CN111629904A - 具有旋转运动阻尼部的打印液体互连件 - Google Patents
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Abstract
在根据本公开的一个示例中,描述了打印液体供应部上的互连件。互连件包括液体接口,用于在打印液体供应部和安装有打印液体供应部的喷射装置之间建立液体路径。互连件还包括电接口,用于在打印液体供应部和喷射设备之间建立数据传输路径。互连件还包括其上布置有阻尼元件的外表面。
Description
背景技术
喷射装置操作将液体分配到基板表面上。例如,打印机可以操作以预定图案将诸如墨水的打印液体分配到诸如纸张的表面上。在另一个示例中,作为增材制造操作的一部分分配增材制造液体。从储存器或其他供应部将打印液体供应到这种喷射装置。即,打印液体供应部储存器容纳一定量的打印液体,该一定量的打印液体被传递到流体喷射装置并最终沉积在表面上。在一些示例中,打印液体供应部是与喷射装置分离的独立部件,即,其为可移除部件。
附图说明
附图示出了本文描述的原理的各种示例并且作为说明书的一部分。提供所示出的示例用于说明而非限制权利要求的范围。
图1A﹣1E描绘了根据本文所述原理的示例的打印液体供应部的互连件。
图2是根据本文所述原理的示例的打印液体供应部的互连件的侧视图。
图3是根据本文所述原理的示例的打印液体供应部上的互连件的剖视图。
图4是根据本文所述原理的示例的喷射装置上的互连件的图。
图5是根据本文所述原理的示例的喷射装置上的互连件的图。
图6是根据本文所述原理的示例的打印液体供应部和喷射装置两者的互连件的图。
图7是根据本文所述原理的示例的打印液体供应部和喷射装置的互连件的齿条和齿轮的图。
图8是根据本文所述原理的示例的具有多个打印液体供应部的打印机的图。
在所有附图中,相同的附图标记表示相似但不一定相同的元件。附图不一定按比例绘制,并且某些部分的尺寸可能被放大以更清楚地示出所示的示例。此外,附图提供了与描述一致的示例和/或实施方式;然而,描述不限于附图中提供的示例和/或实施方式。
具体实施方式
如上所述,将诸如打印机中的打印液体和3D打印机中的增材制造液体之类的液体从液体供应部供应到喷射装置。在喷射装置能够喷射液体之前,在打印液体供应部和喷射装置之间建立流体连接。因此,本说明书描述了打印液体供应部上的互连件和打印机上的对应互连件。当连结时,互连件建立路径,在该路径中液体被从打印液体供应部传递至喷射装置。例如,打印机互连件接收打印液体供应部并且包括要插入到打印液体供应部的互连件中的针。
尽管这样的互连件有效地将可移除的打印液体供应部便捷地连接到喷射装置,但是一些特性可能使其使用复杂化。例如,喷射装置可能包括机构以弹射出打印液体供应部。具体地,基于弹簧的闩锁可以在用户激活时弹射出打印液体供应部。也可以是跨各种尺寸的打印液体供应部使用通用互连件的情况。在这种系统中,基于最大供应部的质量限定弹射力或者利用其从喷射装置弹射出打印液体供应部的力。这种由大供应部限定的弹射力对于小供应部而言可能太大。这种弹射力可能会导致小供应部被以很大的速度或力弹射出来。这样的弹射可能会:1)导致不满意的客户体验,2)致使小供应部弹到地板上,3)损坏打印液体供应部和/或喷射装置的部件,并在某些情况下4)伤害操作员。
因此,本说明书描述了一种运动阻尼部,以减小与喷射装置配合的打印液体供应部的弹出速度。具体地,打印机上的互连件包括运动阻尼部,该运动阻尼部与打印液体供应部上的互连件的特征接合以抵抗弹射力并由此减小弹出速度。在一个具体示例中,运动阻尼系统包括齿条与齿轮系统,其中齿轮是喷射装置的互连件上的齿轮齿,其抵抗来自基于弹簧的弹射部件的弹射力,而齿条是位于打印液体供应部上的互连件的表面上的一系列狭槽,所述一系列狭槽与齿轮齿接合。
具体地,本说明书描述了打印液体供应部上的互连件。互连件包括液体接口,以在打印液体供应部和安装有打印液体供应部的喷射装置之间建立液体路径。互连件还包括电接口,以在打印液体供应部和喷射装置之间建立数据传输路径。打印液体供应部上的互连件还包括外表面,该外表面上布置有阻尼元件。
在一示例中,阻尼元件被布置在外表面的整个长度上,以利于在弹射时阻尼供应部。在一示例中,阻尼元件布置在外表面的长度的至少百分之五十上。在一示例中,阻尼元件包括多个狭槽。在一示例中,狭槽皆布置在整个外表面上。在一示例中,狭槽仅布置在外表面的与旋转运动阻尼部接合的一部分上。在一示例中,狭槽是齿条和齿轮运动阻尼部的齿条。在一示例中,阻尼元件是摩擦表面。在一示例中,阻尼元件是浮凸表面。
在一示例中,互连件还包括引导特征,用于在安装到喷射装置中期间对准打印液体供应部。在一示例中,互连件包括突起,以与喷射装置互连件中的键槽匹配,并且在与对应键槽匹配时作用在喷射装置互连件中的杆上。在一示例中,突起的尺寸和形状对于键槽而言是唯一的。
本说明书还描述了喷射装置上的互连件。喷射装置互连件包括针,所述针将要插入到打印液体供应部中,以允许来自打印液体供应部的打印液体传递到喷射装置。喷射装置互连件还包括电接口,用于在打印液体供应部和喷射装置之间建立数据传输路径。喷射装置互连件包括旋转运动阻尼部,以通过受控的反向旋转来缓冲切向力。
在一示例中,旋转运动阻尼部是齿轮齿、橡胶表面、砂轮或滚花轮。在一示例中,旋转运动阻尼部通过螺旋弹簧或涂脂轴来缓冲切向力。
在一示例中,喷射装置互连件包括可伸缩板。当不存在打印液体供应部时,可伸缩板延伸经过针和电接口以防止受到机械损坏。当插入打印液体供应部时,可伸缩板缩回以1)将针暴露于打印液体供应部,以及2)将电接口暴露于打印液体供应部上的对应接口。在该示例中,喷射装置互连件包括闩锁组件,通过将突起插入两个键槽中来致动所述闩锁组件。闩锁组件控制可伸缩板的移动。
在一示例中,喷射装置互连件包括两个键槽,该两个键槽布置在针的两侧上,以为插入具有与两个键槽相匹配的突起的打印液体供应部提供门。两个键槽分别1)允许匹配的突起作用在杆上以及2)防止不匹配的突起作用在杆上。在一示例中,针、电接口和两个键槽从同一平面延伸,旋转运动阻尼部布置在该平面下方。在一示例中,喷射装置互连件包括与针相邻的引导特征,以对准进入的打印液体供应部。
本说明书还描述了打印系统。该打印系统包括打印机和打印液体供应部。打印机包括:喷射装置,用于将打印液体沉积到基板上;以及控制器,其控制喷射装置的操作,以将打印液体沉积成期望的图案。打印机还包括喷射装置互连件,该喷射装置互连件包括针和在打印液体供应部和喷射装置之间建立数据传输路径的电接口。喷射装置互连件还包括旋转运动阻尼部,以通过受控的反向旋转来缓冲切向力。该系统的打印液体供应部包括用于容纳打印液体的储存器和供应部互连件。该互连件包括:液体接口,用于在打印液体供应部和安装有打印液体供应部的喷射装置之间建立液体路径;和电接口,用于在打印液体供应部和喷射装置之间建立数据传输路径。该互连件还包括在互连件的外表面上形成的多个狭槽。供应部互连件上的狭槽和装置互连件上的旋转运动阻尼部形成齿条和齿轮。
在一示例中,齿条和齿轮使打印液体供应部的弹出速度减慢和/或使打印液体供应部的插入速度减慢。在一示例中,打印液体是增材制造生成剂和/或打印液体是墨水。
这样的互连件系统1)考虑到打印机和任何数量的具有不同体积的打印液体供应部之间的连接,2)在打印液体供应部的弹射期间呈现相同的用户体验,而不受供应部尺寸和质量影响,以及3)将打印液体供应部简单地联接到打印机。
如在本说明书和所附权利要求书中所使用,术语“供应部互连件”和“打印液体供应部互连件”是指打印液体供应部上的互连件。类似地,术语“喷射装置互连件”和“装置互连件”是指打印机中的喷射装置上的与供应部互连件匹配的互连件。
另外,如本说明书和所附权利要求书中所使用,术语“打印液体供应部”是指保持打印液体的装置。例如,打印液体供应部可以是柔韧储存器。
因此,打印液体供应部包括用于打印液体供应部的容器、盒或其他壳体。例如,打印液体供应部容器可以是其中布置有柔韧容纳储存器的纸板箱。
此外,如本说明书和所附权利要求中所使用,术语“打印液体”是指由喷射装置沉积并且能够包括例如墨水或增材制造生成剂的液体。此外,如本说明书和所附权利要求书中所使用,术语“制造剂”是指沉积并且包括例如熔剂、抑制剂、粘合剂、着色剂和/或材料输送剂的任何数量的试剂。材料输送剂转变为包括在增材制造过程中使用的至少一种材料的悬浮颗粒的流体载体。
现在转向附图,图1A﹣1E示出了根据本文所述原理的示例的在打印液体供应部(100)上的供应部互连件(102)。如上所述,打印液体供应部(100)是指保持打印液体的装置。打印液体可以是任何类型,其包括用于2D打印的墨水和/或增材制造生成剂。打印液体供应部(100)可以采用多种形式。例如,打印液体供应部(100)可以包括柔韧储存器,该柔韧储存器与布置在其中的内容物相符。由于柔韧储存器难以处理和操纵,因此可以将其放置在刚性容器中,例如瓦楞纸板箱中。
