DE19648456A1 - Nachfüllvorrichtung für Tintenpatronen eines Tintenstrahldruckers, Patronenstation sowie Tintenflasche - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft generell eine zweckmäßige und einfache Vorrichtung zum präzisen Einstechen von Löchern in eine Tintenpatrone für Tintenstrahldrucker, um das erneute Befüllen der Patrone mit Tinte zu ermöglichen, eine Tintenpatronenstation zum Halten von Patronen in zwei oder mehr Größen, so daß die Patronen darin neu befüllt oder gelagert werden können sowie eine Tinten­ flasche zum Nachfüllen von Tinte unter Schwerkraftein­ wirkung.

Zur Verwendung bei Tintenstrahldruckern bestimmte Tin­ tenpatronen sind bekannt. Normalerweise weisen solche Tintenpatronen eine oder mehrere Kammern auf, in denen sich die Tinte befindet, und ferner eventuell einen Tintenstrahldruckkopf. In der Patrone können sich meh­ rere Kammern für verschiedenfarbige Tinten für den Farb­ druck befinden. Eine Einzelkammerpatrone enthält übli­ cherweise eine Tinte in einer Farbe, wie beispielsweise Schwarz, und eine beim Farbdruck verwendete Mehrkammer­ patrone enthält in jeder Kammer jeweils eine von drei Tinten in den einzelnen Primärfarben, wie beispielsweise Zyan, Magenta und Gelb. Während des Druckvorgangs wird die Tinte durch den Druckkopf aus der Patrone ausgesto­ ßen, um Bilder auf dem Papier zu bilden.

Es hat sich als wünschenswert herausgestellt, derartige Tintenpatronen nach Verbrauch der in ihnen enthaltenen Tinte wieder aufzufüllen, um den ansonsten jedesmal dann erfolgenden Austausch der Patrone und des relativ ko­ stenintensiven Druckkopfs und anderer darin eingebauter elektronischer Bauteile zu vermeiden. Außerdem verrin­ gert das Auffüllen der Patronen die Anzahl der ver­ brauchten Patronen, die weggeworfen werden müssen.

Eine derartige Vorrichtung zum Wiederauffüllen einer Patrone besteht z. B. aus einer Sidecap-Wiederauffüll­ führungseinrichtung, die in einem von Renewal Resources unter der Produktbezeichnung H40400 vertriebenen Tinten­ nachfüllsatz enthalten ist. Diese Vorrichtung ist dazu vorgesehen, in einer in der Druckerfamilie vom Typ Hew­ lett Packard Deskjet verwendeten Dreikammerfarbpatrone Löcher auszubilden. Die Sidecap-Wiederauffüllführungs­ einrichtung ist ein Teil eines Gehäuses, das die Patro­ nenaußenfläche umgibt, und eine Seite der Führung weist drei Ansätze mit Durchgangsöffnungen auf. Die Öffnungen, welche als Führungen für eine Bohrerspitze dienen, be­ finden sich angrenzend an eine Seite der Patrone an den Punkten, an denen die Löcher in der Patrone zum Einfül­ len der Tinte gebohrt werden sollen. Die Bohrerspitze wird in dem Ansatz positioniert und an der gewünschten Stelle wird ein Loch gebohrt. Es sei darauf hingewiesen, daß solche Patronen in einem Büro häufig wiederaufge­ füllt werden, und obwohl sich in Büros wahrscheinlich einfache Vorrichtungen wie Schraubendreher finden las­ sen, ist die Verwendung von Bohrern und Bohrerspitzen in einem Büro nicht üblich. Daher haben Wiederauffüllvor­ richtungslieferer eine mit einem Knopf versehene Bohrer­ spitze vorgesehen, die zum manuellen Bohren der Wieder­ auffüllöcher gedacht ist. Für den Benutzer jedoch ist dies anstrengend, da die Bohrerspitze gleichzeitig ge­ dreht und gedrückt werden muß, um ein Loch zu erzeugen.

Beim Ausbilden eines Loches in einer Patrone zum Ein­ füllen der Tinte hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die Patrone in einem Halter oder einer Station zu sta­ bilisieren. Ein Beispiel für eine derartige Station ist die von Graphic Utilities, Inc. unter der Markenbezeich­ nung "Kleanhands" vertriebene. Einige derartige Statio­ nen eignen sich auch zur Aufbewahrung der Patronen, wenn diese nicht gebraucht werden. In der Vergangenheit konn­ ten die zum Wiederauffüllen und Aufbewahren von Patronen verwendeten Stationen normalerweise nur eine einzige Patronengröße aufnehmen. Es ist jedoch nicht ungewöhn­ lich, daß ein und derselbe Tintenstrahldrucker sowohl eine kleinere Patrone, z. B. eine Patrone mit einer Kam­ mer für schwarze Tinte, und eine größere Patrone, z. B. eine Patrone mit drei Kammern für farbige Tinte, ver­ wenden kann. Unter diesen Umständen wäre der Verbraucher gezwungen, zwei Stationen zu verwenden: eine zur Unter­ bringung der kleineren und die andere zur Unterbringung der größeren Patrone.

