BRPI1101639A2 - Sistema e método para operar um canal para transportar fluido através do canal - Google Patents
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Abstract
SISTEMA E MÉTODO PARA OPERAR UM CANAL PARA TRANSPORTAR FLUIDO ATRAVÉS DO CANAL. A presente invenção refere-se a um aparelho de transporte de fluido que facilita o fluxo de fluido de uma fonte para um receptáculo. O aparelho de transporte de fluido inclui um canal de transporte de fluido para transportar fluido, o canal de transporte de fluido tendo uma extremidade de entrada que é acoplada a um abastecimento de fluido e uma extremidade de saída que é acoplada a um receptáculo, um membro de deformação posicionado próximo ao canal de transporte de fluido e configurado para deformar uma parte do canal de transporte de fluido seletivamente e impelir fluido através do canal de transporte de fluido, e um membro de restauração posicionado próximo ao canal de transporte de fluido e configurado para exercer uma força contra o canal de transporte de fluido que se opõe à deformação do canal de transporte de fluido.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SISTEMA E MÉTODO PARA OPERAR UM CANAL PARA TRANSPORTAR FLUIDO ATRAVÉS DO CANAL", A presente invenção refere-se em geral a máquinas que bombeiam fluido de uma fonte de abastecimento para um receptáculo e mais especificamente, a máquinas que deformam repetidamente um canal para mover o fluido.
Antecedentes Os sistemas de transporte de fluido são bem conhecidos e usados em uma série de aplicações. Por exemplo, pode ser transportada tinta de um abastecimento para um ou mais cabeçotes de impressão em uma impressora e podem ser distribuídos remédios de uma fonte de líquido para o orifício para injetar em um paciente, para mencionar apenas duas aplicações conhecidas. Um método de mover fluidos nesses sistemas conhecidos é uma bomba peristáltica. Uma bomba peristáltica tipicamente inclui um par de rotores através dos quais é colocado um canal de suprimento. A rotação dos rotores sob a força motriz de um motor aperta o canal de suprimento em uma direção de suprimento. À medida que é impulsionada uma quantidade de fluido na direção de suprimento, continua o fornecimento para encher o canal de suprimento de modo que o fluido seja continuamente bombeado através do canal de suprimento para o orifício de ejeção.
Uma questão que surge do uso das bombas peristáltícas éoa-perto repetitivo do canal. À medida que os rotores giram os mesmos tipicamente forçam as paredes do canal estreitamente antes de permitir que as mesmas recuem. À medida que aumenta o número de vezes que uma extensão curta do canal é dobrada e expandida, a vida do canal é adversamente prejudicada. Uma maneira de solucionar esse risco do encurtamento do ciclo de vida do canal é usar materiais para o canal que sejam mais resi-tientes do que os comumente usados para canais para fluído, como, por e~ xemplo, elastômenos de silicone. Infelizmente, os materiais mais resilientes são caros e em algumas aplicações a competitividade de custo é intensa.
Outros métodos usados nos sistemas para suprir fluido através de um canal incluem o provimento de um reservatório com um balão situado no reservatório. O balão é acoplado entre uma válvula de entrada e uma válvula de saída. O balão é ciclicamente preenchido com um gás para bombear fluido para fora do reservatório e então ventilado antes do início do ciclo ^e- t guinte. Outro método injeta um gás comprimido em um reservatório fechado para impelir o fluido do reservatório. A pressão no reservatório fechado aumenta continuamente até que o abastecimento de fluido no reservatório seja essencialmente esvaziado. Em resposta à percepção de um nível baixo no reservatório, a injeção de gás é concluída e a pressão no reservatório é ventilada de maneira que o reservatório possa ser reabastecido ou substituído. Após o reabastecimento ou substituição, o gás comprimido é novamente introduzido no reservatório para mover o fluido para e através de um canal. As bombas usadas nestes vários métodos para pressurizar um reservatório ou câmara de reservatório interno, contudo, são geralmente caras ou volumosas para algumas aplicações.
Conforme observado acima, algumas impressoras usam um sistema de transporte fluido para mover tinta líquida de um reservatório para um cabeçote de impressora. Uma impressora desse tipo é uma impressora de tinta sólida ou de alteração de fase. Esse tipo de impressora convencionalmente usa tinta na forma sólida, seja como grânulos ou como bastões de tinta. A tinta sólida é tipicamente fornecida em ciano, amarelo, magenta ou cores escuras. As formas de tinta sólida são inseridas nos canais de alimentação, uma para cada cor de tinta usada na impressora. Cada canal de alimentação pode ser construído com uma abertura que aceite bastões apenas de uma configuração específica. Essa estrutura ajuda a reduzir o risco de um bastão de tinta com características específicas ser inserido no canal errado.
Após os bastões de tinta serem alimentados em seus canais de alimentação correspondentes, os mesmos são impelidos pela gravidade ou por um acionador mecânico para uma montagem aquecedora da impressora. A montagem aquecedora inclui um aquecedor que converte energia elétrica em calor e uma placa de fundição. A placa de fundição é tipicamente formada de alumínio ou outro material leve na forma de uma placa ou um funil com abertura lateral. O aquecedor está próximo à placa de fundição para aquecer a placa de fundição para uma temperatura que derreta um bastão de tinta em contato com a placa de fundição. A placa de fundição pode ser inclinada com relação ao canal de tinta sólida de maneira que a tinta sólida colidindo na placa de fundição altere a fase, a tinta derretida pinga no reservatório para aquela cor. A tinta armazenada no reservatório contínua a ser aquecida enquanto aguarda o uso subsequente.
Cada reservatório de tinta liquida colorida pode ser acoplado em um cabeçote de impressão através de pelo menos um caminho de tubulação. A tinta líquida é puxada do reservatório à medida que o cabeçote de impressão requer tinta para jorrar em um meio de recebimento ou tambor de imagem. Os ejetores de jato de cabeçote de impressão, que são tipicamente dispositivos piezoetétricos, recebem a tinta líquida e expelem a tinta em uma superfície de imageamento à medida que um controlador ativa seletivamente os dispositivos piezoetétricos com uma voltagem de acionamento. Especificamente, a tinta líquida flui dos reservatórios através de tubulação para ser ejetada de orifícios microscópicos pelos dispositivos píezoelétricos no cabeçote de impressão. À medida que aumentam as taxas de produtividade para cabeçote de impressão de tinta líquida, cresce também a necessidade de suprimento adequando de quantidades de tinta líquida para o cabeçote de impressão. Um problema que surge como aumento das taxas é o aumento da sensibilidade à resistência e pressões no caminho do fluxo do cabeçote de impressão. A restrição do fluxo de tinta pode limitar ou diminuir a velocidade de imageamento. Nos sistemas dotados de sistemas de filtragem para filtrar a tinta líquida entre o reservatório e um dispositivo piezoelétrico de cabeçote de impressão, o fluxo também pode mudar com o tempo e se tornar insuficiente para arrastar tinta líquida para o cabeçote de impressão em quantidades suficientes para fornecer a qualidade de impressão desejada.
Uma forma de solucionar a questão da resistência do fluxo é aumentar a área de filtro. A área de filtro aumentada diminui a queda de pressão requerida para migrar um volume de tinta através do filtro. Contudo, o aumento da área de filtro também aumenta o custo da impressora porque o material de filtragem é frequentemente caro. Além disso, o espaço para um filtro maior pode não estar disponível porque o espaço na adjacência de um cabeçote de impressão de uma impressora de alteração de fase nem sempre está prontamente disponível.
Outra maneira de superar a resistência do fluxo bem como a demanda de volume maior com imageamento rápido é pressurizar a tinta líquida para forçar a tinta através de um caminho de fluxo restrito. Um método conhecido de pressurização de um fluido em um canal é o uso de uma bomba peristáltica. Conforme observado acima, as bombas peristálticas podem impactar adversamente a vida do canal. Os consumidores de impressoras de tinta sólida são sensíveis ao preço e o uso de bombas peristálticas com material de canal mais caro pode impactar negativamente o preço das impressoras.
Os outros métodos observados acima para pressurizar fluido em um canal também apresentam escolhas na fabricação de impressora de tinta sólida. Por exemplo, a inclusão do reservatório e o arranjo de reservatório observado acima podem requerer grande modificação da alguns projetos existentes para impressora para acomodar os parâmetros de operação de bomba. Se o arranjo dos componentes já existentes for muito grande, podem então surgir outras limitações, como, por exemplo, restrições de espaço. SUMÁRIO
Foi desenvolvido um aparelho de transporte de fluido que comprime e descomprime seletivamente um canal para suprir fluido de um abastecimento de fluido para um receptáculo para o fluido enquanto preserva melhor a vida operacional do canal. O aparelho de transporte de fluido inclui um canal de transporte de fluido para transportar fluido, o canal de transporte de fluido tendo uma extremidade de entrada que recebe fluido de um abastecimento de fluido e uma extremidade de saída que supre o fluido para um receptáculo, um membro de deformação posicionado próximo ao canal de transporte de fluido e configurado para deformar uma parte do canal de transporte de fluido sefetivamente e impelir fluido através do canal de transporte de fluido, e um membro de restauração posicionado próximo ao canal de transporte de fluído e configurado para exercer uma força contra o canal de transporte de fluido que resiste à deformação do canal de transporte de fluido.
Um aparelho de transporte de fluido desse tipo pode ser incorporado em um dispositivo de imageamento de tinta de alteração de fase, como, por exemplo, uma impressora, um produto multi funcional, marcador de embalagem, ou outro dispositivo ou subsistema de imageamento, para facilitar o fluxo da tinta derretida para um reservatório de cabeçote de impressão. Por conveniência, esses dispositivos de imageamento são referidos abaixo como impressoras. Um dispositivo de imageamento de tinta de alteração de fase inclui um dispositivo de fundição configurado para derreter bastões de tinta sólida para produzir tinta derretida, um coletor de tinta derretida configurado para coletar a tinta derretida produzida pelo dispositivo de fundição, um aparelho de transporte de tinta derretida configurado para transportar tinta derretida do coletor de tinta derretida, um reservatório de tinta derretida configurado para armazenar a tinta recebida do aparelho de transporte de tinta derretida, um cabeçote de impressão para receber tinta derretida do reservatório de tinta derretida. O aparelho de transporte de tinta derretida neste dispositivo de imageamento também inclui um canal de transporte de fluído para transportar fluído, o canal de transporte de fluido tendo uma extremidade de entrada que recebe fluído de um abastecimento de fluido e uma extremidade de saída que supre o fluido para um receptáculo, um membro de deformação posicionado próximo ao canal de transporte de fluido e configurado para deformar uma parte do canal de transporte de fluido seletivamente para impelir fluido através do canal de transporte de fluído, e um membro de restauração posicionado próximo ao canal de transporte de fluido e configurado para exercer uma força contra o canal de transporte de fluido que resiste à deformação do canal de transporte de fluido.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Os aspectos precedentes e outros aspectos de um aparelho de transporte de fluido e de um dispositivo de imageamento de tinta que incorpora um aparelho de transporte de fluido são explicados na descrição que se segue, tomados com relação aos desenhos que a acompanham. A figura 1 é uma vista em perspectiva de um dispositivo de imageamento de alteração de fase dotado de um aparelho de transporte de fluido aqui descrito. A figura 2 é uma vista em perspectiva superior parcial ampliada do dispositivo de imageamento de alteração de fase com a cobertura de a-cesso de tinta aberta, ilustrando um bastão de tinta sólida na posição a ser carregada para um canal de alimentação, A figura 3 é uma vista lateral da impressora de tinta ilustrada na figura 2 descrevendo o subsistema principal do dispositivo de imageamento como poderíam aparecer com o invólucro lateral removido. A figura 4 é uma vista esquemática de um aparelho de transporte de fluído. A figura 5 é uma modalidade exemplificativa de um sistema de transporte de fluido que pode ser usado no aparelho da figura 4, descrito em uma posição não acionada. A figura 6 é a modalidade exemplificativa do sistema de transporte de fluido da figura 5, descrito em uma posição acionada. A figura 7 é uma modalidade exemplificativa de outro sistema de transporte de fluido que pode ser usado no aparelho da figura 4, descrito em uma posição não acionada. A figura 8 é a modalidade exemplificativa do sistema de transporte de fluido da figura 7, descrito em uma posição acionada. A figura 9 é uma modalidade exemplificativa de outro sistema de transporte de fluido que pode ser usado no aparelho da figura 4. A figura 10 é uma modalidade exemplificativa de outro sistema de transporte de fluido que pode ser usado no aparelho da figura 4 que é capaz de regular uma temperatura do fluido transportado pelo sistema. A figura 11 é uma modalidade exemplificativa de outro sistema de transporte de fluido que pode ser usado no aparelho da figura 4, descrito em uma posição não acionado. A figura 12 é a modalidade exemplificative do sistema de transporte de fluido da figura 11, descrito em uma posição acionada.
