CN100352653C - 带有空气供应装置的打印头 - Google Patents
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Abstract
该发明描述了一种用于页宽喷墨打印机的打印头，所述打印头包括：多个打印喷嘴(30)，用于朝着打印介质喷射墨滴；多个在墨喷射方向上与所述喷嘴间隔开的孔，每个孔与相应的喷嘴对准，使得从所述喷嘴喷射的墨滴穿过所述孔；空气供应装置，其向在所述喷嘴和所述孔之间至少部分地封闭的空间供应正气压以减少在所述孔处的有害堆积；以及多个对应于所述喷嘴阵列相应部分的空间，其中所述空气供应装置包括一个公共空气入口、空气过滤装置和用于将压力空气分配至各空间的装置。
Description
本申请是于2000年5月24日提交的发明名称为“打印机的气源装置”的中国专利申请00819579.X的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种用于打印机的空气供应装置。
更特别地但非排它性地，本发明涉及一种用于A4页宽按需喷墨打印头的空气供应装置，该打印头能够以每分钟160张的打印速度打印出具有1600dpi分辨率的图像。
背景技术
对于可以采用空气供应装置的打印机而言，其总设计始终本着在大约8英寸(20cm)长阵列中采用可更换的打印头模块而展开。这种系统的优点在于，能够很容易地拆卸和更换打印头阵列中已损坏的任何模块。这就会有效杜绝出现在只有一个芯片损坏情况下不得不报废整个打印头的浪费做法。
此类打印机的打印头模块可以由一种广泛应用于微型结构、微机电系统(micro-electronmechanical system)之热传动装置上的“Memjet”芯片组成。然而，对于现在的申请者来说，这种传动装置很可能就是指美国专利号6044646中所提到的芯片，也有可能是指其它微机电系统的打印芯片。
通常，作为安装本发明空气供应装置工作环境的打印头可能配有六种墨室，它能够打印出四色叠印、红外墨以及定影剂等效果。
每个打印头模块可通过一个传送墨粉的分配模塑件来接收墨。通常，十个模块对接在一起便构成完整的八英寸打印头装置，它适合打印A4型号的打印纸，而无需扫描在打印纸宽度之间往复移动的打印头。
因为打印头自身就是标准组件，所以可以对全套八英寸长的打印头阵列进行设定以便组合成任意宽度的打印头。
另外，第二个打印头也可安装在进纸路径的相对一侧，以便进行两侧高速打印。
共同待决的申请
在以下由本申请者或本发明受让方连同本申请一起申请的共同待决申请中，已详细描述出与本发明有关的各种方法、系统及设备：PCT/AU00/00518，PCT/AU00/00519，PCT/AU00/00520，PCT/AU00/00521，PCT/AU00/00522，PCT/AU00/00523，PCT/AU00/00524，PCT/AU00/00525，PCT/AU00/00526，PCT/AU00/00527，PCT/AU00/00528，PCT/AU00/00529，PCT/AU00/00530，PCT/AU00/00531，PCT/AU00/00532，PCT/AU00/00533，PCT/AU00/00534，PCT/AU00/00535，PCT/AU00/00536，PCT/AU00/00537，PCT/AU00/00538，PCT/AU00/00539，PCT/AU00/00540，PCT/AU00/00541，PCT/AU00/00542，PCT/AU00/00543，PCT/AU00/00544，PCT/AU00/00545，PCT/AU00/00547，PCT/AU00/00546，PCT/AU00/00554，PCT/AU00/00556，PCT/AU00/00557，PCT/AU00/00558，PCT/AU00/00559，PCT/AU00/00560，PCT/AU00