DE19842445C2 - Tintenstrahldrucker mit Halterung für einen Drucktintenbehälter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Tintenstrahldrucker gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einem solchen Tintenstrahldrucker ist der Wechselbehälter in einer betriebsbereiten Position, wenn er in die Haltevor­ richtung eingefügt und mit dem Druckkopf verbunden ist, so daß Tinte aus dem Wechselbehälter zum Druckkopf geleitet wird. Für viele Anforderungen muß der Wechselbehälter in kür­ zester Zeit und auch von einem ungeübten Betreiber des Druc­ kers in die betriebsbereite Position versetzt werden können, beispielsweise beim Betrieb eines Kassendruckers.

Ein Tintenstrahldrucker der eingangs genannten Art ist bei­ spielsweise aus der DE 43 30 798 A1 bekannt, bei der dort be­ schriebenen Lösung wird der in Form einer quaderförmigen Tin­ tenpatrone ausgebildete Wechselbehälter in ein mit dem Druck­ wagen verbundenes Fach eingesetzt. An zwei einander gegen­ überliegenden Fachwänden ist ein bügelförmiger Hebel gelagert mit zwei zueinander parallelen Armen, die durch einen Quer­ steg miteinander verbunden sind. An den Hebelarmen sind um die Hebelschwenkachse gekrümmte Führungsnuten ausgebildet, deren Abstand von der Hebelschwenkachse sich verändert. In diese Führungsnuten greift jeweils ein an einer Seitenwand der Tintenpatrone vorgesehener Zapfen ein. Die Anordnung ist so getroffen, daß durch ein Verschwenken des bügelförmigen Hebels die in das Fach eingesetzte Tintenpatrone aus der an­ fänglichen Ladestellung in die Betriebsposition verstellt wird, in der das Leitungselement eine Versiegelung der Tin­ tenpatrone durchsticht und damit den Innenraum der Tintenpa­ trone mit dem Druckkopf verbindet. Diese Lösung setzt eine formstabile Tintenpatrone mit relativ präzise angeordneten Zapfen voraus, um die Tintenpatrone über den bügelförmigen Hebel aus der Ladeposition in die Betriebsposition verstellen zu können.

Aus der EP 0 854 046 A2 ist ein Tintenstrahldrucker bekannt, bei dem in ein Fach eines Schwenkdeckels eine Tintenpatrone einsetzbar ist, die aus einem stabilen quaderförmigen Gehäuse und einem in diesem angeordneten schlauchförmigen Tintenbe­ hälter besteht. Das Gehäuse hat eine Öffnung, durch die ein angeschliffenes Ende des am Fachboden angeordneten Leitungs­ elementes eindringen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tinten­ strahldrucker der im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschriebe­ nen Art anzugeben, bei dem der Wechselbehälter schnell und auf einfache Weise in seine betriebsbereite Position gebracht und ausgewechselt werden kann, dabei aber einfach im Aufbau und preiswert in der Herstellung sein kann.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des An­ spruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung braucht der Wechselbehälter nur eine einfache Wand zu haben und muß lediglich hinsicht­ lich seines Volumens an die Größe des ihn aufnehmenden Schub­ faches angepaßt sein. Dennoch ist eine präzise Verstellung des Wechselbehälters zwischen der Ladeposition und der Be­ triebsposition durch das in dem Rahmen geführte Schubfach ge­ währleistet.

In der Ladeposition ist der Wechselbehälter nicht mit dem Druckkopf verbunden und kann daher auf einfache Weise in die Haltevorrichtung eingeführt oder aus dieser herausgenommen werden. Nach dem Einsetzen des Wechselbehälters in die Lade­ vorrichtung wird der Wechselbehälter beim anschließenden Be­ tätigen des Einführmechanismus selbsttätig in seine Betriebs­ position versetzt. Soll ein leerer Wechselbehälter aus der Haltevorrichtung entfernt werden, wird er durch den Einfuhr­ mechanismus selbsttätig aus der Betriebsposition zurück in die Ladeposition bewegt.