DESCRIÇÃO DETALHADA
Uma vista em perspectiva de uma impressora de tinta 10 que incorpora um aparelho de transporte de fluido, que supre tinta derretida para um reservatório com pressão suficiente para superar a resistência a fluido de um filtro; está ilustrada na figura 1. O leitor deveria entender que o aparelho de transporte de fluido está descrito como sendo em uma modalidade de uma impressora de tinta sólida, mas o aparelho de transporte de fluido pode ser configurado para ser usado em outras aplicações de transporte de fluido. Portanto, o aparelho de transporte de fluido comentado aqui pode ser implementado em formas e variações alternadas. Além disso, pode ser usado qualquer tamanho, formato ou tipo adequado dos componentes ou materiais. A figura 1 ilustra uma impressora de tinta 10 que inclui um alojamento externo tendo uma superfície superior 12 e as superfícies laterais 14. Uma exibição de interface, como, por exemplo, uma tela de exibição de painel dianteiro 16, exibe informação concernente ao status da impressora, e instruções para o usuário. Os botões 8 ou outros acionadores de controle para controlar a operação da impressora são adjacentes à janela de interface de usuário, ou podem estar em outros locais na impressora. Um mecanismo de impressão a jato de tinta (figura 3) é contido dentro do alojamento. Um aparelho de transporte de tinta derretida coleta tinta derretida de um dispositivo de fundição e supre a tinta derretida para o mecanismo de impressão. O aparelho de transporte de tinta derretida é contido sob a superfície superior do alojamento de tinta. A superfície superior do alojamento pode incluir uma cobertura de acesso de tinta articulada 20 que se abre conforme ilustrado na figura 2 para proporcionar acesso ao usuário ao sistema de alimentação de tinta. Na impressora específica na figura 2, a cobertura de acesso de tinta 20 é fixada em uma ligação de carga de tinta 22 de maneira que a ligação de carga de tinta 22 deslize e gire para uma posição de carga de tinta em resposta à co- bertura de acesso de tinta de impressora 20. Conforme visto na figura 2, a abertura da cobertura do acesso de tinta revela uma placa chave 26 dotada de aberturas enchavetadas 24A a D. Cada abertura enchavetada 24A, 24B, 24C, 24D fornece acesso a uma extremidade de inserção de um ou vários canais de alimentação individuais 28A. 28B, 28C, 28D do sistema de alimentação de tinta sólida.
Uma impressora colorida tipicamente usa quatro cores de tinta (amarelo, ciano, magenta, e preto). Os bastões de tinta 30 de cada cor são supridos através de um dos canais de alimentação 28A a D tendo a abertura chaveada apropriada 24A a D que corresponde ao formato do bastão de tinta colorida. O operador da impressora toma cuidado para evitar que os bastões de tinta de uma cor sejam inseridos em um canal de alimentação para uma cor diferente. Os bastões de tinta podem ser então saturados com tinta colorida que o usuário de uma impressora pode ter dificuldade para distinguir as cores de uma inspeção visual isolada. Os bastões de tinta ciano, magenta e preto em particular podem ser difíceis de distinguir com base na cor aparente. A placa chave 26 tem as aberturas enchavetadas 24A, 24B, 24C, 24C para auxiliar o usuário da impressora a assegurar que apenas os bastões de tinta de cor apropriada sejam inseridos em cada canal de alimentação. Cada abertura enchavetada 24A, 24B, 24C, 24C da placa chave tem um formato único. Os bastões de tinta 30 da cor para aquele canal de alimentação tem um formato correspondente ao formato da abertura enchavetada. As aberturas enchavetadas e os formatos de bastão de tinta correspondentes excluem de cada bastão de tinta de canal de alimentação de tinta de todas as cores exceto os bastões de tinta da cor apropriada para aquele canal de alimentação.
Conforme ilustrado na figura 3, a impressora de tinta 10 pode incluir um subsístema de carga de tinta 40, um módulo eletrônico 72, uma bandeja de papel / meio 74, um cabeçote de impressão 52, um membro de ímageamento intermediário 58, um subsístema de manutenção de tambor 76, um subsístema de transferência 80, subconjunto limpador 82, um prea-quecedor de papel / meio 84, um caminho de impressão duplex 88, e uma bandeja de resíduo de tinta 90. Em suma, os bastões de tinta sólida 30 são carregados nos canais do carregador de tinta 40 através do qual percorrem para a câmara de fundição de bastão de tinta sólida 32. Na câmara de fundição, o bastão de tinta é derretido e a tinta líquida é bombeada através do canal de transporte 54, em uma maneira descrita abaixo, para um reservatório para armazenamento antes de ser suprida para os injetores de tinta no cabeçote de impressão 52. A tinta é ejetada pelos transdutores piezoelétri-cos através das aberturas para formar uma imagem no membro de ímagea-mento intermediário 58 à medida que o membro gira, Um aquecedor de membro de ímageamento intermediário é controlado por um controlador no módulo eletrônico 72 para manter o membro de ímageamento em uma variação de temperatura ótima para gerar uma imagem de tinta e transferir a mesma para uma chapa do meio de gravação. Uma chapa do meio de gravação é removida da bandeja de papel / meio 74 e direcionada para o prea-quecedor de papel 84 de maneira que a chapa de meio de gravação seja aquecida para uma temperatura mais adequada para receber a imagem de tinta. O movimento do meio de gravação entre o rolo de transferência no subsistema de transferência 80 e o membrode imagem intermediário 58 é coordenado para a fase e transferência da imagem.
