CN100569526C - 喷墨打印机 - Google Patents
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Abstract
一种喷墨打印机,包括:(a)一个记录头,它可以操作用来把墨喷到记录介质上从而在记录介质上执行记录操作;(b)一个墨源单元,提供它来存储要提供给记录头的墨;和(c)一个墨输送单元,提供它来把墨从墨源单元输送到记录头。墨输送单元具有墨输送室,墨输送室具有一个墨输送室进口和一个墨输送室出口,使得能够经过墨输送室进口输送来自墨源单元的墨,并且使得能够通过墨输送室出口向记录头输送墨。墨输送室由大致与水平面保持平行的一个壁限定,并且它在平行于壁的方向上伸长。墨输送室的墨输送室进口和出口所处的各自位置使得它们大致彼此对角相对。
Description
本申请基于以下日本专利申请:2004年3月19日提交的No.2004-080388、2004年3月22日提交的No.2004-082364,2004年3月23日提交的No.2004-084746、2004年3月26日提交的No.2004-092215、2004年3月29日提交的No.2004-095226和No.2004-096802,在这里把它们的内容引入作为参考。
技术领域
本发明涉及一种喷墨打印机,包括(i)一个记录头,它可以操作用来把墨喷到记录介质上从而在记录介质上执行记录操作,和(ii)一个墨源单元,提供它来存储要提供给记录头的墨。
背景技术
已知一种所谓的管供给型喷墨打印机,如JP-A-S63-17056和JP-B2-H07-121583中所披露的,在这种喷墨打印机中,墨从固定在喷墨打印机的静止主体中的供墨源经过柔性管提供给安装在可移动滑架上的记录头。
JP-A-S63-17056披露的喷墨打印机包括一个记录头,其中多个喷嘴布置成在垂直方向上延伸的一行。记录头具有形成在它的侧表面中的凹进和在该侧表面中的开口,使得所形成的凹进限定了墨输送通道和公共墨室(阻尼室),墨通过墨输送通道和该公共墨室输送给喷嘴。这些墨通道都与该公共墨室保持连通,从固定在打印机的静止主体上的作为墨源单元的墨容器提供来的墨经过柔性管提供给该公共墨室。限定了公共墨室的凹进的开口用柔性膜(吸收膜)密封,柔性膜粘结在上述的侧表面上。一个由压电元件提供的振动器放置在每个墨通道中的预定位置,从而与上述的侧表面相对。通过激励振动器压缩相应墨通道中的墨,使得这样受压的墨通过相应的喷嘴喷向作为记录介质的纸张上。
JP-B2-H07-121583披露的喷墨打印机包括一个记录头,其中多个喷嘴和墨布置成在垂直方向上延伸的多行。在记录头沿垂直方向延伸的相对侧表面上固定地放置着压电元件。当驱动电压施加到压电元件上时,压电元件变形,从而墨通过相应的一个喷嘴喷出。在可移动的滑架上安装着阻尼单元(阻尼室限定件),在预定位置处保持静止的墨容器中的墨经过柔性管输送到阻尼单元。输送到阻尼单元的墨再从阻尼单元输送给限定在记录头中的墨输送通路。阻尼单元主要由第一件和第二件构成,第一件在它的垂直延伸侧表面上具有一个开口,第二件在它的垂直延伸侧表面上具有多个开口。第二件在它的一个垂直延伸侧表面处固定到第一件上,并且第一件和第二件把过滤件夹在它们之间。第二件的另一个垂直延伸侧表面(平行于上述的一个垂直延伸侧表面)中的开口用柔性膜密封。上述的柔性管在它两个相对端中的一端连接上述的静止墨容器,在它的另一端连接形成在第一件下部中的墨进口,从而墨容器与第一件的墨进口保持连通。记录头的墨输送通路与形成在第二件下部中的墨出口保持连通。
在JP-A-S63-17056和JP-B2-H07-121583披露的上述喷墨打印机中,部分地限定了阻尼室的柔性膜都起到衰减墨压波动的阻尼壁的作用,该波动是滑架的往复移动时(特别是在滑架返回时)作用在连接墨容器和记录头的管内的墨上的惯性力造成的。也就是说,柔性膜变形以吸收作用在朝向记录头(喷嘴)方向上的墨压的不必要变化,从而使得能够在大致稳定的压力下通过喷嘴喷墨。
在上述任一种喷墨打印机中,阻尼室都是垂直型的,阻尼室的一个垂直延伸侧用柔性膜限定或密封,即柔性膜提供一个垂直延伸壁。当提供多个记录头以喷射各种不同颜色的墨时,各个不同颜色墨的阻尼室排列成一行。在这种布置中,在每相邻对阻尼室之间必须布置有预定的间隔以允许每个阻尼室的柔性膜变形。对阻尼室这种具有间隔的布置导致要安装到滑架上的装置的尺寸的增加,并且由于所需部件数目的增加导致制造成本的增加。也就是说,配备了多个阻尼室的阻尼单元受到这些问题的影响。
为了解决这样的问题,本发明人已经设计出一种布置方式,其中一个阻尼室适于使之具有相对较低的高度和相对较大的宽度,而每个其它的阻尼室都适于具有相对较高的高度和相对较小的宽度。其它那些具有较高高度和较小宽度的阻尼室彼此平行布置,并且放置在具有较低高度和较大宽度的那个阻尼室的上侧。在这种设计出的布置中,具有较低高度和较大宽度的下部阻尼室的底壁由柔性膜提供,而上述其它阻尼室的上壁则由一个或多个柔性膜提供。这种布置使得阻尼单元作为一个整体其尺寸较紧凑并且还能够有效吸收不同颜色墨的每种颜色墨的墨压变化。
但是,在这种布置中,放置在上述其它腔室下面的下部阻尼室一定要较薄,即它必须具有非常小的高度以允许其它阻尼室放置在下部阻尼室的上侧。由于它的高度尺寸较小,那么在偏离了从下部阻尼室的进口到下部阻尼室的出口的墨流动的缩短了的途径的区域中就出现墨输送延迟。除了这种区域性的墨流动性能较差外,这种布置还使得在整个下部阻尼室中墨流动都缺乏稳定性。
当在布置成喷射四种颜色墨(例如黑色、青色、黄色和品红色墨)的喷墨打印机中应用这种布置时,放置在作为下部阻尼室的另一个阻尼室上侧的作为上述其它阻尼室的三个阻尼室中的每个阻尼室必须具有足够小的宽度从而使得能够彼此平行地布置这三个阻尼室。当然,如果彼此平行地布置四个或更多个阻尼室,每个阻尼室都必须具有甚至更小的宽度。
当作为墨输送室或墨存储室的每个阻尼室都具有如此小的宽度时,即这些腔室所限定的每个墨通道具有很小的宽度时,由于液体表面张力的影响,液体就不大可能沿着墨通道快速流动。这在首次把液体(例如在把喷墨打印机作为产品运输送时暂时存储在其中的墨或溶液)引入墨通道时会导致问题,因为引入的液体在到达墨通道的下游端之前会停止。
另外,在该管供给型喷墨打印机中,由于墨管必须随着滑架的移动而移动,所以墨管用柔性材料制造。这种柔性墨管可能使得大气空气从中穿过从而墨管中的墨可能会含有气泡形式的空气。一旦气泡和墨一起进入阻尼室,那么即使对阻尼室进行排气操作来从中排出气泡,气泡也会留在阻尼室中。也就是说,如果没有一定的布置使得气泡立刻通过出口从阻尼室中排出,气泡会留在阻尼室中,并且气泡和墨一起输送到记录头的墨输送通路中,从而有问题地影响到喷墨打印机的喷墨性能。
另外,在该管供给型喷墨打印机中,当滑架在它往复移动过程中加速或减速时,加速或减速也同样作用到管中的墨上,这样就会在墨中产生压力波。这样产生的压力波传播到记录头,并且传播来的压力波影响在记录头的每个喷嘴处形成的弯月面,从而导致记录质量下降。
美国专利申请公开US 2002/0057320 A1(对应JP-A-2002-0166568)披露了一种喷墨打印机,它包括安装在滑架上的气泡捕获单元(阻尼单元)使得墨经过气泡捕获单元向记录头输送。气泡捕获单元具有的结构从墨中分离气泡并且把气泡积聚在它里面,而且吸收墨施加的动压。具体地说,气泡捕获单元在它的下部具有墨进口和墨出口,使得来自墨源单元的墨经过墨进口输送到气泡捕获单元的内部空间中,并且使得墨从气泡捕获单元的内部空间经过墨出口向记录头输送(见US2002/0057320 A1的图3)。气泡捕获单元的内部空间分成上述墨进口和墨出口分别面对的第一和第二部分。第一和第二部分分别位于从内部空间的底壁向上延伸的金属网壁的两个相对侧,并且通过内部空间的上壁和网壁顶端之间所限定的间隙保持相互连通。第一部分包括一个凹进部分,它形成在内部空间的上壁中并且位于墨进口的正上方。凹进部分向下敞开并且起到气泡保持器的作用。在制造该捕获单元的过程中,金属网壁热焊接到限定了第二部分的第二件上,然后把限定了第一部分的第一件超声焊接到第二件和金属网壁的子组件上。
在具有上述结构的气泡捕获单元中,由凹进部分所提供的气泡保持器保持的气泡吸收通过墨进口引入的墨的动压。同时墨中所含的气泡朝着内部空间的上壁向上浮起,从而积聚在内部空间中。当积聚的气泡量超过预定阈值时,执行清洗操作。在清洗操作中,从记录头的喷嘴开口表面抽吸气泡,从而通过记录头把气泡和墨一起从气泡捕获单元中排出。
在气泡捕获单元中,由于内部空间的第一和第二部分位于起到第一过滤器作用的网壁的各个相对侧,大气泡朝着内部空间的上壁向上浮起而不是穿过网壁。但是,在墨流动的驱动下小气泡会穿过网壁从而和墨一起向记录头输送。
如上所述,由于气泡捕获单元还起到吸收墨动压的阻尼单元的作用,所以喷墨打印机的整体尺寸能够做得很紧凑。但是,如果对使用非常频繁的墨(如黑色墨,它供应到记录头的墨量远远超过其它颜色的墨)应用该阻尼单元,就需要使得该阻尼单元的结构能够更可靠并且有效地吸收或衰减墨的动压,这是由于随着供墨量的变大,通过墨传播的压力波也变大。
另外,由于上述气泡捕获单元由彼此连接在一起的第一和第二部件构成,并且把网壁置于第一和第二部分之间,即由于气泡捕获单元由三个组合在一起的部件提供,那么制造过程中就需要繁琐的操作。在这种意义上来说需要气泡捕获单元具有的结构使得制造过程简化。
上述的气泡捕获单元除了第一过滤器外还具有第二过滤器,该第二过滤器设在穿过限定了内部空间第二部分的侧壁下端形成的墨出口中(见US 2002/0057320 A1的图3)。由于气泡捕获单元相对于记录头的定位使得气泡捕获单元的内部空间的第二部分的垂直方向与记录头保持平行,所以墨出口从第二部分的下端部分向记录头水平延伸。第二过滤器放置在水平延伸的墨出口的远端,所以从第二部分向第二过滤器的墨通道包括一个弯曲部分。墨通道的弯曲部分阻碍第二过滤器捕获的气泡向气泡捕获单元的内部空间的上壁快速浮起。因此,捕获的气泡可能会留在第二过滤器的附近并且尺寸增长变大。因此气泡会堵塞第二过滤器,从而阻碍墨穿过第二过滤器的流动。如果不向记录头输送所需的墨量,打印机就不能满意地喷墨。
另外,当设在上述气泡捕获单元的内部空间的上壁中的气泡保持器所保持的气泡吸收墨的动压时,就需要能够更高效地吸收墨的动压的一种更简单的布置。
如上所述,如果已经输送到记录头的墨含有气泡,那么墨中所含的气泡会导致喷墨失败以及由此引起的打印出来的图像质量下降。为了避免这种图像质量下降,提供像上述气泡捕获单元那样的气泡捕获器把气泡与墨分离,并且使得气泡积聚在气泡捕获器中。因此需要排出积聚在气泡捕获器中的气泡。
作为把气泡从气泡捕获器中排出的一种技术,JP-A-2000-103084披露了一种喷墨打印机,它包括:一个安装在滑架上的记录头;一个起到气泡捕获器作用并且放置在记录头上侧的歧管;一个墨容器;和一个循环泵。墨容器和循环泵放置在喷墨打印机的静止主体上。循环泵可以操作用来在歧管和墨容器之间循环墨,从而气泡与墨容器中已经由歧管收集的墨分离或者从墨中去除气泡。通过执行清洗操作,能够把那些已经输送到记录头的墨中残余的气泡从记录头的喷嘴敞开表面中抽出。这样气泡就和墨一起通过喷嘴敞开表面从记录头中排出。
另外,JP-A-2001-260388披露了一种喷墨打印机,它包括:一个记录头;一个放置在记录头上侧的缓冲箱;和一个具有较大容积的墨容器。在这种喷墨打印机中,墨通过管提供给缓冲箱,然后气泡在缓冲箱中与墨分离。把已经与气泡分开的墨输送给记录头。泵通过放置在缓冲箱上部的管抽吸积聚在缓冲箱中的气泡。这样气泡就从缓冲箱中排出。
另外,在美国专利申请公开US2002/0057320 A1(对应于JP-A-2002-166568)披露的喷墨打印机的上述气泡捕获单元中,凹进部分形成在气泡捕获单元的内部空间的上壁中,从而如上所述,凹进部分所提供的气泡保持器保持的气泡吸收墨的动压。当把滑架定位在维护位置执行清洗操作时,积聚的气泡从气泡捕获单元中排出。在清洗操作过程中,从记录头的喷嘴敞开表面抽吸气泡,使得气泡和墨一起通过记录头从气泡捕获单元中排出。该美国专利申请公开所披露的气泡捕获单元还限定了用于各种不同颜色墨的多个彼此独立的内部空间(每个内部空间都对应于上述的内部空间),其中这些多个内部空间用分隔壁彼此分开并且彼此平行地布置。
当在单独一个主体内限定多个彼此独立的内部空间或墨输送通路时,通常用两个部件来提供该单独一个主体。作为两个部件之一的第一部件所具有的结构包括一个或多个把墨输送通路彼此分开的分隔壁。作为两个部件中另一个的第二部件连接到第一件上,从而封闭各个墨输送通路的开口。在这种布置中,如果在第二件和第一件的分隔壁的一端之间存在间隙,就会在位于有问题的分隔壁的两个相对侧的两个相邻墨输送通路之间导致泄露。因此有必要通过测量每个墨输送通路中的空气压力来检测单元中是否有泄露。在把预定量的压力施加到接受测量的墨输送通路中的同时,测量每个墨输送通路中的空气压力,给墨输送通路施加压力可以通过例如给墨输送通路提供压缩空气来实现。
如果像JP-A-2000-103084和JP-A-2001-260388披露的那样,上述的单独一个主体除了限定了多个墨输送通路外,还限定了每个都与相应一个墨输送通路保持连通的多个气泡排出通路或墨循环通路,那么气泡排出通路或墨循环通路就能够大致在布置墨输送通路的方向上延伸,这样气泡排出通路或墨循环通路中的一种就具有与多个墨输送通路中至少一个墨输送通路相邻的部分。在这种情况下,不能同时检测至少一个墨输送通路的泄露和与气泡排出通路或墨循环通路中包括该相邻部分的上述一个通路保持连通的一个墨输送通路的泄露。因此,该多个墨输送通路所需的泄露检测步骤数就不可避免地增加。
同时还已知一种布置(见JP-A-2003-237037),其中驱动电路(可操作用来驱动记录头)安装在携带记录头并且能够在主扫描方向(即垂直于馈送记录介质的方向)上往复移动的滑架上。在具有这种布置的喷墨打印机中,响应驱动电路向记录头输出的驱动信号通过所选择的那些喷嘴向记录介质上喷墨来执行打印或记录操作。在打印操作中,每当从驱动电路向记录头输出信号时,大量电流瞬时流经驱动电路,使得驱动电路处的温度突然升高。注意到以更高的速度打印密度更高的图像的需求,已经增加了设在头单元中的喷嘴数目,所以驱动电路就必须配备数目增加了的驱动器元件,每个驱动器元件都专门用于相应一个喷嘴。也就是说,由于提供数目增加的喷嘴,设在驱动电路中的驱动器元件数目也变大,这样驱动电路处引起的温度增加就变得更大。温度增加过大会导致驱动电路的电性能下降和不稳定,这样就会阻碍稳定喷墨。
考虑到温度增加引起的该问题,已经设计了一种如JP-A-2003-237037中披露的布置,在该布置中,散热单元(导热体)安装在滑架上从而能够把驱动电路处产生的热散掉。在JP-A-2003-237037所披露的布置中,散热单元由一个板件提供,弯曲该板件使得它的横截面为U形,并且相对于滑架固定它,从而它的中间底部与安装在滑架上的驱动电路保持接触,并且使得它的各个相对端部的主表面基本保持与主扫描方向(滑架可移动的方向)垂直,从而能够有效地把产生的热量散出。
在适于执行全色打印操作的喷墨打印机中,记录头设有多个墨输送通路,并且墨输送单元设有多个与记录头的各个墨输送通路保持连通的墨输送通路。优选驱动记录头的驱动电路相对于记录头的定位使得它们之间的距离最小化以便最小化电阻导致的电损失。作为热源的驱动电路放置在多个墨输送通路的两个相对侧的一侧,这两个相对侧在布置墨输送通路的方向上彼此相对。因此,各个墨输送通路分别与驱动电路离开各自不同的距离,从而驱动电路产生的热对它们的影响不均匀。也就是说,不可避免地引起了产生的热对该多个墨输送通路施加的影响程度之间的差异。因而使得靠近作为热源的驱动电路的输送通路中的气泡比其它输送通路中的气泡增长地快一些。
当通过驱动循环泵(如JP-A-2000-103084所指示的那样)或驱动抽吸帽(使得它与记录头的喷嘴敞开表面接触)对多个墨输送通路同时进行气泡排出操作时,气泡排出操作必须在积聚在靠近驱动电路的输送通路中的气泡量或容积到达了预定的阈值这样一个时刻来开始,即使这时积聚在任何其它输送通路中的气泡量或容积可能还没有到达预定的阈值。这意味着必须非常频繁地执行气泡排出操作。另外,即使分开或彼此独立地对各个墨输送通路进行气泡排出操作,随着墨输送通路数目的增加,排出操作需要执行的次数也不可避免地要增加。因此,不论是在哪种情况下,都必须执行排出操作很多次,这就使得喷墨打印机的可操作性变差。另外,过多执行气泡排出操作会导致排出的墨量增加而没有把这些墨用于记录操作。
发明内容
所作本发明考虑了上述的现有技术背景。因此本发明的一个主要目的是提供一种喷墨打印机,它所具有的结构提供改善的可操作性,没有上述的传统设备所遇到的问题,并且能够做得尺寸很紧凑。本发明的第二个目的是提供一种喷墨打印机,它具有多个墨输送通路并且它所具有的结构能够在很短的时间长度内可靠地检测该多个墨输送通路是否有泄漏。本发明的第三个目的是提供一种在很短时间长度内可靠检测喷墨打印机的多个墨输送通路是否有泄漏的方法。本发明的主要目的可以利用根据下述(1)-(46)和(49)-(83)中任一个模式构造的喷墨打印机来实现。本发明的第二个目的可以利用根据下述(37)-(46)和(74)-(83)中任一个模式构造的喷墨打印机来实现。本发明的第三个目的可以利用根据下述(47)、(48)、(84)和(85)中任一个模式构造的喷墨打印机来实现。每个下述模式都像所附权利要求一样进行了编号并且在适当的地方为了指出或阐明元件或技术特征的可能组合,它依赖于其它的一个或多个模式。应该理解本发明不限于只是出于说明的目的而描述的技术特征或任何它们的组合。还应该理解不是一定要提供包括在本发明下述任何一个模式中的多个元件或特征的全部,并且在具体实施本发明时可以不具有针对同一模式描述的一些元件或特征。
本发明首先在一个方面提供了一种喷墨打印机,包括:
一个记录头,它可以操作用来把墨喷到记录介质上从而在记录介质上执行记录操作;
一个墨源单元,设置用来存储要供给所述记录头的墨;和
一个墨输送单元,设置用来把所述墨源单元供给的墨输送到所述的记录头,
其中所述记录头和所述墨输送单元设置在能够相对于记录介质移动的滑架上,
其中所述的墨输送单元具有墨输送室,墨输送室具有一个墨输送室进口和一个墨输送室出口,使得能够经过所述的墨输送室进口输送来自所述的墨源单元的墨,并且使得能够通过所述的墨输送室出口向所述的记录头输送墨,
其中所述的墨输送室由大致与水平面保持平行的彼此相对的壁限定,并且所述墨输送室是在平行于所述彼此相对的壁的方向上伸长的平的室,
其中所述墨输送室的所述墨输送室进口和出口从所述墨输送单元的平面图看分别位于在所述墨输送室内的大致彼此对角相对的位置,
其中所述的墨输送单元包括一个阻尼单元,所述阻尼单元限定了至少一部分墨输送通路,来自所述的墨源单元的墨经过墨输送通路输送到所述的记录头,从而衰减经过所述的墨输送通路输送的墨中的压力波动,
其中所述的阻尼单元具有一个作为所述的墨输送室的阻尼室,该阻尼室具有作为所述的墨输送室进口的一个阻尼室进口和作为所述的墨输送室出口的一个阻尼室出口,
其中所述阻尼室的所述彼此相对的壁中的一个壁由柔性膜提供,所述柔性膜可以通过墨中的压力波动而发生变形,从而用作阻尼壁,
并且其中所述阻尼单元具有一个引导肋,所述引导肋从所述彼此相对的壁中的另一个壁向所述彼此相对的壁中的由所述柔性膜提供的所述一个壁伸出。
