[0001] Die Erfindung betrifft eine Tintenpatrone für einen, zwei oder mehr Aufnahmekammern
aufweisenden Tintenstrahldrucker, wobei die Tintenpatrone in einer ersten Aufnahmekammer
anordenbar ist.
[0002] Herkömmliche Tintenstrahldrucker verfügen in der Regel über zwei oder mehr Tintenpatronen,
die in räumlich getrennten Aufnahmekammern angeordnet sind. Eine der Aufnahmekammern
wird für bspw. eine schwarze Tintenpatrone zur Verfügung gestellt, während die zweite
oder weitere Aufnahmekammern für Farbpatronen zur Verfügung stehen. In vielen Anwendungsfällen
wird jedoch häufiger schwarze Tinte für Ausdrucke benötigt als farbige. Dies führt
dazu, dass die die schwarze Tinte beinhaltende Tintenpatrone öfters ausgetauscht werden
muss als die Farbpatronen. Nicht selten werden die farbigen Patronen überhaupt nicht
benutzt. Nachteilig an den herkömmlichen Druckern bzw. Patronen erweist sich, dass
schwarze Tintenpatronen einen hohen Preis aufweisen und öfter ausgetauscht werden
müssen. Als weiterer Nachteil ergibt sich hieraus, dass die geleerten Patronen als
Sondermüll anzusehen sind, da sie aus einem Gemisch aus Kunststoff, Resttinte und
einer Elektronik für den Druckkopf bestehen und somit nicht einer sortenreinen Wiederverwertung
zugeführt werden können. Der oftmalige Austausch, insbesondere der schwarzen Tintenpatrone
erzeugt somit eine nennenswerte Menge an Sondermüll. Des Weiteren erzeugt der oftmalige
Austausch der schwarzen Tintenpatrone nicht unerhebliche Logistikkosten für Neubeschaffung,
Versand und Ersatz der Patronen z. B. bei großen Außendienstorganisationen. Bekannte
Tintenpatronen versuchen mehr Tinte zur Verfügung zu stellen, indem Erweiterungsbehälter
hinter der eigentlichen Patrone angeordnet werden. Diese Maßnahme hat jedoch auch
nur begrenzten Erfolg, da die Baumaße herkömmlicher Drucker nur wenige Raum hinter
der Patrone zur Verfügung stellen. Zudem beliebt hierdurch auch das Problem der ungenutzten
Farbpatronen ungelöst.
[0003] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Tintenpatrone zur Verfügung zu stellen,
die insgesamt mehr Ausdrucke zulässt und damit seltener ausgetauscht werden muss.
[0004] Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Tintenpatrone für einen eine erste und wenigstens
eine zweite Aufnahmekammer für Tintenpatronen aufweisenden Drucker, insbesondere Tintenstrahldrucker.
Die Aufnahmekammern können ursprünglich bspw. für die Anordnung einer schwarzen (erste
Aufnahmekammer) und wenigstens einer farbigen Tintenpatrone (zweite Aufnahmekammer)
vorgesehen werden. Die erfindungsgemäße Tintenpatrone ist dabei in der ersten Aufnahmekammer
anordenbar und weist einen über wenigstens ein Verbindungsmittel mit der Tintenpatrone
verbundenen Erweiterungsbehälter auf. Die erfindungsgemäße Tintenpatrone zeichnet
sich nunmehr dadurch aus, dass der Erweiterungsbehälter seitlich neben der Tintenpatrone
angebracht und wenigsten in der zweiten Aufnahmekammer des Tintenstrahldruckers anordenbar
ist. Die Anordenbarkeit des Erweiterungsbehälters bleibt nicht auf eine zweite Aufnahmekammer
beschränkt. Selbstverständlich umfasst die Erfindung auch Tintenpatronen mit Erweiterungsbehältern,
die in mehr als eine Aufnahmekammern, sofern vorhanden, einsetzbar sind bzw. sich
über mehr als eine Aufnahmekammer erstrecken. Hier werden mehrer Typen der neuartigen
Tintenpatrone offenbart, die auf verschiedene Druckertypen bzw. deren Aufnahmekammern
angepasst sind.
[0005] Vorteilhaft an diesen Tintenpatronen ist, dass die Anzahl der Ausdrucke in der durch
die Tintenpatrone zur Verfügung gestellten Farbe signifikant, bspw. um 100 - 400%,
je nach Größe des Erweiterungsbehälters erhöht werden kann, da ein wesentlich größerer
Aufnahme- bzw. Anordnungsraum, nämlich die ungenutzten Aufnahmekammern für farbige
Tintenpatronen zur Verfügung steht. Die wenig oder nicht genutzten in der Regel nebeneinander
liegenden Aufnahmekammern für die übrigen Tintenfarben werden somit sinnvoll genutzt
und bedingt durch die selteneren Austausche der Tintenpatronen, insbesondere die Logistikkosten
aber auch der anfallende Sondermüll wesentlich reduziert. Die Anzahl der Auswechslungen
der Tintenpatrone wird somit insgesamt reduziert, Kosten eingespart und die Müllmenge
verringert.
