CN108349262A - 打印流体容器 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了一种示例打印流体容器(100)，其包括限定腔(104)的容器本体(102)和定位在腔(104)内的活塞(106)。活塞(106)将腔(104)分成接收打印流体的第一腔室(108)和与第一腔室(108)流体隔离以接收正压流体的第二腔室(110)。

Description

打印流体容器
背景技术
一些打印系统具有存储诸如油墨的打印流体的储存器和用于将打印流体从储存器供应至打印头的供应系统，以使打印头能够施加打印流体至基底，以在打印操作期间在基底上形成图像。在一些打印系统中，在储存器和打印头中间，供应系统包括额外的存储。额外的存储可以提供打印流体的缓冲器，以在打印操作期间，使储存器能够被再填充或更换。
附图说明
根据下文中结合附图的具体实施方式，本公开的各种特征将显而易见，附图借助示例一起示出本公开的特征，且其中：
图1是根据示例的打印流体容器的示意图；
图2是根据示例的打印流体设备的示意图；以及，
图3是示出操作根据示例的打印流体设备的方法的流程图。
具体实施方式
在以下描述中，为了解释的目的，阐述了某些示例的许多具体细节。在说明书中对“示例”或类似的语言的引用意味着，结合示例描述的特定特征、结构、或特性被至少包括在该一个示例中，但是不必然被包括在其他示例中。
在一示例中，打印流体容器包括限定腔的容器本体和定位在腔内的活塞，活塞将腔分成接收打印流体的第一腔室和与第一腔室流体隔离以接收正压流体的第二腔室。
图1示意性示出根据示例的打印流体容器100的部件。容器100包括限定腔104的容器本体102。在图1中所示出的示例中，容器本体102是柱形的；然而，将理解，在其他示例中，容器本体102可以是其他形状。例如，在一些示例中，容器本体102可以是立方体。容器本体102具有第一端102a和第二端102b。在图1中所示出的示例中，第一端102a是下端，而第二端102b是上端。然而，在一些示例中，第一端102a可以是上端，而第二端102b可以是下端。在其他示例中，第一端102a和第二端102b可以在相同水平处。
在容器本体102内设有活塞106，所述活塞106将腔104分成两个腔室：第一腔室108和第二腔室110。第二腔室110与第一腔室108通过活塞106流体隔离。例如，活塞106可以包括垫圈、O型圈、或其他合适的密封，其可以例如帮助防止流体从第一腔室108泄漏至第二腔室110以及从第二腔室110泄漏至第一腔室108。
活塞106可在腔104内可滑动地运动。活塞106朝第一端102a的运动减小了第一腔室108的体积，同时对应增大了第二腔室110的体积。类似地，活塞106朝第二端102b的运动减小了第二腔室110的体积，同时对应增加了第一腔室108的体积。
通过在腔104内提供活塞106，能够在不改变容器100的形状的情况下，使第一腔室108的体积变化。这可以例如增加容器100的寿命，因为其不经受可能使柔性容器恶化的材料疲劳。
打印流体容器100的构造有助于在打印流体容器100中包含的打印流体的体积的变化，同时最小化由其制造打印流体容器100的材料的疲劳，这可以例如提供强韧的容器。这继而可以例如提供一种容器，其具有相对增加了的操作寿命，且可以利用相对更少的维护。
打印流体容器100的构造可以例如还有助于在要求不同的打印流体体积以用于打印活动的打印机或打印应用的范围中使用打印流体容器100。
在使用中，容器本体102和活塞106将在第一腔室108内的打印流体与第二腔室110和打印流体容器100的外部隔离。这可以例如防止打印流体的污染或者退化。例如，在打印流体是脱气油墨的情况下，防止空气与油墨接触而引起其退化。这继而可以例如降低退化的打印流体损坏打印头的可能性。
容器本体102包括打印流体入口112a和打印流体出口112b。打印流体入口112a将打印流体传输到第一腔室108中。打印流体出口112b将打印流体传输离开第一腔室108。
容器本体102还包括正压流体入口，在本文中称为空气入口114，其将正压流体传输到第二腔室110中。正压流体可以是液体或气体。在一示例中，流体可以是空气。
可以使用任意合适材料构造打印流体容器100。在一示例中，可以使用塑料材料构造打印流体容器100。在另一示例中，可以使用金属构造打印流体容器100。
在图1中描绘的打印流体容器100可以用作在打印系统中的中间打印流体容器。例如，打印系统可以包括打印流体储存器和打印头，且容器100可以定位在储存器和打印头中间。在使用中，第一腔室108可以包含从储存器接收的打印流体，且可以将打印流体分配至打印头。容器100由此充当用于打印流体的缓冲器，使得当在打印操作期间储存器耗尽打印流体时，在再填充或替换储存器时，打印操作可以继续。以这种方式使用打印流体容器100可以称为“热交换(hot swapping)”。在一些示例中，打印系统可以包括多个打印流体储存器和多个打印头，其中，多个打印流体容器100在储存器和打印头中间。
在一示例中，打印流体设备包括：接收可变量的正压打印流体的打印流体腔室；流体水平检测器，以生成指示在打印流体腔室中的打印流体的量的信号；以及打印流体泵，以基于由流体水平检测器生成的信号将打印流体泵送到打印流体腔室中。
图2示意性示出打印流体设备200的示例。打印流体设备200包括诸如上文中参考图1描述的打印流体容器100的打印流体容器。在使用中，打印流体容器100的第一腔室108可以经由第一流体接头112流体连接至打印头202。打印流体容器100的第一腔室108还可以经由第一流体接头112流体连接至打印流体供应204。在一示例中，打印流体供应204可以是存储打印流体的供应的油墨盒。
通过在本文中称为打印流体泵206的泵，可以将打印流体从打印流体供应204泵送至第一腔室108。在一些示例中，第一腔室108和打印流体泵206可以沿着打印流体供应管线208定位，所述打印流体供应管线208将打印流体供应204流体连接至打印头202。
在一示例中，打印流体泵206包括止回阀，以防止在由第二腔室110中的加压流体提供的压力的作用下，打印流体返回至打印流体供应204。在另一示例中，可以沿着打印流体供应管线208在打印流体供应204和打印流体入口112a之间的别处提供止回阀。例如，可以在打印流体入口112a处提供止回阀。
在一些示例中，打印流体供应管线208可以包括一机制，以在移除打印流体供应204以用于替换时，帮助防止打印流体的泄漏。例如，打印流体供应管线208可以包括阀门，在移除打印流体供应208时，阀门关闭以密封打印流体供应管线208。
打印流体容器100的第二腔室110可以经由第二流体接头114流体连接至加压流体的供应。例如，如在图2中所示，在本文中称为空气泵210的提供加压流体的泵可以经由第二流体接头114流体连接至第二腔室110。
在使用中，通过空气泵210提供至第二腔室110的正压流体在活塞106上施加力，活塞106继而对第一腔室108中的打印流体加压，以引起打印流体流动至打印头202。
第二腔室110可以经由空气供应管线212流体联接到空气泵210。在一些示例中，可以在空气供应管线212中提供压力传感器214，以测量在空气供应管线212中的加压流体的压力。在一些示例中，可以提供替代或额外的压力传感器，以测量在第二腔室110中的加压流体的压力。
在一些示例中，打印流体设备200可以包括压力控制器215，以接收指示在第二腔室110中的正压流体的压力的信号。例如，压力控制器215可以从定位在空气供应管线212中的压力传感器214接收信号。
压力控制器215可以生成控制信号，以基于来自压力传感器214的信号控制空气泵210。例如，压力控制器215可以管理空气泵的操作，以将在第二腔室110中的加压流体的压力维持在期望的压力处。
在一些示例中，空气供应管线212可以包括卸压阀216，如果加压流体的压力超过阈值压力，则卸压阀216可以从空气供应管线212释放加压流体。
打印流体设备200可以包括流体水平检测器217，以生成指示在第一腔室108中的打印流体的量的信号。例如，流体水平检测器217可以检测活塞106的接近度。
在一示例中，流体水平检测器217包括第一流体水平传感器218和第二流体水平传感器220，所述第一流体水平传感器218生成第一流体水平信号，以指示在第一腔室108中存在第一打印流体量，所述第二流体水平传感器220生成第二流体水平信号，以指示在第一腔室108中存在不同于第一打印流体量的第二打印流体量。例如，第一流体水平传感器218可以检测在第一腔室108中的打印流体量何时达到最小阈值，而第二流体水平传感器220可以检测在第一腔室108中的打印流体量何时达到最大阈值。
在一些示例中，打印流体设备200可以包括流体水平控制器222，以接收指示在第一腔室108中的打印流体的量的信号。例如，流体水平控制器222可以从流体水平检测器217接收信号。在一些实施例中，当在第一腔室108中的打印流体量达到最小阈值时，流体水平控制器222可以从第一感测装置218接收信号，且当在第一腔室108中的打印流体量达到最大阈值时，流体水平控制器222可以从第二感测装置220接收信号。
尽管流体水平控制器222在本文中被描述为与压力控制器215分离的部件，但是在一些示例中，流体水平控制器222和压力控制器215可以是单个控制器。
基于由流体水平检测器217生成的信号，打印流体泵206可以将打印流体泵送到第一腔室108中。在一示例中，响应于从第一流体水平传感器218接收的信号，流体水平控制器222可以激活打印流体泵206。响应于从第二流体水平传感器220接收的信号，流体水平控制器222可以停用打印流体泵206。
尽管参考图2描述的流体水平检测器217包括两个流体水平传感器，但是在一些示例中，流体水平检测器217可以包括一个流体水平传感器。
在一些示例中，流体水平检测器217可以包括多于两个流体水平传感器，其各自生成指示在第一腔室108中的打印流体的不同的量的信号。这可以例如有助于在打印流体容器中的打印流体的量的更精确的控制。例如，根据在打印流体容器100中检测到的打印流体的量，可以缩放将打印流体泵送到打印流体容器100中的速率。
