CN102378691A - 具有运送流体的喷墨笔/打印头 - Google Patents
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Abstract
一种喷墨笔包括打印头启动室、具有与启动室流体连通的至少一个喷嘴的喷嘴板以及在启动室内并覆盖喷嘴板和所述至少一个喷嘴的一层运送流体。运送流体具有与将从启动室排出以在介质上形成图像的墨的密度不同的密度。
Description
背景技术
喷墨打印系统使用基于颜料的墨和基于染料的墨。这两种类型的墨都存在优点和缺点。例如，在基于染料的墨中，染料颗粒溶于液体中，墨因此趋向于更多地渗入纸张中。这使得墨不那么高效，并且随着墨在图像的边缘扩散可能降低图像质量。用于克服此问题的方法包括在墨被施加于纸张时更快地使其干燥、使用更硬的纸以及在纸张上使用特殊涂层。
在基于颜料的墨中，颜料颗粒是大的，并且留在悬浮液中而不是溶于液体中。这帮助颜料墨更多留在纸张的表面上而不是渗入纸张中。因此，颜料墨比染料墨更高效，因为不需要那么多墨以在打印图像中产生相同的色彩强度。颜料墨还趋向于比染料墨更加耐用和持久。例如，颜料墨在其遇到水时比染料墨较少地弄脏。
然而，在喷墨系统中使用基于颜料的墨的一个缺点是在喷墨笔的运送和延长储存之后的喷墨打印头的箱外（out-of-box）性能。喷墨笔具有附着在一端处的打印头，其在内部被耦合到墨源。该墨源可以是在笔主体内自含的，或者其可以存在于笔外面的打印机上并通过笔主体耦合到打印头。
颜料墨由墨载体（ink vehicle）和高浓度的通常涂敷有分散剂的不溶性颜料颗粒组成，所述分散剂使得颗粒能够保持悬浮在墨载体中。在喷墨笔的长期存储中，大的颜料颗粒上的重力效应和/或分散剂的退化可能引起颜料沉淀（settling）或崩溃，这可能妨碍或完全阻止墨流到打印头中的启动室（firing chamber）和喷嘴。结果是打印头的不良的箱外性能和降低的图像质量。在基于染料的墨中，染料颗粒更完全地溶于液体中，因此几乎避免了此问题。
附图说明
现在将仅以示例的方式参考附图来描述本实施例，在附图中：
图1示出根据实施例的可以结合运送流体的喷墨笔的示例；
图2示出根据实施例的完全充满运送流体的喷墨笔的示例；
图3示出根据实施例的被耦合到外部、加压墨源的喷墨笔的示例；
图4示出根据实施例的未完全充满运送流体的喷墨笔的示例；
图5示出根据实施例的具有覆盖笔的喷嘴层的运送流体层的喷墨笔的示例；
图6示出根据实施例的一个或多个净化操作期间的喷墨笔的示例；
图7示出根据实施例的制造喷墨笔的方法的流程图；
图8示出根据实施例的净化喷墨笔的方法的流程图。
具体实施方式
问题和解决方案概述
如上所述，在喷墨打印系统中使用基于颜料的墨的一个可靠性问题是在喷墨笔/打印头的运送和储存期间发生的不溶性颜料颗粒的沉淀，其能够妨碍或阻止墨流到打印头启动室和/或喷嘴，导致不良的图像质量。当前采用各种方法来克服此问题。例如，一个方法是笔/打印头供应链的谨慎控制。在喷嘴向上配置中运送和储存包含颜料墨的笔，使得颜料颗粒的沉淀不堵塞打印头喷嘴。这种方法在较高端市场区段中非常有效，但是在其中供应链不那么可控的消费者市场区段中不那么好。与以这种方式来控制供应链相关联的附加成本也是缺点。
用于处理颜料墨的沉淀问题和打印头启动室和喷嘴的潜在堵塞的另一方法是为基于颜料的墨笔提供保证期。该保证期限制笔的储存期限。其在笔已“到期”时通知消费者，并应购买新近制造的喷墨笔。这种方法的明显缺点是与在笔保证在笔被出售之前到期时导致的浪费产品相关联的附加成本。
本公开的实施例克服了颜料墨的沉淀问题和结果导致的打印头启动室和喷嘴的潜在堵塞，而未招致与其它方法相关联的缺点，诸如上文所讨论的那些。本文讨论的实施例包括用具有与将在笔中使用的墨的密度不同的密度的无颜料运送流体来填充喷墨笔。运送流体与墨之间的密度差基本上防止了在各种情况下的墨与运送流体的混合，并且其避免了常常由沉淀颜料引起的打印头启动室和喷嘴中的堵塞问题。
以前在有限的容量中已经在笔/打印头中使用了运送流体。例如，在某些喷墨式打印机中，在笔中使用运送流体以在长储存时段期间保护打印头。当笔第一次被安装在打印机中时，在开始正常打印操作之前以常规方式从笔和打印头清除运送流体。
虽然已经从运送流体的使用得到某些益处，诸如如上所述的在储存期间保护打印头，但还存在与在喷墨笔中使用运送流体相关联的问题。首先，过去运送流体的使用没有也没有意图针对由颜料颗粒在笔的运送和长期储存期间到打印头的启动室和/或喷嘴中的沉淀而引起的不良箱外打印头性能的问题进行保护。因此，用诸如去离子水的运送流体来填充笔可以在储存期间提供某些保护，但其不保证针对不良箱外打印头性能的问题的保护。在开始打印操作之前从笔/打印头清洗此类运送液体可能是有问题的，因为清洗要求通过系统冲洗大量的流体和墨以便恢复准确的色彩性能。典型的打印头容积为约10cc，并且要求的清洗量为约30cc。这大（3X）清除容积由于大多数喷墨式打印机服务站的有限容量以及去除流体所需的相当多的时间而不期望。对大清洗容积的需要至少部分地是由于运送流体在清洗过程期间与墨的混合。
