專利名稱：噴墨打印頭裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及噴墨打印，更具體地涉及到噴墨打印機(jī)中如連續(xù)噴墨打印 機(jī)的打印頭裝置。
背景技術(shù)：
噴墨打印系統(tǒng)中，噴嘴產(chǎn)生并噴射到基底的單個墨水滴形成打印。有 兩個主要的系統(tǒng)產(chǎn)生且在需要時按要求滴下打印墨滴；和連續(xù)噴墨打 印，其中連續(xù)產(chǎn)生墨滴，并且僅被選墨滴噴向基底，其余的再循環(huán)回墨 源。
連續(xù)噴墨打印機(jī)將加壓的墨提供到打印頭裝置，其具有用來將墨的溫 度升高到所控制溫度的加熱器和通過振蕩壓電單元將噴嘴射出的連續(xù)墨流 分解成單獨(dú)的規(guī)則墨滴的墨滴產(chǎn)生器。在穿過設(shè)在一對偏轉(zhuǎn)板間的橫向電
場之前，產(chǎn)生的墨滴經(jīng)過電極，被選擇性地分別施加上預(yù)定的電荷。每個 帶電墨滴在碰撞基底前根據(jù)其帶電量被電場偏轉(zhuǎn)達(dá)一定量，而不帶電的墨 滴沒有偏轉(zhuǎn)繼續(xù)前進(jìn)并收集到流槽中，從那里再循環(huán)到墨源用于再利用。 通常還有相測量系統(tǒng)，作為偏轉(zhuǎn)板裝置的一部分并用于確保墨滴的同步偏 轉(zhuǎn)。帶電墨滴越過流槽，并且在由墨滴的電量和基底相對打印頭裝置的位 置所決定的位置處撞擊基底。典型地，基底相對于打印頭在一個方向移 動，墨滴在大體與之垂直的方向偏轉(zhuǎn)，盡管偏轉(zhuǎn)板的定向可能傾斜于垂線 以補(bǔ)償基底的速度(墨滴到達(dá)之間的基底相對于打印頭裝置的移動意味著 一條線的墨滴其實(shí)不完全是在垂直于基底移動的方向延伸)。
連續(xù)噴墨打印中的字符根據(jù)包含潛在墨滴位置的規(guī)則排列的矩陣打印 出來。每個矩陣包括多列(動作)，每列由墨滴電荷決定的多個潛在墨滴 位置(例如七個)組成的線定義。從而每個有效墨滴根據(jù)其在該動作中的 指定位置被充電。如果某墨滴不被使用，此墨滴不會被充電并且捕獲在流槽中用于再循環(huán)。這個周期在矩陣的所有動作中重復(fù)并且然后在下一個字 符的矩陣中再次開始。
打印頭裝置中的加熱器確保隨墨溫變化的墨的粘度維持在以使打印頭 裝置中的墨滴產(chǎn)生器能有效工作的值。如果墨的溫度太低而使其粘度太 大，或是溫度太高而使其粘度太小，那么墨流將不能分解為適中的墨滴。
墨源系統(tǒng)一般安放在具有控制電路和用戶界面板獨(dú)立隔室的柜的密封 隔室里，墨加壓后被輸送到打印頭裝置。此系統(tǒng)包括主泵，將墨通過過濾 器從貯存器或池中抽出，并且將墨加壓輸送到打印頭裝置。隨著墨的消 耗，貯存器根據(jù)需要，通過經(jīng)由輸送導(dǎo)管可拆連接到存貯器上的可更換的 墨盒再填充。墨經(jīng)由柔性輸送導(dǎo)管從存貯器加入打印頭裝置。操作打印頭 裝置中的加熱器和墨滴產(chǎn)生器的電能由典型地形成為輸送導(dǎo)管的一部分的 供電系統(tǒng)電線提供。流槽捕獲的沒有使用的墨滴通過泵，經(jīng)由典型地布置 為輸送導(dǎo)管的一部分的返回導(dǎo)管，再循環(huán)到存貯器。每個導(dǎo)管中的墨流通 常由導(dǎo)管閥和/或其它類似構(gòu)件所控制。
當(dāng)墨在系統(tǒng)中循環(huán)，由于溶劑的揮發(fā)，墨有變粘的趨勢，特別是對于 在噴嘴到流槽之間的一段暴露在空氣中的再循環(huán)墨。為了補(bǔ)償，通過可更 換的墨盒將配制的溶劑按需求加入墨中，當(dāng)墨處于適宜的工作溫度時以使 墨的粘度維持在所希望的范圍。在清潔周期中，這種溶劑也可用于沖洗打 印頭裝置的構(gòu)件，例如噴嘴和流槽。
