专利名称：用于喷墨打印的双串联压力调节器的制作方法
技术领域：
本发明涉及喷墨打印，更具体地涉及油墨储存和输送系统。
背景技术：
喷墨打印系统常常使用一种安装在一盒体上的喷墨打印头，该盒体可以横跨打印介质如纸张往复移动。当打印头越过打印介质移动时，控制电路驱动打印头的一个喷射器部分从喷射器喷嘴来喷出或喷射墨滴，从而在打印介质上形成图像和字符。一个油墨源用于给打印头喷射器部分提供油墨补充。
一些打印系统使用一种可单独从打印头更换的油墨源。当油墨源用尽时，取下油墨源，更换一个新油墨源。打印头则是在或接近打印头寿命终点时更换，而不是在油墨源用尽时更换。当一个可更换的打印头能够使用多个油墨源时，这称作“半永久性”打印头。这与随着每个油墨容器的更换而更换的一次使用的打印头相反。
为了适当地操作，很多打印头必须维持在一个稍微负表压的窄范围内，一般在-3和-12英寸水柱(water)之间。表压指的是相对于大气压的的一个测量压力。这里所述的压力都是表压。如果压力变成正的，将对打印机和打印头内的油墨储存有不利影响。在打印操作期间，正压将导致打印头滴墨(drool)和停止墨滴喷射。在存储期间，正压将导致打印头滴墨。存储期间的滴墨将堆积和凝结在打印头和打印机部件上。这样凝结的油墨可能持久地削弱打印头的墨滴喷射，从而导致需要进行昂贵的打印机维修。为了避免正压，打印头使用一种内部机构来维持负压。存在于打印头中的空气可能干扰负压的维持。当打印头最初充填油墨时，经常存在气泡。另外，在打印头使用寿命期间，空气从许多来源积聚，包括从外部大气扩散进入打印头以及由油墨除气所产生的溶解气体。在环境改变期间如温度增加或压力下降，打印头内的空气将正比于所含空气总量膨胀。这个膨胀将与维持负压的内部机构作用相反。打印头内的内部机构能够在一个有限的范围内补偿这些环境变化。超出该范围，打印头中的压力将变成正压。
此外，如果过多的空气进入打印头，这些空气可能阻碍气流进入喷嘴，从而干扰墨滴喷射，降低图像质量。
发明内容
根据本发明各方面的一种油墨储存和输送系统提供高的维持流速，允许较高的“猝发(burst)”(短时间间隔)流速，以及允许气泡通过系统导管移动到打印头，同时将打印头油墨压力保持在一个最适宜打印头操作所需要的范围内。该油墨储存和输送系统允许油墨源和打印头的无滴墨地分离。
本发明的这些和其他特征和优点将从下面一个在附图中示出的示例性的实施例的详细描述而变得更清楚，这里图1是一个双调节器的示意图，油墨输送系统带有两个串联的压力调节器。
图2是一个图表，示出了喷墨打印头中下游压力调节的调节器柔量(compliance)。
图3示出了本发明喷墨打印系统的一个示例性实施例，其带有一个打开的盖子，以显示多个可更换的油墨容器，其可以采用一个根据本发明方面的双调节器油墨输送系统。
图4是一个示意图，表示图3中所示的喷墨打印系统。
图5是一个扫描盒部分的放大透视图，示出了位于接收位置的本发明可更换油墨容器，所述接收位置提供了可更换油墨容器与一个或多个打印头之间的流体连通。
图6是扫描盒的侧视图。
图7是一个剖面图，示出了打印头盒的一个示例性内部压力调节器的方面。
具体实施例方式
图1示意性地示出了一个双调节器，油墨输送系统50带有两个串联的压力调节器。第一压力调节器60位于一个可更换的油墨源70，其通过一个流体连接器90与一打印头80流体连接，以给打印头80提供一个油墨通道。第二压力调节器100位于打印头80中。第二压力调节器100准确地维持打印头压力范围以优化打印头性能。第二压力调节器也具有一“双向”累积器功能，第一方向是防止打印头滴墨，第二方向是为高流速“猝发”打印提供一个油墨缓冲器。
这是一个非主动的或被动的油墨输送系统，在该输送系统中没有使用驱动泵来从油墨源将油墨输送给打印头；仅仅利用打印头提供的负压从油墨源抽吸油墨。
