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EP0783972B1 - Réservoir d'encre intégré à une tête d'affranchissement - Google Patents

Réservoir d'encre intégré à une tête d'affranchissement Download PDF

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EP0783972B1
EP0783972B1 EP97400027A EP97400027A EP0783972B1 EP 0783972 B1 EP0783972 B1 EP 0783972B1 EP 97400027 A EP97400027 A EP 97400027A EP 97400027 A EP97400027 A EP 97400027A EP 0783972 B1 EP0783972 B1 EP 0783972B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ink
integrated
intermediate storage
reservoir according
storage means
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP97400027A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0783972A1 (fr
Inventor
Jean-Marc Bainvel
Jean-Pierre Gregoire
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Quadient Technologies France SA
Original Assignee
Neopost Technologies SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Neopost Technologies SA filed Critical Neopost Technologies SA
Publication of EP0783972A1 publication Critical patent/EP0783972A1/fr
Application granted granted Critical
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Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17503—Ink cartridges
    • B41J2/17513—Inner structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17503—Ink cartridges
    • B41J2/1752—Mounting within the printer
    • B41J2/17523—Ink connection

Definitions

  • the present invention relates exclusively to the field of mail processing and concerns an ink tank for a module integrated in a removable machine head franking and particularly suitable for the transport of this head, this ink tank being defined in the preamble of claim 1.
  • An object of the invention is to provide an ink tank which can be handled and transported without having the aforementioned drawbacks.
  • a another goal is to provide a relatively simple tank structure and can be easily integrated into a print head.
  • an ink tank intended to supply a printing module of a franking machine print head, the tank being integrated into this print head and comprising a means of intermediate storage to store a main volume of ink determined having a central area of symmetry S, a means for bringing ink to the intermediate storage means from an ink reserve located in a base of the franking machine, and a suction means to collect the ink from the intermediate storage medium and bring it up to the printing module, characterized in that it further comprises a means for defining a free surface of the ink remote from said zone of symmetry and in that the suction means enters the means of intermediate storage up to the vicinity of said central area of symmetry, so that the suction medium remains constantly immersed in the ink volume regardless of the position of the reservoir in space.
  • the intermediate storage means is constantly filled to a minimum level and the ink suction area which is located closest to a central area of symmetry of this storage means can stay submerged regardless of the tank position.
  • the means for defining the free surface of the ink may consist of a overflow line which drains excess ink from the supply in an overflow cavity of this tank or even simply in a means intended to ensure at all times a minimum level of ink in the intermediate storage medium independently of the ink taken by the printing module.
  • the integrated ink tank according to the invention further comprises a vent pipe to selectively maintain pressure atmospheric means of intermediate storage.
  • the intermediate storage means has a general cylindrical shape in the axis of revolution of which are arranged two opposite re-entrant and non-adjoining parts defining between they said central area of symmetry.
  • One of these re-entrant parts includes the suction means.
  • these re-entrant parts have external frustoconical or spherical shapes to avoid the attachment of micro-air bubbles.
  • the suction means can be selectively closed by a device shutter, preferably disc, which guarantees a cut optimal ink supply. It also includes a strainer for prevent any foreign objects from being sucked into the print module.