Es sind Schwerkraftspeisungstintenflaschen bekannt, bei denen in einer Flasche enthaltene Tinte in eine Tinten­ patrone zur Verwendung in Tintenstrahldruckern gegossen wird. Die Tintenflasche wird üblicherweise auf den Kopf gestellt und die Tinte tritt durch eine Öffnung in der Flasche aus und läuft in eine Öffnung in der Patrone. Bei einer derartigen Anordnung ist die erwähnte Öffnung in der Flasche von einer Gummidichtung bedeckt, die von einer Injektionskanüle an einer angelenkten Abdeckung einer Station, in der sich die Patrone befindet, durch­ stochen wird. Dann läuft die Tinte aus der Flasche in die Öffnung in der Patrone. Einige dieser nach dem Stand der Technik bekannten Flaschen weisen auch eine eine zweite Öffnung bedeckende abnehmbare Kappe auf. Nach Einbringen der Flasche in die Patrone wird die Kappe abgenommen, damit Luft in die Flasche gelangen und das Austreten der Tinte aus der Flasche erleichtern kann. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß, falls nach der Befüllung der Patrone die Flasche von der Patrone ent­ fernt wird, ohne die abnehmbare Kappe an der Flasche zu befestigen, die restliche Tinte in der Flasche dazu neigt, auszulaufen.

Erfindungsgemäß ist eine verbesserte Vorrichtung zum präzisen und einfachen Bohren eines oder mehrerer Löcher in eine Patrone zum Ermöglichen des Einfüllens von Tinte und eine Station zum Stabilisieren von Patronen in zwei oder mehr Größen während des Ausbildens der Löcher in den Patronen vorgesehen. Zum Ausbilden der Löcher an den gewünschten Positionen in der Patrone wird eine Führung verwendet, die Teil der die Außenfläche der Patrone umgebenden Station ist. Die Führung ist mit vorgebohrten Löchern oder Gewindelöchern versehen, die eine Flügel­ schraube mit einer Bohrspitze zum Ausbilden eines Loches in der Patrone aufnehmen. Mittels einer leicht durch­ zuführenden Drehbewegung wird die Schraube von Hand durch die Führung gedreht, und die vorgebohrten Löcher in der Führung leiten die Schraube in die gewünschte Richtung. Beim Weiterdrehen der Schraube erzeugt die Bohrspitze mit nur geringem Kraftaufwand das Loch an der gewünschten Stelle. Ferner ist eine verbesserte Schwer­ kraftspeisungstintenflasche offenbart, welche die Aus­ laufneigung der Tinte aus der Flasche nach Befüllung der Patrone hemmt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zweckmä­ ßige und einfache Führungseinrichtung zum präzisen Aus­ bilden eines oder mehrerer Löcher in einer Patrone, in die Tinte einzufüllen ist, zu schaffen.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale der An­ sprüche 1, 14, 22, 28, 37 oder 40.

Die Erfindung schafft in vorteilhafter Weise eine Sta­ tion zum stabilen Halten einer Tintenpatrone während des Ausbildens des Lochs zum Wiederauffüllen der Patrone, ein Schrauben/Bohrspitzen-Kombinationswerkzeug, das Greifflügel zur besseren Handhabung bei dem Erzeugen von Tinteneinfüllöchern in einer Tintenpatrone sowie eine Schwerkraftspeisungstintenflasche, bei der die Auslauf­ neigung der Tinte aus der Flasche nach der Befüllung der Patrone unterbunden ist.

Weitere vorteilhafte Merkmale und Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angeführt.

Erfindungsgemäß kann die Station eine Tintenpatrone aufnehmen, wenn diese nicht gebraucht wird. Die Station kann ein oder mehrere Dichtkissen zum Abstützen eines Druckkopfes an der Tintenpatrone aufweisen. Außerdem kann die Station einen Ansaugloch-Abdichtstopfen auf­ weisen. Ferner kann die Station mit einem Lüftungsloch-Abdichtstopfen versehen sein.

Gemäß der Erfindung kann die Schrauben/Bohrspitzen-Werk­ zeugkombination ferner einen Tintenabdichtkugelschieber aufweisen. Außerdem kann diese Werkzeugkombination mit einem Tintenabdichtstopfenheber versehen sein.

Die Station kann gemäß der Erfindung auch Patronen in zwei oder mehr Größen aufnehmen.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Einkammertintenpatrone, bei der die Erfindung angewandt wird,

Fig. 2 eine Ansicht der rechten Seite der in Fig. 1 gezeigten Einkammertintenpatrone,

Fig. 3 eine Draufsicht der in Fig. 1 gezeigten Einkam­ mertintenpatrone,

Fig. 4 eine Vorderansicht einer Dreikammerpatrone, bei der die Erfindung angewandt wird,

Fig. 5 eine Ansicht der rechten Seite der in Fig. 4 gezeigten Dreikammerpatrone,

Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der Kombination aus Nachfüllvorrichtung und Station bei geschlosse­ ner Abdeckung,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht der Kombination aus Nachfüllvorrichtung und Station bei geöffneter Abdeckung,

Fig. 8 eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Nach­ füllvorrichtung für Tintenpatronen und der Sta­ tion mit einer darin befindlichen Einkammerpa­ trone,

Fig. 9 eine Ansicht der rechten Seite der erfindungs­ gemäßen Nachfüllvorrichtung für Tintenpatronen und der Station mit darin befindlicher Einkam­ merpatrone und geöffneter Abdeckung,

