用于微流体应用的消耗品供给部件、流体贮存器及再循环系统的制作方法

专利名称：用于微流体应用的消耗品供给部件、流体贮存器及再循环系统的制作方法
用于微流体应用的消耗品供给部件、流体贮存器及再循环系统发明领域
本发明涉及微流体应用，例如喷墨印刷。更具体地，尽管不排他地，但本发明涉及贯穿成像设备的流体再循环。消耗品供给部件(consumable supply item)和流体忙存器有助于某些设计。
发明背景
利用微流体工艺印刷图像的技术已相对地众所周知。一次性或(半)永久性的喷射头已经获得本地或远程的流体(例如，油墨)供给。流体利用与将被打印的图像相一致的像素的模式从喷射区喷射至印刷媒介。
为了准备喷射头以备使用，制造商在装运前于工厂填装一次性墨盒。另一方面， (半)永久性的喷射头在使用于成像设备的内部时被填装。真空使流体从供给部件吸出并将其输送至喷射头的各个喷嘴上。在操作接近完成时，多余的流体从喷嘴上溢出。耗损的流体量成比例地对应于喷嘴的数量。
在建立了填装之后，系统存在以保持贯穿整个成像设备的背压。在低成本的系统或那些具有低页面输出的系统中，通常通过将泡沫海绵、毡件、可扩展的呼吸器或其他类似的设备直接地插入流体供给件来控制背压。在更昂贵的系统和那些具有较高的页面输出的系统中，常规地通过相对于供给件中一定体积的流体而固定喷射头的高度来保持背压。当流体体积变化时，供给件的高度需要向上或向下调整。由于这通常是不能实行的，或不精确的，因此背压在供给件的使用期内是允许变化的。然而，可变的压力将不利地影响成像性倉泛。
全页成像(page wide imaging)设备仅加剧了上述问题。由于全页设备具有跨越印刷媒介整体宽度的喷嘴，因此在填装操作期间所耗损的流体量明显大于具有仅跨越大约一英寸长的较短长度或更短长度的扫描型头(scanning style head)所耗损的流体量。全页设备的供给部件中的流体体积需求也通常大于那些扫描头的流体体积需求。由于较高的供给箱是正常的标准，因此全页设备中的背压变化得更大，这导致了性能挑战。
流体能够通过重力进给系统或泵送系统而从供给部件流向喷射头。每一种都有其自身独有的一堆问题。重力进给需要成像设备中的供给部件被高架定位，因而增大了设备的尺寸并限制了供给部件安置的位置。在流体管道和其他位置中的气闸也很普遍，这造成了成像失败，因为需要足够量的流体。另一方面，由于被引导贯穿整个成像设备的多种颜色的流体各自需要一个专用泵，因此泵送系统增加了设计的复杂性。可选择地，如果仅单一的泵由多个颜色通道使用，那么复杂的离合器是必要的。重力进给系统和泵送系统两者都需要大量的传感器和控制装置，以唯一地监测并调整其流体流动的类型。重力系统需要浮体 (float)和阀，或类似物。泵送系统需要压力监测及反馈设备，等等。
供给部件通常贮有以染料为基础的油墨或以颜料为基础的油墨。染料油墨通常廉价并具有广泛的色彩覆盖范围。颜料油墨一般更昂贵些，但是其具有更长的档案印刷寿命和更高的色彩稳定性。不幸地，颜料油墨也已知会随时间而向下沉淀，使得靠近容器底部的浓度大而靠近顶部的浓度小。当印刷时，最先从底部吸入的油墨导致过深的印刷颜色，而后期吸入的油墨导致过浅的印刷颜色。这些变化往往导致不可接受的可见的缺陷。当大颗粒在具有严苛的流体流动标准的微米尺寸的通道中堆积到一起时，前者还有可能堵塞喷射头喷嘴。
为了克服沉淀问题，现有技术已经引入了机械搅拌棒和其他的搅拌构件，以使得在使用之前和期间搅动油墨并混合沉积物。虽然名义上是有效的，但该方法导致昂贵/复杂的制造并且在使用期间需要原动力以将搅拌体设置成活动状态。这种技术还具有被提高至适度地高于容器底板高度的流体退出端口(fluid exit port)。虽然这避免了向成像设备供给具有过于浓密的浓度的油墨，但当所需要体积的油墨静止于容器最低表面上的退出端口下面时，其阻止了充分利用容器的内容物。还有其他的一些设计既考虑了搅拌构件又考虑了提高的退出端口。这仅仅加重了所注意到的问题。
因此，在本技术中存在一种需求改善成像设备中的流动控制，特别是在跨越页面宽度或更长的过长设备中。这种需求不仅扩展到更好地控制背压，而且扩展到消除浪费行为。避免人为地限制流体结构的尺寸、间距和定位更进一步地被认知为是消除设计复杂性的需要。当在容器的使用期内输送均匀浓度的油墨时，同时还存在向成像设备供给容器中的全部油墨的需求。在制定解决方案时，还寻求额外的效益和选择。发明内容
上述提及的及其他的问题通过成像设备的流体再循环系统中的消耗品供给部件和中间贮存器来解决。
一种用于成像设备的消耗品供给部件存放最初体积的或可再填充体积的油墨。其壳体界定内部和外部。内部容纳油墨，同时油墨退出端口和油墨返回端口界定穿过壳体的开口，以使内部流体地连通至成像设备和使内部从成像设备流体地连通。油墨返回端口的开口在尺寸上大于油墨退出端口的开口。这种设计减慢了流体向壳体的返回，以使流体中的气泡或起泡性减到最少。
在使用期间，壳体被定向成沿着重力方向朝向内部的底表面损耗一定体积的油墨，该一定体积的油墨被阻止而不能占据内部的底表面的下方。位于内部下方的壳体区段容纳油墨退出端口的一部分，以使退出端口的开口的底部与底表面大体上水平对齐。这允许全部的所述一定体积的油墨从内部流通至成像设备，在不使所述一定体积的油墨在油墨退出端口的开口下方搁浅。模块化部件、壳体上的端口的布置、优选的端口尺寸、通气口以及用于防止流体泄漏的端口封堵布置限定了其他的实施方案，等等。
在成像设备中，存在用于多种颜色流体(例如，蓝绿色、品红色、黄色和黑色)的多种不同的供给部件。多个通道使带颜色的流体在供给部件容器和喷射头的喷嘴之间流通。 然而，单一的泵使全部流体在成像设备中维持流动。如此来实施，还没有复杂的控制系统、 离合器、反馈传感器或其他类似的控制机构。当油墨再循环返回至壳体时，泵的作用实现搅拌容器中的流体。以颜料为基础油墨中的沉积物被彻底地混合。这种设计克服了在静止状态期间沉淀。其改善了常规的具有机械搅拌棒和其他机构的设计。其限制了沉淀在容器底部的颗粒的夹带。
一种流体贮存器被中间地布置在供给部件和喷射头之间。该贮存器针对成像设备中的每一个颜色通道设置背压。该贮存器还临时地储存等候送回至供给容器的溢出流体。
详细地，每个贮存器都具有第一入口和第一出口，第一入口和第一出口连接至各自的带颜色的供给部件。第二入口和第二出口连接至喷射头。贮存器具有两个区段背压区，其成三部分地连接至来自供给容器的第一入口以及连通于喷射头的第二入口和第二出口中的每一个；和溢流区，其仅连接至供给部件的油墨返回端口。壁将贮存器中的两个区段分隔开。当油墨从供给部件流进贮存器时，其填充背压区。最终，流体上升至高于分隔壁的高度并溢入到溢流区中。这种操作类似于水坝。其避免了使用浮体或阀。一旦在溢流区中， 溢入的流体便能够即期返回至油墨供给部件。当四个流体通道根据单一的泵的作用而操作时，各贮存器中的流体能够位于不同的高度处。在使用期间，当泵操作时，未充满的贮存器能够被填充，而充满的贮存器能够同时地使流体返回至其供给容器。然而，流体不会从界定贮存器边界的壁溢出，这是因为贮存器中的分隔壁具有的高度小于贮存器中的界定贮存器容量的外壁的高度。贮存器可以包括各种过滤器、立管、配件或在流体力学上有益的其他结构。这种设计消除了对供给部件容器的高度限制。还允许机械内的供给部件的灵活安置。
