DEPOSITO DE TINTA PARA UNA IMPRESORA DE INYECCIÓN DE TINTA
Antecedentes de la Invención La presente invención se refiere a recipientes de tinta para proporcionar tinta a impresoras de inyección de tinta. De manera más específica, la presente invención se refiere a recipientes de tinta que hacen uso de una red de fibras unidas por calor para retener y proporcionar la liberación controlada de tinta desde el recipiente de tinta. Las impresoras de inyección de tinta hacen uso frecuentemente de una cabeza de impresión de inyección de tinta montada dentro de un carro que se mueve hacia atrás y hacia delante a través del medio de impresión, tal como papel. Conforme la cabeza de impresión se mueve a través del medio de impresión, un sistema de control activa la cabeza de impresión para depositar o expulsar gotas de tinta en el medio de impresión para forma imágenes y texto. Se proporciona tinta a la cabeza de impresión por un suministro de tinta que ya sea, se porta por el carro o está montado al sistema de impresión para no moverse con el carro . Para el caso donde el suministro de tinta no se porta con el carro, el suministro de tinta puede estar en comunicación continua para fluidos con la cabeza de
impresión mediante el uso de un conducto para reabastecer continuamente la cabeza de impresión. Alternativamente, la cabeza de impresión se puede conectar intermitentemente con el suministro de tinta al colocar la cabeza de impresión próxima a una estación de relleno que facilita la conexión de la cabeza de impresión al suministro de tinta. Para el caso donde el suministro de tinta se porte con el carro, el suministro de tinta puede estar integral con la cabeza de impresión, después de lo cual la cabeza de impresión completa y el suministro de tinta se reemplazan cuando se agota la tinta. De manera alternativa, el suministro de tinta, se puede portar o transportar con el carro y se puede reemplazar de manera separada de la cabeza de impresión. Para el caso donde el suministro de tinta se puede reemplazar de manera separada, el suministro de tinta se reemplaza cuando se agota, y la cabeza de impresión se reemplaza al final de la vida de la cabeza de impresión. A pesar de donde se localice el suministro de tinta dentro del sistema de impresión, es crítico que el suministro de tinta proporcione un suministro confiable de tinta a la cabeza de impresión de inyección de tinta. Además de proporcionar tinta a la cabeza de impresión de inyección de tinta, el suministro de tinta proporciona de manera frecuente funciones adicionales dentro del sistema de impresión, tal como el mantenimiento
bí-ti-fc- -í.-MEt- » - ^^"'^..-.A.^.*-^. .!.,.. .-.„_!. - . ,.. ?.J. „-.., ¿L?- ~™?.?* -*.-•. . t?. Í*lA i lL ¡ de una presión negativa, preferida frecuentemente como retropresión, dentro del suministro de tinta y la cabeza de impresión de inyección de tinta. Esta presión negativa debe ser suficiente de modo que se mantenga una presión de cabezal asociada con el suministro de tinta en un valor que es menor que la presión atmosférica para impedir la fuga de tinta de ya sea el suministro de tinta o la cabeza de impresión de inyección de tinta referida frecuentemente como goteo. El suministro de tinta se requiere que proporcione una presión negativa o retro-presión sobre un amplio intervalo de temperaturas y presiones atmosféricas en las cuales se experimenta la impresora de inyección de tinta en el almacenamiento y operación. Un mecanismo de generación de presión negativa que se ha usado previamente es un miembro poroso, tal como un miembro de absorción de tinta, que genera una fuerza capilar. Antiguamente este miembro de absorción de tinta fue una espuma de poliuretano reticulada que se analiza en la Patente de los Estados Unidos No. 4,771,295, titulada "Thermal Inkjet Pen Body Construction Having Improved Ink Storage and Feed Capability" de Baker, et al., emitida el 13 de Septiembre de 1988, y asignada al cesionario de la presente invención. La EP 0691207A2 y EP 0894630A2 analizan recipientes de tinta que incluyen fibras como un miembro poroso.
Hay una necesidad aún presente de suministro de tinta que hagan uso de materiales de bajo costo y sean relativamente fáciles de elaborar, reduciendo de este modo el costo de suministro de tinta que tiende a reducir los costos de impresión por página. Además, estos recipientes de tinta deben ser volumétricamente eficientes para producir un suministro de tinta compacto, relativo, para reducir el tamaño total del sistema de impresión. Además, estos suministros de tinta deben ser capaces de ser elaborados en diferentes factores de forma de modo que se pueda optimizar el tamaño del sistema de impresión. Finalmente, estos suministros de tinta deben ser compatibles con las tintas usadas en los sistemas de impresión de inyección de tinta para impedir la contaminación de estas tintas. La contaminación de la tinta tiende a reducir la vida de la cabeza de impresión de inyección de tinta así como reducir la calidad de impresión.
Breve Descripción de la Invención Un aspecto de la presente invención es un recipiente de tinta para proporcionar tinta a una cabeza de impresión de inyección de tinta. El recipiente de tinta incluye un depósito para contener tinta. También incluido en el recipiente de tinta está al menos una fibra continua que define un miembro poroso tridimensional, incluido. Al menos una fibra continua se une así misma en puntos de contacto para formar una estructura auto-sostenible que se coloca dentro del depósito para retener tinta. Se retira tinta de la estructura auto-sostenible y se proporciona a la cabeza de impresión de inyección de tinta. En una modalidad preferida, la presente invención, al menos una fibra continua es una fibra de dos componentes que tiene un material de núcleo y un material de funda que circunda al menos parcialmente el material de núcleo. En esta modalidad preferida, el material de núcleo es polipropileno y el material de funda es polietilen- tereftalato. Al menos una fibra continua se une de manera preferente por si misma por calor lo que suaviza la fibra para unirse así misma.
Breve Descripción de los Dibujos La Figura 1 es una modalidad de ejemplo de una impresora de inyección de tinta que incorpora el recipiente de tinta de la presente invención. La Figura 2 es una representación esquemática del recipiente de tinta de la presente invención y una cabeza de impresión de inyección de tinta que recibe tinta del recipiente de tinta para lograr la impresión. La Figura 3 es una vista con separación de partes
del recipiente de tinta de la presente invención que muestra un depósito de tinta, una red de fibras fusionadas para la inserción en el depósito y una cubierta de depósito para encerrar el depósito. La Figura 4A representa la red de fibras fusionadas mostradas en la Figura 3. La Figura 4B es una vista en perspectiva grandemente agrandada tomada a través de las líneas 4B-4B de la red de fibras fusionadas, mostrada en la Figura 4A que se insertan en el depósito de tinta mostrado en la Figura 3. La Figura 5A es una sección transversal de una fibra individual tomada a través de las líneas 5-5 de la Figura 4. La Figura 5B es una modalidad alternativa de una fibra mostrada en la Figura 4 que tiene una porción de núcleo en la sección transversal o en forma de x. La Figura 6 es una sección transversal de un par de fibras que se fusionan en un punto de contacto tomada a través de las líneas 6-6 mostradas en la Figura 4. La Figura 7 es una representación simplificada del método de la presente invención para rellenar el suministro de tinta mostrado en la Figura 3. La Figura 8 es una representación esquemática del recipiente de tinta mostrado en la Figura 3 acoplado de
manera fluida a una cabeza de impresión de inyección de tinta .