Fig. 10 eine Ansicht der rechten Seite der erfindungs­ gemäßen Tintenpatronennachfüllvorrichtung und -station mit darin befindlicher Einkammerpatrone und geschlossener Abdeckung,

Fig. 11 eine Ansicht der rechten Seite der erfindungs­ gemäßen Tintenpatronennachfüllvorrichtung und -station mit darin befindlicher Dreikammerpatro­ ne,

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht des Schrauben- und Bohrspitzenwerkzeugs einschließlich des Tinten­ abdichtkugelschiebers und Tintenabdichtstopfen­ hebers,

Fig. 13 eine perspektivische Teilansicht der Kombination aus Nachfüllvorrichtung und Station, wobei die Verwendung des Abdichtstopfenhebers gezeigt ist,

Fig. 14 eine perspektivische Teilansicht der Kombination aus Nachfüllvorrichtung und Station, wobei die Verwendung des Tintenabdichtkugelschiebers ge­ zeigt ist,

Fig. 15 eine schematische Ansicht der rechten Seite eines anderen erfindungsgemäßen Ausführungsbei­ spiels der Tintenpatronennachfüllvorrichtung und -station mit darin befindlicher Einkammerpatrone und geöffneter Tintenpatronennachfüllvorrich­ tungs- und -stationsabdeckung,

Fig. 16 eine schematische Ansicht der rechten Seite der in Fig. 15 gezeigten Tintenpatronennachfüllvor­ richtung und -station mit jeweils geschlossenen Abdeckungen,

Fig. 17 eine perspektivische Ansicht eines ersten erfin­ dungsgemäßen Ausführungsbeispiels der Schwer­ kraftspeisungstintenflasche,

Fig. 18 eine perspektivische Ansicht eines zweiten er­ findungsgemäßen Ausführungsbeispiels der Schwer­ kraftspeisungstintenflasche und eine perspekti­ vische Teilansicht der Tintenpatronennachfüll­ vorrichtung und -station, bei der die Tinten­ flasche verwendet wird, und mit geschlossenen Nachfüllvorrichtungs- und Stationsabdeckungen, und

Fig. 19 eine perspektivische Teilansicht der in Fig. 18 gezeigten Tintenpatronennachfüllvorrichtung und -station mit jeweils geöffneten Abdeckungen.

A. Einzelkammertintenpatrone

In den Fig. 1 und 2 ist eine Kunststoff-Einzelkammer­ tintenpatrone 2 des von Hewlett-Packard unter der Mo­ dellbezeichnung HP-51626A vertriebenen Typs gezeigt. Die Patrone 2 weist einen Oberteil 4 und einen damit ver­ bundenen Unterteil 6 auf. In der Patrone 2 ist Tinte 7 enthalten. Durch die Verbindungsstelle des Randes 10 im unteren Bereich des Oberteils 4 und des Randes 12 im oberen Bereich des Unterteils 6 ist eine Umfangsrippe 8 gebildet.

Der Oberteil 4 weist ein Lüftungsloch 16 und ein Tinten­ einfülloch 18 auf, das nach der Befüllung mit Tinte mit einer Tintenabdichtkugel 19 verschlossen wird. Das Lüf­ tungsloch 16 steht mit zwei aufblasbaren Luftkissen 20 in Verbindung, so daß beim Einblasen von Luft in das Lüftungsloch 16 die Luftkissen 20 aufgeblasen werden. Die Aufgabe der Luftkissen 20 besteht darin, einen ge­ ringfügigen Unterdruck in der von dem Oberteil 4 und dem Unterteil 6 gebildeten Kammer zu schaffen, um zu verhin­ dern, daß die Tinte 7 durch die Öffnungen in dem Druck­ kopf 22 der Patrone 2 und/oder durch ein Ansaugloch 24 am Boden der Patrone 2 ausläuft. Die Patrone weist fer­ ner eine (nicht dargestellte) dünne Metallfeder an der Außenseite jedes Luftkissens 20 zum Ausüben einer Druck­ kraft auf die Luftkissen auf, wodurch ein Unterdruck in der Tintenkammer gesichert ist. Am Boden des Ansatzes 26 des Unterteils 6 befindet sich ein Druckkopf 22. Das Ansaugloch 24 ist Teil eines (nicht dargestellten) Laby­ rinthsystems, das sich am Boden des Unterteils 6 und im hinteren Teil des Ansatzes 26 befindet. Die Aufgabe des Labyrinthsystems besteht in der Stabilisierung des Luft­ drucks in der Patrone 2, wenn diese unterschiedlichen Außenluftdrücken ausgesetzt ist.

B. Mehrkammertintenpatrone

In den Fig. 4 und 5 ist eine Kunststoff-Mehrkammertin­ tenpatrone 28 des von Hewlett Packard unter der Modell­ bezeichnung HP-51625A vertriebenen Typs gezeigt. Die Patrone 28, die größer als die Einkammertintenpatrone 2 ist, weist einen Oberteil 30 und einen damit verbundenen Unterteil 32 auf. Die Patrone 28 weist drei Kammern 34, 36 und 38 auf, die Tinten 40, 42 und 44 von unter­ schiedlicher Farbe enthalten. Die Farben der Tinten können beispielsweise Zyan, Magenta und Gelb sein. Jede Kammer weist einen Schwamm auf, um die Tinte wirksam zu absorbieren. So weist Kammer 34 einen Schwamm 35, Kammer 36 einen Schwamm 37 und Kammer 38 einen Schwamm 39 auf. Durch die Verbindungsstelle des Randes 48 im unteren Bereich des Oberteils 30 und des Randes 50 im oberen Bereich des Unterteils 32 ist eine Umfangsrippe 46 ge­ bildet. Am Boden des Ansatzes 53 der Patrone 28 befindet sich ein Druckkopf 52.

