CN108349255B - 液体吸收系统、包装的液体分配设备和液体吸收方法 - Google Patents

Abstract

示例实施方式涉及液体吸收。在一示例中，液体吸收系统包括：具有可密封的内部空间的蒸汽屏障容器；位于所述内部空间中的液体分配设备，其中所述液体分配设备包括在液体流路中的液体，所述液体流路延伸穿过所述液体分配设备的至少一部分至与所述内部空间连通的开口；以及位于所述内部空间中的液体吸收材料。

Description

液体吸收系统、包装的液体分配设备和液体吸收方法

背景技术

诸如打印头组件的液体分配器可在液体分配器中存在液体的填充状态下进行运输。为了减轻和/或防止分配器中的液体蒸发，分配器可在具有蒸汽屏障性能的容器中进行运输。

附图说明

图1是根据本公开的液体吸收系统的示例的方框图。

图2例示根据本公开的液体分配设备的示例。

图3例示根据本公开的液体分配设备的示例。

图4是例示根据本公开的液体吸收方法的示例的流程图。

具体实施方式

诸如打印头和/或打印头组件的液体分配设备可从液体分配设备的制造和/或包装位置船运至终端用户和/或销售点。液体分配设备在船运时可包括液体。例如，液体分配设备的制造可包括：用液体至少部分地填充液体分配设备的内部空间。液体可包括一定量的空气和/或将空气夹带在液体分配设备中。包括液体和一定量空气的液体分配设备可在船运之前被至少部分地密封(例如，通过密封液体分配设备的液体入口)，并保持密封，直到在终端位置由终端用户或其他个人开启。

然而，终端用户和/或销售点可能处于不同海拔和/或温度，因而可能处于与液体分配设备的制造和/或包装位置处的环境压力不同的环境压力。结果，液体分配设备可能在船运期间和/或到达消费者和/或销售点的终端位置时经历压力变化。

例如，液体分配设备可经历压力的相对下降。在这种示例中，当终端用户试图初次使用和/或开启部分密封的液体分配设备时，液体分配设备可能倾向于将包含在液体分配设备中的液体意外输出。液体的这种意外输出可能至少部分地归因于包括在液体分配设备中的空气的膨胀。在用液体填充液体分配设备之前、期间和/或之后，空气可能被包括。夹带在包括于液体分配设备中的液体中或以其它方式包括在液体分配设备中的空气，可能由于终端位置处的环境压力与液体分配设备的制造和/或包装位置处的环境压力之间的压力差而膨胀。也就是说，这种膨胀可能导致包含在液体分配设备中的液体的意外输出。

于是，本公开的示例涉及液体吸收。在一示例中，液体吸收系统可包括：具有可密封的内部空间(internal volume)的蒸汽屏障容器(vapor barrier container)；位于所述内部空间中的液体分配设备，其中所述液体分配设备包括在液体流路中的液体，所述液体流路延伸穿过所述液体分配设备的至少一部分至与所述内部空间连通(例如，液体蒸汽连通)的开口；以及位于所述内部空间中的液体吸收材料。如本文所述，液体吸收可减轻和/或消除(例如，终端用户位置的)环境压力与液体分配设备中的内部压力之间的压力差，从而包括在液体分配设备中的液体中的空气被允许改变尺寸(例如，膨胀)。这种膨胀可以减轻和/或消除由液体分配设备意外输出液体。

图1是根据本公开的液体吸收系统的示例的方框图。如图1所示，系统100可包括液体屏障容器102、液体分配设备106和液体吸收材料108。

液体屏障容器102可以是具有可密封的内部空间和液体屏障性能的袋、盒子和/或其它类型的容器，如本文所述。液体屏障容器102可形成液体屏障(例如，液体蒸汽屏障)。例如，在各个示例中，液体屏障容器可以是蒸汽屏障袋。诸如蒸汽屏障袋的液体屏障容器可由用于如本文所述的提供液体屏障性能的材料形成和/或涂覆有该材料。例如，诸如蒸汽屏障袋的液体屏障容器可由金属化聚酯和大尺寸耗散聚乙烯和/或其它合适材料的多个层形成，以提供液体蒸汽屏障性能和/或所期望的水蒸汽传递速率。

