SE521081C2 - Skrivarhuvudstruktur och metod för att öka den maximala styrfrekvensen i en vätskestrålskrivare - Google Patents

Skrivarhuvudstruktur och metod för att öka den maximala styrfrekvensen i en vätskestrålskrivare

Info

Publication number
SE521081C2
SE521081C2 SE0104209A SE0104209A SE521081C2 SE 521081 C2 SE521081 C2 SE 521081C2 SE 0104209 A SE0104209 A SE 0104209A SE 0104209 A SE0104209 A SE 0104209A SE 521081 C2 SE521081 C2 SE 521081C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
liquid ink
valve body
valve
cavity
liquid
Prior art date
Application number
SE0104209A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0104209D0 (sv
SE0104209L (sv
Inventor
Urban Albinsson
Original Assignee
Texdot Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Texdot Ab filed Critical Texdot Ab
Priority to SE0104209A priority Critical patent/SE521081C2/sv
Publication of SE0104209D0 publication Critical patent/SE0104209D0/sv
Priority to PCT/SE2002/002314 priority patent/WO2003053700A1/en
Priority to EP02792141A priority patent/EP1453681A1/en
Priority to AU2002358378A priority patent/AU2002358378A1/en
Publication of SE0104209L publication Critical patent/SE0104209L/sv
Publication of SE521081C2 publication Critical patent/SE521081C2/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/17Ink jet characterised by ink handling
    • B41J2/175Ink supply systems ; Circuit parts therefor
    • B41J2/17596Ink pumps, ink valves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2002/041Electromagnetic transducer
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/05Heads having a valve

