Tintenkassette

Abstract

 Tintenkassette zum Einsetzen in eine Druckervorrichtung, mit einem Kontaktelement (3) mit mindestens einem Kontakt (3a), der beim Einsetzen in die Druckervorrichtung mit einem entsp=echenden Kontakt (8a) einer Gegenkontakteinrichtung (8) der Druckervorrichtung in Gegenüberstellung zu bringen ist. Das Kontaktelement (3) ist relativ zu einer Seite der Tintenkassette (1) beweglich angeordnet und ist hierfür auf einem Träger (9;9b) angeordnet, der über ein Scharnier (9a) mit der Tintenkassette verbunden ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Tintenkassette zum Einsetzen in eine Druckervorrichtung, beispielsweise einen Tintenstrahldrucker oder dergleichen.

[0002] Austauschbare Tintenkassetten dieser Art sind weit verbreitet und werden in unterschiedlichen Bauformen eingesetzt. Neuere Tintenkassetten enthalten häufig eine Halbleiterspeichervorrichtung, in der Information über die Tintenkassette, beispielsweise über die darin enthaltene Tinte, über technische Parameter oder über den Füllstand gespeichert werden und diese Information mit der Druckervorrichtung ausgetauscht wird. Hierzu ist an der Tintenkassette üblicherweise ein Kontaktelement mit einem oder mehreren Kontakten vorgesehen, die mit der Halbleiterspeichervorrichtung an der Tintenkassette in Verbindung stehen und beim Einsetzen in die Druckervorrichtung mit einem entsprechenden Kontakt einer Gegenkontakteinrichtung der Druckervorrichtung in Berührungskontakt zu bringen ist beziehungsweise sind.

[0003] Ein beim Einsetzen einer solchen Tintenkassette in die Druckervorrichtung häufig auftretendes Problem ist die Herstellung eines zuverlässigen Kontakts zwischen dem Kontaktelement der Tintenkassette und der Gegenkontakteinrichtung der Druckervorrichtung. Hierzu wurden im Stand der Technik zahlreiche Maßnahmen an den Tintenkassetten unternommen, beispielsweise durch Vorsehen von Führungselementen zur Führung der ganzen Kassette im Bereich der Kontaktelemente oder durch mehrreihiges versetzte Anordnen von Kontakten auf den Kontaktelementen.

[0004] Das Einsetzen der Tintenkassetten erfolgt je nach Bauart durch eine mehr oder weniger lineare Einsetzbewegung, bei der ein Tintenauslaß der Tintenkassette auf einen Tintenaufnahmedorn der Druckervorrichtung aufgesetzt wird, oder aber durch eine Kippbewegung, wie sie später an Hand der Figur 1 verdeutlicht wird. In beiden Fällen bleibt das Problem, dass ein möglichst zuverlässiger Kontakt zwischen den Kontaktelement der Tintenkassette und dem Gegenkontakt der Druckervorrichtung herzustellen und zu gewährleisten ist, selbst wenn die Tintenkassette in der entsprechenden Aufnahme nicht ganz exakt positioniert ist.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist es daher, derartige austauschbare Tintenkassetten dahingehend zu verbessern, dass ein Kontakt zwischen der Druckervorrichtung und der Tintenkassette zuverlässig und unabhängig von der Einsetzrichtung der Tintenkassette gewährleistet ist.

[0006] Zur Lösung dieser Aufgabe bringt die Erfindung eine Tintenkassette gemäß Patentanspruch 1 in Vorschlag. Bevorzugte Ausgestaltungen der Tintenkassette sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

[0007] Durch die erfindungsgemäße bewegliche Anordnung des Kontaktelements an der Tintenkassette relativ zu einer Seite derselben ist eine Bewegung des Kontaktelements beim Einsetzen der Tintenkassette möglich, sodass das Kontaktelement innerhalb dieser Grenzen sich in die geeignete Position relativ zu der Gegenkontakteinrichtung bewegen kann. Ferner ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ein Vorbelastungsmittel vorgesehen, welches das Kontaktelements in Richtung der Gegenkontakteinrichtung vorbelastet. In Verbindung mit der beweglichen Anordnung des Kontaktelements wird dadurch ein zuverlässiger Kontakt gewährleistet, selbst wenn die Tintenkassette nicht exakt in der Aufnahme sitzt. Ferner wird hierbei gewährleistet, dass bereits während des Einsetzvorganges ein zuverlässiger Kontakt hergestellt ist.