液体屏障容器102可通过物理操纵液体屏障容器、密封剂、粘合剂和/或应用机械紧固件等而被密封。也就是说，液体屏障容器102具有可密封的内部空间，其能够被密封以便形成密封的内部空间104，如图1所示。液体屏障容器102和内部空间104可进行液体蒸汽和/或压力密封以与液体屏障容器102外的周围环境隔离。例如，液体屏障容器102在被密封时可具有小于每天十毫升的蒸汽传递速率。然而，其它蒸汽传递值(例如，小于每天十毫升蒸汽和/或液体的值)也是可以的。液体屏障容器可在等于液体屏障容器102的制造和/或包装(例如，密封)位置处的压力的压力下密封。

如图1所示，液体分配设备106和液体吸收材料108可位于液体屏障容器102的内部空间104中。液体分配设备106和液体吸收材料108分开且不同。例如，当液体吸收材料108和液体分配设备106位于内部空间104中时，液体吸收材料108可被设置在液体分配设备106外。

液体分配设备106是指包括液体并用于选择性地分配该液体的设备。液体分配设备的示例包括打印头和/或打印头组件。在一些示例中，液体分配设备106可以是包括喷嘴(为了便于例示未显示)的打印头和/或打印头组件。例如，除其它的之外，液体分配设备106可以是具有喷嘴阵列的打印头，该喷嘴阵列具有至少每英寸600个喷嘴的分辨率。喷嘴是指与液体分配设备106周围的环境连通的开口。

喷嘴可允许蒸汽从液体分配设备106逸出至内部空间104。也就是说，在各个示例中，液体分配设备106包括与液体分配设备周围的诸如内部空间104的环境连通的开口。例如，该开口可与液体分配设备周围的环境蒸汽连通，以允许蒸汽从液体分配设备106逸出至液体分配设备106周围的环境。在一些示例中，开口可由至少一个喷嘴形成。换言之，该开口可由液体分配设备106中的多个喷嘴中的至少一个喷嘴形成。

液体分配设备106可被部分密封。例如，在制造和/或用液体部分地填充液体分配设备106之后，可密封液体入口(即，液体互连部)。液体入口可由一层材料、塞子或其它物理阻碍、粘合剂和/或密封剂等进行密封，同时液体分配设备106中的至少一个开口保持开启。换言之，液体分配设备106可被部分密封(例如，部分地液体和/或压力密封)，从而，除了在液体分配设备106的开口(例如，喷嘴)处之外，液体分配设备被密封。如本文所述，保持经密封的液体分配设备106中的至少一个开口与液体分配设备106外部的环境(例如，内部空间104)连通可促进液体吸收。

液体吸收材料108是指具有吸收诸如水蒸汽的蒸汽的能力的材料。除了其它类型的液体吸收材料之外，合适的液体吸收材料的示例包括硅基材料、蒙脱石粘土、合成沸石、氧化钙和/或硫酸钙。

除其它相关标准之外，根据Mil-D-3464E测定的液体吸收材料108的液体吸收能力可为液体分配设备中的液体的总体积的0.1％至5.0％。液体分配设备中的液体的总体积的0.1％至5.0％中的所有单个值和子范围均被包括，例如，吸收能力可具有从0.1％、0.5％或1.0％的下限至5.0％、4.5％或3.5％的上限的吸收能力。在一些示例中，吸收能力可从液体分配设备中的液体的总体积的0.6％至3.6％。

在一些示例中，除其它相关标准之外，根据Mil-D-3464E测定的液体吸收材料108的液体吸收效率可为每克液体吸收材料108至少0.24克液体。例如，液体吸收材料108的液体吸收效率可从每克液体吸收材料108 0.24克液体至0.6克液体。从0.24克至0.6克中的所有单个值和子范围均被包括。

