DE2725271C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Verbinden eines Tinten
schreibkopfes mit einer Tintenversorgung, bei der im getrennten Zustand
beide Teile vollständig luftdicht verschlossen sind, nach dem Ober
begriff des Patentanspruchs.
Eine solche Einrichtung ist bekannt (DE-AS 24 16 836). Bei dieser
bekannten Einrichtung weist die Scheidewand eine hohlkegelstumpfförmige
Öffnung auf, gegen die ein kegelstumpfförmiger Verschluß unter der
Wirkung einer Federung gedrängt wird. Da sowohl Scheidewand als auch
Verschluß aus unnachgiebigem Werkstoff hergestellt sein müssen, müssen
beide Teile hochpräzise gefertigt sein, außerdem ist diese Scheidewand
verhältnismäßig störempfindlich, weil bei versehentlichem Druck auf
den Verschluß die Scheidewand wenigstens kurzzeitig geöffnet wird.
Es ist ferner eine Einrichtung zum Verbinden eines Tintenschreibkopfes
mit einer Tintenversorgung bekannt, bei der eine Tintenpatronenaufnahme
eine Hohlnadel aufweist (DE-OS 22 62 107). Bei dieser bekannten Einrich
tung ist dann, wenn keine Tintenpatrone in die Aufnahme eingesetzt ist,
die zugehörige Hohlnadel frei, so daß Luft in den Tintenversorgungs
mechanismus eindringen kann.
Es ist ferner eine Zweikammermischspritze zum Mischen eines pulveri
sierten Medikaments mit einem Verdünnungsmittel vor dem Injizieren der
gemischten Bestandteile bekannt, bei der die Verbindung der beiden
Kammern mit Hilfe einer hohlen Kanüle hergestellt wird, die nachein
ander zwei Scheidewände durchdringt, die die beiden Kammern abschließen
(DE-OS 24 55 509). Sowohl vor dem Verbinden der beiden Kammern als auch
nach dem Injektionsvorgang ist zumindest ein Teil der Spritze mit Luft
gefüllt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten
Art verfügbar zu machen, die einfach und billig in der Herstellung ist,
insbesondere in der Herstellung der Tintenpatrone, bei der es sich ja um
einen Wegwerfartikel handelt, die wenig störempfindlich, ins
besondere während des Transportes, ist, wobei jedoch gewährleistet ist,
daß ein Lufteintritt in den Tintenschreibkopf oder die Tintenversorgung
jederzeit mit Sicherheit ausgeschlossen ist.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichenteil des Patentanspruchs
aufgeführten Merkmale gelöst.
Die Erfindung soll anhand der Zeichnung näher erläutert werden;
es zeigt
Fig. 1A eine teilweise geschnittene Ansicht einer Ausführungsform
der Erfindung im verbundenen Zustand, und
Fig. 1B eine Fig. 1A entsprechende Teilansicht im getrennten Zustand.
Fig. 1A und 1B zeigen eine Tintenversorgungs
anordnung für einen Tintenschreibkopf gemäß der Erfindung.
Die Tintenversorgungsanordnung weist einen Aufnahmebehälter 10 und
eine wegzuwerfende, einen Tintenvorrat enthaltende Patrone 12
auf. Da die Patrone häufig, vielleicht 300 mal während der Le
bensdauer des Tintenschreibkopfes ausgetauscht wird, muß der Auf
nahmebehälter 10 so konstruiert sein, daß er das Auslecken von
Tinte und das Eindringen von Luftblasen verhindert und gleich
zeitig für das Filtern der Tinte sorgt. Zum Grundaufbau des
Aufnahmebehälters 10 gehört ein äußerer zylindrischer Sockel
14 mit offenem Ende zur Aufnahme der Patrone 12. Der Sockel 14
hat einen Hals 15 in dessen geschlossenem Ende ein zylindri
scher Stopfen 16 sitzt, in dessen Mitte das stumpfe Ende ei
ner Kanüle 18 in Form einer Hohlnadel angebracht ist,
die parallel zur Längsachse des Aufnahmebehälters 10 angeord
net ist und sich in den Sockel 14 erstreckt. Die Kanüle
18 mündet am stumpfen Ende in einen Hohlraum 20 unterhalb des
Stopfens 16, der durch einen Filter 22 in zwei Hälften unter
teilt ist. Ein Teil des Hohlraumes 20 jenseits des Filters 22
gegenüber der Kanüle 18 steht in Fluidverbindung mit einem
Auslaßrohr 24.