[0008] Gemäß einer weiteren Ausführungsform ermöglicht die abnehmbare Anordnung des Kontaktelements auf dem beweglichen Träger, den Träger zum Entfernen des Kontaktelements abzuschwenken und so das Kontaktelement für den Austausch einfacher zugänglich zu machen.

[0009] Im Folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsformen beschrieben. Es zeigen in der beigefügten Zeichnung:

Figur 1 eine beispielhafte Tintenkassette, die mittels einer Kippbewegung in eine entsprechende Aufnahme eine Druckervorrichtung einzusetzen ist,

Figur 2a eine vergrößerte Darstellung des Details "A" von Figur 1 gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kontaktelementanordnung an der Tintenkassette,

Figur 2b eine abgewandelte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kontaktelementanordnung, und

Figur 2c eine weitere abgewandelte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kontaktelementanordnung,

Fig. 3 eine Anordnung von mehreren Kontakten auf einem Kontaktelement,

Fig. 4a eine alternative Ausführungsform, bei der das Kontaktelement entfernbar an einem schwenkbaren Träger angebracht ist,

Fig. 4b die Ausführungsform der Fig. 4a, wobei der Träger in einer entriegelten Stellung gezeigt ist,

Fig. 4c die Ausführungsform der Fig. 4a, wobei der Träger in einer abgeschwenkten Stellung gezeigt ist, in der das Kontaktelement entnommen werden kann.

[0010] Die Figur 1 zeigt exemplarisch eine Tintenkassette 1 in einer Position, in der diese noch nicht ganz in eine entsprechende Aufnahme 2 einer Druckervorrichtung eingesetzt ist.

[0011] An einer Unterseite der Tintenkassette ist ein Tintenauslass 6 angeordnet, der nach dem Einsetzen in die Aufnahme 2 mit einem Tintenaufnahmedorn 5 der Druckervorrichtung zusammenwirkt, sodass Tinte aus der Tintenkassette über den Auslass und den Dorn abgeführt werden kann. Im gezeigten Beispiel besitzt die Druckervorrichtung eine zusätzliche Verriegelung 7, die den Einsatzvorgang der Tintenkassette führt und diese in der Einsetzstellung verriegelt und auf den Dorn 5 drückt.

[0012] Im Bereich einer stirnseitigen Wandfläche der Tintenkassette ist ein Kontaktelement 3 angeordnet, das einen oder mehrere Kontakte enthält, die mit entsprechende Gegenkontakten 8a an einer Gegenkontakteinrichtung 8 der Druckervorrichtung zusammenwirken. Hierzu sind die Kontakte im Bereich des Kontaktelements 3 der Tintenkassette in Gegenüberstellung zu den Gegenkontakten der Druckervorrichtung zu bringen, wenn die Tintenkassette vollständig in die Aufnahme 2 eingesetzt ist. Bei einer elektrisch leitenden Kontaktierung ist zusätzlich ein physischer elektrisch leitender Kontakt zwischen den Kontakten der Kassette und den Gegenkontakten der Druckervorrichtung herzustellen.

