CN107249893B - 包括运送流体的打印头装置 - Google Patents
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Abstract
打印头装置包括激发腔、喷嘴和运送流体。运送流体包括运送流体密度和运送流体粘度，其大于将从激发腔穿过喷嘴被喷射的墨水的对应墨水密度和墨水粘度。
Description
背景技术
打印系统包括打印头装置以便从其喷射墨水。打印头装置可以包括喷墨打印头、页宽(page-wide)打印阵列等等。打印头装置可以被制造、存储并运送至消费者。
附图说明
现在将参考附图通过示例来描述本实施例，在附图中：
图1是图示根据示例的打印头装置的框图。
图2是图示根据示例的打印头装置的立体图。
图3A-图3B是图示根据示例的图2的打印头装置的示意图。
图4是图示根据示例的打印头装置的示意图。
图5是图示根据示例的装配打印头装置的方法的流程图。
具体实施方式
打印系统包括打印头装置以便向介质提供墨水以形成打印的图像。打印装置可以包括可移除的喷墨打印头、页宽打印阵列(诸如联接到打印杆的打印头)等等。打印装置在运送和/或存储期间会经历不希望的、振动引发的空气吸入和/或颜料沉淀缺陷。因此，不希望的空气吸入、在运送流体和墨水之间的互混、以及颜料沉淀会导致打印头装置缺陷。
在示例中，打印头装置包括多个激发腔、分别与所述多个激发腔流体连通的多个喷嘴、以及运送流体，所述运送流体被设置成贯穿包括所述多个激发腔的打印头装置。运送流体包括运送流体密度和运送流体粘度，其大于将从激发腔穿过喷嘴被喷射的墨水的对应墨水密度和墨水粘度。例如，运送流体密度与墨水密度的比可以是至少1.009。此外，运送流体粘度大于墨水粘度，以便使得能够使用较小密度的运送流体来增加潜在的配方选择。
因此，由于运送流体密度大于墨水密度且运送流体粘度大于墨水粘度，所以在运送和/或存储期间的不希望的、振动引发的空气吸入和/或颜料沉淀缺陷减少。而且，墨水被定位(例如，浮置)在运送流体的顶部上，以便当墨水被供应到打印头装置时，减少运送流体和墨水的不希望的互混。此外，由于颜料沉淀导致的打印头装置的堵塞减少。因此，打印头装置缺陷减少。
图1是图示根据示例的打印头装置的框图。参考图1，在一些示例中，打印头装置100包括多个激发腔10、多个喷嘴11和运送流体12。激发腔10分别与喷嘴11流体连通。运送流体12被设置在所述多个激发腔10内。运送流体12包括运送流体密度12a和运送流体粘度12b，其大于将从激发腔10穿过喷嘴11被喷射的墨水的对应墨水密度和墨水粘度。
在一些示例中，制造打印头装置100包括用运送流体12填充打印头装置100。因此，在打印头装置100的存储和运送期间，运送流体12将保持在打印头装置100内部。随后，墨水例如从可移除的墨水供应源被供应到打印头装置100，以便使得打印头装置100能够在诸如介质的物体上形成打印的图像。由于运送流体密度12a大于墨水密度且运送流体粘度12b大于墨水粘度，所以打印头装置100内的运送流体和墨水的混合、以及进入打印头装置10中的不希望的空气吸入减少。
图2是图示根据示例的打印头装置的立体图。图3A和图3B是图示根据示例的图2的打印头装置的示意图。参考图2-图3B，在一些示例中，打印头装置200可以包括页宽喷墨打印阵列。即，打印头装置200可以包括打印杆21和联接到打印杆21的多个打印头22。在一些示例中，打印杆21包括入口端口37和主要流体通道38。入口端口37从可移除的墨水供应源(未示出)(诸如可移除的墨水容器)接收墨水。主要流体通道38将通过入口端口37从可移除的墨水供应源接收到的墨水提供给联接到打印杆21的打印头22。
