[发明专利]用于储存并输送液体的容器及方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于输送液体的容器，具体涉及用于对诸如喷墨打印机之类的打印机(特别是连续喷墨打印机)中使用的墨水或溶剂进行输送的补充容器。本发明还涉及用于对上述容器中剩余的液体量进行监控的方法，并涉及可连接至上述类型的容器的喷墨打印机。

背景技术

在喷墨打印系统中，印迹由在喷嘴处产生并被排向基底的单个墨滴组成。存在两大类系统：按需滴落系统，即在需要时产生用于打印的墨滴；以及连续喷墨打印系统，其连续产生墨滴，但仅仅被选择的墨滴被导向基底，而其他墨滴被再循环至墨水供应体。

连续喷墨打印机向打印头液滴产生器供应增压墨水，在该打印头液滴产生器处，从喷嘴流出的连续墨水流被振荡压电器件打散成为单个规则液滴。液滴被导引通过充电电极，在该充电电极处，液滴在穿过在成对偏转板之间施加的横向电场之前被选择性地单独分别给予预定电荷。各个充电液滴通过电场被偏转了取决于其电荷大小的量，然后撞击基底，而未充电液滴不偏转继续行进，并在沟槽处被收集，液滴从沟槽再循环至墨水供应体从而被再利用。充电液滴绕过沟槽，并在由液滴上的电荷以及基底相对于打印头的位置所确定的位置处撞击基底。

尽管偏转板可相对于垂直方向倾斜地取向以对基底的速度进行补偿，但通常基底相对于打印头沿一个方向运动，而墨滴沿与其大致垂直的方向偏转(在到来的液滴之间基底相对于打印头的运动意味着墨滴的行相对于基底的运动方向并非完全垂直)。

在连续喷墨打印的情况下，从包括由墨滴位置构成的规则阵列的矩阵来打印字符。每个矩阵均包括多个列(行程)，每个列分别由包括多个潜在墨滴位置(例如，七个)的行界定，墨滴位置由施加至墨滴的电荷决定。因此，根据其在行程中的希望位置来对各个可用墨滴进行充电。如果特定墨滴不会被使用，则该墨滴不会被充电，由此其会被沟槽捕获用于再循环。该周期对矩阵中的所有行程重复，然后对下一字符矩阵再次启动。

墨水在压力下通过墨水供应系统被输送至打印头，该墨水供应系统通常被容纳在包括分离隔室(用于控制电路系统及用户界面面板)的壳体的密封隔室内。该系统包括主泵，其经由过滤器从蓄液器或蓄液罐抽吸墨水，并将墨水在压力下输送至打印头。随着墨水被消耗，根据需要通过供应导管从可拆离地连接至蓄液器的可更换墨盒对蓄液器进行补充，使得借助于供应导管来通过连接至可更换墨盒的排出端口的墨水补充泵来适当地供应替换墨水。通过主泵，墨水适当地从蓄液器经由柔性输送导管供应至打印头。被沟槽捕获的未使用墨滴通过泵经由返回导管被再循环至蓄液器。通常由电磁阀及/或其他类似部件来对墨水在各个导管内的流动进行控制。

在墨水通过该系统循环时，因为溶剂蒸发的原因，其存在变稠的趋势，对在其喷嘴与沟槽之间的通路内已经暴露于空气的再循环墨水更是如此。为了对此进行补偿，根据需要，从可更换溶剂盒向墨水添加“补偿”溶剂，以将墨水粘性保持在希望的范围内。这些溶剂也可在清洁周期中被用于冲洗打印头的组件，例如喷嘴及沟槽。溶剂补充泵可用于从可更换溶剂盒经由供应导管供应溶剂。

因此，常规连续喷墨打印机具有可更换墨水容器(或盒)以及可更换溶剂容器(或盒)两者。每个容器都适当地具有通过其输送各自的液体(墨水或溶剂)的端口。用于各个容器的端口经由液密装置连接至适于将液体从容器输送至蓄液器的泵送系统。在本说明书中，可更换墨水容器以及可更换溶剂容器两者都被称为容器或盒。

发明内容

希望提供一种简单方法用于对用于打印机的容器中剩余的墨水或溶剂的量进行监控。这是因为这种监控允许打印机的操作者计划在适当的时机(例如在打印机未使用时)更换容器，而不会干扰打印机的工作。

此外，可能会希望在墨水或溶剂容器耗空之前改变打印机的墨水类型或溶剂类型(例如，因为需要使用不同的墨水颜色或类型)。希望能够随后重新安装上述被部分地使用的容器，使得墨水或溶剂不会被浪费。还希望利用当容器在部分地消耗时将容器拆离的打印机或其他兼容打印机，在重新使用被部分使用的容器时能够获知其中剩余的液体量。

本发明并不一定限于打印装置领域，其还可应用于其他使用可更换液体容器的领域，例如用于涂料喷洒，或甚至用于诸如配药设备之类的医疗应用场合。