EP2280830A1 - Device and method for refilling an ink cartridge for an ink-jet printer - Google Patents

Device and method for refilling an ink cartridge for an ink-jet printer

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Publication number
EP2280830A1
EP2280830A1 EP09745497A EP09745497A EP2280830A1 EP 2280830 A1 EP2280830 A1 EP 2280830A1 EP 09745497 A EP09745497 A EP 09745497A EP 09745497 A EP09745497 A EP 09745497A EP 2280830 A1 EP2280830 A1 EP 2280830A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ink
ink cartridge
refilling
cartridge
reservoir
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP09745497A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Lucio Bianco
Joachim Kretschmer
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.)
Pelikan Hardcopy Production AG
Original Assignee
Pelikan Hardcopy Production 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 Pelikan Hardcopy Production AG filed Critical Pelikan Hardcopy Production AG
Publication of EP2280830A1 publication Critical patent/EP2280830A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current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
    • B41J2/17503—Ink cartridges
    • B41J2/17506—Refilling of the cartridge

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus for refilling an ink cartridge for an ink jet printer according to the preamble of claim 1, and a corresponding method.
  • cartridges with integrated printheads on the one hand and cartridges with an ink outlet opening which can be coupled to the ink supply of an ink jet head.
  • the aforementioned printheads include a plurality of very fine jet nozzles through which the ink is transferred to a print carrier.
  • a so-called wick is usually arranged in the latter and in fluid communication with an ink reservoir arranged inside the ink cartridge and consisting of absorbent material.
  • the aforementioned nozzles are directly in fluid communication with the ink reservoir disposed within the cartridge.
  • the ink reservoir is made either of fibrous material or of a foam. Since this is a known measure in this respect, a more detailed description of the same is unnecessary here.
  • Cartridges with integrated printheads must be broken up or resealed very carefully to refill with ink. The effort is correspondingly large and not profitable for cartridges with small quantities.
  • syringe refill systems are known for cartridges of the aforementioned type, by means of which an original cartridge can be refilled.
  • the respective sets include a drill, a hot glue gun, at least four syringes with cannula, ink, a conventional rubber band and closure.
  • the aforementioned systems are commercially available. However, they are characterized by unwieldiness and disproportionate effort in terms of material and tools.
  • Cartridges with an integrated printhead are in practice bought very expensive on the so-called “recycling market.” They are then mechanically opened, cleaned and provided with a new ink reservoir, eg sponge or the like All this work can only be done by a special refill company, not by the user himself.
  • the Applicant has already proposed an improvement for refilling ink cartridges for an ink jet printer, namely in PCT / EP2007 / 009808, such that an ink filled container is provided having an opening in which one enters the ink immersed and with the ink reservoir of the ink cartridge can be brought into contact capillary element is, for example like a wick.
  • the refilling of the ink cartridge thus takes place through the Tintenauslenfinö réelle or the ink nozzles.
  • the present invention is based on the object, one outside of a
  • printers usable device for refilling an ink cartridge for an ink jet printer which is easy to manufacture and in particular easy to handle, so that it can be easily controlled by the end user. It should also be equally effective for cartridges with integrated print heads as well as cartridges with an ink outlet opening which can be coupled to the ink supply of an ink jet head.
  • a reasonable refilling time is about 15 to 30 minutes with a refilling amount of 6 to 15 gr.
  • An essential aspect of the present invention thus resides in a separate receiving device for the ink cartridge to be refilled on the one hand and an ink refilling container on the other hand, wherein either the ink cartridge or the ink refilling container or both can be positioned within the receiving device so that the connecting element for transferring the ink from the Tintennach Stahl- container in the ink reservoir of the ink cartridge at or alternatively through an opening therethrough with the ink reservoir in fluid contact can be brought. It is therefore a separate, usable outside the printer device for refilling an ink cartridge. When doing so, use the vent opening in the ink cartridge, if possible, to gain access to it To get ink storage inside the ink cartridge.
  • the assignment of ink cartridge and Tintennach Stahlllb e humiliater within the common recording device can be done in many ways.
  • the ink cartridge, the Tintennach Stahler or both are slidably mounted within the receiving device, so that they are movable towards each other for filling the ink cartridge and after filling away from each other.
  • Tintennach Stahlixer has at least one, in particular two latching hooks by means of which the ink cartridge during its filling with the Tintennach Stahlixer is lockable such that both containers a fixed or immovable Define building unit. This ensures that the refilling takes place essentially without danger of leaks or other such contamination.
  • the connector associated with the ink refill container is either a capillary element, e.g. EP 0 536 980 B1, or a capillary needle, wherein the capillarity of the connecting element is slightly smaller than the capillarity of the ink reservoir in the ink cartridge
  • Capillary connection must therefore always be slightly smaller than the absorbency of the ink reservoir, to ensure a Nachsaugen of ink in the ink reservoir.
  • the suction effect must preferably always be so great that the static pressure of the liquid column in the ink reservoir is overcome, it being based in this regard about 1 mbar per cm liquid column.
  • capillary needles with a diameter of 0.05 to 1.5 mm, in particular of 0.1 to 1.0 mm are well suited.
  • a capillary needle instead of a capillary needle, a wick, sponge, a tube filled with a corresponding material or the like can also be used as a connecting element.
  • a sealing element around the connecting element, which ensures a fluid seal against the external environment during the refilling of the ink cartridge, ie when the ink cartridge and ink refilling container for the purpose of refilling the ink cartridge are locked together.
  • the mentioned sealing element thus lies around the connecting element between ink cartridge and Tintennach Stahl orer, preferably under a slight axial pressure, so that the above-mentioned sealing effect against the external environment is ensured.
  • the wall of the ink Vietnamese spallyogll mattersers is at least partially formed so thin or resilient that it can be pressed for the purpose of building increased pressure within the Tintennach spall mattersers, for example, between index finger and thumb.
  • the receiving device has a shaft accessible in particular from above for receiving and positioning an ink cartridge to be replenished and a guide receptacle for the ink refilling container extending transversely thereto.
  • the ink refilling container preferably together with the connecting element, is mounted so that it can be displaced back and forth along the guide receptacle extending transversely to the ink cartridge receiving shaft.
  • the ink cartridge and the ink refilling container are interlocked with each other for the purpose of refilling the ink cartridge.
  • This locking occurs outside of a printer at any location where refilling of the ink cartridge is to occur. It ensures a safe and leak-free and clean refilling of the ink cartridge within a relatively short time, and it is also conceivable to put the receiving device during refilling on a pad so that the Tintennachglall capableer is above the ink cartridge or the ink storage of the same. The resulting increased static pressure accelerates refilling.
  • Figure 1 is a receptacle for a Care for Browse Ratio's a Care for Browse Ratio's a Care for Browse Ratio's a Care for Browse Ratio's a Care for Browse Ratio's a Care for Browse Ratio's a Care for Browse Ratio's a Care for Browse Ratio's a Care for Browse Ratio's a Care for Browse Ratio's a receptacle for a Tintennach spallb e mater in a perspective view.