供应部互连件(102)连接到打印液体供应部(100)。供应部互连件(102)可以由诸如热塑性塑料的任何材料形成并且可以在打印液体供应部(100)和与其连接的喷射装置之间提供连通。例如,随着时间的流逝,打印液体供应部(100)内的打印液体可能会耗尽,使得新的打印液体供应部连接到喷射装置。因此,打印液体供应部包括供应部互连件(102),以促进移除打印液体供应部并促进将打印液体输送至喷射装置。因此,供应部互连件(102)提供液体接口用于在打印液体供应部(100)和安装有打印液体供应部的喷射装置之间建立液体路径。例如,供应部互连件(102)可包括通向打印液体供应部(100)中的储存器的开口和将进入液体引导通过供应部互连件(102)并引出至喷射装置的开口的通道。在一些示例中,通往喷射装置的开口可以具有端口或关闭口,使得当打印液体供应部(100)未布置在打印机中时,其中的液体不会泄漏出去。
供应部互连件(102)还包括电接口,用于在打印液体供应部(100)和喷射装置之间建立数据传输路径。可以通过此连接传输许多不同类型的数据。例如,关于墨水的配方、打印液体供应部(100)内的流体的液位等的信息可以包括在打印液体供应部(100)的芯片上。该信息可以被传递到打印机以验证打印液体供应部(100),认证打印液体供应部(100)或调整流体喷射的操作以优化性能。尽管具体参考特定的信息,但是也可以经由电接口(108)来传送附加的数据。图3提供了本文描述的液体接口和电接口的示例。
供应部互连件(102)还包括用于降低打印液体供应部(100)从喷射装置的弹出速度的部件。具体地,打印装置可以具有多个端口,其中,每个端口均能够接收各种体积和形状因数的打印液体供应部(100)。因此,可以在不同的时间将100ml的打印液体供应部(100)和1000ml的打印液体供应部(100)插入相同的端口。打印液体供应部(100)通过推﹣推运动结合和脱离。第一个推动结合并锁住打印液体供应部(100),供打印装置使用,第二个推动将其释放。在该系统中,当操作员执行第二个推动时,弹簧推向打印液体供应部(100),以将其从端口中移出。这样做会释放打印液体供应部(100),而压缩的弹簧会释放并迫使打印液体供应部(100)退出。由于弹簧的大小适合于全部或部分充满的1000mL打印液体供应部(100)的质量和摩擦力,因此弹簧可能会以不同的方式作用在小10倍的打印液体供应部(100)上。因此,弹簧上的能量抵制较小质量的例如100mL的供应部(100)可能会导致较小的供应部更突然地转变,并且可能会过载,从而给操作员带来不良的体验。
为了解决不同尺寸的打印液体供应部(100)的不同重量,供应部互连件(102)包括部分地操作以减小喷射力的部件。即,供应部互连件(102)包括布置在外表面上的阻尼元件。阻尼元件可以采用多种形式。例如,如图1B所示,阻尼元件可以是摩擦材料(103)。即,材料(103)或膜可以沉积在供应部互连件(102)上。该材料(103)可以具有高摩擦系数,例如橡胶,以与旋转运动装置接合以减小打印液体供应部的弹射力。
在另一个示例中,如图1C所示,阻尼元件可以是浮凸表面(105)。即,可以在外表面上设置浮凸或凸起结构(105)。这样的浮凸结构(105)在喷射接口上与运动阻尼部接合,以减小打印液体供应部的喷射力。尽管图1C描绘了特定的浮凸表面(105)的形貌,但是可以使用任何形貌作为浮凸表面(105)以抵消打印液体供应部的喷射力。
如图1D所示,阻尼元件可以是在供应部互连件(102)的外表面上的多个狭槽(104)。这些狭槽(104)在喷射接口上与运动阻尼部接合,以减小打印液体供应部的喷射力。为了简单起见,在图1D中仅对狭槽(104)的一个实例标记数字。图1B和1C示出了布置在整个外表面上的摩擦材料(103)和浮凸表面(105),在一些示例中,图1D中示出为多个狭槽(104)的阻尼元件布置在长度的一部分上。例如,如图1D所示,阻尼元件可以被布置为仅跨过外表面的长度的至少百分之五十。
然而,如在图1E中可以看到的那样,在一些示例中,多个狭槽(104)布置成跨整个外表面。在另一个示例中,多个狭槽(104)恰好布置成仅跨过外表面的与旋转运动阻尼部接合的一部分。狭槽(104)在齿条和齿轮设计中用作齿条。即,装置互连件上的运动阻尼部可以是抵抗弹簧弹射力的齿轮。这种阻力通过齿轮和多个狭槽(104)的机械接合传递到供应部互连件(102)。
图2是根据本文所述原理的示例的打印液体供应部的供应部互连件(102)的剖视图。图2清楚地描绘了供应部互连件(102)中的狭槽(104)。下面的图7提供了与供应部互连件(102)中的狭槽(104)接合的齿轮的示例。