在一个示例性的实施例中，第二压力调节器100是一个具有弹簧载荷、肺状的空气袋的机械装置，其维持一个设定的打印头压力，即表压减去“x”，在这里，例如，x是-5英寸水柱。适于第二压力调节器100的打印头调节器已在US6137513和US6164742中描述了，其全部内容在此引用参考。
图7示出了一个打印头或打印盒80，其包括一个调节器100(图7通常对应于US6137513的图18)。打印头80包括一个壳体80A。布置在壳体中的是调节器100的部件，包括一个压力调节器杠杆100B、一个累积器杠杆100A以及一个柔性袋100C。这些杠杆通过一个弹簧(图7中未示出)挤压在一起。与弹簧相反，在袋向外膨胀时，其使得两个杠杆伸展而分离。调节器杠杆控制着一个阀的状态，该阀控制油墨从流体相互连接的油墨容器向内部打印头的流动。在US6137513中也提供了关于调节器100的详细内容。
当柔量不在调节器100的“设定点以下”时，温度的增加可能导致打印头中的气泡膨胀，从而导致打印头中的压力上升为正表压，例如7英寸水柱，将油墨推出打印头喷嘴。由下游的调节器100的肺状袋100C提供的固有柔量吸收了这样膨胀气泡的作用，并保持打印头中的压力为负，例如该压力将升至-2英寸水柱，从而防止油墨从喷嘴中滴出。
调节器100的柔量“在设定点以上”保证了当打印工作需要油墨源不能长间隔从喷嘴输送的高流速时，例如对于一个示例性应用来说6cc油墨/分钟，除了不能接受的低压(例如小于-12英寸水柱)在打印头中产生之外，在不超过因调节器弹簧负载袋中的柔量产生的打印头反压力限制的情况下，允许这样的短时间间隔的输送速度。该“流体柔量”类似于电容量，当电源不能维持这样的高电流时，其允许短时间的高电流。第二调节器压力-体积曲线对于其“设定点”以上和以下的压力具有有限的柔量。“设定点”是表压，假设足够的压力施加给该第二调节器，在流经打印头的油墨停止之后，第二调节器趋向于该点。
在一实施例中高速猝发打印的一个示例性猝发间隔是0.24秒，这是在一示例性打印系统中打印头盒从打印介质上经过一次所需要的时间。对于此例，在此短的猝发期间，从打印头喷射0.03cc油墨。其导致的猝发流速等于0.03cc/0.24秒，或0.12cc/秒。对于该示例性猝发其流速为7.2cc/分钟。
图2是一个调节器压力-体积的图表，示出了关于调节器设定点的下游调节器柔量。对于一个带有弹簧载荷、肺状空气袋的示例性压力调节器来说，该空气袋维持一个设定的打印头压力，设定点可能是-4.5英寸水柱。图2示出了调节器气袋体积(cc)气袋外部和打印头内的压力的函数，该压力等于袋内的压力(0表压)减去袋外部和打印头内的压力。一个理想的压力调节器应该是一个垂直线，也就是，当调节器气袋体积变化时维持一个常压以适应气泡和大量油墨使用的需要。曲线C1示出了在设定点-4.5英寸水柱附近的一个有用的调节器柔量。在该示例性实施例中，曲线C1的平均斜率是该调节器的柔量，在该实例中等于0.15cc/英寸水柱。在一实际系统中，在负压增加然后下降时，在体积-压力关系中将有一些滞后现象，这在曲线C1中已示出。直线C2示出了一个假定的低柔量的压力-体积关系，调节器气袋体积的小的变化将导致打印头压力大的改变。直线C3示出了一个假定的高调节器柔量的压力-体积关系，比平滑的柔量C1更接近理想的调节器柔量，调节器气袋体积的较大变化仅仅产生较小的压力变化。
油墨源60中的第一压力调节器70在油墨源中维持一个负表压，以防止油墨源流出油墨，但是该压力不是那么负，即第二压力调节器不能在打印头所要求的速度下从油墨源中抽吸油墨。在一示例性实施例中，第一压力调节器70是一个毛细管材料如粘结的聚酯纤维的物体。第一压力调节器一般将在油墨源的流体出口端提供一个约-1英寸水柱和约-10英寸水柱之间范围，更优选地是在-2英寸水柱和-10英寸水柱之间的范围的负压。