(1)一种喷墨打印机,包括:(a)一个记录头,它可以操作用来把墨喷到记录介质上从而在记录介质上执行记录操作;(b)一个墨源单元,设置用来存储要供给记录头的墨;和(c)一个墨输送单元,设置用来把墨源单元供给的墨输送到记录头,其中墨输送单元具有墨输送室,墨输送室具有一个墨输送室进口和一个墨输送室出口,使得能够经过墨输送室进口输送来自墨源单元的墨,并且使得能够通过墨输送室出口向记录头输送墨,其中墨输送室由大致与水平面保持平行的一个壁限定,并且墨输送室在平行于该壁的方向上伸长,并且其中墨输送室的墨输送室进口和出口分别位于大致彼此对角相对的位置。
(2)如模式(1)所述的喷墨打印机,其中墨输送单元包括一个阻尼单元,阻尼单元限定了至少一部分墨输送通路,来自墨源单元的墨经过墨输送通路输送到记录头,从而阻尼单元衰减经过墨输送通路输送的墨中的压力波动,其中阻尼单元具有一个作为墨输送室的阻尼室,该阻尼室具有作为墨输送室进口的一个阻尼室进口和作为墨输送室出口的一个阻尼室出口,并且其中阻尼室由作为壁的阻尼壁限定。
(3)如模式(2)所述的喷墨打印机,其中阻尼室的阻尼室进口和出口穿过阻尼室的与阻尼壁相对的一个壁形成,并且其中阻尼室的阻尼室进口和出口分别处于这样的位置,它们的位置相互之间使得阻尼室进口和出口之间的距离最大。
(4)如模式(2)或(3)所述的喷墨打印机,其中阻尼单元具有一个引导肋,引导肋从阻尼室彼此相对的两个壁中的一个壁向彼此相对的两个壁中的另一个壁伸出,并且引导肋限定了一条墨通路,墨通过该墨通路在离开阻尼室进口朝向阻尼室出口的方向上流动。
(5)如模式(4)所述的喷墨打印机,其中阻尼室的阻尼室进口和出口穿过阻尼室与阻尼壁相对的一个壁形成,并且其中引导肋从阻尼室与阻尼壁相对的所述壁向阻尼壁伸出。
(6)如模式(5)所述的喷墨打印机,其中阻尼壁由柔性膜提供,并且其中肋具有与该柔性膜分隔开的末端。
(7)如模式(6)所述的喷墨打印机,其中阻尼室由作为它的上壁和周侧壁的刚性壁以及作为它的底壁的阻尼壁限定,并且其中肋从上壁伸出而且与上壁整体形成。
(8)如模式(2)-(7)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中阻尼室出口的开口面积大于阻尼室进口的开口面积。
(9)如模式(1)-(8)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中墨输送单元包括一个具有缓冲室的缓冲单元,缓冲室在它内部空间的气泡捕获区域中积聚墨中所含的气泡,其中缓冲室具有穿过它的一个壁形成的缓冲室进口和缓冲室出口,使得能够通过缓冲室进口把墨输送到缓冲室中,并且使得能够通过缓冲室出口把墨从缓冲室向记录头输送,其中墨输送单元进一步具有一个分隔肋,它从缓冲室的壁向内伸出,并且其中分隔肋把缓冲室的一部分内部空间分成缓冲室进口和出口分别面对的上游侧区域和下游侧区域。
(10)如模式(9)所述的喷墨打印机,其中墨输送单元包括一个阻尼单元,阻尼单元限定了至少一部分墨输送通路,来自墨源单元的墨经过墨输送通路输送到记录头,从而阻尼单元衰减经过墨输送通路输送的墨中的压力波动,其中阻尼单元具有一个作为墨输送室的阻尼室,其中缓冲室放置在阻尼室的下游侧,从而在它内部空间的气泡捕获区域中积聚已经经过阻尼室的墨中所含的气泡,并且其中缓冲室的缓冲室进口起到墨输送室的墨输送室出口的作用。
(11)如模式(10)所述的喷墨打印机,其中缓冲室的壁由把缓冲室和阻尼室彼此分开的分隔壁提供,并且其中阻尼室由提供了阻尼室的与分隔壁相对的一个壁的柔性膜限定。
(12)如模式(11)所述的喷墨打印机,其中分隔壁所提供的缓冲室的壁对应于缓冲室的与水平面平行的底壁,并且其中缓冲室内部空间的气泡捕获区域是邻近缓冲室上壁的一个区域。
(13)如模式(11)或(12)所述的喷墨打印机,其中在墨阻尼单元的平面图中,至少一部分缓冲室与阻尼室重叠,并且其中缓冲室沿着水平面测量的横截面积小于阻尼室沿着水平面测量的横截面积。
(14)如模式(9)所述的喷墨打印机,其中墨输送单元由具有上部开口的下壳件和覆盖下壳件的上部开口的上壳件提供,其中墨输送单元的下壳件和上壳件一起限定了缓冲室和墨输送室,其中缓冲室进口和缓冲室出口穿过缓冲室底壁形成,并且其中从缓冲室的底壁向内伸出的分隔肋具有与上壳件分隔开的一个远端。
(15)如模式(14)所述的喷墨打印机,其中记录头具有喷嘴在其中敞开的喷嘴开口表面,从而墨能够通过喷嘴喷到记录介质上,其中墨输送单元具有和墨源单元保持连通的墨输送室,墨输送室位于缓冲室底壁的下侧,其中在墨输送单元的平面图中,至少一部分墨输送室与缓冲室的内部空间的分开部分中的上游侧区域重叠,并且其中在平面图中至少一部分记录头与缓冲室的内部空间的分开部分中的下游侧区域重叠,使得喷嘴开口表面与缓冲室的底壁保持平行。
(16)如模式(15)所述的喷墨打印机,其中缓冲室的底壁和与底壁分隔开的柔性膜限定了墨输送室,使得墨中的压力波动在起到阻尼室作用的墨输送室中衰减。
(17)如模式(1)-(16)中任何一个模式所述的喷墨打印机,进一步包括一个热辐射体或热源,当与记录头的喷墨动作相关联地操作热源时热源发出或产生热量,其中墨输送单元具有一个限定了多个第一输送通路的主体,每个第一输送通路都与限定在记录头中的多个第二输送通路中的相应一个第二输送通路保持连通,其中第一输送通路彼此大致平行地延伸并且分隔壁把它们彼此分开,其中热源放置在墨输送单元的主体的一侧上,并且其中所述第一输送通路中比其它第一输送通路更靠近热源的一个第一输送通路的容积比其它第一输送通路的容积大。应该注意上述的墨输送室既可以与至少一个第一输送通路保持连通也可以不与至少一个第一输送通路保持连通。
(18)如模式(17)所述的喷墨打印机,其中所述一个第一输送通路的容积与其它第一输送通路中的每一个第一输送通路的容积之比至少是110%。
(19)如模式(17)或(18)所述的喷墨打印机,其中热源包括具有驱动电路的驱动器芯片,该驱动电路可以操作用来产生使得墨通过记录头的至少一个喷嘴喷出的电信号。
(20)如模式(19)所述的喷墨打印机,进一步包括一个柔性电缆,它连接至记录头,其中驱动器芯片放置在柔性电缆上,使得驱动器芯片的驱动电路产生的电信号通过柔性电缆提供给记录头,其中墨输送单元的主体放置在记录头的两个相对侧中远离记录头的喷嘴开口表面的那一侧,喷嘴在喷嘴开口表面中敞开,使得主体大致与记录头保持平行,其中柔性电缆大致在布置第一输送通路的方向上从记录头延伸出来,并且其中驱动器芯片大致与第一输送通路延伸的方向保持平行。
(21)如模式(19)或(20)所述的喷墨打印机,进一步包括一个散热单元,将散热单元放置成与驱动器芯片热传导连接,并且散热单元包括一个大致与第一输送通路延伸的方向保持平行的主要部分。
(22)如模式(17)-(21)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中每个限定在主体中的第一输送通路具有起到阻尼室作用的部分,该部分衰减要输送到记录头的墨中的压力波动。
(23)如模式(21)或(22)所述的喷墨打印机,进一步包括一个气泡排放单元,它可以操作用来使得每个第一输送通路与墨输送单元的主体的外部连通从而排放积聚在每个第一输送通路中的气泡,并且它相对于散热单元设置使得第一输送通路位于气泡排放单元和散热单元之间。
(24)如模式(1)-(23)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中记录头放置在能够相对于记录介质移动的滑架上,其中墨源单元放置在喷墨打印机的一个静止主体中,其中墨输送单元放置在滑架上,使得墨能够从墨源单元经过墨管输送到墨输送单元,并且使得墨能够从墨输送单元输送到记录头,其中墨输送单元具有一个分成阻尼部分和气泡捕获部分的墨存储室,气泡捕获部分与阻尼部分保持连通并且积聚墨中所含的气泡,其中墨存储室具有排气孔,使得积聚在气泡捕获部分中的气泡能够通过排气孔排到墨输送单元的外部,其中墨存储室具有墨存储室进口和墨存储室出口,使得墨能够通过墨存储室进口从墨管输送到阻尼部分中,并且使得墨能够通过墨存储室出口从气泡捕获部分向记录头输送,并且其中气泡捕获部分和排气孔大致位于墨存储室出口的正上方。应该注意可以提供阻尼部分使之起到如模式(25)中上述的墨输送室的作用,或者也可以和墨输送室一起提供。
(25)如模式(24)所述的喷墨打印机,其中墨存储室的阻尼部分起到墨输送室的作用。
(26)如模式(24)或(25)所述的喷墨打印机,其中包括在墨输送单元中的阻尼单元限定了墨存储室的阻尼部分。
(27)如模式(24)-(26)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中墨存储室的阻尼部分保持空气,并且由提供它上壁的一个柔性膜限定它。
(28)如模式(24)-(27)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中排气孔位于限定了墨存储室的周侧壁的一部分的附近,该部分限定了墨存储室的下游侧区域。
(29)如模式(24)-(28)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中墨输送单元具有空气保持肋,空气保持肋从墨存储室的上壁向下伸出并且环绕至少一部分阻尼部分,并且其中空气保持肋具有与墨存储室的底壁分隔开的远端。
(30)如模式(24)-(29)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中墨输送单元具有第一和第二分隔壁,第一和第二分隔壁从墨存储室的上壁向下伸出并且具有与墨存储室的底壁分隔开的各自的远端,并且其中第一分隔壁置于墨存储室进口和阻尼部分之间,而第二分隔壁置于阻尼部分和气泡捕获部分之间,使得第一和第二分隔壁把阻尼部分限定在它们之间。
(31)如模式(24)-(30)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中墨输送单元具有多个墨存储室,每个墨存储室与所述墨存储室对应并且每个墨存储室存储不同的墨中相应的一种墨,其中墨存储室大致彼此平行地延伸,其中墨存储室具有各自的墨存储室出口,每个墨存储室出口与所述墨存储室出口对应,并且每个墨存储室出口都穿过相应一个墨存储室的底壁形成,而且其中每个墨存储室出口位于相应一个墨存储室的两个相对端部中的一个端部,使得墨存储室出口彼此相邻从而与记录头的各自的墨进口连接。
(32)如模式(1)-(31)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中记录头放置在能够相对于记录介质移动的滑架上,其中墨源单元放置在喷墨打印机的一个静止主体中,其中墨输送单元放置在滑架上,使得墨能够从墨源单元经过墨管输送到墨输送单元,并且使得墨能够从墨输送单元输送到记录头,其中墨输送单元限定了一个墨存储室,在墨存储室的上部具有一个保持空气的阻尼部分,其中墨存储室具有位于阻尼部分上游侧的墨存储室进口,其中墨存储室具有位于阻尼部分下游侧并且穿过墨存储室底壁形成的墨存储室出口,并且其中墨存储室的底壁具有至少一个形成在它内表面并且在离开墨存储室进口朝向墨存储室出口的方向上延伸的槽。
(33)如模式(32)所述的喷墨打印机,其中包括在墨输送单元中的阻尼单元限定了墨存储室的阻尼部分,并且其中墨输送单元除了限定了具有墨存储室进口和出口的墨存储室外,还限定了具有墨输送室进口和出口的墨输送室。
(34)如模式(32)或(33)所述的喷墨打印机,其中墨输送单元具有一个空气保持肋,空气保持肋从墨存储室的上壁向墨存储室的底壁伸出,并且它限定了墨存储室的阻尼部分。
(35)如模式(32)-(34)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中所述至少一个槽包括一对槽,这对槽形成在墨存储室的底壁的内表面的相对的各自的端部中。
(36)如模式(32)-(35)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中墨存储室在它的上部具有一个位于阻尼部分下游侧的气泡捕获部分,气泡捕获部分积聚墨中所含的气泡,并且其中所述至少一个槽中的每一个槽的至少一部分位于阻尼部分的正下方。
(37)如模式(1)-(36)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中墨输送单元具有限定了至少三个第一输送通路的主体,这些第一输送通路彼此大致平行地延伸并且由分隔壁把它们彼此分开,其中墨输送单元进一步具有一个盖件,盖件固定到主体的表面上,其中记录头限定了至少三个第二输送通路,其中第一输送通路与对应的第二输送通路和限定在墨输送单元的主体中的对应的第三输送通路保持连通,其中第一和第三输送通路在盖件覆盖的主体表面中敞开,其中与第一输送通路中的一个第一输送通路保持连通的第三输送通路中的一个第三输送通路比其它的第三输送通路更靠近第一输送通路,其中主体具有形成在它的表面中的凹进,使得该凹进具有位于所述一个第三输送通路和另一个第一输送通路之间的部分,并且其中与所述一个和另一个第一输送通路不同的至少一个第一输送通路位于所述一个和另一个第一输送通路之间。应该注意上述的输送通路可以与至少一个第一输送通路保持连通也可以不与至少一个第一输送通路保持连通。
(38)如模式(37)所述的喷墨打印机,其中凹进与大气保持连通。
(39)如模式(37)或(38)所述的喷墨打印机,其中与所述的一个第三输送通路保持连通的所述一个第一输送通路是在布置第一输送通路的布置方向上观察时最末端的一个第一输送通路,并且其中所述一个第三输送通路至少在它的一部分处在该布置方向上延伸,所述的它的一部分比它的其它部分更靠近第一输送通路。
(40)如模式(37)-(39)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中第一壳件在它的一个部分中具有由分隔壁限定的多个开口,使得每个第一输送通路的至少一部分通过相应的一个开口敞开,其中每个第三输送通路在它的一个端部与相应一个第一输送通路保持连通,其中至少一个所述第三输送通路中的每个第三输送通路具有比它的端部更靠近开口的较近部分,并且较近部分在布置第一输送通路的布置方向上延伸。
(41)如模式(37)-(40)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中墨输送单元的主体由第一和第二壳件提供,并且连接第一和第二壳件使得它们限定第一输送通路,其中第一壳件在它的一部分中具有多个由分隔壁限定的开口,使得每个第一输送通路的一部分通过相应的一个开口敞开,并且使得第一壳件的另一部分覆盖每个第一输送通路的另一部分,其中在第一壳件的另一部分中敞开的各个槽提供第三输送通路,并且其中作为盖件的单独一个盖件覆盖开口和槽。
(42)如模式(37)-(41)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中限定在主体中的每个第一输送通路具有起到阻尼室作用的部分,该部分衰减要从墨源单元输送到记录头的第二输送通路的墨中的压力波动。
(43)如模式(42)所述的喷墨打印机,其中盖件由柔性膜提供,墨中的压力波动可使柔性膜变形。
(44)如模式(42)或(43)所述的喷墨打印机,其中每个第三输送通路是设置用来排放积聚在阻尼室中的气泡的排气通道。
(45)如模式(44)所述的喷墨打印机,进一步包括一个气泡排出单元,它可以操作用来使得排气通道与墨输送单元的主体外部连通,并且它设在从布置第一输送通路的布置方向上观察时主体的一个端部中。
(46)如模式(37)-(45)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中每个第一输送通路是墨输送通路,墨通过墨输送通路从墨源单元输送到记录头的第二输送通路。
(47)一种检测在如模式(37)-(46)中任何一个模式中所述的喷墨打印机的输送单元中是否出现泄漏的方法,该方法包括:向至少两个第一输送通路和第三输送通路中提供正压或负压流体的步骤,每个所述第三输送通路与所述至少两个第一输送通路中相应的一个第一输送通路保持连通,其中所述至少两个第一输送通路位于至少一个不是所述至少两个第一输送通路的第一输送通路的相对两侧。
(48)如模式(47)所述的方法,其中每个第一输送通路具有第一、第二和第三开口端,其中每个第一输送通路在第二开口端与相应一个第二输送通路连接,其中每个第一输送通路在第三开口端与相应一个第三输送通路的两个相对开口端中的一个开口端连接,并且其中通过经过所述至少两个第一输送通路的每个第一输送通路的第一开口端向所述至少两个第一输送通路和第三输送通路中同时供给压缩流体来实现该步骤,同时封闭所述至少两个第一输送通路的每个第一输送通路的第二开口端和每个第三输送通路的两个相对开口端中的另一个开口端。
(49)一种喷墨打印机,包括:(a)一个记录头,它可以操作用来把墨喷到记录介质上从而在记录介质上执行记录操作;(b)一个墨源单元,设置用来存储要输送给记录头的墨;和(c)一个阻尼单元,它限定了至少一部分墨输送通路,来自墨源单元的墨经过墨输送通路输送到记录头,从而阻尼单元衰减经过墨输送通路输送的墨中的压力波动,其中阻尼单元包括一个具有缓冲室的缓冲单元,缓冲室在它内部空间一个区域中积聚墨中所含的气泡,其中缓冲室具有穿过它的一个壁形成的缓冲室进口和缓冲室出口,使得能够通过缓冲室进口把墨输送到缓冲室中,并且使得能够通过缓冲室出口把墨从缓冲室向记录头输送,其中阻尼单元进一步具有一个分隔肋,它从缓冲室的壁向内伸出,并且其中该分隔肋把缓冲室的一部分内部空间分成缓冲室进口和出口分别面对的一个上游侧区域和一个下游侧区域。
(50)一种喷墨打印机,包括:(a)一个记录头,它可以操作用来把墨喷到记录介质上从而在记录介质上执行记录操作;(b)一个墨源单元,设置用来存储要输送给记录头的墨;和(c)一个阻尼单元,它限定了至少一部分墨输送通路,来自墨源单元的墨经过墨输送通路输送到记录头,从而阻尼单元衰减经过墨输送通路输送的墨中的压力波动,其中阻尼单元具有一个阻尼室和一个缓冲室,缓冲室放置在阻尼室的下游侧并且它在它内部空间一个气泡捕获区域中积聚已经经过阻尼室的墨中所含的气泡,其中缓冲室具有穿过它的一个壁形成的缓冲室进口和缓冲室出口,使得能够通过缓冲室进口把墨从阻尼室输送到缓冲室中,并且使得能够通过缓冲室出口把墨从缓冲室向记录头输送,其中阻尼单元进一步具有一个分隔肋,它从缓冲室的壁向内伸出,并且其中该分隔肋把缓冲室的一部分内部空间分成缓冲室进口和出口分别面对的一个上游侧区域和一个下游侧区域。
(51)如模式(50)所述的喷墨打印机,其中缓冲室的壁由把缓冲室和阻尼室彼此分开的分隔壁提供,并且其中阻尼室由提供了阻尼室的与分隔壁相对的一个壁的柔性膜限定。
(52)如模式(51)所述的喷墨打印机,其中分隔壁所提供的缓冲室的壁对应于缓冲室的与水平面平行的底壁,并且其中缓冲室内部空间的气泡捕获区域是邻近缓冲室上壁的一个区域。
(53)如模式(51)或(52)所述的喷墨打印机,其中在墨阻尼单元的平面图中,至少一部分缓冲室与阻尼室重叠,并且其中缓冲室沿着水平面测量的横截面积小于阻尼室沿着水平面测量的横截面积。
(54)一种喷墨打印机,包括:(a)一个记录头,它可以操作用来把墨喷到记录介质上从而在记录介质上执行记录操作;(b)一个墨源单元,设置用来存储要输送给记录头的墨;和(c)一个阻尼单元,它限定了至少一部分墨输送通路,来自墨源单元的墨经过墨输送通路输送到记录头,从而阻尼单元衰减经过墨输送通路输送的墨中的压力波动,其中阻尼单元由具有上部开口的下壳件和覆盖下壳件的上部开口的上壳件提供,其中下壳件和上壳件一起限定了缓冲室,缓冲室在它内部空间一个气泡捕获区域中积聚墨中所含的气泡,其中缓冲室具有穿过它的一个底壁形成的缓冲室进口和缓冲室出口,使得能够通过缓冲室进口把墨输送到缓冲室中,并且使得能够通过缓冲室出口把墨从缓冲室向记录头输送,其中阻尼单元进一步具有一个分隔肋,它从缓冲室的底壁向内伸出并且具有与上壳件分隔开的一个远端,其中分隔肋把缓冲室的一部分内部空间分成缓冲室进口和出口分别面对的一个上游侧区域和一个下游侧区域。