Descripción Detallada de la Modalidad Preferida La Figura 1 es una vista en perspectiva de una modalidad de ejemplo de un sistema 10 de impresión, mostrado con su cubierta abierta, que incluye al menos un recipiente 12 de tinta de la presente invención. El sistema 10 de impresión incluye adicionalmente al menos una cabeza de impresión (no mostrada) de inyección de tinta instalada en la porción 14 de impresora. La cabeza de impresión de inyección de tinta es sensible a la señal de activación de la porción 14 de impresora para expulsar tinta. La cabeza de impresión de inyección de tinta se reabastece con tinta por el recipiente 12 de tinta. La cabeza de impresión de inyección de tinta se instala de manera preferente en un carro 18 de exploración y se mueve con relación a un medio de impresión como se muestra en la Figura 1. De manera alternativa, la cabeza de impresión de inyección de tinta se fija y el medio de impresión se mueve más allá de la cabeza de impresión para lograr la impresión. La porción 14 de impresora de inyección de tinta incluye una bandeja 20 de medios para recibir los medios 22 de impresión. Conforme los medios 22 de impresión se escalonan a través de la zona de impresión,
l ?.á.Á.Áii?hÁ? . ,-^.A I í - el carro de exploración mueve la cabeza de impresión con relación al medio de impresión 22. La porción 14 de impresora activa selectivamente la cabeza de impresión para depositar tinta en el medio de impresión para lograr de este modo la impresión. El sistema 10 de impresión mostrado en la Figura 1 se muestra con 2 recipientes 12 de tinta reemplazables que representan un recipiente 12 de tinta para la tinta negra y un recipiente 12 de tinta dividido en tres colores que contiene las tintas cian, magenta y amarilla que permite la impresión con cuatro colorantes. El método y aparato de la presente invención es aplicable a los sistemas 10 de impresión que hacen uso de otros arreglos tal como los sistemas de impresión que usan más o menos de los 4 colores de tinta, tal como en la impresión de alta fidelidad que usa típicamente 6 o más colores. La Figura 2 es una representación esquemática del sistema 10 de impresión que incluye el suministro de tinta o recipiente 12 de tinta, una cabeza de impresión 24 de inyección de tinta, y una interconexión 26 de fluidos para interconectar por fluidos el recipiente 12 de tinta y la cabeza de impresión 24. La cabeza de impresión 24 incluye un alojamiento 28 y una porción 30 de expulsión de tinta. La porción 30 de expulsión de tinta es sensible a las señales de activación
.É?É?l?n.f-Wf _??l ?pi-t iA°^-gg .—.,..........*. ........... ... , . -J>...-^..**^--.-»^--J- - . „ .?^,, .„* -~ *».??» t* por la porción 14 de impresora para expulsar tinta para lograr la impresión. El alojamiento 28 define un pequeño depósito de tinta para contener tinta 32 que se usa por la porción 30 de expulsión para expulsar tinta. Conforme la cabeza de impresión 24 de inyección de tinta expulsa tinta o agota la tinta 32 almacenada en el alojamiento 28, el recipiente 12 de tinta reabastece la cabeza de impresión 24. Un volumen de tinta contenido en el suministro 12 de tinta es típicamente suficientemente grande que un volumen de un recipiente de tinta dentro del alojamiento 28. Por lo tanto, el recipiente 12 de tinta es un suministro primario de tinta para la cabeza de impresión 24. El recipiente 12 de tinta incluye un depósito 34 que tiene una salida 36 de fluido y una entrada 38 de aire. Colocado dentro del depósito 34 está una red de fibras que se presionan por calor en puntos de contacto para definir un miembro 40 de almacenamiento capilar. El miembro 40 de almacenamiento capilar realiza varias funciones importantes dentro del sistema 10 de impresión de inyección de tinta. El miembro 40 de almacenamiento capilar debe tener suficiente capilaridad para retener tinta para impedir la fuga de la tinta del depósito 34 durante la inserción y remoción del recipiente 12 de tinta del sistema de impresión 10. Esta fuerza capilar debe ser suficientemente grande para impedir la fuga de la tinta del depósito 34 de
tinta sobre una amplia variedad de condiciones ambientales tal como cambio de temperatura y presión. La capílaridad debe ser suficiente para retener la tinta dentro del recipiente 12 de tinta para todas las orientaciones del depósito 34 así como experimentar golpes y vibración que el recipiente 12 de tinta puede experimentar durante el mane o . Una vez que se instala el recipiente 12 de tinta en el sistema 10 de impresión y se acopla de manera fluida a la cabeza de impresión por medio de interconexiones 26 de fluido, el miembro 40 de almacenamiento capilar debe permitir que la tinta fluya desde el recipiente 12 de tinta a la cabeza de impresión 24 de inyección de tinta. Conforme la cabeza de impresión 24 de inyección de tinta expulsa tinta de la porción 30 de expulsión, se crea una presión manométrica negativa, algunas veces referida como una retro-presión, en la cabeza de impresión 24. Esta presión manométrica negativa dentro de la cabeza de impresión 24 debe ser suficiente para superar la fuerza capilar que retiene la tinta dentro del miembro 40 capilar, permitiendo de este modo que la tinta fluya desde el recipiente 12 de tinta hacia la cabeza 24 de impresión hasta que se alcanza el equilibrio. Una vez que se alcanza el equilibrio y la presión manométrica dentro de la cabeza de impresión 24 es igual a la fuerza capilar que retiene la tinta dentro del
recipiente 12 de tinta, la tinta no fluye por más tiempo desde el recipiente 12 de tinta a la cabeza de impresión 24. La presión manométrica en la cabeza de impresión 24 dependerá en general de la velocidad de expulsión de tinta de la porción 30 de expulsión de tinta. Conforme se incrementa la velocidad de expulsión de tinta o la velocidad de impresión, la presión manométrica dentro de la cabeza de impresión llegará a ser más negativa provocando que la tinta fluya a una mayor velocidad hacia la cabeza de impresión 24 desde el recipiente 12 de tinta. En un sistema 10 de impresión de inyección de tinta, preferido, la cabeza de impresión 24 produce una retropresión máxima que es igual a 10 pulgadas de agua o una presión manométrica negativa que es igual a 10 pulgadas de agua. La cabeza de impresión 24 puede tener un dispositivo de regulación incluido en la misma para la compensación de los cambios ambientales tal como variaciones de temperatura y presión. Si estas variaciones no se compensan, entonces puede ocurrir la fuga incontrolada de tinta de la porción 30 de expulsión de la cabeza de impresión. En algunas configuraciones del sistema 10 de impresión, la cabeza de impresión 24 no incluye un dispositivo de regulación, en cambio se usa el miembro capilar 40 para mantener una retropresión negativa en la cabeza de impresión 24 sobre las excursiones normales de
presión y temperatura. La Fuerza capilar del miembro capilar 40 tiende a jalar la tinta de regreso al miembro capilar, creando de este modo una ligera retropresión negativa dentro de la cabeza de impresión 24. Esta retropresión ligeramente negativa tiende a impedir que la tinta se fugue o gotee de la porción 30 de expulsión durante los cambios en las condiciones atmosféricas tal como cambios de presión y cambios de temperatura. El miembro capilar 40 debe proporcionar suficiente retropresión o presión manométrica negativa en la cabeza de impresión 24 para impedir el goteo durante las condiciones normales de almacenamiento y operación. La modalidad en la Figura 2 representa un recipiente 12 de tinta y una cabeza de impresión 24 que se pueden reemplazar cada una de manera separada. El recipiente 12 de tinta se reemplaza cuando se agota y la cabeza de impresión 24 se reemplaza al final de su vida. El método y aparato de la presente invención son aplicables a los sistemas 10 de impresión de inyección de tinta que tienen otras configuraciones de aquellas mostradas en la Figura 2. Por ejemplo, el recipiente 12 de tinte y la cabeza de impresión 24 se pueden integrar en un cartucho de impresión individual. El cartucho de impresión que incluye el recipiente 12 de tinta y la cabeza de impresión 24 entonces se reemplazan cuando se agota la tinta dentro del
cartucho . El recipiente 12 de tinta y la cabeza de impresión 24 mostradas en la Figura 2 contienen una tinta de color individual. Alternativamente, el recipiente 12 de tinta se puede dividir en tres cámaras separadas con cada cámara que contiene una tinta de diferente color. En este caso, se requieren tres cabezas de impresión 24 con cada cabeza de impresión en comunicación para fluidos con una cámara diferente dentro del recipiente 12 de tinta. También son posibles otras configuraciones, tal como más o menos cámaras asociadas con el recipiente 12 de tinta así como la división de la cabeza de impresión y la provisión de colores de tinta separados para diferentes divisiones de la cabeza de impresión o porción de expulsión 30. La Figura 3 es una vista con separación de partes del recipiente 12 de tinta mostrado en la Figura 2. El recipiente 12 de tinta incluye una porción 34 de depósito de tinta, el miembro capilar 40 y una tapa 42 que tiene una entrada 38 de aire para permitir la entrada de aire en el depósito 34 de tinta. El miembro capilar 40 se inserta en el depósito 34 de tinta. El depósito 34 se rellene con tinta como se analizará en más detalle con respecto a la Figura 7 , y la tapa 42 se coloca en el depósito 34 de tinta para sellar el depósito. En la modalidad preferida, cada una de las dimensiones de altura, ancho y longitud
