[0001] Die Erfindung betrifft eine Testvorrichtung für eine Tintenpatrone gemäss dem Oberbegriff
des unabhängigen Patentanspruchs.
[0002] Tintenpatronen, für welche solche Testvorrichtungen vorgesehen sind, werden beispielsweise
in Tintenstrahldruckern für das Bedrucken von Papier eingesetzt. Sie weisen üblicherweise
einen integrierten Druckkopf auf, der elektrische Kontakte, Düsen und einen Mikrochip
umfasst. Im Tintenstrahldrucker können die Düsen über die elektrischen Kontakte angesteuert
werden.
[0003] Ist die Tinte in einer Tintenpatrone nach einer bestimmten Betriebszeit aufgebraucht,
so wird die Tintenpatrone üblicherweise entweder entsorgt und durch eine neue ersetzt,
was sehr kostenintensiv ist, oder wiederverwertet. Bei der Wiederverwertung kann die
Tintenpatrone beispielsweise als erstes mit der oben erwähnten Testvorrichtung auf
ihre elektrische Funktionstüchtigkeit hin getestet werden. Dazu wird die leere Tintenpatrone
in der Testvorrichtung positioniert und die Kontakte der Tintenpatrone werden alle
individuell gestestet. Das Testergebnis kann beispielsweise in einem Anzeigefenster
der Testvorrichtung dargestellt werden.
[0004] Bei einem positiven Testergebnis kann die Tintenpatrone wieder aus der Testvorrichtung
entfernt und aufbereitet werden. Insbesondere kann sie wieder mit Tinte aufgefüllt
werden. Nach dem Aufbereiten wird die Tintenpatrone in der Testvorrichtung abschliessend
geprüft. Dazu wird sie noch einmal positioniert und es wird noch einmal ihre elektrische
Funktionstüchtigkeit geprüft. Danach wird beispielweise ein Reinigungsausdruck auf
einem unter der positionierten Tintenpatrone durchlaufenden Papierband erzeugt. Dazu
umfasst die Testvorrichtung eine Halterung für eine Rolle Papierband, einen Papierlauf
und einen Antrieb zum Transport des Papierbands auf dem Papierlauf. Der Reinigungsausdruck
kann druckerspezifisch und/oder patronenspezifisch erfolgen und bewirkt, dass die
Düsen aktiviert und gespült werden. Beispielsweise werden damit Luftblasen aus den
Düsen entfernt, die ein sauberes Drucken verhindern könnten. Nach dem Reinigungsausdruck
erzeugt die Testvorrichtung typischerweise einen Testausdruck, über welchen die Druckeigenschaften
der Tintenpatrone und insbesondere derer Düsen ersichtlich sind. Die beiden Ausdrucke
(der Reinigungsausdruck und der Testausdruck) können in der Testvorrichtung mehrere
Male hintereinander produziert werden, bis ein zuverlässiges Urteil über den Zustand
der Tintenpatrone möglich ist.
[0005] Das Testen von wiederverwerteten Tintenpatronen in solchen Testvorrichtungen ist,
im Vergleich zu einem Testen in den Tintenstrahldruckern selbst, äusserst schnell
und leicht durchzuführen. Es können auch mehrere Typen von Tintenpatronen in einer
einzigen Testvorrichtung geprüft werden. Ausserdem sind solche Testvorrichtungen,
insbesondere die Positioniermittel der Tintenpatronen, äusserst robust ausgebildet
und somit für das Testen grosser Mengen von Tintenpatronen geeignet. Allerdings werden
bei der Erzeugung des Reinigungsausdrucks, bei welchem verhältnismässig viel Tinte
gedruckt wird, lange Papierbandstücke ohne Informationsgehalt produziert. Das führt
dazu, dass die Papierbandrolle verhältnismässig häufig gewechselt werden muss, dass
Papier ohne verwertbaren Nutzen verbraucht wird und dass der Antrieb verhältnismässig
häufig und lange beansprucht wird, somit schneller verschleisst und auch verhältnismässig
viel Energie verbraucht.
[0006] Aufgabe der nachfolgenden Erfindung ist es daher, eine Testvorrichtung für eine Tintenpatrone
vorzuschlagen, welche die Nachteile der vorgehend beschriebenen Testvorrichtungen
vermeidet.
[0007] Die Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine Testvorrichtung für eine Tintenpatrone
gelöst, wie sie durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs charakterisiert
ist. Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemässen Testvorrichtung ergeben sich
aus den Merkmalen der abhängigen Patentansprüche.