  • FIG. 2 shows the receiving device according to FIG. 1 with positioned ink cartridge and coupled ink refilling container, likewise in a perspective view;
  • Fig. 3 shows the arrangement of Figure 2 in longitudinal section.
  • the apparatus shown schematically in FIGS. 1 to 3 for refilling an ink cartridge 10 for an ink jet printer, not shown here, comprises a separate receptacle 11 for the ink cartridge 10 to be refilled and an ink refill receptacle 12 also located inside the receptacle 11, and FIG Although back in the direction of the double arrow 13 in Fig. 1 and herverschiebbar.
  • the Tintennach Valll matterer 12 is reciprocally mounted within the receiving device 11 and thus according to FIG. 2 can be coupled to the householdzufe Jewishde ink cartridge 10 and after filling of this again decoupled.
  • the ink cartridge 10 comprises an in Fig. 3 only indicated ink reservoir 14, which is made for example of absorbent material.
  • This ink reservoir 14 can be brought into fluid communication via a ventilation opening B in the ink cartridge 10 or in the housing thereof with a connecting element 16 in the form of a capillary needle.
  • Ink is introduced from the separate Tintennachhell orer 12 into the ink reservoir 14 via this capillary needle.
  • the ink refilling container 12 is shifted from the left end position shown in Fig. 1 in the illustrated in Figures 2 and 3 right end position within the receiving device 11 to the ink cartridge 10 out.
  • the capillary needle 16 is moved into the ink reservoir 14 through the ventilation opening 15.
  • the slightly higher suction force of the ink reservoir 14 causes ink to be sucked into the ink reservoir 14 from the ink refilling container 12 through the capillary needle 16, until the ink reservoir 14 is saturated with ink or substantially completely refilled.
  • the ink refilling container 12 is reciprocated within a transverse shaft of the receiving device in the direction of the double arrow 13. slidably mounted. This transverse shaft extends substantially perpendicular to an upwardly open vertical shaft 17 for receiving the ink cartridge 10.
  • the aforementioned transverse shaft is indicated in Fig. 1 and in Fig. 3 by the reference numeral 18.
  • a latch hooks 19 are each arranged, which are reciprocable together with the Tintennach loungell orer within the transverse slot 18 and herverschiebbar. By means of these latching hooks 19, the Tintennach Stahlll effecter 12 and the ink cartridge 10 during the filling thereof are lockable, as shown in Fig. 2.
  • a sealing element (not shown here) can be arranged, which ensures a fluid seal with respect to the external environment during the refilling of the ink cartridge 10, i. when the ink cartridge 10 and the ink refilling container 12 are interlocked with each other for the purpose of refilling the ink cartridge 10 according to FIGS. 2 and 3.
  • the mentioned seal is in the gap between the end wall of the transverse shaft facing the ink cartridge 10 18 and the end wall facing the boundary wall of the ink cartridge 10.
  • the transverse slot 18 of the receiving device comprises a transversely extending to the shaft 17 guide comprises to store the Tintennachwegll considereder precisely within the transverse slot 18 and herverschiebbar.
  • the transverse shaft 18 is bounded by two side walls 20, 21 and a bottom wall 22, top wall 23 and end wall 24. Within the end wall 24 is also a through opening for the capillary needle 16.
  • the end wall 24 also has two vertical guide rails 25 for the ink cartridge 10 to be placed within the vertical shaft 17. At the side opposite this guide rails 25 side of the vertical shaft is also limited, by a boundary wall 26, which also has inwardly projecting vertical guide rails 27.
  • the vertical shaft 17 is formed open at the front and back.
  • the vertical shaft 17 may have further guide elements, which are assigned differently shaped ink cartridges to these also within the vertical shaft
  • the refill weight over the refill time is applied, once according to the prior art according to PCT / EP2007 / 009808 (capillary system via ink nozzles or ink outlet of an ink cartridge) on the one hand and according to the invention described on the other hand. Accordingly, it is possible with the system according to the invention, to introduce about 6 times the amount of ink in the ink reservoir of an ink cartridge within about 30 minutes.
  • the comparative measurements were made using standard HP ink cartridges HP 22, HP 342 and HP 343.
  • color cartridges can be refilled within a relatively short time by means of the system according to the invention.
  • the refilling is extremely gentle. It is easy to handle.
  • the refill times are relatively low.
  • the process is clean and process-safe.
  • An attachment of the connecting element 16 to an ink reservoir associated with the opening of the ink cartridge or the container thereof has the advantage that the ink reservoir remains unaffected by the connecting element.
  • the fluid seal against the external environment is ensured by an annular seal around the cartridge opening and around the docked connection member between the ink cartridge and the ink refilling container, e.g. in the form of an O-ring or a molded on the Tintennachglall aser Dichtwulstes.

Abstract

Disclosed is a device for refilling an ink cartridge (10) for an ink-jet printer, comprising an ink reservoir (14) that has absorbent material or a mechanism generating a vacuum. Said ink reservoir (14) can be brought in fluid contact with a connection element (16) via an opening (15) in the ink cartridge (10), said connection element (16) allowing ink to be transferred from a separate ink refill container (12) into the ink reservoir (14). The disclosed device is characterized by a receptacle (11) for the ink cartridge (10) that is to be refilled and for the ink refill container (12). The ink cartridge (10), the ink refill container (12), or both can be placed relative to one another inside the receptacle (11) in such a way that the connection element (16) can be brought in fluid contact with the ink reservoir (14) on or through the opening (15) in the ink cartridge (10).

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone für einen Tintenstrahldrucker Apparatus and method for refilling an ink cartridge for an ink jet printer
B e s c h r e i b u n gDescription
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone für einen Tintenstrahldrucker gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1, sowie ein entsprechendes Verfahren.The present invention relates to an apparatus for refilling an ink cartridge for an ink jet printer according to the preamble of claim 1, and a corresponding method.
Im vorliegenden Fall geht es also um die Wiederbefüllung einer Tintenpatrone für einen Tintenstrahldrucker mit Tinte. Dabei ist zu unterscheiden zwischen Patronen mit integrierten Druckköpfen einerseits und Patronen mit einer an die Tintenzufuhr eines Tin- tenstrahlkopfes ankoppelbaren Tintenauslaßöffnung. Die vorerwähnten Druckköpfe umfassen eine Vielzahl von sehr feinen Strahldüsen, durch die die Tinte auf einen Druckträger übertragen wird. Bei Patronen, die eine an die Tintenzufuhr eines Tinten- strahlkopfes ankoppelbare Tintenauslaßöffnung aufweisen, ist in dieser in der Regel ein sogenannter Docht angeordnet, der mit einem innerhalb der Tintenpatrone angeordneten und aus saugfähigem Material bestehenden Tintenspeicher in Fluidverbindung steht.In the present case, it is about the refilling of an ink cartridge for an inkjet printer with ink. A distinction is to be made here between cartridges with integrated printheads on the one hand and cartridges with an ink outlet opening which can be coupled to the ink supply of an ink jet head. The aforementioned printheads include a plurality of very fine jet nozzles through which the ink is transferred to a print carrier. In the case of cartridges which have an ink outlet opening which can be coupled to the ink supply of an ink jet head, a so-called wick is usually arranged in the latter and in fluid communication with an ink reservoir arranged inside the ink cartridge and consisting of absorbent material.