如所述，液体分配设备106可包括液体。除了可由液体分配设备采用的其它合适类型的液体之外，该液体可为水基打印液体。

在各个示例中，内部空间104中的液体吸收材料108可至少吸收预定份额的存在于液体分配设备中的液体。存在于液体分配设备中的液体是指当液体分配设备被至少部分地填充液体时存在于液体平分配设备中的一定量的液体。例如，液体分配设备106可被填充十毫升的液体，以便至少部分地填充液体分配设备106。在这种示例中，预定量的液体可等于10毫升中的0.5毫升至2毫升。然而，本公开不限于此。相反，液体分配设备中的液体量和/或液体分配设备中的液体量的预定份额可彼此独立变化。例如，预定量可以是液体分配设备中的液体的总量的特定百分比和/或特定的液体量。

在任一情况下，使内部空间104中的液体吸收材料108至少吸收预定份额的液体分配设备106中的液体，可减轻和/或消除(例如，终端位置的)环境压力与液体分配设备106中的内部压力之间的压力差，从而允许包括在液体分配设备中的液体中的空气改变尺寸(例如，膨胀)，由此减轻和/或消除液体分配设备106意外输出液体。

在一些示例中，预定液体量可等于与第一位置相关的气泡的估计体积和与诸如终端位置的第二位置相关的气泡的估计体积之间的差。也就是说，终端用户和/或销售点的位置可以是已知的，并且液体分配设备106的制造/包装位置也可以是已知的。

如所述，与第一位置相关的气泡的估计体积可被确定。第一位置可以是液体分配设备106的制造和/或包装位置。与第二位置相关的气泡的估计体积可被确定。第二位置可以是液体分配设备的终端用户和/或销售点的位置。气泡的这些体积的确定可促进液体吸收(例如，以便指示为消除和/或减轻第一位置与第二位置之间的环境压力差而待吸收的液体分配设备106中的液体量)。气泡的估计体积可以是具体位置的温度和/或压力等的函数。

在一些示例中，包装的液体分配设备从第一位置(即，船运)至第二位置的估计的运送时间可被确定。估计的运送时间可用于指示为消除和/或减轻第一位置与第二位置之间的环境压力差而待吸收的液体量。例如，相对较长的估计运送时间和/或终端用户购买/使用之前的时间与相对较短的运送时间相比可导致更大预定量的液体。由此，估计的运送时间和/或与第一位置相关的气泡的估计体积和与第二位置相关的气泡的估计体积之间的差，可用于预先确定待吸收的液体的量和/或用于吸收该预定量的液体的吸收材料的量。

液体分配设备106和液体吸收材料108可位于液体屏障容器102的内部空间104中。这种布置可称为包装的液体分配设备。也就是说，在各个示例中，包装的液体分配设备可包括：蒸汽屏障袋(例如，具有小于每天十毫升的水蒸汽传递速率)；位于蒸汽屏障袋中的液体分配设备，其中液体分配设备包括延伸穿过液体分配设备至与内部空间连通的开口的液体流路和在液体流路中的包括气泡的液体，其中液体流路包括密封部；和位于内部空间中用于至少吸收预定份额的液体的液体吸收材料，如本文所述。

图2和图3例示根据本公开的液体分配设备的示例。图2例示根据本公开的液体分配设备206的示例，其具有以第一体积(例如，未膨胀体积)包括在液体分配设备206中的气泡224。如图2所示，液体分配设备206可包括液体入口220、腔222、背压调节器226、蓄积器228、过滤器232和包括喷嘴238的打印头236。

在各个示例中，液体分配设备206可以是打印头组件。例如，除了其它可能的部件之外，打印头组件可包括诸如打印头236的具有喷嘴的打印头(例如，具有至少每英寸600个喷嘴的分辨率的喷嘴阵列)、在液体分配设备的与喷嘴相对的端部处的诸如液体入口220的密封的液体入口(即，液体互连部)、在液体入口220下游的腔(即，沿着预期的液体流动方向227)以及诸如背压调节器226的背压调节器。

除了其它类型的阀和/或入口之外，液体入口220可包括针阀和/或由针阀形成，以允许液体进入液体分配设备206中。如所述，液体入口220可被密封。如所述，液体入口220以及因此液体屏障容器206可通过物理操纵液体入口(例如，调节阀位置)、密封剂、粘合剂和/或应用机械紧固件(例如，塞子)等而被密封。例如，液体入口220可响应于用液体至少部分地填充液体分配设备206而被密封，如本文所述。

