ES2301888T3 - Unidad de suministro de tinta. - Google Patents
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Abstract
Una unidad de suministro de tinta (3, 90), adaptada para montarse en un carro (1) de un aparato de registro de inyección de tinta para suministrar tinta al aparato de registro de inyección de tinta, teniendo el carro (1) un cabezal de registro de inyección de tinta (4) y pudiendo moverse en una dirección de exploración principal durante la impresión, donde la unidad de suministro de tinta (3, 90) realiza una función de válvula para mantener una presión negativa adecuada para imprimir, e incluye: un depósito que tiene una cámara de almacenamiento de tinta, un orificio de suministro de tinta (23) formado a través de una primera pared del depósito, comunicando el orificio de suministro de tinta con la cámara de almacenamiento de tinta (36) y estando adaptado para conectar al cabezal de registro por inyección de tinta (4), y una válvula de presión diferencial (50) alojada en el depósito y dispuesta entre la cámara de almacenamiento de tinta y el orificio de suministro de tinta (23), incluyendo la válvula de presión diferencial un asiento de válvula (57c), donde la válvula de presión diferencial (50) incluye además una membrana móvil (53) adaptada para conectar elásticamente el asiento de válvula (57c), teniendo la membrana móvil (53) un primer lado que recibe la presión de tinta en la cámara de almacenamiento de tinta (36) y un segundo lado opuesto que recibe la presión de tinta en el orificio de suministro de tinta (23), de manera que se deforme debido a una presión diferencial entre la cámara de almacenamiento de tinta (36) y el orificio de suministro de tinta (23), caracterizado porque la membrana móvil (53) está dispuesta en un plano perpendicular a dicha primera pared.
Description
Unidad de suministro de tinta.
La presente solicitud se refiere a una unidad de
suministro de tinta para un dispositivo de registro de inyección de
tinta compuesto de un carro que alterna en la dirección de la
anchura de un medio de registro, un cabezal de registro de
inyección de tinta dispuesto en el carro, y dicha unidad de
suministro de tinta montada en el carro para suministrar tinta al
cabezal de registro; se refiere más en concreto a una técnica para
suministrar tinta manteniendo al mismo tiempo la presión negativa
aplicada al cabezal de registro.
Un dispositivo de registro de inyección de tinta
usado para imprimir gran número de páginas está dispuesto, como se
describe en la Solicitud de Patente japonesa examinada publicada
número Hei4-43785, por ejemplo, de tal manera que
un depósito de tinta, por ejemplo una casete, esté instalada en el
cuerpo, y conectada a una unidad de suministro de tinta montada en
un carro mediante un tubo de suministro de tinta para suministrar
tinta a consumir en la impresión a un cabezal de registro mediante
la unidad de suministro de tinta.
Esta disposición hace posible eliminar de forma
significativa el cambio de presión de la tinta asociado con la
extensión o la curvatura de un tubo durante el movimiento del carro,
manteniendo por ello la impresión.
Para mejorar la calidad de la impresión en color
se dispone de un dispositivo de registro que usa múltiples tipos de
tinta, es decir tinta de diferentes densidades ópticas, para el
mismo tipo de color. En dicho dispositivo de registro, el número de
tubos de tinta se incrementa a medida que se incrementan los tipos
de tinta. Dado que cada tubo de tinta debe ser guiado de manera que
siga el movimiento del carro, una estructura para el cableado de
cada tubo es complicada o limitada. Además, la elasticidad y rigidez
del tubo influye en el movimiento del carro, obstaculizando la
impresión a alta velocidad.
Para resolver tal problema, como se describe en
la Solicitud de Patente japonesa no examinada publicada número
Hei10-244685, se ha propuesto un dispositivo de
registro que incluye una unidad de suministro de tinta, montada en
un carro, para suministrar tinta a un cabezal de registro de
inyección de tinta, un cartucho de tinta instalado en el lado del
cuerpo, y una unidad suplementaria de tinta que es conectada por un
conducto y enganchada soltablemente con la unidad de suministro de
tinta.
Con esta disposición, el carro es movido durante
la impresión en un estado en el que la unidad de suministro de
tinta está separada del conducto tal como un tubo, y la unidad de
suministro de tinta está conectada al conducto solamente cuando la
unidad de suministro de tinta deba recibir más tinta. Por lo tanto,
el tubo que forma el conducto no tiene que seguir el movimiento del
carro, y el cableado se puede simplificar. El carro puede ser
movido a alta velocidad porque el tubo no se extiende o no se
contrae siguiendo el movimiento del carro, y así se puede realizar
la impresión a alta velocidad.
Sin embargo, dado que el suministro de tinta del
cartucho de tinta instalado en el lado del cuerpo a la unidad de
suministro de tinta depende de la ligera presión negativa producida
por la fuerza de expansión de un elemento elástico instalado
preliminarmente en la unidad de suministro de tinta, el dispositivo
de registro tiene el problema de que la presión negativa disminuye
reduciendo la cantidad de tinta llena y consumiendo un mayor
período de tiempo de llenado de tinta cuando se acumula aire en la
unidad de suministro de tinta en asociación con el gran número de
veces que se repite el llenado de tinta.
Para resolver este problema, como se describe en
la Solicitud de Patente japonesa no examinada publicada
Hei8-174860, se ha propuesto un dispositivo de
registro en el que un mecanismo de válvula de presión diferencial
está dispuesto entre el lado de la cámara de almacenamiento de
tinta de la unidad de suministro de tinta y el cabezal de registro,
teniendo el mecanismo una membrana abierta o cerrada dependiendo de
la presión diferencial de la tinta.
Esta disposición hace posible suministrar tinta
al cabezal de registro manteniendo al mismo tiempo la presión
negativa, pero todavía tiene el problema de que como la membrana
también fluctúa cuando fluctúa la tinta debido al movimiento del
carro, es difícil que la tinta a suministrar al cabezal de registro
mantenga finamente la presión negativa.
Además, dado que la membrana está dispuesta de
manera que se extienda horizontalmente, se precisa una mayor área
de la membrana, y por ello un mayor espacio de instalación, para
abrir o cerrar medios de válvula con una ligera diferencia de la
presión negativa a mantener en el cabezal de registro. En
consecuencia, el carro del dispositivo de registro que usa
múltiples tipos de tinta para imprimir es de tamaño grande.
Una unidad de suministro de tinta según el
preámbulo de la reivindicación 1 se conoce por EP 0 709 207 A2.
El objeto de la presente invención es
proporcionar una unidad de suministro de tinta adecuada para un
dispositivo de registro de inyección de tinta, que puede mantener
finamente la presión negativa con alta precisión, y suministrar
tinta establemente a un cabezal de registro.
Una unidad de suministro de tinta según la
presente invención se dispone según la reivindicación 1.
En esta disposición, dado que la presión
diferencial en una cara de recepción de presión es regulada por el
muelle helicoidal, la fluctuación de tinta producida por el
movimiento de un carro es recibida por el muelle helicoidal,
manteniendo por ello la presión negativa fina y adecuadamente.