  • the present invention also relates to any print head of franking machine comprising an integrated ink tank as described previously.
  • Figure 1 shows part of a removable jet print head 1 ink from a franking machine incorporating an ink tank 2 according to the invention and a printing module 3 connected to this reservoir by a flexible ink supply 4.
  • the reservoir is itself supplied from a ink reserve 5 located in a base 6 of the franking machine and which ink can be pumped continuously or on demand by control means 7.
  • this tank is shown in more detail in the figures 2 to 5 which present this reservoir in perspective according to several orientations different and with parts torn off to reveal its structure internal.
  • the ink tank 2 essentially comprises a tank 10 forming a means of intermediate storage of the ink between the reserve and the module printing, containing a determined main volume of ink 12, and closed by a cover 14.
  • a means formed by an inlet duct 16 for bring the ink from the reserve and a suction means formed by a outlet conduit 18 to which the hose 4 is connected to power the print module are connected to this tank (this conduit can be single or multiple depending on the number of nozzles to be supplied).
  • the conduit of outlet is provided at its entrance with a wall pierced with holes, such as a strainer 20, to prevent the suction of foreign bodies to the ejection nozzles.
  • a overflow conduit 22 is further provided for discharging excess ink in an overflow cavity 24.
  • each of the preceding conduits is provided with a sealing device: the device 28 for sealing the inlet duct, the device 30 for closing the outlet duct, device 32 for closing of the overflow pipe, and the device 34 for closing the delivery pipe outdoors.
  • a sealing device for sealing the inlet duct
  • the device 30 for closing the outlet duct for closing the outlet duct
  • the device 32 for closing of the overflow pipe for closing the overflow pipe outdoors.
  • each of these shutter devices is controlled by a specific control mechanism, for example the control mechanism 36 for closing the shutter device print module supply duct.
  • the other shutter mechanisms are not represented but those skilled in the art can easily determine the means allowing their realization.
  • Figures 2 and 5 illustrate the two positions of the device obturation 26 of the supply duct 18.
  • This device which must provide optimal shutdown of the ink supply to the print module is preferably consisting of a disc shutter.
  • the closure device 34 of the vent pipe is also placed in an open state to keep the tank under pressure atmospheric.
  • the shutter device 30 being of course open, the ink is then sucked through the outlet conduit 18 to be supplied to the different ejection nozzles.
  • the different shutter devices are closed by their respective control, the control mechanism 36 of the starting duct 18, however, being engaged before the others.
  • the configuration of the tank is such that the strainer 20 at the inlet of the outlet conduit 18 for the supply of ink from the print module remains constantly submerged, and what whatever the position of the head during this transport.
  • Figures 6 to 9 which show the tank with four different slopes, respectively 15 °, 45 °, 75 ° and 90 ° relative to an initial vertical position illustrate indeed this essential feature of the invention. So it can be noted that the free surface of the ink 40 is always above the suction zone of the ink that is located closest to a central area of volume symmetry main ink 12.
  • the tank has a bottom in the form of dome or "bottleneck" 42 and the outlet conduit 18 enters the interior of this tank over a sufficient distance to reach the near the central area of symmetry, facing the top of the dome.
  • the overflow conduit 22 which defines the free surface of the ink is placed sufficiently above this central area.
  • closure device 30 and the dome 42 have frustoconical or spherical external shapes to avoid the attachment of any micro air bubbles.

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)

Description

Domaine de la technique at art antérieur
La présente invention se rapporte exclusivement au domaine du traitement de courrier et concerne un réservoir d'encre pour un module d'impression intégré à une tête d'impression amovible de machine à affranchir et particulièrement adapté au transport de cette tête, ce réservoir d'encre étant défini dans le préambule de la revendication 1.
Un fonctionnement convenable d'un module d'impression de machine à affranchir, notamment à jet d'encre, suppose une absence totale de toute trace d'air à l'intérieur du conduit d'alimentation en encre de ce module, pendant ou en dehors d'une phase de fonctionnement, et que la tête d'impression soit ou non montée sur la base de la machine à affranchir.
Définition et objet de l'invention
Un but de l'invention est de réaliser un réservoir d'encre qui puisse être manipulé et transporté sans présenter les inconvénients précités. Un autre but est de proposer une structure de réservoir relativement simple et pouvant être intégrée facilement à une tête d'impression.
Ces buts sont atteints par un réservoir d'encre destiné à alimenter un module d'impression d'une tête d'impression de machine à affranchir, le réservoir étant intégré à cette tête d'impression et comportant un moyen de stockage intermédiaire pour emmagasiner un volume principal d'encre déterminé ayant une zone centrale de symétrie S, un moyen pour amener l'encre jusqu'au moyen de stockage intermédiaire depuis une réserve d'encre située dans une base de la machine à affranchir, et un moyen d'aspiration pour prélever l'encre dans le moyen de stockage intermédiaire et l'amener jusqu'au module d'impression, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un moyen pour définir une surface libre de l'encre éloignée de ladite zone de symétrie et en ce que le moyen d'aspiration pénètre dans le moyen de stockage intermédiaire jusqu'au voisinage de ladite zone centrale de symétrie, de telle sorte que le moyen d'aspiration reste constamment immergé dans le volume d'encre quelle que soit la position du réservoir dans l'espace.
Par cette structure, il est possible de manipuler et de transporter le réservoir sans risque de voir le module d'impression inutilisable pour l'impression de valeurs monétaires du fait de la présence de bulles d'air dans l'encre. En effet, le moyen de stockage intermédiaire est constamment rempli à un niveau minimum et la zone d'aspiration de l'encre qui est située au plus près d'une zone centrale de symétrie de ce moyen de stockage peut rester immergée quelle que soit la position du réservoir.
Le moyen pour définir la surface libre de l'encre peut consister en un conduit de trop-plein qui déverse l'encre amenée en excès depuis la réserve dans une cavité de trop-plein de ce réservoir ou bien encore simplement dans un moyen destiné à assurer à tout instant un niveau minimum d'encre dans le moyen de stockage intermédiaire indépendamment de l'encre prélevée par le module d'impression.
Le réservoir d'encre intégré selon l'invention comporte en outre un conduit de mise à l'air libre pour maintenir sélectivement à la pression atmosphérique le moyen de stockage intermédiaire.
De préférence, le moyen de stockage intermédiaire présente une forme générale cylindrique dans l'axe de révolution de laquelle sont disposées deux parties rentrantes opposées et non jointives définissant entres elles ladite zone centrale de symétrie. L'une de ces parties rentrantes comporte le moyen d'aspiration. Avantageusement, ces parties rentrantes comportent des formes externes tronconiques ou sphériques pour éviter l'accrochage de micro-bulles d'air.
Le moyen d'aspiration peut être fermé sélectivement par un dispositif d'obturation, de préférence à disque, ce qui permet de garantir une coupure optimale de l'alimentation en encre. Il comporte en outre une crépine pour empêcher toute aspiration de corps étrangers vers le module d'impression.
La présente invention concerne également toute tête d'impression de machine à affranchir comportant un réservoir d'encre intégré tel que décrit précédemment.
Brève description des dessins
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux de la description suivante, faite à titre indicatif, en regard des dessins annexés, sur lesquels:
  • la figure 1 est une vue schématique d'un réservoir d'encre selon l'invention associé à un module d'impression à jet d'encre,
  • les figures 2, 3 et 4 sont des vues en perspective selon trois orientations différentes du réservoir de la figure 1 avec des parties arrachées, - la figure 5 est une vue en perspective du réservoir avec son conduit d'alimentation obturé, et
  • les figures 6, 7, 8 et 9 représentent schématiquement le réservoir selon quatre inclinaisons différentes.
Description détaillée d'un mode de réalisation préférentiel
La figure 1 montre une partie d'une tête d'impression amovible 1 à jet d'encre d'une machine à affranchir incorporant un réservoir d'encre 2 selon l'invention et un module d'impression 3 relié à ce réservoir par un flexible d'alimentation en encre 4. Le réservoir est lui-même alimenté à partir d'une réserve d'encre 5 située dans une base 6 de la machine à affranchir et de laquelle l'encre peut être pompée en continu ou à la demande par des moyens de commande 7.