参考图2-图3B，在一些示例中，打印头22包括多个激发腔10、多个喷嘴11和运送流体12，如在前文关于图1的打印头装置100讨论的。在一些示例中，打印头22还包括打印头基底32a、腔层33、激发腔10和喷嘴层35。在一些示例中，腔层33形成相应激发腔10的侧壁。此外，打印头基底32a和喷嘴层35分别形成激发腔10的底部和顶部。
参考图2-图3B，在一些示例中，相应激发腔10包括热敏电阻器36。热敏电阻器36将诸如墨水的流体快速加热到其沸腾点之上，从而导致流体蒸发，从而导致流体液滴的喷射。即，热敏电阻器36产生用于基本上喷射存储在激发腔10中的流体的流体液滴的力。因此，响应于激发信号激活相应的热敏电阻器36会导致流体液滴形式的流体的精确量的喷射。喷嘴层35包括多个喷嘴11。
参考图2-图3B，在一些示例中，打印杆21包括入口端口37、主要流体通道38和打印杆基底32b。打印杆基底32b包括多个入口通路32c以便将相应的激发腔10与主要流体通道38流体联接。在一些示例中，打印头基底32a可以包括集成电路且被安装到打印杆基底32b。
在一些示例中，运送流体12被存储在打印杆21和打印头22内。例如，运送流体12可以被安置在主要流体通道38、激发腔10和/或喷嘴11中。在一些示例中，运送流体12包括水和化学组分。包括化学组分来实现运送流体12的所需性质，诸如相应的运送流体密度12a、运送流体粘度12b和运送流体表面张力，同时与墨水兼容，并且可在产生最小的喷嘴健康问题的情况下从打印头喷出。
例如，运送流体12可以包括20-60％的共溶剂、杀菌剂、相对少量的缓冲剂和其他添加剂、着色剂，并且剩余为水。此外，运送流体12可以包括作为共溶剂的1-10％的2-吡咯烷酮、10-50％的三羟甲基丙烷和1-10％的三甘醇、0.1-1％的缓冲剂、0.01-0.5％的杀菌剂以及作为着色剂的0.1-3％的染料。然而，运送流体12可以包括作为共溶剂的5％的2-吡咯烷酮、35％的三羟甲基丙烷和5％的三甘醇、作为缓冲剂的0.5％的2-氨基-2-甲基-1，3-丙二醇、作为杀菌剂的0.20％的Acticide B20和0.07％的Acticide M20、以及作为染料着色剂的1.1％的直接蓝199-Na等等。
在一些示例中，运送流体12的性质包括大于墨水密度的运送流体密度12a、大于墨水粘度的运送流体粘度12b、以及大于墨水表面张力的运送流体表面张力。因此，不希望的、振动引发的空气吸入、颜料沉淀、以及运送流体12和墨水的互混减少。因此，打印头装置缺陷减少。
参考图3B，在一些示例中，墨水39例如通过可移除的墨水供应源(未示出)被添加到打印头装置200。当墨水最初被引入其中时，墨水39和运送流体12被存储在打印头装置200中。但是，具有比运送流体密度12a更小的墨水密度和比运送流体粘度12b更小的墨水粘度的墨水39使得墨水39能够浮置在运送流体12的顶部上。因此，运送流体12和墨水39的不希望的互混减少。在一些示例中，运送流体密度大于1.06克/毫升，运送流体粘度大于3.5厘泊，并且运送流体表面张力大于42达因/厘米。此外，在一些示例中，运送流体密度与墨水密度的比是至少1.009。
图4是图示根据示例的打印头装置的示意图。参考图4，在一些示例中，打印装置400包括多个激发腔10、多个喷嘴11和运送流体12，如在前文关于图1的打印头装置100讨论的。在一些示例中，打印头装置400包括笔主体41、基底42、腔层43、多个激发腔10和喷嘴层35。笔主体41包括流体贮存器48。笔主体41包括入口端口47以便从墨水供应源(未示出)(诸如可移除的墨水容器)接收墨水。流体贮存器48中的墨水随后被提供给激发腔10。在一些示例中，腔层43形成相应的激发腔10的侧壁。此外，基底42和喷嘴层35分别形成激发腔10的底部和顶部。基底42包括与激发腔10流体连通的多个入口通路42a。每个激发腔10可以包括热敏电阻器36。
