[发明专利]配置为用于有效率的气泡移除的打印机

说明书

发明领域

本发明涉及用于喷墨打印机的墨水输送系统。其已被主要地发展为用以自打印头冲除气泡。

发明背景

运用技术的喷墨打印机以许多不同的打印版式在商业上可取得，包括家庭办公室(“SOHO”)打印机、卷标打印机及宽幅打印机。打印机通常包括一个或多个静止的喷墨打印头，其是使用者可替换的。举例而言，SOHO打印机包括单个使用者可替换的多色打印头，高速卷标打印机包括多个使用者可替换的单色打印头，其沿着介质进给方向对准，并且宽幅打印机包括多个使用者可替换的多色打印头，其处于交错重迭布置，以使横跨宽幅页宽。

提供给使用者替换打印头的能力是技术的重要优点。然而，这产生对将墨水供应至打印头的墨水输送系统的需求。举例而言，墨水输送系统应允许届期的打印头在替换前排墨，以使不会造成不留意的墨水溢出，且允许新打印头在安装后以墨水注墨。

除了这些要求，将期望的是，将打印机的“唤醒”时间最小化。受困在打印头中的气泡是长久以来的问题及打印缺陷的通常原因，且将期望的是，改善气泡清除操作的效率，其通常在打印机“唤醒”期间被施行。

针对喷墨打印头的墨水输送系统的许多方法已经被描述于US 2011/0025762；US 2011/0279566；及US 2011/0279562(皆让与于本申请人)，其内容通过引用在此并入。

先前所述的关于打印机的墨水输送系统一般地包括封闭回路系统，其具有第一墨水管路和第二墨水管路，该第一墨水管路和该第二墨水管路将墨水容器与打印头的相应的第一墨水端口和第二墨水端口互连。可逆式泵定位在第二墨水管路中，用以围绕封闭回路泵送墨水。通常，夹管阀被定位在第一墨水管路上，用以控制墨水或空气经过打印头的流动。如US 2011/0279566及US 2011/0279562中所述，泵及夹管阀协作以提供许多打印头的注墨、排墨及其它维护或恢复操作。

将期望的是，将US 2011/0279566及US 2011/0279562中所述的墨水输送系统修改，以改善气泡清除操作的效率，且将打印机的“唤醒”时间最小化。

发明概述

根据本发明，提供了一种喷墨打印机，包括：

打印头，其具有第一端口及第二端口；

墨水容器，其用以将墨水供应至该打印头，该墨水容器包括供应端口及返回端口；

第一墨水管路，其将该供应端口及该第一端口互连；

第二墨水管路，其将该返回端口及该第二端口互连；及

泵，其用以将墨水自该供应端口泵送至该返回端口，其中该第二墨水管路具有比该第一墨水管路小的内部截面面积。

根据本发明的打印机凭借第二墨水管路的相对小的内部截面面积，当泵被致动时，有利地提供第二墨水管路中的墨水相对于第一墨水管路的高的流速。(须注意的是，在两管路中的流率是相同的，但在第二管路中的流速较高)。第二管路中的该相对较高的流速通过将气泡夹带在较高流速中促进第二管路中的受困的气泡的移除。结果，这些受困的气泡更有效率地自第二管路返回至其可被移除的墨水容器(例如，通过逃离至大气)。当墨水容器被定位在打印头的高度的下方时，气泡在第二管路中是特别有问题的。这是因为气泡的自然浮力倾向于反向于第二管路中的流动方向。因此，第二管路中的较高的流速有助于气泡自第二墨水管路的移除，且有利地提供最优的打印头注墨或冲洗。

如在此所使用的，参照“墨水”将被采用以包括任何用于将影像及标记产生于介质基材上的可打印的流体，以及任何功能性流体，如定色剂、紫外线墨水、UV墨水、表面活性剂、药剂、3D打印流体等。

如在此所使用的，用语“该第二墨水管路具有比该第一墨水管路小的内部截面面积”被采用以意指该第二墨水管路的长度的大部分具有比该第一墨水管路的长度的大部分小的内部截面面积，使得经过该第二墨水管路的流速一般比经过该第一墨水管路的流速快。

优选地，该第一墨水管路及该第二墨水管路至少部分地由各自的第一管件及第二管件所界定，其中该第二管件具有比该第一管件小的内径。管件通常是挠性聚合物管件，其具有圆形截面。

优选地，该泵是蠕动泵，其被定位在该第二管路中。通常，该蠕动泵配置为当被致动时将墨水泵送经过该第二管路，且当未被致动时将该第二管路切断。

优选地，该泵定位在该打印头的高度的上方。将该泵定位在该打印头的高度的上方有利地将气泡以大致对应于气泡的自然浮力的方向朝向该泵移动。一旦气泡已移动超过该泵，那么除非泵以反方向被致动，否则它们不能够返回至打印头。