/00561，PCT/AU00/00562，PCT/AU00/00563，PCT/AU00/00564，PCT/AU00/00565，PCT/AU00/00566，PCT/AU00/00567，PCT/AU00/00568，PCT/AU00/00569，PCT/AU00/00570，PCT/AU00/00571，PCT/AU00/00572，PCT/AU00/00573，PCT/AU00/00574，PCT/AU00/00575，PCT/AU00/00576，PCT/AU00/00577，PCT/AU00/00578，PCT/AU00/00579，PCT/AU00/00581，PCT/AU00/00580，PCT/AU00/00582，PCT/AU00/00587，PCT/AU00/00588，PCT/AU00/00589，PCT/AU00/00583，PCT/AU00/00593，PCT/AU00/00590，PCT/AU00/00591，PCT/AU00/00592，PCT/AU00/00584，PCT/AU00/00585，PCT/AU00/00586，PCT/AU00/00594，PCT/AU00/00595，PCT/AU00/00596，PCT/AU00/00597，PCT/AU00/00598，PCT/AU00/00516，PCT/AU00/00517，PCT/AU00/00511，PCT/AU00/00501，PCT/AU00/00502，PCT/AU00/00503，PCT/AU00/00504，PCT/AU00/00505，PCT/AU00/00506，PCT/AU00/00507，PCT/AU00/00508，PCT/AU00/00509，PCT/AU00/00510，PCT/AU00/00512，PCT/AU00/00513，PCT/AU00/00514，PCT/AU00/00515
这里，将这些共同待决申请所公开的内容引用进来作为参考。
发明内容
本发明的目的在于避免或至少减轻墨水或灰尘在喷墨路径上的累积，防止打印头的打印质量由于墨水或灰尘在从喷嘴至打印介质的墨飞行路径处的累积而下降。
本发明的目标在于，为打印机提供空气供应装置。
本发明的另一目标在于，为本文概述的页宽打印头设备提供空气供应装置。
本发明的另一目标还在于，为装有大量打印芯片的打印头装置提供空气供应装置，所述每个打印芯片均由大量的微机电系统打印设备构成。
继而，本发明的另一目标还在于提供为打印机的打印头装置的打印模块配气方法。
本发明为喷墨打印机提供了一种打印头，其中包括：大量打印喷嘴，其作用是对经过这些喷嘴的打印介质进行有选择地喷洒墨滴，和位于所述喷嘴和打印介质之间的孔，由这些喷嘴喷出的墨滴均经过该孔；此外，还包括对该孔提供正气压的供气装置，以及多个对应于所述喷嘴阵列相应部分的空间，其中所述空气供应装置包括一个公共空气入口、空气过滤装置和用于将压力空气分配至各空间的装置。
优选地所述孔形成在这些喷嘴与一喷嘴保护装置之间，该喷嘴保护装置具有大量与这些喷嘴对准的孔，这样由这些喷嘴喷出的墨滴穿过这些孔，然后附着在纸张或其它打印介质上。
这些喷嘴优选地是设置在一至少横跨A4页宽的阵列之中，同时这些喷嘴也优选地由微机电系统装置构成。优选地这些喷嘴安置在打印头的多个打印模块上，这些打印模块均带有各自的喷嘴保护装置和孔。
优选地，空气过滤器设在打印机的一可更换墨盒当中。
优选地，当打印机处于非打印机操作模式时，气阀装置切断对各孔的空气供应。
通过以上的技术方案，本发明的打印头可以在避免或至少减轻墨水或灰尘在喷墨路径上的累积，从而防止打印头的打印质量由于墨水或灰尘在从喷嘴至打印介质的墨飞行路径的累积而下降。
根据这里使用情况的不同，术语“墨”与“墨水”可以是指流经打印头传送至打印页上的任何一种液体。所述液体可以能是不同颜色墨水、红外墨水、定影剂或是类似产品当中的任何一种。
附图说明
图1为打印引擎部件的前透视图。