如上所述，本公开的实施例基本上防止了运送流体与墨之间的混合，并避免了由颜料颗粒到打印头的启动室和/或喷嘴中的沉淀引起的不良箱外打印头性能的问题。例如，在一个实施例中，喷墨笔包括打印头启动室、具有与启动室流体连通的至少一个喷嘴的喷嘴板以及在启动室内并覆盖喷嘴板和所述至少一个喷嘴的运送流体层。运送流体具有与将从启动室排出以在介质上形成图像的墨的密度不同的密度。
在另一实施例中，一种制造喷墨笔的方法包括形成具有流体储存器的笔主体、形成具有通过流体进口通道与流体储存器流体连通的启动室的打印头以及用覆盖启动室的喷嘴板的运送流体层填充启动室，其中，运送流体具有比将在打印操作期间从启动室排出的墨的密度大的密度。
在另一实施例中，清洗喷墨笔的方法包括将笔安装到打印机中、向笔内的运送流体施加动力以及使用该动力和笔内的背压的释放通过至少一个喷嘴从笔排出运送流体。运送流体具有比将在打印操作中从笔排出的墨的密度大的密度。
第一说明性实施例
图1示出根据实施例的可以结合运送流体的喷墨笔100（有时称为喷墨盒）的示例。笔100的主体中的流体储存器102被配置为保持诸如墨和/或运送流体的流体。根据所利用的特定笔设备，流体端口103通过与外界空气的连通或通过经由到管道（未示出）的连接进行的与外部墨源的连通来促进流体通过笔100的流动。也就是说，在笔100包括自含墨源的情况下，流体端口103通过与外界空气的连通来促进墨通过笔100的流动，如下文所讨论的，所述外界空气随着墨离开笔100的另一侧而被吸入笔100中。在笔100被耦合到外部墨源的情况下，流体端口103通过经由管道（未示出）进行的与外部源的连通来促进墨通过笔100的流动，所述管道在压力下将墨从源载送到笔。
流体储存器102经由流体进口通道106被流体地耦合到衬底104。根据所利用的特定笔设备，通常，将衬底104附着于笔主体108。在替换实施例中，衬底104可以包括集成电路，并且可以安装到一般所谓的芯片载体（未示出），其被附着于笔主体108。衬底104通常包含能量发生元件或流体排出器110，其产生被用来本质上喷射被保持在启动室112中的流体的液滴120的力。流体或液滴排出器（ejector）110产生基本上固定尺寸或体积的离散数目的液滴。两个广泛地使用的能量发生元件是热敏电阻器和压电元件。热敏电阻器将流体中的组分快速地加热至其沸点之上，引起流体组分的蒸发，导致流体的液体120的排出。压电元件利用电压脉冲来在流体上产生压缩力，导致流体的液滴120的排出。虽然笔100被描述为使用产生被离散地喷射的一般固定尺寸液滴的墨滴发生器，但可以预期其它笔类型或流体喷射设备，诸如具有可以形成具有变化液滴尺寸的流体喷雾的液压、空气辅助或超声波喷嘴的那些。
衬底104、室层114、喷嘴层116（喷嘴板）、喷嘴118和柔性电路（未示出）形成一般所谓的打印头122。室层114形成室112的侧壁，并且衬底104和喷嘴层116分别形成室112的底部和顶部，其中，将衬底104视为室112的底部。笔100通常具有约每英寸300个喷嘴的喷嘴密度，但是在替换实施例中可以具有从单个喷嘴高达超过每英寸1000个喷嘴的范围的喷嘴密度。另外，虽然图1的笔100举例说明了每个用来排出流体的流体排出器110具有单个喷嘴118的喷嘴层116，但在替换实施例中，每个流体排出器110可以利用用来排出流体的多个喷嘴118。流体排出器110的每次激活导致精确量的流体以本质上液滴120的形式排出，液滴120基本上被沿着流体排出轴124排出。
参考图2，在第一实施例中，笔100完全充满运送流体200。也就是说，笔100包括充满笔内的每个腔体（墨在正常打印操作期间通常位于那里，诸如流体储存器102、流体进口通道106以及室112）的运送流体200。本实施例的显著优点是其提供制造灵活性和降低的成本。与保持大量的昂贵且时间敏感的墨以填充笔相反，通过必须在生产线上保持仅一个流体（即，运送流体200）以填充笔来实现灵活性和成本节省。
在本实施例中，如图2所示，笔100还包括覆盖流体端口103和喷嘴110的密封（202、204），其防止运送流体200在运送和储存期间从笔100泄漏。通常，密封包括覆盖流体端口103的塞子202和覆盖喷嘴118的盖204。当制造笔100时，其通过以别的方式将用来用墨填充笔的相同过程来对其填充运送流体200。用于用流体填充笔的过程通常是已知的，因此将不再进一步讨论。在本实施例中，因此，当正在制造笔时，作为在制造期间对其填充墨的替代，对其填充运送流体200并用密封202、204来密封以进行运送和储存。
现在参考图3，运送流体200具有与最后将填充笔100并在正常打印操作中被喷射到介质上的墨300的密度不同的密度。在本实施例中，运送流体200具有比将在笔100中使用的墨300明显更高的密度。虽然可以预期运送流体200与墨300之间的其它密度差，但本实施例中的密封差是每毫升0.02至0.1克（0.02～0.1 g/mL）。
图3举例说明当笔100被安装在打印机中时，流体端口103通过管道304被耦合到外部加压墨源302。在安装之后，执行清洗/重新填充过程以从笔100和打印头122排出运送流体200并用墨300将其重新填充。当如下文进一步讨论的自上而下填充笔时，发生的混合的量由于运送流体200和墨300的不同密度而受到限制。这基本上实现了运送流体和墨前面306的“塞子”流动。在替换实施例中，可以自下而上填充笔，在这种情况下，墨需要具有比运送流体大的密度。