这些和其他的实施方式将在以下描述中提出。其优点和特征对熟练的技术人员来说将是容易地显而易见。权利要求提出了具体的限制。


附图被并入且构成本说明书的一部分，其图示了本发明的多个方面，并结合用于解释本发明原理的描述。在图中
图I是依据本发明的消耗品供给部件的图解视图2是在成像设备中的流体循环系统的图解视图，该成像设备包括消耗品供给部件和流体贮存器；
图3A和图3B是在成像设备中的流体贮存器及部署的视图；以及
图4A-4D是在供给部件壳体上的有代表性的端口位置的图解视图。具体实施方式

在下面的详细描述中，参照了附图，附图中相同的数字代表相同的细节。充分详细地描述了实施方式，以使本领域技术人员能够实现本发明。应该理解，可以利用其他的实施方式，并且可以做出过程、电和机械上的变化等等，而不偏离本发明的范围。因此，以下的详细描述不应被理解为限制的意义，且本发明的范围仅由所附的权利要求及其等同物限定。 依据本发明的特征，方法和装备包括用于微流体应用的再循环系统，例如使油墨贯穿整个喷墨打印机成像设备循环流通的系统。该系统包括用于向该系统提供最初量的或可再填充量的流体的容器，还包括被中间地定位在供给部件容器和油墨喷射头之间的贮存器。
参照图1，用于在成像设备中使用的供给部件10包括壳体12，壳体12界定内部14。供给部件10贮有最初供给的或可再填充供给的油墨16。油墨是多种水性油墨中的任意一种，诸如基于染料或颜料配方的油墨。油墨也具有多种颜色的特点，所述颜色如蓝绿色、品红色、黄色、黑色等等。油墨被用于不同的应用中，如喷墨印刷、医疗成像、形成电路跟細寸寸。
在使用期间，一定体积的油墨沿重力方向G朝向壳体的内部的底表面18向下损耗。底表面大体上是平坦或倾斜的。其将流体引向壳体的一个端部25，油墨可以从该端部朝向成像设备被汲取。油墨通过退出端口 20从壳体流出至成像设备。油墨通过返回端口 22从成像设备流回至壳体。
这些端口是多种端口中的任意一种，但是具有带有内球26和弹簧28的圆柱形管 24的特点。其各自与来自成像设备的隔膜针(upturn needle) 30紧密配合。根据使用者的动作将针插入端口中。针和端口相对于彼此被推动以克服弹簧的偏置，且球向后滑动。一旦针充分地插入，端口和针中的开口 32、34便连通，且流体通道在壳体的内部14和针之间打开。然后，流体穿过针流退出端口 20并视情况而定返回至端口 22。可在本设计中采用密封件、环、挡板(bezel)、垫圈和隔膜(septum)、或类似物，以防止泄漏。其他的流体连通通道也包含在本设计的范围内，如用于在不使用时封闭端口并将流体保持在壳体内部中的可选择的封堵结构。
壳体是用于存放油墨的多种容器中的任意一种。其材料可以包括玻璃、塑料、金属等等。其可以是可回收的或不可回收的。其可以具有简单性或复杂性。生产这种壳体的技术也是可变的。可以设想吹塑法、注塑成型等。也可以设想焊接、热打桩(heat-staking)、 粘合、用工具加工(tooling)等。除了确定壳体的船运、储存、使用等条件之外,选择壳体材料并设计生产还包括集中于另外的标准，如成本、易于实施、耐用性、泄漏以及许多其他项。