可以估計到溶劑的循環(huán)需要另外的流體導(dǎo)管，并且因此，作為整體的 墨源系統(tǒng)將包括連接在墨源系統(tǒng)和打印頭裝置各構(gòu)件間的數(shù)量較多的導(dǎo) 管。理想地，打印頭裝置盡可能小以允許使用的靈活性，并且包括加熱器 與墨滴產(chǎn)生器、充電電極、偏轉(zhuǎn)板、相測量系統(tǒng)和流槽，還有控制墨和溶 劑流動的控制閥、將這些連接到墨源系統(tǒng)和它們彼此連接的導(dǎo)管和為各構(gòu) 件提供電能的電氣連接裝置。典型地，墨和溶劑的導(dǎo)管，還有控制系統(tǒng)的 連接(通常是電氣連接，但是也采用如液壓控制的其它控制系統(tǒng))，和供 電電線被束在一起，以形成從打印機(jī)柜到打印頭裝置的輸送導(dǎo)管。
打印頭裝置內(nèi)的構(gòu)件和導(dǎo)管間的多處連接都代表了泄漏和壓力損失的 可能來源。另外，打印頭裝置的復(fù)雜性和密集度意味著當(dāng)打印頭裝置中的一個構(gòu)件失效時，通常要報廢打印頭裝置，并且將它送去修理或廢棄并更 換它，同時需要使用完全更換的打印頭裝置以確保產(chǎn)品的連續(xù)性。就地修 理不可行，因?yàn)榇蛴☆^裝置內(nèi)部的眾多導(dǎo)管和構(gòu)件使檢修或修理時很難靠 近到特定的部件。
鑒于連續(xù)噴墨打印機(jī)典型地長期來一直用于生產(chǎn)線上，部件的可靠 性、部件修理的快速性和部件維護(hù)的容易性會成為重要的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開提出了一種連續(xù)噴墨打印機(jī)的打印頭裝置。
從而，本發(fā)明的第一個方面提出了一種連續(xù)噴墨打印機(jī)的打印頭裝 置，所述打印機(jī)具有控制系統(tǒng)、電源系統(tǒng)和墨與/或溶劑提供系統(tǒng)，打印頭 裝置包括墨滴產(chǎn)生器并適于可拆地安放第一模塊，第一模塊包括加熱 器；第一集管裝置，其定義多個第一流體通道用來引導(dǎo)墨與/或溶劑通過第
一模塊；閥裝置，其使所述控制系統(tǒng)能選擇第一流體通道通過集管裝置與/ 或加熱器；第一流體端口，用來將集管裝置連接到墨與/或溶劑提供系統(tǒng)和 墨滴產(chǎn)生器；和第一控制系統(tǒng)連接裝置和電源系統(tǒng)連接裝置，用于將閥裝
置和加熱器分別連接到所述控制系統(tǒng)和電源系統(tǒng)，從而第一模塊獨(dú)立地安 裝到或拆分于打印頭裝置。
本發(fā)明的第二個方面提出了一種連續(xù)噴墨打印機(jī)，其包括控制系統(tǒng)、 電源系統(tǒng)和墨與/或溶劑提供系統(tǒng)和根據(jù)本發(fā)明的第一個方面的打印頭裝 置。
使用"獨(dú)立地"意思是具有與墨與/或溶劑提供系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、電源 系統(tǒng)和打印頭裝置的其它構(gòu)件有必要連接的第一模塊在安裝到和拆分于打 印頭裝置時，不需要移動這些其它構(gòu)件或?qū)⑦@些其它構(gòu)件與墨與/或溶劑提 供系統(tǒng)、控制系統(tǒng)或電源系統(tǒng)斷開。從而，極大的方便了打印頭裝置的維 護(hù)。此外，通過采用包含了升級構(gòu)件并與打印頭裝置配套設(shè)計的新的可替 換模塊替換舊的模塊，構(gòu)件的改進(jìn)可以容易地加入現(xiàn)有噴墨打印機(jī)中。
本發(fā)明第一個或第二個方面的打印頭裝置還可以適于保持第二模塊，
第二模塊包括墨滴產(chǎn)生器；第二集管裝置，其定義第二流體通道用來引導(dǎo)墨與/或溶劑至墨滴產(chǎn)生器；第二流體端口，用來將第二集管裝置連接到 第一集管裝置；和第二控制系統(tǒng)連接裝置和第二電源系統(tǒng)連接裝置，用于 將墨滴產(chǎn)生器分別連接到所述控制系統(tǒng)和電源系統(tǒng)，從而第二模塊獨(dú)立地 安裝到或拆分于打印頭裝置。
此后，第一模塊也稱為加熱器模塊，并且第二模塊稱為墨滴產(chǎn)生器模塊。