Bei einer ersten Ausführungsform umfaßt der Einführmecha­ nismus einen um eine rahmenfeste Drehachse schwenkbaren Schließhebel, der an mindestens einer quer zu seiner Drehachse stehenden Seitenfläche einen bogenförmigen ge­ krümmten Führungsschlitz hat, dessen zwei Enden unter­ schiedliche Abstände von der Drehachse haben, wobei am Schubfach ein in den Führungsschlitz eingreifender Zapfen so angeordnet ist, daß er bei geöffnetem Schließhebel am von der Drehachse entfernten Ende des Führungsschlitzes und bei geschlosse­ nem Schließhebel an dem der Drehachse nahen Ende des Füh­ rungsschlitzes anschlägt. Damit kann durch einfaches Ver­ schwenken des Schließhebels die Schublade und damit auch der Wechselbehälter präzise und ohne großen Kraftaufwand verstellt werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist der Rahmen der Haltevorrich­ tung, in dem das Schubfach verschiebbar an­ geordnet ist, um eine Drehachse schwenkbar gela­ gert, die quer zu der Bewegungsrichtung des Schubfa­ ches steht. Dieses hat an einer parallel zu seiner Bewe­ gungsrichtung stehenden Seitenwand einen Führungsschlitz, in den ein Führungszapfen eingreift, der an einem gegen­ über dem Rahmen und dem Schubfach festen Teil der Halte­ rung ausgebildet ist, wobei der Verlauf des Führungs­ schlitzes eine zur Bewegungsrichtung des Schubfaches pa­ rallele und eine zu ihr senkrechte Komponente hat. Durch Verschwenken des Rahmens wird damit das Schubfach und mit ihm auch der Wechselbehälter zwischen der Ladeposition und der Betriebsposition verstellt.

Um sicherzustellen, daß der Wechselbehälter nach Betäti­ gung des Einführmechanismus die Betriebsstellung erreicht hat, ist in einer weiteren Ausführungsform ein elektri­ scher Kontrollschaltkreis mit einem an der Haltevorrich­ tung angeordneten und in eine geöffnete Stellung vorge­ spannten Schaltelement vorgesehen, bei dem das Schaltele­ ment an derselben Seite der Haltevorrichtung angeordnet ist wie das Leitungselement und aus dieser Seite in Rich­ tung des Schubfaches herausragt. Der Kontrollschaltkreis kann beispielsweise ein Signal erzeugen, durch das eine Vorrichtung zum Sperren des Druckers betätigt wird, wenn der Wechselbehälter nicht in seine Betriebsposition ver­ setzt worden ist. Auf diese Weise kann der Tinten­ strahldrucker vor unsachgemäßer Bedienung geschützt wer­ den.

Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der beigefügten Zeichnung an Hand von Aus­ führungsbeispielen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch eine er­ findungsgemäße Haltevorrichtung für einen Wech­ selbehälter gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung mit dem Einführmechanismus in der Ladeposition und

Fig. 2 einen schematischen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Haltevorrichtung für einen Wechselbehälter mit dem Einführmechanismus in seiner Ladeposition.

Fig. 1 zeigt eine Haltevorrichtung 10 für einen Wechsel­ behälter zur Verwendung in einem Tintenstrahldrucker. Die Haltevorrichtung 10 hat einen - im Längsschnitt betrach­ tet - quaderförmigen und an seiner Oberseite offenen Rah­ men 12. In dem Rahmen 12 ist ein Schubfach 14 so angeord­ net, daß es in Richtung des Doppelpfeiles 16 verschiebbar ist. Das Schubfach 14 hat eine Einführöffnung 18 zur Auf­ nahme eines Wechselbehälters 20 für Drucktinte.