图3是根据示例的流程图，其示出操作打印流体设备的方法300，所述打印流体设备包括接收可变量的正压打印流体的腔室。
在框302处，由传感器生成指示在腔室中的打印流体的量的信号。例如，可以由上文中参考图2描述的流体水平检测器217生成信号。
在框304处，基于在框302处生成的信号操作泵，以将打印流体泵送到腔室中，由此使腔室的体积变化。在一示例中，如上文参考图2所述，传感器可以包括第一感测装置218和第二感测装置220。在这种示例中，响应于指示在腔室中存在第一打印流体量的第一信号，可以激活泵，且响应于指示在腔室中存在不同于第一打印流体量的第二打印流体量的第二信号，可以停用泵。例如，当在腔室中的打印流体量达到最小阈值时，可以激活泵，且当在腔室中的打印流体量达到最大阈值时，可以停用泵。
在一示例中，可以将打印流体从打印流体容器100供应至打印头，从而引起活塞106朝第一端102a运动，并且耗尽在第一腔室108中的打印流体量。当活塞106接近第一感测装置218时，流体水平控制器222可以激活打印流体泵206，以将打印流体泵送到第一腔室108中，并使活塞抵抗由在第二腔室110中的正压流体提供的压力而远离第一端102a且朝第二端102b运动。当活塞106接近第二感测装置220时，流体水平控制器222可以停用打印流体泵206，以在第二腔室110中的正压流体的作用下，使活塞106再次朝第一端102a运动，从而耗尽在第一腔室108中的打印流体量。贯穿打印操作，该过程循环可以反复地继续。在一些示例中，在该循环期间，在不中断打印操作的情况下，打印流体供应204可以从打印流体供应管线208断开。
关于任何一个示例描述的任何特征可以单独使用，或者结合所描述的其他特征使用，且还可结合任何其他示例的一个或多个特征、或者任何其他示例的任何组合使用。此外，还可以采用在上文中没有描述的等价物和修改。

Claims (15)

1.一种打印流体设备，包括：
打印流体腔室，以接收可变量的正压打印流体；
流体水平检测器，以生成指示在所述打印流体腔室中的打印流体的量的信号；以及
打印流体泵，以基于由所述流体水平检测器生成的所述信号将打印流体泵送到所述打印流体腔室中。
2.根据权利要求1所述的打印流体设备，其特征在于，所述打印流体腔室的体积是可变的。
3.根据权利要求2所述的打印流体设备，其特征在于，包括：
限定腔的容器本体；以及
定位在所述腔内的分隔件，所述分隔件将所述腔分成所述打印流体腔室和与所述打印流体腔室流体隔离的第二腔室。
4.根据权利要求3所述的打印流体设备，其特征在于，所述分隔件是可在所述腔内可滑动地运动的活塞。
5.根据权利要求2所述的打印流体设备，其特征在于，包括第二泵，以将正压流体提供至所述第二腔室。
6.根据权利要求5所述的打印流体设备，其特征在于，包括压力控制器，以基于压力信号控制所述第二泵，所述压力信号指示被提供至所述第二腔室的正压流体的压力。
7.根据权利要求6所述的打印流体设备，其特征在于，所述压力控制器将所述正压流体维持在预定压力处。
8.根据权利要求1所述的打印流体设备，其特征在于，所述流体水平检测器包括：
第一流体水平传感器，以生成指示在所述腔室中存在第一打印流体量的第一流体水平信号；以及
第二流体水平传感器，以生成指示在所述腔室中存在与所述第一打印流体量不同的第二打印流体量的第二流体水平信号。
9.根据权利要求8所述的打印流体设备，其特征在于，包括流体水平控制器，以响应于所述第一流体水平信号激活所述打印流体泵，以及响应于所述第二流体水平信号停用所述打印流体泵。
10.根据权利要求8所述的打印流体设备，其特征在于，所述流体水平检测器包括第三流体水平传感器，以生成指示在所述打印流体腔室中的第三打印流体量的第三流体水平信号，所述第三打印流体量在所述第一打印流体量和所述第二打印流体量中间。
11.一种操作打印流体设备的方法，所述打印流体设备包括腔室，以接收可变量的正压打印流体，所述方法包括：
生成指示在所述腔室中的打印流体的量的信号；
基于所生成的信号操作泵，以将打印流体泵送到所述腔室中，由此使所述腔室的体积变化。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，包括：
响应于指示在所述腔室中存在第一打印流体量的第一信号，激活泵，以将打印流体泵送到所述腔室中；以及，
响应于指示在所述腔室中存在不同于所述第一打印流体量的第二打印流体量的第二信号，停用所述泵。
13.一种打印流体容器，包括：
限定腔的容器本体；以及
定位在所述腔内的活塞，所述活塞将所述腔分成接收打印流体的第一腔室和与所述第一腔室流体隔离以接收正压流体的第二腔室。
14.根据权利要求13所述的打印流体容器，其特征在于，包括打印流体入口和打印流体出口，所述打印流体入口和所述打印流体出口各自与所述第一腔室流体连通。
15.根据权利要求13所述的打印流体容器，其特征在于，包括：与所述第二腔室流体连通的流体入口。
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