen. Diese Dichtelemente 212, 213, 322 werden beim Andocken des Nachfüllbehälters 3 mit dem Füllbehälter 32 und des Tintentanks 2 mit dem Tintenspeicher 22 an den Adapter 1 von den Kanülen 1142, 143 und 151 durchstochen.
Werden nach dem Nachfüllvorgang der befüllte Tintenspeicher 22 und der entleerte oder auch nur teilentleerte Füllbehälter 32 vom Adapter 1 getrennt bzw. abgezogen, schließen die Dichtelemente 212,213,322 selbsttätig, sobald die Kupplungselemente abgezogen sind. Auf diese Weise wird ein unbeabsichtigtes Austreten von Flüssigkeit wie Tinte 200 oder sonstiges Nachfüllmittel 300 und damit verbundene Verschmutzungen sicher verhindert.
Um Verwechslungen beim einsetzen eines Nachfüllbehälters 3 oder des Tintentanks 2, die unterschiedlich gefärbte Tinten oder Tinten für unterschiedliche Anwendungen enthalten, in den Adapter 1 zu vermeiden, können die Behälteranschlüsse 13 des Adapters 1, Elemente wie Führungsnuten 132 aufweisen, die mit korrespondierenden Elementen am Nachfüllbehälter 3 oder am Tintentank 2 wie beispielsweise Nasen oder Nocken zusammen wirken, z.B. nach dem sogenannten Nut- und Feder-Prinzip.
Der Nachfüllvorgang sollte zweckmäßigerweise damit begonnen werden, dass zunächst der leere Tintentank 2 mit dem Adapter 1 sicher verbunden und geöffnet wird und dass dann erst der Nachfüllbehälter 3 eingesetzt und geöffnet wird.
Die Füllmengen von Tintentank 2 und Nachfüllbehälter 3 sollten so aufeinander abgestimmt sein, dass der Inhalt des Nachfüllbehälters 3 bei einem Befüllungsvorgang vollständig in den Tintentank 2 eingefüllt werden kann. Andernfalls sind vorteilhaft Absperrventile oder sonstige Portionierungshilfen und/oder Inhalts- und Füllanzeigen anzubringen.
Nach dem Füllvorgang werden die drei Komponenten Adapter 1, Tintentank 2 und Nachfüllbehälter 3 - vorzugsweise durch senkrechte Abzugsbewegungen - wieder voneinander getrennt. Hierbei verschließen sich vorteilhafter weise die drei Dichtungen 213, 212, und 322 - möglichst auch in dieser Reihenfolge - selbsttätig luft- und flüssigkeitsdicht. Wenn - bei gleichen Anschlusslängen des Tankmundstückes 23 und des Luftmundstückes 24 - die freie Kontaktlänge der Luftkanüle 151 kürzer ist als die freie Anschlusslänge der Tankkanüle 142 wird ein relativ verschmutzungssicheres Lösen des Tintentanks 2 in der vorgegebenen Verschlussfolge ermöglicht, wenn der Tintentank 2 vor dem Nachfüllbehälter 3 entfernt wird.