因此，本發(fā)明的第三個方面提出了連續(xù)噴墨打印機(jī)的打印頭裝置的加 熱模塊，所述打印機(jī)具有墨與/或溶劑提供系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和電源系統(tǒng)，加 熱模塊包括加熱器；集管裝置，其定義多個流體通道；與集管結(jié)構(gòu)通過 流體連接的流體端口，用來與所述墨與/或溶劑提供系統(tǒng)連接；閥裝置，其 使所述控制系統(tǒng)能選擇流體通道通過集管裝置與/或加熱器；和控制系統(tǒng)連 接裝置和電源系統(tǒng)連接裝置，用于將閥裝置和加熱器分別連接到所述控制 系統(tǒng)和電源系統(tǒng)。
本發(fā)明的第四個方面提出了連續(xù)噴墨打印機(jī)的打印頭裝置的墨滴產(chǎn)生 模塊，所述打印機(jī)具有墨與/或溶劑提供系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和電源系統(tǒng)，墨滴 產(chǎn)生模塊包括墨滴產(chǎn)生器；集管裝置，其定義流體通道用來引導(dǎo)墨與/或 溶劑至墨滴產(chǎn)生器；與集管結(jié)構(gòu)通過流體連接的流體端口，用來與所述墨 與/或溶劑提供系統(tǒng)連接；和控制系統(tǒng)連接裝置和電源系統(tǒng)連接裝置，用于 將所述墨滴產(chǎn)生器分別連接到所述控制系統(tǒng)和電源系統(tǒng)。
接下來的細(xì)節(jié)中，本發(fā)明的優(yōu)選方面和實(shí)施例在適當(dāng)之處適用于本發(fā) 明的第一、第二、第三和第四方面。這些也可用于可能構(gòu)成本發(fā)明一部分 的別的可替換模塊。
連接到墨與/或溶劑提供系統(tǒng)的流體端口可以是直接連接到該系統(tǒng)，或 是通過其它適當(dāng)?shù)哪K。
墨與/或溶劑提供系統(tǒng)優(yōu)選的是墨與溶劑提供系統(tǒng)，從而流動的溶劑而 不是墨通過模塊的流體通道可以清潔打印頭裝置。打印頭內(nèi)的流體通道由 控制系統(tǒng)，典型地，運(yùn)行計算機(jī)程序的微處理控制系統(tǒng)，驅(qū)動閥裝置中的 閥進(jìn)行控制。例如，當(dāng)溶劑，而不是墨沖刷通過打印頭裝置，閥裝置中的 閥可以構(gòu)造為確保溶劑不會穿過加熱器。閥裝置適當(dāng)?shù)匕ǘ鄠€電磁操縱控制閥。
加熱器置于流體通道之一處，從而可以加熱墨。打印頭裝置中，典型 地，在加熱器模塊或墨滴產(chǎn)生器模塊中，還具有連接到控制系統(tǒng)的溫度傳 感器，以提供反饋信號用以利用加熱器控制墨溫。加熱器可以是如電阻加 熱器的電加熱器。
除了振蕩壓電單元和其控制電路(這里稱為"墨滴產(chǎn)生器")，墨滴 產(chǎn)生器模塊還典型地包括對墨滴充電的充電電極裝置、偏轉(zhuǎn)板、相測量裝 置和用于收集和返回未偏轉(zhuǎn)墨滴的流槽管。然而，這些其它構(gòu)件可以位于 打印頭裝置中的其余任何地方，而且可以位于另外的可獨(dú)立替換的一個或 多個模塊中。優(yōu)選地，這些前述的構(gòu)件都是墨滴產(chǎn)生器模塊的一部分。
本發(fā)明在加熱器和墨滴產(chǎn)生器模塊其中之一或是兩者中使用集管避免 了對每個模塊中的多個管、列管、軟管等互聯(lián)構(gòu)件的需求，從而模塊變得 更可靠并更不易于在連接處泄漏或斷裂。當(dāng)模塊安裝到或拆分于打印機(jī)頭 裝置其余部分時，只有外部流體端口處的連接需要接上或打開。
集管可以由模塊里的列管或管形成，但是優(yōu)選地，如加熱器模塊和/或 墨滴產(chǎn)生器模塊的任何可替換模塊的集管裝置包括了第一和第二構(gòu)件，其 構(gòu)造為在分界結(jié)合第一表面處配合起來，從而在其間形成集管裝置中定義 流體通道的流體導(dǎo)管；還包括與導(dǎo)管進(jìn)行流體通信的流體端口 。
導(dǎo)管可以由第一表面中的一個或全部的兩個上的通道定義。當(dāng)?shù)谝缓?第二構(gòu)件配合起來時，每個通道可以沿其長度由相對的第一表面覆蓋。通 道可以是細(xì)長形。