[0006] Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Tintenpatrone sieht vor, dass die Tintenpatrone
einen Druckkopf zur Ausgabe der Tinte aufweist. Hierbei ist vorgesehen, dass lediglich
die Tintenpatrone, nicht jedoch der seitlich neben der Tintenpatrone angeordnete bzw.
angebrachte Erweiterungsbehälter den Druckkopf aufweist. Die im Erweiterungsbehälter
zur Verfügung gestellte Tintenmenge steht somit vollständig für das Ausdrucken mit
der Tintenpatrone zur Verfügung. Eine gesonderte Erkennung des Erweiterungsbehälters
durch einen Drucker findet nicht statt.
[0007] Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tintenpatrone sieht vor, dass
das Verbindungsmittel als Röhrchen oder Brücke ausgebildet und bevorzugt in die Tintenpatrone
bzw. den Erweiterungsbehälter eingeformt oder eingesetzt ist. Das Röhrchen oder die
Brücke besteht in einer Ausführungsform aus Kunststoff und kann aus dem gleichen Material
wie die Tintenpatrone bzw. der Erweiterungsbehälter oder einem hiervon abweichenden
Material, bevorzugt aus Metall oder Kunststoff oder Mischungen daraus, bestehen. Über
das Verbindungsmittel wird ein kontinuierlicher Fluss der im Erweiterungsbehälter
bevorrateten Tinte in die eigentliche Tintenpatrone sichergestellt, die im Erweiterungsbehälter
bevorratete Tinte steht somit vollständig für das Ausdrucken zur Verfügung.
[0008] Um eine kontinuierliche Übertragung der Tinte aus dem Erweiterungsbehälter zu gewährleisten
und um auf verschiedenste Geometrien und Ausführungsformen der Aufnahmekammern reagieren
zu können, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn das Verbindungsmittel in einem
oberen, mittleren oder unteren Bereich der Tintenpatrone bzw. des Erweiterungsbehälters
vorgesehen ist. Selbstverständlich können auch zwei oder mehr Verbindungsmittel vorgesehen
werden, beispielsweise je ein Verbindungsmittel im oberen und im unteren Bereich von
Tintenpatrone bzw. Erweiterungsbehälter.
[0009] Oftmals weisen die Aufnahmekammern lediglich in einem oberen Bereich eine Ausnehmung
oder dergleichen auf, die für die Führung des Röhrchens oder der Brücke Verwendung
finden kann. In diesem Fall erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Verbindungsmittel
ebenfalls in einem oberen Bereich der Tintenpatrone bzw. des Erweiterungsbehälters
angeordnet ist. Für eine kontinuierliche und vollständige Entleerung des Erweiterungsbehälters
erweist es sich hingegen als vorteilhaft, wenn das Verbindungsmittel im unteren Bereich
der Tintenpatrone angeordnet ist. Somit kann bis zur vollständigen Entleerung des
Erweiterungsbehälters Tinte aus diesem in die Tintenpatrone übertragen werden. Ist
eine derartige Anordnung des Verbindungsmittels nicht möglich, wird es als günstig
angesehen, wenn im Verbindungsmittel ein tintenleitender Docht angeordnet ist. Über
Kapillar- und Saugwirkung vermittelt über den tintenleitenden Docht wird eine vollständige
Entleerung des Erweiterungsbehälters sichergestellt und die hier bevorratete Tinte
vollständig in die Tintenpatrone übertragen. Das obere Verbindungsmittel kann auch
dazu genutzt werden, Luft in den Erweiterungsbehälter zu leiten, um somit einen kontinuierlichen
Tintenfluss durch das untere Verbindungsmittel sicherzustellen.
[0010] Der Bereich unterhalb des Erweiterungsbehälters, sofern durch die Aufnahmekammer
zur Verfügung gestellt, wird bevorzugt durch einen unterhalb des Erweiterungsbehälters
anschließenden Zusatztank genutzt. Auch diese Ausführungsform richtet sich nach der
letztendlichen Ausgestaltung der Aufnahmekammer. Ist der Zusatztank unterhalb des
Verbindungsmittels angeordnet, so erweist es sich auch als vorteilhaft, wenn hier
ein tintenleitender Docht angeordnet ist.
[0011] Um einen kontinuierlichen Tintenfluss zu gewährleisten, wird es als günstig angesehen,
wenn die Tintenpatrone und/oder der Erweiterungsbehälter wenigstens ein Belüftungsventil
aufweist. Das Belüftungsventil ist dabei in herkömmlicher und bekannter Art und Weise
an der Tintenpatrone bzw. dem Erweiterungsbehälter angeordnet und günstiger Weise
durch ein Klebeetikett abgedeckt. Das Klebeetikett ist dabei derart ausgebildet, dass
ein kontinuierlicher Luftaustausch möglich ist. Mit abnehmendem Tintenstand fließt
bevorzugt über das Verbindungsmittel durch die Belüftungsventile einströmende Luft
in den Erweiterungsbehälter ein und ermöglicht somit den kontinuierlichen Fluss der
dort bevorrateten Tinte in die eigentliche Tintenpatrone.