[0008] Insbesondere umfasst die Testvorrichtung Mittel zum Ausbringen von Tinte aus der
Tintenpatrone auf ein Papierband. Die Testvorrichtung ist so ausgebildet, dass die
Mittel zum Ausbringen von Tinte aus der Tintenpatrone auch abseits des Papierbands
Tinte ausbringen können. Ein Ausdruck lässt sich also sowohl auf dem Papierband als
auch neben dem Papierband quasi als "virtueller" Ausdruck erzeugen. Damit kann ein
Ausdruck ohne verwendbare Information, beispielsweise ein Reinigungsausdruck, erzeugt
werden, ohne dass Papier verbraucht wird und ein Antrieb Papier transportieren muss.
Mit einer solchen Testvorrichtung kann einerseits der Papierverbrauch reduziert werden
und andererseits kann der Antrieb geschont und sein Energieverbrauch verkleinert werden.
Ausserdem kann bei einem virtuellen Ausdruck frei bestimmt werden, welche Düse zu
welchem Zeitpunkt welche Menge an Tinte ausbringen soll.
[0009] Vorzugsweise umfasst die Testvorrichtung einen Behälter zum Auffangen von abseits
des Papierbands ausgebrachter Tinte. Damit kann bei einem virtuellen Druck ausgebrachte
Tinte gesammelt und auch abgeführt werden.
[0010] Bei einer bevorzugten Ausführungsvariante ist im Behälter ein saugfähiges, auswechselbares
Medium angeordnet, beispielsweise ein Saugvlies. Ein solches Medium verhindert, dass
in den Behälter ausgebrachte Tinte spritzt und damit andere Teile der Testvorrichtung
oder sonstige Dinge, wie beispielsweise die Unterlage der Testvorrichtung, verunreinigt
werden. Das saugfähige Medium kann nach einer bestimmten Betriebszeit bzw. nach einer
bestimmten Anzahl virtueller Ausdrucke ausgewechselt werden, so dass ein Überlaufen
des Behälters verhindert werden kann. Auch wird mit einem saugfähigen Medium verhindert,
dass in den Behälter ausgebrachte Tinte eintrocknet und der Behälter aufwändig gereinigt
werden muss.
[0011] Die Testvorrichtung kann einen Papierbandlauf und Positioniermittel zum Positionieren
der Tintenpatrone über dem Papierbandlauf umfassen. Mit solchen Positioniermitteln
lassen sich Tintenpatronen, welche von der Testvorrichtung getestet werden sollen,
exakt und schnell positionieren. Sie können für ein häufiges Positionieren und Entfernen
von Tintenpatronen eines oder mehrerer bestimmter Typen äusserst robust ausgestaltet
sein. Auf dem Papierbandlauf lässt sich ein Papierband auf einer vordefinierten Bahn
kontrolliert transportieren.
[0012] Mit Vorteil umfasst die Testvorrichtung einen bidirektionalen Antrieb, der das Papierband
auf dem Papierbandlauf vorwärts und rückwärts transportiert. Ein solcher Antrieb kann
ein Papierband auf dem Papierbandlauf in beide möglichen Bandlaufrichtungen transportieren.
[0013] Der bidirektionale Antrieb kann in Vorwärtslaufrichtung des Papierbands betrachtet
vor den Positioniermitteln angeordnet sein. Dies gewährleistet ein einfaches Transportieren
des Papierbandes auf dem Papierbandlauf und ermöglicht, dass das Papierband bis vor
die Positioniermittel zurückgezogen werden kann.
[0014] Die Testvorrichtung umfasst vorzugsweise Schneidmittel zum Durchschneiden des Papierbandes.
Mit solchen Schneidmitteln kann das Papierband, beispielsweise nach Abschluss eines
Ausdrucks, automatisch durchgeschnitten werden.
[0015] Die Schneidmittel können in Vorwärtslaufrichtung des Papierbands betrachtet nach
den Positioniermitteln angeordnet sein, was eine einfache Anordnung der Schneidmittel
erlaubt.
[0016] In einer vorzugsweisen Ausführungsvariante weist der Papierbandlauf unterhalb der
Positioniermittel eine durchgehende Öffnung auf, unter welcher der Behälter ausschwenkbar
und abnehmbar angeordnet ist. Zum Ausbringen von Tinte neben das Papierband kann die
Tinte durch die Öffnung direkt in den Behälter ausgebracht werden, ohne die Tintenpatrone
zu bewegen. Der ausgeschwenkte bzw. abgenommene Behälter kann auf einfache Weise gereinigt
werden.