从笔100清洗运送流体200并用墨300将其重新填充的过程能够以多种方式发生，并且可以部分地取决于笔100的配置。更具体地，例如，如何清洗笔100的运送流体200和如何或是否用墨重新填充笔100取决于笔100是否具有自含墨源或笔100是否诸如在图3中依赖于外部墨源302。由于图3所示的笔100的实施例在制造期间被完全充满运送流体200，所以清洗过程包括用墨300进行的笔100的相应重新填充。
如上所述，当将笔100安装在打印机中时，流体端口103通过管道304被耦合到外部加压墨源302。在图3中举例说明了从笔100清洗运送流体200的至少两种可能方法。在第一方法中，通过使用施加于喷嘴层116的真空源308从喷嘴118吸出运送流体200。在此过程中，随着墨300通过流体端口103从顶部充满笔，通过喷嘴118从笔100吸出运送流体200。在另一方法中，通过喷吹起动（blow priming）的过程从笔100排出运送流体200。在喷吹起动过程中，由压力调节系统310来释放正常地防止墨从笔滴出的背压。一旦压力调节系统310释放了背压，则加压墨源302在用墨300重新填充笔的同时迫使运送流体200通过喷嘴118从笔100出来。在另一方法中，通过经由喷嘴118“吐出”的正常过程从笔100排出运送流体200。下文进一步讨论此过程。在这些清洗方法中的每一个中，如上所述，在运送流体200与墨300之间发生的混合量由于产生运送流体和墨前面306的“塞子”流动的其不同密度而受到限制。
第二说明性实施例
图4示出根据实施例的可以结合运送流体的喷墨笔100的示例。流体储存器102被配置为保持诸如墨和/或运送流体的流体。在本实施例中，在制造笔100时不将其完全充满运送流体200。相反，如图4所示，除一定量的运送流体200之外，笔100还包括自含墨源300。虽然图4举例说明了填充打印头122（即，启动室112）、流体进口通道106以及小部分流体储存器102的一定量的运送流体200，但应理解的是在制造时被引入具有自含墨源的笔100中的运送流体200的量可以根据笔和打印头的特定设计而改变。例如，如图5所示，被引入笔100中的运送流体200的量小于图4的笔中的量。在图5笔100中，存在运送流体层200，其覆盖喷嘴层116和喷嘴118，但其未完全填充启动室112。
如上所述，特别地，运送流体200与墨300之间的密度差帮助避免由颜料颗粒到打印头的启动室和/或喷嘴中的沉淀引起的不良盒外打印头性能的问题。如从图5所示的笔实施例能够认识到的，即使具有比墨300高的密度的减少的运送流体层200也将帮助防止颜料颗粒从墨300沉淀到打印头122的启动室112和/或喷嘴118中。此外，本公开的某些实施例的附加目的是使在将笔安装到打印机时从笔100清洗的流体的量最小化。如上所述，典型的打印头容积为约10cc，并且要求的清洗量为约30cc。此大（3X）清洗体积由于大多数喷墨式打印机服务站的有限容量以及清洗流体所需的相当多的时间而不期望。图5的笔实施例中的减少的运送流体层200使在将笔100安装到打印机中时所需的清洗量最小化。在本实施例中，如相对于图4和5所讨论的，对于10cc打印头而言，清洗体积能够仅仅12cc。
在笔100的图4实施例中，储存在储存器102中的墨源并不意图如在相对于图2和3讨论的前述实施例中一样被外部墨源重新充满。相反，当流体储存器102中的墨源耗尽时，用户简单地用具有另一墨源的新笔来替换笔100。然而，在使用之前，如在前述实施例中一样从笔100清洗运送流体200。现在参考图6，能够以许多方式来实现运送流体200从具有自含墨源的笔的清洗。例如，如笔100（图2和3）的前述实施例的情况一样，能够通过使用施加于喷嘴层116的真空源308将运送流体200从喷嘴118吸出。在此过程中，随着允许通过流体端口103进入的空气600释放以别的方式将通过运送流体200的去除而产生的负压，通过喷嘴118将运送流体200吸出笔100。应注意的是出于图示的目的，将进入图6的笔100的所示空气量600放大。
从具有自含墨源的笔清洗运送流体200的另一方法是通过称为“吐出”的正常过程，其在向介质上打印图像时和/或在打印头上执行维护操作时使用。如上所述，流体喷射器110（例如，热敏电阻或压电元件）产生被用来排出被保持在启动室112中的流体的液滴120的力。此排出过程称为吐出，并且其用来在诸如纸张的打印介质上形成图像。另外，在反复地从喷嘴118排出墨以形成图像的正常打印操作期间，墨可能随着时间的推移积聚在喷嘴和/或喷嘴板116的表面上。该积聚可能与墨滴的排出相干扰并降低打印质量。有时执行维护操作，包括吐出并擦掉留在喷嘴118和/或喷嘴板116上的残余墨以帮助防止此问题。因此，随着允许空气600通过流体端口103进入以释放以别的方式将通过运送流体200的去除而积聚的负压，吐出还可以用来从笔100清洗运送流体200。
第三说明性实施例