La figura 1 representa una realización de un
dispositivo de registro de inyección de tinta con una unidad de
suministro de tinta según la presente invención, con el contorno de
su mecanismo de suministro de tinta.
La figura 2 es una vista en perspectiva que
representa una realización de una unidad de suministro de tinta
usada para el dispositivo.
Las figuras 3(a) y 3(b) muestran
respectivamente un estado en el que las películas para sellar la
superficie y la cara trasera están separadas y un estado en el que
las películas para sellado se omiten, de la realización de la
unidad de suministro de tinta.
La figura 4 es una vista en sección que
representa la estructura de la sección transversal vista a lo largo
de una línea A-A representada en la figura 2.
La figura 5 es una vista en perspectiva del
conjunto que representa una realización de un mecanismo de válvula
de presión diferencial construido en la unidad de suministro de
tinta.
Las figuras 6(a) y 6(b) son vistas
en sección que representan el mecanismo de válvula de presión
diferencial de la unidad de suministro de tinta con el mecanismo
ampliado, la figura 6(a) representa un estado en el que la
válvula está cerrada y la figura 6(b) representa un estado en
el que la válvula está abierta.
Las figuras 7(a) a 7(e) son vistas
en sección que representan respectivamente otras realizaciones de la
válvula de membrana que forma el mecanismo de válvula de presión
diferencial.
Las figuras 8 son vistas en sección que
representan otras realizaciones del mecanismo de válvula de presión
diferencial con el mecanismo ampliado, la figura 8(a)
representa un estado en el que la válvula está cerrada, la figura
8(b) representa un estado en el que la válvula está abierta y
la figura 8(c) es una vista en sección que representa la
otra realización de la válvula.
La figura 9 representa una realización de un
método de fabricar la válvula anterior.
La figura 10 representa la relación entre un
filtro y un paso en el caso en que la posición de montaje del
filtro se cambia de la realización representada en la figura 8 en un
estado en el que la válvula está abierta y las figuras 11(a)
y 11(b) muestran respectivamente lados respectivos de la
unidad de suministro de tinta para mostrar una ranura y un agujero
pasante que forma el paso.
La figura 12 es una vista en sección que
representa otra realización de la presente invención y la figura 13
es una vista en sección que amplía el mecanismo de válvula de
presión diferencial.
Las figuras 14(a) a 14(c) muestran
respectivamente la operación de una conexión en un proceso para
instalar un depósito principal en la unidad de suministro de tinta
y las figuras 15(a) a 15(c) respectivamente un estado
en el que tinta se complementa desde el depósito principal en
asociación con el consumo de tinta por un cabezal de registro.
Las figuras 16(a) a 16(e) muestran
respectivamente otras realizaciones del depósito principal.
Las figuras 17 a 19 muestran respectivamente
otras realizaciones del depósito principal según la presente
invención, y las figuras 17(a) y 17(b), las figuras
18(a) y 18(b) y las figuras 19(a) y
19(b) muestran respectivamente un estado antes de instalar
el depósito principal en la unidad de suministro de tinta y un
estado en el que se ha instalado.
La figura 20 explica el relleno de la unidad de
suministro de tinta en el dispositivo de registro representado en
la figura 1 y la operación para la recuperación de tinta expulsada
del cabezal de registro.
La presente invención se describirá con detalle
con referencia a las realizaciones ilustradas.
La figura 1 representa una realización de la
presente invención. Un carro 1 es guiado por un elemento de guía 2,
y puede ser alternado por medios de accionamiento no representados.
Una pluralidad de unidades de suministro de tinta 3 (cuatro
unidades de suministro de tinta en esta realización), formando cada
una una característica de la presente invención, están montadas en
la parte superior del carro 1, y un cabezal de registro 4 está
dispuesto en la superficie inferior del carro 1. Un soporte de
cartucho 6 para acomodar un cartucho de tinta 5 está dispuesto en
cada uno de los lados de una zona donde se mueve el carro 1
(solamente se representa un lado en la figura 1). Una unidad
suplementaria de tinta 7 está dispuesta encima de una zona de no
impresión en la zona donde se mueve el carro 1.
La unidad suplementaria de tinta 7 está
conectada a los cartuchos de tinta 5 mediante tubos 8, y diseñada
para conectar con entradas de tinta 9 de las unidades de suministro
de tinta 3 para inyectar tinta al nivel requerido cuando el carro 1
es movido a una zona de suplemento de tinta. Un número de referencia
10 denota una unidad de bomba, es decir una fuente de presión de
inyección de tinta, conectada a la unidad suplementaria de tinta 7
mediante un tubo
11.
11.
La figura 2 representa una realización de la
unidad de suministro de tinta 3. La unidad de suministro de tinta 3
tiene forma de un depósito plano que en su superficie superior 21
tiene la entrada de tinta 9 que comunica con una cámara de
almacenamiento de tinta, y un orificio abierto al aire 21. Un
orificio de suministro de tinta 23 conectado al cabezal de registro
4 está formado en una zona inferior, en la superficie inferior 22
en esta realización. Se ha formado una ventana en una zona, enfrente
de la cámara de almacenamiento de tinta 36, del lado 24 del
depósito, y está sellada por una película 31. La película 31 se
puede deformar con la presión de la tinta, y se hace de una
película laminada en la que una capa metálica con una permeabilidad
al vapor sumamente baja y una permeabilidad de los gases sumamente
baja se lamina sobre una película de polímero alto, una película de
polímero alto que tiene una permeabilidad al vapor sumamente bajo y
permeabilidad a los gases sumamente baja, o análogos.
Con referencia a las figuras 3, la estructura
detallada de la unidad de suministro de tinta 3 se describirá
mejor. El depósito que forma la unidad de suministro de tinta 3
tiene aproximadamente una estructura de bastidor obtenida por
moldeo de material plástico, etc, y los lados abiertos de una caja
30 están sellados respectivamente por películas 31 y 32, hecha cada
una de una película laminada en la que una capa metálica que tiene
una permeabilidad al vapor sumamente baja y una permeabilidad a los
gases sumamente baja se lamina sobre una película de polímero alto,
una película de polímero alto que tiene una permeabilidad al vapor
sumamente baja y una permeabilidad a los gases sumamente baja, o
análogos.
La caja 30 está dividida verticalmente por una
pared 33, y lateralmente por una pared 34 como se representa en la
figura 4, de modo que ranuras finas 35 y 35' para comunicación con
el aire estén dispuestas en la pared superior 33, y la parte
inferior está dividida en la cámara de almacenamiento de tinta 36 y
una cámara de válvula 37. Una parte gruesa 30b que se extiende
desde el lado a la parte inferior, está formada en un lado 30a de
la cámara de válvula 37 de la caja 30 para definir un paso de
suministro de tinta 38 en forma de una ranura que tiene un extremo
superior 38a en comunicación con la entrada de tinta 9, y un extremo
inferior 38b separado de un orificio de entrada de tinta 39 de la
pared 34 por un intervalo G. La ranura está desviada en la dirección
del grosor de la caja 30.