Conforme comentado acima, a tinta derretida é bombeada através do canal de transporte de fluido para um reservatório para armazenagem antes de ser suprida para um cabeçote de impressão. Uma vista es-quemática de uma modalidade de um aparelho de transporte de fluido 100 está ilustrada na figura 4. O aparelho inclui um canal de transporte de fluido 104 tendo sua entrada acoplada a um abastecimento de fluido 108 e sua saída acoplada a um receptáculo de fluído 110. Um membro de deformação 114 é próximo a uma parte do canal de transporte de fluido 104. Um membro de restauração 112 é também próximo a uma parte do canal de transporte de fluido 104. Um controlador 124 opera um acionador 118 para mover o membro de deformação 114, conforme indicado por uma seta 119. O controlador 124 pode receber sinais de realimentação do acionador 118, conforme indicado pela seta dupla 125. O controlador 124 também pode receber sinais de realimentação do membro de deformação 114, conforme indicado por uma seta 123. O acionador 118 pode ser um motor que gira um eixo de carnes ou aciona uma bomba de deslocamento fixo ou variável. A rotação de eixo de carnes opera o membro de deformação 114 com movimento recíproco, enquanto a operação da bomba pressuriza e produz seietivamente uma pressão negativa dentro do membro de restauração 112. O aparelho de transporte de fluido 100 implementa um método de bombeamento que deforma o canal de transporte de fluido 104 sem dobrar completamente o canal de transporte de fluido 104. A deformação do canal 104 aciona o fluido do canal em uma fase do ciclo de bombeamento e o retorno do canal para sua forma original retira fluido do abastecimento de fluido 108 para o canal de transporte de fluido 104 em outra fase do ciclo de bombeamento.
Nos sistemas descritos nesse documento, o membro de restauração 112 auxilia no retorno do canal de transporte de fluido 104 para seu formato original. Essa ação auxilia a puxar fluido do abastecimento de fluido 108 para o canal e supera qualquer redução no recuo devido ã degradação química e/ou envelhecimento do canal de transporte de fluido 104. Pode ser proporcionada uma válvula de verificação 128 na saída do canal de transporte de fluido 104 para bloquear a entrada de fluído no canal do receptáculo de fluído 110. Do mesmo modo, pode ser acoplada uma válvula de verificação 130 na entrada do canal de transporte de fluído 104 para evitar que o fluido no canal de transporte de fluido 104 volte a entrar no abastecimento de fluido 108.
Devido à compressão e descompressão do canal de transporte de fluido 104 no aparelho de transporte de fluido 100 ocorre ao longo de uma parte do canal de transporte de fluido 104 que é mais longa do que uma seção típica do canal comprimida pela bomba peristáltica típica, o arquea-mento da parede do canal não precisa ser tão grande conforme requerido com uma bomba peristáltica. A redução na compressão e descompressão na parede do canal também auxilia a estender a vida do canal. A figura 5 ilustra uma modalidade exemplificative de um sistema de transporte de fluído 200 que pode ser usado no aparelho de transporte de fluido 100, ilustrado na figura 4. O sistema de transporte de fluido 200 inclui um membro de deformação 214, um par de braços resilíentes 202, e um canal de transporte de fluido 204 que transporta um fluido 205 no mesmo. Um movimento de conexão descendente do membro de deformação 214, conforme ilustrado na figura 6, aplica forças no canal de transporte de fluido 204 levando o canal a deformar e o par de braços resilíentes 202 a se inclinar para fora e acomodar o canai deformado 204. Foram descritos dois braços na modalidade descrita, contudo, podem ser configurados dois ou mais braços resilíentes para funcionar como uma força de restauração de canal peio retorno para uma posição de restrição quando o membro de deformação é retirado ou relaxado. O movimento de conexão descendente do membro de deformação 214 é parte de uma ação reciproca do membro de deformação 214. Esse movimento de conexão descendente pode ser gerado por um eixo de carnes que é girado por um motor (não ilustrado). Os carnes no eixo de carnes possibilitam a operação de uma série de membros de deformação em um número de canais independentes. O movimento recíproco do membro de deformação 214 pode ser também realizado com movimento linear em vez de movimento excêntrico de um eixo de carnes.