腔222是指包括在液体流路240中和/或与液体流路240连通的一定体积的空间。如图2所示，该腔可沿着液体流路在液体入口220与背压调节器226之间定位。该腔可包括包含气泡224的液体。

背压调节器226是指在运输和/或操作液体分配设备期间能够保持所需内部压力(例如，液体分配设备的密封部的内部压力)的阀。该背压调节器可由单向阀形成，以允许液体如本文所述沿着液体流路在预期方向上流动。

液体流路240可由液体管道240-1、240-2、240-3、240-4、…、240-F和包括在液体分配设备中的各个部件(例如，液体入口220、腔222、背压调节器226、蓄积器228、过滤器232和/或包括喷嘴238的打印头236)形成。液体流路240可至少部分地穿过液体分配设备206延伸。例如，液体流路240可从液体入口220延伸至与内部空间连通的开口。在各个示例中，液体流路240可从液体入口220延伸至位于液体流路的相对端的喷嘴238，如图2所示。

液体流路240可包括密封部和部分密封部。例如，在运送至终端用户期间，密封部和部分密封部可分别保持密封和部分密封。密封部可包括流路240中位于背压调节器226上游的部分(例如，240-1和/或240-2)和/或位于背压调节器226上游的部件。部分密封部可包括流路240中沿着液体分配设备中液体流动的预期方向227位于背压调节器下游的不同部分。

在各个示例中，部分密封部可由液体分配设备的液体在位于部分密封部的端部的开口(例如，喷嘴238)处形成的弯液面进行部分密封。例如，液体分配设备可由水基打印液体至少部分地填充(例如，至少部分地填充液体流路240)。在这种示例中，诸如喷嘴238的开口可被定尺寸为允许水基打印液体在开口处形成弯液面。换言之，开口(例如，喷嘴238)的内径可以是特定尺寸以在开口处促进形成弯液面。该特定尺寸可基于液体的类型、液体量和/或诸如在运送液体分配设备期间的估计环境压力之类的估计压力等变化，以促进形成弯液面和/或以其它方式促进液体吸收，如本文所述。

特别地，包括在液体分配设备的部分密封部中的诸如气泡234的气泡可被允许在运送液体打印设备206期间根据环境压力变化而改变尺寸(例如，膨胀)。然而，包括在密封部中的诸如气泡224的气泡在一些情况下在运送液体打印设备206期间可能至少部分地由于被包括在液体分配设备的密封部而不改变体积，除非一定体积的液体被允许从密封部输出。

如所述，背压调节器226在运送液体分配设备期间以及例如操作期间的其它情况下可允许液体从液体分配设备206的密封部流动至液体分配设备206的部分密封部。部分密封部可允许液体蒸汽穿过开口处的弯液面逸出至液体屏障容器的内部空间。通过这种方式，从密封部输出到部分密封部的一定体积的液体可促进气泡224在运送期间改变尺寸。

蓄积器228是指与液体流路240连通的包括液体230的体部。蓄积器228可包括可变量的液体。如本文详述，蓄积器228中的液体的量可响应于液体吸收而改变(例如，减少)和/或允许液体吸收。过滤器232是指与沿着液体流路的液体流成一直线或者另外从液体分配设备中的液体过滤微粒或其它物质的微粒过滤器或其它类型的过滤器。

图3例示根据本公开的包装的液体分配设备306的示例，其具有以不同于第一气泡体积的第二体积(例如，膨胀体积)包括在液体分配设备306中的气泡324。

液体分配设备306可包括液体入口320、腔322、背压调节器326、蓄积器328、过滤器332和包括喷嘴338的打印头336。液体入口320、腔322、背压调节器326、蓄积器328、过滤器332和/或包括喷嘴338的打印头336可分别类似于参照图2所述的液体入口220、腔222、背压调节器226、蓄积器228、过滤器232和包括喷嘴238的打印头236。类似地，液体流路340(例如，由340-1、340-2、340-3、340-4、…、340-F形成)可类似于液体流路240。

如图3所示，液体分配设备306可包括处于不同于第一状态的第二状态的气泡324。例如，如图3所示，气泡324与图2所示的未膨胀状态相比可为膨胀状态。如所述，通过由液体吸收材料吸收包括在液体分配设备306中的至少一些液体，可允许气泡324的膨胀。液体分配设备中的液体的总量可由于液体吸收材料吸收液体而减少。例如，液体的总量减少的量可等于蓄积器328中的液体330的量的变化350。

例如，液体量的变化350可等于气泡334体积的变化和/或气泡334的体积变化的量。液体的减少可等于通过开口338蒸发的液体的量。例如，液体可从形成在开口338中的弯液面蒸发，以通过保持恒定或近乎恒定的内部压力而促进液体吸收，该恒定或近乎恒定的内部压力相对小于液体分配设备306周围的环境压力和/或包装液体分配设备的液体屏障容器周围的环境压力。

图4是例示根据本公开的液体吸收方法的示例的流程图。在482处，方法480可包括用液体至少部分地填充液体分配设备的内部，其中液体包含气泡，如本文所述。如所述，填充液体分配设备可在制造液体分配设备之后并在将液体分配设备船运至终端用户和/或针对终端用户的销售点之前发生。液体分配设备的液体流路和/或各种部件可被至少部分地填充。例如，至少部分地延伸穿过液体分配设备(例如，从液体流动设备中的液体入口延伸至开口)的液体流路的体积可被全部填充或部分填充。

在484处，方法480可包括将至少部分地填充的液体分配设备和液体吸收材料定位在蒸汽屏障袋或适合于液体吸收的其它液体屏障容器中。定位是指将液体分配设备和/或液体吸收材料放置在蒸汽屏障容器或用于液体吸收的其它合适的液体屏障容器的内部空间中和/或导致液体分配设备和/或液体吸收材料在蒸汽屏障容器或用于液体吸收的其它合适的液体屏障容器的内部空间中的放置。在各种示例中，液体吸收材料用于至少吸收预定量的液体，如本文所述。如所述，这种液体吸收可减轻至少部分地填充的液体分配设备的内部压力与蒸汽屏障袋周围的环境压力之间的压力差。

方法480可包括：密封蒸汽屏障袋，以形成包装的液体分配设备，如486处所示。如本文所述，包装的液体分配设备是指位于诸如密封的蒸汽屏障袋的密封的液体屏障容器中的液体分配设备(例如，部分密封的液体分配设备)和液体吸收材料。在一些示例中，方法480可包括：响应于将液体分配设备和液体吸收材料定位在蒸汽屏障袋或其它液体屏障容器中来密封液体屏障容器。

在一些示例中，方法480可包括打开包装的液体分配设备。打开是指开启密封的蒸汽屏障袋或其它密封的液体屏障容器并去除密封的液体分配设备的部分密封(例如，位于液体入口处的密封)。在一些示例中，在打开之前气泡可膨胀。这种膨胀可在液体吸收材料吸收一定量的液体之后发生和/或通过液体吸收材料吸收一定量的液体得以促进。由于膨胀，与液体分配设备位于和/或被密封在蒸汽屏障袋中时的气泡的压力相比，液体中的气泡的压力在打开之前和/或打开期间可相对更低。

如本文所使用的，“一”或“若干”某物可指代一个或多个该物。当元件被称为在另一元件“上”、“连接到”、“联接到”另一元件或与另一元件“相联接”时，其可直接在该另一元件上，与该另一元件直接连接或联接，或者可存在中间元件。

由于在不脱离本公开的系统和方法的精神和范围的情况下可实现许多示例，所以本说明书只是陈述许多可能示例构造和实施方式中的一些。在本公开中，参照形成本公开的一部分的附图，附图中通过例示显示如何实践本公开的若干示例。这些示例被足以详细地进行了描述，以使本领域普通技术人员能够实践本公开的示例，并且应当理解，可使用其它示例，并且在不脱离本公开的范围的情况下可做出过程、电学和/或结构上的变化。

