EP2523811A2 - Tintenkartusche für tintenstrahldrucker - Google Patents

Tintenkartusche für tintenstrahldrucker

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EP2523811A2
EP2523811A2 EP11820860A EP11820860A EP2523811A2 EP 2523811 A2 EP2523811 A2 EP 2523811A2 EP 11820860 A EP11820860 A EP 11820860A EP 11820860 A EP11820860 A EP 11820860A EP 2523811 A2 EP2523811 A2 EP 2523811A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ink
ink cartridge
outer housing
recess
printer
Prior art date
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EP11820860A
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English (en)
French (fr)
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EP2523811B1 (de
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Constanze Marceddu
Uwe Wiesebrock
Ulrich Zech
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Marabu GmbH and Co KG
Original Assignee
Marabu GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Marabu GmbH and Co KG filed Critical Marabu GmbH and Co KG
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Application granted granted Critical
Publication of EP2523811B1 publication Critical patent/EP2523811B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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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
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17503—Ink cartridges
    • B41J2/1752—Mounting within the printer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B41J2/17503—Ink cartridges
    • B41J2/1752—Mounting within the printer
    • B41J2/17523—Ink connection
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
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    • 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
    • B41J2/17553—Outer structure

Definitions

  • the invention relates to an ink cartridge for ink jet printers according to the preamble of the main claim, comprising an outer housing and an inner ink container, in particular an ink bag, which has an Tintenauslass choir through which the ink container from the outside is liquid-contactable.
  • an ink cartridge for self-aligning insertion into a printer is known.
  • This comprises an outer housing, which is in practice made of plastic, in which an ink bag is provided, whose flexible outer walls are formed by aluminum or nylon foil.
  • the ink bag is liquid-conductively contactable through an ink outlet piece by the printer via interface means or piercing means associated with the printer.
  • a puncture needle of the interface means of the printer penetrates into the ink outlet piece.
  • On a front wall of the outer housing guide openings are provided which serve to receive printer-side guide extensions. These guide openings cooperate with the printer-side extensions in such a way that when the cartridge is inserted into the printer, the cartridge first contacts the printer-side extensions and is brought into position by them. Subsequently, the puncture needle penetrates into the ink outlet piece in a defined position.
  • the guide function of the guide openings is ensured by the installation of the printer-side projections on the inner circumference of the guide openings or the resulting counterpressure.
  • the diameter of the projections on the printer corresponds approximately to the diameter of the guide openings.
  • a support plate is provided on the ink bag, which serves to stiffen the ink bag on a bag side.
  • a level indicator is provided, which as soon as the ink bag (almost) dead ink protrudes through a recess in the outer housing.
  • the level indicator can exert pressure on a switch (mounted outside the ink cartridge) in the printer, allowing the printer to detect a low ink level in the cartridge.
  • a similar ink cartridge is described in DE 692 14 512 T2 (EP 016 088 B1).
  • the ink cartridge described therein is characterized in that the ink outlet piece is circular in cross section and in the ink outlet piece is formed a circular groove which is positively connected to the outer case so that the ink outlet piece is held and positioned in a predetermined position relative to the housing , In the outer housing, a semicircular notch is provided for receiving the groove of the Tintenauslass Swisses.
  • an ink cartridge is disclosed in which the support plate has coplanar depressed portions by which the support plate is supported by the outer housing. When emptying the ink cartridge, the coplanar protruding portions rub along the inside of the outer case.
  • US 2005/0151813 A1 discloses a printing frame, in particular for printing on T-shirts, in which a multiplicity of freely positionable and guide-free ink reservoirs are placed on a frame.
  • the ink reservoirs are connected to the printhead via flexible hoses intended to provide free placement.
  • ink reservoirs which are connected via locally flexible hoses, to make out the outer housing also from a pulp material, such as cardboard or cardboard.
  • these are commercially available plastic cartridges.
  • Ink cartridges in contrast to the previously described free-floating ink reservoirs provided in addition to the ink cartridges, have guide means for aligning the ink cartridge relative to stationary piercing means in the printer during insertion.
  • the interface means may for this purpose comprise counter-guide means, wherein these lead when inserting the ink cartridge, the ink cartridge by counter force on the guide means in a desired position.
  • the present invention seeks to improve an ink cartridge for direct insertion into an inkjet printer so that it is ecologically sound and economically long term at stable prices can be produced.
  • the object is achieved by means of an ink cartridge having the features of patent claim 1.
  • Advantageous developments of the invention are described in the subclaims.
  • the ink cartridge with the features of claim 1 allows over the prior art, a particularly environmentally friendly and future-proof design. This is achieved by using pulp as the main material for the outer casing, in particular, at least four, preferably at least six side surfaces of the outer casing are made of pulp. As a result, an environmentally friendly production and environmentally friendly disposal are possible.
  • Pulp ie the chemical digestion of plant fibers, is made from naturally renewable raw materials, can be easily recycled and is itself mostly made from recycled material.
  • the outer shell of a pulp ink cartridge is basically not suitable for use with interface means or for self-aligning insertion, since the necessary for a centering shaping can not be achieved easily. Also, a paper and / or cardboard material for the leadership function is not sufficiently stable or hard. It is therefore provided according to the invention that guide means, in particular a guide arm, on the outer shell of the Ink cartridge are provided so that the ink cartridge aligns itself when inserted into the printer relative to the ink port itself.
  • These guide means are preferably made of a material (or material mixture or material combination), which has a higher stability than the material of the outer shell, with a higher rigidity (preferably measured by the modulus of elasticity and / or shear modulus), a higher strength (in particular Compressive strength) and / or a higher hardness (preferably measured by Shore, Mohs, Martens, Brinell and / or Rockwell) of the material is to be regarded, in particular comprises or consists of the material of plastic, metal and / or wood.
  • These materials have the stability necessary for the alignment, so that the acting forces can be well absorbed, especially when the insertion into the printer is offset to the desired position, without causing any plastic deformation.
  • the guide means comprise a guide arm laterally projecting on a longitudinal side wall of the cartridge.
  • This guide arm is designed such that it can guide the ink cartridge by means of a guide, in particular a guide rail elongate in a desired insert direction, in the printer.
  • a guide in particular a guide rail elongate in a desired insert direction, in the printer.
  • it is preferably made of a material, a material alloy and / or a multi-layer structure, eg laminate, in particular with a support layer, comprising or consisting of plastic, metal and / or wood.
  • the guide arm is formed as an angle element, while a leg protrudes through a recess in the longitudinal side wall of the ink cartridge, which is then contacted by the printer at its lying outside the outer housing part.
  • a second leg of the angle is fixed to an inner wall of the ink cartridge, preferably glued thereto.
  • the configuration of the guide arm as a T-shaped angle, whereby the guide arm can be fixed to a further surface of the outer housing. Due to the design as an angle element, the load capacity of the guide arm can be increased because the forces acting from outside on the guide arm can be partially absorbed.
  • the guide arm is preferably provided on the lower part and fixed there.
  • a recess for the guide pin is preferably provided in this case.
  • this recess does not have to be adapted precisely to the guide arm, but can be significantly wider than this and in particular extend as far as the bottom of the ink cartridge.
  • the guide means may comprise an axial extension and / or a recess made of a suitable material, in particular plastic, metal and / or wood.
  • the outer casing should at least mostly be made of pulp, ie the area fraction of pulp on the inner and outer surfaces of the outer casing should be at least 80 percent, preferably at least 95 percent.
  • the outer housing is formed by cardboard or cardboard, wherein cardboard essentially comprises a pulp having material with a weight per unit area of less than 600 g / m 2 and cardboard substantially pulp having material with a basis weight of about 600 g / m 2 .
  • the corrugation of the corrugated cardboard is preferably a fine wave with a wave pitch between 3.0 mm and 3.5 mm and a wave height between 1, 0 mm and 1, 8 mm. These values provide a good compromise between stability and space requirements.
  • the ink cartridge is cuboid and has side walls, more precisely a front wall, a rear wall, two longitudinal side walls, and a bottom and a lid, wherein the longitudinal extent of the ink cartridge is greater than the width extension and the width extension is greater than the height dimension.
  • the longitudinal extent of the ink cartridge is preferably between 40 cm and 60 cm, in particular between 45 cm and 55 cm, its width is preferably between 9 cm and 1 1 cm and its vertical extent is preferably between 2 cm and 3 cm.
  • the ink cartridge comprises a top and a bottom, which are formed so that they can be inserted into each other and together form the outer casing of the ink cartridge.
  • the top includes the lid and sidewall layers.
  • the lower part comprises the bottom and sidewall layers.
  • the sidewall layers of the base lie within the sidewall layers of the top. Together they form the side walls of the ink cartridge, which are thereby at least partially double-walled (or double-layered) formed in the overlap region of the upper and lower part.
  • the lid of the upper part is supported on the edges of the sidewall layers of the lower part.
  • the bottom of the base is supported at the edges of the sidewall layers of the top.
  • printer-side piercing means preferably penetrate into the ink outlet piece and form a liquid channel from the interior of the ink container to the ink nozzles of the printhead. Due to the two-part design of the ink cartridge assembly, especially in relation to the located in the outer housing ink container is significantly simplified. In a one-piece embodiment, the outer housing would have to be molded and tightened around the ink container in a complicated manner, which would also make the replacement of the ink container in the ink cartridge significantly more difficult.
  • the front wall of the ink cartridge it has been found to be advantageous in the front wall of the ink cartridge to provide a recess through which the Tintenauslass choir is placed outside.
  • the ink outlet protrudes beyond the front wall of the ink cartridge.
  • interlocking means may be provided between the front wall and the ink container to space the ink container from the front wall, thereby forming a crumple zone between the front wall and the ink container which provides further security particularly when the ink cartridge is inserted into the printer from damage, especially the ink container forms.
  • the interlocking means space the ink container by at least 0.5 cm from the front wall of the outer housing.
  • the positive locking means ensure a secure fit of the ink container in the ink cartridge.
  • at least one groove is provided in the ink outlet piece, which at least partially encloses the thickness of the front wall of the ink cartridge such that slippage of the ink container in the longitudinal direction is prevented by the side surfaces of the groove receiving the longitudinal forces.
  • the ink outlet piece is circular in cross section. But it can easily against rotation of the ink container over the Outer case can be generated when both the cross section of the Tintenauslass GmbH.aussparung and the cross section of the Tintenauslass tenues are substantially rectangular, which is therefore preferred.
  • a longitudinal side wall it has proven to be advantageous on a longitudinal side wall to provide a rising (guiding) flank from the direction of the front wall towards the rear wall, in particular in that the height extent of the longitudinal side wall decreases towards the front wall.
  • This flank can serve as a guide mechanism when inserted into a printer.
  • a counterpart to this edge is provided in the printer, thereby preventing the ink cartridge from being misaligned into the printer. This can not be done because the flank does not exist at the other edges of the ink cartridge, thus preventing insertion by the printer-side counterpart.
  • a recess in the bottom which continues the side edge in the transverse direction, so that wherever the longitudinal side wall does not have the maximum height extent, the bottom starting at the flank has a gap of fixed width.
  • the counterpart in the printer can be formed correspondingly wider by this further recess, whereby a misaligned insertion can be even better prevented, as a larger counter surface is available.
  • the lid and / or the bottom of the ink cartridge can preferably be provided with an additional reinforcing layer, in particular likewise made of cellulose, preferably of single-walled corrugated cardboard, wherein the reinforcing layer is adhesively bonded, in particular cross-bonded, to the lid in the interior of the ink cartridge.
  • the amplifier layer is smaller in area than the inner surface of the lid and has, for example, an edge distance of 1 to 5 mm, in particular 2 mm, to the longitudinal side walls of the ink cartridge. Through the amplifier layer of the lid or the Soil more loadable. Such an amplifier layer is conceivable not only on the lid or bottom but on all surfaces of the ink cartridge.
