CN108136786A

CN108136786A - 流体密封件

Info

Publication number: CN108136786A
Application number: CN201580083578.0A
Authority: CN
Inventors: P·V·博伊德; M·M·莫罗; B·本松
Original assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Current assignee: Hewlett Packard Development Co LP
Priority date: 2015-09-30
Filing date: 2015-09-30
Publication date: 2018-06-08
Anticipated expiration: 2035-09-30
Also published as: EP3356147A4; US20180222206A1; EP3356147A1; WO2017058195A1; CN108136786B

Abstract

流体密封件可以包括外部密封主体以及设置在外部密封主体内的内部密封主体。内部密封主体可以通过边带径向地连接到外部密封主体。此外，外部密封主体可以将流体路径从流体路径的外部气密密封，而内部密封主体可以将流体路径从流体路径的内部内气密密封。

Description

流体密封件

背景技术

打印设备可以使用用于将油墨供应到该设备的油墨供应装置，使得油墨继而可以沉积在打印介质上。油墨供应装置可以包括流体贮液器，流体贮液器可以与油墨供应装置的其它部件流体连通。此外，油墨供应装置可以与打印设备流体连通。在这样的油墨供应装置或打印设备中的流体路径可以包括连结部，在连结部处流体路径的一个部件与另一个分开的部件流体连通。

附图说明

图1A是如本文所述的示例性流体密封件的透视图。

图1B是沿着如本文所述的线1B-1B截取的示例性流体密封件的截面视图。

图2A是包括如本文所述的示例性流体密封件的流体密封系统的截面视图。

图2B是包括如本文所述的示例性流体密封件的流体密封系统的截面视图。

具体实施方式

打印设备可以使用用于将油墨供应到该设备的油墨供应装置，使得油墨继而可以沉积在打印介质上。油墨供应装置可以包括流体贮液器，流体贮液器可以与油墨供应装置的其它部件流体连通。此外，油墨供应装置可以与打印设备流体连通。在这样的油墨供应装置或打印设备内的流体路径可以包括连结部，在连结部处流体路径的一个部件与另一个分开的部件流体连通。这样的连结部可以包括与另一个流体孔匹配的流体孔。此外，这样的连结部可以包括密封部件，该密封部件用于防止这样的连结部内的流体从流体路径中逸出并渗透遍及油墨供应装置或容器、打印设备的其余部分或者渗透到外部环境。

在一些情形下，油墨供应装置或打印设备或者其中的流体路径可以经历外部或内部事件，外部或内部事件可能使得油墨供应装置或打印设备的流体路径内的流体的压力增加或急升。这样的事件可以包括外部影响或其它环境应力或条件(例如温度变化)，从而足以产生这样的压力急升。这样的压力急升可以足以暂时使密封部件变形，从而克服密封部件在油墨供应装置或打印设备的流体路径中的连结部处的密封力。在这样的情形下，流体路径内的流体可以能够规避密封部件并从流体路径中逸出。

本公开的实施方式提供流体密封件，流体密封件能够将流体路径中的连结部从流体路径的外部以及内部密封。此外，在外部或内部事件的流体出现压力急升时，本文所公开的示例性流体密封件可以防止流体从流体路径中逸出。又进一步地，这样的压力急升可以增加流体路径的内部内的本文所公开的密封能力。

现在参考图1A，示出了示例性流体密封件100的透视图。流体密封件100可以包括外部密封主体102和内部密封主体104。有时外部和内部密封主体102和104均可以被称为轴套密封件或密封套。另外地参考图1B，示出了沿着线1B-1B截取的示例性流体密封件100的截面视图。在一些实施方式中，流体密封件100还可以包括连接部分108，例如将外部密封主体102连接到内部密封主体104的材料的边带或另一工件。在一些实施方式中，外部密封主体102、内部密封主体104和连接部分108可以包括材料的单一工件。在一些实施方式中，流体密封件100可以在制造期间被模制为一个工件，或者换言之作为液体或以另一种柔韧状态开始的流体密封件100可以使用刚性框架或模具来形成。在其它实施方式中，流体密封件100可以用机器制造出材料的固态工件。在一些实施方式中，流体密封件100还可以通过将模制和机器制造组合来形成。在另外的实施方式中，外部密封主体102、内部密封主体104和连接部分108均可以包括分离部件，该分离部件可以机械地组装和固定到流体密封件100的其它部件。外部密封主体102和内部密封主体104均可以包括适合于针对另一表面创建气密密封的材料。在该背景下，气密密封指的是从100％紧密(从而防止气态流体穿过)到足以使得液态流体(例如打印油墨)不能穿过密封件的紧密程度的范围的密封件。材料可以适合于创建具有金属或聚合物表面的气密密封。在一些实施方式中，连接部分108还可以包括这样的材料。在另外的实施方式中，流体密封件100或其中的部件中的每一个可以包括聚合物材料或另外的弹性材料。