在一示例性实施例中，流体连接器90是一个刚性管组件或集合管。当然，也可采用其它装置作为流体连接器，例如一个柔性管。油墨源和流体连接器之间的连接可以利用US5777646中所述的自动密封的流体互连器，该专利的全部内容在此引用并作参考。
在重力场中在第二调节器100上面设置第一调节器70具有特别的流体静压力的性能优点，使得在给定的打印头压力限制内有一个较高的流速。这是因为特别的压力加速流入第二(下游)压力调节器的墨流，帮助其不落后于墨滴喷射；通过喷嘴减小了打印头中的动态压力范围，从而减小了这样的流入滞后于流出的程度。将该压力范围降到最小优化了墨滴喷射和打印质量。两个调节器的相对高度的定位允许打印头的压力可以调谐。
在一示例性实施例中，其中油墨具有3厘泊和以下级别的粘度，在设定点附近的第二调节器柔量约为0.15cc/英寸水柱，设定点约为-5英寸水柱。对于第一调节器，设定点约为-4英寸水柱。在一示例性实施例中，第一调节器位于喷嘴之上大约2.5英寸。通过该储存和输送系统的流动阻力是这样的，即其能提供1.5cc/分钟的持续油墨流速，以及具有3厘泊及以下粘度的油墨，达到较高的5次“猝发”流。为了优化性能，该系统必须将打印头压力维持在约-3和-12英寸水柱之间的范围。当然，本发明并不局限于具有上述参数值的油墨输送系统，也可适用于具有不同压力、粘度、柔量和其它参数的系统。
对于仅在油墨源中带有压力调节的系统来说，当除去油墨源且在打印头中存在一些空气时，环境的改变可能导致油墨从打印头中滴出。根据本发明的方面，与仅仅在油墨源中采用一个压力调节器的系统相比，当第一调节器卸下时，防止了打印头滴墨。因为压力调节最接近于打印头且具有最小的流动阻力干扰，所以提供了更精确的打印头压力调节。此外，第一调节器可以是一个可消耗物体，其没必要具有较大的柔量或精确的压力控制。
根据本发明的另一方面，与仅仅在油墨源中采用一个压力调节器的系统相比，当油墨源卸下时，防止了打印头滴墨。油墨源中的压力调节可以使用较低成本的流体连接器，而没必要使用自动密封。如果在油墨源中没有压力调节，且油墨源中的压力变成正压，那么从系统的其它部分取下油墨源将导致油墨污染。可以提供一种使油墨源与大气相通的较低成本、不太少复杂的方法，例如，举例来说，US5010354中所述的系统，其全部内容在此引用并作参考。
如果第二压力调节器100不具有设定点之上的柔量，那么在猝发打印期间打印头压力范围将是不能接受程度的高。如果第二调节器具有最小的内部体积，那么气体的控制将是困难的，因为在小的空间会有大存量的空气。
其它的无压力油墨输送系统可能需要打印头下游的启动器或泵以使气泡通过该系统移动到达一个使之无害的位置。与这样的系统相比，根据本发明的方面，可以这样设计一个包括流体连接器的油墨输送系统，即打印头能够施加足够的压力以将气泡移动到储存空气的打印头中。不需要额外的泵。因而，第二(下游)压力调节器和第一(上游)压力调节器之间的压差足够高以将气泡移向下游。在这样的系统中，气泡向上“存储”在打印头中。
在本发明方面的打印系统的一个示例性实施例中，通过一种毛细管介质如粘结的聚酯纤维(BPF)提供第一(上游)压力调节器。第二(下游)压力调节器是一种US6137513中所述类型的“蛤壳型”调节器。图3是一个打印系统10的这样示例性实施例的透视图，其盖子已经打开，该系统包括至少一个安装在接收位置14中的可更换油墨容器12。随着可更换油墨容器12正确地安装在接收位置14，油墨从可更换油墨容器12提供给至少一个喷墨打印头16。喷墨打印头16包括一个小油墨容器和一个油墨喷嘴阵列17(图4)，其响应来自打印机部分18的驱动信号，以将油墨沉积在打印介质上。当油墨从喷嘴阵17喷射时，打印头16从油墨容器12补充油墨。