Outra modalidade exempfifrcativa de um sistema de transporte de fluído 250 está ilustrada na figura 7 que pode ser usado no aparelho de transporte de fluido 100, ilustrado na figura 4. O sistema de transporte de fluido 250 inclui um membro de deformação 264, os braços 256 e 258, um pino 260, uma mola 262 e um canal de transporte de fluido 254 que transporta um fluido 255 no mesmo. A mola 262 impulsiona os braços 256 e 258 em direção à outra posição descrita na figura 7. Os braços 256 e 258 são articulados com relação um ao outro pelo pino 260. O movimento de conexão descendente do membro de deformação 264, conforme ilustrado na figura 8, comprime o canal de transporte de fluido 254 e impulsiona os braços 256 e 258 para separar. ? medida que o membro de deformação 214 retorna para sua posição original, a mola 252 move os braços 256 e 258 em direção uma ao outro para restaurar o canal 254 para seu estado relaxado. Nesse caso, os braços são rígidos e semirrígidos em podem ser configurações de imagem de espelho ou, como o exemplo de restauração resiliente da figura 5, pode ser usado um ou qualquer número razoável de braços unidos. Um exemplo seria uma configuração tipo tesoura oposta. Em outra modalidade, os braços de restauração de canal podem se mover ou ser restritos dentro de uma variação de movimento desejável pelas estruturas que possibilitam outro movimento que não seja de articulação, como, por exemplo, movimento deslizante. A figura 9 ilustra uma modalidade exemplificative do sistema de transporte de fluido 400 que pode ser usado no aparelho de transporte de fluido 100, ilustrado na figura 4. Na descrição do sistema de transporte de fluido 400 que é fornecida abaixo, o índice "i" os valores na variação de 1 a n, onde n é o número de canais sendo controlados pelo sistema. No sistema da figura 9, i pode estar na variação d 1 a 4. O sistema de transporte de fluído 400 inclui um alojamento 402, os membros de deformação 414 i, os braços 406J e 408_i, os pinos 410_i e 411J, as molas 412_1 e 413, o canal de transporte de fluido 4Q4_1 que transporta o fluido 405_i, um eixo 420, e os carnes 422 i. As molas 412_1 e 413 acionam os braços 406_i e 408 i para a posição descrita na figura 9. Os braços 406J e 408J são articulados com relação ao alojamento 402 pelo pino 410J e 411___L A rotação do eixo 420, por exemplo, por um motor, não ilustrado, gira os carnes 422J. As rotações dos cames 422J levam os membros de deformação 414J a alternar. O movimento de conexão descendente dos membros de deformação 414_1 comprime o canal de transporte de fluido 404J para impelir fluído através dos canais. Â medida que os membros de deformação são movidos para cima pela rotação dos cames, as molas impulsionam os braços contra os canais para restaurar os canais para sua forma original. Os cames podem ser posicionados no eixo 320 para operar os canais de acordo ou os cames podem ser posicionados excentricamente no eixo para executar a operação dos canais.
Nas modalidades acima descritas, o membro de deformação é um membro rígido que age em uma seção reta do canal de transporte de fluido. Nas outras modalidades, o membro de deformação pode também ser curvo para operar em uma parte curva de um cana!. Consequentemente, o sistema de transporte de fluido não se limita aos ambientes nos quais uma seção relativamente reta de canal é disponível para manipulação, mas os ambientes onde o canal se inclina e gira desde que um membro de contenção possa ser configurado para acomodar o canal à medida que o membro de deformação curvo age na parte curva, O membro de contenção pode ser pivotado, articulado e polarizado conforme descrito acima para auxiliar na restauração do canal de fluido.
Em determinadas aplicações, o fluido dentro de um canal de transporte de fluido pode precisar ser mantido dentro de uma predeterminada variação de temperatura. A figura 10 ilustra uma modalidade exemplifica-tiva de um sistema de transporte de fluido 500 que pode ser usado no aparelho de transporte de fluido ilustrado na figura 4. O sistema de transporte de fluido 500 inclui um membro de deformação 514, os braços 506 e 508, um pino 510, uma mola 512, um canal de transporte de fluido 504 que transporta um fluido 505, os aquecedores 516, 518 e 520, as mangas térmicas 522 e 524 e uma interface térmica 526. A operação do sistema de transporte de fluído 500 é similar ao sistema de transporte de fluido 250. Contudo, no sistema de transporte de fluido 500 as provisões térmicas mantêm o fluido 505 dentro do canal de transporte de fluido 504 dentro de uma variação predeterminada. Os sensores térmicos (não ilustrados) podem ser usados para monitorar a temperatura do fluido 505 e transmitir a temperatura para o controlador 124 ao longo do caminho de sinal projetado indicados pela seta 123 na figura 4. Em resposta ao sinal (ais) de temperatura, o controlador 124 ativa e desativa os aquecedores 516, 518 e 520 para manter a temperatura do fluido dentro de uma variação de temperatura predeterminada. Enquanto a modalidade ilustrada na figura 10 foi descrita como usando aquecedores para aquecer o fluido nos canais, os dispositivos de resfriamento podem ser situados similarmente no dispositivo e operados pelo controlador para manter o fluido no canal em uma variação de temperatura predeterminada pela regufagem dos dispositivos de resfriamento. A figura 11 ilustra uma modalidade exemplificativa de um sistema de transporte de fluido 600 que comprime e restaura os canais de fluido com forças de fluido. O sistema de transporte de fluido 600 inclui um membro de deformação 614 que inclui um canal compressor 620 que é preenchido com um fluido 621 e uma válvula de fluido 622, os braços 606 e 608, um pino 610, uma mola 612, e um canal de transporte de fluido 604 que transporta um fluido 605. A mola 612 é acoplada aos braços 606 e 608 para impulsionar os braços em direção um ao outro. Os braços 606 e 608 são articulados Juntos pelo pino 610. Pela pressurização do fluido 621 dentro do canal de compressão 620, o canal compressor 620 se expande e aplica força de compressão contra o canal de transporte de fluido 604 para deformar o mesmo, conforme ilustrado na figura 12. Ao mesmo tempo, os braços 606 e 608 inclinam para fora para acomodar a expansão do membro de deformação 614 e a deformação do canal de transporte de fluido 604. Pela abertura da válvula 622 para liberar o fluido pressurizado 621 do canal compressor 620, o canal de transporte de fluido 604 é impulsionado de volta para seu formato original pela ação da mola 612 nos braços 604 e 608. Em cooperação com a mola 612, ou no lugar da mola 612, a válvula 622 pode ser conectada a um vácuo para gerar uma pressão de fluido negativa dentro do canal compressor 620 para possibilitar que o canal de transporte de fluido 604 retorne ao seu formato original. Em uma configuração na qual a fonte de pressão negativa é acoplada no canal compressor 620, o canal de transporte de fluido 604 é montado dentro do canal compressor. Essa estrutura possibilita que a pressão negativa aja diretamente no canal de fluido 604 para auxiliar na restauração do canal de fluido. Em tal configuração, os braços 606 e 608 podem estar presentes ou removidos.
Uma impressora configurada com um ou mais sistemas de transporte de fluido acima descritos pode fornecer tinta derretida para um cabeçote de impressão com uma ação de bombeamento que estende a vida operacional dos canais de transporte de fluido. A impressora exemplo inclui um dispositivo de fundição configurado para derreter bastões de tinta sólida para produzir tinta derretida, um coletor de tinta derretida configurado para coletar tinta derretida produzida pelo dispositivo de fundição, um aparelho de transporte de tinta derretida configurado para transferência portar tinta derretida do coletor de tinta derretida, um reservatório de tinta derretida configurado para armazenar tinta derretida recebida do aparelho de transporte de tinta derretida, e um cabeçote de impressão para receber tinta derretida do reservatório de tinta derretida. O transporte de tinta derretida incluiría um canal de transporte de fluido para transportar fluido, o cana! de transporte de fluído tendo uma extremidade de entrada que recebe fluido de um abastecimento de fluido e uma extremidade de saída que fornece o fluido para um receptáculo, um membro de deformação posicionado próximo ao canal de transporte de fluido e configurado para deformar uma parte do canal de transporte de fluido seletivamente e impelir o fluído através do canal de transporte de fluido, e um membro de restauração posicionado próximo ao canal de transporte de fluido e configurado para exercer uma força contra o canal de transporte de fluido que se opõe à deformação do canal de transporte de fluido. O sistema de transporte de fluido podem também incluir dispositivos de aquecimento ou resfriamento para regular a temperatura da tinta derretida através dos canais. Ainda, os sistemas de transporte de fluido acima descritos podem ser usados em outras aplicações onde os fluidos sejam transportados e onde for útil o benefício de um canal mais longo.
Claims (20)
1. Aparelho de transporte de fluído, compreendendo: um canal de transporte de fluido para transportar fluido, o canal de transporte de fluido tendo uma extremidade de entrada que recebe fluido de um abastecimento de fluido e uma extremidade de saída que fornece o fluido para um receptáculo; um membro de deformação posicionado próximo ao canal de transporte de fluido e configurado para deformar uma parte do canal de transporte de fluido seletivamente e impelir fluido através do canal de transporte de fluido; e um membro de restauração posicionado próximo ao canal de transporte de fluido e configurado para exercer uma força contra o canal de transporte de fluido que se opõem à deformação do canal de transporte de fluido,
2. Aparelho de transporte de fluido, de acordo com a reivindicação 1, o membro de restauração compreendendo adicionalmente: um ou mais braços resilientes de restrição que englobam uma parte de uma parte externa do canal de transporte de fluido.
3. Aparelho de transporte de fluído, de acordo com a reivindicação 1, o membro de restauração compreendendo adicionalmente: um ou mais braços de articulação que são pelo menos semirrígi-dos e que englobam uma parte de uma parte externa do canal de transporte de fluido; um pino que restringe o movimento dos braços de articulação; e um membro de polarização configurado para polarizar o um ou mais braços de articulação em direção ao canal de transporte de fluido.
4. Aparelho de transporte de fluido, de acordo com a reivindicação 1, o membro de restauração compreendendo adicionalmente um membro alternativo.
5. Aparelho de transporte de fluido, de acordo com a reivindicação t, o membro de restauração compreendendo adicionalmente um braço excêntrico.
6. Aparelho de transporte de fluido, de acordo com a reivindicação 1, compreendendo adicionalmente um dispositivo térmico configurado para manter o canal de transporte de fluido em uma variação de temperatura predeterminada.
7. Aparelho de transporte de fluido, de acordo com a reivindicação 8, em que o dispositivo térmico é um aquecedor.
8. Aparelho de transporte de fluido, de acordo com a reivindicação 6, em que o dispositivo térmico é um resfriador.
9. Aparelho de transporte de fluido, de acordo com a reivindicação 1, o membro de deformação compreendendo adicionafmente: um segundo canal; e um compressor de fluido operativamente acoplado ao segundo canal para pressurizar o segundo canal para deformar o canal de transporte de fluido.
10. Aparelho de transporte de fluido, de acordo com a reivindicação 9, em que o canal de transporte de fluido é restrito peto segundo canal, e o membro de restauração compreende adicionalmente: uma fonte de pressão negativa acoplado operativa mente ao segundo canal para restaurar o canal de transporte de fluido.
11. Dispositivo de imageamento de tinta de alteração de fase compreendendo: um dispositivo de fundição configurado para derreter bastões de tinta sólida para produzir tinta derretida; um coletor de tinta derretida configurado para coletar tinta derretida produzida pelo dispositivo de fundição; um aparelho de transporte de tinta derretida configurado para transportar tinta derretida do coletor de tinta derretida; um reservatório de tinta derretida configurado para armazenar tinta derretida recebida do aparelho de transporte de tinta derretida; um cabeçote de impressão para receber tinta derretida do reservatório de tinta derretida, e o aparelho de transporte de tinta derretida compreendendo adicionalmente: um canal de transporte de fluido para transportar fluido, o canal de transporte de fluido tendo uma extremidade de entrada que recebe fluido do abastecimento de fluido e uma extremidade de salda que fornece fluído para um receptáculo; um membro de deformação posicionado próximo ao canal de transporte de fluido e configurado para deformar uma parte do canal de transporte de fluido seletivamente e impelir fluido através do cana! de transporte de fluido; e um membro de restauração posicionado próximo ao canal de transporte de fluido e configurado para exercer uma força contra o canal de transporte de fluido que se opões à deformação do canal de transporte de fluido.
12. Dispositivo de imageamento de tinta de alteração de fase, de acordo com a reivindicação 11, o membro de restauração compreendendo adicionalmente um ou mais braços resilientes que englobam uma parte de uma parte externa do canal de transporte de fluido.
13. Dispositivo de imageamento de tinta de alteração de fase, de acordo com a reivindicação 11, o membro de restauração compreendendo adicionalmente: um ou maís braços de articulação que são pelo menos semirrígi-dos e que englobam uma parte de uma parte externa do canal de transporte de fluido; um movimento de restrição de pino dos braços de articulação; e um membro de polarização configurado para polarizar o um ou mais braços de articulação em direção ao canal de transporte de fluido.
14. Dispositivo de imageamento de tinta de alteração de fase, de acordo com a reivindicação 11, o membro de deformação compreendendo adicionalmente um membro alternativo.
15. Dispositivo de imageamento de tinta de alteração de fase, de acordo com a reivindicação 11, o membro de deformação compreendendo adicionalmente um carne excêntrico.
16. Dispositivo de imageamento de tinta de alteração de fase, de acordo com a reivindicação 11, compreendendo adicionalmente um dispositivo térmico configurado para manter o canal de transporte de fluido em uma variação de temperatura predeterminada.
17. Dispositivo de imageamento de tinta de alteração de fase, de acordo com a reivindicação 16, em que o dispositivo térmico é um aquecedor.
18. Dispositivo de imageamento de tinta de alteração de fase, de acordo com a reivindicação 16, em que o dispositivo térmico é um resfriador.
19. Dispositivo de imageamento de tinta de alteração de fase, de acordo com a reivindicação 1, o membro de deformação compreendendo adicionalmente; um segundo canal; e um compressor de fluido operativamente acoplado ao segundo canal para pressurizar o segundo canal para deformar o canal de transporte de fluido.
20. Dispositivo de imageamento de tinta de alteração de fase, de acordo com a reivindicação 19, em que o canal de transporte de fluido é restrito pelo segundo canal, e o membro de restauração compreende adicionalmente uma fonte de pressão negativa operativamente acoplada no segundo canal para restaurar o canal de transporte de fluido.
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