DE19614364A1 - Druckkopf für einen Ink-Jet-Printer - Google Patents

Description

Es sind Druckköpfe im Handel erhältlich, welche an einer Gehäusewand eine Düsenplatte mit einer Vielzahl von Düsen haben. Die Düsenkanäle kommunizieren mit einer Kammer, die auf zwei gegenüberliegenden Seiten durch Siebe abgeschlos­ sen ist. Die Siebe verhindern das Eindringen von Partikeln, wenn Tinte aus dem Tintenreservoir im Gehäuse in die Düsen­ kanäle strömt. Diese im Handel erhältlichen Druckköpfe sind Einwegartikel, welche nach dem Verbrauch des Tintenvorrats weggeworfen werden. Der Betrieb dieser Druckköpfe ist des­ halb relativ teuer.

Andererseits ist aus der EP-A-560 729 ein Druckkopf mit ei­ ner auswechselbaren Tintenpatrone bekannt. Dadurch können die aufwendigen Teile, nämlich die Düsenplatte mit den elektrischen Komponenten, mehrfach verwendet werden. Dies ergibt einen kostengünstigeren Betrieb. Die in der EP-A-560 729 beschriebenen Tintenpatronen können allerdings bei den eingangs genannten Druckköpfen nicht eingesetzt werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ei­ nen Druckkopf der eingangs genannten Art derart auszubil­ den, daß er sich für auswechselbare Tintenpatronen eignet. Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination der An­ sprüche gelöst. Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Druckkopfs mit einer Tintenpatrone,

Fig. 2 ein perspektivische Darstellung der Einzel­ teile des Druckkopfs,

Fig. 3 einen Schnitt durch den unteren Teil des Druckkopfs mit eingesetzter Tintenpatrone, und

Fig. 4 bis 6 Darstellungen entsprechend Fig. 1 bis 3 einer zweiten Ausführungsform.

Der Druckkopf 1 nach Fig. 1 bis 3 hat ein Gehäuse 2, das an der Stirnfläche 3 eines quaderförmigen Ansatzes 4 eine Düsenplatte 5 mit einer Vielzahl von nichtdargestellten Dü­ sen hat. Das Gehäuse 2 hat eine Seitenwand 6, auf der ein­ seitig oder beidseitig je ein Deckel 7 befestigt ist (in Figuren und 2 ist der eine Deckel 7 nicht dargestellt). Das Gehäuse 2 ist nach oben offen zur Aufnahme einer Tin­ tenpatrone 8.

Die Düsenkanäle der Düsenplatte 5 kommunizieren über einen Kanal 15 mit einer Kammer 16, die auf zwei gegenüberliegen­ den, zueinander parallelen Seiten mit je einem engmaschigen Sieb 17 abgeschlossen ist. Auf die Stirnflächen 18 der Kam­ merwand 19, auf welcher die Siebe 17 befestigt sind, sind außerdem zwei Anschlußplatten 20 aufgeschweißt oder auf­ geklebt. Die Platten 20 haben je einen weiteren Kanal 21, der die von der Kammer 16 abgewandte Seite der Siebe 17 mit der Bohrung 22 eines rohrförmigen Stutzens 23 verbindet. Der Stutzen 23 bildet mit den Platten 20 ein Anschluß­ element 24. Die Bohrung 22 ist am oberen Ende durch einen porösen Körper 25 verschlossen, z. B. durch ein engmaschiges Sieb oder einen Sinterkörper. Die ebene Stirnfläche des Körpers 25 steht senkrecht zur Fläche der Siebe 17. Die Ka­ pillarität des Körpers 25 ist höher als die Kapillarität der Düsen der Düsenplatte 5. Der Stutzen 23 hat am freien Ende einen Bund 26, der einen hülsenförmigen Dichtring 27 mit einem Dichtwulst 28 formschlüssig auf dem Stutzen 23 hält. Der Ring 27 dichtet gegen eine Bohrung 29 in einer Wand 30 der Patrone 8 ab. Die Patrone 8 ist mit einem tintenge­ tränkten Schaumkörper 31 gefüllt. Alternativ kann die Pa­ trone 8 auch freie Tinte enthalten und mit einem Druckaus­ gleichssystem ausgerüstet sein. Sie hat am oberen Ende eine Luftpumpe 32, um die Inbetriebnahme nach dem Auswechseln der Patrone 8 zu erleichtern.