[0012] Eine als vorteilhaft angesehene Weiterbildung der erfindungsgemäßen Tintenpatrone
sieht vor, dass in der Tintenpatrone und/oder dem Erweiterungsbehälter ein tintenspeicherndes
Element vorgesehen ist. Bei diesem tintenspeichernden Element handelt es sich insbesondere
um einen Schwamm oder ein Faserelement. Der Schwamm kann dabei aus einem bekannten
geschäumten Kunststoff gebildet werden. Das tintenspeichernde Element wird im Zuge
der Befüllung der Tintenpatrone und/oder des Erweiterungsbehälters in diese eingesetzt
und danach mit der eigentlichen Tinte getränkt.
[0013] Um ein kontinuierliches Einströmen der Tinte aus dem Erweiterungsbehälter in die
Tintenpatrone sicherzustellen, weist diese bevorzugt eine Aufsaugkammer für aus dem
Erweiterungsbehälter eingeleitete Tinte auf. Die Aufsaugkammer wird durch die aus
dem Erweiterungsbehälter einströmende Tinte gefüllt und von dort aus in ein bspw.
in der Tintenpatrone vorgesehenes tintenspeicherndes Element aufgenommen. Durch die
ständig mit Tinte gefüllte Aufsaugkammer wird ein Abreißen des Tintenstroms wirksam
verhindert und ein zufriedenstellendes Druckergebnis sichergestellt. Die Aufsaugkammer
ist dabei bevorzugt in dem tintenspeichernden Element angeordnet. Die Aufsaugkammer
kann bspw. in den Schwamm oder das Faserelement eingeschnitten oder eingeformt werden.
Die Aufsaugkammer weist dabei im Eintrittsbereich des bzw. der Verbindungsmittel(s)
günstiger Weise wenigstens ein Abdichtmittel auf. Als Abdichtmittel kann hierbei ein
das Verbindungsmittel umschließender bzw. an dem Eintrittsbereich anliegender Dichtring,
beispielsweise ein O-Ring, oder ein Klebepunkt oder eine Wulst aus einem elastische
Material, beispielsweise einem elastischen Kunststoffkleber vorgesehen werden. Das
Abdichtmittel verhindert den Austritt von Tinte aus dem Erweiterungsbehälter bzw.
der Tintenpatrone selbstverständlich kann auch im Bereich des Austritts des Verbindungsmittels
aus dem Erweiterungsbehälter ein Abdichtmittel vorgesehen werden. Die Dichtungen stellen
sicher, dass keine Tinte aus dem Erweiterungsbehälter bzw. der Tintenpatrone ausläuft
und bspw. den Druckkopf, die Belüftungsventile o. dgl. verschmutzt.
[0014] Im Erweiterungsbehälter ist bevorzugt flüssige Tinte bevorratet, die dann in ein
tintenspeicherndes Element der Tintenpatrone übertragen wird.
[0015] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Tintenpatrone und/oder der Erweiterungsbehälter
als Spritzgussteil ausgebildet ist/sind. Als günstig wird in diesem Fall angesehen,
wenn die Tintenpatrone und/oder der Erweiterungsbehälter aus gleichen oder verschiedenartigen
Materialien gebildet ist/sind. Vorteilhafterweise sind Tintenpatrone und Erweiterungsbehälter
über eine Klebe-, Schweiß-, Löt-, Press-, Steck-, Rast- und/oder Schnappverbindung
verbunden. Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Tintenpatrone kann eine herkömmliche
Tintenpatrone verwendet werden, in die eine Verbindungsöffnung eingebracht wird. Nach
Anordnung des Verbindungsmittels erfolgt dann die Anbindung des Erweiterungsbehälters
über die zuvor genannten Verbindungen. Selbstverständlich ist es in diesem Zusammenhang
auch möglich, dass das Verbindungsmittel bereits am Erweiterungsbehälter bzw. der
Tintenpatrone vorgesehen ist und ein bloßes Aufstecken des Erweiterungsbehälters bzw.
der Tintenpatrone auf das jeweils andere Element erfolgt. Das Verbindungselement ist
in diesem Fall bei der Herstellung der Tintenpatrone oder des Erweiterungsbehälters
bereits an diesem vorgesehen.
[0016] Um einen Austritt von Tinte aus dem Erweiterungsbehälter bzw. der Tintenpatrone ,
beispielsweise zu den Belüftungsventilen oder zum Druckkopf wirksam zu unterbinden,
wird es als günstig angesehen, wenn in Innern der Tintenpatrone, insbesondere zwischen
Aufsaugkammer und tintenspeicherndem Element an den Innenwänden der Tintenpatrone
anliegend wenigstens eine Dichtung vorgesehen ist. Zusätzlich wird über die Dichtung
ein unkoordiniertes Eindringen von Luft in bzw. Austreten von Tinte aus dem Erweiterungsbehälter
verhindert, was sich als zusätzlich vorteilhaft erweist. Eine gute Abdichtung wird
weiterhin auch dadurch erreicht, dass das tintenspeichernde Element ein Übermaß aufweist,
somit ohne Spiel in die Tintenpatrone eingesetzt wird und an den Innenwänden dichtend
anliegt.