图7示出包括在制造期间将运送流体200引入笔中的制造喷墨笔100的方法700的流程图。方法700与图2和3所示的喷墨笔100的实施例以及相关以上说明相关联。通过700的方法来制造喷墨笔100有助于防止在喷墨笔/打印头的运送和储存期间发生的来自颜料墨的不溶性颜料颗粒的沉淀，其能够妨碍或阻止墨流到打印头启动室和/或喷嘴，导致不良的图像质量。
方法700在方框702处从形成具有流体储存器102和流体端口103的笔主体108开始。笔100的主体中的流体储存器102被配置为保持诸如墨和/或运送流体的流体。流体端口103通过与外界空气的连通或通过与外部墨源的连通来促进流体通过笔100的流动。形成笔主体108还可以包括形成在调节笔100内的压力时有用的压力调节系统310。方法700在方框704处以形成具有启动室112的打印头122继续。形成打印头122包括形成通过流体进口通道106被流体地耦合到储存器102的衬底104。形成打印头122还包括形成一起限定启动室112的室层114和喷嘴层116。衬底104通常包括能量发生元件或流体排出器110，其产生被用来喷射被保持在启动室112中的流体的液滴120的力。
方法700在方框706处以将运送流体200引入笔腔体中的一个或多个中继续。这可以包括用运送流体200填充所有笔腔体，或者其可以包括填充一个腔体或一个腔体的一部分。例如，将运送流体200引入笔100中可以包括用运送流体200来填充笔内的每个腔体，墨在正常打印操作期间通常位于那里，诸如流体储存器102、流体进口通道106以及室112。然而，将运送流体200引入笔100中可以包括用运送流体200来填充启动室112的仅一部分。在其中未用运送流体200填充所有笔腔体的情况下，方法700还可以包括用墨300填充笔腔体的其余部分。
运送流体200具有与最后将填充笔100并在正常打印操作中被喷射到介质上的墨300的密度不同的密度。在本实施例中，运送流体200具有比将在笔100中使用的墨300明显更高的密度。虽然可以预期运送流体200与墨300之间的其它密度差，但本实施例中的密度差是每毫升0.02至0.1克（0.02～0.1 g/mL）。
方法700在方框708处以将笔100盖上盖以防止运送流体200和/或墨300从笔100漏出继续。将笔100盖上盖通常包括用密封覆盖流体端口103和喷嘴118（和/或喷嘴层116）。例如，可以使用塞子202来密封流体端口103，并且盖204可以覆盖喷嘴118（和/或喷嘴层116）。
制造喷墨笔100的这种方法的显著优点是其能够通过不必在生产线上保持大量昂贵且时间敏感的墨来提供制造灵活性和成本节省。运送流体200可能是在生产线上需要保持的所有运送流体。
第四说明性实施例
图8示出清洗包括运送流体200的喷墨笔100的方法800的流程图。方法800通常与图2至6所示的喷墨笔100的实施例和相关以上说明相关联。通过800的方法从喷墨笔100清洗运送流体200通过防止运送流体与墨之间的混合并通过防止到打印头启动室和/或喷嘴的墨流动的堵塞（其以别的方式可能由于运送和储存之后的来自颜料墨的不溶性颜料颗粒的沉淀而发生）来改善箱外笔性能。
方法800在方框802处从将笔100安装到打印机中开始。该安装通常包括去除已在制造期间安装在笔上的密封，诸如，例如可以存在以密封流体端口103的塞子202和可以覆盖喷嘴118（和/或喷嘴层116）的盖204。另外，将笔100安装到打印机中可以包括向空气开放流体端口103或通过管道304将流体端口103耦合到外部墨源302。
方法800在方框804处以向笔100内的墨300和/或运送流体200施加动力继续。运送流体200具有与在正常打印操作中笔100中使用的墨300的密度不同的密度。在本实施例中，运送流体200具有比将在笔100中使用的墨300明显更高的密度。虽然可以预期运送流体200与墨300之间的其它密度差，但本实施例中的密度差是每毫升0.02至0.1克（0.02～0.1 g/mL）。在一个实施方式中，可以由在笔100的喷嘴末端处应用的真空源308来施加被施加于墨300和/或运送流体200的力。在另一实施方式中，可以由例如从笔的顶部或流体端口末端推开的外部加压墨源302来施加该力。在另一实施方式中，可以由诸如产生力以排出被保持在启动室112中的流体的热敏电阻器或压电元件的流体排出器110来施加该力。
方法800还可以包括例如通过压力调节系统310来释放笔100内的背压的步骤。在其中笔100具有自含墨源且未被耦合到外部加压墨源的情况下，还可以通过进入流体端口103的空气来释放笔中的背压。
如在方框808处所示，步骤804和806中的一个或组合导致通过喷嘴118从笔110排出运送流体200。在一个实施方式中，例如，在笔100的喷嘴末端处应用的真空源308通过喷嘴118将运送流体200吸出笔之外，同时通过经由流体端口103进入笔的空气释放来自离开流体的背压。在另一实施方式中，加压墨源302在通过压力调节系统310释放笔背压之后迫使运送流体200通过喷嘴110从笔出来。在另一实施方式中，在通过经由流体端口103进入笔的空气释放来自离开流体的背压之后或在通过压力调节系统310来释放笔背压之后，诸如热敏电阻器或压电元件的流体排出器110迫使（即“吐出”）运送流体200通过喷嘴118从笔出来。
Claims (15)
1.一种喷墨笔，包括：
打印头启动室；