图3是根据本文所述原理的示例的在打印液体供应部(图1,100)上的供应部互连件(102)的剖视图。具体地,图3描绘了液体接口(306),该液体接口在打印液体供应部(图1,100)和喷射装置之间建立了液体路径。具体地,液体接口(306)可以包括喷嘴和多个通道,这些喷嘴和多个通道使得布置在储存器内的打印液体能够被传递到喷射装置。液体接口(306)还包括端口或其他机构,通过该端口或其他机构将液体从储存器中排出。例如,端口可以包括被针刺穿的隔膜或者被针打开的阀,使得可以将液体排出。在图3中,通过供应部互连件(102)的液体路径用虚线表示。
供应部互连件(102)还包括电接口(308),该电接口在安装打印液体供应部(图1,100)时与电互连件匹配,使得可以传输数据。其中传输的数据可能与打印液体供应部(图1,100)和/或打印液体本身有关。这样的信息可以用于调整打印装置的操作和/或认证打印液体和/或打印液体供应部(图1,100),以防止假冒使用。电接口(308)可以包括用于存储信息的存储器和允许对该存储器进行读取或写入的电迹线。
在一些示例中,供应部互连件(102)包括引导特征(310)。供应部互连件(102)上的引导特征(310)与装置互连件上的对应特征相匹配,以确保相应部件的适当对准。也就是说,供应部(图1,100)和打印机中的每一个都包括各种部件,所述各种部件相互配合,以1)建立液体路径,2)建立数据传输路径。如果这些部件未对准,则可以影响液体输送和数据传输并且在某些情况下会妨碍液体输送和数据传输。因此,可以是供应部互连件(102)中的狭槽的对准特征(310)能够与装置互连件中的相应突起配合,以确保这些部件的适当对准。注意的是,尽管特别参考了供应部互连件(102)中的狭槽引导特征(310)和装置互连件上的突起,但是这些物理构造可以被切换,或者可以使用其他构造。
图4是根据本文所述原理的示例的喷射装置上的互连件(412)的图。喷射装置上的互连件(412)可以被称为喷射装置互连件(412)或简称为装置互连件(412)。当与供应部互连件(图1,102)配对时,装置互连件(412)在打印液体供应部(图1,100)和喷射打印液体的喷射装置之间建立机械、电和流体连接。为了促进这种连接,装置互连件(100)包括多个部件。
具体地说,装置互连件(412)包括要插入打印液体供应部(图1,100)中的针(414)。针(414)可以是中空的并允许打印液体从中穿过。可以通过任何数量的机构来抽吸打印液体。例如,重力或泵可以操作以从打印液体供应部(图1,100)通过针(414)抽吸打印液体并将液体抽至喷射装置。
如上所述,可以将针(414)插入打印液体供应部(图1,100)。例如,针(414)可以刺穿打印液体供应部(图1,100)上的隔膜并使其与供应部(图1,100)流体连通。在另一个示例中,阀或垫圈可存在于打印液体供应部(图1,102)上,并且针(414)可穿过阀或垫圈。
装置互连件(412)还包括电接口(416),用于在打印液体供应部(图1,100)和喷射装置之间建立数据传输路径。当将打印液体供应部(图1,100)插入到打印装置时,装置互连件(412)的电接口(416)与供应部互连件(图1,102)的电接口(图3,308)配对。
可以经由该连接传输许多不同类型的数据。例如,关于墨水的配方、打印液体供应部(图1,100)内的流体的液位等的信息可以包括在打印液体供应部(图1,100)的芯片上。该信息可以被传递到打印机以验证打印液体供应部(图1,100)或调整流体喷射的操作,以优化流体喷射。在一些示例中,电接口(416)被布置在针(414)和第二键槽之间,然而,在其他示例中,电接口(416)可以被另外定向。在具体参考特定信息的同时,还可以经由电接口(416)来传输附加数据。
装置互连件(412)还包括旋转运动阻尼部(418),以通过受控的反向旋转来缓冲切向力。也就是说,如上所述,对于小供应部(图1,100)而言与旋转运动阻尼部(418)的表面相切的喷射力可能太大,使得小供应部(图1,100)会以比预期速度更快的速度弹出。旋转运动阻尼部(418)通过抵抗装置互连件(412)的喷射系统的运动来抵消这种影响。在一些示例中,旋转运动阻尼部(418)可以是与供应部互连件(图1,102)的狭槽(图1,104)接合的齿轮。在另一个示例中,旋转运动阻尼部(418)可以不具有齿,但是可以是经过表面处理的轮。例如,轮的表面可以覆盖有橡胶表面和/或滚花表面,以产生与供应部互连件(图1,102)的表面摩擦。在该示例中,经过表面处理的轮可与摩擦材料(图1,103)或浮凸表面(图1,105)接合以减小喷射力。