Situando de esta manera el extremo inferior del
paso de suministro de tinta 38 cerca del orificio de entrada de
tinta 39, tinta altamente desgasificada inyectada desde el cartucho
de tinta 5 puede fluir al cabezal de registro 4 mediante el paso de
suministro de tinta 38 situado en la parte inferior evitando al
mismo tiempo el contacto con el aire.
Permitiendo que fluya tinta al cabezal de
registro 4 mientras que su tasa de desgasificación no se baja como
se ha descrito anteriormente, la tinta altamente desgasificada puede
ser usada para llenar el cabezal de registro 4 y limpiar el cabezal
de registro 4. Por lo tanto, las burbujas de aire presentes en el
cabezal de registro 4 se pueden disolver fácilmente en tinta y
descargar.
El extremo superior 38a del paso de suministro
de tinta 38 está conectado a la entrada de tinta 9 mediante un
agujero de comunicación 9a formado a través de la caja 30. El
orificio abierto al aire 21 está conectado a un agujero de
comunicación 42 en la superficie inferior de la pared 33 mediante un
agujero de comunicación 21a formado a través de la caja 30, las
ranuras finas 35 y 35' formadas en superficies respectivas de la
pared 33 y agujeros 40 y 41 que se extienden en la dirección del
grosor para conectar estas ranuras finas 35 y 35', y por lo tanto
comunicar con la cámara de almacenamiento de tinta 36. Es decir, un
paso de comunicación de aire de fluido se define como un capilar
que incrementa la resistencia del fluido todo lo posible con la
ayuda de los agujeros 40 y 41 que se extienden en la dirección del
grosor y están espaciados uno de otro horizontalmente a lo largo de
la pared 33 y las ranuras finas 35 y 35' que tienen los extremos
conectados a través de dichos agujeros y que están situadas en los
lados respectivos de la pared 33. El interior de la cámara de
almacenamiento de tinta 36 comunica con el aire mediante el agujero
de comunicación 42, la ranura fina 35, el agujero 41, la ranura
fina 35', el agujero 40 y el agujero de comunicación 21a en este
orden.
La cámara de válvula 37 se divide en dos zonas
en la dirección del grosor por un mecanismo de válvula de presión
diferencial 50 descrito más tarde. Se ha formado una ranura 43 en
una superficie de un lado de entrada de tinta para definir un paso
vertical de flujo de tinta que comunica en un extremo con la cámara
de almacenamiento de tinta 36 mediante un orificio de entrada de
tinta 39, y que comunica en su otro extremo con el mecanismo de
válvula de presión diferencial 50. Se ha formado una ranura 44 en un
lado de salida de tinta para definir un paso de flujo de tinta para
conectar el mecanismo de válvula de presión diferencial 50 al
orificio de suministro de tinta 23. El extremo delantero de la
ranura 44 comunica con el orificio de suministro de tinta 23
mediante un agujero vertical pasante 45 formado a través de la caja
30.
Las figuras 5 y 6 muestran una realización de
dicho mecanismo de válvula de presión diferencial 50. Un rebaje de
alojamiento de conjunto de válvula 47 que tiene un agujero 46 para
acomodar un muelle helicoidal 51, está formado en la zona central
de una pared lateral que sella un lado de la cámara de válvula 37 de
la caja 30, y el muelle helicoidal 51, un soporte de muelle 52, una
válvula de membrana 53 y un elemento de fijación 57 usado también
como un elemento de soporte para un filtro 56 están montados en
forma laminada. El soporte de muelle 52 está provisto de una cara
de soporte de muelle 52a alrededor del que se forman piezas de guía
52b con pinzas de prevención de extracción 52d. Un orificio de
flujo de tinta 52c está formado a través de la cara de soporte de
muelle 52a.
La válvula de membrana 53, diseñada como una
válvula móvil, incluye una parte de membrana 54 formada de material
flexible a deformarse elásticamente recibiendo presión diferencial,
y una parte fija gruesa 55 que soporta la periferia de la parte de
membrana 54, que se forma de material duro y que se mantiene entre
la caja 30 y el elemento de fijación 57. Es preferible fabricar la
válvula de membrana 53 integralmente mediante moldeo bicolor de
materiales poliméricos altos. En la parte central de la parte de
membrana 54 se ha dispuesto una parte gruesa de sellado 54b, que
tiene un orificio de flujo de tinta 54a enfrente del orificio de
flujo de tinta 52c del soporte de muelle 52.
El elemento de fijación 57 está formado con un
rebaje 57a para formar una cámara de filtro. Un asiento de válvula
57c está formado en la parte central de una pared hermética 57b del
rebaje 57a entrando en contacto con el orificio de flujo de tinta
54a de la válvula de membrana 53. El asiento de válvula 57c se ha
formado en forma esférica de manera que sobresalga hacia la válvula
de membrana 53. Se ha dispuesto un agujero pasante 57d encima del
asiento de válvula 57c, a través del que fluye tinta.
En esta realización, cuando el carro 1 es movido
a la posición de la unidad suplementaria de tinta 7 y la unidad de
suministro de tinta 3 está conectada a la unidad suplementaria de
tinta 7, la entrada de tinta 9 está conectada al cartucho de tinta
5 mediante el tubo 8 y el orificio abierto al aire 21 está conectado
a la unidad de bomba, que es una fuente de presión de inyección de
tinta, mediante el tubo 11.
Cuando la unidad suplementaria de tinta 7 opera
en este estado, la presión en la cámara de almacenamiento de tinta
36 disminuye haciendo que fluya tinta a la parte inferior de la
cámara de almacenamiento de tinta 36 mediante el paso de suministro
de tinta 38.
Cuando la parte de membrana 54 de la válvula de
membrana 53 es empujada por el muelle 51 y contacta elásticamente
con el asiento de válvula 57c como se representa en la figura
6(a) en un estado donde la cámara de almacenamiento de tinta
36 se llena de tinta de esta manera, se interrumpe la comunicación
entre la cámara de almacenamiento de tinta 36 y el orificio de
suministro de tinta 23.
Cuando se inicia la impresión en este estado y
el cabezal de registro 9 consume tinta, la presión en la ranura 44
que forma el paso de tinta disminuye siguiendo suministrando tinta
al cabezal de registro 9 a presión negativa fija. Cuando se consume
más tinta, la presión negativa aumenta. Por lo tanto, la presión
diferencial que actúa en la parte de membrana 54 se incrementa como
se representa en la figura 6(b), la parte de membrana 54 se
retrae contra el muelle 51 separando el orificio de flujo de tinta
54a del asiento de válvula 57c, formando por ello un intervalo
g.