喷嘴板，其具有与启动室流体连通的至少一个喷嘴；以及
在启动室内并覆盖所述喷嘴板和所述至少一个喷嘴的运送流体层，该运送流体具有与将从启动室排出以在介质上形成图像的墨的密度不同的密度。
2.如权利要求1所述的喷墨笔，其中，所述运送流体密度大于墨密度。
3.如权利要求1所述的喷墨笔，其中，运送流体与墨之间的密度差为每毫升0.02至0.1克。
4.如权利要求1所述的喷墨笔，还包括；
笔主体，其被固定于打印头；以及
流体储存器，其在笔主体中形成并通过流体进口通道与启动室进行流体连通，并且其中，流体储存器、流体进口通道和启动室完全充满运送流体。
5.如权利要求1所述的喷墨笔，还包括：
笔主体，其被固定于打印头；以及
流体储存器，其在笔主体中形成并通过流体进口通道与启动室进行流体连通，其中，所述流体储存器充满自含墨源。
6.如权利要求5所述的喷墨笔，其中，所述自含墨源扩展至填充流体进口通道和未被覆盖喷嘴板和至少一个喷嘴的运送流体层填充的那部分启动室，并且其中，运送流体与墨之间的密度差防止了运送流体与墨之间的混合。
7.如权利要求1所述的喷墨笔，还包括；
用塞子密封的流体端口；以及
覆盖并密封喷嘴板的盖。
8.如权利要求1所述的喷墨笔，还包括压力调节系统以调节笔内的压力并促进运送流体从笔的清洗。
9.一种制造喷墨笔的方法，包括：
形成具有流体储存器的笔主体；
形成具有通过流体进口通道与流体储存器进行流体连通的启动室的打印头；以及
用覆盖启动室的喷嘴板的运送流体层来填充启动室，该运送流体具有比在打印操作期间被从启动室排出的墨的密度大的密度。
10.如权利要求9所述的方法，还包括：
用墨填充流体储存器、流体进口通道和未被填充运送流体的那部分启动室；以及
通过运送流体与墨的密度差来防止墨与运送流体之间的混合。
11.如权利要求9所述的方法，还包括用运送流体填充流体储存器、流体进口通道以及启动室中的每一个，使得笔内的所有腔体都被填充运送流体。
12.如权利要求9所述的方法，还包括：
在笔主体中形成用于填充笔腔体的流体端口；
在笔主体中形成压力调节系统；以及
密封流体端口和喷嘴板以防止运送流体和墨从笔泄漏。
13.一种清洗喷墨笔的方法，包括：
将笔安装到打印机中；
向笔内的运送流体施加动力，其中，运送流体具有比在打印操作中将从笔排出的墨的密度大的密度；以及
用所述动力和笔内的背压释放通过至少一个喷嘴从笔排出运送流体。
14.如权利要求13所述的方法，其中，安装笔包括：
从流体端口和喷嘴板去除密封；
当笔具有自含墨源时向空气开放流体端口；以及
当笔不具有自含墨源时将流体端口耦合到外部加压墨源。
15.如权利要求13所述的方法，其中，从包括以下各项的组中选择排出运送流体：
在用进入流体端口的空气释放背压的同时用真空源通过至少一个喷嘴从笔吸取运送流体；
在通过压力调节系统释放背压之后用加压墨源迫使运送流体从笔通过至少一个喷嘴；以及
在用进入流体端口的空气释放背压的同时用流体排出器通过至少一个喷嘴从笔吐出运送流体。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106660370A (zh) * | 2014-07-30 | 2017-05-10 | 惠普发展公司，有限责任合伙企业 | 施加覆罩 |
| CN106660368A (zh) * | 2014-07-30 | 2017-05-10 | 惠普发展公司，有限责任合伙企业 | 制备用于运输的打印机盒 |
| CN107249893A (zh) * | 2014-12-02 | 2017-10-13 | 惠普发展公司，有限责任合伙企业 | 包括运送流体的打印头装置 |
| CN108349255A (zh) * | 2015-12-21 | 2018-07-31 | 惠普发展公司，有限责任合伙企业 | 液体吸收 |
Families Citing this family (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5161986B2 (ja) * | 2010-04-05 | 2013-03-13 | パナソニック株式会社 | インクジェットヘッドおよびインクジェット装置 |
| US20130010036A1 (en) * | 2011-07-06 | 2013-01-10 | Conner Stephen A | Print heads and print head fluids |
| CN104441994B (zh) * | 2013-09-17 | 2016-10-26 | 大连理工大学 | 喷墨头的制造方法 |
| WO2016014085A1 (en) * | 2014-07-25 | 2016-01-28 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Printhead with a number of memristors disposed on enclosed gate transistors |