  • the lid and / or the bottom particularly resilient, it has proven to be advantageous to arrange the amplifier layer so that the waves in the cardboard of the amplifier layer are orthogonal to the waves in the cardboard of the lid or the floor. As a result, the lid or the bottom is stiffened in the shaft direction of the lid or the floor.
  • an insert for additional components is made available in a section of the cover, which are then supported by the amplifier layer or fixed to the amplifier layer.
  • the amplifier layer then serves as a kind of support floor for the component glued thereto, which preferably forms on its upper side a possibly seamless continuous plane with the upper part of the cartridge.
  • a further recess is provided in the amplifier layer, which is formed smaller than the recess in the lid.
  • RFID chips or microchips that are not completely planar in their architecture protrude through this recess.
  • a stamped window has the advantage that it is not unintentional of the Can replace the ink cartridge. Additionally or alternatively, the outlines of a window may be stamped for easier and more precise positioning of a glued smart card.
  • printers have extensions that serve ink cartridges, as described for example in the above-mentioned US 5,666,146, to guide or adjust when installing in the printer. This function is sufficiently perceived by the guide arm in the ink cartridge of the present invention. Rather, the printer-side extensions lead due to additionally generated friction to a complicated installation and removal, or in the worst case lead to a wedging in the printer, which can be repaired only with increased maintenance. Therefore, it has proven to be advantageous to deliberately dispense with the leadership function of the printer-side extensions and record this minimal contact with existing printers in the receiving openings, preferably in the installed state, a minimum distance of 0.2 mm between the printer-side extensions and hers opposite inner surfaces of the receiving openings is provided.
  • the guide means may additionally or alternatively to the guide arm comprise corresponding means cooperating with the printer-side extensions.
  • the guide means consist exclusively of the guide arm, which preferably interacts with a rail extending in the direction of insertion as a counter-guide means in the printer, wherein the printer-side rail in its longitudinal extent is preferably at least as long as the cartridge.
  • ink bags are usually used in which a silicone plug is provided for penetration through a printer-side puncture needle.
  • This silicone plug is used to seal a used ink bag both in the eingochenen state and after pulling out the puncture needle.
  • the plastic cartridges are, in particular as an injection molded part, designed so that they enclose the silicone plug with inserted ink bag so that it is held in position, and in particular when pulling out of the puncture needle is not pulled out.
  • such a housing-side fit is only cumbersome to reach.
  • retaining means for example in the form of a sealing plate, can be provided in a particularly advantageous manner on the ink bag, in particular on or in the ink outlet piece, which are designed and arranged such that they are removed from the printer when the ink cartridge is withdrawn a restraining force on the ink bag provided sealing means, in particular in the form of a silicone plug, can exercise.
  • the retaining means preferably project over the sealing means in the direction of the printer-side piercing means and overhang the retaining means at right angles to the direction of withdrawal of the ink cartridge.
  • the ink container is supported by a support plate.
  • the support plate made of rigid material and thus provides the ink container stability. It is fixed to the ink container, preferably glued to it.
  • the support plate is preferably substantially planar and extends in the longitudinal and width directions of the ink cartridge. Depending on the level of the ink container, the height of the support plate varies relative to the ground. By tapping the support plate height, a conclusion can be drawn on the ink level in the ink container.
  • the ink container is preferably bonded to the bottom on the side opposite the support plate, as this ensures that the support plate moves towards the bottom during emptying and does not create a space between the ink container and the bottom (and the support plate remains stationary despite emptying) , Preferably, the support plate does not protrude beyond the ink container in its plane extension. As a result, a contact between the support plate and the inner wall of the outer housing is avoided, resulting in an unwanted tilting between them, and thus a false conclusion on the level, for May have consequences.
  • US Pat. No. 6,053,606 it is generally emphasized that the support plate is supported by the outer walls in order to avoid damage to the ink container. This is deliberately avoided in order to obtain a simpler arrangement and, above all, to avoid friction between the support plate and the cartridge or even tilting of the support plate.
  • a level indicator may be provided on the support plate, which is associated with a recess in the bottom of the ink cartridge.
  • the level indicator serves as an extension of the support plate in the direction of the recess, which can be done for a tapping of the (relative) support plate height outside the ink cartridge.
  • a pressure sensor can be arranged directly under the recess for the level indicator in the printer, which can detect by contact the relative level height or at least a binary (too) low level.
  • the level indicator is inclined from the support plate and goes with no or minimal surface contact with the outer casing around the bag to the recess in the ground.
  • this can also step off the support plate. He also goes in this alternative with no or minimal surface contact to the outer casing around the bag to the recess in the ground.
  • an adapter In order to use the ink cartridge with a variety of printers, it has been found to be advantageous to use the ink cartridge with an adapter.
  • Such an adapter has piercing means on one side, which allow it to penetrate into the ink container and discharge ink and feed it to the print head.
  • it On the other hand, it has outlet means which, in turn, allow piercing means of a printer to penetrate and ink into them.
  • the piercing means of the printer do not penetrate directly into the ink container, so must the Tintenauslasso réelle the ink container may not be adapted to the shape of the piercing means of the printer.
  • the adapter is preferably fixed to the cartridge, and preferably has as described above receiving openings for printer-side extensions to allow easier installation and removal.
  • the ink container is formed as an ink bag with flexible walls.
  • FIG. 2 a lower part of the outer housing of the ink cartridge according to FIG. 1 in a perspective view
  • Fig. 4 an ink cartridge with inserted ink bag in one
  • FIG. 8a is a schematic representation of a first embodiment of an ink bag with support plate
  • FIG. 8b a schematic representation of a second embodiment of an ink bag with support plate
  • Fig. 9 a schematic sectional view of an embodiment of an ink cartridge with shaping means.
  • the upper part 10 shows an embodiment of an upper part 10 of an outer housing 2 of an ink cartridge 1 in a perspective view.
  • the upper part 10 is in this view on the lid 1 1.
  • the upper part 10 has two parallel longitudinal side wall layers 13 and 14.
  • the two longitudinal side wall layers are connected at their ends by a back wall layer 12 and a front wall layer 15 parallel thereto.
  • the back wall layer 12 and the front wall layer 15 face each other, the longitudinal side wall layers 13 and 14 are arranged orthogonal to the front wall layer 15 and the back wall layer 12, respectively.
  • the lid 1 1 and the wall layers 12 to 15 of the upper part 10 of the ink cartridge 1 are made of corrugated cardboard.
  • the upper part 10 forms a basin-shaped or shell-shaped geometry.
  • the receiving openings 19 serve to receive printer-side extensions.
  • the cross-section of the receiving openings 19 is in each case larger than the cross section of the printer-side extensions, whereby a non-contact recording of the printer-side extensions can take place and consequently no additional friction on the ink cartridge arises when inserting the ink cartridge into the printer by the printer-side extensions, which in turn prevents possible complications such as tilting of the ink cartridge and / or plastic deformation in particular of the cardboard of the outer housing.
  • a rectangular recess 20 for an ink outlet piece is provided in the center of the front wall layer 15.
  • the recess does not reach to the lid 1 1, but it is filled by corrugated board of the front wall layer 15 area between them.
  • the recess for the Tintenauslass Gi goes to the edge, since from this direction the Tintenauslass Gi is inserted into the recess and an area filled with corrugated cardboard of the front wall layer 15 would stand in the way of easy insertion.
  • a rectangular recess 18 is provided for guide means 136 provided on the lower part, here formed by a guide arm 36, with which the cartridge can be guided in a guide rail in the printer.
  • This recess directly adjoins the front wall layer 15.
  • the recess 18 is continuous on the side facing away from the lid 1 1, since from this direction of the guide arm (the lower part) is added.
  • FIG. 2 shows a lower part 30 of the ink cartridge 1 belonging to the upper part 10 shown in FIG. 1, likewise in a perspective view.
  • the lower part 30 lies in this view on the floor 31st In the transverse direction (in the direction of the widthwise extension of the cartridge), the lower part 30 is bounded by the two parallel longitudinal side wall layers 33 and 34. In the longitudinal direction, the lower part 30 is bounded by the front wall layer 35 and the rear wall layer 32 parallel thereto.
  • the bottom 31 and the wall layers 32 to 35 of the lower part 30 of the ink cartridge 1 are made of corrugated cardboard.
  • the lower part 10 also forms a basin or shell-shaped geometry.
  • the guide means are attached in the form of the guide arm 36 which guides the ink cartridge in a printer-side guide rail (not shown).
  • a rectangular recess 42 for a (not shown) level indicator is provided in the bottom 31 .
  • amplifier layers are provided in the upper and lower part, which are fixed with suitable adhesive to upper or lower part.
  • the amplifier layer 50 is also preferably made of corrugated cardboard and has a wave direction that is orthogonal to the wave direction of the respective sections to which it is attached.
  • the lower part of FIG. 1 and the upper part 10 of FIG. 2 are put together.
  • the surface of the lid 1 1 in its longitudinal and lateral extension is greater than the surface of the bottom 31, whereby the side wall layers 13 and 14 of the upper part 10 outside of the side wall layers 33 and 34 of the lower part 30 are around.
  • two-layered side walls of the ink cartridge 1 are formed by the upper part 10 and the lower part 30.
  • an ink container 4 Before assembly, an ink container 4 is inserted into the lower part 30.
  • the Tintenauslass choir 5 of the ink container 4 is fixed in the recess 40 of the lower part 30.
  • a first groove 6 is preferably provided on the ink outlet piece 5 of the ink container 4.
  • the ink container 4 When placing the upper part 10, the ink container 4 is additionally fixed to the Tintenauslass choir in the recess 20 of the upper part 10.
  • the groove 6 may also be provided, which is then adjusted in width to the sum of the thicknesses of front wall layer 35 of the lower part 30 and thickness of the front wall layer 15 of the upper part 10.
  • a second groove 7 may be provided which is adapted only to the thickness of the front wall layer 15 of the upper part 10. Accordingly, in this case, the groove 6 is adapted in its width to the thickness extension of the front wall layer 35 of the lower part 30.
  • the lower part 30 of FIG. 2 is shown with additional positive locking means 43. These hook-shaped interlocking means 43 space the ink container 4 from the front wall layer 35 of the base 30.
  • the groove 6 in the ink outlet piece may also be supported against the interlocking means 43 or parts thereof (alternatively or in addition to the front wall of the ink cartridge).
  • a support plate 8 is fixed to the ink container 4 in a first embodiment. From the support plate 8 assumes a level indicator 9, which is guided in the direction of the level indicator recess 42. The altitude of the level indicator 9 can be tapped by the level indicator recess 42 in the bottom 31 of the lower part 30 from outside the ink cartridge 1.
  • the level indicator 9 is inclined from the support plate 8 in the direction of Brownstandsindikatoraussparung 42 in the bottom 31 of the outer housing. 1
  • the level indicator 9 contacts the outer housing in a plane which is closer to the bottom 31 than the support plate 8. However, it touches the outer housing to prevent complications only minimally, preferably not at all.
  • the level indicator goes around the ink container and, depending on the level of the ink container, either ends (inside or outside the outer case) near or in the level indicator recess 42.
  • Fig. 8b shows a second embodiment of an ink container 4, on which a support plate 8 is fixed. From the support plate 8 is a level indicator first in the direction of the lid 1 1, then it extends in a plane parallel to the support plate 8 in the direction of a side wall of the outer housing 2 and then in the drawing down, in the direction of the bottom 31, in particular in the direction of Medstandsindikatoraussparung 42. By the level indicator recess, the level of the ink container 4 can be tapped from the outside, in particular by a printer.
  • Fig. 4 shows the front view of one of the assembled ink cartridge comprising the upper part of Fig. 1, the lower part of Fig. 2 and an inserted ink container.
  • the front wall of the ink cartridge which comprises the front wall layer 15 of the upper part 10 and the front wall layer 35 of the lower part 30, can be seen.