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Description

20 25 30 521 081 skrivarhuvudstruktur tvärs över hela bildytan för att därmed bilda en bild utan rörelse av skrivarhuvudet. Detta för att den initiala kostnaden av ett sådant skrivhuvud vore mycket högt, dimensionerna av varje utloppsmunstycke skulle nödvändigtvis vara tvunget att vara litet för att uppnå en önskad upplösning, och ett sådant skrivhuvud skulle troligen fordra frekvent underhållsövervakning på grund av, bland annat, dess komplexitet. Det finns således ett behov för förbättring av vätskebläcksskrivare för att erhålla högre bildskapande hastigheter och eller för ökad kvalitet av en skapad bild på ett enkelt och kostnadseffektivt sätt.
SAMMANFATTNING Ett ändamål med uppfinningen är att förse en skrivarhuvudstruktur av en vätskestrålskrivare som överkommer de ovan nämnda nackdelarna.
Ett annat ändamål med uppfinningen är att definiera en skrivarhuvudstruktur som kan erhålla en hög upplösning och/eller en hög skrivhastighet.
Ytterligare ett ändamål med uppfinningen är att definiera en metod/procedur som ökar styrbarheten av en vätskebläcksventilenhet. l en vätskebläcks bildskapande anordning är en vätskebläcks ventilenhet vilken innefattar en rörlig ventilkrop, gjord at öka sin maximala styrbara frekvens genom att skapa en fri rörelse av ventilkroppen. Detta uppnås enligt uppfinningen genom att motverka oönskade tryckförändringar över ventilkroppen, speciellt under ventilkroppsrörelse. l en föredragen utföringsform skapas en vätskebläckstransport mellan en första kavitet vid en första änd-del av ventilkroppen och en andra kavitet vid den andra änd-delen av ventilkroppen.
De ovan nämnda ändamålen uppnås enligt uppfinningen med en vätskebläcksventilenhet av en skrivarhuvudstruktur i en vätskebläcksbilds bildande anordning i vilken bildinformation konverteras till ett bildmönster på en 10 15 20 25 30 521 081 informationsbärare. Bildmönstret formas genom att selektivt avfyra/spruta skrivarvätska genom vätskebläckutlopp av en vätskedeponerande del av skrivarhuvudstrukturen med koordinerande förflyttning av skrivarhuvudstrukturen i en första riktning tvärs informationsbäraren. En sveplinje skapas därmed från varje utlopp. Skrivarhuvudstrukturen innefattar lämpligen minst två ventilenheter. Vätskedeponeringsdelen är anordnad i anslutning till ventilenheterna. Varje ventilenhet inkluderar en rörlig avlång ventilkropp vilken medelst en första änd-del av ventilkroppen och sin rörelse reglerar skrivarvätska genom en vätskeutlopps öppning till varje ventilenhet.
Varje flödesöppning är förknippad med en motsvarande vätskebläcks utlopp.
Den rörliga ventilkroppen innefattar vidare en andra änd-del lokaliserad längs ventilkroppen vid en motsatt ända i relation till den första änd-delen. Vidare är minst en del av en kropp av den rörliga ventilkroppen styrd av styrningsmedel under minst en del av rörelsen. Enligt uppfinningen innefattar ventilenheten medel som neutraliserar/motverkar oönskade tryckförändringar mellan en första kavitet vid den första änd-delen och en andra kavitet vid den andra änd-delen av den rörliga ventilkroppen, detta utöver tryckutjämning som kan förekomma genom vätskebläckstransport mellan styrningsmedlen och den del av kroppen av den rörliga ventilkroppen som styrs av styrningsmedlen.
Lämpligen i vissa utföringsformer innefattar den oönskade- tryckförändringsneutraliseringsmedlet en vätskebläckstransportkoppling som sammankopplar den första kaviteten med den andra kaviteten.
Transportkopplingen kan passera en utskärning, såsom en avsmalnande, övre gränsjusteringsskruv, och/eller genom en eller flera genomgående hål i en övre gränsjusteringsskruv. Transportkopplingen kan passera genom ett eller flera genomgående hål ventilkroppen eller genom passera ventilkroppen. Då är lämpligen ventilkroppen utskuren/har en fördjupning, lämpligen slipad, fräst eller tillverkad sådan, längs minst ett ställe längs ventilkroppen, i relation till kroppen, dvs. på kroppsytan, av styrningsmedlet/n, styrningsmedlet/n ger endast styrning på andra ställen än 10 15 20 25 30 521 081 vid den minst ett utskurna stället längs ventilkroppens kropp, eller så kan styrningsmedlet/n ha en fördjupning/vara utskuren vid minst ett ställe längs ventilkroppens kropp, då ger styrningsmedlet/n styrning endast vid andra ställen än vid fördjupningen/utskärningen. l vissa utföringsformer innefattar ventilenheten en tätning, vilken tätar den första kaviteten från den andra kaviteten mellan styrningsmedlet/n och ventilkroppens kropp styrd av styrningsmedlet/n. Tätningen kan var en del av styrningsmedlet/n, och/eller vara en del av den rörliga ventilkroppen.
I vissa utföringsformer innefattar det oönskade-tryckförändrings- neutraliserings-medlet en vätskebläcks-transportkoppling som kopplar den andra kaviteten med en tredje kavitet, den tredje kaviteten är skild från den första kaviteten. Den tredje kaviteten kan lämpligen innefattas av ett stängt kärl , av ett stängt flexibelt kärl, eller av ett öppet kärl. l vissa av dessa utföringsformer kan ventilenheten innefatta en tätning, vilken tätar den första kaviteten från den andra kaviteten mellan styrningsmedlet/n och ventilkropps kroppen styrd av stryningsmedlet/n. Tätningen kan vara en del av styrningsmedlet/n, och/eller vara en del av den rörliga ventilkroppen.
Lämpligen kan den tredje kaviteten vara anordnad att vara åtminstone delvis fylld med vätskebläck, och/eller åtminstone vara delvis fylld med en gas, och/eller åtminstone delvis vara fylld med en vätska. l vissa utföringsformer innefattar det oönskade-tryckförändrings- neutraliserings-medlet en flexibel tätning i direkt anslutning till den andra kaviteten. I vissa utföringsformer innefattar det oönskade-tryckförändrings- neutraliserings-medlet en rörlig/förflyttningsbar tätning i direkt anslutning till den andra kaviteten_ l vissa utföringsformer med en tredje kavitet, kan en tryckpuls appliceras i den tredje kaviteten för att aktivt åtminstone assistera förflyttning av 10 15 20 25 30 521 081 ventilkroppen till ett ventilenhet stängd läge och/eller ett ventilenhet öppet läge.
Det kan ibland vara önskvärt ifall minst en del av det oönskade- tryckförändrings-neutraliserings-medlet är delat med minst en annan vätskebläcks-ventilenhet, eller delad med andra vätskebläcks ventilenheter av en skrivarhuvudstruktur.
Ventilkroppens rörelse är lämpligen i minst en riktning påverkad av en elektromagnetisk spole. Den elektromagnetiska spolen kan åtminstone till del vara runt åtminstone en del av ventilkroppen, eller vara runt en första del av en magnetisk krets av vilken krets ventilkroppen bildar en separat andra del. Den elektromagnetiska spolen när den aktiveras flyttar ventilkroppen så så att vätskebläcks att vätskebläcks ventilenehten öppnar, och/eller ventilenehten stänger.
De ovan nämnda ändamålen uppnås även enligt uppfinningen genom en vätskebläcks bildformande anordning i vilken bildinformation konverteras till ett bildmönster på en informationsbärare. Bildmönstret formas genom att selektivt avfyra/spruta skrivarvätska genom vätskebläckutlopp av en vätskedeponerande del av skrivarhuvudstrukturen av en skrivarenhet med koordinerande förflyttning av skrivarenheten i en första riktning tvärs lnformationsbäraren. lnformationsbäraren och skrivareneheten förflyttas på ett koordinerat sätt relativt varandra i en andra riktning, vilken andra riktning är vinkelrät till den första riktningen. Enligt uppfinningen innefattar skrivarenheten minst en skrivarhuvudstruktur vilken innefattar minst en ventileneht något av de ovan beskrivna vätskebläcks enligt utföringsformerna.
Den bildformande vätskebläcks apparaten innefattar lämpligen en styrenhet, vilken styrenhet styr skrivarhuvudstrukturens ventilenheter. Den bildformande vätskebläcks apparaten kan lämpligen vara anordnad att 10 15 20 25 30 521 081 skriva/trycka med antingen fyra eller sex olika vätskebläcksfärger.
Skrivenheten kan lämpligen antingen innefatta en eller två skrivarhuvudstrukturer för varje olika vätskebläcksfärg.
De ovannämnda ändamålen uppnås även enligt uppfinningen genom en metod för att öka den maximala styrfrekvensen av en vätskebläcks ventilenhet av en skrivarhuvudstruktur av en vätskebläcksformande anordning i vilken bildinformation konverteras till ett bildmönster på en informationsbärare. Bildmönstret formas genom att selektivt avfyra/spruta skrivarvätska genom vätskebläckutlopp av en vätskedeponerande del av koordinerande förflyttning av skrivarhuvudstrukturen med skrivarhuvudstrukturen i en första riktning tvärs informationsbäraren, därigenom skapande en sveplinje från varje utlopp. Skrivarhuvudstrukturen innefattar lämpligen minst två ventilenheter och vätskedeponeringsdelen är anordnad i anslutning till ventilenheterna. Varje ventilenhet inkluderar en rörlig avlång ventilkropp vilken medelst en första änd-del av ventilkroppen och sin rörelse reglerar skrivarvätska genom en vätskeutlopps öppning till varje ventilenhet. Varje flödesöppning är förknippad med ett motsvarande vätskebläcks utlopp. Den rörliga ventilkroppen innefattar vidare en andra änd-del lokaliserad längs ventilkroppen vid en motsatt ända i relation till den första änd-delen. Och minst en del av en kropp av den rörliga ventilkroppen Enligt uppfinningen innefattar metoden procedursteget att neutralisera/motverka är styrd av styrningsmedel under minst en del av rörelsen. oönskade tryckförändringar mellan en första kavitet vid den första and-delen och en andra kavitet vid den andra änd-delen av den rörliga ventilkroppen, detta vätskebläckstransport mellan styrningsmedlen och den del av kroppen av utöver tryckutjämning som kan förekomma genom den rörliga ventilkroppen som styrs av styrningsmedlen.