C. Nachfüllvorrichtung und Station für Patronen

Die Nachfüllvorrichtung und Station 54 weist ein Gehäu­ seteil 56 und eine Abdeckung 58 auf, die über ein Film­ scharnier 60 mit dem Gehäuseteil 56 verbunden ist. Wie beispielsweise in den Fig. 8 und 9 dargestellt, weist der obere Abschnitt des Gehäuseteils 56 eine Führung 59 auf, die aus einem vorderen Teil 62, einem hinteren Teil 64 und Seitenteilen 66 besteht. Der vordere Teil 62 weist zwei einstückige Schrägflächen 68 und 70 auf. Die Schrägfläche 68 weist Öffnungen 72, 74 und 76 mit Schraubgewinde auf, die den Kammern 34, 36 bzw. 38 der Patrone 28 entsprechen. Das Gehäuse 56 weist ein Innen­ wandteil 78 mit einer im wesentlichen U-förmigen Vertie­ fung 80 in seinem oberen Bereich auf, um Spielraum für die Patrone 28 zu schaffen. Der Abstand vom Boden des Inneren des Gehäuses 56 zu dem oberen Bereich einer Rippe 81 an einer Innenseitenwand 83 des Seitenteils 66 (siehe Fig. 8) entspricht im wesentlichen dem Unterteil der Patrone 28. Eine erste Leiste 82 mit einem Dicht­ kissen 84 daran befindet sich in dem Gehäuse 56. Eine zweite Leiste 86 mit einem Dichtkissen 88 befindet sich ebenfalls in dem Gehäuse 56. Die Dichtkissen 84 und 86 bestehen aus schaumstoffartigem Material mit einer Au­ ßenschicht aus wasserundurchlässigem Film. Eine Öffnung 90 im Boden des Gehäuseteils 56 ist zur Aufnahme eines Ansauglochabdichtstopfens 92 ausgebildet. Das Gehäuse­ teil 56 weist ferner einander gegenüberliegende Innen­ wandteile 94 gleicher Höhe auf. Die Innenwandteile 94 sind geringfügig niedriger als der Unterteil 6 der Pat­ rone 2.

Die Abdeckung 58 der Nachfüllvorrichtung und Station 54 weist winklige Seiten 96 auf, die einstückig mit Steg­ teilen 98 und 100 ausgebildet sind. Der Stegteil 98 weist an seinem Rand eine U-förmige Öffnung 102 und der Stegteil 100 eine dreieckige Öffnung 104 auf. Der Steg­ teil 100 trägt einen Lüftungsloch-Abdichtstopfen 106. Eine Schraube 101 mit einer Bohrspitze 103 am Ende ist derart ausgebildet, daß sie in die Öffnung 72, 74 oder 76 eingeschraubt werden kann. Die Schraube 101 weist einen Flügelteil 105 auf, um dem Benutzer das Drehen der Schraube 101 zu ermöglichen. Die Schraube 101 weist einen Zacken 107 und einen Zapfen 109 mit einer konkaven sphärischen Vertiefung 111 auf, die dem Durchmesser der Tintenabdichtkugel 19 entspricht.

In den Fig. 15 und 16 ist eine Nachfüllvorrichtung und -station 54A gezeigt, die im wesentlichen gleich der Nachfüllvorrichtung und -station 54 ist, mit Ausnahme der Einrichtung zum Festklemmen der Abdeckung 58A an der Führung 59A. In dem in den Fig. 15 und 16 gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine Rasteinrichtung 108 an der Abdeckung 58A gezeigt, die eine Verriegelungsfläche 110 und gezahnte Fingerrillen 112 aufweist.

D. Tintenflasche zum Nachfüllen unter Schwerkraftein­ wirkung

Die Tintenflasche 17 zum Nachfüllen unter Schwerkraft­ einwirkung, die in Fig. 6 teilweise dargestellt ist, ist in Fig. 17 ganz zu sehen. Mit der Tintenflasche 17 ist eine herkömmliche Tinteneinfülldüse 118 einstückig aus­ gebildet, und in die Tintenflasche 17 ragt ein U-förmi­ ges Entlüftungsrohr 116 hinein. In einer Öffnung 122 des Entlüftungsrohres 116 sitzt eine abnehmbare Kappe 120.

Die in Fig. 18 gezeigte Tintenflasche 124 unter Schwer­ krafteinwirkung weist eine Gummidichtung 126 auf, die eine Öffnung am Boden der Tintenflasche 124 abdeckt. Ein U-förmiges Entlüftungsrohr 128 ragt in die Tintenflasche 124 hinein und eine abnehmbare Kappe 130 sitzt in der Öffnung 132 des Entlüftungsrohres 128.