(55)如模式(54)所述的喷墨打印机,其中记录头具有喷嘴在其中敞开的喷嘴开口表面,从而墨能够通过喷嘴喷到记录介质上,其中阻尼单元具有与墨源单元保持连通的输送通路或墨输送室,输送通路或墨输送室位于缓冲室底壁的下侧,其中在阻尼单元的平面图中,至少一部分墨输送室与缓冲室的内部空间的分开部分中的上游侧区域重叠,并且其中在平面图中至少一部分记录头与缓冲室的内部空间的分开部分中的下游侧区域重叠,使得喷嘴开口表面与缓冲室的底壁保持平行。
(56)如模式(55)所述的喷墨打印机,其中缓冲室的底壁和与底壁分隔开的柔性膜限定了输送通路或墨输送室,使得墨中的压力波动在起到阻尼室作用的墨输送室中衰减。
(57)一种喷墨打印机,包括:(a)一个记录头,它可以操作用来把墨喷到记录介质上从而在记录介质上执行记录操作;(b)一个墨输送单元,设置用来把墨输送到记录头;和(c)一个热辐射体或热源,当与记录头的喷墨动作相关联地操作热源时热源发出或产生热量,其中墨输送单元具有一个限定了多个第一输送通路的主体,每个第一输送通路都与限定在记录头中的多个第二输送通路中的相应一个第二输送通路保持连通,其中第一输送通路彼此大致平行地延伸并且分隔壁把它们彼此分开,其中热源放置在墨输送单元的主体的一侧上,并且其中所述第一输送通路中比其它第一输送通路更靠近热源的一个第一输送通路的容积比其它第一输送通路的容积大。
(58)如模式(57)所述的喷墨打印机,其中所述一个第一输送通路的容积与其它第一输送通路中的每一个第一输送通路的容积之比至少是110%,并且优选至少是120%。
(59)如模式(57)或(58)所述的喷墨打印机,其中热源包括具有驱动电路的驱动器芯片,它可以操作用来产生使得墨通过记录头的至少一个喷嘴喷出的电信号。
(60)如模式(59)所述的喷墨打印机,进一步包括一个柔性电缆,它连接记录头,其中驱动器芯片放置在柔性电缆上使得驱动器芯片的驱动电路产生的电信号通过柔性电缆提供给记录头,其中墨输送单元的主体放置在记录头的两个相对侧中远离记录头的喷嘴开口表面的那一侧,喷嘴在喷嘴开口表面中敞开,使得主体大致与记录头保持平行,其中柔性电缆大致在布置第一输送通路的方向上从记录头延伸出来,并且其中驱动器芯片大致与第一输送通路延伸的方向保持平行。
(61)如模式(59)或(60)所述的喷墨打印机,进一步包括一个散热单元,将散热单元放置成与驱动器芯片热传导连接,并且散热单元包括一个大致与第一输送通路延伸的方向保持平行的主要部分。
(62)如模式(57)-(61)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中每个限定在主体中的第一输送通路具有起到阻尼室作用的部分,该部分衰减要输送到记录头的墨中的压力波动。
(63)如模式(61)或(62)所述的喷墨打印机,进一步包括一个气泡排放单元,它可以操作用来使得每个第一输送通路与墨输送单元的主体的外部连通从而排放积聚在每个第一输送通路中的气泡,并且它相对于散热单元设置使得第一输送通路位于气泡排放单元和散热单元之间。
(64)一种喷墨打印机,包括:(a)一个记录头,它放置在能够相对于记录介质移动的滑架上;(b)一个墨源单元,它放置在喷墨打印机的一个静止主体中并且存储要输送给记录头的墨;和(c)一个阻尼单元,它放置在滑架上,使得墨能够从墨源单元经过墨管输送到阻尼单元,并且使得墨能够从阻尼单元输送到记录头,其中阻尼单元具有一个分成阻尼部分和气泡捕获部分的墨存储室,气泡捕获部分与阻尼部分保持连通并且积聚墨中所含的气泡,其中墨存储室具有排气孔,使得积聚在气泡捕获部分中的气泡能够通过排气孔排到阻尼单元的外部,其中墨存储室具有墨存储室进口和墨存储室出口,使得墨能够通过墨存储室进口从墨管输送到阻尼部分中,并且使得墨能够通过墨存储室出口从气泡捕获部分向记录头输送,并且其中气泡捕获部分和排气孔大致位于墨存储室出口的正上方。
(65)如模式(64)所述的喷墨打印机,其中墨存储室的阻尼部分保持空气,并且由提供它上壁的一个柔性膜限定它。
(66)如模式(64)或(65)所述的喷墨打印机,其中排气孔位于限定了墨存储室的周侧壁的一部分的附近,该部分限定了墨存储室的下游侧区域。
(67)如模式(64)-(66)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中墨输送单元具有空气保持肋,空气保持肋从墨存储室的上壁向下伸出并且环绕至少一部分阻尼部分,并且其中空气保持肋具有与墨存储室的底壁分隔开的远端。
(68)如模式(64)-(67)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中墨输送单元具有第一和第二分隔壁,第一和第二分隔壁从墨存储室的上壁向下伸出并且具有与墨存储室的底壁分隔开的各自的远端,并且其中第一分隔壁置于墨存储室进口和阻尼部分之间,而第二分隔壁置于阻尼部分和气泡捕获部分之间,使得第一和第二分隔壁把阻尼部分限定在它们之间。
(69)如模式(64)-(68)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中墨输送单元具有多个墨存储室,每个墨存储室与所述墨存储室对应并且每个墨存储室存储不同的墨中相应的一种墨,其中墨存储室大致彼此平行地延伸,其中墨存储室具有各自的墨存储室出口,每个墨存储室出口与所述墨存储室出口对应,并且每个墨存储室出口都穿过相应一个墨存储室的底壁形成,而且其中每个墨存储室出口位于相应一个墨存储室的两个相对端部中的一个端部,使得墨存储室出口彼此相邻从而与记录头的各自的墨进口连接。
(70)一种喷墨打印机,包括:(a)一个记录头,它放置在能够相对于记录介质移动的滑架上;(b)一个墨源单元,它放置在喷墨打印机的一个静止主体中并且存储要提供给记录头的墨;和(c)一个阻尼单元,它放置在滑架上,使得墨能够从墨源单元经过墨管输送到阻尼单元,并且使得墨能够从阻尼单元输送到记录头,其中阻尼单元具有一个墨存储室,在墨存储室的上部具有一个保持空气的阻尼部分,其中墨存储室具有位于阻尼部分上游侧的墨存储室进口,其中墨存储室具有位于阻尼部分下游侧并且穿过墨存储室底壁形成的墨存储室出口,并且其中墨存储室的底壁具有至少一个形成在它内表面并且在从墨存储室进口朝向墨存储室出口的方向上延伸的槽。
(71)如模式(70)所述的喷墨打印机,其中墨输送单元具有一个空气保持肋,空气保持肋从墨存储室的上壁向墨存储室的底壁伸出,并且它限定了墨存储室的阻尼部分。
(72)如模式(70)或(71)所述的喷墨打印机,其中所述至少一个槽包括一对槽,这对槽形成在墨存储室的底壁的内表面的相对的各自的端部。
(73)如模式(70)-(72)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中墨存储室在它的上部具有一个位于阻尼部分下游侧的气泡捕获部分,气泡捕获部分积聚墨中所含的气泡,并且其中所述至少一个槽中的每一个槽的至少一部分位于阻尼部分的正下方。
(74)一种喷墨打印机,包括:(a)一个记录头,它可以操作用来把墨喷到记录介质上从而在记录介质上执行记录操作;和(b)一个墨输送单元,设置用来把墨输送到记录头,其中墨输送单元具有限定了至少三个第一输送通路的主体,这些第一输送通路彼此大致平行地延伸并且分隔壁把它们彼此分开,其中墨输送单元进一步具有一个盖件,盖件固定到主体的表面上,其中记录头限定了至少三个第二输送通路,其中第一输送通路与对应的第二输送通路和限定在墨输送单元的主体中的对应第三输送通路保持连通,其中第一和第三输送通路在盖件覆盖的主体表面中敞开,其中与第一输送通路中的一个第一输送通路保持连通的第三输送通路中的一个第三输送通路比其它的第三输送通路更靠近第一输送通路,其中主体具有形成在它的表面中的凹进,使得该凹进具有位于所述一个第三输送通路和另一个第一输送通路之间的一部分,并且其中与所述一个和另一个第一输送通路不同的至少一个第一输送通路位于所述一个和另一个第一输送通路之间。
(75)如模式(74)所述的喷墨打印机,其中凹进与大气保持连通。
(76)如模式(74)或(75)所述的喷墨打印机,其中与所述的一个第三输送通路保持连通的所述一个第一输送通路是在布置第一输送通路的布置方向上观察时最末端的一个第一输送通路,并且其中所述一个第三输送通路至少在它的一部分处在该布置方向上延伸,所述的它的一部分比它的其它部分更靠近第一输送通路。
(77)如模式(74)-(76)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中第一壳件在它的一个部分上具有由分隔壁限定的多个开口,使得每个第一输送通路的至少一部分通过相应的一个开口敞开,其中每个第三输送通路在它的一个端部与相应一个第一输送通路保持连通,其中至少一个所述第三输送通路中的每个第三输送通路具有比它的端部更靠近开口的较近部分,并且较近部分在布置第一输送通路的布置方向上延伸。
(78)如模式(74)-(77)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中墨输送单元的主体由第一和第二壳件提供,并且连接第一和第二壳件使得它们限定第一输送通路,其中第一壳件在它的一部分中具有多个由分隔壁限定的开口,使得每个第一输送通路的一部分通过相应的一个开口敞开,并且使得第一壳件的另一部分覆盖每个第一输送通路的另一部分,其中在第一壳件的另一部分中敞开的各个槽提供第三输送通路,并且其中作为盖件的单独一个盖件覆盖开口和槽。
(79)如模式(74)-(78)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中限定在主体中的每个第一输送通路具有起到阻尼室作用的一部分,该部分衰减要从墨源单元输送到记录头的第二输送通路的墨中的压力波动。
(80)如模式(79)所述的喷墨打印机,其中盖件由柔性膜提供,墨中的压力波动可使柔性膜变形。
(81)如模式(79)或(80)所述的喷墨打印机,其中每个第三输送通路是设置用来排放积聚在阻尼室中的气泡的排气通道。
(82)如模式(81)所述的喷墨打印机,进一步包括一个气泡排出单元,它可以操作用来使得排气通道与墨输送单元的主体外部连通,并且它设在从布置第一输送通路的布置方向上观察时主体的一个端部中。
(83)如模式(74)-(82)中任何一个模式所述的喷墨打印机,其中每个第一输送通路是墨输送通路,墨通过它从墨源单元输送到记录头的第二输送通路。
(84)一种检测在如模式(74)-(83)中任何一个模式中所述的喷墨打印机的输送单元中是否出现泄漏的方法,该方法包括:向至少两个第一输送通路和第三输送通路中提供正压或负压流体的步骤,每个所述第三输送通路与所述至少两个第一输送通路中相应的一个第一输送通路保持连通,其中所述至少两个第一输送通路位于至少一个不是所述至少两个第一输送通路的第一输送通路的相对两侧。
(85)如模式(84)所述的方法,其中每个第一输送通路具有第一、第二和第三开口端,其中每个第一输送通路在第二开口端与相应一个第二输送通路连接,其中每个第一输送通路在第三开口端与相应一个第三输送通路的两个相对开口端中的一个开口端连接,并且其中通过经过所述至少两个第一输送通路的每个第一输送通路的第一开口端向所述至少两个第一输送通路和第三输送通路中同时供给压缩流体来实现该步骤,同时封闭所述至少两个第一输送通路的每个第一输送通路的第二开口端和每个第三输送通路的两个相对开口端中的另一个开口端。
本发明的各个模式的技术效果
在根据上述模式(1)-(46)中任何一个模式构造的喷墨打印机中,尽管墨输送室是平的或者在平行于限定了墨输送室的壁的方向上伸长,但是由于墨输送室进口和出口之间处于彼此大致对角相对的位置关系,所以稳定了墨输送室中的墨流动。由于墨输送室中的墨流动是稳定的,所以墨和墨中所含的气泡能够很容易地经过墨输送室出口流出墨输送室。
在根据上述模式(2)-(8)中任何一个模式构造的喷墨打印机中,作为墨输送室的阻尼室由阻尼壁限定并且在平行于阻尼壁的方向上伸长。当把这样构造的阻尼室和其它一个或多个阻尼室组合使用时,即当阻尼单元由这样构造的阻尼室和其它的一个或多个阻尼室构成从而使得喷墨打印机喷出多种不同颜色的墨时,阻尼单元作为整体其尺寸能够很紧凑。
在根据上述模式(4)-(7)中任何一个模式构造的喷墨打印机中,由于引导肋起到沿着引导肋所限定的墨通路引导墨的作用,进一步稳定了墨从作为墨输送室进口的阻尼室进口朝向作为墨输送室出口的阻尼室出口的流动。
在根据上述模式(5)-(7)中任何一个模式构造的喷墨打印机中,由于阻尼室进口穿过与阻尼壁相对的壁形成,所以阻尼壁能够直接接收流进阻尼室的墨,从而能够有效地吸收或衰减墨的动压。另外,布置为从与阻尼壁相对的壁伸出的引导肋起到防止阻尼壁(如柔性膜)与相对的壁接触的作用,从而保持阻尼室进口和出口之间的流体通道。如果没有这样布置的引导肋,阻尼壁可能与相对的壁接触,这样会阻碍输送墨和气泡,从而导致墨和气泡的流动延迟问题。另外,由于阻尼室进口和出口都穿过同一个壁(与阻尼壁相对的壁)形成,所以在它们之间延伸的肋能够连续地限定它们之间的墨通路。
在根据上述模式(6)或(7)构造的喷墨打印机中,肋的远端与作为阻尼壁的柔性膜分隔开,墨能够在阻尼室内的内部空间中靠近柔性膜的一个区域中分布在整个柔性膜上。也就是说,肋不会阻碍墨在该区域中分布到整个柔性膜上,从而具有较宽面积的整个柔性膜能够吸收穿过阻尼室进口引入阻尼室的墨的动压,即能够确保阻尼室具有很好的阻尼性能。
在根据上述模式(7)构造的喷墨打印机中,肋从该壁伸出,这样引导肋就能够有效地把向上浮起的气泡引导向阻尼室出口。
在根据上述模式(8)构造的喷墨打印机中,阻尼室出口的开口比阻尼室进口的开口大,这样就能够以提高了的效率把墨中所含的气泡从阻尼室排出。
在根据上述模式(9)-(16)和(49)-(56)中任何一个模式构造的喷墨打印机中,分隔肋把缓冲室的内部空间部分地分成缓冲室进口和出口分别面对的上游侧区域和下游侧区域。因此,不论气泡多大,墨中所含的气泡都从缓冲室进口绕过分隔肋向缓冲室出口输送。这种布置避免气泡直接从进口输送到出口,从而能够避免向记录头输送气泡。另外,即使进口和出口之间的最短距离很小,但由于具有分隔肋,所以能够延长流体通道(墨实际是沿着它流动),从而气泡更可能与墨分离并且朝向缓冲室的内部空间的气泡捕获区域向上浮起。因此,腔室内流体通道长度的增长有利于气泡在气泡捕获区域中的积聚。
在根据上述模式(10)-(13)和(50)-(53)中任何一个模式构造的喷墨打印机中,由于墨在经过位于缓冲室上游侧的阻尼室后输送到缓冲室中,即由于阻尼室相对于缓冲室独立形成,所以所形成的阻尼室所具有的结构能够提供很好的阻尼效果,而不会受到其它如缓冲室等部件的结构的限制。
在根据上述模式(11)-(13)和(51)-(53)中任何一个模式构造的喷墨打印机中,由于密封或限定了阻尼室的柔性膜构成了阻尼室的壁(与分隔壁相对),可以利用一个具有较宽面积的薄膜提供柔性膜,从而能够提供对墨的动压较高的吸收能力。另外,由于分隔壁提供了缓冲室和阻尼室共有的壁,所以即使墨输送单元包括彼此独立形成的缓冲室和阻尼室,也能够使得墨输送单元的尺寸很紧凑。
在根据上述模式(12)或(52)构造的喷墨打印机中,缓冲室的壁(缓冲室的进口和出口穿过该壁形成)对应于缓冲室的底壁,同时分隔肋从底壁向内伸出。因此,使得流进缓冲室的墨穿过靠近缓冲室上壁的区域从而绕过分隔肋,并且通过缓冲室出口从缓冲室排出。这种使得墨经过靠近缓冲室的上壁的区域的布置有利于作为气体的每个气泡的浮起和气泡在靠近缓冲室的上壁附近的区域所提供的气泡捕获区域中的积聚。
在根据上述模式(13)或(53)构造的喷墨打印机中,在平面图中至少一部分缓冲室与阻尼室重叠,这样在从平面图中观察时能够使得墨输送单元或缓冲和阻尼单元的组件的尺寸更为紧凑。
在根据上述模式(14)-(16)和(54)-(56)中任何一个模式构造的喷墨打印机中,分隔肋把缓冲室的内部空间部分地分成缓冲室进口和出口分别面对的上游侧区域和下游侧区域。因此,不论气泡多大,墨中所含的气泡都从缓冲室进口绕过分隔肋向缓冲室出口输送。这种布置避免气泡直接从进口输送到出口,从而能够避免向记录头输送气泡。另外,由于所形成的分隔肋从缓冲室的底壁向内伸出,即分隔壁与底壁整体形成,所以简单地把上壳件和下壳件彼此叠置地固定在一起就能够很容易地形成其内部空间中具有分隔肋的缓冲室。
在根据上述模式(15)、(16)、(55)和(56)中任何一个模式构造的喷墨打印机中,在平面图中至少一部分输送通路或墨输送室与缓冲室的内部空间的分开部分的上游侧区域重叠,同时在平面图中至少一部分记录头与缓冲室的内部空间的分开部分的下游侧区域重叠,使得缓冲室的底壁与记录头的喷嘴开口表面(即布置在喷嘴开口表面上的喷嘴行)保持平行。这种布置允许阻尼单元的墨输送单元的整体在垂直方向上的尺寸做得很紧凑。
在根据上述模式(16)或(56)构造的喷墨打印机中,由于缓冲室的底壁和与底壁分隔开的柔性膜限定了输送通路或墨输送室,所以输送通路或墨输送室能够起到阻尼室的作用。
在根据上述模式(17)-(23)和(57)-(63)中任何一个模式构造的喷墨打印机中,当随着记录头的喷墨动作操作驱动器芯片,驱动器芯片等热源会产生热量,同时比其它一个或多个第一输送通路更靠近热源的一个第一输送通路的容积比所述其它一个或多个第一输送通路的容积大。这种布置能够有效地使得各个第一输送通路中产生的气泡量与容积之比大致彼此相等。也就是说,如果在上述一个更靠近热源的第一输送通路中产生更多的气泡,那么这些所产生的更多气泡能够容纳在容积相对较大的所述一个第一输送通路中。换言之,这种布置有效地使得必须开始上述的气泡排出操作的时间对于各个第一输送通路来讲大致是彼此相同的,从而能够减少所需排出操作的执行次数,并且由此增强了喷墨打印机的可操作性。另外,气泡排出操作执行次数的减少使得没有用于记录操作而是排出的墨量减少了。为了确保这些技术优点,上述更靠近的一个第一输送通路的容积与每个其它第一输送通路的容积之比优选至少是110%,更优选至少是120%。
可以在每个模式(19)和(59)所述的喷墨打印机中都应用上述的布置,其中热源包括具有驱动电路的驱动器芯片,驱动电路可操作用来产生使得墨通过记录头所选择的一个或多个喷嘴中喷出的电信号。另外,在每个模式(20)和(60)所述的喷墨打印机中,记录头、墨输送单元的主题、柔性电缆和驱动器芯片可以组装在一个尺寸很紧凑的组件中。尽管在这样使之紧凑的组件中作为热源的驱动器芯片会更靠近墨输送单元,由于具有上述的布置,仍然能够避免增加执行排出操作的所需次数。
在根据上述模式(21)或(61)构造的喷墨打印机中,由于散热单元的主要部分大致保持平行于第一输送通路延伸的方向,可以使得包括散热单元的组件的尺寸很紧凑。另外,驱动器芯片产生的热量能够通过散热单元散出到较宽的敞开空间中,因此就能够避免第一输送通路受到热的影响。
在根据上述模式(22)或(62)构造的喷墨打印机中,每个第一输送通路至少部分地起到阻尼室的作用,可以利用气泡使得第一输送通路对墨中的压力波动大致具有相同的阻尼能力。另外,在根据上述模式(23)或(63)构造的喷墨打印机中,包括散热单元和气泡排出单元的组件能够具有紧凑的尺寸。
在根据上述模式(24)-(31)和(64)-(69)中任何一个模式构造的喷墨打印机中,由于墨存储室的墨存储室进口所处的位置能够使得来自墨管的墨经过墨存储室的进口输送到墨存储室的阻尼部分,即由于用墨存储室的阻尼部分的一个开口提供墨存储室进口,所以一旦墨流进墨存储室,墨存储室的阻尼部分就立刻吸收墨的动压。另外,由于墨存储室的气泡捕获部分大致位于墨存储室出口的正上方,所以当墨要向着记录头流出墨存储室时,气泡能够自发地并且很容易地与墨分离。分离的气泡向上浮起并且很容易到达墨存储室的气泡捕获部分,并且在气泡到达气泡捕获部分中之前气泡的浮起不会受到阻碍。因此能够避免气泡阻塞墨存储室出口,从而使得墨能够没有延迟地输送到记录头。
在根据上述模式(27)或(65)构造的喷墨打印机中,墨存储室的阻尼部分通过其中保持的空气和提供它上壁的柔性膜的合作,对墨的主动压力具有很好的阻尼能力。
在根据上述模式(28)或(66)构造的喷墨打印机中,排气孔定位在限定了墨存储室的周侧壁的下游侧部分的附近。由于对排气孔的这种定位,使得排气孔和周侧壁下游侧部分之间的所限定的面积就很小,所以大部分气泡能够有效地排出墨存储室,而能够在墨存储室中存储大量的墨。
在根据上述模式(29)或(67)构造的喷墨打印机中,由于从墨存储室的上壁向下伸出的空气保持肋至少部分地围绕墨存储室的阻尼部分,所以能够可靠地存储一定量的空气,其存储量由空气保持肋从上壁向下伸出的距离限定。另外,由于在空气保持肋的下部末端和墨存储室的底壁之间形成了间隙或间隔,所以墨和气泡能够自由地进入靠近墨存储室的底壁的区域中。
在根据上述模式(30)或(68)构造的喷墨打印机中,第一分隔壁放置在墨存储室进口和阻尼部分之间,而第二分隔壁放置在阻尼部分和气泡捕获部分之间。这种布置能够可靠地存储一定量的气泡,其存储量由每个第一和第二分隔壁从墨存储室的上壁向下伸出的距离限定。
在根据上述模式(31)或(69)构造的喷墨打印机中,提供多个墨存储室来存储不同的墨,可以用一个限定件来提供这多个墨存储室,它限定了多个墨存储室并且使之尺寸紧凑。
在根据上述模式(32)-(36)和(70)-(73)中任何一个模式构造的喷墨打印机中,在墨存储室的底壁的内表面中形成了至少一个槽,使得该槽在从墨存储室进口朝向墨存储室出口的方向上延伸。当通过墨存储室进口把墨等液体引入墨存储室中时,液体进入槽并且迅速地沿着槽向墨存储室出口流动,而墨的流动不会受到液体表面张力的阻碍。
在根据上述模式(34)或(71)构造的喷墨打印机中,从墨存储室的上壁向墨存储室的底壁伸出的空气保持肋限定了墨存储室的阻尼部分。由于位于阻尼部分下侧的那部分墨存储室的高度由于向下伸出的空气保持肋的存在变得较小,所以这一部分墨存储室所限定的墨通道具有缩小了的横截面积。但是,即使墨通道具有缩小了的横截面积,墨等液体也能够沿着该槽向墨存储室出口快速流动。
在根据上述模式(35)或(72)构造的喷墨打印机中,由于那对槽形成在墨存储室的底壁的内表面在宽度方向上的各个相对端部,液体就具有很高程度的可流动性,从而能够更容易地在底壁的内表面上向墨存储室出口流动。
在根据上述模式(36)或(73)构造的喷墨打印机中,气泡捕获部分位于阻尼部分的下游侧,至少部分地位于阻尼部分正下方的槽有利于液体在离开阻尼部分向气泡捕获部分的方向上流动。
在根据上述模式(37)-(46)和(74)-(83)中任何一个模式构造的喷墨打印机中,与第一输送通路中的一个第一输送通路保持连通的第三输送通路中的一个第三输送通路比其它第三输送通路更靠近第一输送通路,并且在盖件固定到其上的主体的表面中形成了凹进,使得凹进具有位于上述一个第三输送通路和另一个第一输送通路之间的一个部分,并且使得至少一个第一输送通路(不是上述的一个和另一个第一输送通路)位于上述的一个和另一个第一输送通路之间。这种构造能够检测墨输送单元是否泄漏,即把正压或负压流体同时供入至少两个第一输送通路和分别与所述至少两个第一输送通路中相应一个第一输送通路保持连通的至少两个第三输送通路,其中上述至少两个第一输送通路和上述至少两个第三输送通路(盖件流体密封地连接它们)的外周不彼此邻接。也就是说,这种布置允许用单独一个检测步骤同时检测至少两个第一输送通路和与所述至少两个第一输送通路连通的第三输送通路。因此,与彼此独立地检测多个第一输送通路相比,就能够减少检测是否泄漏所需的步骤。
这种喷墨打印机使得能够通过执行泄漏检测步骤来检测墨输送单元是否泄漏,并且检测步骤的数目比墨输送单元的第一输送通路的数目小。因此,能够显著减少执行检测墨输送单元是否泄漏这一过程所需的时间,即使为了满足减小喷墨打印机的安装所需占据空间这一要求以很高的密度布置第一输送通路和第三输送通路从而使得墨输送单元的整体尺寸紧凑,也能够很容易地执行检测过程。
在根据上述模式(38)或(75)构造的喷墨打印机中,凹进与大气保持连通,如果第一或第三输送通路与凹进连通或出现泄漏,那么提供到第一和第三输送通路中的流体就会出现压力变化,这与没有出现泄漏时所显示的不同。因此,能够可靠地探测墨输送单元中是否出现泄漏,即盖件和墨输送单元的主体的连接是否有缺陷。
在根据上述模式(39)或(76)构造的喷墨打印机中,与所述一个第三输送通路保持连通的一个第一输送通路是在布置第一输送通路的布置方向上观察时最末端的一个第一输送通路,并且所述一个第三输送通路在布置方向上延伸,至少它的一部分比它的其它部分更靠近第一输送通路。这种布置使得其它的一个或多个第三输送通路大致在布置第一输送通路的布置方向上延伸,从而能够在墨输送单元的有限区域内有效地布置多个第三输送通路和多个第一输送通路。
在根据上述模式(41)或(78)构造的喷墨打印机中,第三输送通路由在第一壳件(它覆盖每个第一输送通路的上述另一个部分)的上述另一个部分中敞开的各个槽提供。这种布置有效地节省了在墨输送单元中提供第三输送通路所需的空间。另外,由于单独一个盖件覆盖或密封了第一输送通路的开口和第三输送通路的槽,所以能够很容易地进行密封开口和槽的操作,并且能够降低喷墨打印机的制造成本。
在根据上述模式(42)或(79)构造的喷墨打印机中,限定在主体中的每个第一输送通路具有起到阻尼室作用的部分,这部分衰减要从墨源单元输送到记录头的第二输送通路的墨中的压力波动。这种布置有效地防止了很大的正在输送的墨中的压力波动向记录头传递,并且使得位于第一输送通路下游侧的记录头能够在稳定的压力下喷墨。
在根据上述模式(43)或(80)构造的喷墨打印机中,用柔性膜提供盖件,也就是说,用柔性膜覆盖多个第一和第三输送通路在其中敞开的表面,所以柔性膜的变形能够可靠地衰减墨中的压力波动。
在根据上述模式(44)或(81)构造的喷墨打印机中,每个第三输送通路是设置用来排放积聚在阻尼室中的气泡的排气通道,与墨分离的气泡可以从阻尼室或第一输送通路经过排气通道向墨输送单元的外部排放,因此就能够避免由于输送到记录头的墨中含有气泡引起的喷墨失败和记录质量降低。
在根据上述模式(45)或(82)构造的喷墨打印机中,气泡排出单元设在从布置第一输送通路的布置方向上观察时主体的所述端部中。气泡排出单元可以操作用来使得排气通道与墨输送单元的主体的外部连通,从而排出积聚在阻尼室或第一输送通路中的气泡。
在根据上述模式(47)、(48)、(84)和(85)中任何一个模式的泄漏检测方法中,把正压或负压流体供入至少两个第一输送通路(它们位于不是上述至少两个第一输送通路的至少一个第一输送通路的相对两侧)和分别与至少两个第一输送通路中相应一个第一输送通路保持连通的第三输送通路中。如果在至少两个第一输送通路中的每个第一输送通路和任何一个所述至少一个第一输送通路(它是一个不同于所述至少两个第一输送通路的第一输送通路)之间出现连通或出现泄漏,那么上述所提供的流体就会显示压力变化,这与没有出现泄漏的情况下显示出来的不同。因此,通过探测所提供的流体的压力变化,能够既容易又可靠地确定所述至少两个第一输送通路和与所述至少两个第一输送通路连通的第三输送通路中是否出现泄漏,即盖件和这些第一和第三输送通路的外周之间的流体密封是否有缺陷。在本方法中,尽管可以同时检测所述至少两个第一输送通路是否有缺陷,但是可以彼此独立地对其它的第一输送通路进行检测,或者如果可能也可以同时一起检测它们。
附图说明
通过结合附图阅读下面对本发明目前优选实施例的详细描述,能够更好地理解本发明的上述和其它目的、特征、优点以及技术和工业上的重要性,在附图中:
图1是根据本发明第一个实施例构造的喷墨打印机的记录部分的透视图;
图2是图1的喷墨打印机的记录部分的头单元的透视图;
图3是图2的头单元的分解透视图;
图4是图3的头单元的墨输送单元的分解顶视透视图;
图5是图3的头单元的墨输送单元的分解底视透视图;
图6是图3的头单元的墨输送单元的另一个分解底视透视图;
图7是图3的头单元的顶视平面图,其中移去了设置用于覆盖墨输送单元的主体的上表面的上部柔性膜;
图8是图3的头单元的底视平面图;
图9是沿着图7中线9-9的剖视图;
图10是头单元的墨输送单元的顶视平面图,其中移去了上部柔性膜;
图11是头单元的墨输送单元的底视平面图,其中移去了设置用于覆盖墨输送单元的主体的下表面的下部柔性膜;
图12是沿图10中线12-12的剖视图;
图13是沿图10中线13-13的剖视图;
图14是沿图7中线14-14的剖视图;
图15的放大视图示出了形成在墨输送单元限定的每个墨存储室的底壁的内表面中的槽;
图16是根据本发明第二个实施例构造的喷墨打印机的头单元的墨输送单元的顶视平面图,其中移去了设置用于覆盖墨输送单元的主体的上表面的上部柔性膜;
图17是图16中墨输送单元的底视平面图,其中移去了设置用于覆盖墨输送单元的主体的下表面的下部柔性膜;
图18是图16的墨输送单元的主体的下壳件的顶视平面图;
图19是图16的墨输送单元的主体的上壳件的顶视平面图;
图20是图19的上壳件的水平剖视图;
图21A是沿图16中线21A-21A的剖视图;
图21B是沿图16中线21B-21B的剖视图;
图21C是沿图17的线21C-21C的剖视图;
图22是要与图16的墨输送单元比较的墨输送单元的顶视平面图;和
图23的顶视平面图示出的墨输送单元是图16的墨输送单元的一个改进。
具体实施方式
首先参考图1-15描述根据本发明第一个实施例构造的喷墨打印机。如图1所示,喷墨打印机配备有记录部分1,记录部分1相对于作为静止主体的主静止支架7固定放置并且能够操作它向纸张等记录介质喷墨。这种喷墨打印机包括在具有多种功能的多功能装置(MFD)中,这些功能包括传真功能、扫描功能、复印功能和打印功能等。也就是说,该喷墨打印机构成了提供打印功能的多功能装置的一部分。
记录部分1包括一个记录头单元4,记录头单元4的一部分起到可滑动地安装在导轨2、3上的滑架的作用,每个导轨2、3都由在Y轴方向(对应于与馈送纸张的馈送方向垂直的主扫描方向)上延伸的、在水平方向上伸长的板状件提供,从而记录头单元4能够沿着导轨2、,3往复移动。记录部分1进一步包括一个环形定时皮带8和一个CR(滑架)马达6。定时皮带8绕在两个滑轮上,这两个滑轮位于导轨2、3中的一个导轨3的两个相对端部上,从馈送方向(对应于X轴方向和次扫描方向)上观察时,导轨3位于另一个导轨2的下游侧,这样定时皮带8平行于导轨3延伸。操作CR马达6能够驱动两个滑轮中的一个滑轮从而使得定时皮带8绕着滑轮循环转动,这样与定时皮带8的一部分保持接合的记录头单元4就沿着导轨2、3移动。
如图2和3所示,记录头单元4包括头固定器20、记录头21、墨输送单元10、气泡排放单元11和散热单元65。头固定器20构成上述起到滑架作用的部分,并且包括一个盒状主体部分20a和在馈送方向(在图1中用箭头A表示)上从盒状主体部分20a上延伸出来的延伸部分20b。记录头21是喷墨型的并且固定到头固定器20的底板20c的下表面(外侧表面)上。墨输送单元10固定在底板20c的上表面(内侧表面)上。气泡排放单元11整体地嵌入在墨输送单元10中,并且操作它能够把存储在墨输送单元10中的墨中所含气泡排出。提供散热单元65把驱动器芯片61产生的热散发出去,驱动器芯片61放置在柔性扁电缆(柔性电线板)24上。应该注意可以认为墨输送单元10包括一个阻尼单元和一个缓冲单元,这是由于墨输送单元10限定了多个腔室,其中包括至少一个称为阻尼室的腔室和至少一个称为缓冲室的腔室。
在记录头单元4的平面图中散热单元65、墨输送单元10和气泡排放单元11布置在Y轴方向上。在本实施例中,散热单元65放置在头固定器20的侧板20d的内侧上,同时气泡排放单元11放置在与侧板20d在主扫描方向上相对的另一个侧板20e的外侧。
墨输送单元10具有从它的主体25在馈送方向(图1的箭头A所示)上水平延伸出来的延伸部分13,延伸部分13叠置在头固定器20的延伸部分20b上面。四个墨管14在它们的远端部分连接到墨输送单元10的延伸部分13上。喷墨打印机具有墨源单元9,它包括分别存储了黑色墨(BK)、青色墨(C)、黄色墨(Y)和品红色墨(M)的四个墨容器9a、9b、9c、9d以便进行全色打印操作。四个墨容器9a、9b、9c、9d相对于喷墨打印机的静止支架7固定。上述的四个墨管14在它们的近端部分分别连接四个墨容器9a、9b、9c、9d,这样墨管14就和墨输送单元10一起限定了供墨通道,通过供墨通道从墨容器9a、9b、9c、9d向记录头21供墨。在本实施例中,由于有四种颜色(BK、C、Y、M)的墨,所以墨容器9和墨管14的数目也是四个。但是,对墨容器9和墨管14的数目不特别限制。另外如果需要可以改变墨的种类(如颜色、光泽液体)。应该注意墨输送单元10的主体25和气泡排放单元11的上表面用盖件15覆盖,同时墨输送单元10的延伸部分13的上表面用另一个盖件13a覆盖(见图1)。
如图8所示,记录头21具有作为喷嘴开口表面的下表面,其中布置着多个喷嘴22。喷嘴22由布置成一行分配给黑色墨的喷嘴22a、布置成一行分配给青色墨的喷嘴22b、布置成一行分配给黄色墨的喷嘴22c、和布置成一行分配给品红色墨的喷嘴22d组成。喷嘴22a的行、喷嘴22b的行、喷嘴22c的行和喷嘴22d的行在图2中从左向右观察时按照该描述顺序布置,并且它们都在与滑架的移动方向(即Y轴方向或主扫描方向)垂直的方向上延伸。所有的喷嘴22都在记录头21与纸张上表面相对的喷嘴开口表面中敞开。
如图3所示,类似于美国专利No.6,729,717(对应于JP-A-2002-67312)和JP-A-2001-219560所披露的记录头,记录头21具有分配给各种颜色墨的四个墨进口81,并且这四个墨进口81在记录头21的上表面的一个端部敞开,这样能够通过墨进口81把墨引入记录头21。这样引入的墨经过在各个墨进口81和压力室之间延伸的第二输送通路分配到多个压力室中,这样在驱动那些与各个压力室邻近放置的压电元件时就能够通过喷嘴22喷墨。在其中包括了压电元件的致动器单元23上表面上固定了上述的柔性扁电缆24,这样驱动电压就能够通过柔性扁电缆24施加到每个压电元件上。记录头21固定到头固定器20的底板20c的底表面上。在记录头21和头固定器20的底板20c之间夹置着加强支架83,从而在安装墨输送单元10的过程中加强支架83能够防止记录头21变形。加强支架83利用粘结剂固定到记录头21的上表面上。记录头21的一个子组件和加强支架83利用粘结剂85固定到底板20c的下表面上(见图14)。在头固定器20的底板20c的开口中引入墨输送单元10的四个出口41,四个出口41经过加强支架83和密封件69的开口分别与记录头21的四个进口81连接,密封件69用橡胶等弹性材料制成并且用墨输送单元10和加强支架83把它夹在它们之间。另外,在记录头21的喷嘴开口表面上固定着一个U形的前支架84,以避免在喷嘴开口表面上形成台阶,即使其保持喷嘴开口表面的较高程度的平坦性。另外,放置在记录头21的上表面上的过滤器62覆盖记录头21的四个墨进口81的每个墨进口81,用来捕获墨中含有的杂质。
用具有高度柔性的带状件来提供柔性扁电缆24。上述作为热源的驱动器芯片61放置在柔性扁电缆24的宽表面的纵向中间部分上。驱动器芯片61具有能够产生电信号来驱动致动器单元23的压电元件的驱动器电路。类似于美国专利No.6,540,313(对应于JP-A-2002-160372)中披露的驱动器芯片,驱动器芯片61由IC芯片提供,并且作为一个转换器把从相对于静止支架7固定的控制器(未示出)串行传递来的记录数据转换为并行信号例如电压信号,每个电压信号都施加到致动器单元23的一个相应压电元件上,这样墨就能够通过相应的一个喷嘴22喷出。
下面参考图3-13详细描述墨输送单元10。墨输送单元10具有主(水平)分隔壁35和次(垂直)分隔壁35a、35b,它们一起限定了一共四个彼此独立、分别分配给四种颜色墨的墨存储室30(30a,30b,30c,30d)。在本实施例中,黑色墨(BK)输送或阻尼室(第一子室)31a(它是黑色墨(BK)存储室30a的一部分)位于主分隔壁35的下侧,而黑色墨缓冲室(第二子室)60a(它是黑色墨(BK)存储室30a的另一部分)、青色墨(C)存储室30b、黄色墨(Y)存储室30c和品红色墨(M)存储室30d则位于主分隔壁35的上侧。因此,分两层设置四个墨存储室30,即分为上层和下层。
更具体地说,墨输送单元10的主体25由利用例如超声焊接彼此流体密封地固定在一起的上壳件26和下壳件27构成。上壳件26由扁平件提供,在平面图中它大致为长方形。下壳件27由大致具有长方形外壁的盒状件提供,它具有下部开口以及上部开口,该上部开口由固定地放置在下壳件27上的上壳件26封闭。在次扫描方向上伸长的上壳件26的上部提供了墨输送单元10的上述延伸部分13。
上述的主分隔壁35由一部分下壳件27提供,并且与下壳件27的上表面和下表面都分开。下壳件27的下部开口用一个凹进来限定,该凹进形成在下壳件27的下表面的主要部分中。下部柔性膜32(见图12和13)流体密封地封闭下壳件27的下部开口,下部柔性膜32由合成树脂形成的薄膜来提供并且禁止空气和液体穿过它。更详细地说,下部柔性膜32在它的外周部分利用例如粘结剂或超声焊接固定到限定了下壳件27的下部开口的下壳件27的周壁33的下端表面上。
下部柔性膜32和主分隔壁35一起限定了作为黑色墨存储室30a一部分的黑色墨输送或阻尼室31a。与主分隔壁35相对的下部柔性膜32构成了阻尼室31a的阻尼壁。墨输送单元10相对于头固定器20固定,使得下部柔性膜32和头固定器20的底板20c一起限定了位于它们之间的间隙,该间隙允许下部柔性膜32变形,并且使得阻尼室31a的阻尼壁(下部柔性膜32)大致与水平平面保持平行(见图9)。墨输送单元10的四个出口41a、41b、41c、41d在下壳件27的下表面中布置成一行,它们分别与记录头21的四个墨进口81连接,并且具有各自的开口,这些开口向下敞开并且其所处的高度位置比下部柔性膜32的高度位置低(见图9)。
黑色墨输送或阻尼室31a具有输送或阻尼室进口53a和输送或阻尼室出口42,它们穿过主分隔壁35形成,使得黑色墨能够从墨源单元9经过阻尼室进口53a输送,并且使得黑色墨能够经过阻尼室出口42向记录头21输送。阻尼室进口53a和阻尼室出口42位于在平面图中观察大致为长方形的阻尼室31a内对角线彼此相对的两个位置。换言之,阻尼室进口53a和阻尼室出口42所处的各个位置一起使得它们之间的距离最大。应该注意阻尼室出口42的开口面积比阻尼室进口53a的开口面积大(见图5、6和11)。