在一些实施方式中，外部密封主体102可以具有沿着流体密封件100的长度延伸的纵轴106。外部密封主体102可以具有在任一端带开口或孔的筒形结构。在另外的实施方式中，内部密封主体104可以设置在外部密封主体102内。在又一个另外的实施方式中，可以设置主体密封主体104使得其对于外部密封主体102是同心的，或者换言之内部密封主体104可以与外部密封主体102共享相同的纵轴106。在一些实施方式中，外部和内部密封主体102和104中的一个或两个可以包括圆柱形筒状物或圆柱形筒状几何结构。内部密封主体104可以通过边带108径向地连接到外部密封主体102。换言之，连接部分108可以从内部密封主体104径向地延伸到外部密封主体102。在一些实施方式中，连接部分108可以沿着将流体密封件100二等分的平面设置。在这样的实施方式中，内部密封主体104可以在两个方向上从连接部分或边带108沿着纵轴106延伸。在另外的实施方式中，流体密封件100可以是不对称的，或者连接部分108可以在不同于同心二等分位置的位置处沿着纵轴106设置。换言之，内部密封主体104可以沿着纵轴106从连接部分108(进一步在连接部分108的一侧上而不是在连接部分108的相对侧上)延伸。

内部密封主体104可以设置在外部密封主体102内，使得在内部和外部密封主体之间存在材料的间隙、间隔、腔或的其它空缺110。这样的腔110可以存在于连接部分108的一侧或两侧上并且在内部密封主体104的整个周围或外围上可以进一步具有外部和内部密封主体102和104之间的统一宽度。换言之，内部密封主体104可以在两个方向上沿着纵轴106从连接部分或边带108延伸，使得内部密封主体104在连接部分108的一侧上限定内部密封主体104和外部密封主体102之间的腔，并且在连接部分108的相对侧上限定内部密封主体104和外部密封主体102之间的相对腔。另外，流体密封件100在内部密封主体104内可以具有中央腔或孔112。中央腔112可以沿着纵轴106延伸穿过整个内部密封主体104。另外，中央腔112可以适合于流体流过腔的长度。

现在参考图2A，示出了包括示例性流体密封件200的示例性流体密封系统201的截面视图。示例性流体密封件200可以类似于示例性流体密封件100。此外，示例性流体密封件200中的类似命名的元件可以在功能和/或结构上类似于示例性流体密封件100的元件，如以上所描述的那样。示例性流体密封件200可以包括外部密封主体202、内部密封主体204和连接部分或边带208。除了示例性流体密封件200之外，示例性流体密封件200还可以包括第一流体管214以及第二流体管217。在一些实施方式中，第一和第二流体管214和217可以是较大流体系统中的部件，例如诸如油墨喷射打印机之类的打印设备或用于打印设备中的墨盒，或其它类型的油墨供应装置或容器。第一和第二流体管214和217可以进一步是用于承载这样的较大系统内的流体的管道部件。在一些实施方式中，一个或两个流体管214和217可以与流体贮液器流体连通，流体贮液器可以是较大流体系统内的油墨贮液器。在另外的实施方式中，第一和第二流体管214和217可以通过示例性流体密封件200相互流体连通。流体密封件200可以实现第一和第二流体管214和217之间的气密密封，使得在一些实施方式中可以是打印油墨的流体可以从第一流体管214行进到第二流体管，或反之亦然。