Eine Nachfüllvorrichtung und -station 54C (siehe Fig. 18 und 19) zum Auffüllen der Einkammerpatrone 2 ist im wesentlichen gleich der zuvor beschriebenen Nachfüllvor­ richtung und -station 54, außer daß die Abdeckung 58 der Nachfüllvorrichtung und -station 54 modifiziert und zu­ sätzlich eine zweite Abdeckung 138 vorgesehen worden ist. Genauer gesagt, die Abdeckung 58C der Nachfüllvor­ richtung und -station 54C weist eine Injektionskanüle 134 auf, die mit einem Einfüllrohr 136 ausgerichtet ist. Die schwenkbar mit der Nachfüllvorrichtung und -station 54C verbundene zweite Abdeckung 138 weist eine Öffnung 140, durch welche das Einfüllrohr 136 hindurchragt, wenn die Nachfüllvorrichtung und -station 54C im Gebrauch ist, und einen Lüftungsloch-Abdichtstopfen 106C auf, der dieselbe Funktion hat wie der Lufteinströmloch-Abdicht­ stopfen 106 der Nachfüllvorrichtung und -station 54. Die zweite Abdeckung 138 weist eine Rasteinrichtung 142 auf, die mit der Verriegelungsfläche 144 an der Nachfüllvor­ richtung und -station 54C zusammengreifen kann.

E. Betätigung der Nachfüllvorrichtung

Um die Einkammerpatrone 2 aufzufüllen, wird sie gemäß den Fig. 8 und 9 in der Nachfüllvorrichtung und -sta­ tion 54 angeordnet. Der Druckkopf 22 der Patrone 2 ruht auf dem Dichtkissen 88, das verhindert, daß die Tinte 7 bei Befüllung der Patrone und auch während der Aufbewah­ rung der Patrone 2 in der Nachfüllvorrichtung und -sta­ tion 54 aus dem Druckkopf 22 läuft. Ebenso verhindert der Ansauglochabdichtstopfen 92, daß Tinte 7 aus dem Ansaugloch 24 in dem Boden der Patrone 2 läuft, wenn die Patrone befüllt wird. Um die Patrone 2 weiter in der Nachfüllvorrichtung und -station 54 zu sichern, wird der Deckel 58 aus der in Fig. 9 gezeigten Position gegen den Uhrzeigersinn in die in Fig. 10 gezeigte Position ver­ schwenkt. Die Schraube 101 wird durch die U-förmige Öffnung 102 des Stegteils 98 in die Öffnung 76 ge­ schraubt. Wenn die Schraube 101 weiter in die Öffnung 76 geschraubt wird, spannt sie den Stegteil 98 gegen die Schrägfläche 68 des Gehäuses 56, um die Patrone 2 noch besser zu sichern. Dabei wird der Lufteinströmloch-Gum­ mistopfen 92 zusammengedrückt und das Dichtkissen 88 wird gegen den Lüftungsloch-Gummistopfen 106 gedrückt, um die Patrone 2 wirksam abzudichten. Die in den Fig. 15 und 16 offenbarte Verriegelungseinrichtung kann auch zum Sichern der Abdeckung 58 an der Führung 59 verwendet werden. In diesem Fall wird die Patrone 2 in der Nach­ füllvorrichtung und -station 54A in derselben Weise angeordnet wie die Patrone 2 in der Nachfüllvorrichtung 54. Um die Patrone 2 in der Nachfüllvorrichtung und -station 54A zu sichern, wird die Abdeckung 58A aus der in Fig. 15 gezeigten Position gegen den Uhrzeigersinn in die in Fig. 16 gezeigte Position verschwenkt. Die Ver­ riegelungsfläche 110 der Rasteinrichtung 108 wird an der Verriegelungsfläche 114 der Führung 59A arretiert. Auf diese Weise üben die Rasteinrichtung 108 und die Ver­ riegelungsfläche 114 in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 15 und 16 eine ähnliche Funktion aus wie die Flü­ gelschraube 101 und die Öffnung 102 der Führung 59 in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 6 und 7. An dieser Verbindungsstelle ist die Patrone 2 in der Position, in der sie mit Tinte befüllt werden kann oder, falls sie bereits Tinte enthält, zur späteren Verwendung in der Nachfüllvorrichtung und -station 54 aufbewahrt werden kann.

Soll die Patrone 2 mit Tinte 7 befüllt werden, wird die Tintenabdichtkugel 19 von dem Zapfen 109 zum Öffnen des Tinteneinfülloches 18 in den unteren Patronenteil 6 gedrückt, und mittels einer Einfülldüse z. B., die an einer Nachfüllflasche unter Schwerkrafteinwirkung ange­ bracht ist, welche in Fig. 6 zum Teil als 17 und in Fig. 17 ganz gezeigt ist, wird Tinte in das Tinteneinfülloch 18 eingespritzt. Es sei darauf hingewiesen, daß die dreieckige Öffnung 104 in dem Stegteil 100 das Eindrin­ gen einer Düse in das Tinteneinfülloch 18 zuläßt. Nach­ dem die Patrone 2 mit Tinte befüllt worden ist, wird ein Gummistopfen 113, wie beispielsweise ein mit dem Ansaug­ lochabdichtstopfen 92 vergleichbarer Stopfen (siehe Fig. 13), in das Tinteneinfülloch 18 eingeführt. Die dreieckige Öffnung in dem Stegteil 100 bietet den Fingern des Benutzers genügend Spiel, um das Einführen des Stopfens 113 zu ermöglichen. Dann wird die Schraube 101 abge­ schraubt, damit die Abdeckung 58 im Uhrzeigersinn ver­ schwenkt und die Patrone 2 aus der Nachfüllvorrichtung und -station 54 entfernt werden kann. Um den Stopfen 113 zur erneuten Befüllung der Patrone 2 zu entfernen, wird die Zacke 107 der Schraube 101 unter dem Flansch des Stopfens 113 angesetzt, um den Stopfen 113 herauszuheben (siehe Fig. 13).