在分界結(jié)合第一表面間至少有一道密封用來密封所述導(dǎo)管以防泄漏。 密封可以是優(yōu)選地壓在表面間的彈性單元。可以為每個通道提供離散的密 封，或者一個或多個密封可以互聯(lián)。通常一個所述第一表面上形成的凹部 至少有一個得到該致少一道密封。
通道可以定義在表面之一或兩者全部。在一個實(shí)施例中，它們設(shè)置在 第一構(gòu)件的第一表面上，并且在第二構(gòu)件的另一個第一表面上定義至少一 個凹部。
第一和第二集管構(gòu)件每個可以具有與第一表面相對的第二表面。端口可以在至少一個集管構(gòu)件的所述第一和第二表面間延伸。
與所述端口連接的構(gòu)件可以由集管構(gòu)件支撐，并且可以由至少一個第 二表面支撐。
第二表面上，至少一個端口至少是部分由噴嘴定義，以允許如柔性配 管的預(yù)制連接，從而實(shí)現(xiàn)通過流體連接。適當(dāng)?shù)?，通過適于與噴嘴形成流 體封閉連接的柔性配管，模塊連接到墨與/或溶劑提供系統(tǒng)，并且模塊彼此 連接。
模塊的構(gòu)件可以直接連接到端口 ，也可以設(shè)置在所述集管裝置附近。 第一和第二集管構(gòu)件可以采用任意方便的形式。例如，它們可以大致
為盤狀。它們可以可拆地連接在一起，或者可以例如通過焊接點(diǎn)永久性結(jié)
合在一起。
適當(dāng)?shù)拇蛴C(jī)頭裝置結(jié)構(gòu)是以室的形式，具有將其與控制系統(tǒng)連接的 提供導(dǎo)管、電源系統(tǒng)和打印機(jī)的墨與/或溶劑提供系統(tǒng)；并且在室中設(shè)置控 制系統(tǒng)、墨與/或溶劑提供系統(tǒng)和電源系統(tǒng)的連接裝置。室中還適當(dāng)?shù)匕?保持加熱器與/或墨滴產(chǎn)生器模塊的安裝裝置。加熱器與/或墨滴產(chǎn)生器模 塊的連接裝置典型地采用室上的或第一與/或第二模塊上的可通過柔性配管 彼此互聯(lián)的端口或噴嘴的形式。控制系統(tǒng)和電源系統(tǒng)的連接裝置可以以插 頭和插座結(jié)構(gòu)的形式，或其它適當(dāng)?shù)碾姎膺B接裝置。適當(dāng)?shù)?，?dāng)加熱器與/ 或墨滴產(chǎn)生器模塊與室連接時，這些連接裝置自動接觸。例如，當(dāng)模塊與 室連接時，與室的彈性接觸適于壓向模塊上的接觸板。也可以為室安裝可 拆的蓋子以保護(hù)打印頭室內(nèi)的模塊及其之間的連接。
除加熱器與/或墨滴產(chǎn)生器模塊以外，包括了含有打印頭構(gòu)件的、也能 獨(dú)立安裝到和拆分于打印頭裝置的其它模塊的打印頭裝置也屬于本發(fā)明的 范圍。例如，墨滴產(chǎn)生器模塊可以包含壓電單元和充電單元，同時第三個 模塊可以包含偏轉(zhuǎn)器電極、相測量系統(tǒng)和流槽。我們可以預(yù)見到不同構(gòu)件 的多種結(jié)合作為獨(dú)立可替換模塊。
現(xiàn)在將參照附圖僅用示例方式描述本發(fā)明的具體實(shí)施例。
圖1示出了連續(xù)噴墨打印機(jī)的打印頭裝置的一個實(shí)施例的分解圖;
圖1A示出了圖1中的打印頭裝置的俯視圖2示出了圖1中的打印頭裝置的加熱器模塊的分解圖3示出了圖2中的加熱器模塊的底視圖4示出了圖2中的加熱器模塊的俯視圖5示出了圖1中的打印頭裝置的墨滴產(chǎn)生器模塊的分解圖6示出了圖1中的打印頭裝置中的流體通道的原理圖7示出了圖1中的打印頭裝置的加熱器模塊中的通道。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在參見圖1，示出了打印頭裝置1，其具有連接到輸送導(dǎo)管3的室 2，輸送導(dǎo)管3將打印頭裝置1和打印機(jī)其余部分(未圖示)連接起來。 所示的墨滴產(chǎn)生器模塊4通過與軸頭孔6配對的螺栓5連接到室2?？梢?在墨滴產(chǎn)生器模塊4與室2之間設(shè)置密封件或襯墊39。墨滴產(chǎn)生器模塊4 (下面進(jìn)一步詳述)可能包括的單元有作為墨滴產(chǎn)生器的壓電單元、充 電電極、偏轉(zhuǎn)板、相測量系統(tǒng)、流槽和墨滴被打印處的出口區(qū)19。