An dem in Fig. 1 linken Ende des Rahmens 12 ist ein Schließhebel 22 angeordnet, der um eine am Rahmen 12 be­ festigte Drehachse 24 drehbar gelagert ist. Die Drehachse 24 des Schließhebels 22 ist horizontal und quer zur Bewe­ gungsrichtung 16 des Schubfachs 14 gerichtet. Fig. 1 zeigt den Schließhebel 22 in einer geöffneten Position, in der er sich vertikal nach oben erstreckt. Die Position entspricht einer Ladeposition, in der der Wechselbehälter 20 in das Schubfach 14 eingesetzt und aus ihm wieder her­ ausgenommen werden kann.

Von oben gesehen hat der Schließhebel ein U-Profil mit einer sich quer zur Einführrichtung 16 erstreckenden Langseite 26 und parallel zur Zeichenebene gerichteten rechteckigen Querseite 28, die sich an ihrem unteren Ende in Form eines die Drehachse 24 umschreibenden Bogens 30 verbreitert.

In diesem verbreiterten Abschnitt der Querseite 28 ist ein Führungsschlitz 32 ausgebildet, der im wesentlichen parallel zur bogenförmigen Kante 30 verläuft. Der Füh­ rungsschlitz 32 hat ein der Drehachse 24 nahes Ende und ein von der Drehachse entferntes Ende. In der in Fig. 1 dargestellten geöffneten Position des Schließhebels 22 liegt das nahe Ende des Führungsschlitzes 32 oberhalb der Drehachse 24 und mit ihr - in Einführrichtung 16 betrach­ tet - auf gleicher Höhe. Das von der Drehachse 24 ent­ fernte Ende des Führungsschlitzes 32 liegt dagegen rechts der Drehachse 24 und mit ihr auf gleicher vertikaler Hö­ he.

An der in Fig. 1 nicht dargestellten, parallel zur Zei­ chenebene gerichteten Seitenwand des Schubfaches 18 ist ein Führungszapfen 34 angeordnet, der in den Führungs­ schlitz 32 so eingreift, daß er in geöffneter Position des Schließhebels 22 an dem von der Drehachse 24 entfern­ ten Ende des Führungsschlitzes 32 anliegt. Der Führungs­ zapfen 34 kann alternativ hierzu auch am Wechselbehälter 20 selbst angeordnet sein.

An einer in Fig. 1 linken Seitenwand 36 des Rahmens 12, ist eine Öffnung 38 ausgebildet, die einen Stopfen 40 aufnimmt. Der Stopfen 40 hat in seiner Mitte eine Bohrung 42, in der eine Hohlnadel 44 steckt. Die Hohlnadel 44 hat eine zu dem Schubfach 14 hinweisende Spitze 46 mit einer Öffnung 48. Die Hohlnadel 44 ragt nach außen aus der lin­ ken Seitenwand 36 des Rahmens 12 heraus. Hier wird sie von einem Ende eines Schlauches 50 umschlossen, der sie mit einem nicht dargestellten Druckkopf des Tinten­ strahldruckers verbindet.

Ferner erstreckt sich an der linken Seitenwand 36 des Rahmens 12 ein Führungsstift 52 parallel zur Hohlnadel 44 in Richtung des Schubfaches 14.

Das Schubfach 14 hat an seiner linken Seitenwand 54 eine mit der Hohlnadel 44 fluchtende erste Eingriffsöffnung 56 und eine mit dem Führungsstift 52 fluchtende zweite Ein­ griffsöffnung 58.

Weiterhin ist ein sich in der Bewegungsrichtung 16 er­ streckendes Langloch 60 in dem Boden 62 des Schubfaches 14 nahe seiner linken Seitenwand 54 ausgebildet.

In der Ladeposition ragt durch eine Öffnung 64 in dem Bo­ den 66 des Rahmens 12 ein in eine geöffnete Stellung vor­ gespannter Schalthebel 68 eines elektrischen Schaltele­ mentes 70, das an dem Boden 66 angeordnet ist.