indicadas por H, y L, respectivamente, son mayores de una pulgada para proporcionar un recipiente 12 de tinta de alta capacidad. En la modalidad preferida, el miembro capilar 40 de la presente invención se forma de una red de fibras que se fusionan por calor en puntos de contacto. Estas fibras se forman de manera preferente de una fibra de dos componentes que tiene una funda formada de poliéster tal como polietilentereftalato (PET) o un copolímero del mismo y un material de núcleo que se forma de un polímero termoplástico de alta resistencia, con bajo por ciento de encogimiento, de bajo costo, de manera preferente polipropileno o polibutilen-tereftalato . La red de fibras se forma de manera preferente usando un proceso de fibras de soplado con fusión. Para este proceso de fibras de soplado con fusión, puede ser deseable seleccionar un material de núcleo de un índice de fusión similar al índice de fusión del polímero de funda. Usando este proceso de fibra de soplado por fusión, el requisito principal del material de núcleo es que se cristaliza cuando se destruye o se puede cristalizar durante el proceso de soplado por fusión. Por lo tanto, también se pueden usar otros polímeros termoplásticos altamente cristalinos tal como polietilentereftalato de alta densidad, así como poliamidas tal como nylon y nylon
¿¡ÉLÁiáí AhaAt ?? Ét t 66. El polipropileno es un material de núcleo preferido debido a su bajo precio y facilidad de procesabilidad. Además, el uso de un material de núcleo de polipropileno proporciona resistencia al núcleo que permite la producción de fibras finas usando varias técnicas de soplado por fusión. El material de núcleo debe ser capaz de formar una unión al material de funda también. La Figura 4B es una representación grandemente simplificada de la red de fibras que forman el número capilar 40, mostrada grandemente agrandada en las líneas 4A-4A transversales tomadas separadas del miembro capilar 40 mostrado en la Figura 4A. El miembro capilar 40 está constituido de una red de fibras con cada fibra individual 46 que se une por calor o se fusiona por calor a otras fibras en puntos de contacto. La red de fibras 46 que constituyen el número capilar 40 se puede forma de una fibra individual 46 que se enrolla en si misma, o se forma de una pluralidad de fibras 46. La red de fibras forman una estructura autosostenible que tiene una orientación de fibra general representada por la flecha 44. La estructura auto-sostenible definida por la red de fibras 46 define espacios o separaciones entre las fibras 46 que forman una ruta intersticial tortuosa. Esta ruta intersticial se forma para tener excelentes propiedades capilares para retener la tinta dentro del miembro capilar 40.
aÉ-t-All* En una modalidad preferida, el miembro capilar 40 se forma usando un proceso de soplado con fusión por lo que a las fibras individuales 46 se unen por calor o se funden por calor conjuntamente para fusionarse en varios puntos de contacto a todo lo largo de la red de fibras. Esta red de fibras, cuando se alimenta a través de una boquilla y se enfría, endurece para formar una estructura tridimensional autosostenible . La Figura 5A representa una sección transversal tomada a través de la línea 5A-5A en la Figura 4 para ilustrar una sección transversal de una fibra individual 46. Cada fibra individual 46 es una fibra de dos componentes, que tienen un núcleo 50 y una funda 52. El tamaño de la fibra 46 y la porción relativa de la funda 42 y el núcleo 50 se han exagerado grandemente por claridad ilustrativa. El material de núcleo comprende de manera preferente al menos 30 por ciento y hasta 90 por ciento en peso del contenido total de fibra. En la modalidad preferida, cada fibra individual 46 tiene, en promedio, un diámetro de 12 mieras o menos. La Figura 5B representa una fibra alternativa 46 que es similar a la fibra 46 mostrada en la Figura 5A, excepto que la fibra 46 de la Figura 5B tiene una sección transversal en forma de x, en lugar de una sección transversal circular. La fibra 46 mostrada en la Figura 5B