Föreliggande uppfinning rör en skrivarhuvudstruktur för användning i en bild formande apparat såsom en vätske-jet skrivare i vilken datorgenererad bildinformation omvandlas till ett bildmönster bildat av selektivt 10 15 20 25 30 521 081 avfyrade/sprutade vätskedroppar placerade på en informationsbärare, skrivarhuvudstrukturen innefattar ett antal ventilenheter och en vätskedeponeringsenhet som är anordnad i förbindelse med ventilenheterna varje ventilenhet innefattar en rörlig ventilkropp som har en kolv med ett stopp gjort av i huvudsak ett oböjligt material, en kavitet som omger kolven och stoppet för att innesluta skrivarvätskan, en vätskeflödesöppning, och ett flexibelt Skrivarhuvudstrukturen innefattar vidare en vätskedeponeringsdel eller enhet ventilsäte som omgärdar vätskeflödesöppningen. som innefattar ett antal kanaler, vilka kanaler utsträcker sig från en motsvarande vätskeflödesöppning till en utloppsöppning anordnad i ett förutbestämt läge i relation till informationsbäraren, alla kanalerna har åtminstone i huvudsak samma längd och åtminstone i huvudsak samma tvärsektion för att säkerställa en likformig vätskedeponering oberoende av variationer i vätskeviskositet eller andra faktorer.
Genom att ställa till förfogande en skrivarhuvudstruktur enligt uppfinningen erhålls ett antal fördelar gentemot tidigare kända skrivarhuvudstrukturer.
Primära ändamål med uppfinningen är att ställa till förfogande en skrivarhuvudstruktur som är kapabel att skriva med en högre upplösning och/eller med en högre hastighet genom att göra möjligt en ökad ventilenhets kontrolfrekvens vilken uppnås genom att förhindra eller åtminstone minimera ofrivilliga tryckförändringar mellan de två ändarna av ventilkropen. Andra fördelar med uppfinningen kommer att framstå genom den detaljerade beskrivningen.
KORT SAMMANFATTMNG Av R|TN|NGARNA Uppfinningen kommer nu att beskrivas i närmare detalj för förklarande och inte på något sätt begränsande ändamål, med referens till följande figurer, i vilka: Fig. 1 visar schematiskt ett tvärsnitt tvärs över ett ventilarrangemang lämpligen inkluderat i en skrivarhuvudstruktur enligt uppfinningen, 10 15 20 25 30 Fig.
Fig.
Fig.
Fig.
Fig.
Fig.
Fig.
Fig.
Fig.
Fig.
ZA-D 4A-B 6A-C 7A-C 8A-C 9A-C 521 081 | 1 . v ' f visar vätskebläcks strömningar/flöde kring den motsatta ändan till stoppdels ändan av ventilkroppen, visar ett vätskebläcks ventilarrangemang med vätskebläcks- tryckförändrings dämpning vid toppen av kolven/ventilkroppen, enligt en grundutföringsform av uppfinningen, visar olika utföringsformer av uppfinningen tillämpad på en vätskebläcks ventil arrangemang med en justerskruv, visar en ytterligare utföringsform enligt uppfinningen med en modifierad ventilkropp, visar olika utföringsformer av ventilkroppar enligt uppfinningen, visar olika alternativa utföringsformer av vätskebläcks tryckförändrings dämpning enligt uppfinningen, visar olika alternativa kavitets separerings utföringsformer enligt uppfinningen, utföringsformer enligt visar olika integrerade membran uppfinningen, visar en två kolvs ventilarrangemangs utföringsform enligt uppfinningen. visar en vätskebläcks ventilarrangemang enligt uppfinningen med en förskjuten elektromagnetisk spole enligt uppfinningen. 10 15 20 25 30 521 081 DETALJERAD BESKRIVNING För att klargöra metoden och anordningen enligt uppfinningen kommer några exempel på dess användning att beskrivas i samband med figurerna 1 till 11.
Föreliggande uppfinning hänför sig till en skrivarhuvudstruktur för användning i en bildformande apparat, såsom en vätskebläckskrivare, i vilken datorgenererad bildinformation omvandlas/konverteras till ett bildmönster bildat av selektivt utskjutet bläck deponerat på en informationsbärare, såsom till exempel sjok av textilmaterial. Bildmönstret bildas genom transversala bildlinjer som var och en består av ett antal förutbestämda på likaledes avstånd från varandra placerade bildpunkter. lnformationsbäraren förmås att stegvis förflyttas i en första längsgående riktning relativt skrivarhuvudet, på ett sådant sätt att varje steg motsvarar ett helt antal bildpunkter. Under varje skrivsekvens förmås skrivarhuvudet att förflyttas tvärs bredden av lnformationsbäraren i en andra, transversal riktning för att därmed uppnå linje för linje svep printning. För det mesta används en bildskapande apparat av den typ som beskrivs enligt uppfinningen till att registrera mycket stora färgbilder på textila material, varje färgbild är uppbyggd av fyra olika färgpigment, såsom sedvanligt cyan, gul, magenta and svart. l en föredragen utföringsform av en bildformande apparat enligt uppfinningen är varje färgbild uppbyggd a sex olika färgpigment, såsom ljus cyan, cyan, gul, ljus magenta, magenta och svart. Generellt sett används en eller flera skrivarhuvuden av den sort som beskrivs enligt föreliggande uppfinning för varje färgpigment, det totala antalet skrivarhuvuden i en apparat blir följaktligen en hel multipel av det antal pigment som används.
En skrivarhuvudstruktur enligt den föreliggande uppfinningen har vanligen ett antal ventilenheter, innefattande en vätskebläcksdeponeringsdel eller anordnad i anslutning till en vätskedeponeringsenhet.
En ventilenhet i enlighet med föreliggande uppfinning illustreras schematiskt i figur 1 och är konstruerad for att styra mätningen av ett vätskebläck, som 10 15 20 25 30 521 081 10 matas 101 under tryck till en kavitet 119, till vätskedeponeringsdelen eller enheten 107 och ut genom ett vätskebläckutlopp 109. Ventilenheten innefattar vanligen en rörlig ventilkropp 110 som har en utdragen form, en i huvudsak cylindrisk kavitet som omgärdar den rörlig ventilkroppen och ett elektromagnetiskt element 112, som används for att styra ventilkroppens 110 rörelse 113, 115 så att ventilkroppen 110 är tvåvägs rörlig längs sin axel, som antyds med ventil öppen riktningspilen 113 och ventil stängd riktningspilen 115. Det elektromagnetiska elementet 112 har en orörlig del som är en del av ventilenheten, och en rörlig del som är en del av ventilkroppen 110.
Kaviteten 119 har en främre del som bildar en vätskebehållare för att hålla en skrivarvätska. En vätskeflödes öppning 118 är anordnad på den främre ytan av vätskebehållaren. Vätskeflödesöppningen 118 har lämpligen en cirkulär form.
Ventilkroppen 110 har en kolvdel som är försedd med ett stopp 117 gjort av väsentligen oböjligt material, vilket stopp 117 förmås att flyttas från eller mot vätskeflödesöppningen 118 för att tillåta eller begränsa ett vätskeflöde genom öppningen. När stoppet förmås att flyttas mot öppningen kommer det i kontakt med ett ventilsäte 105 för att förhindra att vätska strömmar genom flödesöppningen 118 och ut genom vätskebläcks utloppet 109. En del av kolven är omgärdat av en eller flera fjädrar 114 som utövar en kraft 115 så att stoppet 117 är tvingat mot ventilsätet. Stoppet 117 förmås att flytta från ventilsätet och flödesöppningen 118 genom att aktivera elektromagnet elementet 112 som då ger en kraft 113 på ventilkroppen 110 övervinnande fjäderkraften 115. Genom att balansera det elektromagnetiska elementets 112 kraft 113 med fjäderns 114 kraft 115 kan en fullständig styrning av stoppet 117 i relation till flödesöppningen 118 erhållas. Därmed erhålls en fullständig kontroll över den mängd av vätska som matas genom flödesöppningen 118. 10 15 20 25 30 521 081 11 Som har nämnts innan, är ett antal ventilenheter vanligen monterade inom samma vätskekavitet 119, vilken kavitet då har en flödesöppning 118 för varje ventilenhet. Ett sådant arrangemang med minst en och lämpligen fflera ventilenheter i en gemensam vätskebläckskavitet benämns vanligen en En skrivarhuvudstruktur färdas vanligen över en En bild mottagande yta flyttas stegvis under skrivarhuvudstrukturen i en riktning som skrivarhuvudstruktur. bildmottagande yta såsom ett två meter brett textilmaterial. är vinkelrät till skrivarhuvudets transversala rörelse. Skrivarhuvudstrukturen förflyttas vanligen genom någon transversal skrivarhuvudstrukturs förflyttningsarrangemang tvärs den bildmottagande ytan.