Der Wechselbehälter 20 hat an seiner linken Seitenwand 72 eine Öffnung 74, in die ein Ventil 76 für den Eingriff der Hohlnadel 44 eingefügt ist. Eine zylinderförmige Ver­ tiefung 78 in der linken Seitenwand 72 dient dem Eingriff des Führungsstiftes 52 beim Verstellen des Wechselbehäl­ ters 20 in die Betriebsposition.

Zum Verstellen des in der Ladeposition in das Schubfach 14 eingelegten Wechselbehälters 20 in seine Betriebsposi­ tion wird der Schließhebel 22 nach der Darstellung der Fig. 1 im Uhrzeigersinn um seine Drehachse 24 ge­ schwenkt. Dabei wird, wie es von Kulissenführungen dieser oder ähnlicher Art bekannt ist, über den Führungszapfen 34 eine in Bewegungsrichtung 16 wirkende Kraft auf das Schubfach 14 bzw. den Wechselbehälter 20 ausgeübt, so daß der Wechselbehälter 20 und das Schubfach 14 gemeinsam in Fig. 1 nach links bewegt werden. Dabei greift die Hohlna­ del durch das Ventil 76 in den Wechselbehälter 20 ein und stellt so eine Verbindung zwischen dem Drucktintenvorrat im Wechselbehälter 20 und dem Druckkopf des Tinten­ strahldruckers her.

Bei der vorstehend beschriebenen Bewegung gleitet das Schubfach 14 über den Schalthebel 68 hinweg und drückt diesen dadurch gegen die Federkraft nach unten, wodurch das elektrische Schaltelement 70 betätigt wird, um zu si­ gnalisieren, daß der Wechselbehälter 20 seine Betriebspo­ sition erreicht hat.

Fig. 2 zeigt eine alternative Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen Haltevorrichtung. Die mit der Haltevorrich­ tung der ersten Ausführungsform übereinstimmenden Teile haben gleiche Bezugszeichen und werden nicht noch einmal erläutert.

Die Haltevorrichtung 80 ist nahezu baugleich mit der Hal­ tevorrichtung 10 bis auf folgende wesentliche Unterschie­ de. Die Haltevorrichtung 80 hat keinen Schließhebel 22 zur Realisierung des Einführmechanismus. Statt dessen ist der Rahmen 12 als Ganzes um eine Drehachse 82 schwenkbar gelagert. Die Drehachse 82 verläuft quer zur Bewegungs­ richtung 16 des Schubfaches 14 beim Einführen des Wech­ selbehälters 20 in die Betriebsposition und ist an einem nicht dargestellten Chassis des Tintenstrahldruckers ge­ lagert. Die Drehachse 82 befindet sich unterhalb des Rah­ mens 12 und nahe seiner linken Seitenwand 36. In einer dem Betrachter zugewandten Seitenwand 84 des Schubfachs 14 ist ein Führungsschlitz 86 ausgebildet, in den ein Führungszapfen 88 eingreift, der an einem chassisfesten Teil ortsfest angeordnet ist und durch eine geeignete Öffnung im Rahmen 12 hindurchgreift. Die Kontur des Füh­ rungsschlitzes 86 hat eine zur Bewegungsrichtung des Schubfaches 14 parallele und eine zu ihr senkrechte Kom­ ponente. Das obere Ende des Führungsschlitzes hat somit einen größeren Abstand von der linken Seitenwand 36 des Rahmens als sein unteres Ende. Der Führungszapfen 88 liegt in der dargestellten Ladeposition am unteren Ende des Führungsschlitzes 86 an.

Nach dem Einsetzen des Wechselbehälters 20 in das Schub­ fach 14 wird der Rahmen 12 in Fig. 2 im Uhrzeigersinn um seine Drehachse 82 geschwenkt, bis er die durch gestri­ chelte Linien 90 angedeutete Betriebsposition erreicht. Dabei wird über den Führungszapfen 88 eine in Bewegungs­ richtung 16 nach links wirkende Kraft auf das Schubfach 14 bzw. den Wechselbehälter 20 ausgeübt, so daß der Wech­ selbehälter 20 und das Schubfach 14 gemeinsam in der Be­ wegungsrichtung 16 verstellt werden. Dabei greift die Hohlnadel 44 durch das Ventil 76 in den Wechselbehälter 20 ein und stellt so eine Verbindung zwischen dem Druck­ tintenvorrichtung im Wechselbehälter 20 und dem Druckkopf des Tintenstrahldruckers her, wie dies oben bereits er­ läutert wurde.

Claims (4)

1. Tintenstrahldrucker mit mindestens einem Wechselbe­ hälter (20) für Drucktinte und mit einer zur Aufnahme des Wechselbehälters (20) bestimmten Haltevorrichtung (10, 80), an der ein Einführmechanismus (14, 22) zum Verstellen des Wechselbehälters (20) aus einer Lade­ position in eine Betriebsposition und ein Leitungse­ lement (44, 50) zum Transport der Drucktinte vom Wechselbehälter (20) zu einem Druckkopf des Tinten­ strahldruckers angeordnet ist, wobei der Einführme­ chanismus Mittel zum selbsttätigen Anschließen des Wechselbehälters (20) an das Leitungselement (44, 50) hat, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung einen Rahmen (12) und ein in diesem durch den Ein­ führmechanismus (14, 22) zwischen der Ladeposition und der Betriebsposition des Wechselbehälters (20) bewegliches, zur Aufnahme des Wechselbehälters (20) bestimmtes Schubfach (14) hat, das an einer zum Lei­ tungselement (44, 50) weisenden Seitenfläche eine in der Betriebsposition mit dem Leitungselement fluch­ tende Öffnung (56) hat.

2. Tintenstrahldrucker nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Einführmechanismus einen um eine rahmenfeste Drehachse (24) schwenkbaren Schließhebel (22) hat, der an mindestens einer quer zu seiner Drehachse (24) stehenden Seitenfläche (28) einen bo­ genförmig gekrümmten Führungsschlitz (32) hat, dessen zwei Enden unterschiedliche Abstände von der Drehach­ se (24) haben, und daß am Schubfach (14) ein in den Führungsschlitz (32) eingreifender Zapfen (34) so an­ geordnet ist, daß er bei geöffnetem Schließhebel (22) am von der Drehachse (24) entfernten Ende des Füh­ rungsschlitzes (32) und bei geschlossenem Schließhe­ bel (22) an dem der Drehachse (24) nahen Ende des Führungsschlitzes (32) anschlägt.

3. Tintenstrahldrucker nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Rahmen (12) der Haltevorrichtung (80, in dem das Schubfach (14) verschiebbar angeord­ net ist, um eine Drehachse (82) schwenkbar gelagert ist, die quer zu der Bewegungsrichtung des Schubfa­ ches (14) steht, daß das Schubfach (14) an einer par­ allel zu seiner Bewegungsrichtung (16) stehenden Sei­ tenwand einen Führungsschlitz (86) hat, in den ein an einem gegenüber dem Rahmen (12) und dem Schubfach (14) festen Teil der Halterung (80) ein Führungszap­ fen (88) ausgebildet ist, der in den Führungsschlitz eingreift, und daß der Verlauf des Führungsschlitzes eine zur Bewegungsrichtung des Schubfaches (14) pa­ rallele und eine zu ihr senkrechte Komponente hat.

4. Tintenstrahldrucker nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er einen elek­ trischen Kontrollschaltkreis mit einem an der Halte­ vorrichtung (10) angeordneten und in eine geöffnete Stellung vorgespannten Schaltelement (68) hat, das an derselben Seite der Haltevorrichtung (10) angeordnet ist, wie das Leitungselement (44, 50) und aus dieser Seite in Richtung des Schubfaches (14) herausragt.