旋转运动阻尼部(418)可通过许多不同的机构来缓冲运动。例如,旋转运动阻尼部(418)可包括设置在其中的螺旋弹簧,该螺旋弹簧被以抵抗切向力的方式偏压,该切向力由箭头(420)指示。在另一个示例中,旋转运动阻尼部(418)可以经由涂脂轴来缓冲运动。即,旋转运动阻尼部(418)可包括设置在稍大的圆柱形壳体中的圆柱形轴。两者之间可以涂润滑脂。轴和壳体之间的润滑脂的粘度以及其中的摩擦可能会将旋转运动阻尼部(418)的旋转限制到一定的径向速度。因此,可以选择直径、长度、间隙和润滑脂,以赋予期望水平的径向速度,该期望水平的径向速度适用于预期与打印装置一起使用的所有尺寸的打印液体供应部(图1,100)。虽然具体参考了用于缓冲喷射力的特定机构,但是旋转运动阻尼部(418)可以包括许多机构以缓冲由于打印装置内的弹簧未压缩而产生的喷射力。
图5是根据本文描述的原理的示例的喷射装置上的互连件(412)的图。图5描绘了如上所述的针(414)、电接口(416)和旋转运动阻尼部(418)。在一些示例中,装置互连件(412)包括附加部件。具体地,在一些示例中,装置互连件(412)还包括与针(414)相邻的引导特征(526),以引导进入的打印液体供应部。如上所述,装置互连件(图1,102)具有与引导特征(526)配对的对应装置,以确保各种液体、机械和电接口的对准。尽管图5将引导特征(526)描绘为突起,但是引导特征(526)可以是任何特征,例如狭槽。
在一些示例中,供应部互连件(412)还包括可伸缩板(522)。可伸缩板(522)具有两个位置,即缩回位置和伸出位置。当端口为空时,也就是当未在其中布置打印液体供应部(图1,100)时,可伸缩板(522)可以处于伸出位置。在伸出位置中,即当不存在打印液体供应部(图1,100)时,可伸缩板(522)延伸经过针(414)和电接口(416)以对其进行保护。即,针414可能是易碎的部件,构成电接口416的电路也可能是易碎的部件。因此,可伸缩板522可延伸经过这些部件,以防止任何机械力损坏这些部件。
在缩回位置,即,当插入打印液体供应部(图1,100)时,可伸缩板(522)缩回以1)将针(414)暴露给打印液体供应部(图1,100)以及2)将电接口(416)暴露给供应部互连件(图1,102)上的对应接口(图3,308)。在一些示例中,同时实施1)缩回可伸缩板(522)以及2)将针(414)插入打印液体供应部(图1,100)和3)电接口(416)与打印液体供应部(图1,100)上的电接口(图3,308)接合。
在该示例中,装置互连件(412)包括闩锁组件。通过将供应部互连件(图1,102)上的突起插入到装置互连件(412)上的键槽(524)中来致动闩锁组件。闩锁组件控制可伸缩板(522)的运动。在一些示例中,两个键槽(524-1,524-2)被布置在针(414)的两侧上,以为插入具有与键槽(524)匹配的突起的打印液体供应部(图1,100)提供门。即,键槽(524)1)允许匹配的突起作用在杆上以致动可伸缩板(522),并且2)防止不匹配的突起作用在杆上。如图5所示,在一些示例中,针(414)、电接口(416)和键槽(524)从同一平面延伸,并且旋转运动阻尼部(418)布置在该平面下方。
为了致动闩锁组件,装置互连件(412)包括布置在每个键槽(104)后面的杆(528-1,528-2)。即,第一杆(528-1)布置在第一键槽(524-1)的后面,第二杆(528-2)布置在第二键槽(524-2)的后面。杆(528)机械地连接至可伸缩板(522)。当被打印液体供应部(图1,102)上的突起作用时,杆(528)使可伸缩板(522)缩回。例如,打印液体供应部(图1,100)上的突起可以具有特定的形状。如果该形状与键槽(524)匹配,则突起穿过键槽(524)。一旦穿过键槽(524),这些突起就推动杆(528)。这些杆(528)的运动致动闩锁组件,该闩锁组件使可伸缩板(522)移动并将其保持在缩回状态中。具体地,随着杆(528-1,528-2)向后滑动,闩锁组件中的圆形截面(wireforms)与板(522)脱离。即,在伸出位置,这些圆形截面与板(522)接合以防止不希望的缩回。通过杆(528)的运动使圆形截面脱离,使得板(522)完全缩回。
板闩锁与可伸缩板(522)接合并引导可伸缩板(522)的运动。具体地,随着可伸缩板(522)被向后推动,板闩锁的端部在轨道内移动,而且还将可伸缩板(522)保持在缩回状态。在用户沿相同方向的额外推动下,板闩锁继续在轨道中移动,以允许可伸缩板(522)返回到伸出位置。