打印头16还包括一第二压力调节器100，如上按照图1所述。在一示例性实施例中，该压力调节器是一种如US6137513所述的“蛤壳”型调节器。
在一说明性的实施例中，可更换油墨容器12、接收位置14以及喷墨头16是扫描打印盒20的每个部分，该盒相对于打印介质22移动以完成打印。另外，喷墨打印头是固定的，打印介质移动通过打印头以完成打印。打印机部分18包括一个用于容纳打印介质22的介质托盘。当打印介质22通过打印区步进时，扫描盒相对于打印介质22移动打印头。打印机部分18选择性地驱动打印头16以将油墨沉积在打印介质22上，从而完成打印。
扫描盒20在一扫描机构上移动通过打印区，所述扫描机构包括一个滑杆26，扫描盒20通过一扫描轴在该滑杆上移动。一个定位装置(未示出)用于精确定位该扫描盒20。另外，当盒20沿扫描轴移动时，一个纸张推进机构(未示出)用于使打印介质22步进通过打印区。通过电连接如带状电缆28将电信号提供给扫描盒20用于有选择地驱动打印头16。
提供一种方法和装置用于这样将油墨容器12装入接收位置14，即油墨容器12与打印机部分18形成适当的流体和电连接。流体连接允许可更换油墨容器12内的油墨源与打印头16流体连接，以给打印头16提供墨源。电连接允许信息在可更换油墨容器12和打印机部分18之间传递。在可更换油墨容器12和打印机部分18之间传递的信息可以包括有关可更换油墨容器12与打印机部分18之间兼容性的信息以及操作状态信息如油墨水平信息，以列举一些实例。
图4是图3中所示喷墨打印系统10的简化示意图。图4简化地示出了一个连接到一单个油墨容器12上的单个打印头16。喷墨打印系统10包括打印机部分18和油墨容器12，油墨容器设置成由打印机部分18容纳。打印机部分18包括喷墨打印头16和一控制器29。随着油墨容器12适当地插入打印机部分18中，油墨容器12和打印机部分18之间就建立了一个流体和电连接。流体连通允许油墨储存在油墨容器12中以提供给打印头16。电连接允许在布置在油墨容器上的电存储装置15和打印机部分18之间传递信息。油墨容器12和打印机部分18之间的信息交换将保证打印机部分18的操作与可更换油墨容器12内含有的油墨一致，从而实现高打印质量和打印系统10的可靠操作。
其他部件之中的控制器29控制打印机部分18和可更换油墨容器12之间信息的传递。另外，控制器29控制着打印头16和控制器29之间的信息传递，用于驱动打印和选择性地将油墨沉积在打印介质上。另外，控制器29控制打印头和打印介质的相对运动。控制器29执行附加功能如控制打印系统10和主设备如主机(未示出)之间的信息传递。
图5是扫描盒20的一部分的透视图，示出了一对适当地安装在接收位置14上的可更换油墨容器12。喷墨打印头16与接收位置14流体连通。在一示例性实施例中，喷墨打印系统10包括一个含有三个分开的油墨颜色的三色油墨容器和一个含有一个单个油墨颜色的第二油墨容器。在该实施例中，三色油墨容器含有青色、洋红和黄色油墨，单个颜色油墨容器含有黑色油墨，以实现四色打印。可更换油墨容器12可以进行不同的分割来含有少于三色、或如果需要更多颜色的话，多于三色的油墨。例如，在高保真打印的情况下，常常使用六色或更多色来进行打印。
在一示例性实施例中，四个喷墨打印头17，一个安装在一打印黑色油墨的打印盒上，三个安装在用于打印青色、洋红和黄色油墨的三色盒上，其分别与接收位置14流体连接。在该示例性实施例中，四个打印头的每一个都与包含在可更换油墨容器中的四色油墨之一流体连接。这样青色、洋红、黄色和黑色打印头17每个均分别与其相应的青色、洋红、黄色和黑色油墨源连接。使用少于四个打印头的其他布置也是可能的。例如，通过适当分割喷嘴阵列17，打印头16可以配置成打印多于一种油墨颜色，以允许一第一油墨颜色提供给第一组油墨喷嘴、第二油墨颜色提供给第二组油墨喷嘴。如此，一个单个的打印头16可用于打印多于一种油墨颜色，从而允许少于四个的打印头16来完成四色打印。