Esto permite que tinta de la cámara de
almacenamiento de tinta 36 fluya a la cámara de válvula 37, pasando
a través del orificio de flujo de tinta 54a de la parte de membrana
54 después de quitar burbujas de aire y suciedad con el filtro 56,
y posteriormente fluye al orificio de suministro de tinta 23 a lo
largo de una línea de flujo representada por F. Cuando la presión
diferencial disminuye a un cierto grado de esta manera, la parte de
membrana 54 de la válvula de membrana 53 es empujada de nuevo al
asiento de válvula 57c por el muelle 51 para cerrar el orificio de
flujo de tinta 54a como se representa en la figura 6(a).
Esta operación se repite para suministrar tinta
al cabezal de registro manteniendo al mismo tiempo constante la
presión negativa, es decir, cuando la presión negativa del orificio
de suministro de tinta 23 aumenta, la válvula de membrana 53 se
retrae contra el muelle helicoidal 51 abriendo el orificio de flujo
de tinta 54a.
Según esta realización, dado que la proximidad
de la periferia del orificio de flujo de tinta 54a de la válvula de
membrana 53 es empujada positivamente sobre el asiento de válvula
57c por el muelle helicoidal 51, se inhibe la fluctuación de la
válvula de membrana 53 asociada con el movimiento del carro y la
presión de suministro de tinta al cabezal de registro se puede
mantener estable a una presión negativa predeterminada, en
comparación con una unidad de suministro de tinta de tipo
convencional que regula la presión diferencial solamente por la
elasticidad de la válvula de membrana 53.
Las figuras 7(a) a 7(e) muestran
respectivamente otras realizaciones de la válvula de membrana antes
descrita 53. La parte de membrana 54 se hace de material que puede
ser desplazado por la presión diferencial de tinta, por ejemplo,
polipropileno blando, de modo que esté provista de un soporte anular
54b en su periferia y la parte gruesa de sellado 54b que tiene el
orificio de flujo de tinta 54a en su parte central. La parte fija
55 se hace de material duro, por ejemplo polipropileno duro, en un
elemento anular que está montado sobre la periferia del soporte 54c
de la parte de membrana 54 para soportarla.
En la figura 7(a), una parte fina 54d que
forma la zona elásticamente deformable de la parte de membrana 54
está ahusada para desviar la parte de sellado 54b con relación a una
posición donde la parte fina 54d y el soporte 54c están conectados
juntamente.
En la figura 7(b), la parte fina 54d está
diseñada de modo que su conexión al soporte 54c y su centro estén
situados en el mismo plano, y la parte fina 54d está situada
aproximadamente en el centro de la dirección del grosor del soporte
54c (o la parte fija 55). Además, la parte fija 55 está provista de
un rebaje anular 55a que se ha de situar en un lado donde la parte
de sellado 54b entra en contacto con el asiento de válvula 57c y
que se extiende aproximadamente a la zona de conexión entre la parte
fina 54d y el soporte 54c, para no impedir la deformación elástica
de la parte de membrana 54 y con el fin de mantener la fuerza del
soporte.
En cada una de las figuras 7(c) a
7(e) se ha formado una parte anular curvada 54e en la zona de
conexión entre la parte fina 54d y el soporte 54c para liberar la
fuerza de retención de la parte fina 54d por el soporte 54c y para
absorber la deformación producida por el esfuerzo de encogimiento
asociado con el moldeo por inyección.
En la figura 7(c), la parte curvada 54e
se ha formado en forma tubular, y el lado de soporte de la parte
fina 54d y el lado de su orificio de flujo de tinta 54a están
desplazados uno de otro.
Además, en la figura 7(d), la parte
curvada 54e está formada en forma de U en sección, y el soporte 54c
y el orificio de flujo de tinta 54a están situados en el mismo
plano.
Además, en la figura 7(e), la parte de
fuelle que tiene forma de U en sección está formada de tal manera
que su lado de soporte esté desplazado hacia el lado donde la parte
de sellado 54b entra en contacto con el asiento de válvula.
Las figuras 8 muestran otra realización del
mecanismo de válvula de presión diferencial. En esta realización,
un muelle de regulación de presión diferencial 61 empuja
elásticamente una parte de membrana 64 sin usar una caja. Es decir,
la parte de membrana 64 incluye una parte fina 64a que define una
superficie plana en un lado que mira a un asiento de válvula 57c'
de un elemento de fijación 57, una porción sobresaliente 64b en un
lado enfrente del lado que mira al asiento de válvula 57c' para
colocar el muelle 61 montado en su periferia, y un orificio de flujo
de tinta 64c formado a través de la parte central.
Se ha formado una parte anular curvada 64d que
tiene forma de U en sección en el lado de la zona soportada de la
parte fina 64a, y se ha formado una parte gruesa de soporte 64e en
su periferia exterior. Una parte de fijación con pestaña 65
integral con la parte de soporte 64e se ha formado de material duro
en la periferia de la parte de soporte 64e. El lado de extremo
delantero, es decir la superficie que mira al asiento de válvula
57c', de la parte de soporte 64e es soportado por la parte inferior
65a de la parte de fijación 65 de modo que se regule su posición en
la dirección del grosor.
En esta realización, el asiento de válvula 57c'
del elemento de fijación 57 tiene forma de un saliente que define
una superficie plana que mira a la parte de membrana 64 y que tiene
un borde exterior 57e situado fuera de la periferia exterior del
muelle 61. La altura H del asiento de válvula 57c' se hace igual al
grosor D de la parte inferior 65a de la parte de fijación 65. Esto
permite que las superficies que miran a la parte de fijación 65 y
el asiento de válvula 57c' estén situadas aproximadamente en el
mismo plano, haciendo por ello posible contactar/separar la parte
de membrana 64 con/del asiento de válvula 57c' en respuesta a una
cantidad diminuta de tinta consumida por el cabezal de registro
4.
En esta realización, en un estado en el que se
ha introducido tinta, la parte de membrana 64 es empujada por el
muelle 61 a contacto elástico con el asiento de válvula 57c' sobre
una zona sumamente grande como se representa en la figura
8(a). Por lo tanto, la comunicación entre la cámara de
almacenamiento de tinta 36 y el orificio de suministro de tinta 23
se interrumpe. Cuando se inicia la impresión en este estado
consumiendo tinta el cabezal de registro 9, se forma un intervalo g
entre la parte de membrana 64 y el asiento de válvula 57c' como se
representa en la figura 8(b). Esto permite que tinta de la
cámara de almacenamiento de tinta 52 fluya al orificio de
suministro de tinta 23 como representa F de tal manera que la tinta,
de la que el filtro 56 quita burbujas de aire y suciedad, pase a
través del orificio de flujo de tinta 64c de la parte de membrana
64 y un orificio de salida 67. De esta manera, cuando la presión
diferencial disminuye en cierta medida, la parte de membrana 64 es
empujada de nuevo al asiento de válvula 57c' por el muelle 61 y el
orificio de flujo de tinta 64c se cierra como se representa en la
figura 8(a). Cuando la presión del muelle 61 es recibida por
el asiento de válvula 57c' en este estado, la parte fina 64a no se
deforma excesivamente y la propiedad de estanqueidad a los fluidos
se puede mantener a largo plazo.