闩锁组件的供应部闩锁类似地在闩锁轨道中移动。在插入过程中,供应部闩锁上的突起将移开,从而可以插入打印液体供应部(图1,100)。闩锁轨道是这样的,使得当打印液体供应部(图1,100)完全就位时,供应部闩锁上的钩与供应部互连件(图1,102)上的狭槽接合,以机械方式保持打印液体供应部(图1,100)处于端口中的预定位置。
图6是根据本文所述原理的示例的打印液体供应部和喷射装置两者的互连件(102,412)的图。图6清楚地描绘了供应部互连件(102)的突起(630-1,830-2),所述突起接合以缩回可伸缩板(522)。插入时,如果突起(630)与键槽(524-1,524-2)相匹配,则将其压靠在杆(528-1,528-2)上,以将可伸缩板(522)缩回至这样的状态,在所述状态中,在进一步插入时,针(414)和电接口(416)与打印液体供应部(图1,100)上的对应部件相互作用,以促进液体输送。如图6所示,突起(630)的尺寸和形状与特定键槽(524)是唯一的。如果突起(630)与相关的键槽(524-1,524-2)的尺寸和形状匹配,则突起(630)可以穿过并接合,即,推动杆(528)。
键槽(524)和突起(630)的特定形状和尺寸对于特定类型的液体可以是唯一的。例如,形状和尺寸可以与旨在插入到该特定端口中的墨水的特定颜色有关。因此,具有不同颜色的墨水的打印液体供应部(图1,100)上的供应接口(102)将具有不同形状和尺寸的突起(630),因此由于与相关键槽(524)不匹配而不能插入端口中。换句话说,键槽(524)为将打印液体供应部(图1,100)插入到装置互连件(412)中提供门。即,打印机可以具有多个端口,打印液体供应部(图1,100)布置其中。理想的是将某些类型的液体插入特定的端口中。
作为特定示例,在打印液体是墨水的情况下,理想的是将某些颜色的墨水设置在某些端口中。因此,可以通过键槽(524)确保仅将期望的打印液体供应部(图1,100)插入到特定端口中。也就是说,键槽(524)对于特定类型的液体(例如特定颜色和/或墨水类型)可以是唯一的。该液体类型或墨水颜色的打印液体供应部(图1,100)可以具有与键槽(524)的形状匹配的突起(630)。在该示例中,那些形状相似的突起(630)适合于键槽(524)并因此可以与互连件接合。相比之下,如果用户试图将不同类型或不同颜色的墨水的打印液体供应部(图1,100)插入该端口,则突起(630)将与键槽(524)不匹配,并且不同的打印液体供应部(图1,100)不能插入该特定端口。换句话说,两个键槽(524-1,524-2)对于特定类型的液体(例如墨水的唯一颜色)可以是唯一的。在一个示例中,键槽(524)布置在针(414)的两侧。
图7是根据本文所述的原理的示例的打印液体供应部(图1,100)和喷射装置的互连件(图1,102,图4,412)的齿条和齿轮系统的图。如上所述,在通过用户推动而致动时,装置互连件(图4,412)中的弹簧可以在弹射方向上施加力(732)。抵消该力的旋转运动阻尼部(418)可被偏压用于在相反方向上具有力(734)。虽然弹射力(732)可以大于旋转运动阻尼部(418)的力(734),但是旋转运动阻尼部(418)的力(734)可以减小弹射力(732),从而减小联接到供应部互连件(102)的打印液体供应部(图1,100)的弹出速度。尽管图7具体地描绘了弹射力(732)和来自旋转运动阻尼部(418)的相反力(734),但是相同的旋转运动阻尼部(418)也可能减慢打印液体供应部(图1,100)的插入速度,以保护两个系统的部件免受因插入速度过快而导致的潜在损害。在一些示例中,可以选择旋转阻尼部,该旋转阻尼部施加在插入和弹出时不同的缓冲力。图7还描绘了齿轮旋转运动阻尼部(418)和供应部互连件(102)的狭槽(104)的相互作用。如上所述,可以由许多机构提供反作用力(734),所述许多机构包括设置在壳体中的螺旋弹簧和/或涂脂轴。
图8是根据本文所述原理的示例的具有多个打印液体供应部(100-1,100-2,100-3,100-4)的打印机(836)的图。如上所述,喷射装置(838)用于将流体喷射到基板上。喷射装置(838)可以基于多种原理进行操作。例如,喷射装置(838)可以是击发电阻(firingresistor)。击发电阻响应于施加的电压而变热。当击发电阻变热,喷射室内的一部分流体汽化以产生气泡。该气泡将流体推出流体室的开口并推到打印介质上。当汽化的流体气泡破裂时,流体从将喷射室连接到流体进给槽的通道吸入到喷射室中,并且重复该过程。在该示例中,喷射装置(838)可以是热喷墨(TIJ)装置。