在另一个示例性实施例中，可以采用每个带有一喷嘴阵的四个打印头，带有四个可更换油墨容器，且每个盒与包含在可更换油墨容器中的四色油墨之一流体连接。因而，对于该可选实施例，青色、洋红、黄色和黑色打印头每个均分别与其相应的青色、洋红、黄色和黑色油墨源连接。
图5中所示的扫描盒部分20示出了简化的与一单个打印头16的流体连接。每个可更换油墨容器12包括一个制动销30用于将该可更换油墨容器1 2固定在接收位置14上。在该优选实施例中接收位置14包括一组键32，其与可更换油墨容器12上的相应的键部件(未示出)相互作用。可更换油墨容器上的键部件10与接收位置14上的键32相互作用，保证了可更换油墨容器12与接收位置14相适应。
图6是图5中所示扫描盒部分20的侧视图。扫描盒部分20包括所示的适当装入接收位置14的油墨容器12，从而在可更换油墨容器12和打印头16之间建立了流体连接。
可更换油墨容器12包括一个容器部分34用于容纳一种或多种油墨。在该优选实施例中，三色可更换油墨容器12具有三个分开的油墨容纳容器，每一个容纳不同颜色的油墨。在该优选实施例中，单色可更换油墨容器12是一个单个的油墨容器34用于容纳一种单个颜色的油墨。
在该优选实施例中，容器34具有布置于其中的毛细管存储部件，其作为第一压力调节器60。该毛细管存储部件具有上述就调节器60和图1说明的特性。该优选的毛细管存储部件是一个热粘结聚合物纤维的网络。也可选用其他类型的毛细管材料如泡沫。
一旦油墨容器12适当地装入接收位置14，通过流体连接器36，油墨容器12流体连接到打印头16上。在打印头16的作用下，油墨从打印头17喷出，在打印头16内产生有时称作反压力的负表压。打印头16内的负表压足以克服位于油墨容器34内毛细管部件所产生的毛细管力。油墨被反压力从可更换油墨容器12抽吸到喷嘴阵17。这样，喷嘴阵17补充由可更换油墨容器12所提供的油墨。
流体连接器36最好是一个直立的油墨导管，其向上延伸进入油墨容器12并向下进入喷墨打印头16。在图6中示出了极为简化的流体连接器36。在该优选实施例中，流体连接器36是一个集合管，允许打印头16的位置沿扫描轴偏移，由此允许打印头16偏离相应的可更换油墨容器12上。在该优选实施例中，流体连接器36伸展进入容器34中以压缩毛细管部件，从而邻近流体连接器36形成增强的毛细管现象区域。该增强的毛细管现象区域趋向于将油墨抽向流体连接器36，由此允许油墨通过该流体连接器流向打印头16。油墨容器12这样适当地定位在接收位置14内，即当油墨容器12插入接收位置时，实现了毛细管部件的适当压缩。毛细管部件的适当压缩实现了从油墨容器12至打印头16油墨的可靠流动。油墨容器12包括一个布置在流体出口上的筛网。当插入流体出口时，流体连接器36与筛网接合。
可更换油墨容器12还包括一个导向件40、一个接合件42、一个手柄44和一个锁紧件30，这允许油墨容器12插入接收位置14中以实现与打印头的可靠流体连接，以及形成可更换油墨容器12和扫描盒20之间可靠的电连接。
在该示例性实施例中，接收位置14包括一个导轨46、一个结合件48和一个锁紧接合件45。导轨46与导轨接合件40和可更换油墨容器12协作将油墨容器12导入接收位置14中。一旦可更换油墨容器12完全插入接收位置14中，和可更换油墨容器相连的接合件42与和接收位置14相连的接合件48接合，将可更换油墨容器的前端或头端固定到接收位置14。然后将油墨容器12压下以压缩与接收位置14相连的弹簧偏压部件47，直至与接收位置14相连的锁紧件50与一和锁紧件30相连的钩件54接合，从而将油墨容器12的后端或尾端固定到接收位置14中。
