用于存储和分配液体的容器制造技术

一种用于存储和分配液体的容器(2)包括：腔室，所述腔室用于保持液体，该腔室由刚性腔室壁(4)限定；液体出口端口(10)，所述液体出口端口用于从腔室分配液体；以及气体端口(20)，该气体端口被配置成仅当腔室外的压力超过腔室内的压力预定阈值以上时，允许空气从腔室外的大气进入到所述腔室中。当液体通过其出口端口从腔室被分配时，腔室内的压力将减小。当腔室内的压力下降到低于外部环境压力预定值以上时，气体端口将打开以允许空气从大气进入到腔室中。通过防止在腔室的内部和外部之间形成显著的压力差，允许液体易于持续地从容器被抽出。同时，气体端口不允许液体流出腔室，从而避免液体的任何渗漏。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于存储和分配液体的容器
本专利技术涉及一种用于存储和分配液体的容器。更具体地，本专利技术涉及用于诸如喷墨打印机的打印机中的此类容器。
技术介绍
诸如喷墨打印机的打印机通常使用可更换墨盒来提供墨水的供应。此外，可更换溶剂盒可被用来提供添加到墨水中的溶剂以维持合适的粘度。本专利技术涉及用作喷墨打印机中的墨盒或溶剂盒的容器。该容器还可适用于其中使用可更换液体容器的其它应用中，诸如空气清新机和涂料分配器。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于存储和分配液体的容器，该容器包括：腔室，所述腔室用于保持液体，该腔室由刚性腔室壁限定；液体出口端口，所述液体出口端口用于从腔室分配液体；以及气体端口，该气体端口被配置成仅当腔室外的压力超过腔室内的压力预定阈值以上时，允许空气从腔室外的大气进入到所述腔室中。当液体通过其出口端口从腔室被分配时，腔室内的压力将减小。当腔室内的压力下降到低于外部环境压力预定值以上时，气体端口将打开以允许空气从大气进入到腔室中。通过防止在腔室的内部和外部之间形成显著的压力差，允许液体易于持续地从容器被抽出。同时，气体端口不允许液体流出腔室，从而避免液体的任何渗漏。优选地，气体端口包括具有阀体的止回阀。阀体可由乙烯丙烯二烯单体(EPDM)橡胶材料或全氟弹性体材料(例如，诸如Kalrez(注册商标))制成。在容器用于打印机的情况下，阀体优选由耐受无机溶剂(诸如甲基乙基酮(MEK)、丙酮和乙醇)的材料制成。用来形成阀体的材料可以选择为耐受由其可能接触的液体的作用所引起的使用中的收缩。例如，一些溶剂(特别是MEK、丙酮和乙醇)往往会浸出橡胶中所使用的填料材料，并且随着时间的推移，这将减小其质量。选择所使用的材料(以及在具体实施例中，EPDM橡胶的等级)，使得其典型寿命中的收缩小于5％的重量减小。优选地，重量损耗小于4％。在优选实施例中，止回阀为鸭嘴阀。这种配置已被发现是成本有效的并且适合于安装在腔室端口中。阀体可被安装在限定在气体端口内的开口中，其中开口和阀体被配置成阀体被开口径向地压缩。阀可以包括从阀体向外延伸到围绕所述开口的外表面上的径向凸缘。凸缘可与阀体一体形成。气体端口还可以包括压紧环，该压紧环在组装容器中抵靠外围绕表面轴向地压缩凸缘的至少一部分以确保在阀凸缘和开口之间形成充分的流体密封。凸缘在其压缩状态的轴向宽度可由压紧环的构造限定。在优选实施例中，压紧环的本体接合凸缘以将其压缩。该环的周边部分从压紧环的本体在凸缘上轴向延伸，并且接触围绕已插入阀体的端口开口的端口的表面。因此，这限定了止动件，该止动件在组装期间指示压紧环已被插入阀体中到所需的程度。优选地，突出的周边部分与凸缘的外圆周径向隔开(在其未压缩状态，并且优选地也在其压缩状态)以确保凸缘在被压缩时能够径向地扩张。压紧环具有通过其的中心通道，该中心通道限界定了联接至通过阀的流体路径的流体路径。压紧环可包括突出部，该突出部被阀体容置并且抵靠组装容器中的开口的内壁径向向外压缩阀体的至少一部分。这确保了在阀体的外圆周和开口的内壁之间形成充分的流体密封。其还将阀体和压紧环牢固地保持在气体端口中。突出部可以具有圆柱形内表面和外表面。内圆柱表面界定了通过压紧环的流体路径的一部分，并且外圆柱表面接合阀体并且抵靠端口开口将其压缩。压紧环优选地压配到阀体中。在组装容器中，它们可以仅通过摩擦力保持在适当的位置。开口、阀体和压紧环的尺寸优选地选择为通过压紧环的阀体的径向压缩大于通过压紧环的阀凸缘的轴向压缩。压紧环可由塑性材料或金属形成。相比于阀体，其优选为相对刚性的。压紧环材料应与使用中可能接触的液体相容并且耐受其腐蚀或降解。在墨盒的应用中，可能需要耐受MEK、丙酮和乙醇。在另外的优选实施例中，气体端口被配置成当腔室内的压力超过围绕腔室的大气的压力预定阈值以上时，允许气体流出腔室。这允许腔室内的过量内部压力被排出到其外部，并且确保容器内的压力在操作期间保持在期望的限度内。结果，由给定的打印机墨水系统从容器抽出的液体的量在一定条件范围内基本上是一致的。这有助于打印机保持所需的墨水粘度。墨盒内的显著压力增加(例如，温度增加的结果)将以其它方式导致需要对打印机内的墨水进行显著的溶剂添加以维持所需的粘度。优选地，气体端口包括压力释放阀，该压力释放阀与止回阀体一体形成。例如，压力释放阀可为伞阀。该容器特别地适用于连续喷墨(CIJ)系统中。在该系统中，液滴流(以射流的形式)在压力下从通常单个喷嘴连续地喷出。仅选择该流中小百分比的液滴用于打印，然后转向至待打印的底面。未被选择用于打印的液滴继续其飞行轨迹至水槽，然后通过小塑料管被吸回至墨水供应罐。墨水供应通常远离打印头3至6m。本容器或墨盒可以适合用于存储和补充墨水和溶剂，或可以“构成”为CIJ墨水供应子系统。CIJ打印机以通常45psi的压力向打印头供应墨水，以能够生成连续的液滴流。与CIJ系统一起使用的墨水大部分(超过95％)由诸如MEK、丙酮和甲醇的挥发性溶剂组成。CIJ墨水中的溶剂以每体积墨水超过80％的量存在。由于墨水流连续运行并且接触环境空气，这些溶剂蒸发，墨水组成改变，结果墨水粘度增加。为此，CIJ打印机中的先决条件为，连续测量并调整墨水粘度的自动墨水粘度控制系统在打印机中实现以实现其可靠连续的工业操作。这种粘度控制将需要能够测量粘度并且通过补充损失的溶剂和所使用的墨水来自动地调整粘度。在现有方法中，损失溶剂和所使用墨水的补充是通过将墨水或溶剂从瓶子倒入到墨水供应罐中来执行的。这不仅为密集劳动，它也给操作者和工厂带来严重的健康和安全问题。这是因为存在可能导致火灾的溢出的高风险。倾倒墨水和溶剂还导致有害溶剂蒸汽靠近补充罐的操作者的释放。溶剂蒸汽，如果不能正常抽出(通风)，也会影响整个工厂。此外，存在操作者可能过量填充墨水供应罐，或者倾倒错误的补充溶剂或墨水并且在供应罐中将其与不相容的墨水混合的风险。其它补充方法的尝试也不能消除这些健康、安全和可操作的问题。本专利技术通过提供可移除、可更换的墨盒或溶剂盒来解决这些问题。当盒子不使用时，其可被密封，一侧由隔膜密封而另一侧由组合阀密封。