在另一个示例中,喷射装置(838)可以是压电装置。当施加电压时,压电装置改变形状,使得在流体室中产生压力脉冲,该压力脉冲推动流体通过室。在该示例中,喷射装置(838)可以是压电喷墨(PIJ)装置。
这样的喷射装置(838)可以被包括在至少执行液体喷射的打印机(836)中。打印机(836)可以包括控制器(840),以控制喷射装置(838)的操作从而以期望的图案沉积打印液体。即,控制器(840)可以控制喷射装置(838)内的各个喷射器的击发,使得形成预定图案。
打印机(836)可以是任何类型的打印机(836)。例如,打印机(836)可以是2D打印机,用于在二维基板上形成图像。在另一个示例中,打印机(836)可以是3D打印机,所述3D打印机有时被称为增材制造设备。在增材制造过程中,可以在构建区域中形成构建材料层。可以以三维物体的层的图案将熔剂选择性地分布在构建材料层上。能量源可以暂时将能量施加到构建材料的层。能量可以被选择地吸收到由熔剂形成的图案区域和没有熔剂的空白区域中,这导致部件选择性地熔合在一起
可以形成附加的层,并且可以对每个层执行上述操作,从而生成三维物体。在先前层的顶部上的构建材料的层的按照顺序的分层和熔合部分可以促进三维物体的产生。三维物体的逐层形成可以称为分层增材制造过程。在该示例中,设置在供应部中并传递到喷射装置(212)的打印液体是增材制造生成剂。
如上所述,打印机(836)可以包括任意数量的端口(842),以接收不同的打印液体供应部。尽管图8描绘了四个端口(842),但是打印机(836)可以包括任何数量的端口(842)。为了简化,在图8中,仅一个端口(842)用附图标记表示。每个端口(842)均可以容纳不同尺寸的打印液体供应部(100),只要打印液体供应部(100)具有预定的面部形状即可。例如,端口(842)可具有至少1.5的纵横比。在该示例中,被插入的每个打印液体供应部(100)都可以具有相似的纵横比以匹配开口,并且可以通过打印液体供应部(100)的长度差异来提供体积的增加。因此,无论其体积如何,每个打印液体供应部容器(100-1,100-2,100-3,100-4)都可以具有适合于装配在开口中的尺寸。即,图8所示的每个容器(100)由于具有不同的长度而具有不同的体积。然而,每个容器(100)的与端口中的开口对准的尺寸是相同的。通过使容器(100)具有相同的前表面形状和尺寸,而与长度并且因此与体积无关,可以在给定的供给端口(842)中使用各种体积的打印供应部(100)。也就是说,端口(842)可以接收具有不同体积的各种容器(100),每个容器都具有相同的前表面尺寸和形状,而不是局限于打印供应部(100)的尺寸。
如图8所示,打印机(836)可以包括多个端口(842),因此可以有多个互连件(412)。在此示例中,每个互连件(412)均与不同颜色的墨水和/或不同的类型的液体关联。即,每个互连件(412)可以拥有具有不同形状的键槽(图5,524)。因此,可以仅插入具有相同形状的突起(630)的打印液体供应部(100)。与某种颜色和/或某种液体类型有关的打印液体供应部(100)可以具有某种突起形状,该突起形状可以与特定端口(842)的键槽(图5,524)相配合,使得1)仅可以将该颜色/类型插入该槽,并且使得不能将该颜色/类型插入任何其他端口(842)。在每个端口(842)中提供装置互连件(412)。
印刷系统还包括打印液体供应部(100),该打印液体供应部(100)包括如上所述的储存器和供应部接口(102)。如本文所述,打印液体供应部(100)将打印液体提供给打印装置或其他喷射装置。
这样的互连件系统1)考虑到打印机和任何数量的具有不同体积的打印液体供应部之间的连接,2)在打印液体供应部的弹射过程中呈现相同的用户体验,而与供应部的大小和质量无关,以及3)提供了打印液体供应部到打印机的简单的连接。
Claims (28)
1.一种打印液体供应部上的互连件,所述互连件包括:
液体接口,用于在所述打印液体供应部和安装有所述打印液体供应部的喷射装置之间建立液体路径;
电接口,用于在所述打印液体供应部和所述喷射装置之间建立数据传输路径;和
所述互连件的外表面,所述外表面上布置有阻尼元件。
2.根据权利要求1所述的互连件,其中,所述阻尼元件布置在所述外表面的整个长度上,以利于在弹出时对所述供应部的缓冲。
3.根据权利要求1或2所述的互连件,其中,所述阻尼元件布置在所述外表面的所述长度的至少百分之五十上。