Zum Entfernen der Patrone 2 aus der Nachfüllvorrichtung und -station 54A plaziert der Benutzer seinen Finger unter den gezahnten Fingerrillen 112, und die Abdeckung 58 wird im Uhrzeigersinn verschwenkt, damit die Patrone 2 aus der Füllvorrichtung und -station 54A entfernt werden kann.

Zur Verwendung der in Fig. 18 gezeigten Tintenflasche 124 unter Schwerkrafteinwirkung wird die Patrone 2 in der Tintenpatronennachfüllvorrichtung und -station 54C angeordnet und das Tinteneinfülloch der Patrone 2 geöff­ net. Dann wird die zweite Abdeckung 138 gegen den Uhr­ zeigersinn verschwenkt (wie in Fig. 19 gezeigt), so daß die Rasteinrichtung 142 der zweiten Abdeckung 138 mit der Verriegelungsfläche 114 der Führung 59C der Tinten­ patronennachfüllvorrichtung und -station 54C zusammen­ greift. Als nächstes wird die Abdeckung 58C im Uhrzei­ gersinn (wie in Fig. 19 gezeigt) verschwenkt, so daß sie über der zweiten Abdeckung 138 liegt. Dann kann die Abdeckung 58C mittels einer Flügelschraube auf dieselbe Weise, in der auch die Abdeckung 58 an der Führung 59 festgespannt ist, an der Führung 59C festgespannt wer­ den. Sodann durchsticht die Injektionsnadel 134 die Gummidichtung 126 der Tintenflasche 124 unter Schwer­ krafteinwirkung. Die Kappe 130 wird von der Öffnung 132 des U-förmigen Entlüftungsrohres 128 abgenommen, um zu bewirken, daß die Tinte in der Tintenflasche 124 durch das Einfüllrohr 134 in die Patrone 2 strömt. Der Vorteil des U-förmigen Entlüftungsrohres 128 (und des U-förmigen Entlüftungsrohres 116 der Tintenflasche 7) besteht dar­ in, daß es die Tendenz der Tinte, auch nach Füllung der Patrone aus der Flasche zu fließen, wenn sich die Kappe 130 nicht in der Öffnung 132 des U-förmigen Entlüftungs­ rohres 128 befindet und die Flasche aufrechtsteht, un­ terbindet.

Um die Mehrkammerpatrone 28 neu zu befüllen, wird die Patrone 28 in der Nachfüllvorrichtung und -station 54 gemäß Fig. 11 angeordnet. Ein Teil der Umfangsrippe 46 der Patrone 28 ruht in der Vertiefung 80 des Innenwand­ teils 78. In dieser Position ist der Druckkopf 52 der Patrone 28 auf dem Dichtkissen 84 abgestützt und es wird verhindert, daß die Tinte 40, 42 und 44 bei Befüllung der Patrone 28 durch den Druckkopf 52 austritt. Erhabene Vorsprünge 67 an den Seitenteilen 66 der Nachfüllvor­ richtung üben auf die Oberseite des Oberteils 30 der Patrone 28 eine abwärts gerichtete Kraft aus, um den Druckkopf 52 in Kontakt mit dem Dichtkissen 84 zu drücken. Auf diese Weise wird verhindert, daß die Tinte 40, 42 und 44 während des Auffüllens austritt und/oder bei einer langen Lagerung in dem Druckkopf 52 austrock­ net. Daher ist es nicht notwendig, die Patrone 28 mit­ tels einer Abdeckung 58 der Nachfüllvorrichtung und -station 54 z. B. weiter zu sichern.

Um die Patrone 28 mit Tinte zu befüllen, wird die Schraube 101 in eine Öffnung 72, 74 oder 76 der Schräg­ fläche 68 der Nachfüllvorrichtung und -station 54 einge­ schraubt. Es sei daran erinnert, daß die Öffnungen 72, 74 und 76 den Kammern 34, 36 bzw. 38 in der Patrone 28 ent­ sprechen. Das fortgesetzte Schrauben der Schraube 101 bewirkt, daß die Bohrspitze 103 der Schraube 101 den Oberteil der Patrone 28 durchsticht und in der zugehö­ rigen Patronenkammer zum Einfüllen der Tinte eine Öff­ nung bildet. Das Einschrauben der Schraube 101 in die Öffnung 72 z. B. bewirkt, daß die Bohrspitze 103 eine Öffnung in der Patronenkammer 34 erzeugt. Dann wird die Schraube 101 herausgeschraubt, und in die Patronenkammer 34 wird, beispielsweise mit einer herkömmlichen Nadel, Tinte eingespritzt. Auf dieselbe Weise verursacht das Einschrauben der Schraube 101 in die Öffnung 74, daß die Bohrspitze 103 eine Öffnung in der Kammer 36 erzeugt, und das Einschrauben der Schraube 101 in die Öffnung 76, daß die Bohrspitze 103 eine Öffnung in der Kammer 38 ausbildet. In die Öffnungen in den Kammern 36 bzw. 38 kann dann Tinte 42 und 44 eingespritzt werden.