加熱器模塊7具有板8，通過板8上的孔9，采用軸頭孔6中的螺栓5 與室2連接。可以在加熱器模塊與室2之間設(shè)置密封件或襯墊38。板8焊 接到墊片10上，形成具有在板8和墊片10的凹槽間(下述并且如圖7所 示)所形成的流體通道的加熱器模塊集管。電磁閥31、 33連接到墊片10 上，并且通過墊片上的孔(未圖示)與加熱器模塊集管通過流體連接。電 氣導(dǎo)線12經(jīng)由墊片和板中的孔將電磁閥31、 33連接到電路板44 (如圖2 所示)。電氣加熱器40 (如圖2所示)位于流體通道上或其附近。集管中 的流體通道與墊片IO上的端口 14A和14B通過流體連接。室2具有適于 與電路板44電氣連接的電路板15。電路板44通過連接導(dǎo)線(未圖示)與 提供導(dǎo)管3中的控制系統(tǒng)導(dǎo)線和提供系統(tǒng)導(dǎo)線連接。
同樣如圖1A所示，室2也包括經(jīng)由提供導(dǎo)管3與打印機(jī)的墨和溶劑 提供系統(tǒng)通過流體連接的流體連接裝置或端口 16。流體連接裝置16設(shè)置 在墊片10上，以使提供導(dǎo)管3和集管的開口/端口 14A之間通過流體連接。襯墊34可選地設(shè)置在連接裝置16和端口 14A之間。流體連接裝置16 可以連接到不同的流體供應(yīng)和回收線路，例如墨供應(yīng)線16A、溶液供應(yīng)線 16B和墨/溶劑回收線16C。因此，在一個實(shí)施例中，連接裝置16和端口 14A提供了三個獨(dú)立流體渠道的連接。流體連接裝置或端口 18設(shè)置在墊片 10上，以使提供導(dǎo)管3和集管的開口/端口 14B之間通過流體連接。襯墊 36可選地設(shè)置在連接裝置18和端口 14B之間。管18A和18B使連接裝置 18和墨滴產(chǎn)生器32之間通過流體連接。因此，在一個實(shí)施例中，連接裝 置18和端口 14B提供了兩個獨(dú)立流體渠道的連接。盡管僅示出了連接裝 置16和端口 14A、連接裝置18和端口 14B之間通過流體連接的特定機(jī)械 結(jié)構(gòu)，可以容易看出采用不同的管、渠道、孔、噴嘴等的其它不同連接也 是可能的。
圖2所示為加熱器模塊7的構(gòu)件的分解圖。板8的一個表面上設(shè)置墨 和溶劑的閥31和流槽閥33。板8的相對表面設(shè)置加熱器40、溫度傳感器 42和電路板44。加熱器40和溫度傳感器42用于控制流經(jīng)加熱器模塊7的 墨的溫度。電路板44與閥31和33、加熱器40、溫度傳感器42和其它構(gòu) 件電氣連接，用以控制那些構(gòu)件。圖3是加熱器模塊7的底視圖，示出連 接到加熱器模塊7的各構(gòu)件。圖4是加熱器模塊7的俯視圖，示出連接到 加熱器模塊7的各構(gòu)件，也示出了端口 14A和14B。
墨滴產(chǎn)生器模塊4，如圖5所示，與打印機(jī)的電源系統(tǒng)和控制系統(tǒng)電 氣連接，可能是通過位于墨滴產(chǎn)生器模塊4和室2之間的插頭插座結(jié)構(gòu) (未圖示)，或通過其它適當(dāng)?shù)碾姎膺B接方式。板21包括連接在其上并 且使其與熱器模塊7的墨滴產(chǎn)生器集管中的流體通道通過流體連接的連接 裝置18?？梢栽谀萎a(chǎn)生器模塊4的流體通道上設(shè)置熱敏電阻器(未圖 示)，并通過插頭插座結(jié)構(gòu)連接到控制系統(tǒng)，以測量流入墨滴產(chǎn)生器模塊 4中的墨的溫度。
打印頭裝置1構(gòu)件的裝配加熱器模塊7與電路板15電氣連接，并且 加熱器模塊7通過螺栓5與室2機(jī)械連接。同樣，墨滴產(chǎn)生器4與電路板 17電氣連接，并且墨滴產(chǎn)生器通過螺栓5與室2機(jī)械連接。加熱器模塊7 的端口 14A連接到連接裝置16，并且加熱器模塊的端口 14B連接到墨滴產(chǎn)生器模塊4的連接裝置18。打印頭的蓋子(未圖示)設(shè)置在室和模塊附 近。