热敏电阻器46将诸如墨水的流体中的组分快速加热到其沸腾点之上，从而导致流体蒸发，从而导致流体液滴的喷射。即，热敏电阻器48产生用于基本上喷射保持在相应的激发腔10中的流体的流体液滴的力。因此，响应于激发信号激活相应的热敏电阻器36会导致流体液滴形式的流体的精确量的喷射。流体贮存器48经由对应的入口通路42a被流体联接到激发腔10。喷嘴层35包括多个喷嘴11。
在一些示例中，运送流体12被存储在打印装置400中。例如，运送流体12可以被安置在流体贮存器48、激发腔10和/或喷嘴12中。在一些示例中，运送流体12可以被安置在流体贮存器48、激发腔10和/或喷嘴12中的每个中。在一些示例中，运送流体12被存储在打印杆21和打印头22中。例如，运送流体12可以被安置在流体贮存器48、激发腔10和/或喷嘴12中。在一些示例中，运送流体12包括水和化学组分。包括化学组分来实现运送流体12的所需性质，诸如相应的运送流体密度、运送流体粘度和运送流体表面张力，同时与墨水兼容。
例如，运送流体12可以包括20-60％的共溶剂、杀菌剂、相对少量的缓冲剂和其他添加剂、着色剂，并且剩余为水。此外，运送流体12可以包括作为共溶剂的1-10％的2-吡咯烷酮、10-50％的三羟甲基丙烷和1-10％的三甘醇、0.1-1％的缓冲剂、0.01-0.5％的杀菌剂以及作为着色剂的0.1-3％的染料。然而，运送流体12可以包括作为共溶剂的5％的2-吡咯烷酮、35％的三羟甲基丙烷和5％的三甘醇、作为缓冲剂的0.5％的2-氨基-2-甲基-1，3-丙二醇、作为杀菌剂的0.20％的Acticide B20和0.07％的Acticide M20、以及作为染料着色剂的1.1％的直接蓝199-Na等等。
在一些示例中，运送流体12的性质包括大于墨水密度的运送流体密度、大于墨水粘度的运送流体粘度、以及大于墨水表面张力的运送流体表面张力。
图5是根据示例的装配打印头装置的方法的流程图。方法关联于在图1-图4和上文相关描述中说明的打印头装置100、200和400的示例。在框S510中，形成包括主要流体通道和墨水入口的打印杆。在框S512中，形成包括喷嘴、激发腔和喷嘴的多个打印头。在框S514中，将打印头联接到打印杆。在框S516中，用运送流体填充主要流体通道和激发腔，该运送流体包括运送流体密度、运送流体粘度和运送流体表面张力，其大于将从激发腔穿过喷嘴被喷射的墨水的对应墨水密度、墨水粘度和墨水表面张力。
在一些示例中，方法还包括用运送流体填充喷嘴。在一些示例中，运送流体密度大于1.06克/毫升，运送流体粘度大于3.5厘泊，并且运送流体表面张力大于42达因/厘米。运送流体可以包括水和多种化学组分以便实现运送流体密度大于1.06克/毫升、运送流体粘度大于3.5厘泊、和运送流体表面张力大于42达因/厘米。在一些示例中，运送流体密度与墨水密度的比是至少1.009。
应该理解，图5的流程图图示本公开的示例的架构、功能和/或操作。如果以软件实施，则每个框可以代表模块、节段或代码部分，其包括实施特定(多个)逻辑功能的一个或多个可执行指令。如果以硬件实施，则每个框可以代表电路或多个互连电路来实施特定(多个)逻辑功能。虽然图5的流程图图示特定的执行次序，但是执行次序可以不同于所描绘的次序。例如，两个或多个框的执行次序可以相对于所示次序被重新配置。而且，图5中连续图示的两个或多个框可以被同时或部分同时地执行。所有这样的变型落入本公开的范围内。
已经使用本公开的示例的非限制性具体实施方式描述了本公开，所述具体实施方式不旨在限制总体发明构思的范围。应该理解的是，关于一个示例所描述的特征和/或操作可以与其它示例一起使用，并且并非所有示例都具有在特定图中所图示的或关于示例中的一个所描述的所有特征和/或操作。本领域技术人员将想到所描述的示例的变型。此外，术语“包含”、“包括”、“具有”以及它们的词形变化在被用于本公开和/或权利要求中时应意指“包括但未必限于”。