Wie zu erkennen, tritt die Schraube 101 unter einem Winkel in die Patrone 28 ein. Dadurch ist es möglich, daß eine Tinte enthaltende Nadel unter demselben Winkel in die Patrone 28 eingeführt werden kann, wobei die Nadel in der Nähe des unteren Bereiches der Schwämme 35, 37 oder 39 eingeführt werden kann, um die wirksame Absorption der Tinte durch den Schwamm zu ermöglichen. Nachdem die Kammern mit Tinte gefüllt sind, werden die Einfüllöcher mit Klebeband abgedichtet, entweder einzeln oder das Band wird über alle drei Löcher geklebt. Für anschließende Wiederauffüllvorgänge wird das Klebeband entfernt, um Zugang zu den Auffüllöchern zu erlangen. Dann kann die Patrone 28 aus der Nachfüllvorrichtung und -station 54 entfernt und in einem Drucker verwendet werden, oder sie kann zwecks Aufbewahrung in der Nach­ füllvorrichtung und -station 54 bleiben.

Nach dieser Beschreibung der Erfindung ist es für den Fachmann ersichtlich, daß im Rahmen der Erfindung ver­ schiedene Modifikationen vorgenommen werden können. Die Führung 58 der Nachfüllvorrichtung und -station 54 bei­ spielsweise kann von dem Gehäuse 56 getrennt ausgebildet sein.

Claims (41)

1. Nachfüllvorrichtung für Tintenpatronen zum Einfüllen von Tinte in eine erste Patrone (28) mit mehreren Tintenkammern (34, 36, 38) und eine zweite Patrone (2) von anderer Konfiguration mit einer einzelnen Tin­ tenkammer, mit:

einer Führungseinrichtung (59) mit einer Öffnung, die einen Teil der ersten Patrone umgibt und mit mindestens einem Loch (72, 74, 76) versehen ist, in dem sich eine Schraube (101) mit einer Bohrspitze (103) befindet, wobei das Drehen der Schraube (101) bewirkt, daß die Bohrspitze (103) die erste Patrone (28) durchsticht und darin ein Loch zum Einfüllen der Tinte ausbildet,
einem Gehäuseteil (56) für die unterteilte Patrone, und
einer schwenkbaren Abdeckung (58) für die zweite Patrone (2) an dem Gehäuseteil (56).

2. Nachfüllvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die erste Patrone (28) einen in jeder Kammer (34, 36, 38) befindlichen Schwamm (35, 37, 39) zum Ermöglichen der wirksamen Tintenabsorption auf­ weist.

3. Nachfüllvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Loch (72, 74, 76) in der Führungseinrichtung (59) sich an einem Schrägbereich der Führungseinrichtung (59) befindet.

4. Nachfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Loch (72, 74, 76) ein mit einem Gewinde versehenes Loch (72, 74, 76) ist.

5. Nachfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Löcher (72, 74, 76) in der Führungseinrichtung mit der Anzahl der Kammern (34, 36, 38) in der ersten Patrone (28) variiert.

6. Nachfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrich­ tung (59) die Seiten der ersten Patrone (28) umgibt.

7. Nachfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Patrone (28) sich in dem Gehäuseteil (56) befindet.

8. Nachfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrich­ tung (59) einstückig mit dem Gehauseteil (56) ausge­ bildet ist.

9. Nachfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Flügelschraube (101) die schwenkbare Abdeckung (58) mit dem Gehäuse (56) verbindet, um die zweite Patrone (2) in dem Gehäuse (56) zu halten.

10. Nachfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (58) einen Stopfen (106) zum Abdichten eines Lüftungs­ loches (16) in der zweiten Patrone (2) aufweist.

11. Nachfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Patrone (28) einen Druckkopf (52) aufweist, und daß das Gehäuseteil (56) ein Dichtkissen (84) zum Verhindern des Austretens von Tinte aus der zweiten Patrone (28) über den Druckkopf (52) aufweist.

12. Nachfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteil (56) einen Stopfen (92) zum Abdichten eines Ansaugloches (24) in der zweiten Patrone (28) aufweist.

13. Nachfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einer Bohr­ spitze (103) versehene Schraube (101) einen mit Flügeln (105) versehenen Kopf aufweist, um das manu­ elle Drehen der Schraube (101) zu erleichtern.

14. Nachfüllvorrichtung für Tintenpatronen zum Einfüllen von Tinte in eine Patrone (28) mit mehreren Kammern (34, 36, 38), mit einer Führungseinrichtung (59) mit einer Öffnung, die einen Teil der Patrone (28) im Paßsitz umgibt, mindestens einem Loch (72, 74, 76) in der Führungseinrichtung (59), in dem sich eine Flü­ gelschraube (101) mit einer Bohrspitze (103) befin­ det, wobei das Drehen der Flügelschraube (101) be­ wirkt, daß die Bohrspitze (103) die Patrone (28) durchsticht und darin ein Loch zum Einfüllen der Tinte ausbildet.

15. Nachfüllvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Patrone (28) einen Schwamm (35, 37, 39) zur wirksamen Tintenaufnahme aufweist.

16. Nachfüllvorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, da­ durch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Loch (72, 74, 76) in der Führungseinrichtung (59) sich an einem Schrägbereich der Führungseinrichtung (59) befindet.

17. Nachfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Loch (72, 74, 76) ein Gewinde aufweist.

18. Nachfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Lö­ cher (72, 74, 76) in der Führungseinrichtung der An­ zahl der Kammern in der Patrone (28) entspricht.

19. Nachfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrich­ tung die Seiten der Patrone umgibt.

20. Nachfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Patrone in einem Gehäuseteil der Vorrichtung befindet.

21. Nachfüllvorrichtung nach Anspruch 20, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Führungseinrichtung einstückig mit dem Gehäuseteil ausgebildet ist.

22. Nachfüllvorrichtung für Tintenpatronen zum Einfüllen von Tinte in eine Patrone (2) mit einer einzelnen Kammer, mit einem Gehäuseteil für die Patrone und einer schwenkbaren Abdeckung (58) zum Sichern der Patrone in dem Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß eine Flügelschraube (101) die schwenkbare Abdeckung (58) an dem Gehäuse (56) sichert, um die Patrone in dem Gehäuse (56) zu halten.

23. Nachfüllvorrichtung nach Anspruch 22, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Abdeckung einen Stopfen zum Abdichten eines Lüftungsloches in der Patrone (2) aufweist.

24. Nachfüllvorrichtung nach Anspruch 22 oder 23, da­ durch gekennzeichnet, daß die Patrone einen Druckkopf aufweist, und daß das Gehäuseteil ein Dichtkissen zum Verhindern des Austretens von Tinte aus der Patrone über den Druckkopf aufweist.

25. Nachfüllvorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteil einen Stopfen zum Abdichten eines Ansaugloches in der Patrone (2) aufweist.

26. Nachfüllvorrichtung nach Anspruch 23, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Gehauseteil ein Loch aufweist, in dem sich eine Schraube mit einer Bohrspitze be­ findet.

27. Nachfüllvorrichtung nach Anspruch 26, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Loch ein mit einem Gewinde versehenes Loch ist.

28. Tintenpatronenstation zum Halten von Tintenpatronen in zwei oder mehr Größen derart, daß die Patronen (2, 28) wiederaufgefüllt und/oder gelagert werden können, mit:
einem Gehäuse, in dem die größere der Patronen (28) im wesentlichen das gesamte Volumen des Gehäuses (56) besetzt und mit einer Rasteinrichtung versehen ist, um die Patronen (2, 28) in dem Gehäuse (56) zu halten, und
einer Einrichtung an dem Gehäuse (56) zum Halten der kleineren der Patronen (2) in dem Gehäuse (56).

29. Tintenpatronenstation nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung an dem Gehäuse (56) zum Halten der kleineren der Patronen eine mit dem Gehäuse verbundene schwenkbare Abdeckung ist.

30. Tintenpatronenstation nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß eine Flügelschraube (101) die schwenkbare Abdeckung mit dem Gehäuse (56) verbindet, um die kleinere der Patronen (2) in dem Gehäuse (56) zu halten.

31. Tintenpatronenstation nach einem der Ansprüche 28 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß jede Patrone einen Druckkopf aufweist, und daß das Gehäuseteil einen Abdichtstopfen für jeden Druckkopf zum Verhin­ dern des Austretens von Tinte aus dem Druckkopf aufweist.

32. Tintenpatronenstation nach einem der Ansprüche 28 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß die größere der Patronen eine Umfangsrippe (46) aufweist, die auf einem Innenwandteil des Gehäuses abgestützt ist.

33. Tintenpatronenstation nach einem der Ansprüche 28 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die kleinere der Patronen von den Dichtkissen (84, 86) in ihrer Posi­ tion abgestützt ist.

34. Tintenpatronenstation nach einem der Ansprüche 28 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuseteil einen Stopfen zum Abdichten eines Ansaugloches in der Patrone aufweist.

35. Tintenpatronenstation nach einem der Ansprüche 28 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die kleinere (2) der Patronen von dem Abdichtstopfen (92) in ihrer Position abgestützt ist.

36. Tintenpatronenstation nach einem der Ansprüche 28 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die kleinere der Patronen von den Abdichtkissen und dem Abdichtstop­ fen in ihrer Position abgestützt ist.

37. Kombinationsschraube mit einer Bohrspitze (103) zum Stechen eines Loches in eine Patrone für einen Tin­ tenstrahldrucker und einem einstückig mit dem Schraubenkörper (101) ausgebildeten Flügelteil (105).

38. Kombinationsschraube nach Anspruch 37, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie einen Zacken (107) zum Entfer­ nen eines Gummistopfens (113) aufweist.

39. Kombinationsschraube nach Anspruch 37 oder 38, da­ durch gekennzeichnet, daß sie einen Zapfen (109) zum Entfernen eines Tintenabdichtstopfens aufweist.

40. Tintenflasche zum Auffüllen einer Patrone für einen Tintenstrahldrucker unter Schwerkrafteinwirkung, dadurch gekennzeichnet, daß die Flasche (17) Tinte enthält, eine Düse (118), durch welche die Tinte austritt, ein U-förmiges Entlüftungsrohr (116) mit einem Arm außerhalb der Flasche (17) und dem anderen Arm innerhalb der Flasche (17), und eine abnehmbare Kappe (120) aufweist, die sich auf einer Öffnung (122) in dem Arm des Entlüftungsrohres (116) außer­ halb der Flasche (17) befindet.