|i tiene un núcleo 50 en forma de cruz o no redonda y una funda 52 que cubre completamente el material 50 de núcleo. También se pueden usar otras varias secciones de transversales alternativas, tal como trilobular o fibra en forma de y, o una fibra de sección transversal en forma de h solo por nombrar unos pocos. El uso de fibras no redondas da por resultado un área superficial incrementada en la superficie fibrosa. La presión capilar y absorbencia de la red de las fibras 40 se incrementa en proporción directa a la superficie de fibra humectable. Por lo tanto, el uso de fibras no redondas tiende a mejorar la presión capilar y absorbencia del miembro capilar 40. Otro método para mejorar la presión capilar y absorbencia es reducir un diámetro de la fibra 46. Con una densidad volumétrica o peso constante de la fibra, el uso de fibras más pequeñas 46 mejora el área superficial de la fibra. Las fibras más pequeñas 46 tienden a proporcionar una retención más uniforme. Por lo tanto, al cambiar el diámetro de la fibra 46 así como al cambiar la forma de la fibra 46, la presión capilar deseada para el sistema de impresión 10 se puede lograr. La Figura 6 ilustra el derretimiento por calor o fusión por calor de las fibras individuales 46. La Figura 6 es una sección transversal tomada a través de la línea 66 en un punto de contacto entre dos fibras individuales. Cada
úrL??.á?*áJbáam*t -• f?fj^— ni ??'if 1fr?rt?rirt»r*at E--e* ^"^ • --' «"»»• ->"* - --------- .--».-« ? Í 4 i.
fibra individual 46 tiene un núcleo 50 y una funda 52. En un punto de contacto entre las dos fibras 46, el material 52 de funda se funde conjuntamente o se fusiona con el material de funda de la fibra adyacente 46. La fusión de las fibras individuales se logra sin el uso de adhesivos o agentes de unión. Adicionalmente, las fibras individuales 46 se retienen conjuntamente sin requerir ningún medio de retención, formando de este modo una estructura autosostenible . La Figura 7 es una ilustración esquemática del proceso de relleno de tinta en el recipiente 12 de tinta de la presente invención. El recipiente 12 de tinta se muestra con el número capilar 40 insertado en el depósito 34. La tapa 42 se muestra removida. Se proporciona tinta al depósito 34 por un recipiente 54 de tinta que tiene un suministro de tinta 56 contenido en el mismo. Un conducto 58 de fluidos permite que la tinta fluya desde el suministro 54 de tinta hacia el depósito 34. Conforme la tinta fluye en el depósito, se retira tinta en los espacios intersticiales 48 entre las fibras 46 de la red de fibras 40 por la capilaridad de esta red de fibras. Una vez que el miembro capilar 40 no es capaz por más tiempo de absorber tinta, cesa el flujo de tinta desde el recipiente 54 de tinta. La tapa 42 entonces se coloca en el depósito 34 de tinta.
Aunque el método de relleno de depósito 34 de tinta logrado sin el uso de la tapa 42 como se muestra en la Figura 7, el depósito 34 se puede rellenar de otra manera también. Por ejemplo, el depósito se puede rellenar de manera alterativa con la tapa 42 en el lugar, y se proporciona tinta del suministro 54 de tinta a través del desfogue de aire de la tapa 42 y hacia el depósito. De manera alternativa, el depósito 34 se puede invertir, la tinta se puede rellenar desde el suministro 54 de tinta a través de la salida 36 de fluidos y hacia el depósito 34 de tinta. Una vez en el depósito 34, la tinta se absorbe por el miembro capilar 40. El método de la presente invención se puede usar durante el relleno inicial del depósito 34 de tinta en el tiempo de fabricación como un método para rellenar el recipiente 12 de tinta una vez que se agote la tinta. El uso del material 40, capilar de la presente invención que es de manera preferente una fibra de dos componentes que tiene un núcleo de polipropileno y una funda de polietilentereftalato simplifica de forma enorme el proceso de relleno del recipiente de tinta. El material capilar 40 de la presente invención es más hidrófilo que la espuma de poliuretano que se ha usado previamente como un material absorbente en los lapiceros térmicos de inyección de tinta tal como aquellos descritos en la Patente de los