Förflyttningsarrangemanget sveper vätskebläcks utloppen tvärs den bildmottagande ytan mellan ett första ändstopp och ett andra ändstopp. Ändstoppen avgränsar en skrivbar bredd. Skrivarhuvudstrukturen med dess vätskebläcksutlopp kommer att skriva längs sveplinjer, som är separerade samma avstånd som vätskebläcksutloppen är separerade, under varje förflyttning tvärs den bildmottagande ytan mellan ändstoppen. Beroende av vilken typ av skrivare, kan den antingen skriva/registrera bara under en transversal riktning eller under båda transversala riktningarna. Några skrivare skriver bara med ett resulterande breddsteg lika med sveplinje avståndet, det vill säga att mellan varje skrivar körning flyttas bildmottagande ytan, motsvarande antalet flödesöppningar, till exempel åtta eller sexton. l andra skrivare skriver skrivarhuvudstrukturen linjer mellan redan skrivna sveplinjerna för att därmed erhålla ett breddsteg i den längsgående riktningen som är mindre än sveplinje avståndet. l denna beskrivning är sveplinjer och sveplinje avstånd vad och var en skrivare och då en skrivarhuvudstruktur skriver under förflyttning av skrivarhuvudstrukturen i en riktning.
Enligt uppfinningen erhålls en förbättrad skrivhastighet och/eller en högre upplösning/kvalitet genom att förbättra styrningen av ventilenheten. Enligt uppfinningen åstadkoms detta genom en ventilkropp som är lättare att förflytta/röra under stängning och öppnande av ventilenheten, därigenom 10 15 20 25 30 521 081 12 erhålla en ventilenhet med snabbare reaktionstid som resulterar i en högre uppnåelig vätskebläcks deponerings frekvens. För att erhålla en högre upplösning/kvalitet och/eller en snabbare skrivhastighet är det nödvändigt med en högre vätskebläcks deponeringsfrekvens eftersom för en given vätskebläcks deponeringsfrekvens resulterar en högre upplösning i en långsammare skrivhastighet och en högre skrivhastighet kommer att resultera i en lägre uppnåelig upplösning/kvalitet.
Enligt uppfinningen har det upptäckts att ventilkroppsrörelsen är åtminstone till del bestämd av flödet av vätskebläck till och från en kavitet/ett utrymme på den motsatta sidan/änden till stopp ändan av ventilkroppen, under öppning och stängning av ventilen. Figurerna 2A-D, som visar vätskebläck flöda runt den motsatta änden till stopp delsänden av ventilkroppen under olika skeden av en ventils arbetssätt. Den motsatta sidan till stopp delsänden av ventilkroppen kommer att refereras till som toppänden av ventilkroppen, utan att några riktningsbegränsningar är menade. Figur 2A visar toppänden 223 av ventilkroppen 210 i en fas där ventilen är stängd. En stor kavitet 220 formas därmed mellan toppänden 223 av ventilkroppen 210 och inneslutningen 221. Under följande fas när ventilen öppnas, såsom visas i Figur 2B, rör 213 sig ventilkroppen 210 för att därmed förminska kaviteten 222. Oberoende av vad kaviteten 220 är fylld med, vanligtvis vätskebläck, måste det flytta/flöda 224 någon annanstans. Flödet måste passera små spel 229 mellan ventilkroppen 210 och något ventilkroppsstöd 216, i några utföringsformer ger inneslutningens 221 väggar stöd/styrning. inneslutningens 221 väggar kommer att vara så nära ventilkroppen 210 som möjligt, i de flesta fall fungerande även som stöd/styrning for ventilkroppen, för att det finns en önskan att ha ett litet mellanrum till den elektromagnetiska spolen och ett litet ventilarrangemang för att kunna få plats med flera sida vid sida. När flödet 224 måste passera små spel/glipor 229, som är nödvändiga för att stödja/styra ventilkroppen 210, skapas ett motstånd till flödet, begränsar därmed hastigheten med vilken kaviteten 222 kan tömmas ochskapar därmed en motkraft/tryck på ventilkroppen 210. Detta i sin tur 10 15 20 25 30 521 081 13 kommer att påverka ventilkroppens 210 rörelse, den kommer att röra 213 sig mot en dämpande kraft. Det blir därmed svårt att uppnå en hög ventilhastighet.
Under en följande fas, såsom visas i Figur 2C, är ventilen elt öppen. Under denna öppna fas, är kaviteten 225 helt eller nästan helt borta. l en slutlig fas stänger ventilenheten sitt utlopp, detta visas i Figure 2D. Under denna stängningsfas rör 215 sig ventilkroppen 210 för att än en gång förstora kaviteten 228. Genom att förstora kaviteten 228, skapas ett undertryck vid ventilkroppens 210 toppända 223 vilket skapar ett flöde 226 av vätskebläck för att fylla kaviteten 228 och en motkraft på ventilkroppen 210 i beroende av flödesfarten. Om flödet 226 inte är snabbt nog, och kraften som försöker stänge ventil stark nog, kommer ett vakuum att skapas, vilket kommer att skapa en ännu större motkraft på ventilkroppen 210 vilket därmed kommer att påverka ventilkroppens rörelse/förflyttning 215. Ventilkroppens 210 position är därmed svår att styra.
Kaviteten 220, 225 ändrar således volym genom tvärsnittsarean av ventilkroppen gånger ventilkroppens 210 rörelse 213, 215. Denna volym av, i de flesta fall, vätskebläck måste transporteras 224, 226 fram och tillbaka längs ventilkroppens 210 sidor, under öppning och stängning av ventilen.
Detta skapar i sin tur en motkraft till den önskade kraften på ventilkroppen 210, vilken motkraft motverkar ändringar i position ventilkroppen 210 är styrd att göra.
Dessa motkrafter skapar problem, speciellt om skrivhastigheten eller upplösningen skall ökas. Det är möjligt att trimma både hårdvara och mjukvaru drivrutiner för att räkna med den motkraft som ventilkroppen upplever under öppning och stängning på grund av mottryck skapad av flödesrestriktioner/begränsningar runt ventilkroppen, men en sådan justering om om någon faktor såsom temperatur, måste vanligtvis göras vätskebläckets viskositet, eller förändringar i skrivhastighet. Dessutom, om 10 15 20 25 30 521 081 14 skrivhastigheten och/eller upplösningen skall ökas då blir den nödvändiga kraften att flytta/röra ventilkroppen snabbt nog oacceptabelt stor.
Enligt uppfinningen är varje ventilenhet arrangerad at minimera motkrafter på ventilkroppen under dess övergångar mellan stängd och öppen ventilenhetsfaser. Denna åstadkoms enligt uppfinningen genom att minska en tryckförändring på toppänden av ventilkroppen under dessa övergångar. en vätskebläcks ventilenhet med ett vätskebläcks Figur 3 visar tryckförändringsdämpningsmedel enligt en grundutföringsform av uppfinningen. En vätskebläcks ventilenhet innefattar typiskt en vätskebläcks inlopp 301, en vätskebläcks utlopp 309, en rörlig 332 ventilkropp/kolv 310 med en stopp del 317 i en vätskebläckskavitet/reservoir 319. vätskebläcks tryckförändringsdämpningsmedlet 331 är i denna utföringsform ett förbindelsernedel, såsom en tub,som förbinder en kavitet/utrymme 320 vid en ända av kolven/ventilkroppen 310 motsatt till stoppdelsänden 317, med vätskebläckskaviteten 319 för att tillåta ett obehindrat flöde 330 av vätskebläck till 320 ventilöppning/stängning. Genom att tillåta ett mera obehindrat flöde 330 till och från kaviteten/utrymmet under och från kaviteten 320 på toppänden av ventilkroppen 310, kan ventilkroppen 310 röra 332 sig ledigt utan någon onödig motkraft under dessa övergångar.
Desto större tuben 331 är, dvs. ju mindre flödesmotstånd den har, desto rörelseförändring till mindre blir faktorn som kopplar hastigheten i tryckskillnad mellan reservoiren 319 och kaviteten 320.
I många vätskebläcks ventilenheter är det önskvärt att ha en justerskruv.
Figur 4 visar olika utföringsformer av uppfinningen tillämpad på vätskebläcks ventilenheter med justerskruvar. Figur 4A visar en övre del av en ventilenhet med en justerskruv som innefattar en konisk/avsmalnande del 442 och en övre del 441. Den avsmalnande delen 442 av justerskruven tillåter ett relativt obehindrat flöde 43 av vätskebläck förbi justerskruven från kaviteten 420 över ventilkroppen 410, till, till exempel, ventilenhetens reservoir. Figur 4B 10 15 20 25 30 521 081 15 visar en utföringsform där justerskruven 445 har ett eller flera hål 446 till kaviteten 420. Hålet eller hålen 446 tillåter ett relativt obehindrat flöde 447 av vätskebläck till och från kaviteten 420 över ventilkroppen 410, med ventilenhetens reservoir.
Figur 5 visar ytterligare en utföringsform enligt uppfinningen där vätskebläckstryckförändringsdämpningsmedlet är en modifierad ventilkropp 510. I denna utföringsform är ventilkroppen 510 försedd med en eller flera hål/perforeringar 550 mellan kaviteten 520 och reservoiren 519. The viktiga med denna modifiering är att flödet 552 kan ledas förbi alla flaskhalsar.
Denna modlfiering har också fördelen med sig att minska tvärsnittsarean av ventrilkroppen 510.
Figur 6 visar ytterligare olika utföringsformer av vätskebläcks tryckförändringsdämpningsmedlet såsom modifieradeventilkroppar enligt uppfinningen. Alla dessa ventilkroppar och inkapslingar som är modifierade enligt uppfinningen ger fördelen av att minska ventilkroppens tvärsnittsarea inom en tillgänglig inkapslings tvärsnittsarea. Detta kommer att öka den tillgängliga tvärsnittsarean för flöde av vätskebläck förbi ventilkroppen. Figur 6A visar ett vy över ett första exempel av en modifierad ventilkropp 660 enligt uppfinningen. Ventilkroppens 660 stöd 616 är i detta exempel omodifierat.