[0017] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung mit Hilfe der schematischen
Zeichnung, welche eine perspektivische Frontansicht eines Ausführungsbeispiels einer
erfindungsgemässen Testvorrichtung zeigt.
[0018] Die Testvorrichtung umfasst ein aufklappbares Gehäuse und an der Front des Gehäuses
angeordnete Positioniermittel 4. Die Positioniermittel 4 weisen eine Einspannvorrichtung
41, einen ersten vertikal angeordneten Positionierbalken 40 und einen zweiten vertikal
angeordneten Positionierbalken (in der Fig. nicht gezeigt) auf. Unterhalb der Einspannvorrichtung
41 ist ein Lochblech 6 an der Front des Gehäuses angeordnet und hinter dem Lochblech
6, im Innern des Gehäuses, eine Druckkopfsteuereinheit (in der Fig. nicht sichtbar).
[0019] An der linken Seite des Gehäuses weist die Testvorrichtung eine Papierversorgung
9 auf, welche eine Rollenhalterung 91 und eine Einlenkrolle 90 umfasst. Unterhalb
der Positioniermittel 4, entlang der Front des Gehäuses, ist ein Papierbandlauf 1
horizontal angeordnet. Der Papierbandlauf 1 weist auf der dem Gehäuse abgewandten
Längsseite einen Rand 12 auf und ist unterhalb der Einspannvorrichtung 41 und des
Lochblechs 6 mit einer durchgehenden Öffnung 10 ausgestattet. Unterhalb der Öffnung
10 ist eine ausschwenkbare und entfernbare Schale 3 als Behälter angeordnet. Der Rand
der Schale 3 weist eine vertikal nach oben geöffnete Überlaufrinne 30 auf.
[0020] Zwischen der linken Seite des Gehäuses und dem ersten Positionierbalken 40 ist eine
zylindrische Antriebswelle 2 angeordnet, welche rechtwinklig von der Front des Gehäuses
nach vorne absteht und sich quer über den Papierbandlauf 1 erstreckt. Zwischen dem
zweiten Positionierbalken (in der Fig. nicht gezeigt) und der rechten Seite des Gehäuses
sind Schneidmittel 5 an der Front des Gehäuses angeordnet, welche ein sich quer über
den Papierbandlauf 1 erstreckendes Messer 50 und einen Führungsschlitz 52 umfassen.
Oberhalb der Schneidmittel 5 umfasst die Testvorrichtung eine Schutzkappe 51. Quer
durch den Papierbandlauf 1 (inklusive Rand 12) erstreckt sich eine an das untere Ende
des Führungsschlitzes 52 angrenzende Kerbe 11, in die das Messer 50 eintauchen kann.
Am oberen Teil der Front des Gehäuses sind Bedientasten 8 und eine Anzeige 7 angeordnet.
[0021] Zum Testen einer Tintenpatrone wird die Tintenpatrone mittels der Einspannvorrichtung
41 so zwischen dem ersten Positionierbalken 40 und dem zweiten Positionierbalken eingespannt,
dass die elektrischen Kontakte des Druckkopfs unmittelbar vor dem Lochblech 6 zu liegen
kommen und die Düsen des Druckkopfs gegen die Öffnung 10 gerichtet sind.
[0022] In der Rollenhalterung 91 ist eine Rolle Papierband angeordnet, welches manuell unter
der Einlenkrolle 90 hindurch auf den Papierbandlauf 1 geführt wird und zwischen den
Papierbandlauf 1 und die Antriebswelle 2 geschoben wird. Die Antriebswelle 2 befördert
das Papierband auf dem Papierbandlauf 1 weiter unter dem ersten Positionierbalken
40, dem Druckkopf der eingespannten Tintenpatrone, dem zweiten Positionierbalken und
dem Messer 50 hindurch. Der untere Rand des ersten Positionierbalkens 40 ist dabei
so ausgestaltet, dass der Spalt zwischen Papierbandlauf 1 und erstem Positionierbalken
40 in Richtung Antriebswelle 2 aufgeweitet ist. Dies ermöglicht ein einfaches und
zuverlässiges Einführen des Papierbandes in diesen Spalt.
[0023] Während eines Testdrucks werden die einzelnen Düsen der Tintenpatrone von der Druckkopfsteuereinheit
durch das Lochblech 6 hindurch gezielt angesteuert, beispielsweise mittels Kontaktstiften,
und Tinte wird auf das durch die Antriebswelle 2 angetriebene Papierband ausgebracht.