Bei Patronen mit integrierten Druckköpfen stehen die vorerwähnten Düsen unmittelbar in Fluidverbindung mit dem innerhalb der Patrone angeordneten Tintenspeicher. Der Tintenspeicher ist entweder aus Fasermaterial oder aus einem Schaumstoff hergestellt. Da es sich diesbezüglich um eine an sich bekannte Maßnahme handelt, erübrigt sich hier eine nähere Beschreibung desselben. Auch gibt es mittlerweile andere „Unterdruck erzeugende Mechanismen", die eine dosierte Tintenzufuhr zu den Düsen oder zur Tintenauslaßöffnung sicherstellen. Da auch diese Mechanismen Speicherfunktion besitzen, sollen sie im folgenden ebenfalls unter dem Begriff „Tintenspeicher" fallen. Patronen mit integrierten Druckköpfen müssen zur Wiederbefüllung mit Tinte sehr sorgfältig aufgebrochen oder wiederverschlossen werden. Der Aufwand ist entsprechend groß und für Patronen mit kleinen Füllmengen nicht rentabel.In cartridges with integrated printheads, the aforementioned nozzles are directly in fluid communication with the ink reservoir disposed within the cartridge. The ink reservoir is made either of fibrous material or of a foam. Since this is a known measure in this respect, a more detailed description of the same is unnecessary here. Also, there are now other "negative pressure generating mechanisms" that ensure a metered supply of ink to the nozzles or to the ink outlet opening.Also, these mechanisms have memory function, they should also fall under the term "ink storage". Cartridges with integrated printheads must be broken up or resealed very carefully to refill with ink. The effort is correspondingly large and not profitable for cartridges with small quantities.
Des weiteren sind für Patronen der vorgenannten Art auch sogenannte Spritzen-Refill- Systeme bekannt, mittels denen eine Originalpatrone wiederbefüllt werden kann. Die entsprechenden Sets umfassen einen Bohrer, eine Heißklebepistole, wenigstens vier Spritzen mit Kanüle, Tinte, ein herkömmliches Gummiband und Verschlußtnittel. Die vorgenann- ten Systeme sind im Handel erhältlich. Sie zeichnen sich jedoch durch Unhandlichkeit und unverhältnismäßig großen Aufwand hinsichtlich Material und Werkzeug aus.Furthermore, so-called syringe refill systems are known for cartridges of the aforementioned type, by means of which an original cartridge can be refilled. The respective sets include a drill, a hot glue gun, at least four syringes with cannula, ink, a conventional rubber band and closure. The aforementioned systems are commercially available. However, they are characterized by unwieldiness and disproportionate effort in terms of material and tools.
Alternativ werden sogenannte „kompatible Patronen" angeboten, welche keine Elektronik umfassen. Die Elektronik muß dann von der leeren Originalpatrone ummontiert werden. Auch dies erfordert Geschicklichkeit und Werkzeug sowie Klebstoff.Alternatively, so-called "compatible cartridges" are offered, which do not include electronics, the electronics must then be remounted from the empty original cartridge, which also requires skill and tools as well as adhesive.
Patronen mit integriertem Druckkopf werden in der Praxis sehr teuer auf dem sogenannten „Recycling-Markt" eingekauft. Anschließend werden sie mechanisch geöffnet, gereinigt und mit einem neuen Tintenspeicher, z.B. Schwamm od. dgl. versehen. Anschließend wird Ersatztinte eingefüllt und die Patrone wieder verschlossen. All diese Arbeiten können eigentlich nur bei einem speziellen Refill-Unternehmen durchgeführt werden, also nicht vom Benutzer selbst.Cartridges with an integrated printhead are in practice bought very expensive on the so-called "recycling market." They are then mechanically opened, cleaned and provided with a new ink reservoir, eg sponge or the like All this work can only be done by a special refill company, not by the user himself.
Die Anmelderin hat bereits eine Verbesserung zur Wiederbefüllung von Tintenpatronen für einen Tintenstrahldrucker vorgeschlagen, und zwar in der PCT/EP2007/009808, dergestalt, daß ein mit Tinte gefüllter Behälter zur Verfügung gestellt wird, der eine Öffnung aufweist, in der sich ein in die Tinte eingetauchter und mit dem Tintenspeicher der Tintenpatrone in Kontakt bringbares Kapillarelement befindet, z.B. nach Art eines Dochtes. Die Wiederbefüllung der Tintenpatrone erfolgt also durch die Tintenauslaßöffnung oder die Tintendüsen hindurch.The Applicant has already proposed an improvement for refilling ink cartridges for an ink jet printer, namely in PCT / EP2007 / 009808, such that an ink filled container is provided having an opening in which one enters the ink immersed and with the ink reservoir of the ink cartridge can be brought into contact capillary element is, for example like a wick. The refilling of the ink cartridge thus takes place through the Tintenauslaßöffnung or the ink nozzles.
Diese Art der Wiederbefüllung hat sich in der Praxis durchaus bewährt, insbesondere im Hinblick auf die einfache Handhabbarkeit. Es hat sich jedoch gezeigt, daß eine im wesentlichen vollständige Wiederbefüllung relativ Zeit in Anspruch nimmt, und auch stark abhängig ist von der Tinte, nämlich Schwarz einerseits und Farbig andererseits. Farb- Tintendruckköpfe saugen mit dem zuletzt genannten System viel weniger auf, weil die gesamte Düsenbohrungsfläche kleiner ist als bei Schwarz-Tintendruckköpfen. Im übrigen wird noch auf die EP 0 536 980 Bl hingewiesen, die ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Farbnachtränken eines Farbstrahlkopfes beschreibt. Die Wiederbefül- lung erfolgt in im Drucker eingebauten Zustand des Farbstrahlkopfes. Eine Wiederbe- füllung außerhalb des Druckers ist nicht vorgesehen. Insofern sind die bekannte Vorrichtung und das bekannte Verfahren sehr systemabhängig bzw. Teil des Druckers selbst. Die Färb nachtränkung erfolgt jedes Mal dann, wenn sich der Farbstrahlkopf in seiner Ruhelage bzw. in einer Endstellung befindet.This type of refilling has been well proven in practice, especially in terms of ease of handling. However, it has been found that a substantially complete refill takes a relatively long time, and is also highly dependent on the ink, namely black on the one hand and colored on the other hand. Color inkjet print heads absorb much less with the latter system because the entire nozzle bore area is smaller than with black inkjet print heads. For the rest, reference is made to EP 0 536 980 B1, which describes a method and a device for color imbibition of an ink jet head. Refilling takes place in the state of the ink jet head installed in the printer. Refilling outside the printer is not intended. In this respect, the known device and the known method are very system-dependent or part of the printer itself. The color saturation occurs each time when the ink jet head is in its rest position or in an end position.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine außerhalb einesThe present invention is based on the object, one outside of a
Druckers verwendbare Vorrichtung zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone für einen Tintenstrahldrucker zur Verfügung zu stellen, die einfach in der Herstellung und insbesondere einfach in der Handhabung ist, so daß sie auch vom Endverbraucher ohne weiteres beherrscht werden kann. Sie soll auch gleichermaßen wirksam sein für Patronen mit integrierten Druckköpfen sowie Patronen mit einer an die Tintenzufuhr eines Tinten- stcahlkopfes ankoppelbaren Tintenauslaßöffnung.To provide printers usable device for refilling an ink cartridge for an ink jet printer, which is easy to manufacture and in particular easy to handle, so that it can be easily controlled by the end user. It should also be equally effective for cartridges with integrated print heads as well as cartridges with an ink outlet opening which can be coupled to the ink supply of an ink jet head.