| WO2016014082A1 (en) * | 2014-07-25 | 2016-01-28 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Printhead with a number of memristor cells and a number of firing cells coupled to a shared fire line |
| WO2016014083A1 (en) * | 2014-07-25 | 2016-01-28 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Printhead with a number of vertical oxide memristors having a sacrificial dielectric layer |
| WO2016014087A1 (en) * | 2014-07-25 | 2016-01-28 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Printhead with a number of top electrode-enclosed memristors |
| WO2016018198A1 (en) * | 2014-07-26 | 2016-02-04 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Printhead with a number of memristors having metal-doped metalorganic switching oxides |
| WO2016018199A1 (en) * | 2014-07-26 | 2016-02-04 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Printhead with a number of memristor cells and a parallel current distributor |
| WO2016018282A1 (en) * | 2014-07-30 | 2016-02-04 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Immiscible fluid applicator |
| WO2016018323A1 (en) * | 2014-07-30 | 2016-02-04 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Immiscible fluid distribution system |
| WO2016018359A1 (en) * | 2014-07-31 | 2016-02-04 | Hewlett-Packard Development Company, L. P. | Maintenance of a printhead of a printer |
| WO2016068872A1 (en) * | 2014-10-28 | 2016-05-06 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Printhead with memristors having different structures |
| US20180022103A1 (en) * | 2015-04-10 | 2018-01-25 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Printheads with eprom cells having etched multi-metal floating gates |
| WO2016167763A1 (en) * | 2015-04-15 | 2016-10-20 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Printheads with high dielectric eprom cells |
| WO2019108235A1 (en) * | 2017-12-02 | 2019-06-06 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Fluid circulation and ejection |
| JP2018075845A (ja) * | 2018-01-18 | 2018-05-17 | 株式会社リコー | 画像形成装置および画像形成方法 |
| US11577459B2 (en) | 2018-03-23 | 2023-02-14 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Shipping and handling fluid for a three-dimensional printer |
| US11938727B2 (en) | 2020-02-14 | 2024-03-26 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Continuous fluid recirculation and recirculation on-demand prior to firing for thermal ejection of fluid having concentration of solids |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4380772A (en) * | 1981-12-24 | 1983-04-19 | Ncr Corporation | Low ink indication for ink jet print head |
| US6533405B1 (en) * | 2001-12-18 | 2003-03-18 | Hewlett-Packard Company | Preserving inkjet print cartridge reliability while packaged |
| US20030117472A1 (en) * | 2001-10-05 | 2003-06-26 | Pearlstine Kathryn A. | Priming fluid for ink jet printheads |
| JP2004066599A (ja) * | 2002-08-05 | 2004-03-04 | Ricoh Co Ltd | インクジェット記録装置用充填液、インクジェット記録ヘッド、インクジェット記録方法及び装置 |
| EP1356946B1 (en) * | 2002-04-26 | 2005-01-26 | Hewlett-Packard Company | Re-circulating fluid delivery system |
| US20060221149A1 (en) * | 2005-03-31 | 2006-10-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid discharging head cartridge |
| US20070076041A1 (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-05 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Ink-Jet Recording Apparatus |
| CN101314279A (zh) * | 2007-05-28 | 2008-12-03 | 三星电子株式会社 | 喷墨头清洁装置和具有该装置的喷墨成像设备 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2671390B2 (ja) * | 1988-06-20 | 1997-10-29 | セイコーエプソン株式会社 | インクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置 |
| US6082852A (en) | 1996-04-23 | 2000-07-04 | Fuji Xerox Co., Ltd | Recording apparatus, printer, and an ink tank therein |
| US5795082A (en) | 1996-06-27 | 1998-08-18 | Seiko Epson Corporation | Printing system utilizing inks of different densities, cartridge used therefor, and method of recording images |
| JP3495930B2 (ja) | 1997-12-09 | 2004-02-09 | キヤノン株式会社 | インクジェット用吸着剤、該吸着剤を用いた吸着部材を備えたインク保持容器及び吸着部材を備えたインク供給システム |
| US6422692B2 (en) | 2000-03-16 | 2002-07-23 | Seiko Epson Corporation | Ink cartridge |
| JP3774675B2 (ja) | 2001-05-10 | 2006-05-17 | キヤノン株式会社 | パッケージ |
| JP4054224B2 (ja) * | 2002-06-13 | 2008-02-27 | 松下電器産業株式会社 | インクジェットヘッド用充填液、インクジェットヘッド、及び記録装置 |
| JP2004017388A (ja) | 2002-06-14 | 2004-01-22 | Canon Inc | 画像出力装置 |
| CN101218314B (zh) | 2005-07-08 | 2012-07-18 | 佳能株式会社 | 墨盒 |
-
2009
- 2009-03-31 US US13/203,633 patent/US8596746B2/en active Active