[0017] Um nachträglich Tinte in die Tintenpatrone und/oder den Erweiterungsbehälter einzufüllen,
wird es als günstig angesehen, wenn ein wiederverschließbares Befüllloch in der Tintenpatrone
bzw. dem Erweiterungsbehälter oder in beiden Elementen vorgesehen ist. Selbstverständlich
besteht auch die Möglichkeit, dass Tinte vor dem Verbinden von Tintenpatrone und Erweiterungsbehälter
in diese Elemente eingefügt wird und die befüllten Elemente miteinander verbunden
werden.
[0018] Eine weitere Möglichkeit, die Tintenpatrone und/oder den Erweiterungsbehälter zu
verbinden, wird durch eine Verbindungsschiene zur Verfügung gestellt. Diese Verbindungsschiene
ist in der Lage, Tintenpatrone und Erweiterungsbehälter zu tragen und stabil miteinander
zu verbinden. Die Verbindungsschiene kann dabei ebenfalls durch Kleben, Schweißen,
Löten, Stecken, Rasten oder Schnappen mit der Tintenpatrone und dem Erweiterungsbehälter
verbunden werden. Gleichzeitig gibt die Verbindungsschiene eine Position von Tintenpatrone
und Erweiterungsbehälter vor und kann entsprechende Mittel aufweisen, um diese Positionierung
zu realisieren und zu stabilisieren.
[0019] Eine als günstig angesehene Weiterbildung der erfindungsgemäßen Tintenpatrone sieht
vor, dass die Tintenpatrone und/oder der Erweiterungsbehälter eine Füllstandsanzeige
aufweisen. Der Nutzer der erfindungsgemäßen Tintenpatrone kann sich somit auf einen
Blick über das Restvolumen der sich noch in der Tintenpatrone befindlichen Tinte informieren
und erhält somit eine Information über einen bevorstehenden notwendigen Austausch
der Tintenpatrone.
[0020] Neben einer Füllstandsanzeige bzw. alternativ hierzu besteht die Möglichkeit, dass
die Tintenpatrone und/oder der Erweiterungsbehälter transparent oder halbtransparent
ausgebildet ist/sind. Auch in dieser Ausführungsform kann der Nutzer auf einen Blick
das Restvolumen der Tinte abschätzen und erhält Informationen über einen notwendigen
Austausch der Tintenpatrone, sofern dies nicht über eine Druckersoftware oder dergleichen
mitgeteilt wird.
[0021] Gleichermaßen von erfinderischer Bedeutung ist ein mit einer wie zuvor beschriebenen
Tintenpatrone ausgestatteter Drucker. Dieser Drucker hat den Vorteil, dass eine erhöhte
Anzahl von Ausdrucken in einer Farbe erfolgen kann. Die Anzahl der Tintenpatronentausche
reduziert sich somit wesentlich und es wird neben Kosten auch die Menge an Sondermüll
wesentlich reduziert.
[0022] Der mit der zuvor beschriebenen Tintenpatrone ausgestattete Tintenstrahldrucker weist
nebeneinander angeordnet einen ersten und wenigstens einen zweiten Aufnahmeraum für
Tintenpatronen auf. Die Tintenpatrone wird dabei in dem ersten Aufnahmeraum eingesetzt
und der mit der Tintenpatrone verbundene, seitlich neben der Tintenpatrone angebrachte
Erweiterungsbehälter in dem zweiten Aufnahmeraum angeordnet. Vorteilhaft ist dabei,
dass keinerlei bauliche Änderungen am Drucker bzw. dem Aufnahmeraum vorgenommen werden
müssen und der Drucker in ursprünglicher Form und Aufbau verwendet werden kann. Die
Ausdruckmenge wird wesentlich erhöht, indem der ohnehin im Drucker vorhandene Aufnahmeraum
für die Erweiterung genutzt wird.
[0023] Der erfindungsgemäße Drucker zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass eine Druckersteuerung
vorgesehen ist, die die durch den Erweiterungsbehälter zur Verfügung gestellte Tintenmehrmenge
berücksichtigt und zusätzlich oder alternativ den Füllstand berechnet und/oder anzeigt.
In diesem Zusammenhang erweist es sich als vorteilhaft, wenn diese Druckersteuerung
eine Unterdrückung eines Tintenleerstandsignals des Druckerherstellers für die Originalherstellerpatrone
aufweist. Der Hinweis an den Nutzer, dass die Tintenmenge aufgebraucht ist und ein
Austausch notwendig wird, wird somit durch die Ausgestaltung der Tintenpatrone, bspw.
mit einer Füllstandsanzeige und/oder einem transparenten bzw. halbtransparenten Erweiterungsbehälter
ersetzt bzw. durch eine geeignet angepasste Druckertreibersoftware realisiert.
[0024] Um die erfindungsgemäße Tintenpatrone in dem Drucker verwenden zu können, erweist
es sich als vorteilhaft, wenn eine wenigstens teilweise Unterdrückung der Erkennung
von in den Aufnahmekammern eingesetzten Tintenpatronen durchgeführt wird. Somit wird
sichergestellt, dass die Aufnahmekammer, die nicht mit einer andersfarbigen Tintenpatrone
belegt ist, nicht als leer erkannt und damit die Druckerfunktion blockiert wird.