图2为图1打印引擎部件的后透视图。
图3为图1打印引擎部件的分解透视图。
图4为打印头组件的前示意性透视图。
图5为图4打印头组件的后示意性透视图。
图6为打印头组件的分解透视图。
图7为图4～6中打印头组件剖面端部的立面图，它带有取自于打印头中心的剖面图。
图8为图4～6中打印头组件剖面端部的示意立面图，它取自于靠近图4的左端。
图9A为打印头的层压堆栈结构安装打印芯片和喷嘴保护装置时的示意性端部立面图。
图9B为放大的图9A端部立面图的剖视图。
图10为打印头防护罩组件的分解透视图。
图11为墨分配模塑件的示意性透视图。
图12为分解透视图，它指出了本发明形成部分层压式墨分配结构的各层。
图13为图9A和9B中所描述结构的顶部阶梯剖面图。
图14为图13中所描述结构的底部阶梯剖面图。
图15为第一压层的示意性透视图。
图16为第二压层的示意性透视图。
图17为第三压层的示意性透视图
图18为第四压层的示意性透视图。
图19为第五压层的示意性透视图。
图20为气阀模塑件的透视图。
图21为压纸卷筒右手端部的后透视图。
图22为压纸卷筒左手端部的后透视图。
图23为压纸卷筒的分解图。
图24为压纸卷筒的横断面视图。
图25为打印纸光学传感器装置的前透视图。
图26为打印头组件和附着于蓄墨盒的墨管路的示意性透视图。
图27为图26的部分分解图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的优选实施例详细加以阐述：
在图1～3中，已经采用示意图的方式对打印引擎部件的核心部件进行详细描述，同时还指出了本发明的层压式墨分配结构可能所处的一般环境。该打印引擎部件包括一个由压制钢、铝、塑料或其它刚性材料制成的底盘10。该底盘10安装在打印机的机身内，并用来安装打印头组件11、进纸机构以及其它设置在打印机塑料外壳内部的相关构件。
在一般条件下，底盘10可支持打印头组件11，这样墨就可从中喷出、落在此时正输送到打印头底部的打印纸或其它打印介质上，然后在进纸机构的作用下使其通过出口槽19。该进纸机构包括：一个进纸辊12、进纸导辊13、一般如14所示的压纸卷筒、出口辊15以及针轮装置16，并且所有装置均通过步进电动机17进行驱动。这些进纸构件均安装在两轴承模件18之间，而且这两个轴承模件的两端均分别依次与底盘10相连接。
打印头组件11通过已安装在底盘10上的相应打印头垫片20而安装至底盘10。这些垫片模塑件20使打印头组件的长度增加到220mm，允许在210mm宽打印纸的任一侧留出间隙。
打印头的结构在图4～8中整体性地示出。
打印头组件11包括一块印刷电路板(PCB)21，在该电路板上已经配有各种电子构件，其中包括：一个64MB的DRAM22、一个PEC芯片23、一个QA芯片连接器24、一个微控制器25以及一个双马达驱动芯片26。通常，打印头长度为203mm，它有10个打印芯片27(图13)，每个芯片一般为21mm长。这些打印芯片27均同打印头的纵轴成小角度排列(参见图12)，同时各打印芯片之间存在略微搭接现象，这能够在阵列全长间距之间连续传输墨。从电子学角度来看，每个打印芯片27都与磁带自动粘合(tape automated bond，TAB)薄膜28的一端相连接，而TAB薄膜28的另一端则通过TAB薄膜垫片29保持与印刷电路板21下表面的电接触。
优选的打印芯片结构已由本发明申请者在美国专利6,044,646中详细加以描述。每个这类打印芯片27的长度大约为21mm，宽度小于1mm，高大约0.3mm；而在其较低表面上均配有数千个微机电系统喷墨喷嘴30，这在图9A和9B中已经以图解法的方式表示出来，通常这类喷嘴均安设在六根管线当中——每根管线针对一种将采用的墨。为了允许留有更近的点间隙，每根喷嘴管可以遵循交错排列型式进行布置。六条相应的墨通道31管线均贯穿于整个打印芯片的后部，以便将墨送往每个喷嘴的后部。按照图9A所示，每个打印芯片均配有一个喷嘴保护装置43以便保护打印芯片表面上的这些微型喷嘴，同时该保护装置还具有一些与喷嘴30对准的微小孔44；这样以较高速度从这些喷嘴中喷出的墨点通过这些微型孔，附着在正从压纸卷筒14通过的打印纸上。
借助分配模塑件35和构成打印头11部件的层压堆栈36，墨被喷洒到各打印芯片上。来自墨盒(参见图26和27)的墨，通过单独墨水软管传递到与盖模塑件39铸成一体的单独墨水进口34，该盖模塑件可形成一个覆盖塑料分配模塑件35的盖子。分配模塑件35则包括六条单独的纵向墨水管道40和一条空气管道41，它们均贯穿于整个阵列的长度。来自进口34的墨水经过单独交叉流动通道42被传送到每个墨水管道40当中，详情请参考图7。虽然本文对打印头共介绍了六条管道，但是还可提供更多数量的管道，这一点要特别注意。这六条管道均适用于能够打印出四色叠印(CMYK)以及红外墨和定影剂效果的打印机。
空气流经空气进口61，可直接送到空气管道41，从而将空气提供给每个打印芯片27，有关这一点可参考图6、7、8、20和21在以后详细加以介绍。
一些形成层压配墨堆栈36的层压层位于纵向延伸的堆栈凹槽45的内部，该凹槽是在分配模塑件35的下侧形成的。通常，这些层压的层都是由微型模制塑料材料制成。在每个TAB薄膜凹槽46(参见图12)内部将会接收到TAB薄膜28从打印头PCB21的底层伸出、缠绕在分配模塑件35后部周围的，有些TAB薄膜沿着封装打印芯片27的层压堆栈装置36的层安置。该TAB薄膜从印刷电路板21向由层压结构支持的各个打印芯片27传递电子信号。
分配模塑件、层压堆栈36以及相关构件等均根据图7～19详细加以介绍。
图10详细介绍了作为一个塑料模塑件而制成的盖模塑件39，其中包括一些定位套管48，它们用来定位顶部打印头盖49。
如图8所示，墨水输送口50可与一根墨水管道40(从左数第四根)相连，该管道向下通至分配模塑件下侧的六根低位墨水管道或者过渡管51当中的一根。所有墨水管道40均配有相应的输送口50，它们分别与过渡管道51相通。这些过渡管道51彼此平行，但是与相连的墨水管道40成角度，以与将在下文提到的层压堆栈36的第一层52墨孔排在一起。
第一层52为十个打印芯片27当中的每一个提供二十四个单独墨水孔53。这也就是说，在提供十个此类打印芯片的情况下，第一层52就含有二百四十个墨水孔53。另外，第一层52还包含一排沿一纵向边缘的气孔54
通常，每组二十四个墨水孔53在一个矩形阵列中形成，该矩形阵列与数排墨水孔对中。每排四个墨水孔与过渡管51对准，同时还平行于相应打印芯片。
第一层52的下表面包括多个下侧凹槽55。每个凹槽55均与四墨孔53中最中心的两墨孔之一相通(按照横穿第一层52的方向加以考虑)。这也就是说，墨孔53a(图13)可向图14所示的右手凹槽55a供墨，而墨孔53b则向图14所示的左手最下侧的凹槽55b供墨。
第二层56包括一对狭槽57，其中每个狭槽可接收来自第一底层下侧凹槽55当中其中一个凹槽内的墨水。
第二层56也包括一些墨水孔53，它们与第一层52的外侧的两组墨水孔53对准。这也就是说，墨水可穿过用于各打印芯片的第一层52的十六个外侧墨水孔53，直接从相应的穿过第二层56的墨水孔53中经过。
在第二层56的下侧位置形成许多横向延伸的管道58，从而经墨水孔53c和53d的向中心转送墨水。这些管道延伸与一对在层压的第三层60中形成的狭槽59对准。应当值得注意的是，层压的第三层60包括四个与每个打印芯片相对应的狭槽59，其中两个内侧狭槽与一对在第二层56中形成的狭槽对准，而外侧狭槽位于这两个内部狭槽之外。
第三层60还包括一气孔54的阵列，它们与第一、二层52和56中所提供的相应气孔阵列54相互对准。
第三层60只有八个与各打印芯片相对应的剩余墨孔53。这些最外侧的墨孔53均与第一、二层内所提供的最外侧的孔53对准。如图9A和9B所示，第三层60包括一个位于其底表面的横向延伸管道61，它与每个墨