  • the front wall 15 each have a rectangular receiving opening 19 for contactless recording of any printer projections.
  • the middle of the front wall layer 15 (centered between the receiving openings 19) is a rectangular recess 20, on the one hand the Tintenauslass Culture 5 is exposed to the outside and on the other hand lying behind the front wall layer 15 of the upper part 10 front wall layer 35 of the lower part 30 is partially exposed to the outside ,
  • the front wall layer 35 of the lower part 30 has receiving openings 39, which lie directly behind the receiving openings 19 of the upper part 10.
  • FIG. 5 to 7 show parts of a second embodiment of the invention in an unfolded view. This representation essentially corresponds to the cutting of the individual parts from a flat corrugated cardboard.
  • Fig. 5 shows a blank for a top 10 made of cardboard in the unfolded view.
  • the upper part 10 is made of a coherent piece of corrugated cardboard, in which the wave direction in the figure extends in the horizontal direction.
  • the cover 1 1 is provided centrally, which has a recess 27 for a not shown insert.
  • a front wall layer 15 is arranged in the drawing plane right adjacent to the lid 1 1.
  • a front wall folding edge 24 is provided, on which the front wall layer 15 is folded relative to the cover 1 1 can be.
  • a rectangular Tintenauslass Swissaussparung 20 and also rectangular receiving openings 19 for contactless recording of printer-side extensions are provided.
  • the longitudinal side wall layers 13 and 14 delimited from the lid 11 by longitudinal side wall folding edges 25a and 25b, the longitudinal side wall layers 13 and 14 being folded at the longitudinal side wall folding edges 25a and 25b relative to the lid 11 can be.
  • a back wall layer 12 is provided, between them a remindwandfaltkante 26 is provided, on which the back wall layer 12 can be folded relative to the cover 1 1.
  • the folding edges 24 to 26 may be stamped in the corrugated cardboard for easier folding.
  • Adjacent to the front wall layer and to the longitudinal side wall layers 13 and 14 are two front wall adhesive areas 28a and 28b respectively connected to the longitudinal side wall layers 13 and 14 (foldable / foldable) but separated from the front wall layer 15 by a recess.
  • Adjacent to the backwall layer 12 and the longitudinal side wall layers 13 and 14 are two backwall adhesive areas 29a and 29b respectively connected to the longitudinal side wall layers 13 and 14 (foldable / foldable) but separated from the backwall layer 12 by a recess.
  • an oblique guide flank 21 is formed by the second longitudinal side wall layer 14 to the front wall layer 15 in its height extension to a Entrance height narrowed.
  • an oblique guide flank 21 is formed by the second longitudinal side wall layer 14 to the front wall layer 15 in its height extension to a Entrance height narrowed.
  • recesses are provided, through which the front wall layer 15 and the front wall adhesive area are narrowed down to the entrance height.
  • a recess 18 is provided for a guide arm 36 which is fixed to the lower part 30.
  • Fig. 6 shows a blank for a lower part 30 made of cardboard in the unfolded view.
  • the lower part is made of a coherent piece of corrugated cardboard, in which the wave direction in the figure in the horizontal direction.
  • a back wall layer 32 is provided, between them a mulchwandfaltkante 46 is provided, through which the back wall layer 32 relative to the bottom 31 can be folded.
  • the fold edges 44 to 46 may be stamped in the corrugated cardboard for easier folding.
  • front wall adhesive areas 48a and 48b Adjacent to the front wall layer 35 and to the longitudinal side wall layers 33 and 34 are two front wall adhesive areas 48a and 48b, each connected to the longitudinal side wall layers 33 and 34 (foldable / foldable) are separated from the front wall layer 35, however, by a recess.
  • each recesses are provided by the front wall layer 35 and the front wall adhesive area 48a are narrowed towards the entrance height.
  • FIG. 7 shows an amplifier layer 50 which may be used to reinforce the top shown in FIG.
  • the wave direction runs vertically in the figure and is thus perpendicular to the wave direction of the upper part.
  • the items are first brought by folding and gluing each in their three-dimensional end shape.
  • the longitudinal side wall layers 13 and 14 including the adhesive regions 28a / 28b and 29a / 29b connected thereto
  • the front wall layer 15 and the back wall layer 12 are folded up at the respective fold edges 24 to 26 in the image plane.
  • front wall adhesive portions 28a and 28b are arranged to contact the front wall layer 15 in a contacting manner.
  • the front wall adhesive areas 28a and 28b are then bonded to the front wall layer 15 by suitable adhesive.
  • the back-wall adhesive areas 29a and 29b are arranged so that they contact the back wall in a contacting manner and can be glued to the back wall layer.
  • the longitudinal side wall layers 13 and 14, the front wall layer 15 and the back wall layer 12 are each perpendicular to the plane extension of the lid 1 1 in their plane extension, the longitudinal side wall layers 13 and 14 being parallel to each other and the front wall layer 15 and the back wall layer 12 being parallel to each other.
  • an amplifier layer may be provided on the bottom 31 analogously to the cover 11.
  • the longitudinal side walls 33 and 34 including the adhesive regions 48a / 48b and 49a / 49b connected thereto
  • the front wall 35 and the rear wall 32 are folded upwards at the respective folded edges 44 to 46 in the image plane.
  • the front wall adhesive portions 48a and 48b are arranged to contact the front wall layer 35 in a contacting manner. They are then glued by suitable adhesive with the front wall layer 35.
  • the back-wall adhesive areas 49a and 49b are arranged so that they abut against the back wall layer and can be glued to the back wall.
  • the longitudinal side wall layers 33 and 34, the front wall layer 35 and the back wall layer 32 are each perpendicular to the plane extent of the bottom 31 in their plane extension, the longitudinal side wall layers 33 and 34 being parallel to each other and the front wall layer 35 and the back wall layer 32 being parallel to each other.
  • an ink container in the lower part possibly fixed, and upper and lower parts then plugged together.
  • the cartridge When inserted into a printer, the cartridge is guided by two mechanisms in their desired position. First, located on the first longitudinal side wall of the guide arm, which cooperates with a printer-side guide and brings the ink cartridge in position.
  • the leading edge 21 or 41 serves as a further correction means.
  • FIG. 9 shows a detail of another exemplary embodiment of an ink cartridge 1 according to the invention together with a section of an inkjet printer 101, wherein the ink cartridge comprises an outer housing 2 made of a pulp, to which guide means 136 in the form of an axial extension are attached. Furthermore, the ink cartridge 1 comprises an ink outlet piece 5 which is adapted to cooperate with printer-side interface means 104, which comprise a puncture means 105 with a puncture needle, to produce an ink-conducting connection between the ink cartridge 1 and the printer 101.
  • the guide means 136 designed as an axial extension are here made of a plastic, which has a higher stability, ie a higher rigidity and hardness, than the material of the outer housing 2.
  • the axial extension comprises two conical centering means which, when the ink cartridge 1 is inserted into the ink jet printer 101 in the insertion direction R, cooperate with conical depressions on the printer side counterpart guide means 137 so as to center an ink outlet piece 5 relative to the piercing means 105 in the form of a puncture needle.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Tintenkartusche (1) zum Einsetzen, insbesondere Einschieben, in einen Tintenstrahldrucker, mit einem Außengehäuse (2) und einem innenliegenden Tintenbehältnis (4), insbesondere einem Tintenbeutel, welches ein Tintenauslassstück (5) aufweist, durch welches das Tintenbehältnis (4) von außen flüssigkeitsleitend kontaktierbar ist, wobei an dem Außengehäuse (2) der Tintenkartusche (1) Führungsmittel (136) vorgesehen sind, um das Außengehäuse (2) beim Einsetzen der Tintenkartusche (1) in den Tintenstrahldrucker relativ zu ortsfest in dem Tintenstrahldrucker angeordneten Schnittstellenmitteln (104), insbesondere Einstechmitteln, auszurichten. Erfindungsgemäß ist vorgesehen dass das Außengehäuse (2) der Tintenkartusche (1) zumindest größtenteils aus einem Zellstoff ist und dass die Führungsmittel als von dem Außengehäuse (2) seperates, an diesem festgelegtes Bauteil ausgebildet sind, welches umfasst oder besteht aus einem vom Material des Außengehäuse unterschiedlichen Material.

Description

Tintenkartusche für Tintenstrahldrucker
Die Erfindung betrifft eine Tintenkartusche für Tintenstrahldrucker nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs, mit einem Außengehäuse und einem innenliegenden Tintenbehältnis, insbesondere einem Tintenbeutel, welches ein Tintenauslassstück aufweist, durch welches das Tintenbehältnis von außen flüssigkeitsleitend kontaktierbar ist. Aus der US 5,666,146 ist eine Tintenkartusche zum selbstausrichtenden Einsetzen in einen Drucker bekannt. Diese umfasst ein Außengehäuse, welches in der Praxis aus Kunststoff gefertigt ist, in dem ein Tintenbeutel vorgesehen ist, dessen flexible Außenwände durch Aluminium- bzw. Nylonfolie ausgebildet sind. Der Tintenbeutel ist durch ein Tintenauslassstück hindurch vom Drucker über zum Drucker gehörende Schnittstellenmittel bzw. Einstechmittel flüssigkeitsleitend kontaktierbar. Hierzu dringt beim Einführen der Tintenkartusche in den Drucker eine Einstechnadel der Schnittstellenmittel des Druckers in das Tintenauslassstück ein. An einer Frontwand des Außengehäuses sind Führungsöffnungen vorgesehen, die der Aufnahme von druckerseitigen Führungsfortsätzen dienen. Diese Führungsöffnungen wirken mit den druckerseitigen Fortsätzen so zusammen, dass beim Einsetzen der Kartusche in den Drucker die Kartusche zuerst die druckerseitigen Fortsätze kontaktiert und durch diese in Position gebracht wird. Anschließend dringt die Einstechnadel in einer definierten Position in das Tintenauslassstück ein. Beim Eindringen der Kartusche in den Drucker wird die Führungsfunktion der Führungsöffnungen durch die Anlage der druckerseitigen Fortsätze am Innenumfang der Führungsöffnungen bzw. dem resultierenden Gegendruck sichergestellt. Dies wird dadurch erzielt, dass der Durchmesser der Fortsätze am Drucker etwa dem Durchmesser der Führungsöffnungen entspricht. Weiterhin ist am Tintenbeutel eine Stützplatte vorgesehen, die dazu dient den Tintenbeutel auf einer Beutelseite zu versteifen. An der Stützplatte ist ein Füllstandsindikator vorgesehen, der sobald der Tintenbeutel (nahezu) tintenleer ist durch eine Aussparung im Außengehäuse hindurch ragt. Der Füllstandsindikator kann in diesem Fall Druck auf einen (außerhalb der Tintenkartusche angebrachten) Schalter im Drucker ausüben, wodurch druckerseitig ein niedriger Tintenfüllstand in der Kartusche detektiert werden kann.