Es probable que el material polimérico alto
blando produzca contracción, etc, después del moldeo por inyección,
y la parte fina 64a puede enfrentarse a la dificultad de mantener
una superficie plana. Para hacer frente a esta dificultad, una
parte anular curvada 64d' que tiene una forma aproximada de S en
sección, se ha formado en el lado de zona de soporte de la parte
fina 64a como se representa en la figura 8(c) con el fin de
mantener plana la parte fina 64a.
La figura 9 representa una realización de un
aparato para fabricar la válvula de membrana. Se preparan troqueles
de moldeo A y B que definen una cavidad de molde C correspondiente
en forma a toda la configuración de la válvula de membrana 53. Un
primer orificio de inyección L1 está dispuesto en un lado
radialmente exterior con respecto a una parte de aro K, mientras
que un segundo orificio de inyección L2 está dispuesto en un lado
radialmente interior. Una máquina de moldeo por inyección de
polipropileno duro D1 y una máquina de moldeo por inyección de
polipropileno blando D2 están conectadas respectivamente mediante
válvulas E1 y E2 cuyo tiempo de abertura o cierre es controlado por
un temporizador F.
Los troqueles de moldeo A y B se giran alrededor
de una zona a formar como el orificio de flujo de tinta, y la
primera válvula E1 se abre para inyectar una cantidad predeterminada
de polipropileno duro. El polipropileno duro inyectado se
distribuye uniformemente en el exterior recibiendo fuerza centrífuga
y así recibe una forma anular. Después de que el polipropileno duro
ha endurecido en cierta medida, la segunda válvula E2 se abre para
inyectar polipropileno blando, de modo que el polipropileno blando
se moldee a la forma de los troqueles de molde, contactando al
mismo tiempo estrechamente con el interior del polipropileno duro
anular.
En las realizaciones anteriores, el filtro se ha
dispuesto mirando al mecanismo de válvula de presión diferencial;
sin embargo, como se representa en la figura 10, se obtiene un
efecto similar aunque el filtro se disponga en una posición que no
mire al mecanismo de válvula de presión diferencial, por ejemplo, en
una posición debajo del mecanismo de válvula de presión diferencial
50. Es decir, es suficiente que la cámara de almacenamiento de
tinta 36 comunique con una superficie de un filtro 70, y la otra
superficie del filtro 70 comunica con el orificio de entrada de
tinta del mecanismo de válvula de presión diferencial 50 mediante un
agujero pasante 71 formado en una porción gruesa de la caja 30.
Las figuras 11(a) y 11(b) muestran
respectivamente el flujo de tinta en la realización anterior en la
superficie y la cara trasera de la caja 30. La comunicación se
establece por el flujo (1) de la cámara de almacenamiento de tinta
36 al filtro 70, el flujo (2) del agujero pasante 71 mediante un
paso formado en la caja al orificio de entrada 57d del mecanismo de
válvula de presión diferencial 50, el flujo (3) que pasa a través de
la válvula de membrana, el flujo (4) que pasa a través de un paso
que conecta los orificios de salida 66 y 67 del mecanismo de
válvula de presión diferencial 50 al orificio de suministro de tinta
23, y el flujo (5) que fluye en el paso 44. Una marca que tiene un
punto en un círculo en los dibujos representa flujo perpendicular a
la superficie del papel y hacia el lector, mientras que una marca
que tiene x en un círculo representa flujo perpendicularmente a la
superficie del papel y alejándose del
lector.
lector.
La figura 12 representa una realización en la
que un depósito principal de tinta está conectado directamente a
una unidad de suministro de tinta.
Se ha formado un depósito principal 80 que en la
parte inferior de su lado tiene un orificio de conexión 81 al que
se conecta una unidad de suministro de tinta 90. El interior del
depósito principal 80 está dividido en múltiples cámaras, por
ejemplo tres cámaras de tinta primera a tercera 84, 85 y 86 por dos
tabiques 82 y 83 en esta realización. Las partes inferiores del
tabique 82 y 83 se forman respectivamente con orificios de
comunicación 82a y 83a, donde las superficies superiores 82b y 83b
están más bajas que el extremo superior del orificio de conexión 81
y bajan gradualmente cuando se separan del orificio de conexión 81
de la unidad de suministro de tinta.
Una válvula estanca 87 está dispuesta en el
orificio de conexión 81, que tiene un saliente 87a en el lado
exterior y que es empujada constantemente hacia el orificio de
conexión 81 por un muelle 88 que tiene un extremo soportado por el
tabique 82.
La unidad de suministro de tinta 90 se ha
formado como un depósito que forma una cámara de almacenamiento de
tinta 92 que comunica con una parte de conexión tubular 91 que se
puede introducir en el orificio de conexión 81 del depósito
principal 80 en un estado estanco a los fluidos. La parte de
conexión 91 está situada en la parte inferior de la unidad de
suministro de tinta 90. La otra superficie enfrente de la parte de
conexión 91 está provista de un mecanismo de válvula de presión
diferencial 100 descrito más tarde. La parte de conexión 91 está
provista de un agujero 91a en el que se puede introducir el saliente
87a de la válvula estanca 87, y en él se introduce una válvula 94
empujada por un muelle 93 de modo que la válvula 94 se pueda
desplazar de un lado a otro. El muelle 93 se hace más débil que el
muelle 88 en el orificio de conexión 81.
Un agujero de comunicación 96 está dispuesto en
una pared expuesta 95 del depósito que define la cámara de
almacenamiento de tinta 92 de modo que el agujero de comunicación
esté situado encima de la superficie de tinta en la cámara de
almacenamiento de tinta 92. Se ha formado una ranura 97 en la
superficie lateral de la pared, y está conectada al agujero de
comunicación 96. La zona donde se dispone el agujero de comunicación
96 está sellada por una película 98a que tiene una propiedad de
repulsión y permeabilidad a los gases para evitar que entre tinta
en la ranura 97. La ranura 97 está sellada por una película de
interceptación de aire 98b de modo que formen un paso que comunica
con el aire.
El mecanismo de válvula de presión diferencial
100 se ha dispuesto en un paso que conecta la cámara de
almacenamiento de tinta 92 con un recorrido de guía de tinta 4a del
cabezal de registro 4. Como se representa en la figura 13, se ha
formado un asiento de válvula esférico convexo 101 en el extremo
inferior de la pared 95, y se ha formado un orificio de entrada de
tinta 102 en una zona en su extremo inferior. Una válvula de
membrana 104 es empujada por un muelle helicoidal 103 a contacto
con el centro del asiento de válvula 101.