Insbesondere soll auch sichergestellt sein, daß die maximale Wiederbefüllung innerhalb einer relativ kurzen Zeit erfolgt, und zwar sowohl mit schwarzer Tinte als auch mit farbi- ger Tinte. Unter einer angemessenen Wiederbefüllungszeit versteht man etwa 15 bis 30 Minuten bei einer Wiederbefüllungsmenge von 6 bis 15 gr.In particular, it should also be ensured that the maximum refilling takes place within a relatively short time, both with black ink and with colored ink. A reasonable refilling time is about 15 to 30 minutes with a refilling amount of 6 to 15 gr.
Die vorgenannte Aufgabe bzw. die vorgenannten Ziele werden erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 sowie ein Verfahren gemäß Anspruch 11 gelöst bzw. erreicht, wobei vorteilhafte Weiterbildungen und konstruktive Details der erfindungsgemäßen Vorrichtung in den Ansprüchen 2 bis 9 beschrieben sind.The above object or the above objects are achieved or achieved by a device according to claim 1 and a method according to claim 11, wherein advantageous developments and design details of the device according to the invention are described in claims 2 to 9.
Ein wesentlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt also in einer gesonderten Aufnahmeeinrichtung für die wiederzubefüllende Tintenpatrone einerseits und einen Tinten- nachfüllbehälter andererseits, wobei entweder die Tintenpatrone oder der Tintennachfüll- behälter oder beide innerhalb der Aufnahmeeinrichtung so zueinander positionierbar sind, daß das Verbindungselement zur Überführung der Tinte aus dem Tintennachfüllbe- hälter in den Tintenspeicher der Tintenpatrone an der oder alternativ durch eine Öffnung derselben hindurch mit dem Tintenspeicher in fluidalen Kontakt bringbar ist. Es handelt sich also um eine gesonderte, außerhalb des Druckers verwendbare Vorrichtung zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone. Dabei macht man sich - wenn möglich — die B elüftungs Öffnung in der Tintenpatrone zunutze, um durch diese hindurch Zugang zum Tintenspeicher innerhalb der Tintenpatrone zu erhalten. Falls dies aufgrund der Anordnung der Belüftungsöffnung einer im Handel befindlichen Tintenpatrone nicht möglich ist, muß eine gesonderte Öffnung in der Tintenpatrone vorgesehen werden. Zu diesem Zweck ist es denkbar, daß anstelle des Tintennachfüllbehälters ein Pierceelement in der Aufnahmeeinrichtung plazierbar ist, mittels dem vorab in der Tintenpatrone an geeigneter Stelle eine Tintennachfüllöffnung herstellbar ist. Statt eines Pierceelements ist auch ein Bohrer denkbar, der mechanisch oder auch elektrisch antreibbar ist.An essential aspect of the present invention thus resides in a separate receiving device for the ink cartridge to be refilled on the one hand and an ink refilling container on the other hand, wherein either the ink cartridge or the ink refilling container or both can be positioned within the receiving device so that the connecting element for transferring the ink from the Tintennachfüllbe- container in the ink reservoir of the ink cartridge at or alternatively through an opening therethrough with the ink reservoir in fluid contact can be brought. It is therefore a separate, usable outside the printer device for refilling an ink cartridge. When doing so, use the vent opening in the ink cartridge, if possible, to gain access to it To get ink storage inside the ink cartridge. If this is not possible due to the arrangement of the vent of a commercially available ink cartridge, a separate opening in the ink cartridge must be provided. For this purpose, it is conceivable that, instead of the Tintennachfüllbehälters a Pierceelement is placed in the receiving device, by means of which in advance in the ink cartridge at a suitable location an Tintennachfüllöffnung is produced. Instead of a Pierceelements also a drill is conceivable, which is mechanically or electrically driven.
Die Zuordnung von Tintenpatrone und Tintennachfüllb ehälter innerhalb der gemeinsa- men Aufnahmeeinrichtung kann vielfältig erfolgen. Vorzugsweise sind zu diesem Zweck die Tintenpatrone, der Tintennachfüllbehälter oder beide innerhalb der Aufnahmeeinrichtung verschiebbar gelagert, so daß sie zur Befüllung der Tintenpatrone aufeinander zu und nach Befüllung wieder voneinander weg bewegbar sind.The assignment of ink cartridge and Tintennachfüllb ehälter within the common recording device can be done in many ways. Preferably, for this purpose, the ink cartridge, the Tintennachfüllbehälter or both are slidably mounted within the receiving device, so that they are movable towards each other for filling the ink cartridge and after filling away from each other.
Von besonderer Bedeutung ist noch eine Ausführungsform, die sich dadurch auszeichnet, daß der Tintennachfüllbehälter wenigstens einen, insbesondere zwei Rasthaken aufweist, mittels dem bzw. denen die Tintenpatrone während der Befüllung derselben mit dem Tintennachfüllbehälter verriegelbar ist derart, daß beide Behälter eine feste bzw. unverrückbare Baueinheit definieren. Damit ist sichergestellt, daß die Wiederbefüllung im we- sentlichen ohne Gefahr von Leckagen oder anderen derartigen Verschmutzungen erfolgt.Of particular importance is still another embodiment, which is characterized in that the Tintennachfüllbehälter has at least one, in particular two latching hooks by means of which the ink cartridge during its filling with the Tintennachfüllbehälter is lockable such that both containers a fixed or immovable Define building unit. This ensures that the refilling takes place essentially without danger of leaks or other such contamination.
Das dem Tintennachfüllbehälter zugeordnete Verbindungselement ist entweder ein Kapillarelement, z.B. entsprechend dem „Verbindungsmittel" gemäß der EP 0 536 980 Bl, oder eine Kapillarnadel, wobei die Kapillarität des Verbindungselements etwas kleiner ist als die Kapillarität des Tintenspeichers in der Tintenpatrone. Die Saugfähigkeit derThe connector associated with the ink refill container is either a capillary element, e.g. EP 0 536 980 B1, or a capillary needle, wherein the capillarity of the connecting element is slightly smaller than the capillarity of the ink reservoir in the ink cartridge
Kapillarverbindung muß also stets etwas kleiner sein als die Saugfähigkeit des Tintenspeichers, um ein Nachsaugen von Tinte in den Tintenspeicher zu gewährleisten. Die Saugwirkung muß vorzugsweise stets so groß sein, daß der statische Druck der Flüssigkeitssäule im Tintenspeicher überwunden wird, wobei man diesbezüglich etwa 1 mbar pro cm Flüssigkeitssäule zugrunde legt.Capillary connection must therefore always be slightly smaller than the absorbency of the ink reservoir, to ensure a Nachsaugen of ink in the ink reservoir. The suction effect must preferably always be so great that the static pressure of the liquid column in the ink reservoir is overcome, it being based in this regard about 1 mbar per cm liquid column.