注意到，上文描述的示例中的一些可以包括对于总体发明构思不必要且为了说明性目的被描述的结构、动作或结构和动作的细节。本文中所描述的结构和动作也可由执行相同功能的等同物代替，即使结构或动作是不同的，如本领域中已知的那样。因此，总体发明构思的范围仅由权利要求中使用的元素和限制来限定。
Claims (15)
1.一种打印头装置，包括：
多个激发腔；
分别与所述多个激发腔流体连通的多个喷嘴；以及
设置在所述多个激发腔内的运送流体，所述运送流体包括运送流体密度和运送流体粘度，
其中，所述运送流体密度大于将从所述激发腔穿过所述喷嘴被喷射的墨水的对应墨水密度，并且
所述运送流体粘度大于将从所述激发腔穿过所述喷嘴被喷射的墨水的对应墨水粘度，以便减少在所述打印头装置的运送和/或存储期间的不希望的空气到所述打印头装置中的吸入。
2.根据权利要求1所述的打印头装置，其中所述运送流体密度大于1.06克/毫升(g/mL)，并且所述运送流体粘度大于3.5厘泊(cP)。
3.根据权利要求1所述的打印头装置，其中所述运送流体密度与所述墨水密度的比是至少1.009。
4.根据权利要求1所述的打印头装置，其中所述运送流体还包括：
运送流体表面张力，其大于将从所述激发腔穿过所述喷嘴被喷射的墨水的对应墨水表面张力。
5.根据权利要求1所述的打印头装置，其中所述运送流体密度大于1.06克/毫升，所述运送流体粘度大于3.5厘泊，并且运送流体表面张力大于42达因/厘米。
6.根据权利要求1所述的打印头装置，其中所述运送流体包括：
水；和
多种化学组分，以实现所述运送流体密度大于1.06克/毫升、所述运送流体粘度大于3.5厘泊、以及所述运送流体表面张力大于42达因/厘米。
7.根据权利要求1所述的打印头装置，其中所述运送流体设置在所述喷嘴内。
8.根据权利要求1所述的打印头装置，其中所述激发腔中的每个还包括：
热敏电阻器，其响应于接收相应的激发信号而选择性升温。
9.根据权利要求1所述的打印头装置，还包括：
打印杆，其包括主要流体通道；和
联接到所述打印杆的多个打印头，所述打印头与所述主要流体通道流体连通。
10.根据权利要求9所述的打印头装置，其中所述运送流体设置在所述主要流体通道内。
11.根据权利要求9所述的打印头装置，其中所述打印杆还包括：
墨水端口，其从可移除的墨水供应源接收所述墨水。
12.一种装配打印头装置的方法，该方法包括：
形成包括主要流体通道和墨水端口的打印杆；
形成包括喷嘴和激发腔的多个打印头；
将所述打印头联接到所述打印杆；以及
用运送流体填充所述主要流体通道和所述激发腔，所述运送流体包括运送流体密度、运送流体粘度和运送流体表面张力，
其中，所述运送流体密度大于将从所述激发腔穿过所述喷嘴被喷射的墨水的对应墨水密度，并且
所述运送流体粘度和所述运送流体表面张力大于将从所述激发腔穿过所述喷嘴被喷射的墨水的对应墨水粘度和墨水表面张力，以便减少在所述打印头装置的运送和/或存储期间的不希望的空气到所述打印头装置中的吸入。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述运送流体密度大于1.06克/毫升，所述运送流体粘度大于3.5厘泊，并且所述运送流体表面张力大于42达因/厘米。
14.根据权利要求12所述的方法，其中所述运送流体包括水和多种化学组分，以实现所述运送流体密度大于1.06克/毫升、所述运送流体粘度大于3.5厘泊、以及所述运送流体表面张力大于42达因/厘米。
15.根据权利要求12所述的方法，其中:
所述运送流体密度与所述墨水密度的比是至少1.009。
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