本文的附图遵循编号惯例，其中第一位数字对应于图号，其余数字表示该图中的元件或部件。本文中各个附图中所示的元件可添加、互换和/或去除，以提供本公开的若干额外的示例。另外，附图中提供的元件的比例和相对尺度旨在例示本公开的示例，并不应以限制含义进行理解。

Claims (15)

1.一种液体吸收系统，包括:

具有可密封的内部空间的蒸汽屏障容器；

位于所述内部空间中的液体分配设备，该液体分配设备包括密封的液体入口，其中所述液体分配设备包括在液体流路中的液体，该液体流路从所述密封的液体入口延伸穿过所述液体分配设备的至少一部分至与所述内部空间连通的开口；以及

位于所述内部空间中的液体吸收材料。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述液体分配设备为包括喷嘴的打印头。

3.根据权利要求2所述的系统，其中所述开口包括所述喷嘴中的至少一个喷嘴。

4.根据权利要求2所述的系统，其中所述打印头除了在所述喷嘴处之外被液体密封。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述液体吸收材料具有的吸收能力在所述液体分配设备中的所述液体的总体积的0.1％至5.0％之间。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述液体吸收材料具有的液体吸收效率为每克所述液体吸收材料吸收至少0.24克液体。

7.根据权利要求1所述的系统，其中所述液体为水基打印液体，并且其中所述开口被定尺寸为允许所述水基打印液体在所述开口处形成弯液面。

8.一种包装的液体分配设备，包括：

蒸汽屏障袋，具有小于每天十毫升水蒸汽的水蒸汽传递速率，并具有内部空间；

位于所述蒸汽屏障袋中的液体分配设备，该液体分配设备包括密封的液体入口，其中所述液体分配设备包括液体流路，该液体流路从所述密封的液体入口延伸穿过所述液体分配设备至与所述内部空间连通的开口，其中所述液体流路包括密封部；

在所述液体流路中的包括气泡的液体，其中所述气泡位于所述液体流路的所述密封部中；以及

位于所述内部空间中用于至少吸收预定份额的所述液体的液体吸收材料。

9.根据权利要求8所述的包装的液体分配设备，其中所述液体分配设备为打印头组件，该打印头组件包括：

具有喷嘴阵列的打印头，所述喷嘴阵列具有至少每英寸600个喷嘴的分辨率；

在所述液体分配设备的与所述打印头相对的端部处的所述密封的液体入口；

在所述密封的液体入口下游的腔；以及

背压调节器。

10.根据权利要求8所述的包装的液体分配设备，其中预定液体量等于与第一位置相关的所述气泡的估计体积和与第二位置相关的所述气泡的估计体积之间的差，并且其中所述第一位置为所述液体分配设备的制造和/或包装位置，并且所述第二位置为所述液体分配设备的终端用户和/或销售点的位置。

11.根据权利要求8所述的包装的液体分配设备，其中液体流路从密封的液体入口延伸至在所述液体流路的远离所述密封的液体入口的端部处的喷嘴。

12.根据权利要求8所述的包装的液体分配设备，其中所述液体吸收材料位于所述液体分配设备的外部。

13.一种液体吸收方法，包括：

用液体至少部分地填充液体分配设备的内部，其中所述液体包含气泡，并且所述液体分配设备包括液体入口、开口和从所述液体入口延伸穿过所述液体分配设备至所述开口的液体流路；

密封所述液体入口；

将至少部分地填充的所述液体分配设备和液体吸收材料定位在蒸汽屏障袋中，其中所述吸收材料用于至少吸收预定量的所述液体，并减轻至少部分地填充的所述液体分配设备的内部压力与所述蒸汽屏障袋周围的环境压力之间的压力差；以及

密封所述蒸汽屏障袋，以形成包装的液体分配设备，其中所述开口与所述蒸汽屏障袋的内部空间连通。

14.根据权利要求13所述的方法，包括打开所述包装的液体分配设备，其中在打开之前，所述气泡已膨胀。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，与所述液体分配设备位于所述蒸汽屏障袋中时的所述气泡的压力相比，所述液体中的所述气泡的压力在打开期间相对更低。

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