Positionen:
1 Adapter
11 Verteilergehäuse,
12 Tankanschluss (hier als Steckverbindung),
121 Anschlusskörper,
123 Füllanschluss,
124 Luftanschluss,
13 Behälteranschluss (Steckverbindung),
131 Anschlussgehäuse,
132 Führungsnuten,
14 Füllsystem,
141 Füllkanal,
142 Tankkanüle,
143 Behälterkanüle,
15 Luftsystem,
151 Luftkanüle,
152 Luftöffnung,
2 Tintentank
200 Tinte/Schreibmittel (in 22),
21 Tankgehäuse,
211 Tankraum (hermetisch abgeschlossen),
212 Tankdichtung,
213 Luftdichtung,
22 Tintenspeicher,
221 Speicherhülle,
23 Tankmundstück,
24 Luftmundstück;
3 Nachfüllbehälter
300 Nachfüllmittel (in 32),
31 Behältergehäuse,
311 Behälterraum,
312 Behälteröffnung,
32 Füllbehälter,
321 Behälterhülle
322 Behälterdichtung

Claims (11)

  1. Vorrichtung zum Befüllen eines Tintentanks, insbesondere eines Tintenspeichers bei einem Ink-Jet-System, einem Drucker, Plotter oder einer sonstigen automatischen Registrier-, Schreib- oder Zeichenanlage, wobei ein Nachfüllbehälter (3) und der Tintentank (2) durch einen Adapter (1) verbunden werden und in Füllposition im wesentlichen übereinander angeordnet sind und wobei der Adapter mindestens zwei Anschlüsse für die zu verbindenden Behälter und Tanks aufweist, wobei im Tintentank ein Tintenspeicher angeordnet ist und wobei zwischen dem Tankgehäuse und dem Tintenspeicher ein hermetisch abgeschlossener Raum ausgebildet ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (1) derart gestaltet und bemessen ist, dass er zusammen mit einem nachzufüllenden Tintentank (2) und einem geeigneten Nachfüllbehälter (3) in Füllposition, das heißt, in zusammengesetztem Zustand, ein in sich hermetisch abgeschlossenes Füllsystem (14) bildet und ein zusätzliches Luftsystem (15) aufweist,
    dass das Luftsystem (15) in Füllposition, über eine Luftöffnung (152), einen Luftdurchlass zwischen dem Inneren des hermetisch abgeriegelten Tankraumes (211) und der Atmosphäre bildet.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet dass das Füllsystem (14) mindestens eine in einem Füllkanal (141) angeordnete Tankkanüle (142) und eine Behälterkanüle (143) aufweist, die bei angeschlossenem Tintentank (2) und bei eingesetztem Nachfüllbehälter (3) in Füllposition eine fluidische Verbindung zwischen dem Inneren des Füllbehälters (32) und des Tintenspeichers (22) bildet.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet dass das Luftsystem (15) eine Luftkanüle (151) aufweist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (1) ein festes biegesteifes Verteilergehäuse (11) und mindestens einen ebensolchen Tankanschluss (12) und/oder Behälteranschluss (13) aufweist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Tintentank (2) und/oder der Nachfüllbehälter (3) aus festem biegesteifen Material besteht oder bestehen.
  6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass Dichtungselemente (212, 213, 322) am Tintenspeicher (22), im Tintentank (2), im Nachfüllbehälter (3) und/oder in den Anschlussbereichen des Adapters (1) an diesem selbst angeordnet sind
    und dass beim Nachfüllvorgang zwischen den Dichtungselementen (212, 213, 322) und den im Adapter (1) angeordneten Kanülen (142, 143, 151) mindestens jeweils eine dichtende Verbindung ausgebildet ist.
  7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Kanülen (142, 143, 151) mindestens eine biegesteife Anstechspitze aufweisen, zur Öffnung des jeweils zugehörigen Verschlusses am Tintentank (2) und/oder am Nachfüllbehälter (3).
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Tintenspeicher (22) des Tintentanks (2) und/oder der Füllbehälter (32) des Nachfüllbehälters (3) eine leicht verformbare Hülle(221, 321) aufweist.
  9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherhülle (221) und/oder die Behälterhülle (321) aus einem flexiblen, elastischen Material, vorzugsweise aus einem hochflexiblen Polymermaterial besteht.
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungselemente (212, 213, 322) aus Gummi oder weichem Kunststoff als Scheiben oder Ringe und/oder als selbstschießende Ventile ausgebildet sind.
  11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmittel am Tankanschluss (12) und/oder am Behälteranschluss (13) des Adapters (1), komplementär zu den zu verbindenden Tintentanks (2) und Nachfüllbehältern (3) als Steckverbindungen, formschlüssige Verbindungen oder als Gewindeanschlüsse ausgebildet sind.
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