Estados Unidos No. 4,771,295 de Baker et al., titulada "Thermal Inkjet Pen Body Construction Having Improved Ink Storage and Feed Capability" emitida el 13 de Septiembre de 1988, y designada al cesionario de la presente invención. La espuma de poliuretano, en su estado no tratado, tiene un gran ángulo de contacto de tinta, haciendo de este modo difícil rellenar los recipientes de tinta que tienen espuma de poliuretano contenida en el mismo sin usar pasos costosos y que requieren tiempo tal como relleno al vació a fin de humectar la espuma. La espuma de poliuretano se puede tratar para mejorar o reducir el ángulo de contacto de tinta; sin embargo, este tratamiento además de incrementar el costo de fabricación y complejidad, tiende a adicionar impurezas en la tinta que tienden a reducir la vida de la cabeza de impresión o reducir la calidad de la cabeza de impresión. El uso del miembro capilar 40 de la presente invención tiene un ángulo de contacto de tinta relativamente bajo, permitiendo que la tinta se absorba rápidamente en el miembro capilar 40 sin requerir tratamiento del miembro capilar 40. La Figura 8 muestra el sistema 10 de impresión de inyección de tinta de la presente invención en operación. Con el recipiente 12 de tinta de la presente invención apropiadamente, instalado en el sistema 10 de impresión de inyección de tinta, se establece un acoplamiento para
fluidos entre el recipiente 12 de tinta y la cabeza de impresión 24 de inyección de tinta por medio de un conducto 26 de fluidos. La activación selectiva de la porción 30 de expulsión de gotas para expulsar tinta produce una presión manométrica negativa dentro de la cabeza de impresión 24 de inyección de tinta. Esta presión manométrica negativa extrae tinta retenida en los espacios intersticiales entre las fibras 46 dentro del miembro 40 de almacenamiento capilar. La tinta que se proporciona por el recipiente 12 de tinta a la cabeza de impresión 24 de inyección de tinta reabastece la cabeza de impresión 24 de inyección de tinta. Conforme la tinta deja el depósito a través de la salida 36 de fluidos, entra aire a través de un agujero 38 de desfogue para reemplazar un volumen de tinta y sale del depósito 34, impidiendo de este modo la acumulación de una presión negativa o presión manométrica negativa dentro del depósito 34. El recipiente 12 de tinta de la presente invención hace uso de una fibra 46 de dos componentes de un costo relativamente bajo que está comprendida de manera preferente de un núcleo de polipropileno y una funda de polietilentereftalato . Se unen por calor fibras individuales en puntos de contacto para formar una estructura autosostenible que tiene buenas propiedades capilares. El material de fibra 46 elige que sea
naturalmente hidrófilo a las tintas de inyección de tinta. El material de fibra 46, particular, se elige para tener una energía superficial que sea mayor que una tensión superficial de las tintas de inyección de tinta. El uso de un miembro 40 de almacenamiento capilar naturalmente hidrófilo permite el relleno de tinta más rápido del depósito 34 sin requerir técnicas especiales de relleno al vacío usadas frecuentemente con materiales menos hidrófilos tal como espuma de poliuretano. Los materiales que son menos hidrófilos requieren frecuentemente agentes tensioactivos que se van a adicionar a la tinta o tratamiento del miembro de almacenamiento capilar para mejorar la humeetabilidad o hidrofilicidad. Los agentes tensioactivos tienden a alterar la composición de la tinta de su composición óptima. Además, el material de la fibra 46 seleccionado por el miembro 40 de almacenamiento capilar son menos reactivos a las tintas de inyección de tinta que otros materiales usados frecuentemente en esta aplicación. En el caso donde los componentes de tinta reaccionen al miembro de almacenamiento capilar, la tinta que se pone inicialmente en la espuma es diferente de la tinta que se remueve de la espuma para abastecer la cabeza de impresión 24. Esta contaminación a la tinta tiende a dar por resultado una vida reducida de la cabeza de impresión y una
L... Á k >-»i A tai-Jtoa. mim -*H¡ j ¿ " 1 .1 J menor calidad de impresión. Finalmente, el miembro de almacenamiento capilar de la presente invención hace uso de polímeros de extrusión que tienen menores costos de fabricación que los depósitos tipo espuma. Además, estos polímeros de extrusión tienden a ser más ambientalmente amigables y consumen menos energía para fabricarse que los miembros de almacenamiento tipo espuma previamente usados .
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