在采用本发明的另一个实施例中，在油墨源70中的第一(上游)压力调节器60以及第二(下游)压力调节器100均制成蛤壳型调节器。一个第三、不太合意的装置采用BPF毛细管介质型压力调节器作为两个压力调节器60和100。该第三实施例不太合意是因为第二调节器在设定点上具有最小的柔量，没有在打印头中存储的能力。
应该理解的是，上述实施例仅仅对可表示本发明原理的可能的具体实施例进行说明。对于那些本领域的技术人员，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，也可容易地想出其他布置。
权利要求
1.一种油墨储存和输送系统，包含可更换油墨源(70)，其具有一第一压力调节器(60)，用于在该油墨源内维持负表压以防止油墨源滴出油墨；和打印头(80)，其包括油墨喷射器(82)和一第二压力调节器(100)，该第二压力调节器用于将打印头油墨压力维持在一负压力范围内，以防止油墨从所述油墨喷射器滴出，并给高速猝发打印提供一油墨缓冲器。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，第二压力调节器(100)的特征在于一设定点表压，在经过打印头的油墨流停止之后，第二压力调节器终止于该设定点表压；还在于一个压力-体积关系，其对于在所述设定点表压之上和之下的压力具有有限的柔量。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，对于在所述设定点表压之上的压力第二压力调节器的有限柔量使短时间间隔的高猝发打印速度能够实现，其中，在没有引起超过预定限度的负打印头反压力的情况下，在油墨源不能长时间间隔输送的速度下打印头喷嘴的高打印头流速是允许的。
4.根据前述任一权利要求所述的系统，其特征在于，第二调节器是一带有维持所述设定打印头压力的弹簧载荷、肺状空气袋(100B)的机械装置。
5.根据前述任一权利要求所述的系统，其特征在于，在重力方向上所述油墨源(70)布置在所述打印头(80)之上。
6.根据前述任一权利要求所述的系统，其特征在于，还包括位于所述油墨源中的一些油墨。
7.根据前述任一权利要求所述的系统，其特征在于，所述油墨源(70)包括油墨容器，第一压力调节器(60)是一毛细管结构体，其放置在所述容器中，用于对容器中的油墨产生一毛细管力，所述结构体包括至少一个连续纤维，所述至少一个连续纤维通过在接触点粘接到其自身上限定一三维多孔件，以形成一用于保持油墨的自保持结构。
8.根据前述任一权利要求所述的系统，其特征在于，第一压力调节器维持油墨源内的负表压以防止油墨源滴墨，但是该压力不是这样的负压，即在打印操作期间在打印头所要求的速度下，第二压力调节器不能从油墨源抽吸油墨。
9.根据前述任一权利要求所述的系统，其特征在于，一喷墨打印系统(10)包括油墨源(60)和打印头(80)，该喷墨打印系统包含接收位置(14)，用于安装打印头和油墨容器；流体连接结构(90)，用于当油墨容器和打印头安装在接收位置中时，在油墨容器和打印头之间建立流体通道。
10.根据前述任一权利要求所述的系统，其特征在于，所述第一压力调节器维持油墨源内油墨源排出口处的负表压，压力范围在-2英寸水柱至-10英寸水柱之间。
11.一种用于在一喷墨打印系统中补充油墨的方法，包含提供一可更换油墨容器(70)，其具有一上游压力调节器(60)，用于在该油墨容器内将流体油墨维持在负压下以防止油墨从一出口滴出；提供一打印头(80)，其包括一用于喷射墨滴的喷嘴阵列(82)和一下游压力调节器(100)，该调节器用于将打印头油墨压力维持在一负压范围内，以防止油墨从喷嘴阵列滴出，并给高速猝发打印提供一油墨缓冲器。将打印头和可更换油墨容器安装在一喷墨打印系统(10)中，这样就在油墨容器出口和打印头盒之间建立了油墨补充通道；在打印操作期间，驱动打印头盒以从喷嘴阵列喷出墨滴；用下游压力调节器调节喷墨盒内的打印头油墨压力，以将打印头油墨压力维持在一负压范围内，来产生良好的打印质量。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述驱动该打印头包括驱动打印头一定时间间隔，以利用超过油墨容器补充速度的相对大量的油墨产生高猝发速度打印，所述调节打印头油墨压力的步骤包括提供一些柔量，以防止负压超过负压限制。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，第二压力调节器的特征在于一设定点表压，在经过打印头的油墨流停止之后，第二压力调节器终止于该设定点表压；还在于一个压力-体积关系，其对于在所述设定点表压之上和之下的压力具有有限的柔量。
14.根据权利要求12-13任一所述的方法，其特征在于，所述在一喷墨打印系统中安装所述打印头和所述可更换油墨容器包括在重力方向上将可更换油墨容器(70)定位在打印头(80)之上。
15.根据权利要求11-14任一所述的方法，其特征在于，气泡已经形成在所述可更换油墨容器中或在所述油墨补充通道内，而且还包含将气泡通过通道抽吸入打印头(80)；且其中，所述用下游压力调节器调节打印头内的打印头油墨压力包括在所述负压力范围内维持打印头的同时容纳所述气泡。
16.根据权利要求12-15任一所述的方法，其特征在于，还包含在所述可更换油墨容器中提供一流体油墨源。
17.一种用在一喷墨打印机(10)中的油墨源(12)，该打印机包括一扫描盒(20)和一安装在盒上的打印头(16)，用于横过打印区移动而将油墨沉积在介质上，打印头与一具有一内部压力调节器的盒体结合，该盒体给打印头提供油墨并将打印头油墨压力维持在一负压范围内，以防止油墨从打印头中滴出，并给高速猝发打印提供一油墨缓冲器，该油墨源包含一油墨源壳体，用于可活动地安装在扫描盒上；一在所述油墨源壳体中的油墨容器(34)，其与一油墨源排出口流体连通；包含在该油墨容器中的油墨，当油墨源安装在所述盒上与打印头流体连通时，由于油墨源排出口和内部压力调节器之间的负压差，油墨从排出口出去并到达打印头的内部压力调节器；和一毛细管结构体，其布置在油墨容器内，用于在所述油墨容器内维持足够的负压，以防止当油墨源与打印头分离时，油墨从所述排出口滴出，但是所述负压不是这样的负压，即在打印头进行良好质量打印所要求的速度下，所述内部压力调节器不能从油墨源抽吸油墨。
18.根据权利要求17所述的油墨源，其特征在于，在所述排出口所述毛细管结构体将所述油墨容器内的负压维持在-1英寸水柱和-10英寸水柱之间的范围内。
19.根据权利要求17或18所述的油墨源，其特征在于，所述毛细管结构体包括至少一个连续纤维，所述至少一个连续纤维通过在接触点粘接到其自身上限定一三维多孔件，以形成一用于保持油墨的自保持结构。
全文摘要
一种油墨储存和输送系统提供持续的高流速，允许较高的“猝发”(短时间间隔)的流速，并允许气泡通过该系统的导管移动到打印头中，同时将打印头油墨压力保持在以最适于打印头操作所要求的范围内。该系统包括一个油墨源(70)，其具有一第一上游压力调节器，该压力调节器在该油墨源内维持一负的油墨压力。一在一打印头(80)中的第二下游压力调节器(100)在打印头内维持一负压，并允许对于设定点的一些柔量。该油墨储存和输送系统允许油墨源和打印头的无滴墨地分离。
文档编号B41J2/175GK1511087SQ02810715
公开日2004年7月7日 申请日期2002年3月1日 优先权日2001年3月26日
发明者D·R·小奥蒂斯, C·R·斯泰因梅茨, J·F·威尔逊, D·奥尔森, D R 小奥蒂斯, 威尔逊, 斯泰因梅茨 申请人:惠普公司