[发明专利]具有气动驱动的集成活塞和截止阀的油墨贮存器

说明书

本发明题为具有气动驱动的集成活塞和截止阀的油墨贮存器。入口密封件、出口密封件和活塞连接到轴。所述入口密封件将油墨贮存器的油墨入口密封。所述出口密封件将所述油墨贮存器的油墨出口密封。另外，所述活塞在气缸内。所述入口密封件、所述出口密封件和所述活塞全部与所述轴一起移动。偏置构件接触所述活塞，以沿第一方向偏置所述活塞。同时提供给所述气缸和所述油墨贮存器的加压空气沿与所述第一方向相反的第二方向偏置所述活塞，并且对所述油墨贮存器内的油墨进行加压。沿所述第一方向移动所述轴不密封所述油墨入口，而是密封所述油墨出口。沿所述第二方向移动所述轴密封所述油墨入口，但不密封所述油墨出口，从而允许所述加压油墨从所述油墨贮存器中排出。

背景技术

本文的系统和方法总体涉及利用加压油墨贮存器的液体油墨打印设备。

利用液体油墨的打印机(例如，喷墨打印机等)将液体形式的油墨供给到打印头。在一个示例中，喷墨打印机使用打印头将油墨喷射到打印介质基底上。打印头内的油墨液位传感器识别油墨液位何时为低。当打印头中出现低油墨情况时，来自贮存器罐的油墨可以在压力下流入打印头中。有许多方式将液体油墨从贮存器供给到打印头中(例如，液体泵、气压泵、重力供给等)。另外，一旦打印头和/或贮存器被补充，这些设备就使用结构(例如，阀)来停止液体油墨流动，以防止过度填充(这可能导致溢出、不同的油墨颜色混合等)，并且防止在打印头被加压用于陈旧油墨清洗时的背压。

有时油墨不以液体形式储存，而是以固体(可熔化)形式储存。在其他情况下，可能有利的是升高相对较冷的液体油墨的温度以促进用于打印的有效油墨流动、促进快速干燥等。因此，一些打印机利用通常称为“熔化器”的设备，该设备包括被加热并可能被加压的罐。例如，可以将固体或半固体油墨供应到熔化器，该熔化器可以将稍微有些呈固体形式的油墨加热成适当温度的液体，并且液体油墨可以被储存(可能在压力下)以作为加压油墨被递送到打印头。

为了一旦打印头和/或贮存器被补充就停止液体油墨流动，熔化器设备包括各种截止阀。例如，熔化器可以包括截止阀以关闭熔化器罐入口，使得内部罐可以被加压，以使油墨能够流动到打印头(打印头)。熔化器罐还可以包括单独的截止阀，该单独的截止阀被单独地控制以关闭熔化器罐出口，从而防止当打印头被加压以进行清洗时发生回流。

与熔化器设备一起使用的阀优选地是具有低成本、具有非常小的占有面积、限制污染物的引入、与油墨实质上相容并且能够在热的加压环境中工作的物品。几种类型的阀是容易获得的，但是一些阀具有局限性，诸如需要直接的人机交互来打开或关闭阀，一些阀具有大的占有面积，一些阀可能无法在高温环境中操作，一些阀可能是昂贵的，一些阀可能向油墨中引入污染物等。因此，对用于与熔化器设备一起使用的阀的改进将是有利的。

发明内容

本文的加压油墨递送装置的一些示例包括内部油墨贮存器、被定位成允许油墨从油墨储存容器流入内部油墨贮存器中的油墨入口，以及被定位成允许油墨从内部油墨贮存器流出到喷墨打印头的油墨出口。贮存器空气入口被定位成允许加压空气流入内部油墨贮存器中，并且加压空气对油墨贮存器中的油墨进行加压。

另外，气动式集成多阀结构定位在油墨入口和油墨出口内。该气动式集成多阀结构也定位在气缸中。气缸空气入口被定位成允许加压空气流入气缸的第一部分中，并且偏置构件在气缸的第二部分内。

更详细地，该气动式集成多阀结构具有轴、连接到轴的入口密封件、连接到轴的出口密封件和连接到轴的活塞。入口密封件、出口密封件和活塞连接到轴并且全部与轴一起移动。入口密封件、出口密封件和活塞相对于轴的中心线对准。活塞密封件将活塞与气缸之间的空间密封。另外，加热器被定位成加热内部油墨贮存器。

更具体地，内部油墨贮存器和气缸是实心的连续主体内的独立腔室。主体还具有线性轴腔室，轴位于该线性轴腔室中。线性轴腔室的第一端部与油墨入口和内部油墨贮存器流体连通。线性轴腔室的第二端部与油墨出口和内部油墨贮存器流体连通。该气动式集成多阀结构在线性轴腔室的第一端部与线性轴腔室的第二端部之间具有轴腔室密封件，从而防止流体穿过第一端部与第二端部之间的线性轴腔室。