提供引导肋54从阻尼室31a彼此相对壁中的一个壁向相对壁中的另一个壁伸出,从而限定了墨通道,墨通过墨通道在离开阻尼室进口53a向阻尼室出口42的方向上流动。在本实施例中,与主分隔壁35的下表面整体形成的两个肋54提供引导肋54。两个肋54在大致长方形的阻尼室31a的对角方向笔直延伸。阻尼室进口53a和阻尼室出口42位于彼此平行的两个肋54之间。每个肋54从主分隔壁35的下表面向下伸出,其伸出距离使得每个肋54的远端不与下部柔性膜32接触。由于每个肋54的远端与下部柔性膜32分开一定的间隙,尽管两个肋54把靠近主分隔壁35的内部空间的上部区域分成几个部分,但是墨能够分布在阻尼室31a内的内部空间中靠近下部柔性膜32的整个下部区域中。也就是说,肋54不会阻止墨在内部空间的下部区域中在整个下部柔性膜32上的分布(见图12和13)。
两个次分隔壁36和一个次分隔壁37从主分隔壁35的上表面开始向上延伸。因此,下壳件27的上部(该部分位于主分隔壁35的上侧)和上壳件26一起限定了墨存储室30a、30b、30c、30d(见图12)。
在本实施例中,如图4所示,彼此分开的两个次分隔壁36与下壳件27的一个侧壁和所述一个次分隔壁37一起限定了作为第一输送通路的青色墨(C)、黄色墨(Y)和品红色墨(M)的三个墨存储室30b、30c、30d,它们大致彼此平行延伸并且两个次分隔壁36把它们彼此分开。次分隔壁36在下壳件27的几乎整个长度上沿水平方向延伸。三个墨存储室30b、30c、30d在水平方向上与主分隔壁35的上表面分开的各个部分处分别和分配给青色墨、黄色墨和品红色墨的各个墨出口41b、41c、41d保持连通。
次分隔壁37和下壳件27的侧壁一起限定了黑色墨缓冲室60a(它是黑色墨存储室30a的一部分并且起到第一输送通路的作用),使得黑色墨缓冲室60a位于下壳件27与出口41a相邻的一个角部并且在平面图中大致为三角形(见图4)。也就是说,黑色墨存储室30a由分别位于主分隔壁35的下侧和上侧的阻尼室31a和缓冲室60a构成(见图12)。缓冲室60a在平面图中的面积或沿着水平平面测量的横截面面积比位于缓冲室60a上游侧的阻尼室31a的面积小。在平面图中,缓冲室60a的一部分与阻尼室31a重合。穿过主分隔壁35形成的阻尼室31a的上述阻尼室出口42起到缓冲室60a的缓冲室进口的作用。穿过主分隔壁35一个端部形成的墨输送单元10的上述出口41a起到缓冲室60a的缓冲室出口的作用。因此,缓冲室进口42和缓冲室出口41a都穿过起到缓冲室60a底壁作用的主分隔壁35形成。
缓冲室60a起到暂时在它的内部空间中存储墨的作用,还在内部空间中靠近缓冲室60a的上壁61a的气泡捕获区域中逐渐积聚气泡(它们已经与墨分离并且向上浮起),而上壁61a则由一部分上壳件26提供。缓冲室60a具有穿过上壳件26提供上壁61a的那部分形成的排气孔56a(见图12)。在主分隔壁35所提供的缓冲室60a的底壁的内侧表面上设有一个分隔肋55,它从底壁向内或向上伸出从而把缓冲室60a的一部分内部空间分成缓冲室的进口42和出口41a分别面对的上游侧区域和下游侧区域(见图12)。该分隔肋55从底壁内表面向上伸出的距离不会使得分隔肋55在它的远端与上壁61a接触,并且其宽度尺寸(在垂直于图12绘图纸张的方向上测量)使得把该部分内部空间(靠近底壁的那部分)完全分成上述的上游侧和下游侧区域。因而使得通过缓冲室进口42流进缓冲室60a的墨沿着分隔肋55向上流动从而穿过靠近上壁61a的区域。在这样绕过分隔肋55后,墨到达缓冲室出口41a。
在本实施例中,与各个第一输送通路对应的三个青色墨、黄色墨和品红色墨的墨存储室30b、30c、30d以及黑色墨的缓冲室60a彼此大致平行地延伸并且用次分隔壁36、37把它们彼此分开。另外,这些与第一输送通路对应的腔室30b、30c、30d、60a具有共同由主分隔壁35提供的各个底壁(见图4和12)。
上壳件26具有多个形成在其上表面和下表面中的凹进,并且具有三个大致是长方形的环形肋38,环形肋38形成在它靠近上述延伸部分13的部分中。都起到空气保持肋作用的三个环形肋38向下伸出,即朝向下壳件27伸出,并且环绕由环形肋38彼此分开的三个区域(见图5和6)。
由各个环形肋38限定的三个区域都在上壳件26的上表面和下表面中敞开,并且当上壳件26和下壳件27彼此连接在一起时,每个区域都容纳在形成在下壳件27中的三个墨存储室30b、30c、30d中相应的一个墨存储室中(见图9)。每个环形肋38向下伸出的距离都使得每个环形肋38的远端不与主分隔壁35接触,这样每个环形肋38的远端与主分隔壁35分开一定的间距。环形肋38环绕的三个区域起到阻尼部分或阻尼室(第一子室)31b、31c、31d的作用,它们分别对应存储青色墨、黄色墨和品红色墨的各个墨存储室30b、30c、30d的一部分。在操作喷墨打印机前,每个阻尼室31b、31c、31d中都适于存储预定量的空气或气泡。环形肋38环绕存储在阻尼室31b、31c、31d中的气泡,这样就能够可靠地把所存储的气泡量增加到由环形肋38向下伸出的距离所限定的预定量,而不必把气泡通过排气孔56b、56c、56d排出。上部柔性膜43形式的盖件一起封闭三个阻尼室31b、31c、31d的上开口端,上部柔性膜43由单独一个合成树脂形成的薄膜提供并且禁止空气或液体从中穿过。更详细地说,上部柔性膜43利用例如粘结剂或超声焊接固定到限定了三个阻尼室31b、31c、31d的周壁的上端表面上。
在存储青色墨、黄色墨和品红色墨的每个墨存储室30b、30c、30d中,环形肋38把内部空间分成或分隔成相应的一个阻尼部分或阻尼室31b、31c、31d和相应一个气泡捕获部分或气泡捕获室60b、60c、60d,气泡捕获室60b、60c、60d起到在其中逐渐积聚已经从墨中分离并且向上浮起的气泡。各个墨存储室30b、30c、30d的相应一个墨存储室进口53b、53c、53d位于相应一个阻尼室31b、31c、31d的上游侧。每个气泡捕获室60b、60c、60d位于相应一个阻尼室31b、31c、31d的下游侧,即相应一个阻尼室31更靠近墨出口41b、41c、41d的一侧(见图13)。上壳件26的一部分提供了各个气泡捕获室60b、60c、60d的上壁61b、61c、61d,上述排气孔56b、56c、56d穿过它们形成(见图6和13)。
在青色墨、黄色墨和品红色墨的这三个墨存储室30b、30c、30d和黑色墨的缓冲室60a中,品红色墨存储室30d比其它腔室30b、30c和60a离气泡排放单元11更远,并且其容积也比其它腔室30b、30c和60a大。在本实施例中,青色墨存储室30b和黄色墨存储室30c具有大致彼此相等的容积,而黑色墨缓冲室60a的容积则比其它其它腔室30b、30c、30d的容积小。在本实施例中,各个腔室30b、30c、30d、60a的容积比例为5∶5∶6∶4。
每个排气孔56a、56b、56c、56d都由管壁围绕,这些管壁从相应一个上壁61a、61b、61c和61d向下延伸(见图6、12和13)。管壁具有位于其上游侧部分并且在它轴线方向上延伸的切口63。排气孔56a、56b、56c、56d大致位于出口41a、41b、41c、41d的正上方。每个排气孔56a、56b、56c、56d位于限定了相应一个墨存储室30a、30b、30c、30d的周侧壁的一部分附近,这部分面对或限定了相应墨存储室的内部空间的一个下游侧区域。另外,一个既不具有受限制部分也不具有弯曲部分的笔直通道提供了连接每个排气孔56a、56b、56c、56d和相应一个出口41a、41b、41c、41d的最短途径,这样就不会阻碍气泡从出口41a、41b、41c、41d向排气孔56a、56b、56c、56d的向上移动。
每个墨存储室30b、30c、30d的底壁具有至少一个形成在它的内侧表面中的狭槽或槽64,这些槽在从相应一个墨进口53b、53c、53d向相应一个墨出口41b、41c、41d的方向上延伸(见图13和15)。在本实施例中,每个墨出口41b、41c、41d穿过相应一个墨存储室30b、30c、30d的底壁的一部分形成,该部分在水平方向上与主分隔壁35分开并且位于主分隔壁35的下面。形成在每个墨存储室底壁中的所述至少一个槽64优选包括两个分别形成在墨存储室底壁宽度方向上各个相对端部中的两个槽64。在本实施例中,所形成的两个槽64中的每个槽都沿着限定了墨存储室的相应一个侧壁的近端延伸,这样槽64宽度方向上的两个相对侧表面中的一个与相应侧壁的一个表面对齐(见图15)。在每个墨存储室的底壁中形成的两个槽64在它们各自靠近相应一个墨进口53b、53c、53d的端部彼此相连。
在箭头A(见图1)示出的馈送方向上观察上壳件26下游端部所提供的墨输送单元10的上述延伸部分13具有分别通过墨管14和黑色墨容器9a、青色墨容器9b、黄色墨容器9c、品红色墨容器9d相连的连接孔47a、47b、47c、47d(见图2、7、10和12)。连接部分47a、47b、47c、47d位于延伸部分13宽度方向上两个相对端部中的一个端部处并且布置在X轴方向上。
墨管14经过密封件和弯头接合件45连接各个连接孔47a、47b、47c、47d,弯曲连接件45中限定了各种颜色墨的流体通道。因此,墨源单元9和墨存储室30通过墨管14、弯曲连接件45、连接孔47以及上壳件26和下壳件27限定的供墨通路保持连通(见图3-6)。
在本实施例中,形成黑色墨供墨通路用来把黑色墨从连接孔47a供应到黑色墨存储室30a,黑色墨供墨通路由第一凹进通道48a、第一连通孔49a、第二凹进通道50a、第二连通孔51a和第三连通孔52构成(见图12)。第一凹进通道48a由形成在延伸部分13的下表面中的凹进提供从而在延伸部分13的下表面中敞开。第一凹进通道48a笔直延伸并且在它纵向两个相对端部中的一个端部处连接到连接孔47a(见图5和12)。第一凹进通道48a在它的另一个纵向端部连接第一连通孔49a,第一连通孔49a穿过延伸部分13形成并且在延伸部分13的上下表面中敞开。第一连通孔49a连接第二凹进通道50a的一个端部,第二凹进通道50a由形成在延伸部分13的上表面中的大致L形凹进提供从而在延伸部分13的上表面中敞开(见图4)。第二凹进通道50a在它的另一个端部连接第二连通孔51a,第二连通孔51a穿过延伸部分13形成并且在延伸部分13的上下表面中敞开(见图12)。第三连通孔52穿过下壳件27的一个角部形成,该部分靠近品红色墨存储室30d并且远离出口41d(见图4)。第三连通孔52的下部开口端在主分隔壁35的下表面中敞开,并且与黑色墨阻尼室31a的上述阻尼室进口53a对应(见图12)。上壳件26和下壳件27彼此连接使得第二连通孔51a的下开口端和第三连通孔52的上开口端保持彼此紧密接触,从而建立起黑色墨供墨通路。
形成青色、黄色和品红色墨的供墨通路用来把青色、黄色和品红色墨从各个连接孔47b、47c、47d供应到各个墨存储室30b、30c、30d,青色、黄色和品红色墨的供墨通路由第一凹进通道48b、48c、48d、第一连通孔49b、49c、49d、第二凹进通道50b、50c、50d、和第二连通孔51b、51c、51d构成(见图13)。每个第一凹进通道48b、48c、48d由形成在延伸部分13的下表面中的大致L形凹进提供从而在延伸部分13的下表面中敞开。每个第一凹进通道48b、48c、48d在它纵向两个相对端部中的一个端部处连接相应一个连接孔47b、47c、47d(见图5和12)。每个第一凹进通道48b、48c、48d在它的另一个纵向端部连接相应一个第一连通孔49b、49c、49d,第一连通孔49b、49c、49d穿过延伸部分13形成并且在延伸部分13的上下表面中敞开。每个第一连通孔49b、49c、49d连接相应一个第二凹进通道50b、50c、50d的一个端部,每个第二凹进通道50b、50c、50d由形成在延伸部分13的上表面中的凹进提供从而在延伸部分13的上表面中敞开(见图4)。
每个第二凹进通道50b、50c、50d在它的另一个端部连接相应一个第二连通孔51b、51c、51d,第二连通孔51b、51c、51d穿过延伸部分13形成并且在延伸部分13的上下表面中敞开(见图13)。在黑色墨L形第二凹进通道50a的开口和其它第二凹进通道50b、50c、50d的开口之间形成了伸长槽或凹进90从而把L形第二凹进通道50a和其它第二凹进通道50b、50c、50d分开。该凹进90具有上部开口和一个在水平方向上向外敞开的纵向开口端(见图7和10)。
每个第二连通孔51b、51c、51d都形成在上述的一个环形肋38中,并且具有一个下开口端,该下开口端的高度位置比环形肋38的高度位置略低(见图9)。每个第二连通孔51b、51c、51d的下开口端与各个墨存储室30b、30c、30d的相应一个墨存储室进口53b、53c、53d对应(见图5和6)。这样就建立了青色、黄色和品红色墨的供墨通路。
上壳件26具有上述穿过它形成的排气孔56a、56b、56c、56d,使得它们分别面对缓冲室60a和气泡捕获室60b、60c、60d。排气孔56a、56b、56c、56d在它们各自的上开口端与作为第三输送通路的各个排气通道57a、57b、57c、57d连接。排气通道57a、57b、57c、57d由各个彼此独立地形成在上壳件26的上表面上的各个凹进提供,这些凹进位于一行排气孔56a、56b、56c、56d和各个阻尼室31b、31c、31d的开口(即各个墨存储室30b、30c、30d的开口)之间。每个在其两个相对端的一端与相应一个排气孔56a、56b、56c、56d连接的排气通道57a、57b、57c、57d大致在垂直于上壳件26纵向的方向上延伸,并且在它们的另一端连接上述的气泡排放单元11。应该注意尽管每个排气通道57a、57b、57c、57d大致在垂直于上壳件26纵向的方向上延伸,它们具有在平面图中弯曲的部分。
单独一个膜44共同覆盖上述形成在延伸部分13的下表面中的第一凹进通道48a、48b、48c、48d,膜44利用例如超声焊接或粘结剂固定到限定了提供第一凹进通道48a、48b、48c、48d的那些凹进的周壁的下端表面中。因此,每个第一凹进通道48a、48b、48c、48d构成相应一个供墨通路的一部分。第二凹进通道50a、50b、50c、50d和排气通道57a、57b、57c、57d与三个阻尼室31b、31c、31d一起在它们的开口处共同由上述的上部柔性膜43封闭,上部柔性膜43利用例如超声焊接或粘结剂固定到限定了通道50a、50b、50c、50d、57a、57b、57c、57d和阻尼室31b、31c、31d的周壁的上端面上。因此每个第二凹进通道50a、50b、50c、50d构成相应一个供墨通路的另一部分,同时每个排气通道57a、57b、57c、57d构成了相应一个第三输送通路(见图12和13)。应该注意,尽管伸长的凹进90(位于黑色墨第二凹进通道50a和其它第二凹进通道50b、50c、50d之间)也由上部柔性膜43覆盖,但是凹进90通过它的纵向开口端与大气保持连通。
在本实施例中,排气通道57d(它和品红色墨存储室30d保持连通)连接到比其它排气孔56a、56b、56c离气泡排放单元11更远的排气孔56d。该排气通道57d比其它排气通道57a、57b、57c更靠近上壳件26中的各个阻尼室31b、31c、31d(墨存储室30b、30c、30d)的开口。这种布置允许其它排气通道57a、57b、57c也大致在布置阻尼室30b、30c、30d的Y轴方向上延伸,这样就能够节省放置多个排气通道所需的空间(见图7和10)。
在排气通道57d(它和品红色墨存储室30d保持连通)的开口和青色墨存储室30b的开口之间形成了一个把它们彼此分开的伸长槽或凹进91。换言之,在主体25上表面的一部分上形成伸长凹进91,该部分置于相应通道57d和存储室30b之间,并且把主体25上表面的该介入部分分成两个分开的区域,这两个区域分别靠近通道67d和存储室30b。类似于上述的凹进90,该凹进91具有上部开口和在水平方向上向外敞开的纵向开口端(见图7和10)。利用该纵向开口端,尽管凹进91也由上部柔性膜43覆盖,凹进91和大气保持连通。
气泡排放单元11具有由下壳件27的一个侧部所提供的容纳部分70,该部分靠近青色墨存储室30b和黑色墨缓冲室60a。该容纳部分70具有分别分配给四种颜色墨的四个垂直延伸的连通孔71,这些连通孔71布置在与布置墨存储室30b、30c、30d的方向垂直的方向上。每个连通孔71在垂直方向上伸长并且在容纳部分70的上下表面中敞开。上壳件31的一部分覆盖容纳部分70的上端,该部分靠近青色墨阻尼室31b。每个排气通道57a、57b、57c、57d具有一个开口端部58,它连接相应一个在垂直方向上延伸的连通孔71的上端部分(见图4-6、10和11)。
在每个连通孔71内部放置着一个阀件(未示出),它的结构类似于本发明下述的第二个实施例。在该第一个实施例中,当记录头单元4移动到喷墨打印机维护单元(未示出)的位置时,该阀件处于它的打开位置从而使得连通孔71在它的下端打开,并且抽吸泵与连通孔71的打开端部连通。由此抽吸积聚在墨存储室30a、30b、30c、30d中的气泡从而通过排气孔56a、56b、56c、56d、排气通道57a、57b、57c、57d和连通孔71把气泡排出到墨输送单元10的外部。
在具有上述结构的喷墨打印机中,不同颜色的墨从墨源单元9经过墨管14和连接孔47提供到墨输送单元10。
黑色墨首先流过连接孔47a和延伸部分13的第一凹进通道48a和第二凹进通道50a,然后通过进口53a引入位于主分隔壁35下侧的阻尼室31a中。经过进口53a流入阻尼室31a中的黑色墨由作为阻尼壁的下部柔性膜32直接接收。在这种情况下由于黑色墨分布在阻尼室31a的整个底部上,就能够用一个较宽的表面可靠地阻尼墨的动压。从阻尼室31a的上壁向下伸出的引导肋54朝向出口42引导黑色墨和墨中所含的气泡。因此黑色墨快速地经过具有较宽开口面积的出口42流出阻尼室31a。
然后黑色墨流入位于主分隔壁35上侧的缓冲室60a中。在这种情况下,由于缓冲室60a位于阻尼室31a的上面,气泡向上浮起流进缓冲室60a,就不会再留在阻尼室31a中。缓冲室60a起到暂时把墨存储在它内部空间中的作用,还在内部空间中靠近缓冲室60a的上壁61a的气泡捕获区域中逐渐积聚气泡(它们已经与墨分离并且向上浮起)。使得经过进口42流进缓冲室60a的墨沿着分隔肋55向上流动穿过邻近上壁61a的气泡捕获区域,这样有利于捕获墨中所含的气泡。在这样绕过分隔肋55后,黑色墨到达穿过缓冲室60a底壁形成的出口41a。然后把流出缓冲室60a的黑色墨经过记录头21的进口81引入记录头21。
同时青色、黄色和品红色墨首先流过连接孔47b、47c、47d和第一凹进通道48b、48c、48d以及第二凹进通道50b、50c、50d,然后通过进口53b、53c、53d引入墨存储室30b、30c、30d。每个墨存储室30b、30c、30d具有相应一个阻尼部分或阻尼室31b、31c、31d,它们存储一定量的空气或气泡并且具有上部柔性膜43提供的上壁。由于阻尼室(31b,31c,31d)位于墨存储室(30b,30c,30d)的内部空间中的上游侧部分,流进墨存储室(30b,30c,30d)的墨所施加的动压能够被气泡和上部柔性膜43一起衰减。接着,在墨沿着墨存储室(30b,30c,30d)向内部空间的下游侧区域流动的同时,气泡逐渐与流动的墨分离然后向上浮起从而逐渐积聚在气泡捕获部分或气泡捕获室(60b,60c,60d)中。尽管气泡能够在阻尼室(31b,31c,31d)的正下方区域(即环形肋38围绕的区域)内与墨分离,但是在气泡捕获部分或气泡捕获室(60b,60c,60d)中而不是在充满了空气的阻尼室(31b,31c,31d)中捕获或获取分离的气泡。
当墨从墨存储室30a、30b、30c、30d流入记录头21时,不会阻碍过滤器62(见图9)中捕获的气泡向上浮起。气泡能够快速地向上移动并且积聚在位于出口41a、41b、41c、41d正上方的缓冲室60a和气泡捕获室60b、60c、60d中。