Erfolgreiche Versuche für eine Wiederbefüllung handelsüblicher Tintenpatronen haben gezeigt, daß sich Kapillarnadeln mit einem Durchmesser von 0,05 bis 1,5 mm, insbesondere von 0,1 bis 1,0 mm gut eignen. Statt einer Kapillarnadel kann auch ein Docht, Schwamm, ein mit entsprechendem Material gefülltes Röhrchen od. dgl. als Verbindungselement verwendet werden. Um eine möglichst schmutzfreie Wiederbefüllung einer Tintenpatrone zu gewährleisten, kann es vorteilhaft sein, um das Verbindungselement herum ein Dichtelement anzuordnen, welches eine Fluiddichtung gegenüber der äußeren Umgebung während der Wiederbefüllung der Tintenpatrone gewährleistet, d.h. dann, wenn Tintenpatrone und Tinten- nachfüllbehälter zum Zwecke der Wiederbefüllung der Tintenpatrone miteinander verriegelt sind. Das erwähnte Dichtelement liegt also um das Verbindungselement herum zwischen Tintenpatrone und Tintennachfüllbehälter, vorzugsweise unter leichtem Axialdruck, so daß die erwähnte Dichtwirkung gegenüber der äußeren Umgebung gewährleistet ist.Successful attempts to refill commercially available ink cartridges have shown that capillary needles with a diameter of 0.05 to 1.5 mm, in particular of 0.1 to 1.0 mm are well suited. Instead of a capillary needle, a wick, sponge, a tube filled with a corresponding material or the like can also be used as a connecting element. In order to ensure the most dirt-free refilling of an ink cartridge, it may be advantageous to arrange a sealing element around the connecting element, which ensures a fluid seal against the external environment during the refilling of the ink cartridge, ie when the ink cartridge and ink refilling container for the purpose of refilling the ink cartridge are locked together. The mentioned sealing element thus lies around the connecting element between ink cartridge and Tintennachfüllbehälter, preferably under a slight axial pressure, so that the above-mentioned sealing effect against the external environment is ensured.
Zur Beschleunigung der Wiederbefüllung ist es vorteilhaft, wenn die Wandung des Tin- tennachfüllbehälters zumindest teilweise derart dünn oder nachgiebig ausgebildet ist, daß sie zum Zwecke des Aufbaus von erhöhtem Druck innerhalb des Tintennachfüllbehälters eindrückbar ist, zum Beispiel zwischen Zeigefinger und Daumen.To accelerate the refilling, it is advantageous if the wall of the ink Nachfüllfüllbehälters is at least partially formed so thin or resilient that it can be pressed for the purpose of building increased pressure within the Tintennachfüllbehälters, for example, between index finger and thumb.
Bei einer konkreten Aus führungs form weist die Aufnahmeeinrichtung einen insbesondere von oben her zugänglichen Schacht zur Aufnahme und Positionierung einer wiederzube- füllenden Tintenpatrone und eine sich quer dazu erstreckende Führungsaufnahme für den Tintennachfüllbehälter auf. Der Tintennachfüllbehälter ist, vorzugsweise samt Verbin- dungselement, längs der sich quer zum Tintenpatronen-Aufnahmeschacht erstreckenden Führungsaufnahme hin- und herverschiebbar gelagert. Dadurch ist eine An- bzw. Abkop- pelung des Tintennachfüllbehälters an der bzw. von der Tintenpatrone in einfacher Weise möglich.In a specific embodiment, the receiving device has a shaft accessible in particular from above for receiving and positioning an ink cartridge to be replenished and a guide receptacle for the ink refilling container extending transversely thereto. The ink refilling container, preferably together with the connecting element, is mounted so that it can be displaced back and forth along the guide receptacle extending transversely to the ink cartridge receiving shaft. As a result, coupling or uncoupling of the ink refilling container to and from the ink cartridge is possible in a simple manner.
Für das Verfahren zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone ist von wesentlicher Bedeutung, daß Tintenpatrone und Tintennachfüllbehälter zum Zwecke der Wiederbefüllung der Tintenpatrone miteinander verriegelt werden. Diese Verriegelung erfolgt außerhalb eines Druckers an jedem beliebigen Ort, an dem die Wiederbefüllung der Tintenpatrone erfolgen soll. Sie gewährleistet eine sichere sowie leckagefreie und saubere Wiederbefül- lung der Tintenpatrone innerhalb relativ kurzer Zeit, wobei es auch noch denkbar ist, die Aufnahmeeinrichtung während der Wiederbefüllung so auf einer Unterlage abzustellen, daß der Tintennachfüllbehälter sich oberhalb der Tintenpatrone bzw. des Tintenspeichers derselben befindet. Der dadurch erhöhte statische Druck beschleunigt die Wiederbefüllung.For the method of refilling an ink cartridge, it is essential that the ink cartridge and the ink refilling container are interlocked with each other for the purpose of refilling the ink cartridge. This locking occurs outside of a printer at any location where refilling of the ink cartridge is to occur. It ensures a safe and leak-free and clean refilling of the ink cartridge within a relatively short time, and it is also conceivable to put the receiving device during refilling on a pad so that the Tintennachfüllbehälter is above the ink cartridge or the ink storage of the same. The resulting increased static pressure accelerates refilling.
Nachstehend wird eine bevorzugte Aus führungs form einer erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der beigefügten Zeichnung näher beschrieben. Diese zeigt in: Fig. 1 eine Aufnahmeeinrichtung für eine wiederzubefüllende Tintenpatrone und einen zugeordneten Tintennachfüllb ehälter in perspektivischer Ansicht;Hereinafter, a preferred imple mentation form of a device according to the invention will be described with reference to the accompanying drawings. This shows in: Figure 1 is a receptacle for a wiederzubefüllende ink cartridge and an associated Tintennachfüllb ehälter in a perspective view.
Fig. 2 die Aufnahmeeinrichtung gemäß Fig. 1 mit positionierter Tintenpatrone und angekoppeltem Tintennachfüllbehälter, ebenfalls in perspektivischer Ansicht;FIG. 2 shows the receiving device according to FIG. 1 with positioned ink cartridge and coupled ink refilling container, likewise in a perspective view; FIG.
Fig. 3 die Anordnung gemäß Fig. 2 im Längsschnitt; undFig. 3 shows the arrangement of Figure 2 in longitudinal section. and
Fig. 4 eine Gegenüberstellung der Befüllzeiten verschiedener handelsüblicher HP-4 shows a comparison of the filling times of various commercially available HP
Tintenpatronen (HP = Hewlett Packard) mittels Kapillar System einerseits und dem erfindungsgemäßen System andererseits.Ink cartridges (HP = Hewlett Packard) by means of capillary system on the one hand and the system according to the invention on the other.
Die in den Figuren 1 bis 3 schematisch dargestellte Vorrichtung zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone 10 für einen hier nicht näher dargestellten Tintenstrahldrucker umfaßt eine gesonderte Aufnahmeeinrichtung 11 für die wiederzubefüllende Tintenpatrone 10 einerseits und einen Tintennachfüllbehälter 12, der ebenfalls innerhalb der Aufnahmeein- richtung 11 angeordnet ist, und zwar in Richtung des Doppelpfeiles 13 in Fig. 1 hin- und herverschiebbar. Bei der dargestellten Ausführungsform ist also der Tintennachfüllbehälter 12 innerhalb der Aufnahmeeinrichtung 11 hin- und herverschiebbar gelagert und somit entsprechend Fig. 2 an die wiederzubefüllende Tintenpatrone 10 ankoppelbar und nach Befüllung von dieser wieder abkoppelbar. Die Tintenpatrone 10 umfaßt einen in Fig. 3 nur angedeuteten Tintenspeicher 14, der z.B. aus saugfähigem Material hergestellt ist. Dieser Tintenspeicher 14 ist über eine B elüftungs Öffnung 15 in der Tintenpatrone 10 bzw. im Gehäuse derselben mit einem Verbindungselement 16 in Form einer Kapillarnadel in Fluidverbindung bringbar. Über diese Kapillarnadel wird Tinte aus dem gesonderten Tintennachfüllbehälter 12 in den Tintenspeicher 14 eingebracht. Zu diesem Zweck ist der Tintennachfüllbehälter 12 aus der in Fig. 1 dargestellten linken Endposition in die in den Figuren 2 bzw. 3 dargestellte rechte Endposition innerhalb der Aufnahmeeinrichtung 11 zur Tintenpatrone 10 hin verschoben. Bei dieser Verschiebung wird die Kapillarnadel 16 durch die B elüftungs Öffnung 15 hindurch in den Tintenspeicher 14 hineinbewegt. Die etwas höhere Saugkraft des Tintenspeichers 14 bewirkt, daß aus dem Tintennachfüllbehälter 12 durch die Kapillarnadel 16 hindurch Tinte in den Tintenspeicher 14 gesaugt wird, und zwar solange, bis der Tintenspeicher 14 mit Tinte gesättigt bzw. weitgehend vollständig wiederbefüllt ist. Der Tintennachfüllbehälter 12 ist innerhalb eines Querschachtes der Aufnahmeeinrichtung in Richtung des Doppelpfeiles 13 hin- und her- verschiebbar gelagert. Dieser Querschacht erstreckt sich im wesentlichen senkrecht zu einem nach oben hin offenen Vertikalschacht 17 zur Aufnahme der Tintenpatrone 10. Der erwähnte Querschacht ist in Fig. 1 sowie in Fig. 3 mit der Bezugsziffer 18 angedeutet. An den oberen Vorderecken der beiden Seitenwände des Tintennachfüllbehälters sind jeweils ein Rasthaken 19 angeordnet, die zusammen mit dem Tintennachfüllbehälter innerhalb des Querschachts 18 hin- und herverschiebbar sind. Mittels dieser Rasthaken 19 sind der Tintennachfüllbehälter 12 und die Tintenpatrone 10 während der Befüllung derselben verriegelbar, so wie dies in Fig. 2 dargestellt ist.The apparatus shown schematically in FIGS. 1 to 3 for refilling an ink cartridge 10 for an ink jet printer, not shown here, comprises a separate receptacle 11 for the ink cartridge 10 to be refilled and an ink refill receptacle 12 also located inside the receptacle 11, and FIG Although back in the direction of the double arrow 13 in Fig. 1 and herverschiebbar. In the illustrated embodiment, therefore, the Tintennachfüllbehälter 12 is reciprocally mounted within the receiving device 11 and thus according to FIG. 2 can be coupled to the wiederzufefüllende ink cartridge 10 and after filling of this again decoupled. The ink cartridge 10 comprises an in Fig. 3 only indicated ink reservoir 14, which is made for example of absorbent material. This ink reservoir 14 can be brought into fluid communication via a ventilation opening B in the ink cartridge 10 or in the housing thereof with a connecting element 16 in the form of a capillary needle. Ink is introduced from the separate Tintennachfüllbehälter 12 into the ink reservoir 14 via this capillary needle. For this purpose, the ink refilling container 12 is shifted from the left end position shown in Fig. 1 in the illustrated in Figures 2 and 3 right end position within the receiving device 11 to the ink cartridge 10 out. During this displacement, the capillary needle 16 is moved into the ink reservoir 14 through the ventilation opening 15. The slightly higher suction force of the ink reservoir 14 causes ink to be sucked into the ink reservoir 14 from the ink refilling container 12 through the capillary needle 16, until the ink reservoir 14 is saturated with ink or substantially completely refilled. The ink refilling container 12 is reciprocated within a transverse shaft of the receiving device in the direction of the double arrow 13. slidably mounted. This transverse shaft extends substantially perpendicular to an upwardly open vertical shaft 17 for receiving the ink cartridge 10. The aforementioned transverse shaft is indicated in Fig. 1 and in Fig. 3 by the reference numeral 18. At the upper front corners of the two side walls of Tintennachfüllbehälters a latch hooks 19 are each arranged, which are reciprocable together with the Tintennachfüllbehälter within the transverse slot 18 and herverschiebbar. By means of these latching hooks 19, the Tintennachfüllbehälter 12 and the ink cartridge 10 during the filling thereof are lockable, as shown in Fig. 2.
Um die Kapillarnadel 16 herum kann vorzugsweise noch ein hier nicht näher dargestelltes Dichtelement angeordnet sein, welches eine Fluiddichtung gegenüber der äußeren Umgebung während der Wiederbefüllung der Tintenpatrone 10 gewährleistet, d.h. dann, wenn die Tintenpatrone 10 und der Tintennachfüllbehälter 12 zum Zwecke der Wiederbefüllung der Tintenpatrone 10 miteinander verriegelt sind entsprechend den Figuren 2 und 3. Bei der dort dargestellten Aus führungs form befindet sich die erwähnte Dichtung im Spalt zwischen der der Tintenpatrone 10 zugewandten Stirnwand des Querschachtes 18 und der dieser Stirnwand zugewandten Begrenzungswand der Tintenpatrone 10. Die KapillarnadelAround the capillary needle 16, a sealing element (not shown here) can be arranged, which ensures a fluid seal with respect to the external environment during the refilling of the ink cartridge 10, i. when the ink cartridge 10 and the ink refilling container 12 are interlocked with each other for the purpose of refilling the ink cartridge 10 according to FIGS. 2 and 3. In the embodiment shown there, the mentioned seal is in the gap between the end wall of the transverse shaft facing the ink cartridge 10 18 and the end wall facing the boundary wall of the ink cartridge 10. The capillary needle
16 erstreckt sich durch die erwähnte Dichtung hindurch.16 extends through the mentioned seal.