La structure de ce réservoir est montrée plus en détail sur les figures 2 à 5 qui présentent ce réservoir en perspective selon plusieurs orientations différentes et avec des parties arrachées pour faire apparaítre sa structure interne.
Le réservoir d'encre 2 comporte essentiellement une cuve 10 formant un moyen de stockage intermédiaire de l'encre entre la réserve et le module d'impression, contenant un volume principal d'encre déterminé 12, et fermée par un couvercle 14. Un moyen formé par un conduit d'arrivée 16 pour amener l'encre depuis la réserve et un moyen d'aspiration formé par un conduit de départ 18 sur lequel vient se connecter le flexible 4 pour alimenter le module d'impression sont reliés à cette cuve (ce conduit peut être unique ou multiple selon le nombre de buses à alimenter). Le conduit de départ est pourvu à son entrée d'une paroi percée de trous, telle une crépine 20, pour interdire l'aspiration de corps étrangers vers les buses d'éjection. Un conduit 22 de trop-plein est en outre prévu pour déverser l'encre en excès dans une cavité de trop-plein 24. Le volume résiduel de la cuve au dessus du niveau d'encre est maintenu à la pression atmosphérique par un conduit 26 de mise à l'air libre. Chacun des conduits précédents est muni d'un dispositif d'obturation: le dispositif 28 d'obturation du conduit d'arrivée, le dispositif 30 d'obturation du conduit de départ, le dispositif 32 d'obturation du conduit de trop-plein, et le dispositif 34 d'obturation du conduit de mise à l'air libre. Bien entendu, chacun de ces dispositifs d'obturation est commandé par un mécanisme de commande déterminé, par exemple le mécanisme de commande 36 de fermeture du dispositif d'obturation du conduit d'alimentation du module d'impression. Pour des raisons de simplification des dessins, les autres mécanismes d'obturation ne sont pas représentés mais l'homme du métier pourra aisément déterminer les moyens permettant leur réalisation.
Les figures 2 et 5 illustrent les deux positions du dispositif d'obturation 26 du conduit d'alimentation 18. Ce dispositif qui doit procurer une coupure optimale de l'alimentation en encre du module d'impression est de préférence constitué par un obturateur à disque.
Les positions des dispositifs d'obturation, ouverts ou fermés, qui varient selon que la tête d'impression est montée ou non dans la base de la machine à affranchir, entraínent un fonctionnement différent du réservoir. Lorsque la tête 1 est en place sur la base 6, et dans un mode d'éjection d'encre par les buses, de l'encre 38 est pompée de la réserve 5 par le moyen de commande 7 et parvient à la cuve 10 du réservoir 2 par le conduit d'arrivée 16 dont le dispositif d'obturation 28 est dans un état ouvert. Elle inonde le volume interne 12 de cette cuve jusqu'à un niveau correspondant au conduit de trop-plein 22, le dispositif d'obturation 32 de ce conduit étant dans un état ouvert (on notera que la définition d'un niveau minimum d'encre dans la cuve par l'ensemble conduit-cavité de trop-plein peut aussi être réalisée par une commande judicieuse du moyen de commande 7). Le dispositif d'obturation 34 du conduit de mise à l'air libre est placé également dans un état ouvert pour assurer un maintien de la cuve à la pression atmosphérique. Le dispositif d'obturation 30 étant bien entendu ouvert, l'encre est alors aspirée au travers du conduit de départ 18 pour être fournie aux différentes buses d'éjection. En dehors de ce mode d'éjection, les différents dispositifs d'obturation sont fermés par leur mécanisme de commande respectif, le mécanisme de commande 36 du conduit de départ 18 étant toutefois enclenché préalablement aux autres.
Pendant la phase de transport de la tête d'impression, après son retrait de la base de la machine à affranchir, la configuration de la cuve est telle que la crépine 20 en entrée du conduit de départ 18 pour l'alimentation en encre du module d'impression reste constamment immergée, et cela quelle que soit la position de la tête pendant ce transport. Les figures 6 à 9 qui montrent le réservoir avec quatre inclinaisons différentes, respectivement de 15°, 45°, 75° et 90° par rapport à une position initiale verticale illustrent bien cette particularité essentielle de l'invention. Ainsi, il peut être noté que la surface libre de l'encre 40 est toujours au dessus de la zone d'aspiration de l'encre qui est située au plus près d'une zone centrale de symétrie du volume principal d'encre 12. Pour ce faire, la cuve comporte un fond en forme de dôme ou en "cul de bouteille" 42 et le conduit de départ 18 pénètre à l'intérieur de cette cuve sur une distance suffisante pour venir jusqu'au voisinage de la zone centrale de symétrie, en regard du sommet du dôme. De plus, le conduit 22 de trop-plein qui définit la surface libre de l'encre est placé suffisamment au dessus de cette zone centrale.
Avantageusement, le dispositif d'obturation 30 et le dôme 42 présentent des formes externes tronconiques ou sphériques pour éviter l'accrochage d'éventuelles micro-bulles d'air.