当记录头单元4移动到气泡排放单元11与抽吸泵连通的维护位置时,积聚在缓冲室60a和气泡捕获室60b、60c、60d中的气泡通过排气孔56a、56b、56c、56d、排气通道57a、57b、57c、57d和气泡排放单元11从缓冲室60a和气泡捕获室60b、60c、60d中排放到记录头单元4的外部。
下面参考图3、7和14描述散热单元65的结构,散热单元65主要由一个大致L形的部件构成。L形部件包括一个底板66a,它与头固定器20的底板20c平行并且在它们之间具有一个间隙,还包括一个主侧板66b,它平行于头固定器20的侧板20d并且在它们之间具有一个间隙。底板66a和主侧板66b一起构成了散热单元65的主要部分。L形部件进一步包括一个辅助侧板67,它从主侧板66b的一个端部开始在大致垂直于主侧板66b的纵向的方向上延伸,从而L形部件在平面图中也具有大致L形。在本实施例中,散热单元65的L形部件通过铝等具有较高程度散热能力(热传导率较高)的金属材料制成的弯曲板件提供。
散热单元65的L形部件具有一对穿过底板66a形成的通孔68。头固定器20具有从底板20c伸出的一对伸出部分20g,通过把头固定器20的伸出部分20g引入到各个通孔68中,L形部件固定到头固定器20上。热熔伸出部分20g的上端部分使之具有增加了的直径以避免L形部件与头固定器20脱离。
L形部件固定到头固定器20上,使得主侧板66b定位在主体25的一对相对侧部中远离气泡排放单元11的那个侧部附近,并且使得主侧板66b与主体25的相对侧部中的所述一个侧部基本保持平行。在这种布置中,辅助侧板67沿着其中布置了出口41a、41b、41c、41d的主体25的一个侧部延伸。主侧板66b相对于品红色墨存储室30d定位使得主侧板66b的较宽表面基本与品红色墨存储室30d平行并且相对,而且在它们之间具有一个小间隙(见图7和14)。
同时,柔性扁电缆24从致动器单元23(它放置在记录头21上)开始在布置了青色、黄色和品红色墨的墨存储室30b、30c、30d以及黑色墨缓冲室60a的Y轴方向上延伸。使得柔性扁电缆24向上穿过伸长孔或狭缝20f,伸长孔或狭缝20f穿过头固定器20的底板20c形成并且在X轴方向上(在次扫描方向上)伸长,然后使得柔性扁电缆24沿着主体25靠近品红色墨存储室30d的那个侧部延伸。
柔性扁电缆24包括置于(头固定器20)的底板20c和(散热单元65的L形部件的)底板66a之间的一个部分、置于侧板20d和主侧板66b之间的一个部分,和连接放置在墨输送单元10上面的电路板89的一部分。放置在柔性扁电缆24下面的弹性橡胶件69向上偏置放置在柔性扁电缆24上的驱动器芯片61,使得驱动器芯片61与散热单元65的L形部件的底板66a的下表面保持接触,即使之与散热单元65保持热传导关系。在这种布置中,作为热源的驱动器芯片61基本平行于品红色墨存储室30d和散热单元65的L形部件的底板66a放置。应该注意狭缝20f的宽度大于驱动器芯片61的厚度,从而柔性扁电缆24和驱动器芯片61能够一起穿过狭缝20f。还应该注意和驱动器芯片61一样散热单元65也应该理解为散热器或热源,这是由于当驱动器芯片61加热散热单元65时散热单元65放出热量(尽管散热单元65自己不产生热量)。
下面利用具体的例子描述检测墨输送单元10是否泄漏的过程。
在开始检测过程之前,给墨输送单元10所限定的多个通路分组,使得墨存储室30b、30c、30d(作为第一输送通路)、排气通道57a、57b、57c、57d(作为第三输送通路)和第二凹进通道50a、50b、50c、50d(作为供墨通路)中那些属于同一组的开口(或凹进)定位彼此不相邻。在本第一实施例中,分配给青色墨和分配给品红色墨的通路一起形成一组,而分配给黑色墨和分配给黄色墨的通路一起形成另一组。也就是说,一起检测青色墨和品红色墨的输送通路,一起检测黑色墨和黄色墨的输送通路。
检测青色墨和品红色墨的输送通路的一个步骤实现如下:把压缩或真空空气形式的压缩流体经过连接孔47b提供到青色墨的输送通路(即青色墨存储室30b和与墨存储室30b保持连通的排气通道57b)中和经过连接孔47d提供到品红色墨的输送通路(即品红色墨存储室30d和与墨存储室30d保持连通的排气通道57d)中,从而把预定量的压力施加到青色墨的输送通路和品红色墨的输送通路中。在这种情况下用阀体封闭与经受泄漏检测的输送通路保持连通的连通孔71。
然后,在连接孔47b处测量青色墨输送通路的空气压力,在连接孔47d处测量品红色墨输送通路的空气压力,这是为了检测在上壳件26的上表面和上部柔性膜43之间应该流体密封地相互粘结的部分是否出现泄漏,和检测在上壳件26的延伸部分13的下表面和膜44之间应该流体密封地相互粘结的部分是否出现泄漏。
如果柔性膜43和限定了品红色墨排气通道57d的外周壁的上端表面之间的粘结连接有缺陷,即它们之间出现泄漏,那么空气就通过黄色墨墨存储室30c、排气通道57c和凹进91等与之邻近区域从排气通道57d泄漏到墨输送单元10的外部,或直接泄漏到外部。
如果柔性膜43和围绕品红色墨存储室30d的外周壁的上端表面之间的粘结连接有缺陷,那么空气就通过黄色墨墨存储室30c和黑色墨第二凹进通道50a等与之邻近的区域从墨存储室30d泄漏到墨输送单元10的外部,或直接泄漏到外部。
如果柔性膜43和限定了品红色墨第二凹进通道50d的外周壁的上端表面之间的粘结连接有缺陷,那么空气就通过黄色墨墨存储室30c、黄色墨第二凹进通道50c和凹进90等与之邻近的区域从第二凹进通道50d泄漏到墨输送单元10的外部,或直接泄漏到外部。尽管柔性膜43与把品红色墨存储室30d和品红色墨第二凹进通道50d分开的壁的上表面之间也可能形成泄漏,但由于相同颜色的墨流进腔室30d和通道50d,所以这种泄漏对记录质量几乎没有影响。
同时,如果柔性膜43和限定了青色墨排气通道57b的外周壁的上端表面之间的粘结连接有缺陷,即它们之间出现泄漏,那么空气就通过黄色墨排气通道57c和黑色墨排气通道57a等与之邻近区域从排气通道57b泄漏到墨输送单元10的外部,或直接泄漏到外部。
如果柔性膜43和围绕青色墨存储室30b的外周壁的上端表面之间的粘结连接有缺陷,那么空气就通过黄色墨墨存储室30c、青色墨第二凹进通道50b和凹进91等与之邻近的区域从墨存储室30b泄漏到墨输送单元10的外部,或直接泄漏到外部。
如果柔性膜43和限定了青色墨第二凹进通道50b的外周壁的上端表面之间的粘结连接有缺陷,那么空气就通过黄色墨第二凹进通道50c和凹进90等与之邻近的区域从第二凹进通道50b泄漏到墨输送单元10的外部,或直接泄漏到外部。尽管柔性膜43与把青色墨存储室30b和青色墨第二凹进通道50b分开的壁的上表面之间也可能形成泄漏,但由于相同颜色的墨流进腔室30b和通道50b,所以这种泄漏对记录质量几乎没有影响。
从上面的描述可以清楚地看出,通过在连接孔47b处检测青色墨输送通路中的压力变化,在连接孔47d处检测品红色墨输送通路中的压力变化,能够确定青色墨排气通道57b、青色墨存储室30b和青色墨第二凹进通道50b的外周中是否存在泄漏,同时还能够确定品红色墨排气通道57d、品红色墨存储室30d和品红色墨第二凹进通道50d的外周中是否存在泄漏。
可以用上述检测青色墨和品红色墨的输送通路一样的步骤来实现检测黑色墨和黄色墨的输送通路。
在具有上述结构的喷墨打印机中,形成黑色墨阻尼室31a使之具有相对较小的高度并且定位在主分隔壁35的下侧,而青色、黄色和品红色墨的三个阻尼室31b、31c、31d则彼此平行地定位在主分隔壁35的上侧。黑色墨阻尼室31a限定在主分隔壁35和与主分隔壁35相对的、作为阻尼壁的下部柔性膜32之间,而其它的阻尼室31b、31c、31d则限定在主分隔壁35和与主分隔壁35相对的、作为阻尼壁的上部柔性膜43之间。这种布置有效地使得即使为了实现全色记录操作墨输送单元配备了大量阻尼室,墨输送单元10的尺寸仍然能够很紧凑。
在高度必须最小化的阻尼室31a中,进口53a和出口42位于彼此大致对角相对的位置。进口53a和出口42之间的这种位置关系稳定了墨在阻尼室31a中的流动,并且很显著地缩短了墨和气泡在阻尼室31a中的流动延迟。
另外,在阻尼室31a中,引导肋54限定了墨要在离开进口53a朝出口42的方向上流经的墨通道,从而墨和气泡能够更快地流出阻尼室31a。另外,在考虑到气体特征时,在阻尼室31a的上壁上提供引导肋54在技术上意义重大,这是由于从墨中分离出来的气泡向上或朝向上壁移动。也就是说,设在上壁上的引导肋54能够可靠地引导气泡朝着出口42向上浮起,从而便于在缓冲室60a中积聚气泡。因此,通过执行排出操作把气泡从缓冲室60a中排出,能够满意地经过缓冲室60a清除气泡,这样就能够避免把气泡引入记录头21这种问题,如果气泡进入记录头21,那么就可能对喷墨打印机的喷墨性能造成不利影响。
在具有上述结构的喷墨打印机中,墨输送单元10进一步具有分隔肋55,它从缓冲室60a的底壁向上伸出,从而至少把缓冲室60a的内部空间的下部完全地分别分成缓冲室60a的进口42和出口41a面对的上游侧区域和下游侧区域。所提供的分隔肋55是没有通孔或孔的固体壁,而不是具有网状结构的过滤器壁,这样通过穿过底壁形成的进口42流进缓冲室60a的墨如果不流过分隔肋55就不可能到达穿过底壁形成的出口41a。这样的布置避免快速流入缓冲室60a的气泡直接从进口42输送到出口41a,不管气泡的尺寸多大。由于一旦气泡和墨一起沿着分隔肋55升起,与墨分离的气泡就很容易积聚在靠近上壁61a的气泡捕获区域中。因此能够可靠地防止气泡引起记录头21的喷墨缺陷。
另外,把黑色墨存储室30a分隔成起到衰减动压作用的阻尼部分或阻尼室31a和起到在其中积聚墨中所含气泡作用的阻尼部分或阻尼室60a。一般而言,由于更经常使用黑色墨,所以黑色墨的提供量比其它颜色的墨要多,所以通过黑色墨传递的压力波的幅度相对较大。大致独立于缓冲室60a形成的阻尼室31a可以成形为使它对墨施加的动压表现出非常好的阻尼性能。
尽管阻尼室31a和缓冲室60a几乎彼此独立地形成,布置这些腔室使得公共壁(即主分隔壁35)部分地限定它们并且它们在平面图中彼此部分重叠,所以墨存储室30a作为整体可以尺寸紧凑。
另外,从缓冲室60a底壁向上伸出的分隔肋55与下壳件27整体形成,下壳件27具有提供底壁的部分,所以只需把上壳件26和下壳件27简单固定地彼此叠置,就能够很容易地形成具有缓冲室60a的墨输送单元10,而缓冲室60a在它内部空间中具有分隔肋55。
在墨输送单元中,大致彼此平行布置青色、黄色和品红色墨存储室30b、30c、30d和黑色墨缓冲室60a,并且它们各自的底壁由作为公共底壁的主分隔壁35提供。在这些腔室30b、30c、30d、60a中,品红色墨存储室30d比其它腔室30b、30c、60a更靠近作为热源的驱动器芯片61,品红色墨存储室30d中的气泡比其它腔室30b、30c、60a中的气泡增长地快。但是,由于品红色墨存储室30d比其它腔室30b、30c、60a的容积大,所以能够使得所有这些腔室30b、30c、30d、60a中的气泡产生量与它们的容积之比大致彼此相等。也就是说,如果在更靠近驱动器芯片61的品红色墨存储室30d中产生更多的气泡量,这些更多的气泡量能够积聚在容积相对较大的墨存储室30d中。
这种布置方式有效地使得预定量气泡积聚到品红色墨存储室30d中的时间基本等于积聚到其它腔室30b、30c、60a中所需的时间,从而能够减少气泡排放单元11对腔室30b、30c、30d、60a同时执行排出操作的所需次数,所以就提高了喷墨打印机的可操作性。另外,气泡排放单元11所执行的气泡排出操作次数的减少也减少了那些没有用于记录操作而是浪费掉或损失掉的墨量。
另外,放置驱动器芯片61使得它基本与品红色墨存储室30d保持平行,并且散热单元65的L形部件的底板66a置于它们之间。另外,布置散热单元65的L形部件使之跨接墨输送单元10的主体25的一个侧部(品红色墨存储室30d在该部分延伸)和主体25的另一个侧部(出口41a、41b、41c、41d布置在该侧部)。这些布置有效地避免了主体25直接受到驱动器芯片61产生的热的影响,并且把记录头21、主体25、散热单元65和驱动器芯片61装配到一个尺寸紧凑的组件中,这样有助于减小喷墨打印机的整体尺寸。换言之,这种布置能够提高喷墨打印机的可操作性而不会增加设备(即喷墨打印机)的尺寸。
另外,由于放置在柔性扁电缆24上的驱动器芯片61与散热单元65的L形部件的底板66a的下表面或外表面保持接触,所以能够确保驱动器芯片61产生的热量传递到散热单元65从而经过散热单元65散到或辐射到大气中。另外,由于散热单元65的L形部件的主侧板66b与主体25中品红色墨存储室30d所在的侧部分开一定量的间隙,所以散热单元65能够减小或最小化传递给品红色墨存储室30d的热量(驱动器芯片61产生的热量),其中品红色墨存储室30d靠近驱动器芯片61和主侧板66b,同时还能确保它把驱动器芯片61产生的热量散发到墨输送单元10外部的自身功能,这样有助于减少气泡排放单元11需要执行排气操作的次数并且提高喷墨打印机的可操作性。
散热单元65的L形部件包括从主侧板66b开始在大致垂直于主侧板66b的方向上延伸的辅助侧板67,所以散热单元65沿着主体25的外周放置时具有较大的表面积而不需要很大的空间来放置散热单元65。因此,尽管散热单元65的结构简单,但是它具有很高的散热能力。
另外,在本实施例中,当从平面图观察时,散热单元65、墨输送单元10和气泡排放单元11布置在Y轴方向(即主扫描方向)上。换言之,这三个单元布置在其(允许记录头单元4往复移动所需)空间伸长的方向上,这样就不需要专门提供另外的空间放置散热单元65和气泡排放单元11。因此,可以使得记录头单元4在次扫描方向上测量的尺寸较小,从而能够使得喷墨打印机整体的尺寸更紧凑。
如上所述,在墨存储室30a、30b、30c、30d中,每个气泡捕获室60a、60b、60c、60d和每个排气孔56a、56b、56c、56d都大致位于相应一个出口41a、41b、41c、41d的正上方。一条既没有受限制部分也没有弯曲部分的笔直通道提供了连接每个排气孔56a、56b、56c、56d和相应一个出口41a、41b、41c、41d的最短途径,所以不会阻碍过滤器62(它放置在每个出口41a、41b、41c、41d下面)中捕获的气泡向上浮起。气泡能够快速地向上移动从而积聚在位于出口41a、41b、41c、41d正上方的缓冲室60a和气泡捕获室60b、60c、60d中。因此能够防止气泡阻塞出口41a、41b、41c、41d,从而使得墨能够不延迟地输送给记录头21。
另外,由于具有其中环形肋38从腔室的上壁向下伸出这种简单的布置,所以一定量的空气能够可靠地存储在每个青色墨、黄色墨和品红色墨的阻尼室31b、31c、31d中。阻尼室中能够存储的空气量可以用环形肋38所围绕的横截面积和环形肋38从上壁向下伸出的垂直距离来限定。另外,由于上部柔性膜43提供阻尼室31b、31c、31d的上壁,通过上部柔性膜43和所存储气泡的合作能够使得每个阻尼室31b、31c、31d稳定地表现出很好的阻尼性能。
另外,由于每个排气孔56a、56b、56c、56d定位在限定了相应一个墨存储室30a、30b、30c、30d的周侧壁的下游侧部附近,所以积聚在缓冲室60a和气泡捕获室60b、60c、60d中的气泡能够在气泡排放单元11所作的排气操作中有效地排出,因此就能够节省出空间来容纳墨。因此,大量的墨能够存储在墨存储室30a、30b、30c、30d中。
通常在用户使用前,具有上述结构的喷墨打印机的墨通路充满一种溶液,这种溶液在运送喷墨打印机的过程中暂时存储在墨通路中。另外,为了证实喷墨打印机的喷墨性能,在喷墨打印机投放到市场之前要对它进行测试。因此在投放到市场之前,对喷墨打印机要进行这样一种操作,即把溶液和墨等液体首次引入空的墨通路。在这种操作的过程中,通过启动气泡排放单元11把空气经过排气孔56a、56b、56c、56d排出,然后通过与记录头21的喷嘴开口表面接触的抽吸帽使得空气经过喷嘴22排出,以这样减小墨输送单元10和记录头21限定的墨通路中的压力。通过减小墨通路中的压力,液体通过墨管14从液体源引入到墨通路中。
青色墨、黄色墨和品红色墨的墨输送通路由墨存储室30b、30c、30d构成,它们彼此平行布置从而具有较小的宽度。另外,在每个墨存储室30b、30c、30d中,位于阻尼室(31b、31c、31d)下侧的一部分墨存储室(30b、30c、30d)由于向下伸出的肋38而具有较小的高度,并且一定量的空气存储在阻尼室(31b、31c、31d)中,所以那部分墨存储室(30b、30c、30d)所限定的墨通道具有减小了的宽度、高度或横截面积。首次引入墨存储室(30b、30c、30d)的液体可能受到其表面张力的影响,特别是在墨存储室(30b、30c、30d)的上述部分中。因此,首次引入的液体不能快速流动,并且可能在到达墨通路的下游端之前停止。但是,利用一种布置能够防止这种在初次引入液体时出现的失败,在该布置中,在墨存储室(30b、30c、30d)的底壁中形成上述的至少一个槽64使得槽64穿过限定了具有减小了的宽度、高度或横截面积的墨通道的上述部分延伸。使得引入墨存储室(30b、30c、30d)的液体进入槽64,从而能够减小阻碍液体流动的表面张力。由于毛细管作用在离开墨进口(53b、53c、53d)向墨出口(41b、41c、41d)的方向上液体能够以增加了的速度流过槽64。因此能够快速进行液体的初次引入。
在根据本实施例所构造的喷墨打印机中,与墨输送单元10外部保持连通的伸长凹进90设在(黑色墨的)L形第二凹进通道50a和其它的第二凹进通道50b、50c、50d之间,同时与墨输送单元10外部保持连通的伸长凹进91设在(品红色墨的)排气通道57d和青色墨的墨存储室30b之间。由于设有凹进90、91,所以属于同一组(在上述泄露检测过程中形成的组)的通路的每个开口的外周都不与它们中的任何其它开口的外周邻接。
在本实施例中,把分配给四种不同颜色墨的多个通路分成两组,可以通过执行两个检测步骤来进行检测墨输送单元10是否有泄露的过程。因此,与把多个通路分成与墨颜色数目一样多的组的情况相比,能够减少所执行的检测步骤数。因此,就能够显著地减少执行检测墨输送单元10是否有泄露这一过程所需的时间长度,并且即使为了满足减小喷墨打印机的安装所需占据空间这一要求而以很高的密度布置例如墨存储室30a-30d和排气通道57a-57d等通路从而使得墨输送单元10的整体尺寸很紧凑,也能够很容易地执行检测过程。另外,即使为了满足增加墨颜色数目这一需求而进一步增加墨输送单元中所限定的通路数目,也能够执行泄露检测过程。
尽管在本实施例中每个伸长凹进90、91具有纵向开口端以便与大气保持连通,但是也可以布置成与大气隔离。在本实施例中也能够避免属于同一组的通路的任一开口的外周与它们中的任一其它开口邻接。但是,如果属于同一组的几个通路通过凹进90或91出现泄露连通,那么在使用喷墨打印机时就有不同颜色墨可能相互混合在一起的危险。在这种意义上来说优选像本实施例一样让每个凹进90、91与大气保持连通。在这种优选布置中,只要出现凹进与任一通路之间泄漏连通的情况,有问题的通路中的压力就会出现能够探测到的变化,如在泄露检测过程中压力降低到大气水平,从而能够可靠地探测到这种泄露的存在,即粘结连接中出现的缺陷。
下面参考图16-21描述根据本发明第二个实施例构造的喷墨打印机,该喷墨打印机与前述第一个实施例的不同之处在于墨输送单元的结构。在第二个实施例中使用与第一个实施例中所用一样的参考标号标识功能相应或结构类似的元件,并且为了避免重复描述不再对它们详细描述。