孔53相对应。这些管道61可将来自相应墨孔53的墨水输送到正好在狭槽59对中位置的外侧。
如图9A和9B所示，这样层压堆栈36的顶部三层可通过每个打印芯片27的上表面将来自于分配模塑件更宽间隙的墨水管40的墨水(如图9B中虚线剖面线所示)导至与墨水通道31对准的各个狭槽当中。
如图13所示，从层压堆栈顶部的角度来看，狭槽57和59实际可由离散的共线间隔开的狭槽构成。
层压堆栈36的第四层62包括由十个芯片-插槽65构成的阵列，每个插槽容纳相应打印芯片27的上部。
第五和最终层64还包括一个容纳芯片和喷嘴保护装置43的芯片-插槽65。
TAB薄膜28夹在第四、五层62和64之间，第四、五层中的一层或两层可配有凹槽46，以便容纳TAB薄膜28的厚度。
作为一种精密微型模塑件的层压堆栈是通过乙缩醛二乙醇(Acetal)型材料注塑而制成。它容纳打印芯片27的阵列，且TAB薄膜已经附与并匹配于上文所提到的盖模塑件39。
当粘合在一起时，在微型模制件下侧的筋可提供对TAB薄膜的支持。TAB薄膜可形成打印头模块的下侧壁，因为在加强筋间距之间存在足够的结构完整性，以对弹性薄膜提供支持。TAB薄膜的各边缘均密封于盖模塑件39的下侧壁上。为最终墨水输送到打印喷嘴上，把芯片粘贴到在微型模塑件长度上延伸的100微米宽的筋上。
在对微型模塑件进行设计时可考虑在打印芯片对接成一排时对其进行物理搭接。因为此时各打印头芯片已形成一个连续的带状物(具有较大的容差)，所以采用数字计算的方法对其进行调节以生成一个近似于完美的印刷模式，而非依靠非常接近规定公差的模件和异物来起到相同的作用。通常，模块间距为20.33mm。
为了提供一个密封装置，可对层压堆栈和盖模塑件39的各层以及分配模塑件进行粘合或以其它方式粘合在一起。各墨水通路可通过粘性透明塑料薄膜进行密封，以便指明何时墨水存在于该通路中，这样当顶部粘性薄膜被折叠时这些墨水通路可完全被覆盖。这时，墨水填充过程完成。
如图9B和13所示，层压堆栈36的上部四层52、56、60和62具有对准的气孔54，所述气孔与空气通路63相通，空气通路63是在第四层62下表面中形成的通道。在打印机处于操作模式时，这些通道可向打印芯片表面与喷嘴保护装置之间的间隙提供增压空气。来自该增压区的空气穿过喷嘴保护装置中的微型孔44，这样可有效防止任何灰尘或不必要污染物在这些孔处堆积。此外，为了在打印机不使用过程中有效防止墨水在喷嘴表面出现干燥现象，可切断增压空气供给，通过如图6、7、8、20和21中所示的气阀装置来控制空气供应装置。
参考图6～8，在打印头空气管道41中存在着一个气阀模塑件66，其形成为底部带有一系列孔67的通道。这些孔的间距对应于在空气管道41的底部所形成的空气通道68(参见图6)，同时气阀模塑件可在所述空气管道内纵向移动，使得孔67可被带至与通道68对准以允许通过层压堆栈向位于打印芯片和喷嘴保护装置之间的空腔提供增压空气，或者使得孔67移出对准位置以切断空气供应。压缩弹簧69使空气管41的基部保持与气阀模塑件66底部的密封咬合，从而在关闭气阀时防止出现泄漏。
气阀模塑件66具有一个从其一端延伸出来的凸轮随动件70，该随动件与压纸卷筒14端盖74上的气阀凸轮面71相接合，因而可根据多功能压纸卷筒14的旋转位置在空气管道41内有选择地纵向移动气阀模塑件，该卷筒可根据打印机的运行状态在打印、加盖和吸墨等位置间旋转，如同图21～24在下文中详细加以阐述。当压纸卷筒14处于用于打印的旋转位置时，凸轮使气阀固定在其开启位置，从而向打印芯片表面供气；而当卷筒旋转到非打印位置，即：覆盖住喷嘴保护装置的微型气孔时，凸轮将气阀模塑件移至阀门关闭位置。
参考图纸21～24，压纸卷筒组件14在受到就位于轴承模塑件18上旋转轴73的支持作用以及受到齿轮装置79(参见图3)的旋转作用下，可沿平行于打印头方向向外延伸。该旋转轴在两端各配有一个右手端盖74和左手端盖75，同时还配有两凸轮76和77。