壳体的形状是多变的。在一个实施方式中，形状由待容纳的流体量和良好的工程实践决定，所述工程实践诸如对于壳体被使用于的较大的成像环境的考虑。在给定的设计中，壳体大体上是圆柱形或矩形的，并垂直地直立安放。其在界定大约500ml容量的容器中存放有大约450ml量级体积的油墨。其具有大约120mm的高度。在具有相同的高度的较小的设计中，在大约180-190ml的容量中油墨体积为大约150ml。壳体的壁具有厚度“t”并且大体上在大约的全部壳体上是相同的。壁是足够厚的以在整个使用寿命期间保持壳体的形状。壁是坚硬的以防止弯曲、倾斜等。然而，壁没有被限定，使得材料被过度耗损。厚度范围从大约I. 50mm变化至大约2. Omm0壁也可以在一个制造实例中形成为一个单独的结构或形成为由个体零件装配在一起的组件。后者设想了模块化的构建。
在一个实施方式中，前件40支撑垂直对齐的油墨退出端口 20和返回端口 22两者。其将油墨退出端口 20和返回端口 22以距离“d”保持成一个在另一个的上方，距离“d” 与成像设备的针之间的间隔距离相匹配。在与壳体的壁的构建分离的制造实例中，端口嵌入穿过前件。在构建壁之后，前件例如通过在接头42处焊接而连接至壁。针对不同的成像应用，模块化能够实现壳体容积上的可变性，但是不使制造复杂化。也就是说，前件40可以被一致地制定尺寸和成形，以匹配成像设备的流体配件。同时，可以仅通过将前件附接至壳体的壁，而将前件装配在大的或小的容器上。由于其构建比壳体壁的构建更复杂，因此复杂的制造与简单的制造分离开。(例如，与简单地模塑成形壁相比，前件的构建包括形成前件、 为端口设置开口 46、48以及附接/插入管、球、弹簧等)。这使得壳体壁的尺寸能够根据需求的指示而变化，但是整体的制造仅根据制造不同尺寸的壁所必需的量来改变。前件、端口及工具的构建从一个产品至下一个产品保持一致。这样节省了成本，同时允许多种不同地被制定尺寸的广品。
在模块化设计或一体设计中，壳体将其油墨退出端口和返回端口布置为一个在另一个的上方。返回端口高于油墨退出端口，并且与油墨退出端口的开口相比具有穿过壳体CN 102529398 A的厚度的较大的横截面的开口。在一个实施方式中，返回端口的尺寸约为退出端口的尺寸的I. 2倍，或更大。在另一个实施方式中，返回端口的尺寸约为退出端口的尺寸的2. 0倍， 或更大。退出端口的开口的实际直径约为I. 0-4. 0_，而返回端口的开口的实际直径约为 2. 0-8. 0mm。
端口的尺寸和位置的不同促进了某些优势。其一，较大的返回端口意味着一定体积的油墨从成像设备返回至壳体内的速度将放慢。当油墨落滴(ink fall)48从返回端口向下地下落至容器中的流体的当前填充液位50时，放慢的速度使容器中的油墨起泡性或气泡活动性减到最小。较少的气泡还转变为从退出端口流回至成像设备的更加一致性的油墨。较少的气泡非常有助于油墨液位检测的准确性。在那些具有液位检测器的设计中，空气不会将气泡的顶端推动至高于当前的填充液位50。其二，较大的返回端口可有助于制造商组装供给部件。利用一个端口大于另一个端口，在设备的构建期间，人员或装配机能够可视地且容易地辨别零件以供选择。一旦被构建，尺寸上的不同也有助于利用顶部上的较大端口来将前件适当地定向在壳体壁上。不同的端口的颜色编码可以额外地用于帮助零件选择和定向。其三，当使用大端口时，缩短了将油墨填充到容器中的时间。据估计，采用了返回端口的填充将比没有返回端口的填充节省约三分之一的时间。其四，从壳体吸入油墨和通过退出端口将油墨返回将使颜料油墨保持被搅拌，从而克服了沉淀问题。其向成像设备的输送在组分上被保持一致。