- 2009-03-31 EP EP09842801.4A patent/EP2414162B1/en active Active
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- 2009-03-31 WO PCT/US2009/038894 patent/WO2010114516A1/en active Application Filing
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4380772A (en) * | 1981-12-24 | 1983-04-19 | Ncr Corporation | Low ink indication for ink jet print head |
| US20030117472A1 (en) * | 2001-10-05 | 2003-06-26 | Pearlstine Kathryn A. | Priming fluid for ink jet printheads |
| US6533405B1 (en) * | 2001-12-18 | 2003-03-18 | Hewlett-Packard Company | Preserving inkjet print cartridge reliability while packaged |
| EP1356946B1 (en) * | 2002-04-26 | 2005-01-26 | Hewlett-Packard Company | Re-circulating fluid delivery system |
| JP2004066599A (ja) * | 2002-08-05 | 2004-03-04 | Ricoh Co Ltd | インクジェット記録装置用充填液、インクジェット記録ヘッド、インクジェット記録方法及び装置 |
| US20060221149A1 (en) * | 2005-03-31 | 2006-10-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid discharging head cartridge |
| US20070076041A1 (en) * | 2005-09-30 | 2007-04-05 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Ink-Jet Recording Apparatus |
| CN101314279A (zh) * | 2007-05-28 | 2008-12-03 | 三星电子株式会社 | 喷墨头清洁装置和具有该装置的喷墨成像设备 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106660370A (zh) * | 2014-07-30 | 2017-05-10 | 惠普发展公司，有限责任合伙企业 | 施加覆罩 |
| CN106660368A (zh) * | 2014-07-30 | 2017-05-10 | 惠普发展公司，有限责任合伙企业 | 制备用于运输的打印机盒 |
| CN107249893A (zh) * | 2014-12-02 | 2017-10-13 | 惠普发展公司，有限责任合伙企业 | 包括运送流体的打印头装置 |
| CN107249893B (zh) * | 2014-12-02 | 2019-09-17 | 惠普发展公司，有限责任合伙企业 | 包括运送流体的打印头装置 |
| US10583660B2 (en) | 2014-12-02 | 2020-03-10 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Printhead device including shipping fluid |
| CN108349255A (zh) * | 2015-12-21 | 2018-07-31 | 惠普发展公司，有限责任合伙企业 | 液体吸收 |
| US10589527B2 (en) | 2015-12-21 | 2020-03-17 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Liquid adsorption |
| CN108349255B (zh) * | 2015-12-21 | 2020-05-29 | 惠普发展公司，有限责任合伙企业 | 液体吸收系统、包装的液体分配设备和液体吸收方法 |
Also Published As
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| US8596746B2 (en) | 2013-12-03 |
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| GR01 | Patent grant |