压纸卷筒组件14具有卷筒表面78、加盖部分80和可沿其长度外伸的外露吸墨部分81，这三部分彼此之间按120度进行分离。在打印过程中，可旋转压纸卷筒组件，这样卷筒表面78可定位于正对打印头的位置，从而使卷筒表面对部分此时正在印刷的纸张起到支持的作用。当打印机处于闲置状态时，压纸卷筒组件发生转动，这样加盖部分80与打印头的底部发生接触，同时对微型气孔44周围的区域进行密封。结合在压纸卷筒14处于其加盖位置时通过气阀装置来关闭气阀，这便能够保持在打印喷嘴表面位置的密封气压。此外，这也能起到降低墨水溶剂(通常为水)的蒸发量，从而当打印机处于闲置时可减少墨水在各打印喷嘴上的烘干量。
旋转式压纸卷筒组件的第三个功能是用作吸墨纸，以便吸收当打印机启动或维修操作时来自于打印喷嘴涂底漆的墨水。在打印机的这种模式下，压纸卷筒组件14发生旋转，这样外露吸墨部分81就位于对立于喷嘴保护装置43的墨水喷射通路。该外露吸墨部分81是压纸卷筒组件14内部的吸墨材料82机体的外露部分，所以在外露部分81上所接收到的墨水均汇入到压纸卷筒组件的机体内。
有关压纸卷筒组件结构的其它详情可参见图23和24。通常，压纸卷筒组件由模压或模塑空心压纸卷筒机体83构成，该机体不仅可构成压纸卷筒表面78，同时还能接收吸墨材料82的定形本体，其中通过压纸卷筒机架的纵向狭槽而设计的部件将形成外露吸墨表面81。压纸卷筒机架83的扁平部件84可用作附着加盖组件80的一个底座，该加盖组件由加盖机外壳85、加盖机密封组件86以及用于接触喷嘴保护装置43的泡沫组件87等几部分构成。
根据图1所示，每个轴承模塑件18跨在一对竖轨101上。这也就是说，加盖装置要安装在四个允许其垂直移动的垂直轨道101上。在加盖装置任何一端下部的弹簧102可使加盖装置偏移进入到上升位置，同时保持凸轮76和77与打印头垫片20密切接触。
当打印头11闲置不用时，可通过使用合成橡胶密封件86(或类似产品)来使全幅加盖组件80覆盖打印头。为了旋转压纸卷筒装置14，可反转主辊驱动马达。这将使换向齿轮与压纸卷筒装置端部的齿轮79发生接触，并且将其旋转进入到自身三个功能位置(各相差120度)上的任何一个位置上。
位于压纸卷筒端盖74和75上的凸轮76和77可与各打印头垫片20上突起部分100发生咬合，从而有效控制压纸卷筒组件与打印头之间的间隙，这取决于压纸卷筒组件的旋转位置。这样，在转换压纸卷筒位置过程中，为了提供距离打印头更大的间隙，可以使压纸卷筒朝远离打印头的方向移动，同时也可以移回到适当距离以便其分别起到纸张支撑、加盖以及吸墨功能等。
另外，通过轻微旋转压纸卷筒14即可使旋转式压纸卷筒的凸轮装置提供一种用于细调卷筒表面与打印机喷嘴之间距离的机构。这允许根据纸张厚度光学传感器装置(图25所示)探测到的纸张或其它正在印刷材料的厚度做出反应，以补偿喷嘴与压纸卷筒之间的间距。
该纸张厚度光学传感器包括一个光学传感器88和一个传感器挡光板装置：前者安装在PCB 21低位表面上；而后者安装在从分配模塑件上突出的机械臂89上。传感器挡光板装置包括一个安装在轴91上的传感器挡光板组件90，该轴受到转矩弹簧92的偏压。当纸张进入到输纸辊上时，挡光板组件的最低部分接触到纸张，同时朝弹簧92偏压相反方向旋转，旋转速度取决于纸张的厚度。这时，光学传感器探测到挡光板组件的这种移动，并且在引起压纸卷筒14出现补偿转动时PCB对探测到的纸张厚度做出反应，以便优化纸张表面与喷嘴间的距离。
图26和27示出示例性的打印头组件附着于一可更换的墨盒93。通过从一位于打印机机架内侧的雌墨阀95阵列导出的软管94，向打印头供应六种不同的墨水。将含有一个六间隔墨水气囊和相应雄螺纹阀门阵列的可更换式墨盒93插入到打印机中，并和阀95相匹配。该墨盒还包含一个进气口96和空气过滤器(未示出)，并与进气口连接器97相匹配，该连接器位于所述墨阀附近并通向向打印头提供过滤后空气的气泵98中。同时，在墨盒内还包括一个QA芯片。当墨盒被插入来与PCB上QA芯片连接器24建立起联系时，此QA芯片将与位于墨阀95与打印机中的进气口连接器97间的触点99相连接。