打印時，墨穿過提供導(dǎo)管3，穿過線16A、 16B、 16C，經(jīng)由連接裝置 16到端口 14A，穿過流體通道、閥31和加熱器模塊7的加熱器40，從端 口 14B出來，進(jìn)入墨滴產(chǎn)生器模塊4的連接裝置18，并且最后由打印端 19從打印頭裝置中出來。從墨滴產(chǎn)生器模塊的流槽(未圖示)收集的墨經(jīng) 由端口 14B通過連接裝置18的其一返回，穿過加熱器模塊集管到端口 14A，進(jìn)入連接裝置16并且經(jīng)由提供導(dǎo)管3返回到打印機(jī)?？刂葡到y(tǒng)采用 測得的墨的溫度來控制加熱器，使預(yù)定的墨的溫度得以維持。
當(dāng)需要更換或維護(hù)加熱器模塊7或墨滴產(chǎn)生器模塊4時，只需要移開 打印頭的蓋子(未圖示)，然后斷開相關(guān)模塊4或7的連接裝置16或 18，松開螺栓5并且分開模塊4或7的同時解開電氣連接的耦合。通過簡 單地上述過程的逆向，可以進(jìn)行模塊4或7的更換。
現(xiàn)在參見圖5，示出墨滴產(chǎn)生器模塊4的分解圖。支撐板21與包括相 測量電極的偏轉(zhuǎn)板24連接。相測量的相關(guān)電路位于相對壓電墨滴產(chǎn)生器 32的板21的另一側(cè)的印刷電路板28上。相測量印刷電路板28和壓電墨 滴產(chǎn)生器32通過螺栓22、 25，墊圈23和螺母30連接到板21上。偏心插 座26將壓電墨滴產(chǎn)生器32鎖定在位置上。充電電極裝置29如所示裝入偏 轉(zhuǎn)板裝置24。液槽管27通過平頭螺釘11鎖定到支撐板21 。
現(xiàn)在參見圖6和圖7，它們分別示出了本實(shí)施例中打印頭裝置1的流 體槽的示意圖和本實(shí)施例的加熱器模塊板8中的通道的結(jié)構(gòu)。使用時，焊 接到板8的壓板10閉合槽以形成流體通道或集管。通道有以下的功能
A-加壓的流體(墨或溶劑，但優(yōu)選地只有墨)通過打印機(jī)的墨和溶劑 提供系統(tǒng)，從A1到A2經(jīng)由提供導(dǎo)管3，并輸送到供應(yīng)閥31。
B-經(jīng)由加熱器40流體通過供應(yīng)閥31到達(dá)墨滴產(chǎn)生器模塊，從Bl到B2。
C-是從液槽管到液槽閥33的返回線，允許液槽中收集的未偏轉(zhuǎn)的墨 滴或溶劑滴返回打印機(jī)的墨貯存器，從Cl到C2。
D-是排放線。當(dāng)排放控制閥33被打開，墨滴通過這條排放線流回之后，開始用溶劑清潔墨滴產(chǎn)生器模塊，從D1到D2。
E-提供通道，使返回的墨和溶劑經(jīng)由提供導(dǎo)管3回到墨源系統(tǒng)，從E1 至ijE2。
F-提供通道，經(jīng)由提供導(dǎo)管向控制閥提供清潔溶劑，用來在需要時沖 洗墨滴產(chǎn)生器，從F2到F1。
盡管圖7的集管中示出了通道和端口的特定布置，在打印頭裝置1中 可以采用其它結(jié)構(gòu)是顯而易見的。
顯而易見的是，不違背所述權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的范圍，可以對 上述實(shí)施例進(jìn)行多種改進(jìn)。例如，墨滴產(chǎn)生器可以不采用模塊的形式；或 者加熱器模塊中的流體通道可以由管接形成，而不是通過板和墊片或兩塊 板間形成的通道。
所描述和說明的實(shí)施例應(yīng)該是說明性的，并不受特征限制，應(yīng)該理 解，只有所示和所描述的優(yōu)選項(xiàng)實(shí)施例和權(quán)利要求所定義的在本發(fā)明范圍 內(nèi)的所有修改和改進(jìn)被希望得以保護(hù)。應(yīng)該理解，當(dāng)描述中使用如"優(yōu) 選"、"優(yōu)選地"、"優(yōu)選的"或"更優(yōu)選"的詞意味著如此描述的特征 可能是所希望的，決不是不必要的，并且缺少這樣特征的實(shí)施例也會如所 述權(quán)得要求所定義屬于本發(fā)明范圍。關(guān)于權(quán)利要求，認(rèn)為用如"一個"、 "至少一個"或"至少一部分"的詞來修飾特征時，并不認(rèn)為會將權(quán)利要