在该第二个实施例中,墨输送单元10’具有主(水平)分隔壁35’和次(垂直)分隔壁36’、37’,它们一起限定了一共四个彼此独立、分别分配给四种颜色墨的墨存储室30a’、30b’、30c’、30d’。
在本实施例中,黑色墨(BK)存储室30a’的阻尼部分或阻尼室(第一子室)31a’位于主分隔壁35’的下侧,而青色墨(C)存储室30b′、黄色墨(Y)存储室30c′和品红色墨(M)存储室30d′(次分隔壁36’、37’把它们彼此分开)则位于主分隔壁35’的上侧。因此,分两层设置四个墨存储室30a’、30b’、30c’、30d’,即分为上层和下层。
更具体地说,墨输送单元10’的主体25’具有大致长方形的盒状外壁,并且由利用例如超声焊接流体密封地彼此固定在一起的上壳件26’和下壳件27’构成。下壳件27’具有下部开口和上部开口,固定地放置在下壳件27’上的上壳件26’封闭下壳件27’的上部开口。应该注意上壳件26’和下壳件27’都是利用喷射合成树脂形成。
上述的主分隔壁35’由一部分下壳件27’提供,并且与下壳件27’的上表面和下表面都分开,而且与它们平行。下壳件27’的下部开口用一个凹进来限定,该凹进形成在下壳件27’的下表面的主要部分中。下部柔性膜32’(见图21A、21B和21C)流体密封地封闭下壳件27’的下部开口,下部柔性膜32’由合成树脂形成的薄膜来提供并且禁止空气或液体穿过它。更具体地说,下部柔性膜32’在它的外周部分利用例如粘结剂或超声焊接固定到限定了下壳件27’的下部开口的下壳件27’的周壁33’的下端面上(见图21B和21C)。下部柔性膜32’和主分隔壁35’一起限定了黑色墨存储室30a’的上述阻尼室31a’。
两个次分隔壁36’和一个次分隔壁37’从主分隔壁35’的上表面向上延伸(见图21A和21C)。因此,下壳件27’的上部(该部分位于主分隔壁35’的上侧)和上壳件26’一起限定了四个墨存储室30的气泡捕获部分或气泡捕获室(第二子室)60a’、60b’、60c’、60d’。
在本实施例中,彼此分开的两个次分隔壁36’与下壳件27’的一个侧壁和次分隔壁37’一起限定了青色墨、黄色墨和品红色墨的三个墨存储室30b’、30c’、30d’的气泡捕获室60b’、60c’、60d’(见图18)。
如图18所示,次分隔壁36’在下壳件27’的几乎整个长度上沿水平方向延伸。三个墨存储室30b’、30c’、30d’的气泡捕获室60b’、60c’、60d’在水平方向上与主分隔壁35’的上表面分开的各个部分处分别和分配给青色墨、黄色墨和品红色墨的各个墨出口41b’、41c’、41d’保持连通。
次分隔壁37’和下壳件27’的侧壁一起限定了黑色墨存储室30a’的气泡捕获室60a’(见图18)。也就是说,黑色墨存储室30a’由位于主分隔壁35’的下侧和上侧的上述阻尼室31a’和气泡捕获室60a’构成。次分隔壁37’在水平方向上延伸到的位置在水平方向上远离主分隔壁35’的上表面并且靠近墨出口41b’、41c’、41d’。黑色墨存储室30a’的气泡捕获室60a’在它的下端部分与墨流出口41a′保持联通(见图14B)。应该注意青色墨、黄色墨和品红色墨的墨存储室30b’、30c’、30d’和黑色墨的气泡捕获室60a’的各自底壁由主分隔壁35’一起提供(见图21A-21C),并且这些腔室对应于第一输送通路。
黑色墨的墨存储室30a’的阻尼室31a’通过在垂直方向上延伸的墨流动通道42’与黑色墨存储室30a’的气泡捕获室60a’联通,而墨流动通道42’由沿着次分隔壁37’形成的圆柱形壁限定(见图17、18和21B)。墨流动通道42’起到流动限制部分的作用,墨流动通道42’的横截面积比阻尼室31a’的横截面积小,因此与阻尼室31a’相比,它对从中流过的墨的流动有更大的阻碍作用。
上壳件26’由板状件提供,并且在它的上表面中形成有多个凹进。这些凹进提供了青色墨、黄色墨和品红色墨的墨存储室30b’、30c’、30d’的阻尼室31b’、31c’、31d’,它们由三个长方形环形肋38’限定或围绕(见图16)。三个阻尼室31b’、31c’、31d’大致正好位于黑色墨存储室30a’的上述阻尼室31a’上面,并且向上敞开。
上壳件26’的环形肋38’大致在阻尼室31b’、31c’、31d’的纵向延伸,并且分别位于下壳件27’的两个次分隔壁36’所在的在垂直方向上延伸的平面上。墨存储室30b’、30c’、30d’的各个阻尼室31b’、31c’、31d’的下端由底壁限定,该底壁具有多个穿过它形成的在垂直方向上延伸的通孔92’。类似于上述墨流动通道42’,通孔92’一起起到流动限制部分的作用。三个阻尼室31b’、31c’、31d’都通过通孔92’与位于每个阻尼室正下方的腔室保持连通,即与下壳件27’中次分隔壁36’所限定的三个气泡捕获室60b’、60c’、60d’中的相应一个保持连通。
上部柔性膜43’一起封闭青色墨、黄色墨和品红色墨的墨存储室30b’、30c’、30d’的三个阻尼室31b’、31c’、31d’的上开口端,上部柔性膜43’由合成树脂形成的单独一个薄膜提供,它不允许空气或流体从中穿过。具体而言,上部柔性膜43’利用例如粘结剂或超声焊接固定到限定了三个阻尼室31b’、31c’、31d’的周壁和肋38’的上端面。
如图17所示,上述的四个墨出口41a’、41b’、41c’、41d’在下壳件27’的下表面中排成一行,并且具有各自的开口,这些开口向下敞开并且位于比下部柔性膜32’高度位置低的高度位置处(见图21A和21B)。
如图18所示,下壳件27’包括法兰状伸出部分13’,它位于下壳件27’两个相对端部中远离墨出口41a’、41b’、41c’、41d’的那个端部处。伸出部分13’具有四个墨进口47a’、47b’、47c’、47d’,这些墨进口47a’、47b’、47c’、47d’分别分配给黑色墨、青色墨、黄色墨和品红色墨,并且向上敞开。具有一定程度柔性的墨管14’在其远端部分连接这四个墨进口47a’、47b’、47c’、47d’。
分配给黑色墨的墨进口47a’通过相应的一个水平连接通道48’与黑色墨存储室30a’的阻尼室31a’保持连通,连接通道48’由形成在下壳件27’的下表面中的各个向下敞开的凹进提供(见图17和21B)。分配给其它颜色墨的其它三个墨进口47b’、47c’、47d’通过其它的水平连接通道48b’、48c’、48d’、三个垂直连通通道49b’、49c’、49d’和三个垂直连通通道50b’、50c’、50d’分别与其它三个墨存储室30b’、30c’、30d’的各个阻尼室31b’、31c’、31d’保持连通,其中连通通道49b’、49c’、49d’形成在下壳件27’的侧壁中并且沿垂直方向(即大致与主分隔壁35’垂直的方向)延伸,连通通道50b’、50c’、50d’穿过上壳件26’形成并且沿垂直方向延伸(见图17和21A)。提供水平连接通道48a’-48d’(它们与墨进口47a’-47d’连通)的向下敞开凹进由下部柔性膜32’覆盖(见图21A和21B)。
上壳件26’在其上表面中具有四个凹进,这些凹进在各个位置提供了四个墨存储室30a’、30b’、30c’、30d’的各个阻尼室80a’、80b’、80c’、80d’,这些位置在垂直方向上与各个气泡捕获室60a’、60b’、60c’、60d’靠近四个墨出口41a’、41b’、41c’、41d’的部分对齐,所以四个阻尼室80a’、80b’、80c’、80d’彼此独立。
阻尼室80a’、80b’、80c’、80d’通过各个穿过上壳件26’形成的各个空气孔54′与相应的气泡捕获室60a’、60b’、60c’、60d’连通。也就是说,分配给四种颜色墨的四个墨存储室30a’、30b’、30c’、30d’中的每一个都分成三个部分或腔室,即第一阻尼室31、气泡捕获室60’和第二阻尼室80’。
另外,上壳件26’在其上表面中形成有四个排气孔56a’、56b’、56c’、56d’,当从上壳件26的平面图中观察时,它们位于三个第一阻尼室31b’、31c’、31d’和四个第二阻尼室80a’、80b’、80c’、80d’之间(见图16)。四个排气孔56a’、56b’、56c’、56d’穿过上壳件26’形成,使得在它们各自的下端分别与各个气泡捕获室60a’、60b’、60c’、60d’连通。
如图16和20所示,四个排气孔56a’、56b’、56c’、56d’中的每个排气孔在它的上端与相应一个排气通道57a’、57b’、57c’、57d’保持连通,这些排气通道由形成在上壳件26’中的各个凹进提供。
每个排气通道57a’、57b’、57c’、57d’具有一个位于上壳件26’的上表面的一个部分处的上游侧部分,该部分位于第二阻尼室80a’-80d’的开口与青色墨、黄色墨和品红色墨的墨存储室30b’-30d’的开口(由肋38’限定)之间。每个排气通道(57a’,57b’,57c’,57d’)的该上游侧部分大致在布置青色墨、黄色墨和品红色墨的墨存储室30b’-30d’的方向上延伸。除了该上游侧部分外,每个排气通道57a’、57b’、57c’、57d’还具有一个下游侧部分,下游侧部分相对于上游侧部分倾斜,从而每个排气通道(57a’,57b’,57c’,57d’)在上壳件26’的平面图中大致是L形。每个排气通道57a’、57b’、57c’、57d’在它两个相对端中的一端连接相应一个排气孔56a’、56b’、56c’、56d’,在它的另一端连接气泡排放单元11’的相应一个垂直延伸连通孔71’,气泡排放单元11’由下壳件27’在布置青色墨、黄色墨和品红色墨的墨存储室30b’-30d’的方向上彼此相对的侧部中的一个侧部提供。在本第二个实施例中,排气通道57a’、57b’、57c’、57d’对应于第三输送通路。
品红色墨排气通道57d’连接比其它排气孔56a’、56b’、56c’离气泡排放单元11’更远的排气孔56d’,排气通道57d’比其它黑色墨、青色墨、黄色墨排气通道57a’、57b’、57c’更靠近墨存储室30b’、30c’、30d’的开口(穿过上壳件26’形成)。因此,与上述第一个实施例类似,也能够布置其它排气通道57a’、57b’、57c’使得它们大致在布置青色、黄色和品红色墨存储室30b’-30d’的方向上延伸,从而能够节省放置多个排气通道所需的空间(见图16和20)。
在品红色墨排气通道57d’的开口和青色墨存储室30b’的开口之间形成了一个把它们彼此分开的伸长槽或凹进91’。类似于上述第一个实施例中的上述凹进91,该凹进91’具有上部开口和在水平方向上向外敞开的纵向开口端(见图16和20)。
上述的上部柔性膜43’在四个第二阻尼室80a’、80b’、80c’、80d’、四个排气通道57a’、57b’、57c’、57d’和三个阻尼室31b’、31c’、31d’的开口处一起封闭它们,使得每个阻尼室80a’、80b’、80c’、80d’和排气通道57a’、57b’、57c’、57d’都提供相应通路的一部分。应该注意,尽管伸长的凹进91’(位于品红色墨排气通道57d’和青色墨存储室30b’之间)也由上部柔性膜43’覆盖,但是凹进91’通过它的纵向开口端与大气保持连通。
气泡排放单元11’具有下壳件27’的一个侧部所提供的容纳部分70’,该部分靠近青色墨存储室30b’和黑色墨缓冲室60a’。该容纳部分70’具有分配给四种颜色墨的四个垂直延伸的连通孔71’,这些连通孔71’布置在与布置墨存储室30b’、30c’、30d’的方向垂直的方向上。每个连通孔71’在垂直方向上伸长并且在容纳部分70’的上下表面中敞开(见图16-21)。
上壳件26’的一部分覆盖容纳部分70’的上端,该部分靠近青色墨阻尼室31b’。每个排气通道57a’、57b’、57c’、57d’具有一个开口端部,它连接相应一个在垂直方向上延伸的连通孔71’的上端部分(见图16-21)。
四个连通孔71’中的每个连通孔71’都具有一个上部的大直径部分71a’和一个下部的小直径部分71b’(见图21A)。在每个连通孔71’内都放置着阀件72’,阀件72’包括大直径阀头部分和从阀头部分向下延伸的小直径阀杆部分73’。在阀件72’的阀头部分的下侧上放置着优选用环形弹性件提供的密封件74’。
在每个连通孔71’的上部大直径部分71a’中放置着卷簧等偏置件75’,偏置件75’在使得连通孔71’的下部小直径部分71b’关闭的方向上偏置阀件72’。阀件72’的阀杆部分73’容纳在下部的小直径部分71b’中,使得阀杆部分73’的下端位于连通孔71’的小直径部分71b’的下开口端附近(见图21A)。
偏置件75’恒定地向下偏置每个包括阀头部分和阀杆部分73’的阀件72’,使得密封件74’被阀头部分和阀座压在或夹紧在它们之间,阀座由连通孔71’的上部大直径部分71a’的底表面提供,从而阀件72’保持在关闭状态(见图21A)。应该注意当开始与阀杆部分73’接触的帽件77’的伸出部分77a’向上举起阀件72’时,每个阀件72’处于打开状态。
图21A示出了维护单元40’,它包括盖件76’和四个帽件77’,其中盖件76’能够覆盖记录头21’的喷嘴开口表面从而覆盖所有喷嘴22;帽件77’能够彼此独立地操作以覆盖连通孔71’的四个小直径部分71b’的各个下开口端。维护单元40’另外包括在已知维护单元中使用的提升和降低装置78’。当记录头单元4位于其等待位置(即维护位置)时,提升和降低装置78’提升盖件76’和帽件77’从而紧密接触记录头21’的喷嘴开口表面和气泡排放单元11’的下端表面,以关闭喷嘴22的开口和连通孔71’的下部开口。当记录头单元4离开其等待位置时,提升和降低装置78’降低盖件76’和帽件77’使得它们离开那些表面。类似于已知的维护单元,盖件76’可以操作用来连接抽吸泵79’,从而当驱动抽吸泵79’时,通过盖件76’能够抽吸变稠的墨和异物,从而把它们从喷嘴22中去除。
四个帽件77’分别具有各自的伸出部分77a’,伸出部分77a’从各个帽件77’的主体向上伸出。当帽件77’紧密接触气泡排放单元11’的下端表面时,伸出部分77a’抵抗偏置件75’产生的偏置力向上推动阀件72’的阀杆部分73’,使得密封件74’和阀件72’一起离开阀座(即连通孔71’的上部大直径部分71a’的底表面),即这样阀件72’就处于它们的打开状态。四个帽件77’可以操作用来通过公共流动通道连接抽吸泵79’,从而当驱动抽吸泵79’时,同时抽吸并且排出四个墨存储室30a’、30b’、30c’、30d’的各个气泡捕获室60a’、60b’、60c’、60d’中收集或保留的气泡。在根据该实施例构造的墨输送单元10’中,当从墨源单元经过柔性墨管14提供来的四种颜色的墨暂时存储在气泡捕获室60a’-60d’中时,气泡与墨分离并且浮到墨的上表面。这样分离的气泡收集或保留在气泡捕获室60a’-60d’的上部,然后利用抽吸泵79’抽吸并且排出这些保留在那里的气泡。
提供选择阀85’以选择性地把盖件76’或帽件77’连接到抽吸泵79’上。尽管提升和降低装置78’同时提升盖件76’和帽件77’以紧密接触记录头21’的外表面和气泡排放单元11’的下表面,但是优选首先使得保留在气泡捕获室60a’、60b’、60c’、60d’上部的气泡通过帽件77’排出,随后变稠的墨通过盖件76’从喷嘴22排出。如果试图只通过盖件76’排出那些保留在气泡捕获室60a’-60d’中的气泡,必须排出相当大量的墨。但是在本实施例中,只需排出少量墨就能够排出气泡和恢复记录头21。
应该注意从喷嘴22中抽吸墨的操作和从气泡捕获室60a’-60d’排出气泡的操作既可以彼此独立地执行也可以一起执行。
在具有上述结构的墨输送单元10’中,能够以与本发明上述第一个实施例一样的方式检测泄露。也就是说,分配给青色墨和分配给品红色墨的通路一起形成一组,而分配给黑色墨和分配给黄色墨的通路一起形成另一组。也就是说,一起检测青色墨和品红色墨的输送通路,一起检测黑色墨和黄色墨的输送通路。
由于与墨输送单元10’外部保持连通的凹进91’设在(品红色墨的)排气通道57d’的开口和青色墨的墨存储室30b’的开口之间,所以属于同一组(在上述泄露检测过程中形成的那些组)的通路的每个开口的外周都不与它们中的任何其它开口的外周邻接。在本实施例中,其中把分配给四种不同颜色墨的多个通路分成两组,可以通过执行两个检测步骤来进行检测墨输送单元10’是否有泄露的过程。因此,与把多个通路分成与墨颜色数目一样多的组的情况相比,能够使得所执行的检测步骤数较少。
因此,类似于第一个实施例,能够显著地减少执行检测墨输送单元10’是否有泄露这一过程所需的时间长度,并且即使为了满足减小喷墨打印机的安装所需占用空间这一要求以很高的密度布置例如墨存储室30a’-30d’和排气通道57a’-57d’等通路从而使得墨输送单元10’的整体尺寸很紧凑,也能够很容易地执行检测过程。另外,即使为了满足增加墨颜色数目这一需求而进一步增加墨输送单元中所限定的通路数目,也能够执行泄露检测过程。
图22示出了与图16根据本发明第二个实施例构造的墨输送单元10’相比较的墨输送单元。在该墨输送单元中,由于没有上述(设在墨输送单元10’中排气通道57d’的开口和墨存储室30b’的开口之间)的凹进91’,排气通道57d’的开口外周和墨存储室30b’的开口外周彼此邻接或相交。因此,如果在相交部分处粘结连接出现缺陷,提供到青色墨和品红色墨的输送通路中的压缩空气在检测步骤中就不显示变化。也就是说,可能不能探测出缺陷。在图22的墨输送单元中,必须彼此独立地检测青色墨和品红色墨的输送通路,从而增加所需的检测步骤数。这与上述第一个和第二个实施例的布置是不同的,在那些布置中可以同时检测青色墨和品红色墨的输送通路。
尽管只是出于描述的目的已经详细描述了本发明的目前优选实施例,但是应该理解本发明不限于示出实施例的细节,而是可以以其它形式具体实施。
例如,尽管根据任一个上述实施例构造的喷墨打印机的记录头单元4都是使用压电元件的类型,但是本发明的原理一样能够应用到配备了其它类型的记录头单元的喷墨打印机上,如使用静电吸引的类型和使用电热传递的类型。当把本发明的原理应用到电热传递型喷墨打印机时,类似于上述的驱动器芯片61和散热单元65,用来加热墨的元件对应于热辐射体或热源。
另外,尽管在任一个上述实施例中墨源单元9都放置在喷墨打印机的静止主体上,但它也可以放置在滑架上。
尽管在第一个实施例中各个腔室30b、30c、30d、60a的容积比大约为5∶5∶6∶4,但是根据需要可以适当改变该比率。也就是说,只要最靠近热源的一个腔室具有最大的容积,对其它腔室容积之间的关系没有特别限定。但是,优选给任一个腔室的容积大于比该腔室离热源远的其它腔室。
在每个上述的实施例中,由环形壁提供每个肋38,从而阻尼室31b、31c、31d在它们的相应周边处由各个环形肋38限定。但是,可以用第一和第二分隔壁来提供每个肋38,第一和第二分隔壁从相应一个墨存储室30b、30c、30d的上壁向下伸出并且它们具有与相应墨存储室(30b,30c,30d)的底壁分隔开的各个远端,使得第一分隔壁位于墨存储室进口(53b,53c,53d)和阻尼室(31b,31c,31d)之间,而第二分隔壁则位于阻尼室(31b,31c,31d)部分和气泡捕获室(60b,60c,60d)之间,从而第一和第二分隔壁在它们之间限定了阻尼室(31b,31c,31d)。在该布置中,也能够在阻尼室(31b,31c,31d)中存储一定量的空气。
尽管在上述的每个实施例中用排气通道57a、57b、57c、57d提供上述的第三输送通路,也可以用位于作为第一输送通路的相应一个腔室30b、30c、30d、60a上游侧的墨腔室或通路来提供第三输送通路。例如,当应用本发明的喷墨打印机所具有的布置中墨在墨源单元和气泡捕获单元(歧管)之间循环时,可以用墨从捕获单元返回到墨源单元的墨通路来提供第三输送通路。