Såsom diskuterats tidigare, kan ventilkroppens inkapsling vara antingen på stödens 616 inre eller yttre omkrets, det vill säga att exemplet kan antingen innefatta separata stöd 616 förutom inkapslingen, eller så är stöden 616 integrerade med inkapslingen. Den modifierade ventilkroppen 660 innefattar ett eller flera spår/räfflor längs längden av ventilkroppen för att därmed skapa en eller flera passager 667förbi flödesbegränsnlngar 629. De en eller flera spåren kan vara längs hela ventilkroppslängden, men är åtminstone försedda förbi flaskhalsar, såsom omodifierade stöd.
Ventilkroppen kan anta många olika former enligt uppfinningen, vilket kan ses i Figur 6B som visar en annan modifierad ventilkropp 662. Denna 10 15 20 25 30 521 031 16 ventilkropp 662 har endast stöd på två små ställen, lämpligen används minst tre punkter/areor utspridda runt Omkretsen, vilket reulterari en stor area 668 för flöde av vätskebläck från kaviteten till reservoiren, förbi begränsande områden 629. Såsom nämnts tidigare, genom att modifiera ventilkroppen 660, 662, skapas inte bara en större väg utan begränsningar för vätskebläck, men också en mindre area som tränger undan vätskebläck erhålls också.
Figur 6C visar en utföring där ventilkroppen 610 inte är modifierad, men istället är stöden/inkapslingen 665 modifierad för att skapa öppna 629. utföringsform kan exempelvis kombineras med utföringsformerna enligt Figur flödespassager 669liksom stöd med smala passager Denna 6A, dvs en modifierad ventilkropp med ett lämpligt modifierat stöd/inkapsling.
Utsläpp eller tillförsel av vätskebläck till/från kaviteten har hitintills bara varit diskuterat i relation till hopkoppling av kaviteten med reservoiren på ett mera öppet sätt. Figurerna 7A, 7B, och 7C visartre alternativa metoder enligt uppfinningen som tillåter vätskebläck at strömma för att minska en motkraft på ventilkroppen 710 under övergångar. Figur 7A visar en metod som tillåter ett öppet kärl 771 att fungera som reservoir för kaviteten 720. Denna metod är mindre lämplig om trycket med vilket vätskebläcket matas in i ventilenheten är hög. Figur 7B visar ett exempel med användning av en expansiv tank 773 in i vilken vätskebläck kan matas in i och mottagas från.
Figur 7C visar en metod att använda ett slutet kärl, lämpligen fylld, åtminstone till del, med ett sammantryckningsbart medel, såsom gas.
De tidigare utföringsformerna har antagit att medlet vilket ventilkroppen tränger undan under övergångar är vätskebläcket, men enligt uppfinningen kan det undanträngda medlet vara en annan vätska eller gas. Figurerna 8A, 8B, och 8C visar olika utföringsformer enligt uppfinningen som separerar vätskebläcket från ett annat medel som används för att absorbera undanträngningen av ventilkroppen under övergångar. Figur 8A visar en första grundläggande version av en ventilenhet med ett vätskebläcksinlopp 10 15 20 25 30 521 081 17 801 som matar vätskebläck in i en reservoir 819 som är separerad från en kavitet 820 vid den andra änden av ventilkroppen 810. Vätskebläcket hålls från kaviteten 820, med hjälp av en eller flera tätningar 880 som har en kombinerad funktion såsom stöd. Kaviteten 820 kan då vara fylld med vilke lämplig vätska eller gas som helst och till exempel kombineras med ett kärl/tank enligt något av Figurerna 7A till 7C. Till exempel, om kaviteten 820 vore fylld med luft, då lämpligen är denna utföringsform kombinerad med ett öppet kärl enligt Figur 7A.
Figur 8B visar en version där tätningen 882 är fäst vid ventilkroppen, i kontrast till den version enligt Figur 8A där tätningen 880 inte är fäst vid/till ventilkroppen 810. Figur 8C visar en annan utföringsform där en rörlig platta innefattar en tätning 886 som delar kaviteten i två. Den primära kaviteten 820 är företrädesvis fylld med vätskebläcket, och en sekundär kavitet kan vara fylld med ett lämpligt medel i vätske eller gasform. Som ett exempel, kan den sekundära kaviteten vara fylld med luft som lämpligen är ihopkopplad med ett öppet kärl (Figur 7A) eller en stängt kärl (Figur 7C).
Plattan 885 är lämpligen enkelt rörlig och är utsatt för ett tryck från den sekundära kaviteten 821 som företrädesvis är åtminstone ungefär samma som ett tryck av den primära kaviteten 820 under vilofaser, dvs inte under övergångsfaser. l stället för att använda en platta 885 med en tätning 886, kan ett flexibelt membran monteras inuti inkapslingen som vätskebläcks tryckförändringsdämpningsmedlet såsom visas i Figurerna 9A till 9C. Figur 9A visar en ventilenhet i ett stängt tillstånd med ett flexibelt membran 987 i en viloposition delandes en primärkavitet 920 från en sekundärkavitet.
Faktorer såsom hur länge ventilkroppen 910 är i de olika vilotillstånden och sträckningen av det flexibla membranet 987, kommer att bestämma om och hur lång tid det tar innan de flexibla membranet 987 når sin viloposition, och det antas i Figur 9A att det flexibla membranet 987 har nått sin viloposition.
Figur 9B visar den övre sidan av en ventilenhet under en övergångsfas, 10 15 20 25 30 521 081 18 ventilkroppen 910 öppnar ventilen och böjer det flexibla membranet 988.
Beroende på spänningen på, och egenskaperna av, membranet 988, tryckskillnaden mellan de två kaviteterna 920, 921, och snabbheten i vätskebläckets utströmmning från den primära kaviteten 920 kommer att bestämma hur snabbt den kommer att nå en viloposition. I vissa utföringsformer är öppentiden så kort i relation till andra påverkande faktorer att det flexibla membranet it når sin viloposition under ventil öppen tillstånd.
Figur 9C visar en alternativ utföringsform av en ventilenhet med ett flexibelt membran 989. l denna utföringsform är ventilkroppen 910 beroende av en justerskruv 911, och det flexibla membranet är därför placerat i sidan av inkapshngen.
Såsom är visat i Figur 1, har det fram tills nu antagits att stängningen av ventilenheten, dvs rörelsen av ventilkroppen till ventilsätet, gjorts med hjälp av ventilstängningsfjädrar. Enligt uppfinningen kan en stängningskolv användas i stället för stängningsfjädrar. En sådan stängningskolv kan vara Olika moduleringar av öppet tider av de individuella ventilenheterna erhålls då gemensam för alla ventilenheterna av en skrivarhuvudstruktur. lämpligen genom att öppna de olika ventilenheterna vid olika tider eftersom stängning företrädesvis görs vid samma tidpunkt för alla i en sådan utföringsform. Figur 10 visar en tvåkolvsventil utföringsform enligt uppfinningen. Ventilkroppen 1010 är inte nödvändigtvis av samma storlek som stängningskolven 1090,speciellt om det bara är en stängningskolv 1090 för flera ventilenehter/ventilkroppar. Som kan ses i Figur 10 så är det en rörlig ventilkropp 1010 med en stoppdel 1017 för att regulera vätskebläck genom en flödesöppning 1018. Där är en kavitet 1020 som är kopplad till stängningskolven 1090 vilket möjliggör ett flöde 1052. I det visade exemplet kopplar vätskebläck ventilkroppen med stängningskolven, men i andra utföringsformer kan en kombination med, till exempel, utföringsformerna enligt någon av Figurerna 8A till 9C, skulle tillåta koppling till och verkan av stängningskolven 1090 att göras med hjälp av ett annat medel, såsom en 10 15 20 25 30 521 081 19 annan, eller samma, vätska eller gas. En primär elektromagnetisk spole eller spolar 1012 kommer att röra 1013 ventilkroppen 1010 för att öppna ventilen och för att samtidigt putta 1052 vätskebläck mot stängningskolven 1090.
Stängningskolven 1090 kan företrädesvis innefatta vilofiädrar eller något annat medel för att säkerställa att den är i en känd position när det behövs stänga ventilenheten eller ventilenheterna.
När ventilenheten eller ventilenheterna skall till att stänga, aktiveras stängningskolvens elektromagentiska spole eller spolar 1092 för att flytta 1093 stängningskolven 1090 för att skapa en tryckpuls som är kopplad 1052 till ventilkroppen 1010 på ett sådant sätt att ventilkroppen flyttar sig och stänger ventilen. Vanligtvis behövs det inte någotarrangemnag för att hålla ventilen stängd, det räcker vanligtvis med att vätskebläcket har ett tryck som är högre än omgivningstrycket.
Det finns flera fördelar med att slippa stängningsfjädrar på ventilkroppen.
Ventilenheten blir mindre vid utlopps öppningen 1018 där plats är en bristvara, mindre kraft behövs för att öppna ventilen, vilket leder till att det erfordras mindre elektomagnetiska spolar och drivelektronik. Mindre kraft för att öppna ventilen behövs eftersom ventilkroppen inte behöver röra sig emot någon fjäderkraft som försöker hålla ventilen stängd. vätskebläcks ventilenhet med en 1199 elektromagnetiska spolen inte är lindad runt, dvs omger, den rörliga Figur 11 visar en förskjuten elektromagnetisk spole enligt uppfinningen, dvs att den ventilkroppen 1110, men runt en magnetisk kärna, vilken bildar en första del av en magnetisk krets av vilken den rörliga ventilkroppen 1110 är en andra och separat del. En stor fördel med detta är att den platsförbrukande elektromagnetiska spolen 1199 inte är runt ventilkroppen där det råder platsbrist, speciellt om ventilenheten är en del av en skrivarhuvudstruktur med flera ventilenheter. Figur 11 visar vidare en utföringsform av uppfinningen där tätningar 1182 separerar vätskebläckskaviteten från 10 15 20 25 30 521 081 20 kaviteten 1120 vid ändan av ventilkroppen mitt emot änden med stopp delen 1117, därigenom möjliggörs ett flöde 1152 av en gas elle vätska till/från kaviteten 1120.
Styrfunktionerna och kontroll av en vätskebläcksskrivare enligt uppfinningen kan skötas av en styrenhet. Den beskrivna styrenheten är bara ett exempel på en utföringsform. De olika delarna av en styrenhet kan separeras i distinkta enheter, eller integreras till en högre eller lägre nivå. En användare, vanligen en dator eller en scanner, kopplas till ett I/U gränssnitt av styrenheten. I/U gränssnittet i sin tur är kopplat till andra delar av styrenheten genom en data/styr buss. Data/styr bussen tillåter kommunikation mellan de olika delarna av styrenheten. En styrenhet innefattar vidare lämpligen någon typ av behandlings möjlighet, i detta exempel en CPU, som erhåller sina instruktioner från ett programminne och använder ett anteckningsminne för beräkningar och lagring av data. Styrning och kontroll av olika mekaniska och elektro-mekaniska delar av skrivaren utförs vanligen genom ett I/U gränssnitt med ingångar från skrivaren själv eller knappar, och utgångar till motorer och/eller lampor.
Vätskebläcksskrivaren mottager bilddata som skall skrivas antingen direkt eller efter lämplig databehandling kan lämpligen lagras i en eller flera bitkartor, där varje bitkarta styr ett antal vätskebläcks ventiler såsom beskrivits tidigare. En typisk vätskebläcksskrivare enligt uppfinningen innefattar sex olika färger, men kan, beroende på enskilda utföringsformer innefatta flera eller färre färger.
Grundprincipen för uppfinningen är att ordna en ventilenhet med en ventilkropp som är mera lättrörlig. Detta uppnås enligt uppfinningen genom att ta bort transportrestriktionerna av vad, såsom vätskebläck, som är vid den motsatta sidan till änden vilken styr vätskebläcks utloppet. Detta tillser en snabb rörlighet av ventilkroppen, därmed ökande dess maximala kompletta rörelsefrekvens. 521 081 21 Uppfinningen är inte begränsad till de ovan beskrivna utföringsformerna, utan kan varieras inøm gränserna för de efterföljande kraven. 10 15 20 25 30 521 081 22 T65 PZSE SPB 2003-04-1 1 FIGUR 1, en ventilenhet av en skrivarhuvudstruktur till vilken uppfinningen 101 105 107 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 lämpligen kan appliceras, vätskebläcksinlopp, botten tätning, ventilsäte, av vätskebläcksventil, munstyckeplatta, vätskebläcksutlopp, rörlig ventilkropp, kolv, övre gränsjusteringsskruv, elektromagnetisk spole/ar rörelseriktning av ventilkropp när elektromagnet är aktiverad, ventilstängningsfjädrar, riktning av fiäderkraft, kolv/ventilkropps stöd/styrning(ar), stoppdel av ventilkropp, flödesöppning. vätskebläckskavitet, FIGUR 2, vätskebläcks strömningar/flöde kring den motsatta ändan till 210 213 215 216 220 stoppdels ändan av ventilkroppen, som refereras till som den övre/topp änden av ventilkroppen, rörlig ventilkropp, kolv, rörelseriktning av rörlig ventilkropp när elektromagnet är aktiverad, under ventilöppning, rörelseriktning av rörlig ventilkropp när elektromagnet är aktiverad, under ventilstängning, kolv/ventilkropps stöd/styrning(ar), kavitet över kolv fylld med vätskebläck under ventil stängd tillstånd, 10 15 20 25 30 221 222 223 224 225 226 228 229 FIGUR 3, 301 309 310 317 319 320 330 331 332 521 081 23 inkapsling av övre del av ventilkroppen, del av vätskebläcks reservoir/kavitet, kavitet över kolv tömmer vätskeblack under ventilöppnings tillstånd, ventilkropps/kolvs motsatta sida till stopp änden, den så kallad topp delen, vätskebläcksströmmning från kaviteten över kolven under ventilöppningsfasen, kavitet över kolv fylld med lite eller inget vätskebläck under ventilöppen tillstånd, vätskebläckströmmning till kavitet över kolv under ventilstängningsfasen, kavitet över kolven fylls med vätskebläck under ventilstängningsfasen, vätskebläck utlopp/inlopp plats till kavitet/utrymme, en vätskebläcks ventilenhet med en vätskebläckstryckförändrings dämpning/neutralisering vid toppen av kolven/ventilkroppen, enligt en grundutföring av uppfinningen, vätskebläcksinlopp, vätskebläcksutlopp, rörlig ventilkropp, kolv, stopp del av ventilkropp, vätskeblacks kavitet/reservoir, kavitet/utrymme vid änden av kolven/ventilkroppen motsatt stoppdelsänden, strömmning av vätskebläck, enligt uppfinningen, till/från kaviteten/utrymmet under ventilöppning/stängning, vätskebläckstryckförändrings dämpnings/neutraliseringsmedel, ventilkroppens rörelseriktning, 10 15 20 25 30 521 081 24 FIGUR 4, olika utföringsformer av uppfinnigne applicerade på en vätskebläcksventilenhet med en justerskruv, 410 rörlig ventilkropp, kolv, 420 kavitet/utrymme vid änden av kolven/ventilkroppen motsatt stoppdelsänden, 441 övre del av övrebegränsningsjusteringsskruv, 442 undre avsmalnande del av övrebegränsningsjusteringsskruv, 443 flöde av vätskebläck, enligt uppfinningen, till/från kavitet/utrymme under ventilöppning/stängning runt den avsmalnande delen av övrebegränsningsjusteringsskruven, 445 perforerad övrebegränsningsjusteringsskruv, 446 ett eller flera hål igenom övrebegränsningsjusteringsskruven, 447 strömmning av vätskebläcks, enligt uppfinningen, till/från kavitet/utrymme under ventilöppning/stängning genom hål i övrebegränsningsjusteringsskruven, FIGUR 5, en vidare utföringsform enligt uppfinningen med en modifierad ventilkropp, 510 rörlig ventilkropp, kolv, 519 vätskebläckskavitet/reservoir, 520 kavitet/utrymme vid änden av kolven/ventilkroppen motsatt stoppdelsänden, 550 ett eller flera hål genom rörlig ventilkropp/kolv till/från kavitet/utrymme, 552 strömmning a vätskebläck, enligt uppfinningen, till/från kaviteten/utrymmet under ventilöppning/stängning, genom den rörliga ventilkroppen/kolven, FIGUR 6, olika utföringsformer av ventilkroppar enligt uppfinningen, 610 616 629 omodifierad rörlig ventilkropp/kolv, omodifierat ventilkropps/kolvstöd/styrning, förträngning mellan kolv och kolvstöd/styrning, 10 15 20 25 30 660 662 665 667 668 669 FlGUR 710 720 771 773 775 521 081 25 första modifierade form av rörlig ventilkropp/kolv, andra modifierade form av rörlig ventilkropp/kolv, modifierad kolv/ventilkroppsstöd/styrning, friströmmningsutrymme i urklipp av den modifierad kolven, för vätskebläck till/från kavitetsutrymme under ventilöppning/stängning, friströmmningsutrymme mellan skillnade i omkretsform av kolv och kolvstöd/styrning, för vätskebläck till/från kavitetsutrymme under ventilöppning/stängning, friströmmningsutrymme i urklipp av modifierad kolvstöd/styrning, för vätskebläck till/från kavitetsutrymme under ventilöppning/stängning, 7, olika alternativa utföringsformer av en vätskebläckstryckförändringsdämpare enligt uppfinningen, rörlig ventilkropp, kolv, kavitet/utrymme vid änden av kolven/ventilkroppen motsatt stoppdelsänden, icke omsluten inneslutning/kärl, expanderbar inneslutning/kärl, ballong, sluten inneslutning/kärl, FlGUR 8, olika alternative kavitets separerings utföringsformer enligt 801 810 819 820 821 832 880 uppfinningen, vätskebläcksinlopp, rörlig ventilkropp, kolv, vätskebläckskavitet/reservoir, kavitet/utrymme vid änden av kolven/ventilkroppen motsatt till stoppdelsänden, sluten ytterligare kavitet, kolvens rörelseriktning, kolvstöd/styrning med tätning, 10 15 20 25 30 882 885 886 521 081 26 kolvände med tätning, platta, löst hoppassad för att vara rörlig i samma riktning som kolven genom tryckvariationer i kaviteten, tätning på/av platta för att isolera kaviteten från ytterligare kavitet, FIGUR 9, olika integrerade membranutföringsformer enligt uppfinningen, 910 911 920 921 987 988 989 rörlig ventilkropp, kolv, övrebegränsningsjusteringsskruv, kavitet/utrymme vid änden av kolven/ventilkroppen motsatt stoppdelsänden, ytterligare kavitet, flexibelt membran i vilotillstând, flexibelt membran i uttänjt tillstånd när, som visas, ventilen öppnar och kolven rör sig mot membranet, sidomonterat flexibelt membran, FIGUR 10, en tvåkolvsventilutföringsform enligt uppfinningen, 1010 1012 1013 1017 1018 1019 1020 1052 1090 1092 1093 rörlig ventilkropp, kolv, primära elektromagnetiska spole(ar), kolvens/ventilkroppens rörelseriktning när den primära elektromagneten aktiveras, stoppdel av ventilkropp, utloppsöppning, . vätskebläckskavitet/reservoir, kavitet/utrymme vid änden av kolven/ventilkroppen motsatt stoppdelsänden, flöde av vätskebläck till/från kavitet, stängningskolv, eller i vissa verison som en tilläggs ventilöppningskolv, eller en kombination av båda, stängningskolvens elektromagetiska spole(ar), stängningskolvens stängninskolvens rörelseriktning när elektromagent aktiveras, 10 521 081 27 FIGUR 11, en vätskebläcksventileneht enligt uppfinningen med en förskjuten 1110 1117 1119 1120 1152 1182 1198 1199 elektromagnetisk spole enligt uppfinningen, rörlig ventilkropp, kolv, stoppdel av ventilkropp, vätskebläokskavitet/reservoir, kavitet/utrymme vid änden av kolven/ventilkroppen motsatt stoppdelsänden, strömning av gas/vätska till/från kavitet, tätning i kombination med kolvstöd/styrning, magnet kärna, elektromagnetisk spole,