Es sei an dieser Stelle noch erwähnt, daß der Querschacht 18 der Aufnahmeeinrichtung eine sich quer zum Schacht 17 erstreckende Führungs aufnähme umfaßt, um den Tintennachfüllbehälter präzise innerhalb des Querschachts 18 hin- und herverschiebbar zu lagern. Der Querschacht 18 ist durch zwei Seitenwände 20, 21 sowie eine Bodenwand 22, Deckwand 23 und Stirnwand 24 begrenzt. Innerhalb der Stirnwand 24 befindet sich eben- falls eine Durchgangsöffnung für die Kapillarnadel 16. Die Stirnwand 24 weist auch noch zwei vertikale Führungsleisten 25 für die innerhalb des Vertikalschachts 17 zu plazierende Tintenpatrone 10 auf. An der diesen Führungsleisten 25 gegenüberliegenden Seite ist der Vertikalschacht ebenfalls begrenzt, und zwar durch eine Begrenzungswand 26, die ebenfalls nach innen vorstehende Vertikal-Führungsleisten 27 aufweist. Im übrigen ist der Vertikalschacht 17 an der Vorder- und Rückseite offen ausgebildet.It should be mentioned at this point that the transverse slot 18 of the receiving device comprises a transversely extending to the shaft 17 guide comprises to store the Tintennachfüllbehälter precisely within the transverse slot 18 and herverschiebbar. The transverse shaft 18 is bounded by two side walls 20, 21 and a bottom wall 22, top wall 23 and end wall 24. Within the end wall 24 is also a through opening for the capillary needle 16. The end wall 24 also has two vertical guide rails 25 for the ink cartridge 10 to be placed within the vertical shaft 17. At the side opposite this guide rails 25 side of the vertical shaft is also limited, by a boundary wall 26, which also has inwardly projecting vertical guide rails 27. Moreover, the vertical shaft 17 is formed open at the front and back.
Der Vertikalschacht 17 kann noch weitere Führungselemente aufweisen, die anders gestalteten Tintenpatronen zugeordnet sind, um auch diese innerhalb des VertikalschachtesThe vertical shaft 17 may have further guide elements, which are assigned differently shaped ink cartridges to these also within the vertical shaft
17 in vorbestimmter Weise plazieren zu können.17 to be able to place in a predetermined manner.
In Fig. 4 ist das Refill-Gewicht über die Refill-Zeit aufgetragen, und zwar einmal gemäß dem Stand der Technik nach der PCT/EP2007/009808 (Kapillarsystem über Tintendüsen oder Tintenauslaß einer Tintenpatrone) einerseits und nach der beschriebenen Erfindung andererseits. Dementsprechend ist es mit dem erfindungsgemäßen System möglich, innerhalb von etwa 30 Minuten die etwa 6-fache Menge Tinte in den Tintenspeicher einer Tintenpatrone einzubringen. Die Vergleichsmessungen erfolgten anhand handelsüblicher HP-Tintenpatronen HP 22, HP 342 und HP 343.In Fig. 4, the refill weight over the refill time is applied, once according to the prior art according to PCT / EP2007 / 009808 (capillary system via ink nozzles or ink outlet of an ink cartridge) on the one hand and according to the invention described on the other hand. Accordingly, it is possible with the system according to the invention, to introduce about 6 times the amount of ink in the ink reservoir of an ink cartridge within about 30 minutes. The comparative measurements were made using standard HP ink cartridges HP 22, HP 342 and HP 343.
Vor allem ist bemerkenswert, daß auch Farbpatronen innerhalb relativ kurzer Zeit mittels des erfindungsgemäßen Systems wiederbefüllt werden können. Die Wiederbefüllung ist äußerst schonend. Sie ist einfach in der Handhabung. Die Wiederbefüllungszeiten sind relativ gering. Das Verfahren ist sauber und prozeßsicher.Above all, it is noteworthy that also color cartridges can be refilled within a relatively short time by means of the system according to the invention. The refilling is extremely gentle. It is easy to handle. The refill times are relatively low. The process is clean and process-safe.
Ein Andocken des Verbindungselements 16 an einer dem Tintenspeicher zugeordneten Öffnung der Tintenpatrone bzw. des Behälters derselben hat den Vorteil, daß der Tintenspeicher vom Verbindungselement unbeeinflußt bleibt. Die Fluiddichtung gegenüber der äußeren Umgebung wird durch eine Ringdichtung um die Patronenöffnung und um das angedockte Verbindungselement herum zwischen Tintenpatrone und Tintennachfüllbe- hälter sichergestellt, z.B. in Form eines O-Rings oder eines am Tintennachfüllbehälter angeformten Dichtwulstes.An attachment of the connecting element 16 to an ink reservoir associated with the opening of the ink cartridge or the container thereof has the advantage that the ink reservoir remains unaffected by the connecting element. The fluid seal against the external environment is ensured by an annular seal around the cartridge opening and around the docked connection member between the ink cartridge and the ink refilling container, e.g. in the form of an O-ring or a molded on the Tintennachfüllbehälter Dichtwulstes.
Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.All disclosed in the application documents features are claimed as essential to the invention, as far as they are new individually or in combination over the prior art.
B e z u g s z e i c h e n :S e c tio ns:
10 Tintenpatrone10 ink cartridge
11 Aufnahmeeinrichtung11 receiving device
12 Tintennachfüllbehälter12 ink refill containers
13 Doppelpfeil13 double arrow
14 Tintenspeicher14 ink storage
15 (B elüf tungs -) Ö f fnung15 (Inspection) opening
16 Verbindungselement (Kapillarnadel)16 connecting element (capillary needle)
17 (Vertikal-) Schacht17 (vertical) shaft
18 Querschacht18 transverse shaft
19 Rasthaken19 snap hooks
20 Seitenwand20 sidewall
21 Seitenwand Bodenwand21 sidewall bottom wall
Deckwandtop wall
Stirnwandbulkhead
Führungsleisteguide rail
Begrenzungswandboundary wall
Führungsleiste guide rail

Claims

Vorrichtung und Verfahren zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone für einen TintenstrahldruckerPatent ansp rüc he Apparatus and method for refilling an ink cartridge for an inkjet printer Patent Attention
1. Vorrichtung zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone (10) für einen Tintenstrahldrucker, mit einem Tintenspeicher (14), der entweder saugfähiges Material oder einen Unterdruck erzeugenden Mechanismus umfaßt, wobei dieser Tintenspeicher (14) über eine Öffnung (15) in der Tintenpatrone (10) mit einem Verbin dungs- dement (16) in fluidalen Kontakt bringbar ist, über welches Tinte aus einem gesonderten Tintennachfüllbehälter (12) in den Tintenspeicher (14) überführbar ist, gekennz eichne t durch eine Aufnahmeeinrichtung (11) für die wiederzubefüllende Tintenpatrone (10) einerseits, und den Tintennachfüllbehälter (12) andererseits, wobei entweder die Tintenpatrone (10) oder der Tintennachfüllbehälter (12) oder beide innerhalb derA device for refilling an ink cartridge (10) for an ink jet printer, comprising an ink reservoir (14) comprising either absorbent material or a negative pressure generating mechanism, said ink reservoir (14) communicating via an orifice (15) in the ink cartridge (10). with a connec- tion dement (16) can be brought into fluidic contact, via which ink from a separate Tintennachfüllbehälter (12) into the ink reservoir (14) can be converted, eichne t by a receiving device (11) for the ink cartridge to be refilled (10) on the other hand, and either the ink cartridge (10) or the ink refilling container (12) or both within the ink refill container (12)