第一流体管214可以包括第一流体孔215，流体可以通过第一流体孔215从第一流体管214内的第一流体腔216行进。类似地，第二流体管217可以包括第二流体孔218，流体可以通过第二流体孔218从第二流体管217内的第二流体腔219行进。在一些实施方式中，第一和第二流体孔215和218可以具有总体上管状的结构。示例性流体密封件200可以具有内剖面，该内剖面可以与第一和第二流体孔215和218共享相同的截面几何结构，使得流体孔215和218中的每一个可以被插入到流体密封件200内。在另外的实施方式中，流体密封件200可以具有内剖面，该内剖面具有总体上圆柱形的几何结构以用于匹配和互补流体孔215和218的圆柱管形截面几何形状。此外，第一和第二流体孔215和218均可以具有纵轴206，并且在一些实施方式中可以共享相同的纵轴206使得孔相互同心地设置。第二流体孔218可以与第一流体孔218同心地对准，使得第一和第二流体孔215和218限定第一和第二流体管214和217之间的流体路径，如图2A的双向箭头213所表示的。流体路径213可以实现第一流体管214的第一流体腔与第二流体管217的第二流体腔219之间的流体连通。流体路径可以进一步由第一流体孔215的外表面220和内表面221以及第二流体孔218的外表面222和内表面223限定。流体路径可以包括连结部224，在连结部224处第一和第二流体孔215和218通过流体密封件200相互啮合。这样的连结部224可以包括第一流体孔215和第二流体孔218中的每一个与示例性流体密封件200的啮合。

第一流体孔215和第二流体孔218可以插入到如图2A中所示的示例性流体密封件200中。第一流体孔215和第二流体孔218可以从流体密封件200的相对侧延伸到流体密封件200中。在一些实施方式中，第一流体孔215可以延伸到在连接部分或边带208的一侧上设置在流体密封件200的内部密封主体204与流体密封件200的外部密封主体202之间的腔210中。此外，第二流体孔218可以延伸到在连接部分或边带208的相对侧上设置在流体密封件200的内部密封主体204与流体密封件200的外部密封主体202之间的腔210中。在一些实施方式中，第一流体孔215和第二流体孔218中的一个或两个可以通过过盈配合(interference fit)与相应的腔210啮合。例如，与第一流体孔215啮合的腔210的宽度可以与第一流体孔215的厚度精确地相同或小于第一流体孔215的厚度。这样的过盈配合可以使得外部密封主体202和内部密封主体204针对相应的流体孔215和218气密密封。换言之，外部密封主体202可以与第一流体孔215的外表面220和第二流体孔218的外表面222啮合，使得外部密封主体202针对这样的表面建立密封，从而使流体路径内的流体不能通过连结部224从流体路径逸出。换言之，外部密封主体102可以将流体路径213从流体路径的外部气密密封。类似地，内部密封主体204可以与第一流体孔215的内表面和第二流体孔218的内表面啮合，使得内部密封主体204针对这样的表面建立流体路径，使得流体路径内的流体不能通过连结部224从流体路径逸出。换言之，内部密封主体104可以将流体路径213从流体路径213的内部气密密封。在一些实施方式中，流体路径内的流体的压力可以推压内部密封主体204并使内部密封主体204紧靠内表面221和外表面223以创建这样的密封来防止流体逸出流体路径。因此，换言之，通过外部和内部密封主体202和204中的两者来防止流体路径内的流体通过连结部224逸出。此外，流体本身的流体压力可以帮助内部密封主体204防止流体通过连结部逸出。

另外，在一些实施方式中，示例性流体密封件200的外部密封主体202可以与流体管214和217中的一个或两个的肩部部分或其它表面毗邻并且针对流体管214和217中的一个或两个的肩部部分或其它表面进行密封。外部密封主体202可以具有设置在主体的每端上的密封面226，其中每个密封面被设置为与纵轴206垂直并且围绕整个外部密封主体202环向延伸。密封面中的每个可以针对第一或第二流体管214和217中的一个的肩部或其它表面建立密封，如图2A中所示。这样的面密封可以防止流体路径内的流体通过连结部224从流体路径逸出。

另外地参考图2B，示出了示例性流体密封系统201的截面视图。流体系统201的流体路径内的流体可以具有流体压力。如上所述，流体路径213内的流体压力可以推压内部密封主体204并使内部密封主体204紧靠第一流体孔215和第二流体孔218的内表面221和223，使得内部密封主体204针对这样的表面创建了气密密封来防止流体路径213内的流体逸出。在一些情形下，较大的流体系统(例如其中可以设置流体密封系统201的墨盒或油墨供应装置)可以经受或经历可以使得流体路径213内的流体压力增加或急升的外部事件。这样的外部事件可以包括对较大的流体系统的影响或不断下降或外部温度变化等。流体压力228的增加可以推压内部密封主体204并使内部密封主体204紧靠第一流体孔215和第二流体孔218的内表面221和223，至不增加流体压力的较大程度或范围。如此，压力228的增加可以针对内表面221和223增加内部密封主体204的密封力，换言之使密封更紧，并且进一步防止流体路径213内的流体通过连结部224逸出。另外，示例性流体密封件200和外部密封主体202以及其中的内部密封主体204可以由于外部或环境应力或因素而在尺寸上扩大。在这样的扩大时，外部密封主体202可以提供针对外部表面220和222的更强的接触和密封力，而内部密封主体204可以提供针对内部表面221和223的更强的接触和密封力。因此，当流体系统201暴露于使得流体密封件200扩大的外部因素时，防止流体路径213内的流体通过连结部224逸出的密封力可以增加并继续防止流体逸出。