Claims (10)

  1. Réservoir d'encre destiné à alimenter un module d'impression d'une tête d'impression de machine à affranchir, le réservoir étant intégré à cette tête d'impression (1) et comportant un moyen de stockage intermédiaire (10) pour emmagasiner un volume principal d'encre déterminé (12) ayant une zone centrale de symétrie (S), un moyen (16) pour amener l'encre jusqu'au moyen de stockage intermédiaire depuis une réserve d'encre (5) située dans une base (6) de la machine à affranchir, et un moyen d'aspiration (18) pour prélever l'encre dans le moyen de stockage intermédiaire et l'amener jusqu'au module d'impression (3), caractérisé en ce qu'il comporte en outre un moyen (22, 24) pour définir une surface libre de l'encre (40) éloignée de ladite zone de symétrie et en ce que le moyen d'aspiration (18) pénètre dans le moyen de stockage intermédiaire (10) jusqu'au voisinage de ladite zone centrale de symétrie, de telle sorte que le moyen d'aspiration reste constamment immergé dans le volume d'encre quelle que soit la position du réservoir dans l'espace.
  2. Réservoir d'encre intégré selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen pour définir la surface libre de l'encre comporte un conduit de trop-plein (22) qui déverse l'encre amenée en excès depuis la réserve (5) dans une cavité de trop-plein (24) de ce réservoir.
  3. Réservoir d'encre intégré selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen pour définir la surface libre de l'encre comporte un moyen (7) destiné à assurer à tout instant un niveau minimum d'encre dans le moyen de stockage intermédiaire (10) indépendamment de l'encre prélevée par le module d'impression.
  4. Réservoir d'encre intégré selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un conduit (26) de mise à l'air libre pour maintenir sélectivement à la pression atmosphérique le moyen de stockage intermédiaire (10).
  5. Réservoir d'encre intégré selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen de stockage intermédiaire présente une forme générale cylindrique dans l'axe de révolution de laquelle sont disposées deux parties rentrantes opposées et non jointives définissant entres elles ladite zone centrale de symétrie.
  6. Réservoir d'encre intégré selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'une desdites parties rentrantes comporte le moyen d'aspiration (18).
  7. Réservoir d'encre intégré selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdites parties rentrantes comportent des formes externes tronconiques ou sphériques pour éviter l'accrochage de micro-bulles d'air.
  8. Réservoir d'encre intégré selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen d'aspiration peut être fermé sélectivement par un dispositif d'obturation, de préférence à disque (30).
  9. Réservoir d'encre intégré selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit moyen d'aspiration comporte en outre une crépine (20) pour empêcher toute aspiration de corps étrangers vers le module d'impression (3).
  10. Tête d'impression de machine à affranchir comportant un réservoir d'encre intégré selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.
EP97400027A 1996-01-10 1997-01-08 Réservoir d'encre intégré à une tête d'affranchissement Expired - Lifetime EP0783972B1 (fr)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9600198A FR2743334B1 (fr) 1996-01-10 1996-01-10 Reservoir d'encre integre a une tete d'affranchissement
FR9600198 1996-01-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0783972A1 EP0783972A1 (fr) 1997-07-16
EP0783972B1 true EP0783972B1 (fr) 1999-08-18

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Family Applications (1)

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EP97400027A Expired - Lifetime EP0783972B1 (fr) 1996-01-10 1997-01-08 Réservoir d'encre intégré à une tête d'affranchissement

Country Status (4)

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US (1) US5992989A (fr)
EP (1) EP0783972B1 (fr)
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FR (1) FR2743334B1 (fr)

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