[发明专利]用于喷墨打印头的脱气装置

说明书

技术领域

本发明总体涉及喷墨打印领域，具体涉及当在打印机中时从打印头去除空气的脱气装置。

背景技术

喷墨打印系统通常包括一个或多个打印头及其相对应的供墨装置。打印头包括墨入口和墨滴喷射器阵列，该墨入口连接至该打印头的供墨装置，每个喷射器包括墨加压室、喷射致动器和喷嘴，雾滴经由喷嘴喷射。喷射致动器可以是多个类型中的一个，包括使所述室中的一些墨汽化从而将墨滴驱出喷嘴的加热器或者改变墨加压室的壁几何结构从而产生喷射墨滴的压力波的压电装置。雾滴通常被朝向纸张或者其他打印介质（在此有时一般性地称为记录介质或者纸张）引导，以便随着打印介质相对于打印头移动，根据被转换为用于墨滴喷射器的电子发射脉冲的图像数据产生图像。

打印介质相对于打印头的运动可以包括使打印头保持静止并使打印介质前进通过打印头同时喷射墨滴。如果打印头上的喷嘴阵列可以指向在打印介质的整个宽度范围上的全部感兴趣区域，则此结构适合。这种打印头有时被称为页宽打印头。第二种打印机结构是滑车打印机，其中打印头喷嘴阵列稍小于在打印介质上进行打印的感兴趣区域的范围，并且打印头安装在滑车上。在滑车打印机中，打印介质沿打印介质前进方向前进给定距离，随后停止。打印介质停止时，随着墨滴从喷嘴喷射，打印头滑车沿大致垂直于打印介质前进方向的滑车扫描方向移动。在滑车横过打印介质的同时打印完一幅条图像后，打印介质前进，滑车的运动方向逆转，图像一幅条接一幅条地形成。

喷墨的墨包括各种挥发性和非挥发性组分，包括颜料或染料、保湿剂、图像耐久性增强剂、和吸收剂或者溶剂。在墨配制和墨输送中的关键考虑是在打印介质上产生高品质图像的能力。如果气泡阻塞从供墨装置至墨滴喷射器阵列的小的墨通道，则图像品质可能劣化。这种气泡可能导致被喷射的墨滴相对于其预计飞行轨迹打歪，或者具有小于预期的墨滴体积、或者未能喷射。气泡可能源于各种原因。例如，经由非气密性封壳进入供墨装置的空气可能溶解在墨中，随后例如在升高的操作温度下从打印头中的墨出溶（即，出离溶液）。空气也可能经由打印头喷嘴吸取。对于具有诸如墨盒的可更换供墨装置的打印头，空气还可能在换墨盒时进入打印头。

在常规喷墨打印机中，打印头维护站的一部分是连接至诸如蠕动泵或者管泵的抽吸泵的盖。在非打印期间，所述盖包绕打印头喷嘴面，以抑制墨的挥发性组分的蒸发。定期地，启动抽吸泵以从喷嘴去除墨和多余的气泡。经由喷嘴对墨抽吸不是非常有效的过程，并且在整个打印机的寿命中浪费了相当大量的墨。不仅浪费墨，而且此外还必须在打印机中设置废料垫，以吸收通过抽吸去除的墨。废弃的墨和废料垫是不期望的费用。此外，废料垫占据打印机中的空间，需要更大的打印机容积。另外，废弃的墨和废料垫必须随后处置。此外，抽吸操作会延迟打印操作。

所需的是用于喷墨打印头的脱气装置，该脱气装置可以在很少或者不浪费墨的情况下去除空气、与紧凑的打印机结构相容、成本低、环境友好并且不延迟打印操作。

发明内容

本发明的优选实施方式包括一种喷墨打印头组件，其包括通过相对应的墨入口供墨的喷嘴阵列。对应于喷嘴阵列的墨室流体连接至墨入口。脱气室包括空气室、单向安全阀，所述单向安全阀具有允许所述空气室向周围环境排气的打开位置和不允许所述空气室向周围环境排气的关闭位置。可压缩构件迫压空气从所述空气室经由处于其打开位置的所述单向安全阀排出，可压缩构件还在所述单向安全阀处于其关闭位置时向膜施加减小的空气压力。膜可渗透空气但不可渗透液体。此实施方式中的脱气室具有所述空气室的靠近所述单向安全阀设置的排气部、所述空气室的蓄气部、以及位于所述蓄气部与所述排气部之间的单向防漏阀。所述单向防漏阀具有打开位置和关闭位置，所述打开位置允许空气在所述蓄气部与所述排气部之间通行。单向防漏阀能够借助于可压缩构件的扩展而移动至其打开位置。可拆卸的墨盒包括连接至墨室进入端口的端口。

本发明的另一优选实施方式包括具有两个部分的容器。第一液体保持部分包括用于供给液体的供给开口。第二部分包括用于允许气体离开第一部分进入的装有阀的开口。另一装有阀的开口在压力下从第二部分释放气体。第一装有阀的开口不允许气体再进入第一部分。第二部分中的又一开口用于强制性地使气体进出容器的第二部分。此动作的一个方面包括因为减小第二部分中的压力导致的吸气。此动作的另一方面包括将气体推出装有阀的开口，以便从第二部释放气体。