Durch die beschriebene Ausbildung des Druckkopfs 1 wird ein einfacher Austausch der Tintenpatrone 8 nach dem Verbrauch von deren Tintenvorrat ermöglicht. Durch die hohe Kapillari­ tät des Sinterkörpers 25 wird erreicht, daß beim Erschöp­ fen des Tintenvorrats der Tintenpatrone 8 die Kammer 16 und die Kanäle 15, 21 sowie die Bohrung 22 mit Tinte gefüllt bleiben, weil keine Luft durch den Körper 25 eingesaugt werden kann. Dadurch wird die Inbetriebnahme nach Einsetzen einer neuen Patrone 8 erleichtert. Durch die Kombination des Sinterkörpers 25 mit den Sieben 17 wird sichergestellt, daß die engen Düsenkanäle und Düsen der Düsenplatte 5 nicht verschmutzt werden können.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4-6 sind analoge Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen, so daß sich eine de­ taillierte Beschreibung dieser Teile erübrigt.

Die Ausführungsform nach Fig. 4-6 unterscheidet sich hauptsächlich dadurch von jener nach Fig. 1-3, daß das Gehäuse 2 des Druckkopfs 1 seitlich statt oben offen ist und die Tintenpatrone 8 seitlich eingesetzt wird. Das An­ schlußelement 24 ist nur auf die eine Seite der Kammerwand 19 aufgeschweißt oder aufgeklebt. Das andere Sieb 17 ist durch einen Deckel 38 abgeschlossen. Die ebene Stirnfläche des rohrförmigen Stutzens 23 ist parallel zur Ebene der Siebe 17. Das Element 24 besteht aus einem aufgesiegelten Anschlußkörper 39, an dem der Stutzen 23 einstückig ange­ formt ist, und einem Deckel 40. Die Bohrung 29 der Patrone 8 ist bei dieser Ausführungsform in der einen Seitenwand 41 der Patrone 8 angeordnet.

Claims (6)

1. Druckkopf für einen Ink-Jet-Printer, umfas­ send ein Gehäuse (2) mit einer Wand (6), in der eine Düsen­ platte (5) eingebaut ist, einen zur Düsenplatte (5) führen­ den ersten Kanal (15), der in eine Kammer (16) mündet, wel­ che auf mindestens einer Seite durch ein Sieb (17) abge­ schlossen ist, ein auf der der Kammer (16) gegenüberliegen­ den Seite des Siebes (17) angebrachtes Anschlußelement (24), das einen zweiten Kanal (21) enthält, welcher das Sieb (17) mit dem Innern (22) eines rohrförmigen Stutzens (23) verbindet, der an seinem freien Ende durch ein poröses Abschlußelement (25) verschlossen ist, sowie einen Dicht­ ring (27) am Stutzen (23).

2. Druckkopf nach Anspruch 1, wobei die Kapil­ larität des Abschlußelementes (25) höher ist als jene der Düsen der Düsenplatte (5).

3. Druckkopf nach Anspruch 1 oder 2, wobei die ebene Stirnfläche des Stutzens (23) parallel zur Ebene des Siebes (17) angeordnet ist.

4. Druckkopf nach Anspruch 1 oder 2, wobei die ebene Stirnfläche des Stutzens (23) senkrecht zur Ebene des Siebens (17) angeordnet ist.

5. Druckkopf nach Anspruch 4, wobei die Kammer (16) auf zwei gegenüberliegenden Seiten durch je ein Sieb (17) abgeschlossen ist und im Anschlußelement (24) der zweite Kanal (21) beide Siebe (17) mit dem Innern (22) des Stutzens (23) verbindet.

6. Druckkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Dichtring (27) aus einem Elastomer, insbesondere aus Silikongummi, besteht und auf dem Stutzen (23) form­ schlüssig aufgesteckt ist.