在一实施方式中，这两个沿着壳体的端口还尽可能切实可行地彼此垂直地分隔开。其之间的最大垂直距离能够实现壳体中的尽可能大的空间，以具有至少两点益处。第一，清洗成像设备可能需要排空在流体线路(fluid line)和打印头中现存的油墨。容器中的空间适合于将额外的油墨添加到供给部件中。此外，空气能够从成像设备被吸回至供给部件，且供给部件的空间也适合于这样操作。第二，保持端口分隔开很远的距离能促使返回端口 22的位置在容器上位于尽可能高处。继而，返回端口被保持在当前填充液位50的上方。这避免了端口中的复杂的阀。
在使用期间，为了防止使容器中的未使用的油墨搁浅，流体被阻止而不能占据内部的底表面18下方的空间。然而，壳体还包括位于底表面下方的区段60，以容纳油墨退出端口 20的一部分62，以使油墨退出端口的开口 48的底部64与内部的底表面18大体上水平对齐。这样，如果其是以其他方式被定位在底表面18的上方的话，允许内部中的大体上全部体积的油墨输送至成像设备，而不使该体积的油墨在油墨退出端口的开口下方搁浅。
壳体还需要通气口，以防止在通过过度填充供给部件或用空气加压供给部件而使流体退出和返回壳体期间的压力变化。在一个实施方式中，通气端口可以是类似于油墨退出端口和返回端口的端口 70，端口 70与经由成像设备而被连接至空气源(大气、循环空气、 风机等)的针相适配。当针被连通至壳体内部时，壳体被排气。通气端口的安置可以采用与供给部件的模块化组装相一致的方式被线性地布置在前件上。在图4A-4C中，图示了通气端口在壳体上相对于油墨退出端口和油墨返回端口的可选择的位置。在图4D中，单一的通气端口存在于壳体的顶部，且单一的组合端口存在于壳体的底部附近以供油墨退出和返回。然而，这需要在成像设备中具有二通阀和控制器，其使流体控制复杂化。而在另一个实施方式中，在壳体的厚度中通气口可以是传统的曲折或蛇形路径。熟练的技术人员将注意到，在这些设计中的任意一种设计中，返回端口的定位还可以呈现为使安置位置更靠近油墨退出端口，而不是远离地位于最大垂直距离处。更靠近的油墨退出端口和返回端口可以有助于更好地搅拌颜料油墨或提供其他的益处。
在成像设备中，供给部件与流体(再)循环系统对接。如图2-3B所示，流体(再) 循环系统100包括多通道泵110和多个贮存器120。泵和贮存器将来自不同颜色供给部件 10的供给源的流体(再)循环至喷射头130以用于成像操作。供给部件可适用于各种颜色，例如蓝绿色(C)、品红色(M)、黄色(Y)和黑色⑷。类似地，贮存器120和喷射头的各喷嘴(未示出)均专用于其中一种颜色。其还相互独立并且存在于离散的流体循环通道中。