Claims (13)
1.一种用于喷墨打印机的打印头，所述打印头包括：
多个打印喷嘴，用于朝着经过所述喷嘴的打印介质选择性地喷射墨滴；
多个在墨喷射方向上与所述喷嘴间隔开的孔，每个孔与相应的喷嘴对准，使得从所述喷嘴喷射的墨滴穿过所述孔；
空气供应装置，其向在所述喷嘴和所述孔之间至少部分地封闭的空间供应正气压以减少在所述孔处的有害堆积；以及
多个对应于所述喷嘴阵列相应部分的空间，其中所述空气供应装置包括一个公共空气入口、空气过滤装置和用于将压力空气分配至各空间的装置。
2.如权利要求1所述的用于喷墨打印机的打印头，其中所述孔是一个喷嘴保护装置的一部分。
3.如权利要求1所述的用于喷墨打印机的打印头，其中当所述打印机在不打印模式时所述空气供应中止。
4.如权利要求3所述的用于喷墨打印机的打印头，其中所述多个喷嘴排列在一个横过一A4页宽的阵列中。
5.如权利要求4所述的用于喷墨打印机的打印头，其中所述喷嘴包括微机电器件。
6.如权利要求5所述的用于喷墨打印机的打印头，其中所述喷嘴排列在多个打印模块中。
7.如权利要求6所述的用于喷墨打印机的打印头，其中每个打印模块与一相应的喷嘴保护装置配合以确定相应的空间。
8.如权利要求7所述的用于喷墨打印机的打印头，其中所述空气供应装置向各空间供应正气压。
9.如权利要求1所述的用于喷墨打印机的打印头，其中所述空气过滤装置设置在打印机的可更换墨盒中。
10.如权利要求1所述的用于喷墨打印机的打印头，包括用于在所述打印机处于不打印模式时切断向所述空间之空气供应的气阀装置。
11.如权利要求10所述的用于喷墨打印机的打印头，其中所述气阀装置包括一个空气分配管道和一个气阀构件，所述空气分配管道具有多个与相应的空间连通的空气通道，所述气阀构件带有多个与所述空气通道对应的孔，所述气阀构件可以在一个阀开启位置和一个阀关闭位置之间移动，在所述的阀开启位置所述空气孔与所述空气通道连通，在所述阀关闭位置所述空气孔不与所述空气通道连通。
12.如权利要求11所述的用于喷墨打印机的打印头，其中空气通过一个多层层叠分配结构而从所述空气通道分配至所述空间。
13.如权利要求12所述的用于喷墨打印机的打印头，其中所述层叠分配结构包括多个延伸穿过至少所述多层中的一些层的空气孔以及在所述多层的两个邻近层之间形成的横向空气通道，所述横向空气通道通向所述空间。
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4417259A (en) * | 1981-02-04 | 1983-11-22 | Sanyo Denki Kabushiki Kaisha | Method of preventing ink clogging in ink droplet projecting device, an ink droplet projecting device, and an ink jet printer |
| US4555717A (en) * | 1982-06-16 | 1985-11-26 | Matsushita Electric Industrial Company, Limited | Ink jet printing head utilizing pressure and potential gradients |
| US4728969A (en) * | 1986-07-11 | 1988-03-01 | Tektronix, Inc. | Air assisted ink jet head with single compartment ink chamber |
| US5519420A (en) * | 1992-12-21 | 1996-05-21 | Ncr Corporation | Air system to protect ink jet head |