在每个上述的实施例中,泄漏检测过程包括把压缩流体提供到位于所述一个第一输送通路(30c)两个相对侧的两个第一输送通路(30b,30d)中的步骤。即在属于同一组的两个第一输送通路(30b,30d)之间介入属于另一组的所述一个第一输送通路(30c)。但是,置于同一组第一输送通路之间的另一组第一输送通路的数目可以是两个或更多。
在每个上述的实施例中,品红色墨排气通道57d比其它排气通道57a、57b、57c更靠近上壳件26中各个墨存储室30b、30c、30d的开口,并且在泄漏检测过程中它与青色墨存储室30b属于同一组,从而同时检测品红色墨排气通道57d和青色墨存储室30b。在这种情况下,青色墨存储室30b是墨存储室30b、30c、30d的最末端。但是,与排气通道(作为第三输送通路)中最靠近墨存储室开口的一个排气通道属于同一组的一个墨存储室(作为第一输送通路)不必是墨存储室的最末端一个墨存储室。例如,如图23所示,当四个墨存储室在墨输送单元的主体的上表面中敞开时,上述的一个墨存储室(与最靠近墨存储室开口的所述一个排气通道属于同一组)可以是最末端第二个墨存储室(从图23右侧数起)。在这种情况下要形成一个凹进191’使它的一部分位于最靠近墨存储室开口的所述排气通道的开口和所述最末端第二个墨存储室的开口之间。优选该凹进191’延伸一段距离使之具有纵向开口端,这样尽管上部柔性膜43’覆盖凹进191’,但是凹进191’仍然与大气保持连通。
可以用液体代替空气作为泄漏检测过程中使用的流体。
另外,尽管在每个上述实施例中用上部柔性膜43提供设置用来覆盖上壳件26上表面的盖件,但是如果上壳件26的上表面中的腔室开口不必具有阻尼能力的话,就可以使用刚性件提供盖件。
尽管只是出于描述的目的上面已经参考附图详细描述了本发明的目前优选实施例,但是还应该理解对于本领域专业人员来讲,无需偏离在下面权利要求中限定的本发明的精神和范围,本发明的具体实施方式如发明内容中所描述的那样可以有各种其它变化、改进和改善。
Claims (48)
1.一种喷墨打印机,包括:
一个记录头,它可以操作用来把墨喷到记录介质上从而在记录介质上执行记录操作;
一个墨源单元,设置用来存储要供给所述记录头的墨;和
一个墨输送单元,设置用来把所述墨源单元供给的墨输送到所述的记录头,
其中所述记录头和所述墨输送单元设置在能够相对于记录介质移动的滑架上,
其中所述的墨输送单元具有墨输送室,墨输送室具有一个墨输送室进口和一个墨输送室出口,使得能够经过所述的墨输送室进口输送来自所述的墨源单元的墨,并且使得能够通过所述的墨输送室出口向所述的记录头输送墨,
其中所述的墨输送室由大致与水平面保持平行的彼此相对的壁限定,并且所述墨输送室是在平行于所述彼此相对的壁的方向上伸长的平的室,
其中所述墨输送室的所述墨输送室进口和出口从所述墨输送单元的俯视方向看分别位于在所述墨输送室内的大致彼此对角相对的位置,
其中所述的墨输送单元包括一个阻尼单元,所述阻尼单元限定了至少一部分墨输送通路,来自所述的墨源单元的墨经过墨输送通路输送到所述的记录头,从而衰减经过所述的墨输送通路输送的墨中的压力波动,
其中所述的阻尼单元具有一个作为所述的墨输送室的阻尼室,该阻尼室具有作为所述的墨输送室进口的一个阻尼室进口和作为所述的墨输送室出口的一个阻尼室出口,
其中所述阻尼室的所述彼此相对的壁中的一个壁由柔性膜提供,所述柔性膜可以通过墨中的压力波动而发生变形,从而用作阻尼壁,
并且其中所述阻尼单元具有一个引导肋,所述引导肋从所述彼此相对的壁中的另一个壁向所述彼此相对的壁中的由所述柔性膜提供的所述一个壁伸出。
2.如权利要求1所述的喷墨打印机,
其中所述阻尼室的所述阻尼室进口和出口穿过所述阻尼室的与所述阻尼壁相对的所述彼此相对的壁中的所述另一个壁形成,
并且其中所述阻尼室的所述阻尼室进口和出口分别处于这样的位置,它们的位置相互之间使得所述的阻尼室进口和出口之间的距离最大。
3.如权利要求1或2所述的喷墨打印机,其中所述引导肋限定了一条墨通路,墨通过所述墨通路在离开所述阻尼室进口朝向所述阻尼室出口的方向上流动。
4.如权利要求1或2所述的喷墨打印机,
其中所述的肋具有与所述的柔性膜分隔开的末端。
5.如权利要求1或2所述的喷墨打印机,
其中所述的阻尼室由作为它的上壁和周侧壁的刚性壁以及作为它的底壁的所述阻尼壁限定,
并且其中所述的肋从所述的上壁伸出而且与所述的上壁整体形成。
6.如权利要求1或2所述的喷墨打印机,其中所述的阻尼室出口的开口面积大于所述的阻尼室进口的开口面积。
7.如权利要求1或2所述的喷墨打印机,其中所述引导肋在所述阻尼室进口和出口彼此分开的对角方向上延伸。
8.如权利要求1或2所述的喷墨打印机,
其中除了作为第一阻尼室的在平行于所述彼此相对的壁的方向上伸长的所述阻尼室之外,所述阻尼单元具有多个第二阻尼室,使得不同墨中的每种墨可以通过所述第一阻尼室和所述多个第二阻尼室中的对应一个阻尼室进行输送,
并且其中所述第一阻尼室设置在由所述彼此相对的壁中的所述另一个壁提供的分隔壁的相对侧中的一侧上,同时所述第二阻尼室彼此平行地布置并且设置在所述分隔壁的所述相对侧中的另一侧上。
9.如权利要求1或2所述的喷墨打印机,
其中所述的墨输送单元包括一个具有缓冲室的缓冲单元,缓冲室在它内部空间的气泡捕获区域中积聚墨中所含的气泡,
其中所述的缓冲室具有穿过它的一个壁形成的一个缓冲室进口和一个缓冲室出口,使得能够通过所述的缓冲室进口把墨输送到所述的缓冲室中,并且使得能够通过所述的缓冲室出口把墨从所述的缓冲室向所述的记录头输送,
其中所述的墨输送单元进一步具有一个分隔肋,它从所述缓冲室的所述壁向内伸出,
并且其中所述的分隔肋把所述的缓冲室的一部分内部空间分成所述的缓冲室进口和出口分别面对的上游侧区域和下游侧区域。
10.如权利要求9所述的喷墨打印机,
其中所述的缓冲室放置在所述阻尼室的下游侧,从而在它的所述内部空间的所述气泡捕获区域中积聚已经经过所述阻尼室的墨中所含的气泡,
并且其中所述缓冲室的所述缓冲室进口起到所述墨输送室的所述墨输送室出口的作用。
11.如权利要求10所述的喷墨打印机,
其中所述缓冲室的所述壁由把所述缓冲室和所述阻尼室彼此分开的所述彼此相对的壁中的所述另一个壁提供。
12.如权利要求11所述的喷墨打印机,
其中所述彼此相对的壁中的所述另一个壁提供的所述缓冲室的所述壁对应于所述缓冲室的与所述水平面平行的一个底壁,
并且其中所述缓冲室的所述内部空间的所述气泡捕获区域是邻近所述缓冲室上壁的一个区域。
13.如权利要求11所述的喷墨打印机,
其中在所述的墨阻尼单元的平面图中,至少一部分所述的缓冲室与所述的阻尼室重叠,
并且其中所述的缓冲室沿着所述水平面测量的横截面积小于所述
的阻尼室沿着所述水平面测量的横截面积。
14.如权利要求9所述的喷墨打印机,
其中所述的墨输送单元由具有上部开口的一个下壳件和覆盖所述下壳件的所述上部开口的一个上壳件提供,
其中所述墨输送单元的所述下壳件和上壳件一起限定了所述的缓冲室和所述的墨输送室,
其中所述的缓冲室进口和所述的缓冲室出口穿过所述缓冲室的一个底壁形成,
并且其中从所述缓冲室的所述底壁向内伸出的所述分隔肋具有与所述的上壳件分隔开的一个远端。
15.如权利要求14所述的喷墨打印机,
其中所述的记录头具有喷嘴在其中敞开的喷嘴开口表面,从而墨能够通过所述的喷嘴喷到记录介质上,
其中所述的墨输送单元具有和所述的墨源单元保持连通的所述墨输送室,并且所述墨输送室位于所述缓冲室的所述底壁的下侧,
其中在所述的墨输送单元的平面图中,至少一部分所述的墨输送室与所述缓冲室的所述内部空间的分开部分中的所述上游侧区域重叠,
并且其中在所述的平面图中至少一部分所述的记录头与所述缓冲室的所述内部空间的分开部分中的所述下游侧区域重叠,使得所述的喷嘴开口表面与所述缓冲室的所述底壁保持平行。
16.如权利要求15所述的喷墨打印机,其中所述缓冲室的所述底壁和与所述底壁分隔开的所述柔性膜限定了所述的墨输送室,使得墨中的压力波动在起到所述阻尼室作用的所述墨输送室中衰减。
17.如权利要求1或2所述的喷墨打印机,进一步包括一个热源,当与所述记录头的喷墨动作相关联地操作所述热源时所述热源产生热量,
其中所述的墨输送单元具有一个限定了多个第一输送通路的主体,每个第一输送通路都与限定在所述的记录头中的多个第二输送通路中的相应一个第二输送通路保持连通,
其中所述的第一输送通路彼此大致平行地延伸并且分隔壁把它们彼此分开,
其中所述热源放置在所述墨输送单元的所述主体的一侧上,
并且其中所述第一输送通路中比其它第一输送通路更靠近所述热源的一个第一输送通路的容积比所述的其它第一输送通路的容积大。
18.如权利要求17所述的喷墨打印机,其中所述的一个第一输送通路的容积与所述的其它第一输送通路中的每一个第一输送通路的容积之比至少是110%。
19.如权利要求17所述的喷墨打印机,其中所述的热源包括具有驱动电路的驱动器芯片,所述的驱动电路可以操作用来产生使得墨通过所述记录头的至少一个喷嘴喷出的电信号。
20.如权利要求19所述的喷墨打印机,进一步包括一个柔性电缆,它连接至所述的记录头,
其中所述的驱动器芯片放置在所述的柔性电缆上,使得所述驱动器芯片的所述驱动电路产生的所述电信号通过所述柔性电缆提供给所述记录头,
其中所述墨输送单元的所述主体放置在所述记录头的两个相对侧中远离所述记录头的喷嘴开口表面的那一侧,喷嘴在喷嘴开口表面中敞开,使得所述的主体大致与所述记录头保持平行,
其中所述的柔性电缆大致在布置所述第一输送通路的方向上从所述的记录头延伸出来,
并且其中所述的驱动器芯片大致与所述第一输送通路延伸的方向保持平行。
21.如权利要求19所述的喷墨打印机,进一步包括一个散热单元,将所述散热单元放置成与所述的驱动器芯片热传导连接,并且所述散热单元包括一个大致与所述第一输送通路延伸的方向保持平行的主要部分。
22.如权利要求17所述的喷墨打印机,其中限定在所述主体中的所述第一输送通路具有用作多个阻尼室的相应部分,所述相应部分衰减要输送到所述的记录头的墨中的压力波动,
并且其中所述多个阻尼室中的一个阻尼室由所述阻尼室提供。
23.如权利要求21所述的喷墨打印机,进一步包括一个气泡排放单元,它可以操作用来使得每个所述第一输送通路与所述墨输送单元的所述主体的外部连通从而排放积聚在每个所述的第一输送通路中的气泡,并且它相对于所述散热单元设置使得所述的第一输送通路位于所述的气泡排放单元和所述的散热单元之间。
24.如权利要求1或2所述的喷墨打印机,
其中所述的墨源单元放置在所述的喷墨打印机的一个静止主体中,
其中所述的墨输送单元放置在所述的滑架上,使得墨能够从所述的墨源单元经过墨管输送到所述的墨输送单元,并且使得墨能够从所述的墨输送单元输送到所述的记录头,
其中所述的墨输送单元具有一个分成阻尼部分和气泡捕获部分的墨存储室,所述的气泡捕获部分与所述的阻尼部分保持连通并且积聚墨中所含的气泡,
其中所述的墨存储室具有排气孔,使得积聚在所述的气泡捕获部分中的气泡能够通过所述的排气孔排到所述的墨输送单元的外部,
其中所述的墨存储室具有墨存储室进口和墨存储室出口,使得墨能够通过所述的墨存储室进口从所述的墨管输送到所述的阻尼部分中,并且使得墨能够通过所述的墨存储室出口从所述的气泡捕获部分向所述的记录头输送,
并且其中所述的气泡捕获部分和所述的排气孔大致位于所述的墨存储室出口的正上方。
25.如权利要求24所述的喷墨打印机,其中所述墨存储室的所述阻尼部分起到所述墨输送室的作用。
26.如权利要求24所述的喷墨打印机,其中包括在所述墨输送单元中的所述阻尼单元限定了所述墨存储室的所述阻尼部分。
27.如权利要求24所述的喷墨打印机,其中所述墨存储室的所述阻尼部分保持空气,并且由提供了它的一个上壁的一个柔性膜限定所述阻尼部分。
28.如权利要求24所述的喷墨打印机,其中所述排气孔位于限定了所述墨存储室的周侧壁的一部分的附近,该部分限定了所述墨存储室的下游侧区域。
29.如权利要求24所述的喷墨打印机,
其中所述的墨输送单元具有一个空气保持肋,所述空气保持肋从所述墨存储室的上壁向下伸出并且环绕至少一部分所述的阻尼部分,
并且其中所述的空气保持肋具有一个与所述的墨存储室的一个底壁分隔开的远端。
30.如权利要求24所述的喷墨打印机,
其中所述的墨输送单元具有第一和第二分隔壁,所述第一和第二分隔壁从所述墨存储室的上壁向下伸出并且具有与所述墨存储室的一个底壁分隔开的各自的远端,
并且其中所述的第一分隔壁置于所述的墨存储室进口和所述的阻尼部分之间,而所述的第二分隔壁置于所述的阻尼部分和所述的气泡捕获部分之间,使得所述的第一和第二分隔壁把所述的阻尼部分限定在它们之间。
31.如权利要求24所述的喷墨打印机,
其中所述的墨输送单元具有多个墨存储室,每个墨存储室存储不同的墨中相应的一种墨,
其中所述的墨存储室大致彼此平行地延伸,
其中所述的墨存储室具有各自的墨存储室出口,并且每个墨存储室出口都穿过相应一个所述的墨存储室的底壁形成,
并且其中每个所述的墨存储室出口位于相应一个所述的墨存储室的两个相对端部中的一个端部中,使得所述的墨存储室出口彼此相邻从而与所述的记录头的各自的墨进口连接。
32.如权利要求1或2所述的喷墨打印机,
其中所述的墨源单元放置在所述的喷墨打印机的一个静止主体中,
其中所述的墨输送单元放置在所述的滑架上,使得墨能够从所述的墨源单元经过墨管输送到所述的墨输送单元,并且使得墨能够从所述的墨输送单元输送到所述的记录头,
其中所述的墨输送单元限定了一个墨存储室,在墨存储室的上部具有一个保持空气的阻尼部分,
其中所述的墨存储室具有一个位于所述的阻尼部分上游侧的墨存储室进口,
其中所述的墨存储室具有一个位于所述的阻尼部分下游侧并且穿过所述的墨存储室的一个底壁形成的墨存储室出口,
并且其中所述墨存储室的所述底壁具有至少一个形成在它内表面中并且在离开所述的墨存储室进口朝向墨存储室出口的方向上延伸的槽。
33.如权利要求32所述的喷墨打印机,
其中包括在所述墨输送单元中的所述阻尼单元限定了所述墨存储室的所述阻尼部分,
并且其中所述的墨输送单元除了限定了具有所述墨存储室进口和出口的所述墨存储室外,还限定了具有所述墨输送室进口和出口的所述墨输送室。
34.如权利要求32所述的喷墨打印机,其中所述的墨输送单元具有一个空气保持肋,所述空气保持肋从所述墨存储室的上壁向所述墨存储室的一个底壁伸出,并且它限定了所述墨存储室的所述阻尼部分。
35.如权利要求32所述的喷墨打印机,其中所述的至少一个槽包括一对槽,这对槽形成在所述墨存储室的所述底壁的所述内表面的相对的各自的端部中。
36.如权利要求32所述的喷墨打印机,
其中所述的墨存储室在它的所述上部具有一个位于所述阻尼部分下游侧的气泡捕获部分,气泡捕获部分积聚墨中所含的气泡,
并且其中所述至少一个槽中的每一个槽的至少一部分位于所述的阻尼部分的正下方。
37.如权利要求1或2所述的喷墨打印机,
其中所述的墨输送单元具有一个限定了至少三个第一输送通路的主体,这些第一输送通路彼此大致平行地延伸并且由分隔壁把它们彼此分开,
其中所述的墨输送单元进一步具有一个盖件,所述盖件固定到所述主体的一个表面上,
其中所述的记录头限定了至少三个第二输送通路,
其中所述的第一输送通路与对应的第二输送通路和限定在所述墨输送单元的所述主体中的对应的第三输送通路保持连通,
其中所述的第一和第三输送通路在由所述盖件覆盖的所述主体的所述表面中敞开,
其中与所述第一输送通路中的一个第一输送通路保持连通的所述第三输送通路中的一个第三输送通路比其它所述第三输送通路更靠近所述第一输送通路,
其中所述的主体具有一个形成在它的所述表面中的凹进,使得所述的凹进具有位于所述第三输送通路中的所述一个第三输送通路和所述第一输送通路中的另一个第一输送通路之间的部分,
并且其中与所述第一输送通路中的所述一个和另一个第一输送通路不同的至少一个所述第一输送通路位于所述第一输送通路中的所述一个和另一个第一输送通路之间。
38.如权利要求37所述的喷墨打印机,其中所述的凹进与大气保持连通。
39.如权利要求37所述的喷墨打印机,
其中与所述第三输送通路中的所述一个第三输送通路保持连通的所述第一输送通路中的所述一个第一输送通路是在布置所述第一输送通路的布置方向上观察时最末端的一个所述第一输送通路,
并且其中所述第三输送通路中的所述一个第三输送通路至少在它的一部分处在所述的布置方向上延伸,所述的它的一部分比它的其它部分更靠近所述的第一输送通路。
40.如权利要求37所述的喷墨打印机,
其中所述的第一壳件在它的一个部分中具有由所述的分隔壁限定的多个开口,使得每个所述的第一输送通路的至少一部分通过相应的一个所述开口敞开,
其中每个所述的第三输送通路在它的一个端部与相应一个所述的第一输送通路保持连通,
其中至少一个所述第三输送通路中的每个第三输送通路具有比它的所述端部更靠近所述开口的较近部分,并且较近部分在布置所述第一输送通路的布置方向上延伸。
41.如权利要求37所述的喷墨打印机,
其中所述墨输送单元的所述主体由第一和第二壳件提供,并且连接第一和第二壳件使得它们一起限定所述的第一输送通路,
其中所述第一壳件在它的一部分中具有多个由所述的分隔壁限定的开口,使得每个所述第一输送通路的一部分通过相应的一个所述开口敞开,并且使得所述第一壳件的另一部分覆盖每个所述第一输送通路的另一部分,
其中在所述第一壳件的所述另一部分中敞开的各个槽提供所述的第三输送通路,
并且其中作为所述盖件的单独一个盖件覆盖所述开口和所述槽。
42.如权利要求37所述的喷墨打印机,其中限定在所述主体中的每个所述第一输送通路具有起到阻尼室作用的部分,该部分衰减要从所述墨源单元输送到所述记录头的所述第二输送通路的墨中的压力波动。
43.如权利要求42所述的喷墨打印机,其中所述的盖件由柔性膜提供,墨中的压力变化可使所述柔性膜变形。
44.如权利要求42所述的喷墨打印机,其中每个所述的第三输送通路是设置用来排放积聚在所述阻尼室中的气泡的一个排气通道。
45.如权利要求44所述的喷墨打印机,进一步包括一个气泡排出单元,它可以操作用来使得所述排气通道与所述墨输送单元的所述主体的外部连通,并且它设在从布置所述第一输送通路的布置方向上观察时所述主体的一个端部中。
46.如权利要求37所述的喷墨打印机,其中每个所述的第一输送通路是一个墨输送通路,墨通过所述墨输送通路从所述的墨源单元输送到所述记录头的所述第二输送通路。
47.一种检测在如权利要求37所述的喷墨打印机的输送单元中是否出现泄漏的方法,所述方法包括:
向至少两个所述的第一输送通路和第三输送通路中提供正压或负压流体的步骤,每个所述第三输送通路与所述的至少两个所述第一输送通路中相应的一个第一输送通路保持连通,
其中所述的至少两个所述第一输送通路位于至少一个不是所述的至少两个所述第一输送通路的所述第一输送通路的相对两侧。
48.如权利要求47所述的方法,
其中每个所述的第一输送通路具有第一、第二和第三开口端,
其中每个所述的第一输送通路在所述的第二开口端与相应一个所述的第二输送通路连接,
其中每个所述的第一输送通路在所述的第三开口端与相应一个所述的第三输送通路的两个相对开口端中的一个开口端连接,
并且其中通过经过所述的至少两个所述第一输送通路的每个第一输送通路的所述第一开口端向所述的至少两个所述第一输送通路和所述第三输送通路中同时供给所述的正压或负压流体,来实现所述的向至少两个所述的第一输送通路和第三输送通路中提供正压或负压流体的步骤,同时封闭所述的至少两个所述第一输送通路的每个第一输送通路的所述第二开口端和每个所述的第三输送通路的所述两个相对开口端中的另一个开口端。
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