在使用期间，泵促使流体沿箭头方向的流体线路进入贮存器120中。在满足一定标准时泵启动以填充贮存器。示例包括根据达到贮存器或供给部件内预定的最低限度、 从喷射头喷出预定量的液滴、超过预定的时限、控制流体从喷射头的排放以使其卸除填装 (deprime)、或通过任何其他的方法来进行填充。贮存器的填充自供给部件经由其流体退出端口 22而发生。流体沿流体线路27行进至贮存器的底侧125。流体在入端口 127处进入贮存器。从喷射头，沿流体线路29发生贮存器的填充。流体进入立管129形式的第二入口。 立管具有上升至分隔壁145的高度之上的进口 131。其操作说明如下。流体在出端口 151 和153处离开贮存器。流体分别沿流体线路51和53流回至喷射头和供给部件。(可选择地，流体从贮存器进入和退出可以经由通向贮存器周围其他位置的流体通道来发生。也可以设置有盖子，以用作贮存器上的罩。喷射头的入口可以位于在该盖子中。也可以在需要时使用贮存器中的油墨液位传感器。)
此外，分隔壁145界定了具有分离用途的贮存器的分离区段。在较大的区段中，壁界定了背压区175。在较小的区段中，壁界定了溢流区177。正如其名称所隐含的，背压区用作成像设备的背压控制机构。溢流区用作供被溢流至储存贮存器中的等候送回至供给容器的流体的储存区段。(可选择地，贮存器可以去除分隔壁，并在外壁中采用简单的开口以使溢出的流体返回至供给部件。)
在使用期间(图3B)，油墨从供给部件流进贮存器120C，油墨在此处填充背压区 175。最终，流体上升至比分隔壁的高度更高182，并溢入到溢流区中。这种操作类似于水坝。一旦进入溢流区中，溢入的流体便能够即期返回至油墨供给件。同时，在贮存器120M 中的流体184还没有填充至足以溢出分隔壁145的高度。其溢流区177如所示的保持是空的，或位于比分隔壁的高度低的高度。同时地，或在间隔开的时期(separate times),流体离开贮存器并填充喷射头130。
正如熟练的技术人员将注意到的，四个流体通道将被引起根据单一的泵110的作用来操作。在各个贮存器120中的流体能够位于不同的高度。当泵操作时，未充满的贮存器能够被填充，而充满的贮存器能够同时地使流体返回至其供给容器。这种设计消除了一旦达到溢流液位便会过度填充的担忧，提供给贮存器的所有额外的流体被返回至供给部件而不需要独立地控制每个通道。流体也不会从界定贮存器的边界的外壁190溢出，这是因为贮存器中的分隔壁的高度充分地小于外壁的高度。贮存器还可以包括过滤器181、配件、 隔膜、密封件或在流体力学上有益的其他结构。此外，流体线路29可以选择性地包括另一个泵或止回阀131，以帮助流体从喷射头返回至贮存器。这种阀可以用于产生真空以将流体引入喷射头中以供填装。
所述区的代表性的尺寸包括16-22立方厘米的背压区和2-8立方厘米的溢流区。溢流区的容积尺寸还可以被最优化以允许打印机的各种操作。对于系统液位卸除填装(system level deprime),使溢流区的容量制成大或小，以适应存在于成像设备的流体线路中的流体的体积，从而使所有的油墨都可以从喷射头被吸入并储存在贮存器中。从溢流区返回至供给部件的速率也可以增大至比填充贮存器的速率大，以确保溢流区保持是空的。一旦溢流区已被排空油墨，空气将通过贮存器中的通气口被吸回至供给部件，这消除了溢流区段处于真空下的风险。
许多实施方式的相对明显的优势包括但不局限于(I)基本上将容器中的所有流体输送至成像设备；(2)以促进油墨在容器寿命期间内保持均匀的颜料浓度的方式来输送流体；(3)消除了供给部件容器的高度限制；(4)允许成像设备内的供给部件的灵活安置；(5)避免了在喷射头的填装操作期间浪费油墨的行为；(6)精确地控制成像设备中的背压；(7)仅操作并维持用于成像设备内的全部流体通道的单一的泵；以及(8)避免了复杂性，例如消除或减少了对以下装置的需求，所述装置为用于泵送系统的复杂的控制系统、离合器、 反馈传感器等，用于供给部件容器的机械搅拌棒，以及用于贮存器的浮体/阀。
上述内容阐明了本发明的不同方面。其并非意在全面地说明。相反，其被选择用于提供本发明原理及其实际应用的最佳说明，以使本领域普通技术人员能够实现本发明， 包括其自然而来的各种修改。所有修改和改变都包含在如所附权利要求所确定的本发明的范围内。相对明显的修改包括将不同实施方式的一个或多个特征与其他实施方式的特征组入口 o
权利要求
1.一种用于成像设备的消耗品供给部件，用于存放最初体积的或可再填充体积的油墨，所述供给部件包括壳体，其界定内部，以容纳一定体积的油墨；以及油墨退出端口和油墨返回端口，所述油墨返回端口具有比所述油墨退出端口大的尺寸。
2.如权利要求I所述的供给部件，其中当所述壳体在使用期间被定向时，所述油墨返回端口位于所述壳体上所述油墨退出端口的上方。
3.如权利要求2所述的供给部件，其中所述油墨返回端口位于远离所述油墨退出端口的最大垂直距离处。
4.如权利要求I所述的供给部件，其中所述油墨退出端口和所述油墨返回端口包括球，所述球被朝向所述壳体的外部偏置，以在不使用时保持关闭所述端口并将所述一定体积的油墨容纳在所述内部中。
5.如权利要求I所述的供给部件,其中所述壳体还包括通气端口。
6.如权利要求5所述的供给部件，其中所述通气端口、所述油墨退出端口和所述油墨返回端口均沿着所述壳体线性地对齐。
7.如权利要求6所述的供给部件，其中当所述壳体在使用期间被定向时，所述油墨返回端口是沿着所述壳体而言的最高的端口。
8.如权利要求I所述的供给部件，其中所述油墨退出端口和所述油墨返回端口界定穿过所述壳体的厚度的横截面区域，所述油墨返回端口的所述区域比所述油墨退出端口的所述区域大I. 2倍左右或更大。
9.如权利要求I所述的供给部件，其中所述壳体界定在所述内部中的底表面，所述一定体积的油墨被阻止而不能占据所述底表面的下方，所述壳体还包括位于所述内部的所述底表面的下方的区段，以容纳所述油墨退出端口的一部分，以使当所述壳体在使用期间被定向时，所述油墨退出端口的开口的底部与所述内部的所述底表面大体上水平，从而大体上使全部的所述一定体积的油墨从所述内部输送至成像设备，而不使所述一定体积的油墨在所述油墨退出端口的开口的下方搁浅。
10.一种用于成像设备的消耗品供给部件，用于存放最初体积的或可再填充体积的油墨，所述供给部件包括壳体，其界定内部，以容纳一定体积的油墨；以及油墨退出端口和油墨返回端口，所述油墨返回端口具有横截面区域以使流体流入所述壳体中，所述油墨返回端口的横截面区域在尺寸上大于所述油墨退出端口的横截面区域， 在使用期间，所述油墨退出端口的横截面区域使流体从所述壳体流出至成像设备，在使用期间被定向时，所述油墨返回端口位于所述油墨退出端口的上方。
11.如权利要求10所述的供给部件，其中所述油墨退出端口和所述油墨返回端口沿着所述壳体线性地对齐。
12.如权利要求11所述的供给部件，其中所述壳体还包括通气端口，所述通气端口、所述油墨退出端口和所述油墨返回端口均沿着所述壳体线性地对齐。
13.如权利要求10所述的供给部件，其中所述油墨返回端口的横截面区域是所述油墨退出端口的横截面区域的尺寸的约I. 2倍或更多倍。
14.如权利要求10所述的供给部件，其中所述壳体界定在所述内部中的底表面，所述一定体积的油墨被阻止而不能占据所述底表面的下方，所述壳体还包括位于所述内部的所述底表面的下方的区段，以容纳所述油墨退出端口的一部分，以使当所述壳体在使用期间被定向时，所述油墨退出端口的开口的底部与所述内部的所述底表面大体上水平，从而大体上使全部的所述一定体积的油墨从所述内部输送至成像设备，而不使所述一定体积的油墨在所述油墨退出端口的开口的下方搁浅。
15.如权利要求10所述的供给部件，其中所述油墨退出端口和所述油墨返回端口界定穿过所述壳体的厚度的开口，所述开口包括用于在不使用时闭合所述油墨退出端口和所述油墨返回端口的封堵结构。
16.如权利要求10所述的供给部件，其中模块化的前件包括垂直对齐的所述油墨退出端口和所述油墨返回端口两者，当所述壳体在使用期间被定向成面向成像设备时，所述模块化的前件连接至所述壳体的前部，以使所述油墨退出端口和所述油墨返回端口与成像设备对接。
17.一种用于成像设备的消耗品供给部件，用于存放最初体积的或可再填充体积的油墨，所述供给部件包括壳体，其界定内部，以容纳一定体积的油墨；以及油墨退出端口和油墨返回端口，所述油墨退出端口和所述油墨返回端口界定穿过所述壳体的开口，所述油墨返回端口具有横截面区域以使流体流入所述壳体中，所述油墨返回端口的横截面区域在尺寸上大于所述油墨退出端口的横截面区域，在使用期间，所述油墨退出端口的横截面区域使流体从所述壳体流出至成像设备，所述外壳在使用期间被定向成沿着重力方向朝向所述内部的底表面损耗所述一定体积的油墨，所述一定体积的油墨被阻止而不能占据所述内部的所述底表面的下方，所述壳体还包括位于所述内部的所述底表面的下方的区段，以容纳所述油墨退出端口的一部分，以使当所述壳体在使用期间被定向时， 所述油墨退出端口的开口的底部与所述内部的所述底表面大体上水平对齐，从而大体上使全部的所述一定体积的油墨从所述内部输送至成像设备，而不使所述一定体积的油墨在所述油墨退出端口的开口的下方搁浅。
18.如权利要求17所述的供给部件，其中模块化的前件支撑垂直对齐的所述油墨退出端口和所述油墨返回端口两者，所述模块化的前件连接至所述壳体。
19.如权利要求17所述的供给部件，其中所述壳体还包括通气端口，其中所述通气端口、所述油墨退出端口和所述油墨返回端口均沿着所述壳体线性地对齐。
20.如权利要求17所述的供给部件，其中所述油墨返回端口的横截面区域是所述油墨退出端口的横截面区域的尺寸的约2. 0倍或更多倍。
全文摘要
本发明涉及一种用于微流体应用的消耗品供给部件、流体贮存器及再循环系统。一种用于成像设备的消耗品供给部件，其存放最初体积的或可再填充体积的油墨。内部容纳油墨，同时退出端口和返回端口界定穿过壳体的开口以使内部与成像设备流体地连通。返回端口的开口大于退出端口的开口。这种设计减慢了流体向壳体的返回，这使流体中的气泡或起泡性减到最少。在使用期间，油墨朝向内部的底表面损耗，油墨被阻止而不能占据内部的底表面下方。位于内部下方的壳体区段容纳了退出端口的一部分，以使退出端口的开口的底部大体上与底表面水平地对齐。这防止了油墨在退出端口下方搁浅。进一步的实施方式包括端口配置、构造及模块化部件等等。
文档编号B41J2/185GK102529398SQ2011104431
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月27日 优先权日2010年12月29日
发明者戴维·A·沃德, 查尔斯·S·奥尔德利奇, 格雷戈里·T·韦布, 特雷弗·D·格雷, 罗伯特·H·麦森肯斯, 詹森·T·范德普尔 申请人:利盟国际有限公司