求僅限制為這樣一種特性，除非在權(quán)利要求中相反地具體陳述。當(dāng)使用 "至少一部分"和/或"一部分"這樣的語言，對象可以包括一部分和/或 整個對象，除非相反地具體陳述。
權(quán)利要求1.一種連續(xù)噴墨打印機(jī)的打印頭裝置，所述打印機(jī)具有控制系統(tǒng)、電源系統(tǒng)和墨與/或溶劑提供系統(tǒng)，所述打印頭裝置包括墨滴產(chǎn)生器并適于可拆地安放第一模塊，所述第一模塊包括加熱器；第一集管裝置，其定義多個第一流體通道用來引導(dǎo)墨與/或溶劑通過所述第一模塊；閥裝置，其使所述控制系統(tǒng)能選擇所述第一流體通道通過所述集管裝置與/或所述加熱器；第一流體端口，用來將所述集管裝置連接到所述墨與/或溶劑提供系統(tǒng)和墨滴產(chǎn)生器；和第一控制系統(tǒng)連接裝置和電源系統(tǒng)連接裝置，用于將所述閥裝置和所述加熱器分別連接到所述控制系統(tǒng)和電源系統(tǒng)。其中所述第一模塊獨(dú)立地安裝到或拆分于所述打印頭裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的打印頭裝置，其中所述打印頭裝置適于可拆 地保持第二模塊。所述第二模塊包括所述墨滴產(chǎn)生器；第二集管裝置，其定義第二流 體通道用來引導(dǎo)墨與/或溶劑至所述墨滴產(chǎn)生器；第二流體端口，用來將所 述第二集管裝置連接到所述第一集管裝置；和第二控制系統(tǒng)連接裝置和第 二電源系統(tǒng)連接裝置，用于將所述墨滴產(chǎn)生器分別連接到所述控制系統(tǒng)和 電源系統(tǒng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的打印頭裝置，其中所述第二模塊還包括充 電電極裝置、偏轉(zhuǎn)板、相測量裝置和流槽管。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的打印頭裝置，其中所述第一集管裝置包括第一和第二構(gòu)件，其構(gòu)造為在分界結(jié)合第一表面處配合起來，從而在其間形成定義流體通道的流體導(dǎo)管；還包括與所述導(dǎo)管進(jìn)行流體通信的流體端 □。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的打印頭裝置，其中所述第二集管裝置包括第 一和第二構(gòu)件，其構(gòu)造為在分界結(jié)合第一表面處配合起來，從而在其間形 成定義第二流體通道的第二流體導(dǎo)管；還包括與所述導(dǎo)管進(jìn)行流體通信的 第二流體端口。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的打印頭裝置，其中所述第一導(dǎo)管由沿所述第 一集管裝置的所述第一表面的所述通道定義，當(dāng)所述第一集管裝置的所述 第一和第二構(gòu)件配合起來，每個所述通道被相對的所述第一表面覆蓋起 來。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的打印頭裝置，其中所述通道為細(xì)長形。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的打印頭裝置，其中在分界結(jié)合的所述第一表 面間至少有一道密封用來密封所述第一導(dǎo)管。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的打印頭裝置，其中一個所述第一表面上形成 的凹部至少有一個得到所術(shù)的致少一道密封。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的打印頭裝置，其中所述通道定義在所述第 一構(gòu)件的所述第一表面上，并且在所述第二構(gòu)件的另一個所述第一表面上 定義至少一個所述凹部。
11. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的打印頭裝置，其中所述第一集管構(gòu)件具有 與所述第一表面相對的第二表面。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的打印頭裝置，其中所述端口在至少一個所 述集管構(gòu)件的所述第一和第二表面間延伸。
13. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的打印頭裝置，其中所述第一與/或第二模塊 的一個或多個構(gòu)件由至少一個所述第二表面支撐。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的打印頭裝置，其中所述端口中至少一個由 所述第二表面上的開口部分定義。
15. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的打印頭裝置，其中所述第一和第二集管裝 置為盤狀。
16. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的打印頭裝置，其中所述第一和第二集管裝 置為永久性結(jié)合。
17. 根據(jù)以上權(quán)利要求中任一條，所述一種連續(xù)噴墨打印機(jī)包括所 述控制系統(tǒng)、所述電源系統(tǒng)、所述墨與/或溶劑提供系統(tǒng)和所述打印頭裝 置。
18. 所述連續(xù)噴墨打印機(jī)的所述打印頭裝置的加熱模塊，所述打印機(jī) 具有所述墨與/或溶劑提供系統(tǒng)、所述控制系統(tǒng)和所述電源系統(tǒng)，所述加熱模塊包括所述加熱器；所述第一集管裝置，其定義多個所 述流體通道；與所述集管結(jié)構(gòu)通過流體連接的所述流體端口，用來與所述 墨與/或溶劑提供系統(tǒng)連接；所述閥裝置，其使所述控制系統(tǒng)能選擇所述流體通道通過所述集管裝置與/或所述加熱器；和所述控制系統(tǒng)連接裝置和電源系統(tǒng)連接裝置，用于將所述閥裝置和所述加熱器分別連接到所述控制系 統(tǒng)和電源系統(tǒng)。
19. 所述連續(xù)噴墨打印機(jī)的打印頭裝置的墨滴產(chǎn)生模塊，所述打印機(jī) 具有所述墨與/或溶劑提供系統(tǒng)、所述控制系統(tǒng)和所述電源系統(tǒng)，所述墨滴產(chǎn)生模塊包括所述墨滴產(chǎn)生器；所述集管裝置，其定義所 述流體通道用來引導(dǎo)墨與/或溶劑至所述墨滴產(chǎn)生器；與所述集管結(jié)構(gòu)通過 流體連接的所述流體端口，用來與所述墨與/或溶劑提供系統(tǒng)連接；和所述 控制系統(tǒng)連接裝置和電源系統(tǒng)連接裝置，用于將所述墨滴產(chǎn)生器分別連接 到所述控制系統(tǒng)和電源系統(tǒng)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的墨滴產(chǎn)生模塊，還包括充電電極裝置、 偏轉(zhuǎn)板、相測量裝置和流槽管。
專利摘要本實(shí)用新型的一種連續(xù)噴墨打印機(jī)的打印頭裝置具有墨的加熱器模塊，其包括了可以獨(dú)立地安裝到或拆分于打印頭裝置的閥裝置。打印頭裝置還可以具有可獨(dú)立更換的墨滴產(chǎn)生器模塊和其它可以獨(dú)立更換的模塊。模塊中墨和溶劑的流體通道優(yōu)選的是具有定義在模塊構(gòu)件相對表面間的流體導(dǎo)管的集管形式。模塊化打印頭裝置容易維修和維護(hù)，并且通過集管將易發(fā)生流體泄漏的連接裝置的數(shù)量減到了最小。
文檔編號B41J2/14GK201362032SQ20082013894
公開日2009年12月16日 申請日期2008年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月12日
發(fā)明者杰滋·扎巴, 賽爾哈迪·奧姆 申請人:錄象射流技術(shù)公司