Eine ähnliche Tintenkartusche ist in der DE 692 14 512 T2 (EP 016 088 B1 ) beschrieben. Die dort beschriebene Tintenkartusche zeichnet sich dadurch aus, dass das Tintenauslassstück im Querschnitt kreisförmig ausgebildet ist und dass im Tintenauslassstück eine kreisförmige Nut ausgebildet ist, die so formschlüssig mit dem Außengehäuse verbunden ist, dass das Tintenauslassstück in einer vorbestimmten Position relativ zum Gehäuse gehalten und positioniert wird. Im Außengehäuse ist für die Aufnahme der Nut des Tintenauslassstückes ein halbkreisförmiger Einschnitt vorgesehen. In der US 6,053,606 ist eine Tintenkartusche offenbart, bei der die Stützplatte koplanar abgragende Abschnitte aufweist, durch die die Stützplatte sich vom Außengehäuse abstützt. Beim Entleeren der Tintenkartusche reiben die koplanar abragenden Abschnitte entlang der Innenseite des Außengehäuses. Gerade in jüngster Zeit wird immer mehr Wert auf einen umweltverträglichen Umgang mit Ressourcen gelegt. Die Kunststoffkartuschen des Standes der Technik sind jedoch nur aufwändig umweltfreundlich entsorgbar. Zudem wird für Kunststoff Erdöl benötigt, ein zunehmend wertvoller werdender Rohstoff. Aus der US 7,488,059 B1 ist ein sogenanntes„Bulk-Ink System" bekannt, bei dem ein außerhalb des Druckers angeordnetes Tintenreservoir eine im Drucker angeordnete (zusätzlich zu dem Tintenreservoir vorgesehene) Tintenkartusche mittels einer Tintenzuleitung versorgt. Das führungsmittelfreie Gehäuse des Tintenreservoirs kann hier aus Pappe oder Plastik sein. Im Gegensatz zu der handelsüblichen Kunststoff-Tintenkartusche ist keine Zentrierung des frei platzierbaren Tintenreservoirs notwendig. Auch aus der DE 44 25 694 A1 ist ein weiteres solches „Bulk-Ink System" bekannt, wobei das führungsmittelfreie Gehäuse des frei platzierbaren Tintenreservoirs aus Karton ist. Die über eine Tintenleitung mit dem Tintenreservoir verbundene Tintenkartusche ist ein an die Form des Kartuschenaufnahmebereichs des Druckers angepasstes Formteil, üblicherweise aus einem harten Kunststoff.
Aus der US 2005/0151813 A1 ist ein Druckgestell insbesondere zum Bedrucken von T-Shirts, bekannt, bei dem eine Vielzahl von frei platzierbaren und führungsmittelfreien Tintenreservoirs auf einen Rahmen aufgesetzt werden. Die Tintenreservoirs sind über flexible Schläuche, die die freie Platzierbarkeit gewähren sollen, mit dem Druckkopf verbunden.
Es ist also insgesamt bekannt, bei Tintenreservoirs, welche über örtlich flexible Schläuche angeschlossen werden, das Außengehäuse auch aus einem Zellstoffmaterial wie Pappe oder Karton auszufertigen. In den Fällen, bei denen das Tintenreservoir eine im Drucker platzierte Tintenkartusche versorgt, handelt es sich um handelsübliche Kunststoffkartuschen. Tintenkartuschen weisen im Gegensatz zu den zuvor beschriebenen, zusätzlich zu den Tintenkartuschen vorgesehenen, frei platzierbaren Tintenreservoirs Führungsmittel auf, um die Tintenkartusche relativ zu ortsfesten Einstech- bzw. Schnittstellenmitteln in den Drucker beim Einschub auszurichten bzw. zu zentrieren. Die Schnittstellenmittel können hierfür Gegenführungsmittel umfassen, wobei diese beim Einsetzen der Tintenkartusche die Tintenkartusche durch Gegenkraft auf die Führungsmittel in eine Sollposition führen.
Ausgehend vom dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Tintenkartusche zum direkten Einsetzen in einen Tintenstrahldrucker so zu verbessern, dass sie ökologisch verträglicher ist und ökonomisch langfristig zu stabilen Preisen produzierbar ist. Die Aufgabe wird mittels einer Tintenkartusche mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Die Tintenkartusche mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 ermöglicht gegenüber dem Stand der Technik eine besonders umweltverträgliche und zukunftssichere Bauweise. Erreicht wird dies, indem Zellstoff als hauptsächliches Material für das Außengehäuse verwendet wird, insbesondere bestehen mindestens vier, bevorzugt mindestens sechs Seitenflächen des Außengehäuses aus Zellstoff. Hierdurch werden eine umweltverträgliche Herstellung und eine umweltfreundliche Entsorgung möglich. Zellstoff, also der chemische Aufschluss von Pflanzenfasern, wird aus natürlich nachwachsenden Rohstoffen hergestellt, kann gut recycelt werden und besteht selbst meist aus recyceltem Material.
Sind im Drucker Schnittstellenmittel und/oder Einstechmittel vorgesehen, bei denen durch (im Drucker) positionsfeste Mittel, etwa einer Einstechnadel, eine tintenleitende Verbindung hergestellt wird, so muss sowohl die Position der Kartusche relativ zu den Schnittstechmitteln im benutzbaren Zustand als auch die Positionsbewegung während des Einsetzens innerhalb eines definierten Rahmens liegen, damit die Tintenkartusche ausgerichtet bzw. zentriert wird und beispielsweise eine Einstechnadel in das Tintenauslassstück der Tintenkartusche sticht und nicht Undefiniert neben dieses. Aus diesem Grund werden bei gängigen Kunststoff-Tintenkartuschen aus dem Stand der Technik einstückig mit dem Gehäuse ausgebildete Formteile vorgesehen.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Außenhülle aus einem Zellstoff ist die Tintenkartusche grundsätzlich nicht zur Verwendung mit Schnittstellenmittel bzw. zum selbstausrichtenden Einsetzen geeignet, da sich die für eine Zentrierung notwendige Formgebung nicht ohne weiteres erreichen lässt. Auch ist ein Papier- und/oder Karton material für die Führungsfunktion nicht ausreichend stabil bzw. hart. Es ist deshalb erfindungsgemäß vorgesehen, dass Führungsmittel, insbesondere ein Führungsarm, an der Außenhülle der Tintenkartusche vorgesehen sind, sodass die Tintenkartusche sich beim Einsetzen in den Drucker relativ zum Tintenport selbst ausrichtet. Diese Führungsmittel sind bevorzugt aus einem Material (oder Materialgemisch oder Materialzusammenschluss), welches eine höhere Stabilität aufweist als das Material der Außenhülle, wobei als höhere Stabilität eine höhere Steifigkeit (bevorzugt gemessen durch den Elastizitätsmodul und/oder den Schubmodul), eine höhere Festigkeit (insbesondere Druckfestigkeit) und/oder eine höhere Härte (bevorzugt gemessen nach Shore, Mohs, Martens, Brinell und/oder Rockwell) des Materials anzusehen ist, insbesondere umfasst oder besteht das Material aus Kunststoff, Metall und/oder Holz. Diese Werkstoffe weisen die zum Ausrichten notwendige Stabilität auf, sodass insbesondere bei einem zur Sollposition versetzten Einsetzen in den Drucker die wirkendenden Kräfte gut aufgenommen werden können ohne dass es zu einer plastischen Deformation kommt.
Vorzugsweise umfassen die Führungsmittel einen an einer Längsseitenwand der Kartusche seitlich hervorstehenden Führungsarm. Dieser Führungsarm ist so ausgebildet, dass er die Tintenkartusche mittels einer Führung, insbesondere einer in eine Solleinsatzrichtung langgestreckten Führungsschiene, im Drucker führen kann. Aus Stabilitätsgründen ist er vorzugsweise aus einem Material, einer Materiallegierung und/oder einem Mehrschichtaufbau, z.B. Laminat, insbesondere mit einer Stützschicht, umfassend oder bestehend aus Kunststoff, Metall und/oder Holz. Vorzugsweise ist der Führungsarm als Winkelelement ausgebildet, dabei ragt ein Schenkel durch eine Aussparung der Längsseitenwand der Tintenkartusche hindurch, welcher dann an seinem außerhalb des Außengehäuses liegenden Teil vom Drucker kontaktierbar ist. Bei einem L-förmigen Winkel ist ein zweiter Schenkel des Winkels an einer Innenwand der Tintenkartusche fixiert, bevorzugt mit dieser verklebt. Auch denkbar ist die Ausgestaltung des Führungsarms als T-förmiger Winkel, wodurch der Führungsarm an einer weiteren Fläche des Außengehäuses fixiert werden kann. Durch die Ausgestaltung als Winkelelement kann die Belastbarkeit des Führungsarmes erhöht werden, da die von außerhalb auf den Führungsarm wirkenden Kräfte teilweise aufgenommen werden können.
Bei einer zweiteiligen Ausführungsform der Tintenkartusche ist der Führungsarm bevorzugt am Unterteil vorzusehen und dort zu fixieren. Im Oberteil ist in diesem Fall bevorzugt eine Aussparung für den Führungsstift vorzusehen.
Diese Aussparung muss für eine konstruktiv einfache Ausführung nicht passgenau an den Führungsarm angepasst sein, sondern kann deutlich weiter als dieser sein und insbesondere bis auf den Boden der Tintenkartusche reichen.
Zusätzlich oder alternativ zu dem vorbeschriebenen Führungsarm können die Führungsmittel einen Axialfortsatz und/oder eine Vertiefung aus einem geeigneten Material, insbesondere Kunststoff, Metall und/oder Holz, aufweisen.
Zusätzlich zu den Seitenflächen aus Zellstoff können ggf. vorgesehene Schienen oder Gerüste aus anderen Materialien, insbesondere zur Ausbildung der Kanten, vorgesehen sein. Jedoch sollte das Außengehäuse zumindest größtenteils aus Zellstoff sein, d.h. der Flächenanteil von Zellstoff an den Innen- und Außenflächen des Außengehäuses sollte mindestens 80 Prozent, bevorzugt mindestens 95 Prozent, betragen. Besonders bevorzugt ist das Außengehäuse durch Karton oder Pappe ausgebildet, wobei Karton ein im Wesentlichen Zellstoff aufweisendes Material mit einem Flächengewicht von unter 600 g/m2 bezeichnet und Pappe ein im Wesentlichen Zellstoff aufweisendes Material mit einem Flächengewicht von über 600 g/m2.
Besonders geeignet als Material für das Außengehäuse hat sich ein- oder mehrwellige Wellpappe herausgestellt. Hierbei ist die Wellenart der Wellpappe bevorzugt eine Feinstwelle mit einer Wellenteilung zwischen 3,0 mm und 3,5 mm und einer Wellenhöhe zwischen 1 ,0 mm und 1 ,8 mm. Diese Werte bieten einen guten Kompromiss aus Stabilität und Platzbedarf.
Bevorzugt ist die Tintenkartusche quaderförmig aufgebaut und weist Seitenwände, genauer eine Frontwand, eine Rückwand, zwei Längsseitenwände, sowie einen Boden und einen Deckel, auf, wobei die Längserstreckung der Tintenkartusche größer als die Breitenerstreckung ausgebildet ist und die Breitenerstreckung größer als die Höhenerstreckung ausgebildet ist.
Die Längserstreckung der Tintenkartusche beträgt bevorzugt zwischen 40 cm und 60 cm, insbesondere zwischen 45 cm und 55 cm, ihre Breitenerstreckung beträgt bevorzugt zwischen 9 cm und 1 1 cm und ihre Höhenerstreckung beträgt bevorzugt zwischen 2 cm und 3 cm.
Eine zweiteilige Ausführung des Außengehäuses ist vorteilhaft. Hierbei umfasst die Tintenkartusche ein Oberteil und ein Unterteil, welche so ausgebildet sind, dass sie ineinander gesteckt werden können und zusammen das Außengehäuse der Tintenkartusche ausbilden. Das Oberteil umfasst den Deckel und Seitenwandschichten. Das Unterteil umfasst den Boden und Seitenwandschichten. Zusammengesetzt liegen die Seitenwandschichten des Unterteils innerhalb der Seitenwandschichten des Oberteils. Sie bilden gemeinsam die Seitenwände der Tintenkartusche, welche hierdurch im Überlappungsbereich von Ober- und Unterteil zumindest abschnittsweise doppelwandig (bzw. doppelschichtig) ausgebildet sind. Der Deckel des Oberteils stützt sich an den Kanten der Seitenwandschichten des Unterteils ab. Gleichermaßen stützt sich der Boden des Unterteils an den Kanten der Seitenwandschichten des Oberteils ab. Zwischen dem Ober- und Unterteil befindet sich ein Tintenbehältnis, welches vorzugsweise durch ein Tintenauslassstück von außerhalb der Tintenkartusche flüssigkeitsleitend kontaktierbar ist. Hierfür dringen bevorzugt druckerseitige Einstechmittel in das Tintenauslassstück ein und bilden einen Flüssigkeitskanal vom Inneren des Tintenbehältnisses zu den Tintendüsen des Druckkopfs. Durch die zweiteilige Ausführung der Tintenkartusche ist die Montage, insbesondere in Bezug auf das im Außengehäuse befindliche Tintenbehältnis, deutlich vereinfacht. Bei einer einteiligen Ausführungsform müsste das Außengehäuse kompliziert um das Tintenbehältnis herum geformt und gefestigt werden, was auch den Austausch des Tintenbehältnisses in der Tintenkartusche deutlich erschweren würde.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt in der Frontwand der Tintenkartusche eine Aussparung vorzusehen, durch die hindurch das Tintenauslassstück nach außen gelegt wird. Bevorzugt ragt das Tintenauslassstück über die Frontwand der Tintenkartusche hinaus.
Zusätzlich oder alternativ zu von der Frontwand gebildeten Formschlussmitteln können zwischen der Frontwand und dem Tintenbehältnis Formschlussmittel vorgesehen sein, die das Tintenbehältnis von der Frontwand beabstanden, wodurch eine Knautschzone zwischen Frontwand und Tintenbehältnis gebildet wird, welche insbesondere beim Einsatz der Tintenkartusche in den Drucker eine weitere Sicherheit vor Beschädigungen, insbesondere des Tintenbehältnisses, bildet. Bevorzugt beabstanden die Formschlussmittel das Tintenbehältnis um mindestens 0,5 cm von der Frontwand des Außengehäuses. Weiterhin gewähren die Formschlussmittel einen sicheren Sitz des Tintenbehältnisses in der Tintenkartusche. Vorteilhafterweise ist in dem Tintenauslassstück mindestens eine Nut vorgesehen, die die Frontwand der Tintenkartusche in ihrer Dicke zumindest abschnittsweise so einschließt, dass ein Verrutschen des Tintenbehältnisses in Längsrichtung unterbunden wird, indem die Seitenflächen der Nut die in Längsrichtung wirkenden Kräfte aufnehmen.
Im Stand der Technik, beispielsweise in der EP 016 088 B1 , ist das Tintenauslassstück im Querschnitt kreisförmig. Es kann aber auf einfache Weise eine Verdrehsicherung des Tintenbehältnisses gegenüber dem Außengehäuse erzeugt werden, wenn sowohl der Querschnitt der Tintenauslassstückaussparung als auch der Querschnitt des Tintenauslassstückes im Wesentlichen rechteckig sind, was deshalb bevorzugt wird.
Weiterhin hat es sich als vorteilhaft herausgestellt an einer Längsseitenwand eine steigende (Führungs-)Flanke aus Richtung der Frontwand hin zur Rückwand vorzusehen, insbesondere dadurch, dass die Höhenerstreckung der Längsseitenwand zur Frontwand hin abnimmt. Diese Flanke kann als Führungsmechanismus beim Einführen in einen Drucker dienen. Insbesondere wird im Drucker ein Gegenstück zu dieser Flanke vorgesehen, wodurch verhindert wird, dass die Tintenkartusche falsch ausgerichtet in den Drucker eingeführt werden kann. Dies kann nicht geschehen, da die Flanke an den anderen Kanten der Tintenkartusche nicht existiert und somit ein Einführen durch das druckerseitige Gegenstück verhindert wird.
Angepasst an die steigende Flanke ist es vorteilhaft neben dieser eine Aussparung im Boden vorzusehen, die die Seitenkante in Querrichtung fortsetzt, also dass überall dort, wo die Längsseitenwand nicht die maximale Höhenerstreckung aufweist, der Boden beginnend an der Flanke eine Lücke mit fester Breite aufweist. Auch kann durch diese weitere Aussparung das Gegenstück im Drucker entsprechend breiter ausgebildet sein, wodurch ein falsch ausgerichtetes Einführen noch besser verhindert werden kann, da eine größere Gegenfläche zur Verfügung steht.
Weiterhin kann der Deckel und/oder der Boden der Tintenkartusche bevorzugt mit einer zusätzlichen Verstärkerschicht, insbesondere ebenfalls aus Zellstoff, bevorzugt aus einwelliger Wellpappe, versehen sein, wobei die Verstärkerschicht mit dem Deckel im Innenraum der Tintenkartusche verklebt, insbesondere querverklebt, ist. Bevorzugt ist die Verstärkerschicht in ihrer Fläche kleiner als die Innenfläche des Deckels und weist beispielsweise einen Randabstand von 1 bis 5 mm, insbesondere 2 mm, zu den Längsseitenwänden der Tintenkartusche auf. Durch die Verstärkerschicht ist der Deckel bzw. der Boden belastungsfähiger. Eine solche Verstärkerschicht ist nicht nur am Deckel oder Boden sondern an allen Flächen der Tintenkartusche denkbar.
Um den Deckel und/oder den Boden besonders belastbar zu gestalten, hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, die Verstärkerschicht so anzuordnen, dass die Wellen in der Pappe der Verstärkerschicht orthogonal zu den Wellen in der Pappe des Deckels bzw. des Bodens verlaufen. Hierdurch ist der Deckel bzw. der Boden auch in Wellenrichtung des Deckels bzw. des Bodens versteift. Durch das Vorsehen einer Verstärkerschicht im Inneren des Deckels, kann eine Aussparung in der äußeren - dem Kartuschenoberteil zugehörigen - Pappschicht vorgesehen sein, wobei die Aussparung jedoch zumindest teilweise von der Verstärkerschicht abgedeckt ist, also die Aussparung nicht in ihrer gesamten Flächenerstreckung identisch auch im zugehörigen Verstärkerschichtabschnitt ausgespart ist. Hierdurch wird in einem Abschnitt des Deckels ein Einsatz für zusätzliche Bauteile, wie beispielsweise RFID- Chips oder Mikrochips, zur Verfügung gestellt, die dann von der Verstärkerschicht gestützt werden bzw. an der Verstärkerschicht fixiert sind. Die Verstärkerschicht dient dann als eine Art Stützboden für das darauf aufgeklebte Bauteil, welches an seiner Oberseite bevorzugt eine möglichst übergangslose zusammenhängende Ebene mit dem Kartuschenoberteil bildet.
Bevorzugt ist in der Verstärkerschicht eine weitere Aussparung vorgesehen, die kleiner als die Aussparung im Deckel ausgebildet ist. Hierdurch wird es ermöglicht, Bauteile zumindest teilweise auch in den Innenraum der Tintenkartusche ragen zu lassen. Insbesondere können RFID-Chips oder Mikrochips, die in ihrer Architektur nicht völlig plan sind durch diese Aussparung ragen. Als vorteilhaft hat es sich herausgestellt in die Außenwand des Bodens der Tintenkartusche ein eingestanztes Fenster vorzusehen. Die Einstanzung durchdringt vorzugsweise den Boden nicht in seiner gesamten Dicke. Ein eingestanztes Fenster hat den Vorteil, dass es sich nicht ungewollt von der Tintenkartusche ablösen kann. Zusätzlich oder alternativ können die Umrisse eines Fensters zur einfacheren und exakteren Positionierung eines aufgeklebten Smart-Card eingestanzt werden. Viele Drucker weisen Fortsätze auf, die dazu dienen Tintenkartuschen, wie sie beispielsweise in oben genannter US 5,666,146 beschrieben sind, beim Einbau in den Drucker zu führen bzw. zu justieren. Diese Funktion wird bei der erfindungsgemäßen Tintenkartusche durch den Führungsarm ausreichend wahrgenommen. Die druckerseitigen Fortsätze führen vielmehr wegen zusätzlich erzeugter Reibung zu einem erschwerten Ein- und Ausbau, bzw. führen schlimmstenfalls zu einem Verkeilen im Drucker, welches nur mit erhöhtem Wartungsaufwand wieder behoben werden kann. Deshalb hat es sich als vorteilhaft erwiesen auf die Führungsfunktion der druckerseitigen Fortsätze bewusst zu verzichten und für minimale Konflikte mit bestehenden Druckern diese berührungslos in den Aufnahmeöffnungen aufzunehmen, wobei bevorzugt im eingebauten Zustand ein minimaler Abstand von 0,2 mm zwischen den druckerseitigen Fortsätzen und den ihr gegenüber liegenden Innenflächen der Aufnahmeöffnungen vorgesehen ist. Sollte dennoch eine Führungsfunktion durch die druckerseitigen Fortsätze gewünscht sein können die Führungsmittel zusätzlich oder alternativ zum Führungsarm entsprechende mit den druckerseitigen Fortsätzen zusammenwirkende Mittel umfassen. Bevorzugt bestehen jedoch die Führungsmittel ausschließlich aus dem Führungsarm, der vorzugsweise mit einer sich in Einschubrichtung erstreckenden Schiene als Gegenführungsmittel im Drucker zusammen wirkt, wobei die druckerseitige Schiene in ihrer Längserstreckung vorzugsweise mindestens so lang ist wie die Kartusche.
Bei bekannten Plastikkartuschen aus dem Stand der Technik werden üblicherweise Tintenbeutel verwendet, bei denen ein Silikonstopfen zum Durchdringen durch eine druckerseitige Einstechnadel vorgesehen ist. Dieser Silikonstopfen dient maßgeblich der Abdichtung eines benutzten Tintenbeutels sowohl im eingestochenen Zustand als auch nach dem Herausziehen der Einstechnadel. Die Plastikkartuschen sind, insbesondere als Spritzgussformteil, so ausgebildet, dass sie bei eingelegtem Tintenbeutel den Silikonstopfen so umschließen, dass dieser in seiner Position festgehalten wird, und insbesondere bei einem Herausziehen der Einstechnadel nicht mit hinaus gezogen wird. Bei einer erfindungsgemäßen Tintenkartusche ist solch eine gehäuseseitige Passform jedoch nur umständlich erreichbar. Um den entsprechenden Effekt dennoch zu erzielen, können auf besonders vorteilhafte Weise am Tintenbeutel, insbesondere am bzw. im Tintenauslassstück, Rückhaltemittel, beispielsweise in Form einer Siegelplatte, vorgesehen sein, die so ausgebildet und angeordnet sind, dass sie beim Herausziehen der Tintenkartusche aus dem Drucker eine Rückhaltekraft auf am Tintenbeutel vorgesehene Dichtmittel, insbesondere in Form eines Silikonstopfens, ausüben können. Bevorzugt ragen die Rückhaltemittel in Richtung der druckerseitigen Einstechmitteln über die Dichtmittel hinüber und überkragen die Rückhaltemittel rechtwinklig zu der Auszugsrichtung der Tintenkartusche.
Bevorzugt wird das Tintenbehältnis durch eine Stützplatte gestützt. Die Stützplatte aus starrem Material gefertigt und liefert dem Tintenbehältnis somit Stabilität. Sie ist am Tintenbehältnis fixiert, bevorzugt mit diesem verklebt. Die Stützplatte ist bevorzugt im Wesentlichen eben ausgebildet und erstreckt sich in Längs- und Breitenrichtung der Tintenkartusche. Je nach Füllstand des Tintenbehältnisses variiert die Höhenlage der Stützplatte relativ zum Boden. Durch das Abgreifen der Stützplattenhöhe, kann ein Rückschluss auf den Tintenstand im Tintenbehältnis gezogen werden. Das Tintenbehältnis ist bevorzugt auf der der Stützplatte gegenüber liegenden Seite mit dem Boden verklebt, da so sichergestellt wird, dass sich beim Entleeren die Stützplatte in Richtung Boden bewegt und nicht etwa ein Abstand zwischen Tintenbehältnis und Boden entsteht (und die Stützplatte trotz Entleerung stationär bleibt). Bevorzugt ragt die Stützplatte in ihrer Ebenenerstreckung nicht über das Tintenbehältnis hinaus. Hierdurch wird ein Kontakt zwischen Stützplatte und Innenwand des Außengehäuses vermieden, was ein ungewolltes Verkanten zwischen diesen, und somit einen falschen Rückschluss auf den Füllstand, zur Folge haben kann. Beispielsweise in der US 6,053,606 wird generell wert darauf gelegt, dass sich die Stützplatte von den Au ßenwänden abstützt um Schäden am Tintenbehältnis zu vermeiden. Auf dies wird bewusst verzichtet um eine einfachere Anordnung zu erhalten und vor allem, um Reibung zwischen der Stützplatte und der Kartusche oder gar ein Verkanten der Stützplatte zu vermeiden.