4.根据权利要求1﹣3中任一项所述的互连件,其中,所述阻尼元件包括多个狭槽。
5.根据权利要求1﹣4中任一项所述的互连件,其中,所述狭槽布置在整个所述外表面上。
6.根据权利要求1﹣5中任一项所述的互连件,其中,所述狭槽被布置为仅跨过所述外表面的与旋转运动阻尼部接合的一部分。
7.根据权利要求1﹣6中任一项所述的互连件,其中,所述狭槽是齿条和齿轮运动阻尼部的齿条。
8.根据权利要求1﹣7中任一项所述的互连件,其中,所述阻尼元件包括摩擦表面。
9.根据权利要求1﹣8中任一项所述的互连件,其中,所述阻尼元件包括浮凸表面。
10.根据权利要求1﹣9中任一项所述的互连件,所述互连件包括引导特征,用于在安装到所述喷射装置中的过程中对准所述打印液体供应部。
11.根据权利要求1﹣10中任一项所述的互连件,所述互连件还包括突起,用于与喷射装置互连件中的键槽匹配并在与对应的键槽匹配时作用在所述喷射装置互连件中的杆上。
12.根据权利要求1﹣11中任一项所述的互连件,其中,所述突起的尺寸和形状对于所述键槽而言是唯一的。
13.一种喷射装置上的互连件,所述互连件包括:
针,所述针待插入打印液体供应部,以允许来自所述打印液体供应部的打印液体传递至所述喷射装置;
电接口,用于在所述打印液体供应部和所述喷射装置之间建立数据传输路径;和
旋转运动阻尼部,用于通过受控的反向旋转来缓冲切向力。
14.根据权利要求13所述的互连件,其中所述旋转运动阻尼部是齿轮齿。
15.根据权利要求13或14所述的互连件,其中,所述旋转运动阻尼部是具有橡胶表面的轮。
16.根据权利要求13﹣15中任一项所述的互连件,其中,所述旋转运动阻尼部是砂轮。
17.根据权利要求13﹣16中任一项所述的互连件,其中,所述旋转运动阻尼部是滚花轮。
18.根据权利要求13﹣17中任一项所述的互连件,其中,所述旋转运动阻尼部经由螺旋弹簧缓冲切向力。
19.根据权利要求13﹣18中任一项所述的互连件,其中,所述旋转运动阻尼部经由涂脂轴缓冲所述切向力。
20.根据权利要求13﹣19中任一项所述的互连件,所述互连件还包括:
可伸缩板,用于:
当没有打印液体供应部时延伸越过所述针和所述电接口以防止机械损坏;并且
当插入打印液体供应部时缩回,从而:
将针暴露给所述打印液体供应部;并且
将所述电接口暴露给所述打印液体供应部上的相应接口;和
闩锁组件,通过将突起插入两个键槽中而致动所述闩锁组件,其中,所述闩锁组件控制所述可伸缩板的移动。
21.根据权利要求13﹣20中任一项所述的互连件,所述互连件还包括两个键槽,所述两个键槽布置在所述针的两侧上,以为插入具有与所述两个键槽匹配的突起的打印液体供应部提供门,其中,所述两个键槽用于:
允许匹配的突起作用在杆上;以及
防止不匹配的突起作用在所述杆上。
22.根据权利要求13﹣21中任一项所述的互连件,其中:
所述针、所述电接口和所述两个键槽从同一平面延伸;和
所述旋转运动阻尼部布置在所述平面下方。
23.根据权利要求13﹣22中任一项所述的互连件,所述互连件还包括与所述针相邻的引导特征,以对准进入的打印液体供应部。
24.一种打印系统,所述打印系统包括:
打印机,所述打印机包括:
喷射装置,用于将打印液体沉积到基板上;
控制器,用于控制所述喷射装置的操作从而以期望的图案沉积所述打印液体;和
互连件,所述互连件包括:
针,所述针待插入打印液体供应部,以允许来自所述打印液体供应部的打印液体传递至所述喷射装置;
电接口,用于在所述打印液体供应部和所述喷射装置之间建立数据传输路径;和
旋转运动阻尼部,用于经由受控的反向旋转来缓冲切向力;和
打印液体供应部,所述打印液体供应部包括:
用于容纳所述打印液体的容器;和
打印液体供应部上的互连件,所述互连件包括:
液体接口,用于在所述打印液体供应部和安装有所述打印液体供应部的喷射装置之间建立液体路径;
电接口,与在所述打印液体供应部和所述喷射装置之间建立数据传输路径;和
在所述互连件的外表面上形成的多个狭槽;
其中,所述狭槽和所述旋转运动阻尼部形成齿条和齿轮。
25.根据权利要求24所述的系统,其中,所述齿条和齿轮减慢所述打印液体供应部的弹出速度。
26.根据权利要求24或25所述的系统,其中,所述齿条和齿轮减慢所述打印液体供应部的插入速度。
27.根据权利要求24﹣26中任一项所述的系统,其中,所述打印液体是增材制造生成剂。
28.根据权利要求24﹣27中任一项所述的系统,其中,所述打印液体是墨水。
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