La válvula de membrana 104 diseñada como una
membrana móvil se puede deformar elásticamente por la presión
diferencial de tinta, e incluye una parte de membrana 105 que define
una superficie esférica de mayor radio que el asiento de válvula
101, y una parte anular fija 106 integral con una parte fija 105a en
la periferia de la parte de membrana 105. Se define una primera
cámara de tinta 107 entre la válvula de membrana 104 y el asiento de
válvula 101.
Se ha formado una parte sobresaliente 105b para
enganche con el muelle helicoidal 103 en el lado sobresaliente del
centro de la parte de membrana 105, y se ha formado una parte
estanca 105c para contacto con el extremo sobresaliente del asiento
de válvula 101 en la superficie trasera opuesta. Se ha formado un
orificio de entrada de tinta 105d penetrando estas partes.
La válvula de membrana 104 y el muelle 103 están
fijados por un bastidor de fijación de válvula 109 provisto de un
rebaje para definir una segunda cámara de tinta 108. Un paso que
conecta la segunda cámara de tinta 108 al recorrido de guía de
tinta 4a del cabezal de registro 4 está formado por un agujero
pasante formado a través del bastidor de fijación de válvula 109, o
construido de tal manera que las ranuras 109c y 109d estén
dispuestos en la superficie y las ranuras 109c y 109d se sellen con
una película (en esta realización, se usa una película 98b en la
pared 95 que forma la cámara de almacenamiento de tinta 92). El
bastidor de fijación de válvula 109 se puede fijar firmemente
compartiendo la película 98b en la pared 95 de la cámara de
almacenamiento de tinta 92 de esta manera. El número de referencia
110 denota un filtro dispuesto en el orificio de entrada de tinta
102, y 111 denota empaquetadura para sellado.
Dicho mecanismo de válvula de presión
diferencial 100 se puede montar de tal manera que el muelle 103 esté
montado en un saliente de sujeción de muelle 109a del bastidor de
fijación de válvula 109, la parte fija 105a de la parte de membrana
105 se alinea con una ranura ahusada 109b, la parte anular fija 106
está montada entre la periferia exterior de la parte fija 105a y la
ranura 109b, y una unidad integral de éstas está fijada a un rebaje
112.
En la realización así construida, la parte de
membrana 105 es empujada por el muelle 103 a contacto con el
asiento semiesférico de válvula 101 deformándose elásticamente al
mismo tiempo, y se suministra tinta al cabezal de registro 4
manteniendo al mismo tiempo la presión diferencial establecida por
el muelle 103 al igual que en dichas realizaciones.
A continuación, se describirá la conexión del
depósito principal 80 con la unidad de suministro de tinta 90
construida como se ha descrito anteriormente.
El orificio de conexión 81 del depósito
principal 80 está alineado con la parte de conexión 91 de la unidad
de suministro de tinta 90 para establecer un estado en el que la
estanqueidad al aire la mantiene la empaquetadura 111 del orificio
de conexión 81 como se representa en la figura 14(a).
La depresión adicional en este estado hace que
la porción sobresaliente 87a mueva la válvula 94 hacia atrás a un
punto límite en una dirección representada por una flecha A contra
el muelle 93 de la parte de conexión 91, abriendo por ello un paso
como se representa en la figura 14(b).
Además, cuando el depósito principal 80 se
rebaja más, la válvula 94 soportada en el punto límite rebaja, a su
vez, la porción sobresaliente 87a hacia atrás en una dirección
representada por una flecha B contra el muelle 88 para separar la
válvula estanca 87 del orificio de conexión 81, liberando por ello
el paso como se representa en la figura 14(c). Esto permite
que fluya tinta del depósito principal 80 a la cámara de
almacenamiento de tinta 92 de la unidad de suministro de tinta 90
como se representa en la figura 15(a).
Cuando el cabezal de registro 4 consume tinta en
este estado y disminuye la presión en la cámara 108 que comunica
con el cabezal de registro 4, la parte de membrana 105 se separa del
asiento de válvula 101 contra el muelle 103. Esto permite que fluya
tinta de la cámara 107 a la cámara 108. La tinta suplementaria
disminuye la presión negativa en la cámara 108, es decir, la
presión diferencial disminuye a una presión adecuada para
suministrar tinta al cabezal de registro 4, de modo que la parte de
membrana 105 sea empujada hacia atrás por el muelle 103. Esto hace
que el asiento de válvula 101 cierre el orificio de entrada de tinta
105d, manteniendo por ello la presión negativa en la cámara 108 a un
valor predeterminado.
Cuando se consume tinta de esta manera y el
nivel de tinta en la primera cámara de tinta 84 disminuye al extremo
superior 82b de la ventana 82a del tabique 82, se consume tinta de
la segunda cámara de tinta 85 como se representa en la figura
15(b). Cuando el nivel de tinta en la segunda cámara de tinta
85 disminuye al extremo superior 83b de la ventana 83a del tabique
83, se consume tinta en la tercera cámara de tinta 86 como se
representa en la figura 15(c).
Con esta construcción, el cambio de un nivel de
tinta en la cámara de almacenamiento de tinta 92 puede ser menor
que el cambio de un nivel de tinta en el depósito principal 80 en
asociación con el consumo de tinta. Por lo tanto, la variación de
presión se puede reducir. Para hacer frente al problema de que el
aumento de la temperatura ambiente produce una expansión del aire
en el depósito principal 80 expulsando tinta y variando el nivel de
tinta en la cámara de almacenamiento de tinta 92, la presencia del
extremo superior 82b de la ventana 82a del tabique 82 puede reducir
el volumen de aire en el depósito principal 80, que no comunica con
el aire ambiente, y por lo tanto la presión de suministro de tinta
al cabezal de registro se puede mantener establemente.
En tal proceso, se evita que el vapor de tinta
en la cámara de almacenamiento de tinta 92 se evapore en el aire
ambiente por el capilar formado por la ranura 97 y la película 98.
Por otra parte, la cantidad de presión incrementada en la cámara de
almacenamiento de tinta 92 producida por el aumento de la
temperatura ambiente se libera al aire ambiente mediante el capilar
formado por el agujero de comunicación 96 en la parte superior de
la cámara de almacenamiento de tinta 92, la ranura 97 y la película
98 de modo que se libere la presión en la cámara de almacenamiento
de tinta 92.
Las figuras 16 muestran otras realizaciones del
depósito principal. En la realización anterior, el depósito
principal se divide en tres cámaras de tinta, sin embargo, como se
representa en las figuras 16(a) y 16(b), el depósito
principal puede estar dividido por tres tabiques o siete tabiques,
donde los extremos superiores de las ventanas de comunicación en
las partes inferiores están colocados más altos ya que las ventanas
de comunicación están situadas más próximas al orificio de conexión
81. Cuando el volumen de cada cámara de tinta resulta menor de esta
manera, se puede reducir la presión dinámica por el flujo de tinta
asociado con el cambio de una cámara a otra.