Claims (32)

10 15 20 25 30 521 081 28 T65 P2sE SPB 2003-04-11 PArENTkRAv
1. En vätskebläcksventilenhet av en skrivarhuvudstruktur i en vätskebläcksbilds formande anordning i vilken bildinformation konverteras till ett bildmönster på en informationsbärare, bildmönstret formas genom att selektivt avfyra/spruta skrivarvätska genom vätskebläckutlopp (109, 309) av en vätskedeponerande del av skrivarhuvudstrukturen med koordinerande förflyttning av skrivarhuvudstrukturen i en första riktning tvärs informationsbäraren, därigenom skapas en sveplinje från varje utlopp, skrivarhuvudstrukturen innefattar lämpligen minst två ventilenheter och vätskedeponeringsdelen är anordnad i anslutning till ventilenheterna, varje ventilenhet inkluderar en rörlig avlång ventilkropp (110, 210, 310, 410, 510, 610, 710, 810, 910, 1010) vilken medelst en första and-del (117, 317, 1017) av ventilkroppen och sin rörelse reglerar skrivarvätska genom en vätskeutloppsöppning till varje motsvarande ventilenhet, varje flödesöppning (118) är förknippad med en motsvarande vätskebläcks utlopp, den rörliga ventilkroppen innefattar vidare en andra and-del lokaliserad längs ventilkroppen vid en motsatt ända i relation till den första änd-delen, och vidare är minst en del av en kropp av den rörliga ventilkroppen styrd av (116, 216, 616) under kännetecknad därav att vätskebläcksventilenheten innefattar medel (331, 442, 446, 550, 660, 662, 665, 771, 773, 775, 880, 882, 885, 886, 987, 989, 1090) som neutraliserar/motverkar oönskade tryckförändringar mellan en första kavitet (119, 319, 519, 819, 1019) vid den första and-delen och en andra kavitet (220, 320, 420, 520, 720, 820, 920, 1020) vid den andra änd- delen av den rörliga ventilkroppen, detta utöver tryckutjämning som kan styrningsmedel minst en del av rörelsen, förekomma genom vätskebläckstransport mellan styrningsmedlen och den del av kroppen av den rörliga ventilkroppen som styrs av styrningsmedlen. 10 15 20 25 30 521 081 29
2. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 1, kännetecknad därav att det oönskade-tryckförändringsneutraliseringsmedlet innefattar en vätskebläckstransportkoppling (331, 550, 660, 662, 665) som sammankopplar den första kaviteten med den andra kaviteten.
3. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 2, kännetecknad därav att transportkopplingen passerar en utskuren/avsmalnad övre gränsjusteringsskruv (441).
4. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 2 eller 3, kännetecknad därav att transportkopplingen passerar genom en eller flera genomgående hål (446) i en övre gränsjusteringsskruv (445).
5. Vätskebläcksventilenheten enligt något av krav 2 till 4, kännetecknad därav att transportkopplingen passerar genom ett eller flera genomgående hål (550) genom ventilkroppen. av krav 2 till 5, kännetecknad därav att transportkopplingen passerar förbi (667, 668, 669)
6. Vätskebläcksventilenheten enligt något ventilkroppen.
7. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 6, kännetecknad därav att ventilkroppen är utskuren/har en fördjupning, längs minst ett ställe längs kroppen, på kroppsytan, av ventilkroppen, i relation till styrningsmedlet/n, styrningsmedlet/n ger endast styrning på andra ställen än vid den minst ett utskurna stället längs ventilkroppens kropp.
8. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 6 eller 7, kännetecknad därav att styrningsmedlet/n har en fördjupning/är utskuren vid minst ett ställe längs ventilkroppens kropp, styrningsmedlet/n ger styrning endast vid andra ställen än vid fördjupningen/utskärningen. 10 15 20 25 30 521 081 30
9. Vätskebläcksventilenheten enligt något av krav 1 till 8, kännetecknad därav att ventilenheten innefattar en tätning (880, 882), vilken tätar den första kaviteten från den andra kaviteten mellan styrningsmedlet/n och ventilkroppens kropp styrd av styrningsmedlet/n.
10. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 9, kännetecknad därav att tätningen (880) är en del av styrningsmedlet/n.
11. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 9 eller 10, kännetecknad därav att tätningen (882) är en del av den rörliga ventilkroppen.
12. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 1, kännetecknad därav att det vätskebläcks-transportkoppling som kopplar den andra kaviteten med en tredje kavitet (771, 773, 775), den tredje kaviteten är skild från den första oönskade-tryckförändrings-neutraliserings-medlet innefattar en kaviteten.
13. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 12, kännetecknad därav att den tredje kaviteten innefattas av ett stängt kärl (775).
14. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 12, kännetecknad därav att den tredje kaviteten innefattas av ett stängt flexibelt kärl (773).
15. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 12, kännetecknad därav att den tredje kaviteten innefattas av ett öppet kärl (771).
16. Vätskebläcksventilenheten enligt något av krav 12 till 15, kännetecknad därav att ventilenheten innefattar en tätning, vilken tätar den första kaviteten från den andra kaviteten mellan styrningsmedletln och ventilkropps kroppen styrd av styrningsmedlet/n. 10 15 20 25 30 5 2 'i 0 8 1 31
17. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 16, kännetecknad därav att tätningen är en del av styrningsmedlet/n.
18. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 16 eller 17, kännetecknad därav att tätningen är en del av den rörliga ventilkroppen.
19. Vätskebläcksventilenheten enligt något av krav 12 till 18, kännetecknad därav att den tredje kaviteten är anordnad att vara åtminstone delvis fylld med vätskebläck.
20. Vätskebläcksventilenheten enligt något av krav 16 till 19, kännetecknad därav att den tredje kaviteten är anordnad att vara åtminstone delvis fylld med en gas.
21. Vätskebläcksventilenheten enligt något av krav 16 till 18, kännetecknad därav att den tredje kaviteten är anordnad att vara åtminstone delvis fylld med en vätska.
22. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 1, kännetecknad därav att det flexibel tätning i direkt anslutning till den andra kaviteten. oönskade-tryckförändrings-neutraliserings-medlet innefattar en
23. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 1, kännetecknad därav att det rörlig/förflyttningsbar tätning i direkt anslutning till den andra kaviteten. oönskade-tryckförändrings-neutraliserings-medlet innefattar en
24. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 12, kännetecknad därav att en tryckpuls appliceras i den tredje kaviteten för att aktivt åtminstone assistera förflyttning av ventilkroppen till ett ventilenhet stängt läge.
25. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 12 eller 24, kännetecknad därav att en tryckpuls (1052) appliceras i den tredje kaviteten för att aktivt 10 15 20 25 30 521 081 32 åtminstone assistera förflyttning av ventilkroppen till ett ventilenhet öppet läge.
26. Vätskebläcksventilenheten enligt något av krav 1 till 25, kännetecknad därav att minst en del av det oönskade-tryckförändrings- neutraliserings-medlet är delat med minst en annan vätskebläcks-ventilenhet.
27. Vätskebläcksventilenheten enligt något av krav 1 till 25, kännetecknad därav att minst en del av det oönskade-tryckförändrings- neutraliserings-medlet är delat med andra vätskebläcks ventilenheter av en skrivarhuvudstruktur.
28. Vätskebläcksventilenheten enligt något av krav 1 till 27, kännetecknad därav att ventilkroppens rörelse är i minst en riktning påverkad av en elektromagnetisk spole.
29. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 28, kännetecknad därav att den elektromagnetiska spolen åtminstone till del är runt åtminstone en del av ventilkroppen.
30. Vätskebläcksventilenheten enligt krav 28, kännetecknad därav att den elektromagnetiska spolen åtminstone till del är runt en första del av en magnetisk krets av vilken krets ventilkroppen bildar en separat andra del.
31. Vätskebläcksventilenheten enligt något av krav 28 till 30, kännetecknad därav att den elektromagnetiska spolen när den aktiveras flyttar ventilkroppen så att vätskebläcksventilenheten öppnar.
32. En metod för att öka den maximala styrfrekvensen av en vätskebläcksventilenhet av en skrivarhuvudstruktur av en vätskebläcksformande anordning i vilken bildinformation konverteras till ett bildmönster på en informationsbärare, bildmönstret formas genom att 10 15 20 521 081 33 selektivt avfyra/spruta skrivarvätska genom vätskebläcksutlopp av en vätskedeponerande del av skrivarhuvudstrukturen med koordinerande förflyttning av skrivarhuvudstrukturen i en första riktning tvärs informationsbäraren, därigenom skapande en sveplinje från varje utlopp, skrivarhuvudstrukturen innefattar lämpligen minst två ventilenheter och vätskedeponeringsdelen är anordnad i anslutning till ventilenheterna, varje ventilenhet inkluderar en rörlig avlång ventilkropp vilken medelst en första and-del av ventilkroppen och sin rörelse reglerar skrivarvätska genom en vätskeutlopps öppning till varje ventilenhet, varje flödesöppning är förknippad med ett motsvarande vätskebläcks utlopp, den rörliga ventilkroppen innefattar vidare en andra änd-del lokaliserad längs ventilkroppen vid en motsatt ända i relation till den första änd-delen, och minst en del av en kropp av den rörliga ventilkroppen är styrd av styrningsmedel under minst en del av rörelsen, kännetecknad därav att metoden innefattar procedursteget att neutralisera/motverka oönskade tryckförändringar mellan en första kavitet vid den första änd-delen och en andra kavitet vid den andra änd-delen av den rörliga ventilkroppen, detta utöver tryckutjämning som kan förekomma genom vätskebläckstransport mellan styrningsmedlen och den del av kroppen av den rörliga ventilkroppen som styrs av styrningsmedlen.
SE0104209A 2001-12-13 2001-12-13 Skrivarhuvudstruktur och metod för att öka den maximala styrfrekvensen i en vätskestrålskrivare SE521081C2 (sv)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0104209A SE521081C2 (sv) 2001-12-13 2001-12-13 Skrivarhuvudstruktur och metod för att öka den maximala styrfrekvensen i en vätskestrålskrivare
PCT/SE2002/002314 WO2003053700A1 (en) 2001-12-13 2002-12-12 Valve unit in a liquid jet printer
EP02792141A EP1453681A1 (en) 2001-12-13 2002-12-12 Valve unit in a liquid jet printer
AU2002358378A AU2002358378A1 (en) 2001-12-13 2002-12-12 Valve unit in a liquid jet printer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0104209A SE521081C2 (sv) 2001-12-13 2001-12-13 Skrivarhuvudstruktur och metod för att öka den maximala styrfrekvensen i en vätskestrålskrivare