[0025] In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Aufnahmeräume in einem
bspw. über eine Führung verfahrbaren Schlitten vorgesehen sind. Dieser, Schlitten
ist ursprünglich dafür vorgesehen, mehrere Tintenpatronen aufzunehmen und dient jetzt
der Anordnung der neuartigen Tintenpatrone.
[0026] Der Tintenstrahldrucker wird dadurch weitergebildet, dass die Aufnahmeräume durch
eine Wand getrennt sind und die Wand eine Ausnehmung zur Durchführung des Verbindungsmittels
aufweist. So kann in einfacher Art und Weise die erfindungsgemäße Tintenpatrone eingesetzt
werden, ohne Umbauten am ursprünglichen Drucker vornehmen zu müssen.
[0027] Weitere Vorteile, Merkmale und Besonderheiten der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung bevorzugter, jedoch nicht beschränkender Ausführungsformen
der Erfindung anhand der schematischen, nicht maßstabsgetreuen Zeichnungen. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tintenpatrone,
- Fig. 2
- eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tintenpatrone,
- Fig. 3
- eine dritte mögliche Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tintenpatrone, jeweils
in schematisierter Darstellung, und
- Fig. 4
- eine Ausführungsform eines Tintenstrahldruckers in schematischer Draufsicht
[0028] Fig. 1 stellt schematisch den Aufbau der erfindungsgemäßen Tintenpatrone 10 dar.
Diese verfügt über zwei Elemente, die eigentliche Tintenpatrone 10 mit Druckkopf 16,
in der ein Tinte bevorratender Schwamm 17 angeordnet ist und den mit der Tintenpatrone
10 verbundenen Erweiterungsbehälter 11. Aus dem Erweiterungsbehälter 11 wird kontinuierlich
Tinte 23 zugeführt. Um die Tinte 23 aus dem Erweiterungsbehälter 11 in die Tintenpatrone
10 zu übertragen, ist ein unteres Verbindungsmittel 20, im Ausführungsbeispiel ein
Röhrchen, vorgesehen. Dieses ist in den Erweiterungsbehälter 11 eingeformt und mündet
in eine in der Tintenpatrone 10 vorgesehene Aufsaugkammer 18. Im Eintrittsbereich
ist ein Abdichtmittel 24a,b vorgesehen, dass den unkontrollierten Austritt von Tinte
verhindert und Eintrittsbereich abdichtet.
[0029] Bei der Aufsaugkammer 18 handelt es sich um eine Ausnehmung im Schwamm 17 in der
Tintenpatrone 10. Die Aufsaugkammer 18 ist ständig mit aus dem Erweiterungsbehälter
11 zugeführter Tinte befüllt. Von der Aufsaugkammer 18 ausgehend, diffundiert die
Tinte in den Schwamm 17 ein und steht am Druckkopf 16 für das Tintenstrahldrucken
zur Verfügung. Die Aufsaugkammer 18 ist über Dichtungen 15c, d, e gegenüber der Innenwand
der Tintenpatrone abgedichtet.
[0030] Der Erweiterungsbehälter weist im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 insgesamt zwei Anbindungspunkte
an die Tintenpatrone 10 auf. Zum einen erfolgt die Verbindung über ein unteres Verbindungsmittel
20, das gleichzeitig zur Überleitung der Tinte aus dem Erweiterungsbehälter 11 in
die Tintenpatrone 10 dient, zum anderen ist im Deckelbereich ein oberes Verbindungsmittel
25 vorgesehen, über das auch Luft in die Tintenpatrone 10 eingeleitet werden kann
und das zusätzlich den Gesamtaufbau stabilisiert. Die Verbindung zwischen den Verbindungsmitteln
20, 25 und der Tintenpatrone 10 bzw. dem Erweiterungsbehälter 11 kann als Steck-,
Rast-, Klebe-, Schweiß-, Löt- oder sonstige geeignete Verbindung ausgebildet sein
und eine stabile Anbindung des Erweiterungsbehälters 11 an die Tintenpatrone 10 sicherstellen.
Die Verbindung zwischen oberem Verbindungsmittel 25 und Tintenpatrone 10 weist zusätzlich
Abdichtungen 15a, b auf. Diese verhindern zum einen ein unkontrolliertes Überleiten
von Tinte aus dem Erweiterungsbehälter 11 in die Tintenpatrone 10, zum anderen einen
unkoordinierten Eintritt von Luft in den Erweiterungsbehälter 11. Bevorzugt tritt
Luft über die Belüftungsventile 14a, b ein und gelangt über den Schwamm und das untere
Verbindungsmittel 20 in den Erweiterungsbehälter 11 um dort einen Druckausgleich und
damit den kontinuierlichen Tintenfluss sicherzustellen. Im Eintrittsbereich des unteren
Verbindungsmittels 20 sind zur Verhinderung des Austritts von Tinte zudem Abdichtmittel
24a, b vorgesehen.
[0031] Um einen kontinuierlichen Tintenfluss aus dem Erweiterungsbehälter 11 in die Tintenpatrone
und aus der Tintenpatrone 10 in den Druckkopf 16 sicherzustellen, weist die erfindungsgemäße
Tintenpatrone 10 Belüftungsventile 14a, b auf, die im oberen Bereich der Tintenpatrone
10 angeordnet und mit einem Etikett 13 abgedeckt sind. Das Etikett 13 stellt sicher,
dass hier stets ein geregelter Lufteintritt stattfindet. Das Etikett 13 kann bspw.
als Klebeetikett zur Verfügung gestellt werden und zusätzlich Informationen über die
Tintenpatrone 10, den Hersteller, das Herstellungs- und Befülldatum, die Chargenummer
etc. aufweisen.
[0032] Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 weist sowohl die Tintenpatrone 10 als auch der
Erweiterungsbehälter 11 ein Befüllloch 12a, b auf, über das Tinte ins Innere von Tintenpatrone
10 bzw. Erweiterungsbehälter 11 eingefüllt werden kann. Die eingefüllte Tinte tränkt
den Schwamm 17. Die Tinte 23 im Erweiterungsbehälter 11 ist als flüssige Tinte bevorratet.
Ausführungsformen ohne oder mit nur einem Befüllloch 12a, b in Erweiterungsbehälter
11 bzw. Tintenpatrone 10 sind gleichermaßen von der Erfindung umfasst.
[0033] Der Erweiterungsbehälter 11 weist im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 einen Zusatztank
19 auf, der das Behältervolumen wesentlich erweitert. Die hier bevorratete Tinte fließt
ebenfalls über das Verbindungsmittel 20, bspw. bei Neigung des Druckers oder dergleichen
in die Aufsaugkammer 18 ein, um von dort in den Schwamm 17 überführt zu werden. Größe
und Möglichkeit zur Anordnung eines Zusatztanks 19 ergeben sich aus den Gegebenheiten
der Aufnahmekammern für die Tintenpatrone 10 in dem mit der Tintenpatrone 10 auszustattenden
Tintenstrahldrucker.
[0034] Fig. 2 zeigt eine mit Fig. 1 identische Tintenpatrone 10, jedoch ohne Zusatztank
19. Hierdurch wird, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, das Gesamtvolumen des Erweiterungsbehälters
11 erheblich reduziert. Die in den Ausführungsformen der Fig. 1 und 2 gezeigte Position
des Verbindungsmittels bleibt nicht auf die dargestellte beschränkt. Es besteht auch
die Möglichkeit, dass das Verbindungsmittel tiefer bzw. höher am Erweiterungsbehälter
11 bzw. der Tintenpatrone 10 angesetzt ist. Die letztendliche Position des Verbindungsmittels
20, das als Röhrchen, Röhre oder Brücke ausgebildet sein kann, wird insbesondere durch
die Gegebenheiten in dem mit der Tintenpatrone 10 auszurüstenden Tintenstrahldrucker
bzw. die Ausformung der dort vorgesehenen Aufnahmekammern für die Tintenpatronen bestimmt.
Je nach Lage eines Verbindungsbereichs zwischen den Aufnahmekammern, wird auch das
Verbindungsmittel an Erweiterungsbehälter 11 bzw. Tintenpatrone 10 angeordnet.
[0035] Fig. 3 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tintenpatrone
10. Diese weist einen Erweiterungsbehälter 11 auf und verfügt ebenfalls über ein Verbindungsmittel
20. In dem als Röhre ausgebildeten Verbindungsmittel 20 ist ein Docht 22 geführt.
Der Erweiterungsbehälter 11 verfügt auch im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 über einen
Zusatztank 19, der sich unterhalb des Verbindungsmittels 20 erstreckt. Insgesamt weist
somit der Erweiterungsbehälter 11 das gleiche Volumen wie die Tintenpatrone 10 auf.
Aufgrund der Gegebenheiten in einem mit der in Fig. 3 gezeigten Tintenpatrone 10 auszustattenden
Tintenstrahldrucker, muss das Verbindungsmittel 20 oberhalb des Zusatztanks 19 angeordnet
werden, um eine Anordnung der Tintenpatrone in den Aufnahmekammern des Tintenstrahldruckers
zu ermöglichen. Um das Volumen des Zusatztanks, unterhalb des Verbindungsmittels zu
nutzen, wird im Verbindungsmittel der Docht 22 eingelegt. Dieser weist in der Tintenpatrone
10 einen ausreichend langen Kontakt zum Schwamm 17 auf. Im Erweiterungsbehälter 11
wird der Docht 22 in den Zusatztank 19 eingelegt, um dort auch noch den letzten Rest
Tinte 23 aufzusaugen. Sobald der Schwamm 17 der Tintenpatrone 10 leer bzw. trocken
wird, saugt der Docht 22 automatisch Tinte 23 aus dem Zusatztank 11 nach und tränkt
den Schwamm 17 wieder, so dass weitergedruckt werden kann. Aufgrund der vollständigen
Ausnutzung des Gesamtvolumens des Erweiterungsbehälters 11 kann die Druckleistung
der Tintenpatrone 10 signifikant, bspw. um zusätzlich 25-30% erhöht werden.
[0036] Der Erweiterungsbehälter 11 ist mit der Tintenpatrone 10 nicht nur über das Verbindungsmittel
20, sondern auch über eine Verbindungsschiene 21 verbunden, die sowohl am Erweiterungsbehälter
11 als auch an der eigentlichen Tintenpatrone 10 angeformt ist. Die Verbindungsschiene
21 besteht aus einem von Tintenpatrone 10 und Erweiterungsbehälter 11 abweichenden
Material und wird beim Zusammenbau von Erweiterungsbehälter 11 und Tintenpatrone 10
an diesen beiden Elementen angeordnet, um eine stabile Verbindung zu gewährleisten.
Auch die in Fig. 3 gezeigte Tintenpatrone 10 weist Belüftungsventile 14a, b auf. Die
hier eindringende Luft wird über das Verbindungsmittel 20 auch in den Erweiterungsbehälter
11 weitergegeben und führt hier zu einer Belüftung, die einen unterbrechungsfreien
Tintenfluss sicherstellt, da ein kontinuierlicher Druckausgleich erfolgt.
[0037] Fig. 4 zeigt stark schematisiert einen mit der Tintenpatrone 10 ausgestatteten Drucker
26, im Ausführungsbeispiel einen Tintenstrahldrucker. Dieser weist nebeneinander angeordnet
einen ersten und wenigstens einen zweiten Aufnahmeraum 33 für Tintenpatronen 10 auf.
Die Tintenpatrone 10 wird dabei in dem ersten Aufnahmeraum 33 eingesetzt und der mit
der Tintenpatrone 10 verbundene, seitlich neben der Tintenpatrone 10 angebrachte Erweiterungsbehälter
11 in dem zweiten Aufnahmeraum 33 angeordnet. Tintenpatrone 10 und Erweiterungsbehälter
11 sind dabei über eine Verbindungsschiene 21 verbunden. Die Überleitung der Tinte
vom Erweiterungsbehälter 11 in die Tintenpatrone 10 erfolgt über das schematisiert
dargestellte Verbindungsmittel 20, ohne die Erfindung hierauf zu beschränken. Vorteilhaft
ist dabei, dass keinerlei bauliche Änderungen am Drucker 26 bzw. dem Aufnahmeraum
33 vorgenommen werden müssen und der Drucker 26 in ursprünglicher Form und Aufbau
verwendet werden kann.
[0038] Die Aufnahmeräume 33 für Tintenpatrone 10 und der Erweiterungsbehälter 11 sind im
Ausführungsbeispiel in einem Schlitten 29 eingesetzt. Dieser ist über die Führung
27 verfahrbar. Schlitten 29 und Führung 27 sind in einem Schacht 30 des Gehäuses 28
des Druckers 26 untergebracht. Die Weite des Schachtes 30 entspricht dabei im Wesentlichen
der Breite der Tintenpatrone 10. der Schacht 30 ist ausreichend Tief um die Tintenpatrone
10 und den Erweiterungsbehälter 11 bzw. daran unterseitig eventuell vorgesehene Erweiterungen
aufzunehmen. Aufgrund der vorteilhaften Ausbildung der Tintenpatrone 10 kann ein herkömmlicher
Drucker 26 ohne weitere Modifikationen verwendet werden.
[0039] Während der Bewegung des Schlittens 29 tritt Tinte aus dem Druckkopf 16 aus und wird
auf ein zugeführtes Papier 32 definiert aufgespritzt. Das Papier 32 wird in einem
dafür vorgesehenen Papierfach 31 bevorratet. Der Schlitten 29 kann wahlweise auch
zur Aufnahmen von zwei oder mehr Patronen mit unterschiedlichen Farben, in der Regel
magenta, cyan und gelb verwendet werden. Durch einsetzen einer wie zuvor beschriebenen,
einfarbigen Tintenpatrone 10 kann die Anzahl möglicher Ausdrucke in dieser Farbe wesentlich
erhöht werden.
[0040]
Bezugszeichenliste:
10 = |
Tintenpatrone |
20 = |
unteres Verbindungsmittel |
11 = |
Erweiterungsbehälter |
21 = |
Verbindungsschiene |
12a, b = |
Befüllloch |
22 = |
Docht |
13 = |
Etikett |
23 = |
Tinte |
14 a, b = |
Belüftungsventil |
24 a,b = |
Abdichtmittel |
15 a - e = |
Dichtung |
25 = |
oberes Verbindungsmittel |
16 = |
Druckkopf |
26 = |
Drucker |
17 = |
Schwamm |
27 = |
Führung |
18 = |
Aufsaugkammer |
28 = |
Gehäuse |
19 = |
Zusatztank |
29 = |
Schlitten |
30 = |
Schacht |
32 = |
Papier |
31 = |
Papierfach |
33 = |
Aufnahmeraum |
1. Tintenpatrone (10) für einen Drucker (26), insbesondere Tintenstrahldrucker mit einer
ersten und wenigstens einer zweiten Aufnahmekammer (33) für Tintenpatronen (10), wobei
die Tintenpatrone (10) in der ersten Aufnahmekammer (33) anordenbar ist und einen
über wenigstens ein Verbindungsmittel (20, 25) mit der Tintenpatrone (10) verbundenen
Erweiterungsbehälter (11) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Erweiterungsbehälter (11) seitlich neben der Tintenpatrone (10) angebracht und
in der wenigsten einen zweiten Aufnahmekammer (33) des Druckers (26) anordenbar ist.
2. Tintenpatrone (10) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verbindungsmittel (20) als Röhrchen oder Brücke ausgebildet ist.
3. Tintenpatrone (10) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Röhrchen oder die Brücke aus dem Material der der Tintenpatrone (10) bzw. des
Erweiterungsbehälters (11) oder einem hiervon abweichenden Material, bevorzugt aus
Metall oder Kunststoff gebildet ist.
4. Tintenpatrone (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verbindungsmittel (20, 25) in einem oberen, mittleren oder unteren Bereich der
Tintenpatrone (10) bzw. des Erweiterungsbehälters (11) vorgesehen ist.
5. Tintenpatrone (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Erweiterungsbehälter (11) einen an seiner der Aufnahmekammer (33) zugewandten
Seite angeordneten Zusatztank (19) aufweist.
6. Tintenpatrone (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Verbindungsmittel (20, 25) ein die Tinte (23) leitender Docht (22) angeordnet ist.
7. Tintenpatrone (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Tintenpatrone (10) und/oder der Erweiterungsbehälter (11) wenigstens ein Belüftungsventil
(14a, b) aufweist/aufweisen, insbesondere wobei das Belüftungsventil (14a, b) zumindest
teilweise mit einem Klebeetikett (13) abgedeckt ist.
8. Tintenpatrone (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Tintenpatrone (10) und/oder dem Erweiterungsbehälter (11) ein tintenspeicherndes
Element, insbesondere ein Schwamm (17) oder ein Faserelement vorgesehen ist.
9. Tintenpatrone (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
in der Tintenpatrone (10) eine Aufsaugkammer (18) für aus dem Erweiterungsbehälter
(11) eingeleitete Tinte (23) vorgesehen ist, insbesondere wobei die Aufsaugkammer
(18) in dem tintenspeichernden Element angeordnet, insbesondere eingeformt oder eingeschnitten
ist und/oder zwischen der Aufsaugkammer (18) und einer Innenwand der Tintenpatrone
und/oder dem tintenspeichernden Element (10) wenigstens eine Dichtung (15a, b, c,
d, e) vorgesehen ist.
10. Tintenpatrone (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
im Erweiterungsbehälter (11) flüssige Tinte (23) bevorratet ist und/oder die Tintenpatrone
(10) und/oder der Erweiterungsbehälter (11) als Spritzgussteil ausgebildet ist/sind
und/oder die Tintenpatrone (10) und/oder der Erweiterungsbehälter (11) aus gleich-
oder verschiedenartigem Material gebildet ist/sind und/oder die Tintenpatrone (10)
und der Erweiterungsbehälter (11) über eine Klebe-, Schweiß-, Löt-, Press-, Steck-,
Rast- und/oder Schnappverbindung verbunden sind.
11. Tintenpatrone (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
in einem Eintrittsbereich des wenigstens einen Verbindungsmittels (20, 25) in die
Tintenpatrone (10) wenigstens ein Abdichtmittel (24a, b) vorgesehen ist und/oder der
Erweiterungsbehälter (11) über wenigstens ein Verbindungsmittel (20, 25) belüftbar
ist und/oder die Tintenpatrone (10) und/oder der Erweiterungsbehälters (11) wenigstens
ein insbesondere wiederverschließbares Befüllloch (12a, b) aufweisen/aufweist.
12. Tintenpatrone (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Tintenpatrone (10) und/oder der Erweiterungsbehälters (11) über eine Verbindungsschiene
(21) verbunden sind und/oder die Tintenpatrone (10) und/oder der Erweiterungsbehälter
(11) eine Füllstandsanzeige aufweisen/aufweist und/oder die Tintenpatrone (10) und/oder
der Erweiterungsbehälter (11) transparent oder halbtransparent ausgebildet ist/sind.
13. Mit einer Tintenpatrone (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgestatteter
Drucker (26), insbesondere Tintenstrahldrucker mit nebeneinander vorgesehen einer
ersten und wenigstens einer zweiten Aufnahmekammer (33), wobei die Tintenpatrone (10)
in der ersten Aufnahmekammer (33) eingesetzt und der mit der Tintenpatrone (10) verbundene
Erweiterungsbehälter (11) in der wenigstens einen zweiten Aufnahmekammer (33) angeordnet
ist.
14. Drucker (26) nach Anspruch 13,
gekennzeichnet durch
eine eine durch den Erweiterungsbehälter (11) zur Verfügung gestellte Tintenmehrmenge berücksichtigende
und/oder den Füllstand berechnende und/oder anzeigende Druckersteuerung und/oder durch eine Unterdrückung eines Tintenleerstandsignals und/oder durch eine wenigstens teilweise Unterdrückung der Erkennung von in den Aufnahmekammern
(33) eingesetzten Tintenpatronen (10).
15. Drucker (26) nach einem der Ansprüche 13 oder 14,
dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmekammern (33) in einem verfahrbaren Schlitten (29) vorgesehen sind und/oder
die Aufnahmekammern (33) durch eine Wand getrennt sind und die Wand eine Ausnehmung
zur Durchführung des Verbindungsmittels (20, 25) aufweist.