Como se representa en la figura 16(c), si
el extremo inferior del tabique se bascula de modo que el extremo
inferior esté alejado del orificio de conexión 81, se puede
disminuir la presión dinámica hacia el lado del orificio de
conexión por el flujo de tinta asociado con el cambio de una cámara
de tinta a otra. Además, como se representa en la figura
16(d), la parte superior de cada tabique se extiende
horizontalmente para formar una chapa superior, y una pared 80a a
la que se extienden estas chapas superiores se hace al menos
translúcido. Esto hace posible observar visualmente el consumo de
tinta en cada cámara de tinta desde el lado. Además, como se
representa en la figura 16(e), aunque se utilizan ventanas de
comunicación de la misma altura, se obtiene más o menos el mismo
efecto.
Las figuras 17(a) y 17(b) muestran
otra realización de la presente invención. En esta realización, se
ha formado una aguja hueca 113 que comunica con una cámara de
almacenamiento de tinta 92 en la superficie trasera de una unidad
de suministro de tinta 90, mientras que se ha formado un orificio de
suministro de tinta 114 en un cartucho de tinta 80 y se sella con
una película 115 que la aguja hueca 113 puede perforar. En el
cartucho de tinta 80 se ha formado una cara inferior 116 que tiene
una cara inclinada más alta cuando la cara inclinada se distancia
más del orificio de suministro de tinta 114. En la cámara de
almacenamiento de tinta 92 de la unidad de suministro de tinta 90
se ha dispuesto un primer electrodo de detección de nivel de tinta
118 de modo que un electrodo común 117 esté situado debajo del
primer electrodo de detección de nivel de tinta 118, y en el
cartucho de tinta 80 se ha dispuesto un segundo electrodo de
detección de nivel de tinta 119 encima del primer electrodo de
detección de nivel de tinta 118 y en una posición donde el segundo
electrodo de detección de nivel de tinta 119 está expuesto cuando
no hay tinta en el cartucho de tinta 80. El electrodo común 117 se
dispone, preferiblemente, de modo que se sitúe debajo de un orificio
de entrada de tinta 102.
Según esta realización, como se representa en la
figura 17(b), cuando la aguja hueca 113 está alineada con el
orificio de suministro de tinta 114 del cartucho de tinta 80 y es
empujada a él, la aguja hueca 113 perfora la película 115 para
permitir que fluya tinta en el cartucho de tinta 80 a la cámara de
almacenamiento de tinta 92 de la unidad de suministro de tinta
90.
Si el consumo de tinta prosigue debido a
impresión, etc, hasta que se consume la tinta de la última cámara
86 del cartucho de tinta, el segundo electrodo de detección de nivel
de tinta 119 se expone al aire, y se interrumpe la conducción al
electrodo común 117, por lo que se detecta el final de tinta del
cartucho de tinta. Cuando se consume más tinta en este estado, el
primer electrodo de detección de nivel de tinta 118 queda sin
tinta, por lo que se detecta un final de tinta de la cámara de
almacenamiento de tinta 92.
Las figuras 18 muestran otra realización de la
presente invención. En esta realización, se ha formado un paso de
comunicación 120, que está conectado a una cámara de almacenamiento
de tinta 92 y se extiende a una posición enfrente de una cámara de
tinta de un cartucho de tinta 80. Se ha implantado al menos una
aguja hueca, agujas huecas 121 correspondientes en número a las
cámaras en el cartucho de tinta 80 en esta realización, en la
superficie superior del paso de comunicación 120 para comunicación
con el paso de comunicación 120.
El cartucho de tinta 80 se divide en múltiples
cámaras 84', 85' y 86' por tabiques 82' y 83', y se ha formado con
orificios de suministro de tinta 125. Cada orificio de suministro de
tinta 125 tiene una válvula 124 constantemente empujada hacia abajo
por un muelle 123, que está situado enfrente de la aguja hueca 121
en el caso donde el cartucho de
tinta 80 está montado en un soporte 122. Los orificios de suministro de tinta 125 están sellados por una película 126.
tinta 80 está montado en un soporte 122. Los orificios de suministro de tinta 125 están sellados por una película 126.
Según esta realización, cuando el cartucho de
tinta 80 se pone en el soporte 122 y es empujado hacia abajo, el
extremo delantero de la aguja hueca 121 perfora la película 126 y
empuja la válvula 124 hacia arriba para abrir un paso. Esto permite
que fluya tinta de cada cámara del cartucho de tinta 80 a la cámara
de almacenamiento de tinta 92 a través del paso de comunicación
120. Cuando el cartucho de tinta 80 se separa del soporte 122, la
válvula 124 no es soportada por la aguja hueca 121, y, como se
representa en la figura 18(b), es empujada elásticamente
sobre el orificio de suministro de tinta 125 por el muelle 123, para
evitar por ello que fluya tinta por el orificio de suministro de
tinta 125.
En la realización anterior, el orificio de
suministro de tinta está sellado por la válvula 124, sin embargo,
como se representa en las figuras 19, una chapa elástica 127, tal
como una chapa de caucho, que tiene un agujero pasante 127a situado
en una posición enfrente del extremo delantero de la aguja hueca 121
se puede disponer con su agujero sellado por la película 126. Esto
también proporciona un efecto similar.
Es decir, cuando el cartucho de tinta 80 está
alineado con el soporte 122 y es empujado al soporte, la aguja
hueca 121 perfora la película 126 y entonces empuja y ensancha el
agujero pasante 127a de la chapa elástica 127 para establecer la
comunicación. En este estado, como la periferia de la aguja hueca
121 es sellada por la chapa elástica 127, se evitan ciertamente el
escape de tinta, la evaporación de disolvente de tinta, y además,
la entrada de aire. En esta realización, es preferible que la aguja
hueca 121 tenga una parte de diámetro pequeño 121a en el lado de
extremo delantero, y una parte de diámetro grande 121b con un
extremo delantero ahusado en la zona que contacta la chapa elástica
127.
Cuando el cartucho de tinta 80 se separa del
soporte 122, la aguja hueca 121 se retira de la chapa elástica 127.
Por lo tanto, el agujero pasante 127a se contrae para mantener tinta
con fuerza capilar, con el fin evitar por ello que salga tinta.
Con referencia a la figura 20, a continuación se
describirá con detalle un proceso para suministrar tinta a la
unidad de suministro de tinta 3 mediante el tubo 8 del cartucho de
tinta 5 instalado en un cuerpo como se representa en la figura
1.
Cuando el carro 1 es movido a una posición de la
unidad suplementaria de tinta 7 y la unidad suplementaria de tinta
se conecta a la unidad de suministro de tinta 3, la entrada de tinta
9 de la unidad de suministro de tinta 3 comunica con el cartucho de
tinta 5 a través de un tubo 8' que se extiende desde la unidad
suplementaria de tinta 7 y el tubo 8 mediante un acoplamiento 130,
y el orificio abierto al aire 21 se conecta a la unidad de bomba 10
a través de tubos 11' que se extienden desde la unidad suplementaria
de tinta 7 y el tubo 11 mediante un acoplamiento 131.
Cuando la unidad de bomba 10 de la unidad
suplementaria de tinta 7 opera en este estado, disminuye la presión
en la cámara de almacenamiento de tinta 36, tinta del cartucho de
tinta 5 es empujada a la entrada de tinta 9 mediante los tubos 8 y
8' y el acoplamiento 130 y fluye a la cámara de almacenamiento de
tinta 36 a través del paso de suministro de tinta 38.
Cuando el extremo inferior 38b del paso de
suministro de tinta 38 está situado en la parte inferior de la
cámara de almacenamiento de tinta 36 y hay un intervalo G entre el
extremo inferior 38b y el orificio de entrada de tinta 39 del pecho
de válvula 37, las burbujas de aire que fluyen junto con la tinta
suben por flotabilidad en el intervalo G, son detenidas por la
pared 34 que define la cámara de válvula 37 y se desplazan a la
parte superior de la cámara de almacenamiento de tinta 36 sin fluir
a la cámara de válvula 37.
Como se ha descrito anteriormente, cuando se
aplica presión negativa a la cámara de almacenamiento de tinta 36 y
se aspira tinta del cartucho de tinta 5, se puede inyectar tinta a
la cámara de almacenamiento de tinta 36 sin permitir que entren
burbujas de aire a la cámara de válvula 37.
Después de rellenar una cantidad predeterminada
de tinta en la cámara de almacenamiento de tinta 36, la entrada de
tinta 9 se sella, y además la unidad de bomba 10 de la unidad de
relleno de tinta 7 se pone en funcionamiento para reducir la
presión de tinta en la cámara de almacenamiento de tinta 36, de modo
que la tinta de la cámara de almacenamiento de tinta pueda ser
desgasificada completamente. No es necesario afirmar que, dado que
disminuye la presión en la cámara de almacenamiento de tinta 36, y
el mecanismo de válvula de presión diferencial 50 conectado entre
la cámara de almacenamiento de tinta 36 y el cabezal de registro 4
actúa como una válvula de retención, no fluye aire mediante el
cabezal de registro 4 y no actúa una fuerza de aspiración
innecesariamente alta en el cabezal de registro.
Si tiene lugar fallo de impresión por
obstrucción o análogos del cabezal de registro 4 durante un proceso
de impresión o análogos, el cabezal de registro 4 es sellado por
medios de cierre 132, y se pone en funcionamiento una bomba de
aspiración 133, de modo que se lleve a cabo el llamado proceso de
recuperación de expulsión.
Cuando los medios de cierre 132 aplican presión
negativa, la presión negativa actúa en el mecanismo de válvula de
presión diferencial 50 de la ranura 44 que forma un paso de tinta
mediante el recorrido de guía de tinta 4a. Dado que el mecanismo de
válvula de presión diferencial 50 se abre cuando disminuye la
presión en el lado del cabezal de registro 4 como se ha descrito
anteriormente, la tinta en la cámara de válvula 37 es filtrada por
el filtro 56 (véase la figura 5), pasa a través del mecanismo
regulador de presión diferencial 50 y fluye al cabezal de registro
4.
En este proceso de recuperación de expulsión, si
el cartucho de tinta 5 está conectado a la unidad de suministro de
tinta 3 mediante el acoplamiento 130 y el proceso de recuperación de
expulsión se ejecuta con el orificio abierto al aire 21 sellado,
tinta altamente desgasificada llega rápidamente desde el cartucho de
tinta al orificio de entrada de tinta 39 dispuesto en la parte
inferior de la pared 34 que define la cámara de válvula 37, de modo
que la tinta fluya a la cámara de válvula 37 sin reducir la tasa de
desgasificación. Aunque se producen burbujas de aire cuando el
cartucho de tinta 5 y la unidad de suministro de tinta 3 están
conectados juntamente, las burbujas de aire nunca entran en la
cámara de válvula 37 como se ha descrito anteriormente.
Además, si la entrada de tinta 9 y el orificio
abierto al aire 21 se mantienen sellados, disminuye la presión en
la cámara de almacenamiento de tinta 36, de modo que el aire
disuelto en tinta se libere de ella al espacio superior de la
cámara de almacenamiento de tinta 36. En consecuencia, se puede
recuperar la tasa de tinta desgasificada.
Según la presente invención, se puede construir
una unidad de suministro de tinta incluyendo una válvula de presión
diferencial incluyendo un muelle helicoidal y una membrana móvil
normalmente en contacto elástico con un asiento de válvula por el
muelle helicoidal. Dado que la presión de la tinta suministrada a un
cabezal de registro de inyección de tinta se mantiene negativa por
el muelle helicoidal, se puede evitar la fluctuación de la membrana
móvil asociada con el movimiento de un carro mediante el muelle
helicoidal. Por lo tanto, se puede suministrar tinta establemente
al cabezal de registro manteniendo al mismo tiempo una presión
negativa adecuada.
Claims (2)
1. Una unidad de suministro de tinta (3, 90),
adaptada para montarse en un carro (1) de un aparato de registro de
inyección de tinta para suministrar tinta al aparato de registro de
inyección de tinta, teniendo el carro (1) un cabezal de registro de
inyección de tinta (4) y pudiendo moverse en una dirección de
exploración principal durante la impresión,
donde la unidad de suministro de tinta (3, 90)
realiza una función de válvula para mantener una presión negativa
adecuada para imprimir, e incluye:
un depósito que tiene una cámara de
almacenamiento de tinta,
un orificio de suministro de tinta (23) formado
a través de una primera pared del depósito, comunicando el orificio
de suministro de tinta con la cámara de almacenamiento de tinta (36)
y estando adaptado para conectar al cabezal de registro por
inyección de tinta (4), y
una válvula de presión diferencial (50) alojada
en el depósito y dispuesta entre la cámara de almacenamiento de
tinta y el orificio de suministro de tinta (23), incluyendo la
válvula de presión diferencial un asiento de válvula (57c),
donde la válvula de presión diferencial (50)
incluye además una membrana móvil (53) adaptada para conectar
elásticamente el asiento de válvula (57c), teniendo la membrana
móvil (53) un primer lado que recibe la presión de tinta en la
cámara de almacenamiento de tinta (36) y un segundo lado opuesto que
recibe la presión de tinta en el orificio de suministro de tinta
(23), de manera que se deforme debido a una presión diferencial
entre la cámara de almacenamiento de tinta (36) y el orificio de
suministro de tinta (23),
caracterizado porque
la membrana móvil (53) está dispuesta en un
plano perpendicular a dicha primera pared.
2. Una unidad de suministro de tinta (3, 90)
según la reivindicación 1, donde la válvula de presión diferencial
incluye además un muelle helicoidal (51, 103) por el que la membrana
móvil (53) contacta elásticamente el asiento de válvula (57c).
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