Der den Stopfen 16 umgebende Hals des Sockels 14 ist
hohl, und in diesen ist oberhalb des Stopfens 16 ein zylin
drischer Stopfen 26 gleitend eingepaßt. Durch den Raum zwi
schen dem festen Stopfen 16 und dem verschiebbaren Stopfen 26
erstreckt sich eine Druckfeder 28, die den Stopfen 26 in Fig.
1A gesehen nach oben drückt. Die Druckfeder 28 ist um eine
kreisförmige Schulter 30 an der Oberseite des Stopfens 16
zentriert. Die Kanüle 18 ist in einem Vorsprung 32, der vom
Stopfen 16 nach oben ragt, fest angebracht. Innerhalb des be
weglichen Stopfens 26 ist eine Dichtung 34 koaxial angebracht,
und die Kanüle 18 ist so ausgerichtet, daß sie die Dichtung
durchstößt.
Der Stopfen 26 hat eine obere, ringförmige Vertiefung 36,
die mit einer entsprechenden vorspringenden Schulter 38 im In
nern des Sockels 14 an derjenigen Stelle zusammenwirkt, an der
der Sockel 14 nach außen erweitert ist, um den Außendurchmes
ser der Patrone 12 aufzunehmen. Die ringförmige Vertiefung 36
und die Schulter 38 wirken als Anschlag, der verhindert, daß
die Druckfeder 28 den beweglichen Stopfen 26 oben aus dem Hals
15 des Sockels herausdrückt.
Wenn im Betrieb die Patrone abgenommen wird, wie Fig. 1B
zeigt, wird der Stopfen 26 von der Druckfeder 28 nach oben ge
drückt, so daß die Dichtung 34 das Ende der Kanüle 18 über
deckt und es dadurch abschließt und den Austritt von Tinte aus
dem an die Auslaßleitung 24 angeschlossenen Schreibkopf sowie
das Eindringen von Luft in den Schreibkopf verhindert.
Die Patrone 12 hat einen unteren Halsbereich 40 mit einer
vorspringenden ringförmigen, unterbrochenen Schulter 42 . Die
vorspringende Schulter 38 am Sockel 14 ist gleichfalls in ih
rem Umfang unterbrochen, so daß die Patrone 12 in den Aufnah
mebehälter mit dem Halsabschnitt 40 zuerst eingesetzt und dann
gedreht wird, bis die Schulter 42 der Patrone mit der Schulter
38 des Sockels in Eingriff tritt, wodurch die Patrone im
Sockel verriegelt ist.
Die beiden kritischen Aufgaben der Patrone 12 bestehen
darin, Tinte völlig isoliert gegenüber der Atmosphäre zu
speichern und Tinte unter ausreichend großem Druck
zum
Schreibkopf zu fördern.
Wie am bestehen aus Fig. 1A hervorgeht, hat der in Eingriff
tretende Halsabschnitt 40 der Patrone auch eine Scheidewand
44, die im Durchlaß eines Kanals 46 angebracht ist, welcher
ins Innere einer Blase 48 aus elastomerem Werkstoff führt.
Wenn die Patrone 12 eingesetzt und im Sockel 14 verriegelt
ist, drückt die Unterseite des Halsabschnitts 40 den Stopfen
26 entgegen der Kraft der Druckfeder 28 nach unten, wodurch
die Dichtung 34 auf der Kanüle 18 nach unten gleitet. Gleich
zeitig durchstößt das zugespitzte Ende der Kanüle 18 die
Scheidewand 44 und stellt eine Fluidverbindung zwischen dem
Hohlraum 20 und dem Inneren der Blase 48 her.
Wegen der beweglichen Dichtung 34 und der Scheidewand 44
kann bei Abnahme der Patrone 12 vom Aufnahmebehälter 10 kei
ne Tinte aus der Blase 48 herauslecken, während das gleich
zeitige Abdecken der Kanüle 18 durch die Dichtung 34 verhin
dert, daß Luft über die Kanüle hinaus in die Anlage gelangt
und Tinte aus der Kanüle herausleckt. Der Filter 22 trägt
auch dazu bei, zu verhindern, daß Luftblasen sowie andere Schmutzteil
chen in die Anordnung gelangen. Der Filter kann z. B. einen
Durchmesser von 2 cm und eine Porengröße von 5 µm haben.
Wenn die Blase leer ist, wird sie von einem im Innern
der Blase 48 angeordneten vom unten befindlichen Halsabschnitt
40 nach oben ragenden Spannstab 50 unter Spannung gehalten.
Zur leichteren Handhabung ist die Blase 48 in einer hohlen
Schale 52 aufgenommen. Typischerweise besteht die Blase 48
aus Butylkautschuk, z. B. wegen der geringen Gas- und Dampf
durchlässigkeit dieses Werkstoffs. Die Scheidewand 44 kann
z. B. aus Silikonkautschuk hergestellt sein, weil dieser Werk
stoff ausgezeichnete Dichtungseigenschaften hat.
Zum Füllen der Patrone 12 mit Tinte wird zunächst eine
hohle Kanüle durch die Scheidewand eingesetzt und die gesam
te restliche Luft aus dem Innern der Blase entfernt. Die an
schließend in die Blase einzufüllende Tinte wird zunächst
durch Vakuum- und Wärmeprozesse von Luft befreit und dann un
ter Druck in die zusammengefallene Blase eingepreßt. Wenn
die Blase mit von Luft und Gas befreiter Tinte voll angefüllt
ist, wird noch verbliebene Restluft durch die hohle Einfüll
kanüle abgezogen, die dann entfernt wird. Dann kann die Pa
trone 12 als unter Eigendruck stehende, luftfreie, wegwerfba
re Tintenversorgung verwendet werden. Eine zweck
mäßige Patrone für das hier beschriebene Ausführungsbeispiel
könnte von 50 bis 100 cm3 Tinte unter einem Druck von ca.
0,5 Atmosphären enthalten und wäre ausreichend zum Druck von
ca. 6 Millionen Zeichen.
Claims (1)
- Einrichtung zum Verbinden eines Tintenschreibkopfes mit einer Tinten versorgung, bei der im getrennten Zustand beide Teile vollständig luftdicht verschlossen sind, indem ein in einer Hohlnadel des einen Teils ausgebildeter Tintenkanal durch einen Block aus Dichtungs material und der andere Teil durch eine Scheidewand verschlossen sind, und bei der im verbundenen Zustand die beiden Teile über eine lösbare Verriegelung zusammengehalten sind, wobei der die Hohlnadel verschließende Block durch einen die Scheidewand tragenden Anschlag derart verdrängt ist, daß die Öffnung der Hohlnadel freigegeben ist, und wobei die Scheidewand einen Fließkanal freigibt, dadurch gekenn zeichnet, daß der die Scheidewand (44) tragende Anschlag ein Teil einer die Tintenversorgung bildenden Patrone (12) ist, daß der Block (34) aus Dichtungsmaterial in einen gegen Federkraft (28) gegenüber der Hohlnadel (18) verschiebbaren Stopfen (26) gelagert ist, und daß im verbundenen Zustand die Hohlnadel (18) die Scheidewand (44) durch dringt.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: SYSTEM INDUSTRIES INC., SUNNYVALE, CALIF., US |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: KONISHIROKU PHOTO INDUSTRY CO. LTD., TOKIO/TOKYO, |
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8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: BERNHARDT, K., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHE |
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8125 | Change of the main classification |
Ipc: B41J 27/00 |
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition |