多部件流体流动结构的制作方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]一些喷墨打印头组件包括用粘结剂连结在一起的多个部件。在部件内形成的通路提供用于墨水从墨水贮槽流动到打印头的路径。
【附图说明】
[0002]图1和图2示出了实施新颖的多部件流体流动结构的一种示例的打印头组件。
[0003]图3和图4是示出用于打印头组件(例如，如图1和图2中所示的的打印头组件)的新颖的多部件流体流动结构的一种示例的分解透视图。
[0004]图5和图6是沿图4中的线5-6、5_6截取的流动结构的透视图和正视截面图。为了简明，从图6中省去了粘结剂。
[0005]图7-10是图3-6的流动结构中的粘结剂接头的放大图。
[0006]贯穿附图，相同附图标记指代相同或相似的部件。
【具体实施方式】
[0007]围绕多部件打印头组件中的墨水流动通路的粘结剂接头中的空气缺陷可能会不良地影响打印头组件的品质和性能。这种类型的接头中的空气缺陷作为在粘结剂和部件表面之间的界面处的浅穴、在粘结剂内的部分气泡或者空隙存在。沿墨水流动路径的粘结剂接头内的空气缺陷在缺陷产生在相邻墨水通路之间的路径的情况下可能会导致持久的颜色混合，并且在缺陷形成从墨水通路到大气的空气路径情况下可能会导致失败的打印机启动和早期打印头堵塞。空气缺陷也会通过减少粘结剂和部件之间的表面面积而减少接头强度，并且通过为墨水流入和侵袭粘结剂产生更多且更短的路径而缩短接头寿命。
[0008]已经针对喷墨打印头组件研发了新颖的多部件墨水流动结构以便减少在部件之间的粘结剂接头内的空气缺陷。在新颖的流动结构的一种示例中，至每个流动管道的开口从开口的较小内部部分沿曲线过渡至形成结合表面的至少一部分的该开口的较大外部部分。在每个部件上的弯曲的结合表面关于接头是对称的并且基本没有可能阻止或困住粘结剂流中的空气的间断部。如下文更具体描述的，新颖的流动结构中断或消除导致粘结剂接头内的空气缺陷的主要机制，并且因此减少了空气缺陷的存在和他们对于打印头组件的品质和性能的不良影响。
[0009]虽然将参考具有可拆卸墨水容器的喷墨打印头组件来描述新颖的流动结构的示例，但是示例不限于这样的打印头组件或喷墨打印机或甚至喷墨打印。新颖的流动结构的示例也可被实现在其他类型的打印头组件、具有集成打印头的墨水筒和其他类型的流体流动装置中。因此，附图所示和下文描述的示例描述但不限制在随附于本说明书的权利要求中所限定的本发明。
[0010]如本文中所用，“打印头”意味着从一个或更多个开口分配液体(例如作为液滴或液流)的喷墨打印机或其他喷墨类型分配器的一部分。
[0011]图1和2示出了实施新颖的多部件流体流动结构12的一种示例的打印头组件10。如图1所示，打印头组件10保持可拆卸墨水容器14、16、18、20，其均包含不同颜色的墨水，例如，蓝绿色(C)、洋红色(M)、黄色(Y)和黑色(K)墨水。打印头组件10可以携带更少或更多的墨水容器或者供应除上述颜色之外的颜色的容器。现在参考图1和图2 二者，打印头组件12包括用于保持墨水容器14-20的保持器22、墨水流动结构12和打印头24和26。墨水流动结构12的组件的部分在图1中以隐线标出，并且图2中仅示出了结构12的歧管28部件。下文将参考图3-10具体描述墨水流动结构12。
[0012]在图1和图2中所示的打印头组件10的示例中，打印头24分配蓝绿色、洋红色和黄色墨水(如三列喷射孔口 24C、24M、24Y所示的)并且打印头26分配黑色墨水(如单列喷射孔口 26K所示的)。其他合适的打印头构造也是可能的。例如，单个打印头可以被用于分配所有的四种墨水或者针对单色打印机仅分配一种墨水(黑色)，并且每个打印头可以包括更多或更少列的孔口。