Claims

1.一种流体密封件，包括：

外部密封主体；以及

内部密封主体，其设置在所述外部密封主体内，

其中，所述内部密封主体通过边带径向地连接到所述外部密封主体，并且

其中，所述外部密封主体用于将流体路径从所述流体路径的外部气密密封，而所述内部密封主体用于将所述流体路径从所述流体路径的内部内气密密封。

2.根据权利要求1所述的流体密封件，其中，所述流体路径包括第一流体孔和与所述第一流体孔流体连通的第二流体孔，并且其中，所述第一流体孔和所述第二流体孔均从所述流体密封件的相对端延伸到所述流体密封件中。

3.根据权利要求2所述的流体密封件，其中，所述外部密封主体是圆柱筒，并且所述内部密封主体是同心地设置在所述外部密封主体内的圆柱筒。

4.根据权利要求3所述的流体密封件，其中，所述第一流体孔在朝着所述边带的方向上延伸到所述外部密封主体与所述内部密封主体之间的流体密封件内的腔中。

5.根据权利要求4所述的流体密封件，其中，所述第二流体孔在朝着所述边带的与所述第一流体孔相对的侧的方向上延伸到所述外部密封主体与所述内部密封主体之间的流体密封件内的相对腔中。

6.根据权利要求5所述的流体密封件，其中，通过位于所述第一流体孔与所述第二流体孔之间的过盈配合和位于所述外部密封主体与所述内部密封主体之间的相应腔，所述外部密封主体和所述内部密封主体分别针对所述流体路径的外部表面和内部表面提供气密密封。

7.根据权利要求6所述的流体密封件，其中，在所述流体路径内的压力增加时，所述内部密封主体用于针对所述流体路径的所述内部表面提供更紧密的密封而不增加压力。

8.一种流体密封件，包括

外部密封套，其具有管状几何结构；

边带，其设置在所述外部密封套内；以及

内部密封套，其具有管状几何结构并设置在所述外部密封套内，

其中，所述边带从所述内部密封套径向延伸到所述外部密封套，并且其中，所述内部密封套从所述边带在沿着所述外部密封套的中央纵轴的两个方向上延伸，并且限定在所述边带的一侧上位于所述内部密封套与所述外部密封套之间的腔，并且进一步限定在所述边带的相对侧上位于所述内部密封套与所述外部密封套之间的相对腔。

9.根据权利要求8所述的流体密封件，其中，所述腔和所述相对腔分别用于容纳第一流体孔和第二流体孔，使得所述第一流体孔和所述第二流体孔相互流体连通，并且都在所述外部密封套与所述内部密封套之间气密密封。

10.根据权利要求9所述的流体密封件，其中，所述内部密封套与所述外部密封套同心地设置。

11.根据权利要求10所述的流体密封件，其中，所述外部密封套和所述内部密封套两者都包括圆柱管形几何结构。

12.一种流体密封系统，包括：

第一流体管，其具有第一流体孔；

第二流体管，其具有第二流体孔，所述第二流体孔与所述第一流体孔同心地对准并且与所述第一流体孔流体连通。；以及

流体密封件，其包括：

外部密封套，其围绕所述第一流体管和所述第二流体管设置；以及

内部密封套，其设置在所述第一流体管和所述第二流体管的所述第一流体孔和所述第二流体孔内，

其中，所述内部密封套被同心地设置在所述外部密封套内，并且

其中，所述外部密封套和所述内部密封套两者跨过所述第一流体孔和所述第二流体孔之间的连结部延伸并且进行密封，使得所述外部密封主体和所述内部密封主体防止流体从所述连结部逸出。

13.根据权利要求12所述的流体系统，其中，所述流体密封件进一步包括边带，所述边带从所述外部密封套径向延伸到所述内部密封套并位于所述第一流体孔与所述第二流体孔之间。

14.根据权利要求13所述的流体系统，其中，在所述第一流体管或所述第二流体管内的压力增加时，所述内部密封套用于在所述连结部上提供更紧密的密封而不增加压力。

15.根据权利要求14所述的流体系统，其中，所述流体是打印油墨。