| CN1034643C (zh) * | 1989-08-31 | 1997-04-23 | 佳能株式会社 | 液体喷射记录设备中喷墨记录头的抽吸回收装置 |
| JPH10138461A (ja) * | 1996-11-06 | 1998-05-26 | Hitachi Ltd | 印字装置 |
| JPH10153453A (ja) * | 1996-11-21 | 1998-06-09 | Brother Ind Ltd | リニアエンコーダのクリーニング装置および記録装置 |
| US5798774A (en) * | 1996-02-28 | 1998-08-25 | Dataproducts Corporation | Gas assisted ink jet apparatus and method |
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4417259A (en) * | 1981-02-04 | 1983-11-22 | Sanyo Denki Kabushiki Kaisha | Method of preventing ink clogging in ink droplet projecting device, an ink droplet projecting device, and an ink jet printer |
| US4555717A (en) * | 1982-06-16 | 1985-11-26 | Matsushita Electric Industrial Company, Limited | Ink jet printing head utilizing pressure and potential gradients |
| US4728969A (en) * | 1986-07-11 | 1988-03-01 | Tektronix, Inc. | Air assisted ink jet head with single compartment ink chamber |
| CN1034643C (zh) * | 1989-08-31 | 1997-04-23 | 佳能株式会社 | 液体喷射记录设备中喷墨记录头的抽吸回收装置 |
| US5519420A (en) * | 1992-12-21 | 1996-05-21 | Ncr Corporation | Air system to protect ink jet head |
| US5798774A (en) * | 1996-02-28 | 1998-08-25 | Dataproducts Corporation | Gas assisted ink jet apparatus and method |
| JPH10138461A (ja) * | 1996-11-06 | 1998-05-26 | Hitachi Ltd | 印字装置 |
| JPH10153453A (ja) * | 1996-11-21 | 1998-06-09 | Brother Ind Ltd | リニアエンコーダのクリーニング装置および記録装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102555456A (zh) * | 2010-10-29 | 2012-07-11 | 兄弟工业株式会社 | 液体喷射设备 |
| CN102555456B (zh) * | 2010-10-29 | 2014-12-10 | 兄弟工业株式会社 | 液体喷射设备 |
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