Anhand eines solchen Testdrucks kann dann eine Aussage über die Funktionstüchtigkeit
der Tintenpatrone gemacht werden.
[0024] Für die Durchführung eines virtuellen Ausdrucks, wie beispielsweise eines Reinigungsdrucks,
wird vorgängig das Messer 50 entlang des Führungsschlitzes 52 in die Kerbe 11 des
Papierbandlaufs 1 geführt und damit das Papierband durchschnitten. Danach wird die
Drehrichtung der Antriebswelle 2 gewechselt und das Papierband soweit zurückgezogen,
bis die Öffnung 10 freigelegt ist. Die Düsen im Druckkopf der Tintenpatrone werden
dann von der Druckkopfsteuereinheit durch das Lochblech 6 hindurch in einer vordefinierten
Weise angesteuert, beispielsweise mittels Kontaktstiften, und es wird jeweils eine
vorbestimmte Menge Tinte durch die Öffnung 10 hindurch in die Schale 3 ausgebracht.
Ist das Ausbringen der Tinte abgeschlossen, wird das Papierband durch die Antriebswelle
2 wieder vorwärts unter der Tintenpatrone, dem zweiten Positionierbalken und dem wieder
zurückgestellten Messer 50 hindurch transportiert. Die Testvorrichtung ist in diesem
Zustand wieder bereit, Papierband zu bedrucken.
[0025] Die Schale muss nach einer gewissen Anzahl virtueller Ausdrucke geleert und gereinigt
werden, was manuell bei ausgeschwenkter bzw. entfernter Schale oder auch automatisiert,
beispielsweise über einen Absaugschlauch, geschehen kann. Ein unkontrolliertes Auslaufen
der in die Schale 3 ausgebrachten Tinte wird durch die Überlaufrinne 30 verhindert.
Um ein Spritzen während des Ausbringens der Tinte in die Schale 3 zu verhindern, kann
in der Schale auch ein Saugvlies als saugfähiges Medium angeordnet sein, welches von
Zeit zu Zeit, wenn es mit Tinte weitgehend gesättigt ist, ersetzt wird.
[0026] Über die Bedientasten 8 können für einen Test notwendige Eingaben gemacht werden
und verschiedene Aktionen der Testvorrichtung gestartet werden. Die Anzeige 7 zeigt
verschiedene Informationen an, wie beispielsweise elektrische Messgrössen, die bei
der Überprüfung der einzelnen elektrischen Kontakte der Tintenpatrone ermittelt wurden
und zum Bewerten der elektrischen Funktionstüchtigkeit der Tintenpatrone verwendet
werden können.
1. Testvorrichtung für eine Tintenpatrone, welche Mittel (1, 2, 3, 4, 5, 6) zum Ausbringen
von Tinte aus der Tintenpatrone auf ein Papierband aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Testvorrichtung so ausgebildet ist, dass die Mittel (1, 2, 3, 4, 5, 6) zum Ausbringen
von Tinte aus der Tintenpatrone auch abseits des Papierbands Tinte ausbringen können.
2. Testvorrichtung nach Anspruch 1, welche einen Behälter (3) zum Auffangen von abseits
des Papierbands ausgebrachter Tinte umfasst.
3. Testvorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher im Behälter (3) ein saugfähiges, auswechselbares
Medium angeordnet ist, beispielsweise ein Saugvlies.
4. Testvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, welche einen Papierbandlauf (1)
und Positioniermittel (4) zum Positionieren der Tintenpatrone über dem Papierbandlauf
(1) umfasst.
5. Testvorrichtung nach Anspruch 4, welche einen bidirektionalen Antrieb (2) umfasst,
der das Papierband auf dem Papierbandlauf (1) vorwärts und rückwärts transportiert.
6. Testvorrichtung nach Anspruch 5, bei welcher der bidirektionale Antrieb (2) in Vorwärtslaufrichtung
des Papierbands betrachtet vor den Positioniermitteln (4) angeordnet ist.
7. Testvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, welche Schneidmittel (5) zum
Durchschneiden des Papierbandes umfasst.
8. Testvorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 7, bei welcher die Schneidmittel (5) in
Vorwärtslaufrichtung des Papierbands betrachtet nach den Positioniermitteln (4) angeordnet
sind.
9. Testvorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 4, bei welcher der Papierbandlauf 1 unterhalb
der Positioniermittel (4) eine durchgehende Öffnung (10) aufweist, unter welcher der
Behälter (3) ausschwenkbar und abnehmbar angeordnet ist.