Aufnahmeeinrichtung (11) so zueinander positionierbar sind, daß das Verbindungselement (16) an der oder durch die Öffnung (15) in der Tintenpatrone (10) hindurch mit dem Tintenspeicher (14) in fluidalen Kontakt bringbar ist.Receiving device (11) are positioned to each other so that the connecting element (16) on or through the opening (15) in the ink cartridge (10) through with the ink reservoir (14) can be brought into fluidic contact.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet, daß die Tintenpatrone (10), der Tintennachfüllbehälter (12) oder beide innerhalb der Aufnahmeeinrichtung (11) verschiebbar gelagert sind, so daß sie zur Befüllung der Tintenpatrone (10) aufeinander zu und nach Befüllung wieder voneinander weg bewegbar sind. 2. Apparatus according to claim 1, characterized eichnet that the ink cartridge (10), the Tintennachfüllbehälter (12) or both within the receiving device (11) are slidably mounted, so that they for filling the ink cartridge (10) towards each other and after filling moving away from each other again.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder, dadurch gekennz eichnet, daß der Tintennachfüllbehälter (12) wenigstens einen, insbesondere zwei Rasthaken (19) aufweist, mittels dem bzw. denen die Tintenpatrone (10) während der Befül- lung derselben mit dem Tintennachfüllbehälter (12) verriegelbar ist.3. Apparatus according to claim 1 or, characterized in that the ink refilling container (12) has at least one, in particular two catch hooks (19), by means of which the ink cartridge (10) is filled with the ink refilling container (12 ) is lockable.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadur ch gekennz eichnet, daß das dem Tintennachfüllbehälter (12) zugeordnete Verbindungselement entweder ein Kapillarelement aus porösem Material oder eine Kapillarnadel (16) ist, wobei die Kapillarität des Verbindungselements etwas kleiner ist als die Kapillarität des Tintenspeichers (14) in der Tintenpatrone (10).4. Device according to one of claims 1 to 3, dadur ch gekennz eichnet that the Tintennachfüllbehälter (12) associated with connecting element is either a capillary of porous material or a capillary needle (16), wherein the capillarity of the connecting element is slightly smaller than the capillarity the ink reservoir (14) in the ink cartridge (10).
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennz eichnet, daß um das Verbindungselement (16) herum ein Dichtelement angeordnet ist, welches eine Fluiddichtung gegenüber der äußeren Umgebung während der Wiederbefül- lung der Tintenpatrone (10) gewährleistet, d.h. dann, wenn Tintenpatrone (10) und Tintennachfüllbehälter (12) zum Zwecke der Wiederb efüllung der Tintenpatrone (10) miteinander verriegelt sind.5. Device according to claim 4, characterized in that around the connecting element (16) a sealing element is arranged around which ensures a fluid seal against the external environment during the refilling of the ink cartridge (10), i. when the ink cartridge (10) and ink refilling container (12) are interlocked with each other for the purpose of refilling the ink cartridge (10).
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da durch gekennz eichnet, daß das Verbindungselement (16) am Tintennachfüllbehälter (12) einerseits und die Tintenpatrone (10) innerhalb der Aufnahmeeinrichtung (11) andererseits so positioniert bzw. positionierbar sind, daß die Wie derb efüllung der Tintenpatrone (10) durch deren Belüftungsöffnung (15) hindurch möglich ist.6. Device according to one of claims 1 to 5, as characterized by gekennz that the connecting element (16) on Tintennachfüllbehälter (12) on the one hand and the ink cartridge (10) within the receiving device (11) on the other hand are positioned or positioned so that the How derb efüll the ink cartridge (10) through the vent opening (15) through is possible.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennz eichne t, daß die Wandung des Tintennachfüllbehälters (12) zumindest teilweise derart dünn oder nachgiebig ausgebildet ist, daß sie zum Zwecke des Aufbaus von erhöhtem Druck innerhalb des Tintennachfüllbehälters (12) eindrückbar ist. 7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized gekennz eichne t, that the wall of Tintennachfüllbehälters (12) is at least partially formed so thin or resilient that it can be pressed for the purpose of building increased pressure within the Tintennachfüllbehälters (12) ,
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des Tintennachfüllbehälters (12) ein Pierceelement in der Aufnahmeeinrichtung (11) plazierbar ist, mittels dem vorab in der Tintenpatrone (10) an einer dem Tintenspeicher (14) zugeordneten Stelle eine Tintennachfüllöffnung herstellbar ist.8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that instead of the Tintennachfüllbehälters (12) a Pierceelement in the receiving device (11) can be placed by means of the advance in the ink cartridge (10) at a the ink reservoir (14) associated point an ink refill opening can be produced.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da durch gekennzeichne t, daß die Aufnahmeeinrichtung (11) einen insbesondere von oben her zugänglichen9. Device according to one of claims 1 to 8, as characterized by gekennzeichne t that the receiving device (11) in particular accessible from above
Schacht (17) zur Aufnahme und Positionierung einer wiederzubefüllenden Tintenpatrone (10) und eine sich quer dazu erstreckende Führungsaufnahme (Querschacht 18) für den Tintennachfüllbehälter (12) aufweist.Shaft (17) for receiving and positioning a wiederzufefüllenden ink cartridge (10) and a transversely extending guide receptacle (transverse slot 18) for the Tintennachfüllbehälter (12).
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennz eichne t, daß der Tintennachfüllbehälter (12) samt Verbindungselement (16) längs der sich quer zum Tintenpatronen-Aufnahmeschacht (17) erstreckenden Führungsaufnahme (Querschacht 18) hin- und herverschiebbar gelagert ist.10. The device according to claim 9, characterized eichne t that the Tintennachfüllbehälter (12) together with the connecting element (16) along the transversely to the ink cartridge receiving shaft (17) extending guide receptacle (transverse shaft 18) is reciprocally mounted and herverschiebbar.
11. Verfahren zur Wiederbefüllung einer Tintenpatrone (10) für einen Tintenstrahldrucker, mit einem Tintenspeicher (14), der entweder saugfähiges Material oder einen Unterdruck erzeugenden Mechanismus umfaßt, wobei zum Zwecke der Wiederbefüllung über eine Öffnung (15) in der Tintenpatrone (10) an diesen Tintenspeicher (14) ein mit einem Tintennachfüllbehälter (12) in Fluidverbindung stehendes Verbindungselement (10) angedockt wird, dadur ch gekennz eichne t, daßA method of refilling an ink cartridge (10) for an ink jet printer, comprising an ink reservoir (14) comprising either absorbent material or a negative pressure producing mechanism for refilling via an orifice (15) in the ink cartridge (10) said ink reservoir (14) being docked with a connector (10) in fluid communication with an ink refilling container (12), characterized in that:
Tintenpatrone (10) und Tintennachfüllbehälter (12) zum Zwecke der Wiederbefüllung der Tintenpatrone (10) miteinander verriegelt werden. Ink cartridge (10) and ink refill container (12) for the purpose of refilling the ink cartridge (10) are locked together.
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