[0013] Wie in der vergrößerten Darstellung des Bereichs "A" von Fig.1 in Figur 2a gezeigt ist, ist das Kontaktelement 3, beispielsweise eine Leiterplatte mit darauf aufgebrachten Kontaktelektroden, relativ zu der Seite der Tintenkassette beweglich angeordnet. Die Beweglichkeit wird in dem in Figur 2a gezeigten Beispiel dadurch erreicht, dass das Kontaktelement auf einem Träger 9 in Form einer Lasche oder eines Hebels angeordnet ist, die bzw. der über ein Scharnier 9a mit der Tintenkassette verbunden ist. Das Scharnier 9a kann beispielsweise durch eine elastischen Materialabschnitt an der Materialverbindung zwischen dem Träger und der Tintenkassette hergestellt werden. Diese Ausführungsform ist vorteilhaft, weil der Träger zusammen mit dem Gehäuse der Tintenkassette gespritzt werden kann. Selbstverständlich kann das Scharnier auch als separates Element ausgestaltet sein und gegebenenfalls auf dem Wege des Verbundspritzens mit der Tintenkassette verbunden werden. Der Träger 9 mir dem Kontaktelement 3 ist unter einem Winkel α zu der Seite der Tintenkassette angeordnet. Beim Einsetzen der Tintenkassette in die Aufnahme 2 der Druckervorrichtung wird der Träger in Richtung der Seite der Tintenkassette gedrückt, bis die Kontakte des Kontaktelements in die gewünschte Gegenüberstellung zu den Kontakten der Gegenkontakteinrichtung der Druckervorrichtung gebracht sind.

[0014] Zwischen dem Träger und der Tintenkassette kann ein Vorbelastungsmittel 4 vorgesehen sein, welches das Kontaktelement in Richtung der Gegenkontakteinrichtung vorbelastet. Geeignet hierfür ist beispielsweise eine Blattoder Spiralfeder 4a wie in Figur 2a gezeigt oder aber ein Materialblock aus einem elastischen Material wie ein Schwamm, ein Gummimaterial oder dergleichen. Das Vorbelastungsmittel dient ferner dazu, Stöße auf die Tintenkassette im Bereich des Kontaktelements abzufedern und zu dämpfen und dadurch die empfindlichen Kontakte und ggf. einen in diesem Bereich angeordneten Speicherbaustein zu schützen.

[0015] In einer Abwandlung der vorstehend beschriebenen Ausführungsform können gemäß Figur 2b der Träger auch nur über das Vorbelastungsmittel, beispielsweise die Spiral- oder Blattfeder oder den elastischen Materialblock mit der Tintenkassette verbunden sein. Hierbei kann das Kontaktelement, beispielsweise in Form der Platine direkt oder indirekt über einen Träger angebracht sein. Zusätzlich können in der Figur nicht dargestellte Führungen an der Tintenkassette vorgesehen werden, um die Bewegung des Kontaktelements seitlich zu führen, sofern dies auf Grund der Eigenschaften des Vorbelastungselement erforderlich ist. Solche Führungen können im Übrigen auch bei der in Figur 2a dargestellten Variante vorgesehen werden, sind aber auf Grund der Scharnierverbindung nicht erforderlich, weil diese bereits für die erforderliche Seitenführung sorgt.

[0016] In einer weiteren Ausführungsform, die beispielsweise in Figur 2c angedeutet ist, kann das Kontaktelement direkt oder über einen Träger über einen zumindest abschnittsweise elastischen Körper 4c mit der Tintenkassette verbunden sein. Dieser elastische Körper kann beispielsweise ein Federelement sein, das aufgrund seiner Ausgestaltung Elastizität besitzt und kann entweder materialeinheitlich mit dem Gehäuse der Tintenkassette oder als separates Bauteil, das mit der Tintenkassette verbunden ist, ausgeführt werden. Diese Ausgestaltung gewährleistet die Beweglichkeit des Kontaktelements und bietet eine gewisse Führung und Vorbelastung desselben beim Einsetzen der Tintenkassette in die Druckervorrichtung. Zusätzlich kann gegebenenfalls ein Vorbelastungsmittel zwischen der Tintenkassette und dem elastischen Körper vorgesehen werden, sofern dies erforderlich ist.

[0017] Sofern mehrere Kontakte auf dem Kontaktelement erforderlich sind, bietet es sich in Verbindung mit der erfindungsgemäßen beweglichen Anordnung des Kontaktelements an, die Kontakte in einer Reihe anzuordnen, die quer zu einer Einsetzrichtung der Tintenkassette verläuft. Eine solche bevorzugte Anordnung der Kontaktelemente ist in Figur 3 angezeigt, bei der die einzelnen Kontakte 3a in sich ergänzenden Dreiecksformen so neben einander angeordnet sind, dass die Kontakte der Reihe in Einsetzrichtung B der Kassette im wesentlichen an einer gemeinsamen Linie A beginnen. Dadurch kann ein gleichzeitiges und zuverlässiges Herstellen des Kontakts mit den Gegenkontakten der Druckervorrichtung gewährleistet werden. Ferner bietet die sich verändernde Breite der einzelnen Kontakte die Möglichkeit, einen zuverlässigen Kontakt auch dann herzustellen, wenn die Einsetzposition der Tintenkassette in der Einsetzrichtung B oder in einer dazu quer verlaufenden Richtung nicht ganz perfekt geführt ist.

[0018] Die Form der einzelnen Kontakte 3a eines Kontaktelements 3 muss nicht einheitlich dreieckig sein. Sofern nebeneinanderliegende Kontakte dasselbe Signal empfangen oder das gleiche Potential benötigen, können diese zu einem trapezförmigen oder rautenförmigen Kontakt erweitert werden, indem die Kontakte an den Seitenrändern verbunden werden. Das Kontaktelement besitzt dann eine Kombination von Kontakten (3a) dieser Formen. Ein wesentlicher Gesichtspunkt der Kontaktanordnung ist die komplementäre Form der nebeneinanderliegenden Kontakte.

[0019] Die beschriebene Anordnung der Kontakte ist allerdings nicht nur auf die Anwendung in Verbindung mit der beweglichen Anordnung des Kontaktelements beschränkt, sondern kann auch bei den bekannten festen Anordnungen der Kontaktelemente mit ähnlichem Vorteil eingesetzt werden.

[0020] Obwohl in der vorstehenden Beschreibung von einem elektrisch leitenden Berührungskontakt zwischen den Kontakten der Tintenkassette und den Gegenkontakten der Druckervorrichtung ausgegangen wurde, um Signale und Daten zwischen der Druckervorrichtung und der Tintenkassette auszutauschen, ist die erfindungsgemäße Anordnung des Kontaktelements nicht hierauf beschränkt. Denkbar ist es ebenfalls, einen berührungslosen Austausch von Signalen, beispielsweise durch Induktion oder Funk oder über Lichtsignale zu verwirklichen. In diesem Sinne ist deshalb der Begriff "Kontakt" in diesem erweiterten Sinne als "Schnittstelle für Signalübertragung" zu verstehen, die elektrisch leitende, induktive, kapazitive, optische und Funk-Signalübertragungen umfasst.

[0021] Auch bei berührungsloser Signalübertragungen ist es auf Grund der geringen Toleranzen gegebenenfalls erforderlich, dass die Kontakte genau in Gegenüberstellung liegen, wenn die Tintenkassette in die Druckervorrichtung eingesetzt ist. Die Beweglichkeit der Anordnung des Kontaktelements an der Tintenkassette in Verbindung mit einer mechanischen Führung bietet hierfür eine entsprechende Lösung und erlaubt das Einsetzen der Tintenkassette in einer Richtung, die nicht notwendig exakt parallel zu einer Ebene der Kontakte in der eingesetzten Stellung ist.

[0022] Obwohl die Erfindung in Verbindung mit einer Ausführungsform einer Tintenkassette beschrieben und dargestellt wurde, bei der das Kontaktelement in Bereich einer Stirnwand und im Bereich eines Tintenauslasses angeordnet ist, ist die erfindungsgemäße Lösung hierauf beschränkt sondern ist grundsätzlich auf alle Anordnungen eines Kontaktelements an einer Tintenkassette anwendbar.