当在操作中并且被组装在打印机中时，补充管通过隔膜柔性的、可重新密封的部分被自动地插入到容器中，该隔膜围绕管气密地形成密封。该管通过真空泵和电磁操作的螺线阀与供墨罐直接连通。当真空泵正在运行并且电磁阀操作至其打开位置时，其从墨盒或溶剂盒中的任一个抽取墨水或溶剂。因为盒子壁是实心的且不塌缩，所以可提供组合阀。该组合阀每当电磁阀打开时可打开，并且真空可形成于盒子内以允许空气进入，使得墨水可流过隔膜中的管子并且流过打开的电磁螺线阀。组合阀还可以以这样的方式进行设计：当盒内存在正压时，不允许墨水通过阀渗漏到盒子的外部但是允许空气逸出。这在当盒子填充有墨水或溶剂时的制造期间是特别重要的，因为隔膜开口可能不够大以允许填充管的装配，同时为空气从盒子内部逸出留出空间以允许盒子的装配。其可补偿诸如温度升高的环境变化。此外，在打印机的主墨供应罐中的墨水需要排出的情况下，组合阀可以允许墨水或溶剂被安全地泵送回到空盒中。当打印机需要运行不同类型的墨水或溶剂时或当打印机停止使用时，这种情况可能发生。本盒构造和组合阀可允许这样的工程安全地发生。然后，泵送回到空盒中的墨水可存储本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于存储和分配液体的容器，所述容器包括：腔室，所述腔室用于保持液体，所述腔室由刚性腔室壁限定；液体出口端口，所述液体出口端口用于从所述腔室分配所述液体；以及气体端口，所述气体端口被配置成仅当所述腔室外的压力超过所述腔室内的压力预定阈值以上时，允许空气从所述腔室外的大气进入到所述腔室中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于存储和分配液体的容器，所述容器包括：腔室，所述腔室用于保持液体，所述腔室由刚性腔室壁限定；液体出口端口，所述液体出口端口用于从所述腔室分配所述液体；以及气体端口，所述气体端口被配置成仅当所述腔室外的压力超过所述腔室内的压力预定阈值以上时，允许空气从所述腔室外的大气进入到所述腔室中。2.根据权利要求1所述的容器，其中所述气体端口包括具有阀体的止回阀。3.根据权利要求2所述的容器，其中所述阀体由EPDM橡胶材料或全氟弹性体材料制成。4.根据权利要求2或权利要求3所述的容器，其中所述止回阀为鸭嘴阀。5.根据权利要求2至4中任一项所述的容器，其中所述阀体被安装在所述气体端口内的开口中，并且能够界定所述腔室的外部和内部之间的流体路径，其中当所述阀闭合时，所述流体路径被所述阀闭合。6.根据权利要求5所述的容器，其中所述开口由所述腔室的壁限定。7.根据权利要求5或权利要求6所述的容器，其中所述阀包括从所述阀体向外延伸到围绕所述开口的外表面上的凸缘，并且所述气体端口包括压紧环，所述压紧环抵靠所述外围绕表面轴向压缩所述凸缘的至少一部分。8.根据权利要求7所述的容器，其中配置所述压紧环以便限定所述凸缘被压缩的程度。9.根据权利要求5至8中任一项所述的容器，其中所述气体端口包括具有突出部的压紧环，所述突出部被所述阀体容置并且抵靠所述开口的内壁径向向外压缩所述阀体的至少一部分。10.根据权利要求9所述的容器，当从属于权利要求8时，其中所述径向压缩大于所述轴向压缩。11.根据权利要求9或权利要求10所述的容器，其中所述径向压...

【专利技术属性】
技术研发人员：马修·汤姆林，伊恩·福斯特，
申请(专利权)人：赛伦尼斯有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB