墨水过滤器和打印墨盒制造技术

本发明专利技术提供了一种用于喷墨打印墨盒（１８）的墨水过滤器，该打印墨盒具有用于分配来自墨水源（３０）的墨水的喷嘴（４４）。该过滤器由聚合材料形成，并被构造为可阻止墨水源内的颗粒流过该打印墨盒。该聚合过滤材料被叠模压在一载体（５６）上，该载体被构造成连接在墨水源和打印墨盒之间。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及打印机，具体的，涉及用于打印机的打印墨盒。更具体的，本专利技术涉及用于打印墨盒的过滤器。
技术介绍
喷墨打印机通过经由打印墨盒的喷嘴将墨水喷至打印介质上来进行打印。墨水源可容纳在墨盒内或者位于远端，用于向喷嘴供墨。由于喷嘴通常具有相对较小的流通区域，因此，颗粒物质会堵塞喷嘴，从而破坏或者降低打印性能。如墨盒内或者独立墨水源内的那些暴露于墨水的表面是常见的破坏性颗粒物质的来源。过去，人们将金属网过滤器插在墨水源与打印墨盒的喷嘴之间，以阻止任何颗粒到达喷嘴。不幸的是，金属网过滤器自身也易于携带并释放颗粒物质，而这些颗粒物质将堵塞喷嘴。此外，采用金属网过滤器会减少可使用的墨水种类，因为一些理想的墨水会高度腐蚀该金属网过滤器。再者，许多过去的过滤器在一定压降范围内不能获得所需要的过滤效率。因此，就需要这样一种过滤器，其在较宽的压降范围内都具有高过滤效率。另外，需要一种可抵抗高腐蚀性化学物品的干净过滤器。专利技术概述本专利技术提供一种用于喷墨打印墨盒的过滤器，该打印墨盒具有用于分配来自墨水源的墨水的喷嘴。该过滤器由聚合材料形成，并构造成阻止墨水源与打印墨盒中的颗粒通过打印喷嘴。该聚合过滤器材料在载体中叠模压，该载体构造成被插入到在墨水源与喷嘴之间的打印墨盒。附图的简要说明附图说明图1是一种示范性打印机的立体图，该打印机适合用于依照本专利技术一实施例的打印系统；图2是打印墨盒的立体图，该打印墨盒适合用于依照本专利技术一实施例的打印系统；图3示意性地表示打印墨盒的横截面，该墨盒采用了依照本专利技术一实施例的过滤器；图4为例如图2所示打印墨盒的横截面视图，该墨盒采用了依照本专利技术一实施例的过滤器和过滤器载体；图5为依照本专利技术一示范性过滤器及过滤器载体的立体图；图6为沿图5中线6-6的、依照本专利技术一示范性过滤器及过滤器载体的横截面视图；图7是依照本专利技术的过滤元件的放大截面图。具体实施例方式本专利技术提供一种用在打印机内的聚合物过滤器。该聚合物过滤器被置于喷墨打印机的墨流通道内，可用于例如减少或者消除墨水内的颗粒物质，该墨水用于机械打印。图1表示了一种示范性的打印机10，该打印机10适合用于依照本专利技术一实施例的打印系统。如所示，打印机10包括用于支承打印介质14例如可以是一张纸的托盘12。打印机10还包括具有一个或多个墨水容器30的墨水源16，该一个或多个墨水容器30经由例如软管28向一个或多个打印墨盒18供墨。选择性地，每个打印墨盒18可采用一个或多个随之携带的墨槽(未表示)，而不是如30所示的远端墨水容器。优选的，这些随之携带的墨槽可再填充墨，从而可延长打印墨盒的使用时间。此外，打印墨盒18可永久地或者可拆卸地安装在滑架22上。滑架22可以为任何传统的类型，并可采用一编码带32。滑架22上的一光电探测器(未表示)可光探测该编码带32以精确地定位滑架。可采用一步进马达(未表示)来移动滑架。利用传动带，螺杆传动，或者其它适当的机构使该步进马达与滑架22连接。当启动打印操作时，将打印介质14送入打印机10的打印区域20。一旦该打印介质14正确定位后，滑架22就在例如滑动杆24上往返横动打印介质14，这样，一个或多个打印墨盒就将墨水喷射到正确位置的打印介质上。接着，利用例如传统的步进马达和输纸辊26增量地移动打印介质14，然后滑架22再次往返横动打印介质，使一个或多个打印墨盒将墨水喷射到打印介质上的新位置。重复该过程，直至完成打印操作，此时就可将打印介质移离打印区域20。图2表示一种示范性打印墨盒18的外部。如所示，该打印墨盒18包括形成墨室36的主体34。图3示意性地表示了打印墨盒18的横截面。如所示，墨室36通常终止于一个或多个喷嘴44。在一些实施例中，打印墨盒可包括多排偏置的喷嘴，尽管为了简化没有表示这种布置。一旦启动打印操作，打印墨盒18与打印机10之间的例如电连接就产生信号。该信号被传送给一组喷墨元件(未表示)，从而预热墨室36内一薄层的墨水以产生爆炸性的汽化，结果经由喷嘴44喷出一滴墨水。也可采用其它的喷墨机构，例如压电式打印机构。上述过程可将墨水选择性地沉积在打印介质14上，以产生文字和图像。但是，由于打印墨盒的喷嘴具有相对较小的流通面积，喷嘴44易于被来自墨水源和墨盒表面的杂质颗粒所堵塞。这将危害打印过程并限制高处理能力的打印。为防止堵塞，可将过滤元件54置于墨水源和打印喷嘴之间的墨流通道内。采用该过滤器可阻止颗粒物质到达并堵塞打印墨盒的喷嘴。优选的，将过滤元件54装在过滤器载体56内，该过滤器载体56装配在打印墨盒的主体34内侧。该过滤器载体用于为过滤材料提供额外的构架，并提供过滤器和墨盒主体之间的牢固密封，这样打印墨盒内的任何墨都必须穿过该过滤器，然后才能输送给喷嘴44。在这个实施例中，包括过滤元件和过滤器载体的过滤装置被压配合在打印墨盒主体内。由于载体上的密封部件60与打印墨盒18的内侧静配合，就在载体与打印墨盒主体壁之间建立一种密封，如下所述。如图4所示，过滤器载体56可围绕着过滤元件54叠模压(over-molded)或者夹物模压。如所示，在这个实施例中，过滤器载体56可包括载体凸缘60，当该凸缘60接触墨盒主体34的壁62以形成一种密封后，该凸缘60向内弯曲。在这种构造中，过滤器载体56可被搁在平台64上。竖管66可如图所示敞开着，或者可提供一种类似于槽的部件以流通墨(未表示)。图5、6和7也表示了本专利技术过滤器的一种示范性实施例。图5是过滤器及过滤器载体的立体图；图6为沿图5中线6-6的过滤器及过滤器载体的横截面视图；以及图7是过滤元件的放大截面图。优选地如图5所示，过滤器载体56包括用以将载体保持在打印墨盒内的弹性凸缘60，以及可包括一个或多个加强和加固件68。尽管图示的过滤器载体56为矩形，但该过滤器载体还可为其它形状，例如圆形。如图6所示，最好将载体56叠模压在过滤元件54上。过滤材料应该具有一定的化学稳定性，从而经得起长期暴露于喷射墨水。该材料还应能抵抗暴露于高温下的变形，例如在组装墨盒时可能会有的高温，同时还应能保持其强度和弹性。一种优选的用于载体的材料为聚醚酰亚胺(PEI)树脂材料，例如由General Electric Plastics制造的商品名称为Ultem1010的树脂材料。优选地，该载体包括一弹性凸缘60，当将载体安装到墨盒内后，该弹性凸缘60形成一种紧密密封以防止墨水流向过滤器四周而不是流过过滤器。图7是过滤元件54的放大截面图。优选的，该过滤元件包括例如以下所述的主过滤材料74，以及为过滤器提供构架和支撑的垫层72。该垫层可位于过滤材料的一侧上，或在过滤材料的两侧上；对于某些过滤材料来说，可不需要垫层。该垫层可为轻质塑料例如聚丙烯，或者其它任何适合的材料。这一点应该理解，如果采用垫层，该垫层材料抵抗墨水成分的腐蚀作用的耐受度应等于或高于所使用的主过滤材料，如以下将要详细描述的。本专利技术的主过滤材料74优选为一种聚合材料。为当前的说明起见，聚合材料是由这样一种化合物制成的材料，该化合物具有高分子量且包括许多利用共价键链接在一起的结构单元。可成为结构单元的简单分子自身被称为单体。结构单元是具有两个或多个键合位的一组单体。在线型聚合中，单体连接成链状结构，因此仅需要两个键合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于喷墨墨盒的墨水过滤器，包括： 一过滤元件（５４），由聚合材料构成，构造成阻止墨水中的颗粒经过所述过滤器，所述过滤元件具有一周边； 载体（５６），围绕所述过滤元件的所述周边叠模压，所述载体具有一边缘（６０），所述边缘构造成与喷墨墨盒形成紧密的流体密封。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：C杜登赫菲尔，KS维贝扎恩，GJ瓦茨，
申请(专利权)人：惠普公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]