[发明专利]用于喷墨打印机中循环供墨系统的墨水脱气

说明书

技术领域

本发明涉及微滴沉积装置。更具体地讲，本发明涉及用于喷 墨打印装置的循环供墨系统。

背景技术

喷墨打印技术由于其足够的简单性(以及其分配非常小的受 控墨滴的能力)而获得了广泛的应用。小册子、广告、广告宣传单、商 务名片、标签是该技术已获得认可的一些应用领域(此前依赖于胶印的 应用)。该技术的应用在其存在期间不断扩展。从其最初作为商务文件 的打印技术，喷墨(由于其广泛的需求)已经跨入宽幅打印、包装和3D 原型设计的领域。随着这些工业部门中各个部门的要求变得越来越复 杂，喷墨技术也总是设法跟上并在各种情况下得以提供。

在常规的打印应用场合，喷墨打印技术用于将微小的墨滴从 细小的喷嘴沉积到接收介质上，以便形成打印的图像制品。在制造环 境中，喷墨打印用于在关键制造工艺中的微沉积和喷涂。所有的这些 应用场合已经产生了多种喷墨工艺和打印头结构。用于在打印头中形 成微滴的促动机构已经经过了一段时期的发展，并且当前存在三种主 要的技术推动着喷墨打印。喷墨打印头或者连续或者按需产生微滴。 连续产生意味着供墨源受到充分地加压，以便产生离开喷嘴的连续墨 滴流。墨滴针对记录介质上各个可能的像素位置产生，因为加压的供 墨源事先并不知道何时和何地像素需要接收墨滴。不需要打印到记录 介质上(因为“白”像素的原因)的许多墨滴以一定的方式作废。连续 喷墨打印头总是需要一种能够捕获这些废弃墨滴的沟槽。或者是沟槽 的墨滴或者是打印墨滴从喷嘴排出的连续墨滴流偏转。墨滴偏转力通 常是静电的。“按需”区别于“连续”之处在于墨滴仅在需要时通过 操作物理过程而暂时克服墨水的表面张力产生，并从喷嘴中喷出墨滴 或成串墨滴。供墨源未充分地受压以形成连续的墨滴流。代替的是， 墨水保持在喷嘴中，形成弯液面。墨水保持就位，除非有些其它的作 用力克服液体中固有的表面张力。最常见的方法是突然提高墨水上的 压力，将其从喷嘴推出。一种类型的按需滴落式喷墨打印头采用了电 致收缩的物理现象，即转换器的尺寸响应所施加的电场而变化。电致 收缩在压电材料中最为强烈，因此这些打印头称作压电打印头。压电 材料非常小的尺寸变化在较大的区域中得到利用，以便产生足够大的 容积变化，以将墨滴从小的墨腔中挤出。压电打印头包括许多成阵列 布置的小墨腔，各墨腔具有单独的喷嘴和一定百分比的可变形的壁区 域，以便产生将墨滴从喷嘴中喷出所需的容积变化。另一种类型的按 需滴落式喷墨打印头采用了热点转换器，该热点转换器与图像像素的 尺寸大致相同，可产生脉冲以使非常薄的液体层沸腾。液体-蒸气相变 的巨大体积膨胀产生的压力脉冲效果与压电转换器的极大区域所产 生的效果相同。

本发明处理墨水供给到按需滴落式喷墨打印头的墨腔中的方 式，以及针对喷墨打印头中的最佳操作而进行的墨水调节。