Für ein besseres Abgreifen des Füllstands kann ein Füllstandsindikator an der Stützplatte vorgesehen sein, dem eine Aussparung im Boden der Tintenkartusche zugeordnet ist. Der Füllstandsindikator dient als Verlängerung der Stützplatte in Richtung der Aussparung, wodurch für ein Abgreifen der (relativen) Stützplattenhöhe außerhalb der Tintenkartusche erfolgen kann. Beispielsweise kann im Drucker ein Drucksensor unmittelbar unter der Aussparung für den Füllstandsindikator angeordnet sein, der durch Kontakt die relative Füllstandshöhe oder zumindest binär einen (zu) niedrigen Füllstand detektieren kann.
Bevorzugt geht der Füllstandsindikator schräg von der Stützplatte ab und geht mit keinem oder möglichst wenig Flächenkontakt zum Außengehäuse um den Beutel herum zur Aussparung im Boden. Alternativ zu der schrägen Ausbildung des Füllstandsindikators, kann dieser auch gestuft von der Stützplatte abgehen. Er geht in dieser Alternative ebenfalls mit keinem oder möglichst wenig Flächenkontakt zum Außengehäuse um den Beutel herum zur Aussparung im Boden.
Um die Tintenkartusche auch mit einer Vielzahl von Druckern verwenden zu können, hat es sich als vorteilhaft herausgestellt die Tintenkartusche mit einem Adapter zu benutzen. Ein solcher Adapter weist auf einer Seite Einstechmittel auf, die es ihm ermöglichen in das Tintenbehältnis einzudringen und Tinte abzuleiten und dem Druckkopf zuzuführen. Auf der anderen Seite weist er Auslassmittel auf, die es wiederum Einstechmitteln eines Druckers ermöglichen in sie Einzudringen und Tinte in diesen abzugreifen. Hierdurch dringen die Einstechmittel des Druckers nicht direkt in das Tintenbehältnis ein, also muss die Tintenauslassoffnung des Tintenbehältnisses nicht an die Form der Einstechmittel des Druckers angepasst sein.
Der Adapter ist dabei bevorzugt an der Kartusche fixiert, und weist bevorzugt wie oben beschrieben Aufnahmeöffnungen für druckerseitige Fortsätze auf um ein leichteres Ein- und Ausbauen zu ermöglichen.
Bevorzugt ist das Tintenbehältnis als Tintenbeutel mit flexiblen Wänden ausgebildet.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Diese zeigen in:
Fig. 1 : ein Oberteil eines Außengehäuses einer Tintenkartusche in einer perspektivischen Ansicht,
Fig. 2: ein Unterteil des Außengehäuses der Tintenkartusche gem. Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht,
Fig. 3: eine Tintenkartusche mit Einhängungen für Beutel im Bodenteil in einer perspektivischen Ansicht,
Fig. 4: eine Tintenkartusche mit eingesetztem Tintenbeutel in einer
Frontalansicht,
Fig. 5: einen konturierten Zuschnitt für ein Oberteil der Tintenkartusche in einer Draufsicht,
Fig. 6: einen konturierten Zuschnitt für ein Unterteil der Tintenkartusche in einer Draufsicht,
Fig. 7: einen konturierten Zuschnitt für eine Verstärkerschicht für ein
Oberteil nach Fig. 5 der Tintenkartusche in einer Draufsicht, Fig. 8a: eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines Tintenbeutels mit Stützplatte,
Fig. 8b: eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Tintenbeutels mit Stützplatte, und Fig. 9: eine schematische Schnittansicht eines Ausführungsbeispiels einer Tintenkartusche mit Formmitteln.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform eines Oberteils 1 0 eines Außengehäuses 2 einer Tintenkartusche 1 in einer perspektivischen Ansicht. Das Oberteil 10 liegt in dieser Ansicht auf dem Deckel 1 1 . Seitlich weist das Oberteil 10 zwei parallele Längsseitenwandschichten 13 und 14 auf. Die beiden Längsseitenwandschichten sind an ihren Enden durch eine Rückwandschicht 12 und eine dazu parallele Frontwandschicht 15 verbunden. Die Rückwandschicht 12 und die Frontwandschicht 15 liegen sich gegenüber, die Längsseitenwandschichten 13 und 14 sind orthogonal zur Frontwandschicht 15 bzw. zur Rückwandschicht 12 angeordnet. Der Deckel 1 1 und die Wandschichten 12 bis 15 des Oberteils 10 der Tintenkartusche 1 sind aus Wellpappe gefertigt. Insgesamt bildet das Oberteil 10 eine becken- bzw. schalenförmige Geometrie.
In der Frontwandschicht 15 des Oberteils 10 sind zwei beanstandete rechteckige Aufnahmeöffnungen 19 vorgesehen. Die Aufnahmeöffnungen 19 dienen der Aufnahme von druckerseitigen Fortsätzen. Der Querschnitt der Aufnahmeöffnungen 19 ist jeweils größer als der Querschnitt der druckerseitigen Fortsätze, wodurch eine berührungslose Aufnahme der druckerseitigen Fortsätze erfolgen kann und folglich beim Einsetzen der Tintenkartusche in den Drucker durch die druckerseitigen Fortsätze keine zusätzliche Reibung an der Tintenkartusche entsteht, was wiederum mögliche Komplikationen verhindert, wie ein Verkanten der Tintenkartusche und/oder plastische Deformation insbesondere der Pappe des Außengehäuses. In der Mitte der Frontwandschicht 15 ist eine rechteckige Aussparung 20 für ein Tintenauslassstück vorgesehen. Die Aussparung reicht nicht bis zum Deckel 1 1 , sondern es ist ein durch Wellpappe der Frontwandschicht 15 gefüllter Bereich zwischen ihnen ausgefüllt. Auf der dem Deckel 1 1 abgewandten Seite geht die Aussparung für das Tintenauslassstück jedoch bis zum Rand, da aus dieser Richtung her das Tintenauslassstück in die Aussparung eingelegt wird und ein mit Wellpappe der Frontwandschicht 15 ausgefüllter Bereich hier einem einfachen Einlegen entgegen stehen würde.
An der ersten Langsseitenwandschicht ist eine rechteckige Aussparung 18 für am Unterteil vorgesehene Führungsmittel 136, hier ausgebildet durch einen Führungsarm 36, vorgesehen, mit welchen die Kartusche in einer Führungsschiene im Drucker führbar ist. Diese Aussparung grenzt direkt an die Frontwandschicht 15 an. Die Aussparung 18 ist auf der dem Deckel 1 1 abgewandten Seite durchgängig, da von dieser Richtung der Führungsarm (des Unterteils) aufgenommen wird.
Fig. 2 zeigt ein zu dem in Fig.1 gezeigten Oberteil 10 zugehöriges Unterteil 30 der Tintenkartusche 1 ebenfalls in einer perspektivischen Ansicht. Das Unterteil 30 liegt in dieser Ansicht auf dem Boden 31 . In Querrichtung (in Richtung der Breitenerstreckung der Kartusche) wird das Unterteil 30 durch die zwei parallelen Längsseitenwandschichten 33 und 34 begrenzt. In Längsrichtung wird das Unterteil 30 durch die Frontwandschicht 35 und die dazu parallele Rückwandschicht 32 begrenzt. Der Boden 31 und die Wandschichten 32 bis 35 des Unterteils 30 der Tintenkartusche 1 sind aus Wellpappe gefertigt. Insgesamt bildet das Unterteil 10 ebenfalls eine becken- bzw. schalenförmige Geometrie.
An der Frontwandschicht 35 des Unterteils 30 sind zwei beabstandete rechteckige Aufnahmeöffnungen 39 vorgesehen. In der Mitte der Frontwandschicht 35 des Unterteils 30 ist weiterhin eine rechteckige Aussparung 40 für das Tintenauslassstück 5 vorgesehen.
An der ersten Längsseitenwandschicht 33 sind die Führungsmittel in Form des Führungsarm 36 angebracht, der die Tintenkartusche in einer (nicht dargestellten) druckerseitigen Führungsschiene führt.
Im Boden 31 ist eine rechteckige Aussparung 42 für einen (nicht dargestellten) Füllstandsindikator vorgesehen. Für eine bessere Stabilität der Tintenkartusche 1 sind im Ober- und Unterteil Verstärkerschichten vorgesehen, die mit geeignetem Klebemittel an Ober- bzw. Unterteil fixiert sind. Im Oberteil 10 ist der Deckel 1 1 durch die Verstärkerschicht 50 weiter gefestigt. Die Verstärkerschicht 50 ist vorzugsweise ebenfalls aus Wellpappe und weist eine Wellenrichtung auf, die orthogonal zu der Wellenrichtung der jeweiligen Abschnitte ist, an die sie angebracht ist.
Um eine vollständige Tintenkartusche 1 zu erhalten, werden das Unterteil aus Fig. 1 und das Oberteil 10 aus Fig. 2 zusammen gesteckt. Hierfür ist die Fläche des Deckels 1 1 in ihrer Längs- und Breitenerstreckung größer als die Fläche des Bodens 31 , wodurch die Seitenwandschichten 13 und 14 des Oberteils 10 außerhalb um die Seitenwandschichten 33 und 34 des Unterteils 30 herum liegen. Insgesamt werden also durch das Obertteil 10 und das Unterteil 30 zweischichtige Seitenwände der Tintenkartusche 1 ausgebildet.
Vor dem Zusammensetzen wird in das Unterteil 30 ein Tintenbehältnis 4 eingesetzt. Hierbei wird das Tintenauslassstück 5 des Tintenbehältnisses 4 in der Aussparung 40 des Unterteils 30 fixiert. Zum besseren Halt ist bevorzugt am Tintenauslassstück 5 des Tintenbehältnisses 4 eine erste Nut 6 vorgesehen.
Beim Aufsetzen des Oberteils 10 wird das Tintenbehältnis 4 zusätzlich am Tintenauslassstück in der Aussparung 20 des Oberteils 10 fixiert. Hierfür kann ebenfalls die Nut 6 vorgesehen sein, die dann in ihrer Breite an die Summe der Dicken von Frontwandschicht 35 des Unterteils 30 und Dicke der Frontwandschicht 15 des Oberteils 10 angepasst ist. Alternativ kann eine zweite Nut 7 vorgesehen sein, die nur an die Dicke der Frontwandschicht 15 des Oberteils 10 angepasst ist. Entsprechend ist in diesem Fall die Nut 6 in ihrer Breite an die Dickenerstreckung der Frontwandschicht 35 des Unterteils 30 angepasst. In Fig. 3 ist das Unterteil 30 aus Fig. 2 mit zusätzlichen Formschlussmitteln 43 dargestellt. Diese als Einhängung ausgebildeten Formschlussmittel 43 beabstanden das Tintenbehältnis 4 von der Frontwandschicht 35 des Unterteils 30. Weiterhin kann die Nut 6 im Tintenauslassstück sich auch gegen die Formschlussmittel 43 oder Teile davon stützen (alternativ oder zusätzlich zur Frontwand der Tintenkartusche).
Wie in Fig. 8a dargestellt, ist in einer ersten Ausführungsform am Tintenbehältnis 4 eine Stützplatte 8 fixiert. Von der Stützplatte 8 geht ein Füllstandsindikator 9 aus, der in Richtung der Füllstandsindikatoraussparung 42 geführt ist. Die Höhenlage des Füllstandsindikators 9 ist durch die Füllstandsindikatoraussparung 42 im Boden 31 des Unterteils 30 von außerhalb der Tintenkartusche 1 abgreifbar. Der Füllstandsindikator 9 geht schräg von der Stützplatte 8 ab in Richtung der Füllstandsindikatoraussparung 42 im Boden 31 des Außengehäuses 1 . Der Füllstandsindikator 9 berührt das Außengehäuse in einer Ebene, die näher am Boden 31 liegt als die Stützplatte 8. Er berührt das Außengehäuse zur Verhinderung von Komplikationen jedoch nur minimal, bevorzugt überhaupt nicht. Der Füllstandsindikator geht um das Tintenbehältnis herum und endet, je nach Füllstand des Tintenbehältnisses, entweder (innerhalb oder außerhalb des Außengehäuses) nahe der Füllstandsindikatoraussparung 42 oder in dieser.
Fig. 8b zeigt eine zweite Ausführungsform eines Tintenbehältnisses 4, an der eine Stützplatte 8 fixiert ist. Von der Stützplatte 8 geht ein Füllstandsindikator zuerst in Richtung des Deckels 1 1 , dann verläuft er in einer zur Stützplatte 8 parallelen Ebene in Richtung einer Seitenwand des Außengehäuses 2 und anschließend in der Zeichnung nach unten, in Richtung des Bodens 31 , insbesondere in Richtung der Füllstandsindikatoraussparung 42. Durch die Füllstandsindikatoraussparung kann der Füllstand des Tintenbehältnisses 4 vom außen, insbesondere durch einen Drucker, abgegriffen werden. Fig. 4 zeigt die Frontansicht einer der zusammengesetzten Tintenkartusche, die das Oberteil nach Fig. 1 , das Unterteil nach Fig. 2 und ein eingesetztes Tintenbehältnis umfasst. Zu sehen ist die Frontwand der Tintenkartusche, welche die Frontwandschicht 15 des Oberteils 10 und die Frontwandschicht 35 des Unterteils 30 umfasst. In der Zeichnung links und rechts weist die Frontwand 15 jeweils eine rechteckige Aufnahmeöffnung 19 zur berührungslosen Aufnahme von etwaigen Druckerfortsätzen auf. In der Mitte der Frontwandschicht 15 (zentriert zwischen den Aufnahmeöffnungen 19) ist eine rechteckige Aussparung 20, durch die einerseits das Tintenauslassstück 5 nach außen freigelegt ist und andererseits die hinter der Frontwandschicht 15 des Oberteils 10 liegende Frontwandschicht 35 des Unterteils 30 teilweise nach außen freigelegt ist. Die Frontwandschicht 35 des Unterteils 30 weist Aufnahmeöffnungen 39 auf, die unmittelbar hinter den Aufnahmeöffnungen 19 des Oberteils 10 liegen. Weiterhin umfasst sie eine Aussparung 40, die einerseits das Tintenauslassstück 20 nach außen freilegt und zum anderen einen nicht sichtbaren Bereich oberhalb des Tintenauslassstückes 20 nach innen freilegt. Die Figuren 5 bis 7 zeigen Einzelteile einer zweiten Ausführungsform der Erfindung in einer aufgeklappten Ansicht. Diese Darstellung entspricht im Wesentlichen dem Zuschnitt der Einzelteile aus einer ebenen Wellpappe.
Fig. 5 zeigt einen Zuschnitt für ein Oberteil 10 aus Pappe in aufgeklappter Ansicht. Das Oberteil 10 ist aus einem zusammenhängen Stück Wellpappe gefertigt, bei dem die Wellenrichtung in der Figur in horizontaler Richtung verläuft.
In der Zeichnung zentral ist der Deckel 1 1 vorgesehen, der eine Aussparung 27 für ein nicht gezeigtes Einsatzteil aufweist. In der Zeichenebene rechts angrenzend an den Deckel 1 1 ist eine Frontwandschicht 15 angeordnet. Zwischen Deckel 1 1 und Frontwandschicht 15 ist eine Frontwandfaltkante 24 vorgesehen, an der die Frontwandschicht 15 relativ zum Deckel 1 1 gefaltet werden kann. An der Frontwandschicht 20 sind eine rechteckige Tintenauslassstückaussparung 20 sowie ebenfalls rechteckige Aufnahmeöffnungen 19 zur berührungslosen Aufnahme von druckerseitigen Fortsätzen vorgesehen.
In der Figur oben und unten an den Deckel 1 1 angrenzend sind die Längsseitenwandschichten 13 und 14, die durch Längsseitenwandfaltkanten 25a und 25b vom Deckel 1 1 abgegrenzt sind, wobei die Längsseitenwandschichten 13 und 14 an den Längsseitenwandfaltkanten 25a und 25b relativ zum Deckel 1 1 gefaltet werden können.
In der Figur links angrenzend an den Deckel 1 1 ist eine Rückwandschicht 12 vorgesehen, wobei zwischen ihnen eine Rückwandfaltkante 26 vorgesehen ist, an der die Rückwandschicht 12 relativ zum Deckel 1 1 gefaltet werden kann.
Die Faltkanten 24 bis 26 können in der Wellpappe für ein leichteres Umklappen eingestanzt sein.
Angrenzend an die Frontwandschicht und an die Längsseitenwandschichten 13 und 14 befinden sich zwei Frontwandklebebereiche 28a und 28b, die jeweils ist mit den Längsseitenwandschichten 13 bzw. 14 (faltbar/knickbar) verbunden sind, von der Frontwandschicht 15 jedoch durch eine Aussparungen getrennt sind. Analog befinden sich angrenzend an die Rückwandschicht 12 und an die Längsseitenwandschichten 13 und 14 zwei Rückwandklebebereiche 29a und 29b, die jeweils mit den Längsseitenwandschichten 13 bzw. 14 (faltbar/knickbar) verbunden sind, von der Rückwandschicht 12 jedoch durch eine Aussparungen getrennt sind.
Am äußeren Rand der zweiten Längsseitenwandschicht 14 ist eine schräge Führungsflanke 21 ausgebildet durch die die zweite Längsseitenwandschicht 14 sich zur Frontwandschicht 15 hin in ihrer Höhenerstreckung auf eine Eingangshöhe verschmälert. Am äußeren Rand der Frontwandschicht 15 sowie am unteren Rand des zweiten Frontwandklebebereichs 28b sind jeweils Aussparungen vorgesehen, durch die die Frontwandschicht 15 und der Frontwandklebebereich auf die Eingangshöhe hin verschmälert werden.
Am äußeren Rand der ersten Längsseitenwandschicht 1 3 ist eine Aussparung 18 für einen Führungsarm 36 vorgesehen, der am Unterteil 30 befestigt ist.
Fig. 6 zeigt einen Zuschnitt für ein Unterteil 30 aus Pappe in aufgeklappter Ansicht. Das Unterteil ist aus einem zusammenhängen Stück Wellpappe, bei dem die Wellenrichtung in der Figur in horizontaler Richtung verläuft.
Zentral im Unterteil 30 ist der Boden 31 dargestellt. In der Figur rechts grenzt eine Frontwandschicht 35 an den Boden 31 , welche eine rechteckige Tintenauslassstückaussparung 40 sowie ebenfalls rechteckige Aufnahmeöffnungen 39 zur berührungslosen Aufnahme von druckerseitigen Fortsätzen aufweist. Zwischen Boden 31 und Frontwandschicht 35 ist eine Frontwandfaltkante 44 vorgesehen. In der Figur oben und unten an den Deckel 31 angrenzend befinden sich die Längsseitenwandschichten 33 und 34, die durch Längsseitenwandfaltkanten 45a und 45b vom Boden 31 abgegrenzt sind.
In der Figur links angrenzend an den Boden 31 ist eine Rückwandschicht 32 vorgesehen, wobei zwischen ihnen eine Rückwandfaltkante 46 vorgesehen ist, durch die die Rückwandschicht 32 relativ zum Boden 31 gefaltet werden kann.
Die Faltkanten 44 bis 46 können in der Wellpappe für ein leichteres Umklappen eingestanzt sein.
Angrenzend an die Frontwandschicht 35 und an die Längsseitenwandschichten 33 und 34 befindet sich zwei Frontwandklebebereiche 48a und 48b, die jeweils ist mit den Längsseitenwandschichten 33 bzw. 34 (faltbar/knickbar) verbunden sind, von der Frontwandschicht 35 jedoch durch eine Aussparungen getrennt sind.
Analog befindet sich angrenzend an die Rückwandschicht 32 und an die Längsseitenwandschichten 33 und 34 zwei Rückwandklebebereiche 49a und 49b, die jeweils mit den Längsseitenwandschichten 33 bzw. 34 (faltbar/knickbar) verbunden sind, von der Rückwandschicht 32 jedoch durch eine Aussparungen getrennt sind. Am dem Boden 31 zugewandten Rand der zweiten Längsseitenwandschicht 34 nahe der Frontwandschicht 35 ist eine schräge Führungsflanke 41 ausgebildet durch die die zweite Längsseitenwandschicht 34 sich zur Frontwandschicht 15 hin in ihrer Höhenerstreckung (in der Figur vertikal) auf eine Eingangshöhe verschmälert. Am äußeren Rand der Frontwandschicht 35 sowie am der Frontwandschicht 35 zugewandten Rand des ersten Frontwandklebebereichs 48a sind jeweils Aussparungen vorgesehen, durch die die Frontwandschicht 35 und der Frontwandklebebereich 48a auf die Eingangshöhe hin verschmälert werden. An der ersten Längsseitenwandschicht 33 ist eine Aussparung 38 für einen (nicht dargestellten) als Winkel ausgestalteten Führungsarm 36, der nach dem Falten des Unterteils 30 an diesem fixiert wird, wobei ein Schenkel durch die Aussparung 38 gelegt ist und mindestens ein anderer an einer Innenfläche des Unterteils 30 gefestigt, insbesondere verklebt ist.
Fig. 7 zeigt eine Verstärkerschicht 50, wie sie zur Verstärkung des in Fig.5 gezeigten Oberteils verwendet werden kann. Die Wellenrichtung verläuft in der Figur vertikal und ist somit senkrecht zu der Wellenrichtung des Oberteils. Um von den ausgeklappten Einzelteilen der Figuren 5 bis 7 zu einer vollständigen Kartusche zu gelangen, werden zuerst die Einzelteile durch Falten und Kleben jeweils in ihre dreidimensionale Endform gebracht. Am Oberteil werden zuerst die Längsseitenwandschichten 13 und 14 (inklusive der an sie angeschlossenen Klebebereiche 28a/28b und 29a/29b), die Frontwandschicht 15 und die Rückwandschicht 12 an den jeweiligen Faltkanten 24 bis 26 in der Bildebene nach oben gefaltet.
Nun werden die Frontwandklebereiche 28a und 28b so angeordnet, dass sie kontaktierend an der Frontwandschicht 15 anliegen. Die Frontwandklebereiche 28a und 28b werden anschließend durch geeignetes Klebemittel mit der Frontwandschicht 15 verklebt.
Die Rückwandklebebereiche 29a und 29b werden so angeordnet, dass sie kontaktierend an der Rückwand anliegen und mit der Rückwandschicht verklebt werden können. In Endform sind die Längsseitenwandschichten 13 und 14, die Frontwandschicht 15 und die Rückwandschicht 12 in ihrer Ebenenerstreckung jeweils rechtwinklig zur Ebenenerstreckung des Deckels 1 1 , wobei die Längsseitenwandschichten 13 und 14 zueinander parallel sind und die Frontwandschicht 15 und die Rückwandschicht 12 zueinander parallel sind.
Entweder vor oder nach dem Falten und Verkleben wird am Deckel 1 1 die Verstärkerschicht 50 fixiert. Zusätzlich oder alternativ kann am Boden 31 analog zum Deckel 1 1 eine Verstärkerschicht vorgesehen sein. Am Unterteil werden zuerst die Längsseitenwände 33 und 34 (inklusive der an sie angeschlossenen Klebebereiche 48a/48b und 49a/49b), die Frontwand 35 und die Rückwand 32 an den jeweiligen Faltkanten 44 bis 46 in der Bildebene nach oben gefaltet. Nun werden die Frontwandklebereiche 48a und 48b so angeordnet, dass sie kontaktierend an der Frontwandschicht 35 anliegen. Sie werden anschließend durch geeignetes Klebemittel mit der Frontwandschicht 35 verklebt. Die Rückwandklebebereiche 49a und 49b werden so angeordnet, dass sie kontaktierend an der Rückwandschicht anliegen und mit der Rückwand verklebt werden können. In Endform sind die Längsseitenwandschichten 33 und 34, die Frontwandschicht 35 und die Rückwandschicht 32 in ihrer Ebenenerstreckung jeweils rechtwinklig zur Ebenenerstreckung des Bodens 31 , wobei die Längsseitenwandschichten 33 und 34 zueinander parallel sind und die Frontwandschicht 35 und die Rückwandschicht 32 zueinander parallel sind.
Es wird entsprechend der ersten Ausführungsform ein Tintenbehältnis in das Unterteil gesetzt, ggf. fixiert, und Ober- und Unterteil anschließend zusammen gesteckt. Beim Einsetzen in einen Drucker wird die Kartusche durch zwei Mechanismen in ihre Sollposition geführt. Zum einen befindet sich an der ersten Längsseitenwand der Führungsarm, der mit einer druckerseitigen Führung zusammenwirkt und die Tintenkartusche in Position bringt. Zum anderen dient die Führungsflanke 21 bzw. 41 als weiteres Korrekturmittel.
Fig. 9 zeigt einen Ausschnitt weitere beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Tintenkartusche 1 zusammen mit einem Ausschnitt eines Tintenstrahldruckers 101 , wobei die Tintenkartusche ein Außengehäuse 2 aus einem Zellstoff umfasst, an welches Führungsmittel 136 in Form eines Axialfortsatzes angebracht sind. Weiterhin umfasst die Tintenkartusche 1 ein Tintenauslassstück 5, das so ausgebildet ist, dass es mit druckerseitigen Schnittstellenmitteln 104, welche ein Einstechmittel 105 mit einer Einstechnadel umfassen, so zusammenwirken können, dass eine tintenleitende Verbindung zwischen Tintenkartusche 1 und Drucker 101 hergestellt wird.
Die als Axialfortsatz ausgebildeten Führungsmittel 136 sind hier aus einem Kunststoff gefertigt, welcher eine höhere Stabilität, also eine höhere Steifigkeit und Härte, aufweist als das Material des Außengehäuses 2. Der Axialfortsatz umfasst zwei konische Zentriermittel, die beim Einsetzen der Tintenkartusche 1 in den Tintenstrahldrucker 101 in Einsetzrichtung R so mit als konische Vertiefungen ausgebildeten druckerseitigen Gegenführungsmitteln 137 zusammenwirken, dass ein Tintenauslassstück 5 relativ zu den Einstechmitteln 105 in Form einer Einstechnadel ausgerichtet bzw. zentriert werden.

Claims

Ansprüche
Tintenkartusche (1 ) zum Einsetzen, insbesondere Einschieben, in einen Tintenstrahldrucker, mit einem Außengehäuse (2) und einem innenliegenden Tintenbehältnis (4), insbesondere einem Tintenbeutel, welches ein Tintenauslassstück (5) aufweist, durch welches das Tintenbehältnis (4) von außen flüssigkeitsleitend kontaktierbar ist, wobei an dem Außengehäuse (2) der Tintenkartusche (1 ) Führungsmittel (136) vorgesehen sind, um das Außengehäuse (2) beim Einsetzen der Tintenkartusche (1 ) in den Tintenstrahldrucker relativ zu ortsfest in dem Tintenstrahldrucker angeordneten Schnittstellenmitteln (104), insbesondere Einstechmitteln, auszurichten, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengehäuse (2) der Tintenkartusche (1 ) zumindest größtenteils aus einem Zellstoff ist und dass die Führungsmittel als von dem Außengehäuse (2) seperates, an diesem festgelegtes Bauteil ausgebildet sind, welches umfasst oder besteht aus einem vom Material des Außengehäuse unterschiedlichen Material.
Tintenkartusche nach Anspruch 1 ,
dadurch gekennzeichnet,
dass das an das Außengehäuse festgelegte Bauteil umfasst oder besteht aus einem zellstofffreien Material oder Materialgemisch.
Tintenkartusche nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das an das Außengehäuse festgelegte Bauteil umfasst oder besteht aus Holz, Metall und/oder Kunststoff. Tintenkartusche nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das an das Außengehäuse festgelegte Bauteil umfasst oder besteht aus einem Material mit einer höheren Stabilität als das Material des Außengehäuses.
Tintenkartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Führungsmittel einen Führungsarm (36) umfassen, der bevorzugt als insbesondere zweischenkliges, Winkelelement ausgebildet ist und durch eine Aussparung in der Längsseitenwand hindurch ragt, und an der Innenseite der Längsseitenwand festgelegt, insbesondere verklebt ist.
Tintenkartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Außengehäuse (2) eine der Innenseite des Deckels (1 1 ) zugeordnete Verstärkerschicht (50), insbesondere aus Zellstoff, aufweist und/oder dass das Außengehäuse eine der Innenseite des Bodens (31 ) zugeordnete Verstärkerschicht, insbesondere aus Zellstoff, aufweist.
Tintenkartusche nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Aussparung (27) zur Aufnahme von Einsatzgegenständen, insbesondere eines elektronisch auslesbaren Datenträgers und/oder Mikrochips, im Deckel (1 1 ) vorgesehen ist, wobei die Aussparung zur Innenseite des Außengehäuses (2) hin zumindest teilweise durch die Verstärkerschicht (50) abgedeckt ist.
Tintenkartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Außengehäuse (2) der Tintenkartusche (1 ) zumindest größtenteils aus Karton oder Pappe, insbesondere einwelliger und/oder mehrwelliger Wellpappe, ist.
9. Tintenkartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Außengehäuse (2) sechs Seitenflächen umfasst, nämlich eine Frontwand, eine Rückwand, eine Boden (31 ), einen Deckel (1 1 ), sowie eine erste und eine zweite Längsseitenwand, wobei mindestens vier, bevorzugt mindestens sechs, der Seitenflächen aus Zellstoff sind, wobei das Außengehäuse bevorzugt quaderförmig ausgebildet ist.
10. Tintenkartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Tintenkartusche (1 ) mehrteilig aufgebaut ist und ein Oberteil (10) und ein Unterteil (30) umfasst, die in einander einsteckbar sind, wobei der Deckel (1 1 ) durch das Oberteil (10), der Boden (30) durch das Unterteil (31 ) und die Frontwand, die Rückwand und die Längsseitenwände sowohl von Oberteil (10) wie auch Unterteil (30) ausgebildet sind.
1 1 .Tintenkartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Tintenauslassstückaussparung (20) in der Frontwand vorgesehen ist, an welcher das Tintenauslassstück (5) in der Tintenkartusche (1 ) festgelegt ist, wobei das Tintenauslassstück (5) zumindest eine Nut (6) aufweist, die an der Tintenauslassstückaussparung formschlüssig festgelegt ist, und/oder dass mit Abstand zu der Frontwand im Inneren des Außengehäuses (2) Formschlussmittel (43) mit einer Tintenauslassstückaussparung vorgesehen sind, an denen das Tintenauslassstück mit zumindest einer Nut (6) formschlüssig festgelegt ist.
12. Tintenkartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Tintenauslassstück (5) und/oder die Tintenauslassstückaussparung (20) der Frontwand und/oder die Tintenauslassstückaussparung der Formschlussmittel (43) in ihrem
Querschnitt rechteckig sind/ist.
13. Tintenkartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eine Längsseitenwand an einer Längskante eine schräge Führungsflanke (21 ) aufweist, sodass die Höhenerstreckung der Längsseitenwand zur Frontwand hin abnimmt, und in einer angrenzenden Seitenfläche, insbesondere dem Boden (31 ), eine Aussparung vorgesehen ist, die in ihrer Längserstreckung der Längserstreckung der Führungsflanke (21 ) entspricht und die an die
Führungsflanke (21 ) angrenzt.
14. Tintenkartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass in der Frontseite Aufnahmeöffnungen (19 bzw. 39) zur berührungslosen Aufnahme von druckerseitigen Fortsätzen vorgesehen sind.
15. Tintenkartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Stützplatte (8) vorgesehen ist, die sich in einer zum Boden (31 ) parallelen Ebene erstreckt und die an dem befüllten Tintenbehältnis (4) fixiert ist, wobei die Stützplatte (8) in ihrer Ebene das Tintenbehältnis (4) an keiner Stelle überragt.
16. Tintenkartusche nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass von der Stützplatte (8) aus ein Füllstandsindikator (9), insbesondere zum Zusammenwirken mit einem Füllstandsschalter, insbesondere ein Druckschalter des Druckers, in Richtung Boden (31 ) der Tintenkartusche
(1 ) hervorragt und dass im Boden (31 ) der Tintenkartusche (1 ) eine Aussparung (42) für den Füllstandsindikator vorgesehen ist.
17. Tintenkartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass an Tintenauslassstück (5) Dichtungsmittel, insbesondere aus einer Silikonmasse, vorgesehen sind und dass an dem Tintenauslassstück (5) Rückhaltemittel vorgesehen sind, die so angeordnet und ausgebildet sind, dass sie beim Herausziehen der Tintenkartusche (1 ) aus dem Drucker (101 ) eine Rückhaltekraft auf die Dichtmittel, ausüben, wobei die
Rückhaltemittel bevorzugt aus einem anderen Material ausgebildet sind als das Außengehäuse der Tintenkartusche und insbesondere umfassen ein oder bestehen aus einem zellstofffreien Material oder Materialgemisch.
18. System aus einer Tintenkartusche (1 ) nach einem der vorherigen Ansprüche und einem Adapter, der Einstechmittel zum Eindringen in ein Tintenbehältnis (4) sowie einen Auslassbereich zur Aufnahme von Einstechmitteln, aufweist.
19. Tintenstrahldrucker (101 ) mit einer Tintenkartusche (1 ), nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei der Tintenstrahldrucker (101 ) Gegenführungsmittel (137) umfasst und wobei die Führungsmittel (136) der Kartusche so ausgebildet und angeordnet sind, dass sie beim Einsetzen der Tintenkartusche (1 ) in den Tintenstrahldrucker (101 ) in eine Einsetzrichtung (R) durch Zusammenwirken mit den Gegenführungsmittel (137) die Tintenkartusche (101 ) so ausrichten, dass, zumindest abschnittsweise, ein Formschluss zwischen dem Tintenauslassstück (5) und den Schnittstellenmitteln (104) entsteht.
20. Tintenstrahldrucker (101 ) mit einer Tintenkartusche (1 ), nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gegenführungsmittel (137) eine sich bevorzugt in Einsetzrichtung (R) längserstreckende Führungsschiene umfassen, die bevorzugt in ihrer Längserstreckung mindestens so lang ist wie die Kartusche.
EP11820860.2A 2010-12-23 2011-12-23 Tintenkartusche für tintenstrahldrucker Not-in-force EP2523811B1 (de)

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