[0013]现在还参考图3和图4中所示的墨水流动结构12的分解图，结构12被构造成四个部件的组件:歧管28、打印头安装基底30和墨水供给箱32和34。墨水从容器14-20通过保持器22内的入口 36、38、40、42流动到将墨水携带到管道52、54、56、58的歧管28内的通道44、46、48、50中。墨水流动通过歧管28内的管道52-58流到基底30内的管道60、62、64,66中并进入供给箱32、34内的管道68、70、72、74中。每个箱32、34通过一系列扩展槽76、78、80、82将墨水供给到打印头24、26。墨水流动结构12的其他合适的构造也是可能的。例如，供给箱32、34可以被组合成单个部件，供给箱和基底30被集成为单个部件，或者在单色打印机中可以使用单个供给箱34。
[0014]图5和图6是沿图4中的线5-6、5_6截取的流动结构12的截面图。为了清晰，图6中省略了粘结剂。图7-10是图5和图6所示的流动结构12的示例中的粘结剂接头的放大图。图7示出没有粘结剂的被组装部件。参考图5-10，歧管28在接头84处围绕每个管道52-58被连结到基底30。基底30在接头86处围绕每个管道60-66被连结到每个供给箱32、34。在图5-10中仅示出一个歧管/基底接头84 (在歧管管道58处)和基底/供给箱接头86 (在供给箱管道66处)。预期接头84和86将分别在管道52-58和68-74中的每个处具有相同构造。因此，在流动结构12的这种示例中，图5-10中所示的接头结构对于所有管道52-58和68-74是相同的。
[0015]如图7和图8中最佳所示，至每个流动管道58、66、74的开口 88从较小内部部分92沿曲线90过渡至形成结合表面96的内部部分的较大外部部分94。在所示示例中，每条曲线90均关于接头84、86对称于相反曲线90，以致在组装期间粘结剂均等地浸湿每个结合表面96，并且每条曲线90基本没有边缘、空隙或可能阻挡粘结剂流动或者困住粘结剂流中的空气的其他间断部。同样，在所示示例中，在每个开口 88的外周处的结合表面96是曲线的(椭圆或者圆角)并且过渡曲线90围绕开口 88外周是恒定的。虽然可以使用不同的形状，但是接头的几何构型应该导致粘结剂珠在组装期间被压缩在部件之间时粘结剂珠的所有区域流动相同的量。粘结剂流前沿在角隅处会聚，从而增加了困住空气的风险。因此，虽然在某些流动应用中可能适于利用直线的结合表面96和/或非恒定的曲线90，但是希望的是，结合表面96将通常是具有恒定过渡曲线90的曲线。
[0016]参考图9和图10，围绕每个管道开口 88的弯曲结合表面96有助于沿着结合表面产生毛细作用力，从而驱使粘结剂离开开口 88 (且因此离开管道58、66、74)，如图9中箭头98所示。这些毛细作用力的存在允许更靠近开口 88分配粘结剂，因此最小化了产生耐用的结合所需的横向粘结剂流动，并且因此降低了在接头中困住空气的风险而不会增加阻塞管道58、66、74的风险。弯曲结合表面96还减小容易被浸湿的直的平行结合表面的面积，并且有助于导致形成相对厚的粘结剂100环102，这个环102用作之后胶凝粘结剂的贮槽。
[0017]在粘结剂接头内产生空气缺陷的一种机制是当接头被组装时夹带并困住粘结剂流中的空气。测试表明当粘结剂被驱使经过接头表面内的间断部时或者当空气被困在两个或更多个会聚的粘结剂流前沿之间时能够夹带空气。这两种情况的风险随着粘结剂的横向流动的增加而增加。弯曲的结合表面96基本没有角隅、边缘、空隙或可能阻挡粘结剂的向外流动并沿表面96困住空气的其他间断部。同样地，在所示示例中，结合表面96的曲率和弧长度围绕开口 88均是恒定的并且关于接头在每个部件上均是对称的。这种围绕开口 88的恒定性和关于接头的对称性有助于在组装部件时粘结剂珠的所有区域横向流动相等距离，以便避免使得流前沿会聚并困住空气。
[0018]导致在粘结剂接头内的空气缺陷的第二机制是当粘结剂固化时部件远离彼此