[0023] Nicht dargestellt aber ebenfalls bevorzugt ist eine Variante, bei der das Kontaktelement und das dieses beweglich halternde Element, beispielsweise die Lasche, und ggf. das Vorbelastungselement in einer Vertiefung oder Ausnehmung an der Seitenwand der Kassette angeordnet sind. Hierbei sind diese Bauteile geschützt und behindern den Einsetzvorgang nicht.

[0024] Die Tintenkassette besitzt normalerweise ein Reservoir zur Aufnahme von Tinte, die über den Auslass an die Druckervorrichtung übergeben wird. Alternativ kann die Tintenkassette aber auch eine Aufnahme besitzen, in die ein separates Reservoir für die Tinte einzusetzen ist. Dies ist beispielsweise dann von Vorteil, wenn die Tintenkassette für unterschiedliche Drucker angepasst ist, aber ein einheitliches Reservoir zu verwenden ist oder aber dann, wenn die Tintenkassette statt des Tintenauslasses unmittelbar einen Druckkopf enthält. Diese Ausgestaltung mit integriertem Druckkopf ist selbstverständlich auch bei einer Tintenkassette mit integrierten Reservoir anwendbar.

[0025] In einer weiteren, in den Fig. 4a bis 4c dargestellten Variante ist das Kontaktelement 3 austauschbar an der Tintenkassette an dem beweglich angeordneten Träger 9b vorgesehen. Eine geeignete Lösung für eine austauschbare Anbringung ist eine Steckaufnahme, bei der das Kontaktelement in der Form ähnlich einer SIM-Karte, wie Sie beispielsweise von Mobil-Telefonen bekannt ist, ausgebildet ist und in eine ähnliche entsprechende Aufnahme an dem beweglich angeordneten Träger, der wiederum schwenkbar an der Tintenkassette angebracht ist, einsetzbar ist. Diese Variante ermöglicht das Wiederverwenden des Kontaktelements und ggf. des darauf vorgesehenen Speicherbausteins sowie ggf. das Beschreiben und/oder Lesen des Speicherbausteins außerhalb einer Druckervorrichtung.

[0026] In der in Fig. 4a gezeigten Stellung ist der Träger 9b über als Scharnier 9a wirkende Schwenkzapfen 10 schwenkbar an der Tintenkassette angebracht. Die Schwenkzapfen 10 sind in entsprechenden Aufnahmen 11 gelagert. Bei der gezeigten Ausführungsform sind die Aufnahmen 11 als längliche Ausnehmungen ausgestaltet, so dass eine definierte Längsbewegung des Trägers in Richtung der Längserstreckung der Aufnahmen möglich ist. Diese Längsbeweglichkeit des Trägers kann dazu benutzt werden, den Träger in einer Endstellung an einer Verriegelung 9c so zu Verriegeln dass er nicht schwenkbar ist (siehe die Darstellung in Fig. 4a), während er in der anderen Endstellung um die Schwenkzapfen 10 geschwenkt und relativ zu der Seite der Tintenkassette bewegt werden kann (siehe die Darstellung in den Fig. 4b und 4c).

[0027] Die Verriegelung kann aber auch in einer nicht dargestellten Abwandlung durch einen Rastvorsprung, beispielsweise in Form eines Rasthakens verwirklicht werden, der den Träger in der einen Schwenk-Endstellung verriegelnd festhält und nach Überwinden der Haltekraft die Verschwenkung des Trägers um die Schwenkzapfen ermöglicht. In diesem Fall können die Aufnahmen als einfache Rundlöcher ausgebildet sein. Der schwenkbare Träger kann ferner über ein Vorbelastungsmittel in die verschwenkte Stellung gedrängt werden, wie das anhand der Fig. 1 oder Fig. 2a beschrieben worden ist. Ferner kann der Träger auch in der Verriegelungsstellung eine gewisse Beweglichkeit in der Schwenkrichtung besitzen, um die anhand der Fig. 1 und 2 beschriebene Kontaktverbesserung zu erzielen. Dieser Aspekt kann aber auch entfallen.

[0028] Die Fig. 4c schließlich zeigt den Träger 9b in der abgeschwenkten Stellung, in der das Kontaktelement 3 aus einer entsprechenden Aufnahme 12 am Träger 9b entnommen werden kann. Die Aufnahme 12 kann dabei wie gezeigt als Steckaufnahme mit entsprechenden Führungsnuten ausgestaltet sein. Der Träger weist hierbei ein Fenster 13 auf, durch das der bzw. die Kontakte 3a des Kontaktelements zugänglich sind. Übereinstimmende Markierungen und ggf. Rasteinrichtungen am Kontaktelement und am Träger gewährleisten das korrekte Einsetzen des Kontaktelements.

[0029] Gemäß dieser Ausführungsform kann der bewegliche Träger zum Entfernen des Kontaktelements abgeschwenkt werden, so dass das Kontaktelement für den Austausch einfacher zugänglich ist.

Ansprüche

1. Tintenkassette zum Einsetzen in eine Druckervorrichtung, mit
einem Kontaktelement (3) mit mindestens einem Kontakt (3a), der beim Einsetzen in die Druckervorrichtung mit einem entsprechenden Kontakt (8a) einer Gegenkontakteinrichtung (8) der Druckervorrichtung in Gegenüberstellung zu bringen ist,
wobei das Kontaktelement (3) relativ zu einer Seite der Tintenkassette (1) beweglich angeordnet ist, und
wobei das Kontaktelement (3) auf einem Träger (9;9b) angeordnet ist, der über ein Scharnier (9a) mit der Tintenkassette verbunden ist.

2. Tintenkassette gemäß Anspruch 1, wobei der Träger eine materialeinheitlich mit einem Teil der Tintenkassette verbundene Lasche (9) und das Scharnier (9a) durch einen elastischen Abschnitt der Lasche (9) gebildet ist.

3. Tintenkassette gemäß Anspruch 1, wobei das Kontaktelement (3) über den Träger (9) über einen zumindest abschnittsweise elastischen Körper (4b;4c) mit der Tintenkassette verbunden ist.

4. Tintenkassette gemäß Anspruch 3, wobei der Körper eine zumindest abschnittsweise elastische Lasche (4c) ist, welche mit der Tintenkassette verbunden ist.

5. Tintenkassette gemäß Anspruch 3, wobei der Körper ein Materialblock (4b) aus elastischem Material ist.

6. Tintenkassette gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei ein Vorbelastungsmittel (4;4a) vorgesehen ist, welches das Kontaktelement (3) in Richtung der Gegenkontakteinrichtung (8) vorbelastet.

7. Tintenkassette gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Kontaktelement (3) in der Ausgangsstellung unter einem Winkel (α) zu der Seite der Tintenkassette angeordnet ist.

8. Tintenkassette gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der(die) Kontakt(e) (3a) des Kontaktelements (3) mit einer Halbleiterspeichervorrichtung für die Tintenkassette verbunden sind.

9. Tintenkassette gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der(die) Kontakt(e) (3a) des Kontaktelements (3) für eine elektrisch leitende, eine induktive, eine kapazitive, eine optische Signalübertragung mit dem(den) entsprechenden Gegenkontakt(en) der Druckervorrichtung ausgebildet ist.

10. Tintenkassette gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Tintenkassette ein Reservoir zur Aufnahme von Tinte oder eine Aufnahme zum Einsetzen eines Reservoirs für Tinte besitzt.

11. Tintenkassette gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei das Kontaktelement (3) abnehmbar an dem Träger (9b) angeordnet ist.

12. Tintenkassette gemäß Anspruch 11, wobei das Kontaktelement (3) in eine an dem Träger (9b) ausgebildete Aufnahme (12) einsteckbar ist.

Zeichnung