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0104209D0 SE0104209D0 (sv) 2001-12-13
SE0104209L SE0104209L (sv) 2003-06-14
SE521081C2 true SE521081C2 (sv) 2003-09-30

Family

ID=20286318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0104209A SE521081C2 (sv) 2001-12-13 2001-12-13 Skrivarhuvudstruktur och metod för att öka den maximala styrfrekvensen i en vätskestrålskrivare

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP1453681A1 (sv)
AU (1) AU2002358378A1 (sv)
SE (1) SE521081C2 (sv)
WO (1) WO2003053700A1 (sv)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE527837C2 (sv) 2004-01-08 2006-06-20 Unjo Ab Styrsystem för sedelhanterare
EP1555127B1 (en) * 2004-01-14 2009-08-26 Océ-Technologies B.V. Nozzle cleaning device for an ink jet printer
ATE440728T1 (de) 2004-01-14 2009-09-15 Oce Tech Bv Düsenreinigungsvorrichtung für einen tintenstrahldrucker
CN114834040B (zh) * 2022-05-27 2023-03-14 浙江大学 一种针对直写式3d打印的自动化墨水保护套筒

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8828046D0 (en) * 1988-12-01 1989-01-05 Willett Int Ltd Device & method
GB9121824D0 (en) * 1991-10-15 1991-11-27 Willett Int Ltd Device and method for assembling solenoid valve
GB9221833D0 (en) * 1992-10-16 1992-12-02 Willett Int Ltd Method for assembling devices
SE507821C2 (sv) * 1996-04-15 1998-07-20 Jetline Ab Ventilkonstruktion vid bläckstråleskrivare

Also Published As

Publication number Publication date
EP1453681A1 (en) 2004-09-08
AU2002358378A1 (en) 2003-07-09
SE0104209D0 (sv) 2001-12-13
WO2003053700A1 (en) 2003-07-03
SE0104209L (sv) 2003-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8579422B2 (en) Flow path unit and image forming apparatus that includes flow path unit
US10562304B2 (en) Noncircular inkjet nozzle
US6554389B1 (en) Inkjet drop selection a non-uniform airstream
DE60109403T2 (de) Vorrichtung zur Tintenversorgung eines Tintenstrahldruckkopfes
EP0787587B1 (en) Ink jet printing device
JP7154039B2 (ja) 動的に制御されるインクリザーバを有するインクジェット印刷システム
KR102194622B1 (ko) 잉크젯 헤드의 잉크 순환 공급 시스템 및 방법
EP3180194B1 (en) Printer fluid circulation system including an air isolation chamber and a printer fluid pressure control valve
DE69613934T2 (de) Fluidspeicher für Tintenstrahldruckköpfe
US6431671B2 (en) Ink jet recording method and apparatus
US20060028498A1 (en) Systems and methods for varying dye concentrations
SE522637C2 (sv) Ventilenhet i en vätskestrålskrivare samt metod vid en sådan enhet
US4542390A (en) Ink jet printer purging device and process
SE521081C2 (sv) Skrivarhuvudstruktur och metod för att öka den maximala styrfrekvensen i en vätskestrålskrivare
JP7318158B2 (ja) 印刷モジュール用のインク供給システムおよびインクを供給するための方法
US10717278B2 (en) Noncircular inkjet nozzle
EP3322590B1 (en) Jettable material firing chamber
US6089689A (en) Ink ejection control method and apparatus for use with ink jet printer
JP2002326370A (ja) 着色剤リザーバ、その制御装置および画像形成装置
JPH08238766A (ja) インクジェット記録装置
JP3529226B2 (ja) インクジェットプリンタ
KR970009108B1 (ko) 잉크제트 프린터 헤드
JP2001260344A (ja) 画像形成方法および装置
SE522609C2 (sv) Skrivarhuvudstruktur i en vätskestrålskrivare
JP2002321382A (ja) 着色剤リザーバおよびこれを備えた画像形成装置

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed