ES2256405T3 - Contenedor de tinta, tinta y aparato de impresion por chorros de tinta que utiliza dicho contenedor de tinta. - Google Patents

Contenedor de tinta, tinta y aparato de impresion por chorros de tinta que utiliza dicho contenedor de tinta.

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ES2256405T3
ES2256405T3 ES02077936T ES02077936T ES2256405T3 ES 2256405 T3 ES2256405 T3 ES 2256405T3 ES 02077936 T ES02077936 T ES 02077936T ES 02077936 T ES02077936 T ES 02077936T ES 2256405 T3 ES2256405 T3 ES 2256405T3
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Masami C/O Canon Kabushiki Kaisha Ikeda
Sadayuki C/O Canon Kabushiki Kaisha Sugama
Naohito C/O Canon Kabushiki Kaisha Asai
Hiromitsu c/o Canon Kabushiki Kaisha Hirabayashi
Tsutomu C/O Canon Kabushiki Kaisha Abe
Hiroshi C/O Canon Kabushiki Kaisha Sato
Shigeyasu C/O Canon Kabushiki Kaisha Nagoshi
Eiichiro C/O Canon Kabushiki Kaisha Shimizu
Masahiko C/O Canon Kabushiki Kaisha Higuma
Yuji C/O Canon Kabushiki Kaisha Akiyama
Hitoshi C/O Canon Kabushiki Kaisha Sugimoto
Miyuki C/O Canon Kabushiki Kaisha Matsubara
Shinichi C/O Canon Kabushiki Kaisha Sato
Fumihiro C/O Canon Kabushiki Kaisha Gotoh
Masaya c/o Canon Kabushiki Kaisha Uetsuki
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Abstract

Contenedor líquido para un aparato de impresión por chorros de líquido, que comprende: una primera cámara (4) que contiene un material (3) que produce una presión negativa y que tiene una salida de líquido conectable a un cabezal de inyección de líquido para suministrar líquido desde el contenedor al cabezal de inyección de líquido y un respiradero (13) para permitir la entrada de aire ambiente en el contenedor; una segunda cámara (6) que comunica con la primera cámara (4) mediante un canal de comunicación (8) definido por una pared (5) que separa la primera y la segunda cámaras, estando la segunda cámara (6) sustancialmente sellada herméticamente separada del canal de comunicación (8); y un canal por donde se introduce aire ambiente (A51; A61; A71; A73; A83; A201) dispuesto entre dicha pared (5) y dicho material que produce presión negativa (3) y que se extiende parcialmente desde un punto a lo largo de dicha pared hacia dicho canal de comunicación, para introducir aire ambiente en dicha segunda cámara (6).

Description

Contenedor de tinta, tinta y aparato de impresión por chorros de tinta que utiliza dicho contenedor de tinta.
La presente invención se refiere a un contenedor de líquido para un aparato de impresión por chorros de líquido, tal como un contenedor de tinta para contener tinta para ser suministrada a un cabezal de impresión por chorros de tinta de un aparato de impresión por chorros de tinta.
Se requiere que el contenedor de tinta utilizado con un aparato de impresión por chorros de tinta sea capaz de suministrar de forma adecuada la cantidad de tinta correspondiente a la cantidad de la tinta expulsada del cabezal de impresión durante la operación de impresión y que no tenga fugas de tinta a través de las salidas de inyección del cabezal de impresión cuando no se está ejecutando la operación de impresión.
En el caso de que el contenedor de tinta sea de tipo intercambiable, se requiere que el contenedor de tinta se pueda montar o desmontar fácilmente con respecto al aparato de impresión sin fuga de tinta, y que la tinta se pueda suministrar al cabezal de impresión con seguridad.
En la Solicitud de Patente Japonesa a Inspección Pública No. 87242/1988 (primera anterioridad) se da a conocer un ejemplo convencional de un contenedor de tinta utilizable con el aparato de impresión por chorros de tinta, en el que el cartucho de impresión por chorros de tinta tiene un contenedor de tinta que contiene material esponjoso y tiene una serie de orificios para la inyección de tinta. Con el contenedor de tinta, la tinta está contenida en el material poroso, tal como un material de poliuretano esponjoso y, por lo tanto, es posible producir presión negativa mediante la fuerza capilar en el material esponjoso y evitar la fuga de tinta del contenedor de tinta.
La Solicitud de Patente Japonesa a Inspección Pública No. 522/1990 (segunda anterioridad) da a conocer un cartucho de impresión por chorros de tinta en el que un primer contenedor de tinta y un segundo contenedor de tinta están conectados con un material poroso, y un segundo contenedor de tinta y un cabezal de impresión por chorros de tinta están conectados con un material poroso. En esta técnica anterior, el material poroso no está contenido en el contenedor de tinta, y está dispuesto únicamente en el canal o paso de tinta, mediante el cual se mejora el aprovechamiento de la tinta. Mediante la disposición de la segunda parte que contiene tinta, se almacena la tinta que fluye hacia el exterior del primer contenedor de tinta debido a la expansión del aire en el primer contenedor de tinta que es debida al incremento de temperatura (descenso de la presión), mediante lo cual se mantiene el vacío en el cabezal de impresión sustancialmente constante durante la operación de impresión.
Sin embargo, en la primera anterioridad, se requiere que el material esponjoso ocupe sustancialmente todo el espacio en la capa del contenedor de tinta y, por lo tanto, la capacidad de tinta es limitada y, además, la cantidad de tinta restante no utilizable es relativamente grande, es decir, el aprovechamiento de la tinta es escaso. Éstos son los problemas de la técnica anterior. Además, es difícil detectar la cantidad restante de tinta, y es difícil mantener un vacío sustancialmente constante durante el periodo de consumo de tinta. Éstos son problemas adicionales.
En la segunda anterioridad, cuando no se lleva a cabo la operación de impresión, el material que produce el vacío se dispone en el canal de tinta y, por lo tanto, el material poroso contiene una cantidad suficiente de tinta, y la producción de la presión negativa mediante la fuerza capilar del material poroso es insuficiente, con el resultado de que a causa de un pequeño impacto o similar, se fuga tinta a través de los orificios del cabezal de impresión por chorros de tinta. Esto es un problema. En el caso de un cartucho de tinta intercambiable en el que el cabezal de impresión por chorros de tinta está formado íntegramente por el contenedor de tinta, y el contenedor de tinta está montado sobre el cabezal de impresión de tinta, la segunda anterioridad no es utilizable. Esto es otro problema.
Las Solicitudes de Patente Japonesa a Inspección Pública Nos. 67269/1981 y 98857/1984 dan a conocer un contenedor de tinta que utiliza una bolsa de tinta prensada por un muelle. Esto es ventajoso en el sentido de que, utilizando la fuerza del muelle, se produce una presión negativa interna de forma estable en la parte suministradora de tinta. Sin embargo, estos sistemas implican problemas puesto que se requiere una configuración limitada del muelle para proporcionar la presión negativa interna deseada, que el proceso de fijación del contenedor de tinta a la bolsa es complicado y, por lo tanto, el coste de fabricación es elevado. Además, para un contenedor de tinta delgado, la proporción de tinta retenida es pequeña.
La Solicitud de Patente Japonesa a Inspección Pública No. 214666/1990 da a conocer un tipo de cámara separada en la que el espacio interior del contenedor de tinta está separado en un conjunto de cámaras de tinta, las cuales se comunican entre sí mediante un pequeño hueco capaz de proporcionar presión de vacío. En el tipo de cámara separada, la presión negativa interna en la parte suministradora de tinta se produce mediante la fuerza capilar de las pequeñas aberturas que comunican las cámaras de tinta. En este sistema, la estructura del contenedor de tinta es más sencilla que el sistema de bolsa y muelles y, por lo tanto, es ventajoso desde el punto de vista del coste de fabricación y la configuración del contenedor de tinta no está limitada a partir de la estructura. Sin embargo, el tipo de cámara separada implica el problema de que cuando se cambia la posición del contenedor de tinta, las pequeñas aberturas se quedan escasas de tinta dependiendo de la cantidad restante de la tinta con el resultado de una presión de vacío interna inestable incluso hasta el punto de que hay fugas de tinta y, por lo tanto, el contenedor de tinta está condicionado por la limitación en la manipulación del mismo.
La Patente EP-A-0488829 describe un contenedor de tinta y un cabezal de impresión que utiliza dicho contenedor de tinta, en el cual el contenedor de tinta tiene una primera y segunda cámaras separadas por una pared que define un canal o vía de comunicación entre las dos cámaras. La primera cámara tiene una salida de suministro conectable al cabezal de impresión para permitir el suministro de líquido del contenedor al cabezal de impresión mientras que la segunda cámara tiene un respiradero. Cada una de la primera y la segunda cámaras contiene un material absorbente y los materiales absorbentes están, como mínimo, parcialmente en contacto entre ellos a través del canal de comunicación entre la primera y la segunda cámaras.
Según la presente invención, se da a conocer un contenedor de líquido para un aparato de impresión por chorros de líquido, que comprende:
una primera cámara que contiene un material que produce una presión negativa y que tiene una salida de líquido conectable a un cabezal de inyección de líquido para suministrar líquido desde el contenedor al cabezal de inyección de líquido y un respiradero para permitir la entrada de aire ambiente en el contenedor;
una segunda cámara que comunica con la primera cámara mediante un canal de comunicación definido por una pared que separa la primera y la segunda cámaras, estando la segunda cámara sustancialmente cerrada herméticamente separada del canal de comunicación; y
un canal por donde se introduce aire ambiente dispuesto entre dicha pared y un material que produce presión negativa y que se extiende parcialmente desde un punto a lo largo de dicha pared hacia dicho canal de comunicación, para introducir aire ambiente en dicha segunda cámara.
Una realización de la presente invención da a conocer un contenedor de tinta, un cabezal de impresión por chorros de tinta que utiliza el mismo y un aparato de impresión por chorros de tinta que utiliza el mismo, que es fácil de manipular.
Una realización de la presente invención da a conocer un contenedor de tinta, un cabezal de impresión por chorros de tinta que utiliza el mismo y un aparato de impresión por chorros de tinta que utiliza el mismo, en el que la proporción de retención de tinta es elevada.
Una realización de la presente invención da a conocer un contenedor de tinta, tinta, un cabezal de impresión, y un aparato de impresión por chorros de tinta en el que la tinta se utiliza de forma eficaz mediante la utilización de medios productores de vacío.
Una realización de la presente invención da a conocer un contenedor de tinta, tinta, un cabezal de impresión por chorros de tinta y un aparato de impresión por chorros de tinta en el que la fuga de tinta se evita de forma óptima incluso cuando se produce un impacto mecánico, tal como una vibración, o un impacto térmico, tal como un cambio de temperatura, en el cabezal de impresión o en el contenedor de tinta en las condiciones de uso o transporte del aparato de impresión por chorros de tinta.
Éstas y otras características y ventajas de la presente invención serán más evidentes tras la consideración de la siguiente descripción de las realizaciones preferentes de la presente invención tomadas junto con los dibujos adjun-
tos.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 muestra el acoplamiento entre un cabezal de impresión y un contenedor de tinta.
La figura 2 ilustra un cabezal de impresión y un contenedor de tinta.
La figura 3 ilustra un contenedor de tinta según una realización de la presente invención.
La figura 4 es una vista en perspectiva de un aparato de impresión.
La figura 5 ilustra un contenedor de tinta según una realización adicional de la presente invención.
La figura 6 ilustra un contenedor de tinta según una realización adicional de la presente invención.
La figura 7 ilustra un contenedor de tinta según una realización adicional de la presente invención.
La figura 8 ilustra un contenedor de tinta según una realización adicional de la presente invención.
La figura 9 ilustra un contenedor de tinta según una realización adicional de la presente invención.
La figura 10 ilustra un modelo de suministro de tinta.
La figura 11 es un gráfico que muestra el cambio de presión interna en la parte suministradora de tinta en un contenedor de tinta según una realización de la presente invención.
La figura 12 muestra un modelo de suministro de tinta en un ejemplo comparativo.
La figura 13 es un gráfico que muestra el cambio de presión interna en la parte suministradora de tinta en el ejemplo comparativo.
La figura 14 ilustra un estado inicial en el que el contenedor de tinta está relleno de tinta.
La figura 15 ilustra un estado en el que empieza a formarse la interfase aire-líquido.
La figura 16 muestra el estado sobre el final del suministro de tinta.
La figura 17 muestra el estado en el que se ha suministrado toda la tinta.
La figura 18 es una vista en perspectiva de un dispositivo que tiene cuatro cabezales integrales, y los contenedores respectivos de tinta para el mismo son acoplables.
La figura 19 ilustra un contenedor de tinta según una realización adicional de la presente invención.
La figura 20 muestra un modelo de suministro de tinta.
La figura 21 es una vista en sección longitudinal del cuerpo principal de un cartucho de tinta para la impresión por chorros de tinta, según una realización adicional de la presente invención.
La figura 22 es una vista en sección transversal del cuerpo principal de un cartucho de tinta para el aparato de impresión por chorros de tinta de la figura 21.
La figura 23 es una vista en sección del cuerpo principal de un cartucho de tinta, que muestra particularmente la superficie del nervio de la figura 21.
La figura 24 es una vista en sección del cuerpo principal de un cartucho de tinta, que muestra la superficie del nervio según una realización adicional de la presente invención.
La figura 25 es una vista en sección ampliada de un nervio según una realización adicional de la presente invención.
La figura 26 es una vista en sección longitudinal del cuerpo principal de un cartucho de tinta de una impresión por chorros de tinta intercambiable según una realización adicional de la presente invención.
La figura 27 es una vista en sección del cuerpo principal de un cartucho de tinta para la impresión por chorros de tinta intercambiable, según una realización adicional de la presente invención.
La figura 28 es una vista en sección del cuerpo principal de un cartucho de tinta, que muestra la superficie del nervio de una realización adicional de la presente invención.
La figura 29 es una vista en sección longitudinal del cuerpo principal de un cartucho de tinta para la impresión por chorros de tinta en un ejemplo comparativo.
La figura 30 es una vista en sección del cuerpo principal de un cartucho de tinta para la impresión por chorros de tinta en el ejemplo comparativo.
La figura 31 es una vista en sección del cuerpo principal de un cartucho de tinta que muestra la superficie del nervio en un ejemplo comparativo.
La figura 32 es una vista en sección ampliada, que muestra la sección transversal del nervio en el ejemplo comparativo.
La figura 33 ilustra la posición de impresión horizontal.
La figura 34 ilustra la función tamponadora de la fuga de tinta del material comprimido absorbente de tinta en un contenedor de tinta que no entra dentro del alcance de la invención reivindicada.
La figura 35 muestra un ejemplo de distribución de la proporción de compresión del material comprimido absorbente de tinta, en otro contenedor de tinta que no entra dentro del alcance de la invención reivindicada.
La figura 36 ilustra la detección de la cantidad de tinta restante en otro contenedor de tinta que no entra dentro del alcance de la invención reivindicada.
La figura 37 ilustra una detección de la cantidad de tinta restante modificada en el contenedor de tinta mostrado en la figura 34.
La figura 38 muestra la cantidad de tinta que fluye tras el descenso de la presión.
La figura 39 muestra la relación entre la cantidad restante de la tinta y la resistencia eléctrica entre electrodos.
Descripción detallada de las realizaciones preferentes
La figura 1 es una vista en sección que muestra la conexión entre el cabezal de impresión, el contenedor de tinta, el carro en un aparato de impresión por chorros de tinta adecuado para su utilización con un contenedor de tinta que es una realización de la presente invención. El cabezal de impresión (20) es del tipo de inyección de tinta que utiliza transductores electrotérmicos para generar energía térmica para provocar el calentamiento de una película en la tinta según una señal eléctrica. En la figura 1, las principales partes del cabezal de impresión (20) están unidas o prensadas en una estructura laminada sobre una placa base (111) del cabezal con salientes posicionadores de referencia (111-1) y (111-2) sobre la placa base de cabezal (111). En la dirección vertical de la superficie del dibujo de la figura 1, el posicionamiento se lleva a cabo por la parte de posicionamiento del cabezal (104) de un carro (HC) y una proyección (111-2). En la dirección vertical en la sección transversal de la figura 1, una parte de la proyección (111-2) se proyecta para cubrir la parte de posicionamiento del cabezal (104), y la parte de corte (no mostrada) de la proyección (111-2) y la parte de posicionamiento del cabezal (104) se utilizan para el posicionamiento correcto. El panel calentador (113) se produce a través del proceso de formación de película, e incluye transductores electrotérmicos (calentadores de inyección) dispuestos sobre un sustrato de Si y una instalación eléctrica para suministrar energía eléctrica al mismo, estando el cableado fabricado de aluminio o similares. El cableado está fabricado según corresponde a la base flexible del cabezal (cabezal PCB) que tiene el cableado que tiene en la parte del extremo almohadillas para recibir señales eléctricas del montaje principal. Éstas están conectadas por alambres de conexión. Una placa superior (112) formada íntegramente de polisulfona o similares comprende paredes para la separación de un conjunto de canales de tinta correspondientes a los calentadores de inyección, una cámara de líquido común para recibir tinta de un contenedor intercambiable de tinta a través de un canal y para suministrar la tinta al conjunto de canales de tinta, y orificios para proporcionar la serie de salidas de inyección. La placa superior (112) se desplaza hacia el panel calentador (113) mediante un muelle no mostrado, y es prensada y protegida utilizando un miembro sellador, que constituye de esta manera la parte de salida de la inyección de tinta.
Con el objetivo de comunicarse con el contenedor intercambiable de tinta (1), el canal (115) dispuesto mediante la combinación de forma sellada con la placa superior (112), penetra a través de los orificios del cabezal PCB (113) y la placa base de cabezal (111) hasta la cara opuesta de la placa base de cabezal (111). Además, está unido y fijado a la placa base de cabezal (111) en la parte penetrante. En un extremo que se conecta con el contenedor de tinta (1) del canal (115), se dispone un filtro (25) para evitar la introducción de materia extraña o burbujas en la parte de inyección de tinta.
El contenedor intercambiable de tinta está conectado con el cabezal de impresión (20) mediante una guía de acoplamiento y medios de presión (103), y se pone en contacto un material absorbente de tinta en la parte suministradora de tinta con el filtro (25) y un extremo del canal (115), mediante los cuales se establece la conexión mecánica. Después de la conexión, utilizando una bomba de recuperación que aspira el cabezal de impresión (5015) del montaje principal del aparato de impresión, la tinta es forzada a salir del contenedor intercambiable de tinta (1) hacia el cabezal de impresión (20), mediante el cual se suministra la tinta.
En este ejemplo, tras el acoplamiento por los medios de presión, el cabezal de impresión (20) y el contenedor intercambiable de tinta (1) se conectan entre sí, y simultáneamente, el cabezal de impresión (20) y el carro (HC) se conectan mecánica y eléctricamente en la misma dirección y, por lo tanto, el posicionamiento entre la almohadilla sobre el cabezal PCB (105) y los electrodos (102) de activación del cabezal, se realiza de forma segura.
En este ejemplo, el anillo de sellado es un anillo relativamente grueso de material elástico, de manera que la parte de unión con la pared exterior del contenedor intercambiable de tinta es suficientemente amplia para permitir juego en la parte suministradora de tinta.
Tal como se ha descrito anteriormente, en este ejemplo, el contenedor intercambiable de tinta (1) y el cabezal de impresión (20) están suficientemente combinados y, desde ese punto, se impulsa el contenedor intercambiable de tinta, mediante lo cual el carro y el cabezal de impresión se pueden posicionar de forma segura en relación una con otra con una estructura simple y simultáneamente, el cabezal de impresión y el contenedor intercambiable de tinta se conectan fuera del montaje principal con estructura simple, y desde ese punto, se monta en el carro. Por lo tanto, la operación de cambio es fácil. En este ejemplo, la conexión eléctrica entre el carro (montaje principal del aparato de impresión) y el cabezal de impresión se realiza simultáneamente. Por lo tanto, la operatividad tras el intercambio del cabezal de impresión y el contenedor intercambiable de tinta es bueno. Una posible alternativa es utilizar un conector separado para establecer la conexión eléctrica, mediante la cual la latitud de la estructura asegura el posicionamiento del cabezal de impresión y la conexión con el contenedor intercambiable de tinta. La figura 4 muestra un aparato de impresión del tipo de posición horizontal. En referencia a esta figura, se describirán la disposición y el funcionamiento del cabezal de impresión en el aparato de impresión por chorros de tinta de este ejemplo. En esta figura, un material de impresión (P) se introduce por la parte superior mediante un rodillo de soporte (5000), y es impulsado al rodillo de soporte (5000) sobre el intervalo en la dirección de movimiento del carro mediante una placa limitadora de hojas (5002). La clavija que mueve el carro del carro (HC) está acoplada en una ranura helicoidal (5004). El carro está soportado por un husillo de avance (5005) (dispositivo impulsor) y una guía (5003) que se extiende de forma paralela al husillo de avance, y oscila a lo largo de la superficie del material de impresión (P) sobre el rodillo de soporte (5000). El husillo de avance (5005) gira mediante la rotación de avance y retroceso del rodillo accionador a través de los engranajes de impulsión (5011) y (5009). Los numerales de referencia (5007) y (5008) designan fotoacopladores, los cuales sirven para detectar la presencia de la palanca del carro (5006) para cambiar la dirección del motor (5013) (sensor de la posición inicial o de reposo). La señal de imagen de impresión se transmite al cabezal de impresión en relación sincronizada con el movimiento del carro que lleva el cabezal de impresión, y las gotas de tinta se expulsan en las posiciones adecuadas, realizando así la impresión. El numeral de referencia (5016) designa un miembro para soportar un miembro de cierre o recubrimiento (5022) para recubrir la superficie delantera del cabezal de impresión. El numeral de referencia (5015) designa un elemento de succión para absorber el interior de la caperuza de recubrimiento. De este modo, resulta eficaz renovar o recuperar el cabezal de impresión mediante la succión a través de la abertura (5023) de la caperuza. Para mover la cuchilla de modo alternativo, la cuchilla de limpieza (5017) está soportada por un miembro de soporte (5019). Están soportados sobre una placa de soporte (5018) del montaje principal. Los medios de succión, la cuchilla o similares pueden ser de otro tipo conocido. Para determinar la sincronización de la operación de succión y de recuperación, una palanca (5012) se desplaza junto con el movimiento de la leva (5020) acoplada al carro. La fuerza de impulsión del motor está controlada por un medio de transmisión conocido, tal como un embrague o similar. El medio de recuperación lleva a cabo el proceso predeterminado según la sincronización predeterminada por el husillo de avance (5005) en las posiciones correspondientes, cuando el carro entra en la región adyacente o la posición inicial.
Tal como se muestra en la figura 33, este aparato de impresión por chorros de tinta puede funcionar en la posición de impresión vertical. En la posición vertical, se lleva a cabo la operación de escaneado de impresión mientras el material de impresión (P) está frente a la superficie inferior del cabezal de impresión (2010). En este caso, las operaciones de alimentación, impresión y la descarga de hojas son posibles, sustancialmente, en el mismo plano, y por lo tanto, es posible realizar la impresión en un material de impresión grueso y altamente rígido, tal como una postal y una hoja OHP. Por lo tanto, la carcasa externa del aparato de impresión por chorros de tinta cambiable de posición de este ejemplo, dispone de cuatro almohadillas de goma en la superficie inferior de la figura 4, y con dos nervios y una pata auxiliar retráctil (5018) en la superficie lateral izquierda. De este modo, el aparato de impresión se puede posicionar de forma estable en las posiciones de impresión respectivas. En la posición de impresión vertical, el contenedor intercambiable de tinta (2001) está por encima de la parte de inyección del cabezal de impresión (2010) que se encuentra frente al material de impresión P y, por lo tanto, es deseable soportar el cabezal estático resultante de la tinta y mantener la presión interna ligeramente positiva, preferentemente, ligeramente negativa, de la tinta en la parte de inyección, de manera que se estabiliza el menisco de la tinta de la parte de inyección.
El aparato de impresión mostrado en la figura 4 y la figura 33 es utilizable con las realizaciones de la presente invención que se describirán a continuación.
La descripción se realizará con detalle para varias realizaciones de los contenedores de tinta según la presente invención. En primer lugar, se describirán la estructura general y el funcionamiento del contenedor de tinta.
Estructura
Tal como se muestra en la figura 2, el cuerpo principal del contenedor de tinta comprende una abertura (2) para la conexión con un cabezal de impresión por chorros de tinta, una cámara o contenedor de material productor de vacío (4) para recibir un material productor de vacío (3), y una cámara contenedora de tinta o un contenedor de tinta (6) para contener la tinta, estando el contenedor de tinta (6) adyacente al contenedor de material productor de vacío mediante unos nervios (5) y estando en comunicación con el contenedor de material productor de vacío (4) en una parte inferior (11) del contenedor de tinta.
Operación (1)
La figura 2 es una vista en sección esquemática del contenedor de tinta cuando se inserta un miembro de unión (7), para suministrar la tinta al cabezal de impresión por chorros de tinta, en el contenedor de tinta, y se impulsa al material productor de vacío y, por lo tanto, el aparato de impresión por chorros de tinta se encuentra en modo operativo. En el extremo del miembro de unión, se puede disponer un filtro para excluir las materias extrañas del contenedor de tinta.
Cuando el aparato de impresión por chorros de tinta está en funcionamiento, la tinta es inyectada a través del orificio u orificios del cabezal de impresión por chorros de tinta, de manera que se produce una fuerza de succión de tinta en el contenedor de tinta. La tinta (9) se introduce en el miembro de unión (7) mediante la fuerza de succión del contenedor de tinta (6) a través del espacio (8) entre los extremos de los nervios y la base (11) del cartucho de tinta, y a través del material productor de vacío (3) en el contenedor de material productor de vacío (4), y por lo tanto, se suministra la tinta al cabezal de impresión por chorros de tinta. A continuación, la presión interna del contenedor de tinta (6) que está herméticamente sellado a excepción del espacio (8), disminuye con el resultado de que se crea una diferencia de presión entre el contenedor de tinta (6) y el contenedor de material productor de vacío (4). Con el funcionamiento continuado de impresión, la diferencia de presión continúa incrementándose. Debido a que el contenedor de material productor de vacío (4) está abierto al aire ambiente mediante un respiradero de aire, el aire es introducido en el contenedor de tinta (4) a través del espacio (8) entre los extremos de los nervios (8) y la base del cartucho de tinta (11) mediante el material productor de vacío. En este momento, se elimina la diferencia de presión entre el contenedor de tinta (6) y el contenedor de material productor de vacío (4). Durante la operación de impresión por chorros de tinta, el proceso anterior se repite, de manera que sustancialmente se mantiene un vacío constante en el cartucho de impresión. La tinta del contenedor de tinta se puede utilizar sustancialmente de forma completa, a excepción de la tinta depositada en la superficie de pared interna del contenedor de tinta y, por lo tanto, se mejora la eficacia en el uso de la tinta.
Operación (2)
La operación principal del contenedor de tinta se describe con detalle en base a un modelo mostrado en la figura 10.
En la figura 10, un contenedor de tinta (106) corresponde al contenedor de tinta (6) y contiene la tinta. Los numerales de referencia (102), (103-1) y (103-2) designan tubos capilares equivalentes al material productor de vacío (3). Mediante la fuerza del menisco del mismo, se produce el vacío en el contenedor de tinta. Un elemento (107) corresponde al miembro de unión (7), y está conectado con un cabezal de impresión por chorros de tinta no mostrado. Alimenta la tinta desde el contenedor de tinta. La tinta es inyectada a través de los orificios, mediante los cuales la tinta fluye tal como se indica por la flecha Q.
El estado mostrado en esta figura es el estado en el que se ha inyectado una pequeña cantidad de la tinta del material productor de vacío y, por lo tanto, el contenedor de tinta, del estado lleno del contenedor de tinta y el material productor de vacío. El equilibrio se establece entre el cabezal estático en el orificio del cabezal de impresión, la presión reducida en el contenedor de tinta (106) y las fuerzas capilares en los tubos capilares (102), (103-1) y (103-2). Cuando la tinta se suministra desde este estado, la altura del nivel de tinta en los tubos capilares (103-1) y (103-2) apenas cambia, y la tinta se suministra desde el contenedor de tinta (106) a través de un espacio (108) correspondiente al espacio (8). Esto incrementa el vacío en el contenedor de tinta (106), de manera que el menisco del tubo capilar (102) cambia para producir una burbuja o burbujas de aire. Mediante la rotura del menisco, la burbuja o burbujas de aire se introducen en el contenedor de tinta (106). De esta manera, la cantidad de la tinta consumida se suministra desde el contenedor de tinta (106) sin un cambio sustancial en el nivel en los tubos capilares (103-1) y (103-2), es decir, sin un cambio sustancial en la distribución de la tinta en el material productor de vacío, es decir, manteniendo la presión interna equilibrada.
Cuando se suministra una cantidad Q de la tinta, el cambio de volumen aparece como el cambio de nivel del menisco en el tubo capilar (102), y el cambio de energía superficial del menisco incrementa así la presión negativa de la parte suministradora de tinta. Sin embargo, la interrupción del menisco permite la introducción de aire en el contenedor de tinta, de manera que el aire se intercambia con la tinta y, por lo tanto, el menisco vuelve a su posición original. De este modo, la presión interna de la parte suministradora de tinta se mantiene en una presión interna predeterminada mediante la fuerza capilar del tubo (102).
La figura 11 muestra el cambio de la presión interna en la parte suministradora de tinta del contenedor de tinta según la cantidad del suministro de la misma (cantidad de consumo). En el estado inicial (figura 14), el suministro de tinta empieza desde el contenedor del material productor de vacío, tal como se ha descrito anteriormente en la presente. Más particularmente, la tinta contenida en el contenedor del material productor de vacío hasta el menisco se forma en el espacio (8) en la parte baja del contenedor de tinta. Por lo tanto, de forma similar al contenedor de tinta según la primera anterioridad a la que se refiere la introducción, en la que el contenedor de tinta está lleno de material absorbente, la presión interna en la parte suministradora de tinta se produce debido al equilibrio entre la fuerza capilar en la superficie superior de la tinta (interfase aire-líquido) del material comprimido absorbente de tinta en el contenedor del material productor de vacío y el cabezal estático de la propia tinta. Cuando se alcanza el estado en el que la interfase de aire-líquido se forma en la parte baja del contenedor de tinta, tal como se ha descrito anteriormente, debido a la reducción de la tinta en el contenedor del material productor de vacío según el consumo de tinta (suministro de tinta) (figura 15, y figura 11, punto X), se inicia el suministro de tinta desde el contenedor de tinta. Mediante la fuerza capilar del material comprimido absorbente de tinta adyacente a la parte baja de la cámara de tinta, se mantiene la presión interna de la parte suministradora de tinta. Mientras la tinta se suministre desde el contenedor de tinta, se mantiene la presión interna sustancialmente constante. Cuando el consumo adicional de tinta da lugar a un descenso en el nivel de tinta del contenedor de tinta más allá de la base de la pared de la cámara de tinta, se consume, sustancialmente, toda la tinta del contenedor (figura 16 y figura 11, punto Y), el aire es introducido en una sola vez en el contenedor de tinta con el resultado de establecimiento de una comunicación completa entre el contenedor de tinta y el aire exterior, de manera que una pequeña cantidad de la tinta que permanece en el contenedor de tinta es absorbida por el material comprimido absorbente de tinta en el contenedor del material productor de vacío y, por lo tanto, aumenta la cantidad de tinta contenida en el contenedor del material productor de vacío. Esto cambia la presión interna de la parte suministradora de tinta ligeramente hacia la dirección positiva mediante la cantidad correspondiente al ligero ascenso de la superficie superior de la tinta (interfase aire-líquido). Cuando se consume tinta adicionalmente, se consume la tinta del contenedor del material productor de vacío. Sin embargo, si la interfase aire-líquido disminuye por debajo de la parte suministrador de tinta, el cabezal de impresión empieza a recibir el aire y, por lo tanto, el sistema suministrador de tinta alcanza el límite (figura 17). En este estado, se requiere el intercambio del contenedor de tinta. Lo descrito a continuación es lo que se ha encontrado mediante las investigaciones de los inventores. Realizando la operación de recuperación por aspirado mediante medios de aspiración del montaje principal del aparato de impresión tras la conexión con el cabezal de impresión para eliminar las burbujas de aire en el canal de tinta producidas en el momento de la operación de conexión y para sacar fuera una ligera cantidad de tinta del contenedor de tinta, es posible mantener la presión interna de tinta estabilizada desde la etapa inicial. Además, incluso si la tinta se extrae del contenedor del material productor de vacío en la etapa inicial y en la etapa inmediatamente anterior al intercambio del contenedor de tinta, la propiedad de impresión no se encuentra influenciada de forma adversa en el periodo de suministro estabilizado de tinta mostrado en la figura 11 y, por lo tanto, se ha llevado a cabo la operación de impresión de forma correcta. Para establecer el suministro de tinta a través del mecanismo descrito anteriormente, se consideran los siguientes puntos.
Es deseable que el menisco se forme de una manera estable entre la tinta y el aire ambiente en una posición muy próxima al espacio (8). De lo contrario, para desplazar el menisco del contenedor de tinta, ésta debe consumirse hasta tal punto que se produzca un vacío bastante elevado en la parte suministradora de tinta. A continuación, se dificulta la ejecución a alta frecuencia del aparato de impresión y, por lo tanto, no es ventajoso desde el punto de vista del funcionamiento de la impresión a alta velocidad.
La figura 11 muestra el cambio de la presión interna en la parte suministradora de tinta del contenedor de tinta según la cantidad suministradora de tinta (cantidad de consumo). Muestra la denominada presión estática (P111) en el estado de no suministro de tinta y la denominada presión dinámica (P112) en el estado de suministro de tinta.
La diferencia entre la presión dinámica (P112) y la presión estática (P111), es la pérdida de presión \deltaP cuando se suministra tinta. La presión negativa producida en el momento del desplazamiento de menisco es influyente.
Por consiguiente, es deseable que la rotura del menisco en esta parte tenga lugar sin retraso. Para este objetivo, se dispone de un contenedor de tinta que abarca la presente invención con un canal para la introducción de aire para permitir de manera forzada la introducción de aire adyacente al espacio (8). Se describirán las realizaciones en relación a este aspecto.
Realización 1
La figura 3 ilustra una primera realización. El material productor de vacío (3) del contenedor de tinta es un material absorbente de tinta, tal como material de uretano esponjoso o similar. Cuando el material absorbente se acomoda en el contenedor del material productor de vacío (4), proporciona un espacio que funciona como un canal de introducción de aire (A32) en una parte del contenedor del material productor de vacío. El espacio se extiende hasta la proximidad del espacio (8) entre la base del contenedor de tinta (11) y el extremo (8) del nervio (5). De este modo, la comunicación con el aire se establece mediante un respiradero. Cuando se inicia el suministro de tinta desde la parte suministradora de tinta, se consume la tinta del material absorbente (3), de manera que la presión interna de la parte suministradora de tinta alcanza un nivel predeterminado. A continuación, la superficie de la tinta (A31) mostrada en la figura 3 se forma de manera estable en el material absorbente (3), y el menisco se forma entre la tinta y el aire ambiente adyacente al espacio (8). Las dimensiones del espacio (8) son preferentemente no superiores a 1,5 mm de altura, y son preferentemente largos en su dirección longitudinal. Cuando se establece este estado, la rotura del menisco en el espacio (8) tiene lugar sin retraso por el posterior consumo de tinta. Por lo tanto, la tinta se puede suministrar de forma estable sin incrementar la pérdida de presión \deltaP. Por consiguiente, la inyección de tinta se estabiliza a una impresión de velocidad elevada.
Cuando no se lleva a cabo la operación de impresión, las fuerzas capilares del propio material productor de vacío (o la fuerza de menisco en la interfase entre la tinta y el material productor de vacío), de manera que se evita la fuga de tinta del cabezal de impresión por chorros de tinta.
Para el objetivo de utilizar el contenedor de tinta de la presente invención en un aparato de impresión por chorros de tinta en color, se pueden colocar tintas de diferentes colores (negro, amarillo, magenta y cian, por ejemplo) en contenedores de tintas separados. Los respectivos cartuchos de tinta se pueden unificar como un contenedor de tinta. De otra forma, se proporciona un cartucho intercambiable de tinta para tinta negra que es la utilizada más frecuentemente, y un cartucho intercambiable de tinta que unifica otros contenedores de tinta de colores. Con respecto a los aparatos por chorros de tinta utilizados con los mismos, son posibles otras combinaciones.
La presente invención se describirá con más detalle.
Para controlar el vacío en el cabezal de impresión por chorros de tinta cuando se utiliza el contenedor de tinta de esta invención, se optimiza preferentemente lo que se indica a continuación: material, configuración y dimensiones del material productor de vacío (3), la configuración y dimensiones del extremo del nervio (8), configuración y dimensiones del espacio (8) entre el extremo del nervio (8) y la base del contenedor de tinta (11), la proporción del volumen entre el contenedor del material productor de vacío (4) y el contenedor de tinta (6), configuración y dimensiones del miembro de unión (7) y el grado de inserción del mismo en el contenedor de tinta, configuración, dimensión y malla del filtro (12), y la tensión superficial de la tinta.
El material del miembro productor de vacío puede ser de cualquier material conocido si puede retener la tinta a pesar del peso del mismo, el peso del líquido (tinta) y pequeñas vibraciones. Por ejemplo, existen materiales de tipo esponjoso fabricados de fibras y material poroso con poros continuos. Preferentemente es en forma de esponja de material esponjoso de poliuretano que es fácil de ajustar el vacío y el poder de retención de tinta. Particularmente, en el caso del material esponjoso, la densidad del poro se puede ajustar durante la fabricación del mismo. Cuando el material esponjoso se somete a un tratamiento de compresión térmica para ajustar la densidad de poro, se produce la descomposición por el calor con el resultado del cambio de la naturaleza de la tinta con el posible resultado de una influencia adversa en la calidad de impresión y, por lo tanto, es deseable un tratamiento de limpieza. Para el objetivo de encontrar varios cartuchos de tinta para varios aparatos de impresión por chorros de tinta, se requiere los materiales esponjosos con la densidad de poro correspondiente. Es deseable que un material esponjoso no tratado mediante compresión térmica y que tenga un número predeterminado de celdas (número de poros por pulgada) se corte en una dimensión deseada, y se estruje en el contenedor del material productor de vacío de manera que proporcione la densidad de poro y la fuerza capilar deseada.
Las condiciones ambiente cambian en el aparato de impresión por chorros de tinta.
En el cartucho de tinta que tiene un contenedor de tinta cerrado, la tinta puede salirse. Es decir, cuando tienen lugar condiciones ambiente (aumento de la temperatura o descenso de la presión) con el cartucho de tinta contenido en el aparato de impresión por chorros de tinta, el aire en el contenedor de tinta se expande (la tinta se expande también), para expulsar la tinta contenida en el contenedor de tinta, con el resultado de la fuga de tinta. En el cartucho de tinta de esta realización, el volumen de expansión de aire (incluyendo la expansión de la tinta, a pesar de que la cantidad de la misma es pequeña) en el contenedor de tinta cerrado es estimada para las peores condiciones ambiente previstas, y la correspondiente cantidad de movimiento de tinta desde el contenedor de tinta se asigna de ese modo al contenedor del material productor de vacío. La posición del respiradero no está limitada a menos que esté en una posición superior a la de la abertura de la junta en el contenedor del material productor de vacío. Para provocar el flujo de tinta en el material productor de vacío en la posición alejada de la abertura de la junta tras el cambio de las condiciones ambiente, existe una posición preferentemente alejada de la abertura de la junta. Con respecto a la evaporación de la tinta, un técnico en la materia puede determinar el número, la configuración, el tamaño y similares del respiradero.
Transporte del cartucho de tinta per se
Durante el transporte del cartucho de tinta per se, la abertura de la junta y/o el respiradero están sellados, preferentemente, con un miembro o material sellador para evitar la evaporación de la tinta o la expansión del aire de la tinta en el cartucho de tinta. El miembro sellador es, preferentemente, una barrera de una única capa utilizada en el sector del embalaje, miembros multicapa que lo incluyen y películas de plástico, un material de barrera compuesto que los contiene y una lámina de aluminio o material reforzante, tal como papel o tela. Es preferente que se utilice una capa enlazante del mismo material o material similar que el cuerpo principal del cartucho de tinta, y se une por acción térmica, mejorando así la propiedad de sellado hermético.
Para evitar la introducción de aire y la evaporación de la tinta, es eficaz embalar el cartucho de tinta, y a continuación, eliminar el aire del mismo, y a continuación se sella. En cuanto al material de embalaje, se selecciona, preferentemente, del material de barrera mencionado anteriormente en consideración con la transmisibilidad del aire y la transmisibilidad del líquido.
Mediante la selección adecuada, tal como se ha descrito anteriormente, la fuga de tinta durante el transporte del cartucho de tinta per se se puede evitar con una fiabilidad elevada.
Método de fabricación
El material del cuerpo principal del cartucho de tinta puede ser de cualquier material conocido. Es deseable que el material no influya en la tinta de impresión por chorros de tinta o que haya sido tratado para evitar esa influencia. También es preferente que se tome en consideración la productividad del cartucho de tinta. Por ejemplo, el cuerpo principal del cartucho de tinta está separado en la parte inferior (11) y la parte superior, y están formados completamente, respectivamente, de material de resina. Después de estrujar el material productor de vacío, la parte inferior (11) y la parte superior se unen, produciéndose así el cartucho de tinta. Si el material de resina es transparente o semitransparente, la tinta del contenedor de tinta se puede observar externamente y, por lo tanto, la regulación del intercambio del cartucho de tinta se puede discriminar fácilmente. Para facilitar la unión de los materiales de sellado descritos anteriormente o similares, es preferente la disposición de una proyección, tal como se muestra en la figura. Desde un punto de vista de apariencia externa, la superficie exterior del cartucho de tinta puede estar granulada.
La tinta se puede llenar mediante presurización y reducción de presión. Es preferente disponer una abertura suministradora de tinta en cualquiera de los contenedores, ya que las otras aberturas no están contaminadas en el momento de la operación de llenado de tinta. La abertura de llenado de tinta después del llenado de tinta está, preferentemente, tapada con tapón de plástico o metal.
La estructura y configuración del cartucho de tinta se puede modificar dentro del espíritu de la presente invención.
Otros
El contenedor de tinta (cartucho) de las realizaciones descritas anteriormente puede ser del tipo intercambiable o se puede unir con el cabezal de impresión.
Cuando es del tipo intercambiable, es preferente que el montaje principal pueda detectar el intercambio del contenedor y que la operación de recuperación, tal como la operación de aspirado, se lleve a cabo mediante el operario.
El contenedor de tinta se puede utilizar en una impresora por chorros de tinta en la que cuatro cabezales de impresión están unidos en un cabezal de impresión (20) conectable con cuatro contenedores de tinta de color N1a, C1b. M1c, A1d.
Ejemplo comparativo 1
Se explicará un ejemplo comparativo con el cambio de la presión interna en la parte suministradora de tinta del contenedor de tinta según el suministrador de tinta.
En el ejemplo comparativo, no existe un canal de introducción de aire en el contenedor de tinta, y en el contenedor del material productor de presión de vacío, está contenido un material absorbente que tiene, sustancialmente, una distribución uniforme del tamaño de poro.
En la etapa inicial, tal como se muestra en la figura 14, la tinta está sustancialmente contenida totalmente en el contenedor de tinta (6), y una cierta cantidad de la tinta está contenida en el contenedor del material productor de vacío (4). Cuando el suministrador de tinta empieza desde este estado, la tinta se expulsa del contenedor del material productor de vacío (4) y, por lo tanto, mediante el equilibrio entre el cabezal estático de la tinta y la fuerza capilar de la superficie superior de la tinta (interfase aire-líquido) del material absorbente (3) en el contenedor del material productor de vacío (4), se produce una presión interna en la parte suministradora de tinta. Con el suministro continuo de tinta, la superficie superior de la tinta disminuye. Por lo tanto, se incrementa sustancialmente y de manera lineal la presión negativa en respuesta a la altura de la misma en el estado mostrado por a en la figura 13. La presión negativa en la parte suministradora de tinta continúa incrementándose hasta que el suministrador de tinta forma la interfase aire-líquido (menisco) en el espacio en la base de la cámara de tinta.
Hasta que se establece en el espacio el estado en el que se ha formado el menisco, la superficie de tinta en el material absorbente disminuye en un grado sustancial, y la superficie de líquido puede ser mucho más baja de la parte de la junta con el cabezal de impresión, según sea el caso.
Si esto ocurre, el aire se introduce en el cabezal de impresión con el resultado de una inyección inestable o un fallo en la inyección.
Incluso si esto no se consigue, es posible que la presión interna en la parte suministradora de tinta se incremente más allá de una presión predeterminada negativa determinada por el tamaño de poro del material absorbente en el espacio, tal como se muestra en (b) en la figura 13. La razón de esto es la siguiente. El material absorbente está comprimido, más o menos, por la pared interna del contenedor del material productor de vacío (4) en la periferia del mismo. Sin embargo, debido a la inexistencia de la pared en el espacio, el material absorbente no está comprimido con el resultado de que la proporción de compresión del mismo es ligeramente reducida en comparación con la otra parte. Por lo tanto, la situación es tal como se muestra en la figura 12.
En esta figura, la situación que se muestra es la de la tinta que se consume en cierta extensión desde el contenedor del material productor de vacío (4). Si la tinta se suministra además desde este estado, el menisco (R4) que corresponde al tamaño de poro más grande entre (R2), (R3) y (R4) en el material absorbente (3), se desplaza más que los meniscos en (R3) y (R4). Cuando el menisco se acerca al espacio, la fuerza del menisco disminuye bruscamente con el resultado de que el menisco se mueve hacia el contenedor de tinta, y el menisco se rompe, mediante lo cual el aire se introduce en el contenedor de tinta. En este punto, se consume una pequeña cantidad de tinta de las partes (R3) y (R4)y no sólo de la parte (R2). La pérdida de presión \deltaP en el momento del movimiento del menisco es relativamente
grande.
Sin embargo, el menisco roto una vez se reforma por la inercia en el momento de la recuperación, en una posición próxima a la posición original y, por lo tanto, durante un tiempo continúan los estados con pérdida de presión eleva-
da.
Hasta que no se estabiliza el menisco en la parte que tiene el tamaño de poro (R1), se repiten acciones similares. Una vez el menisco está estabilizado en el espacio, las burbujas de aire entran en el contenedor de tinta hasta que se establece la presión negativa determinada por el tamaño de poro (R1) en el espacio, de manera que se alcanza la estabilidad.
Lo anterior se muestra en la figura 13, b, en la que la tinta se consume tanto del contenedor de tinta como del material absorbente. Si no se dispone particularmente del canal de introducción de aire, la presión interna en la parte suministradora de tinta no se estabiliza, y se aumenta la pérdida de presión \deltaP en el momento del suministro de tinta, y por lo tanto, la propiedad de inyección queda deteriorada dificultando la impresión a velocidad elevada.
\newpage
Realización 2
La figura 5 muestra otra realización de un contenedor de tinta según la presente invención.
En esta realización, se disponen dos nervios (61) en el nervio de partición (5) del contenedor del material productor de vacío (4). El canal de introducción de aire (A51) se establece entre los nervios y el material absorbente (3). El extremo inferior (A) del nervio (61) se coloca por encima del extremo inferior (B) del nervio (5), mediante el cual el espacio (8) se puede cubrir por el material absorbente (3) simplemente insertando un material absorbente (3) en forma de paralelepípedo rectangular en el contenedor del material productor de vacío (4). Por lo tanto, el canal de introducción de aire (A51) se puede extender hasta una posición muy próxima al espacio (8) sin dificultad y con estabilidad. La flecha (A52) muestra el flujo de aire.
La operación de impresión se lleva a cabo utilizando este contenedor de tinta, y se ha confirmado que la superficie de tinta y el menisco, tal como se muestran en la figura 5, se pueden establecer rápidamente mediante el suministro de tinta debido a la operación de impresión, y que el intercambio brusco entre el aire y la tinta se lleva a cabo por la rotura del menisco, y por lo tanto, la tinta se puede suministrar con una pérdida de presión pequeña, y por lo tanto, la operación de impresión a velocidad elevada se puede llevar acabo con estabilidad.
Realización 3
La figura 6 muestra una tercera realización de un contenedor de líquido según la presente invención en la que se aumenta el número de nervios (71), incrementando así el número de canales de introducción de aire. Los nervios (71) se disponen en el sellado del contenedor del material productor de vacío. Según esta realización, el conjunto de canales de introducción de aire (A61) se puede proporcionar con estabilidad desde el respiradero (13) hasta las proximidades del espacio (8), y por lo tanto, el suministro de tinta se puede llevar a cabo con una pérdida de presión pequeña, al igual que en la primera y segunda realizaciones, y por lo tanto, la operación de impresión a velocidad elevada se puede llevar a cabo con estabilidad.
En esta realización, incluso si el respiradero (13) está dispuesto en una posición lejana del espacio (8), el aire se puede introducir de forma suave.
Realización 4
La figura 7 muestra una cuarta realización de un contenedor de líquido según la presente invención.
En esta realización, de forma similar a las realizaciones 2 y 3, los nervios (81) están dispuestos en el nervio de partición para proporcionar el canal de introducción de aire (A71). Los nervios (81) son asimétricos con respecto al nervio (5), por lo cual, el canal para que la tinta fluya desde el contenedor de tinta (6) a través del espacio (8) en el contenedor del material productor de vacío (4), y el canal del flujo de aire (A73), correspondiente a este flujo de tinta (A72), a lo largo del canal de introducción de aire (A71), a través del espacio (8) en el contenedor de tinta (6), se pueden realizar de forma independiente con respecto a la línea central (A), con la cual, se puede reducir la pérdida de presión por el intercambio.
Más particularmente, esta estructura es eficaz para reducir la pérdida de presión \deltaP necesaria para el intercambio entre la tinta y el aire hasta aproximadamente una mitad.
De este modo, la tinta se puede expulsar de forma estable desde el cabezal de impresión.
Realización 5
La figura 8 muestra una realización adicional de un contenedor de líquido según la presente invención. El dispositivo se dispone con nervios (91). En las realizaciones 2-4, el extremo superior de los nervios (91) se extiende hasta la parte superior de la superficie interna de la pared del acomodador del material productor de vacío (4). Sin embargo, en esta realización, no se extienden hasta tal grado. Haciéndolo así, la parte superior del material absorbente no queda comprimido por los nervios (91), de manera que se puede evitar la producción de la fuerza del menisco en la parte comprimida, estabilizando así adicionalmente el control del vacío.
Más particularmente, se consume la tinta del material absorbente (3) hasta la superficie de la tinta (A81) en el material absorbente (3) (material productor de vacío (3) se mueve hacia la superficie de tinta estabilizada (A82) en el contenedor inicial de tinta del cual se consume la tinta). Es decir, si el intercambio aire-líquido a través del aire del canal de introducción de aire (82) se produce demasiado pronto, el consumo de la tinta del material absorbente (3) resulta bajo como resultado del consumo de tinta del contenedor de la misma. Por lo tanto, la cantidad de tinta capaz de desplazarse al contenedor del material productor de tinta (4) desde el contenedor de tinta (6) en el momento en el que cambian las condiciones ambiente, tales como un cambio de presión, es limitada. Por lo tanto, el efecto tamponador del material absorbente (3) contra a la fuga de tinta puede disminuir. Por lo tanto, en esta realización, el canal de introducción de aire (A83) está dispuesto de manera que el aire se introduce sólo después de que la tinta se consuma del material absorbente (3) hasta un cierto grado, con lo cual la superficie de la tinta en el material absorbente (3) está controlada, incrementando así el efecto tamponador contra la fuga de tinta.
Realización 6
La figura 9 muestra otra realización de un contenedor de líquido según la presente invención.
En esta realización, el canal de introducción de aire se dispone mediante la formación de una ranura (100) en el nervio de partición o pared.
Según esta realización, se reduce la irregularidad de la proporción de compresión del material absorbente contenido en el contenedor del material productor de vacío, y por lo tanto, el control de vacío es sencillo, de manera que la tinta se puede suministrar de forma estable.
Realización 7
Las figuras 19 y 20 muestran una realización adicional de un contenedor de líquido según la presente invención.
La estructura es similar a la realización de la figura 6. Sin embargo, es diferente de la misma en que el canal de introducción de aire se extiende hasta el extremo inferior del nervio.
De forma similar a las Realizaciones 5 y 6, se consume la tinta del material absorbente (3) hasta que la superficie de la tinta en el material absorbente (3) en el contenedor de tinta en la etapa inicial del consumo de tinta se desplaza a la posición de la superficie de tinta estabilizada en un extremo (C) del canal de introducción de aire (A201). A continuación, se consume la tinta del contender de tinta (6), mientras que el intercambio aire-líquido se lleva a cabo a través del canal de introducción de aire. Dado que el canal de introducción de aire se extiende hasta el extremo inferior de los nervios, la estructura es equivalente al modelo mostrado en la figura 20. La descripción se realizará como en el modelo de la figura 20 en detalle.
El material absorbente (3) se considera como los tubos capilares mostrados en la figura 20. El canal de introducción de aire (A201) continúa desde la parte (C) hasta el extremo inferior de los nervios, y se considera que el canal de introducción de aire (A201) se conecta de nuevo al tubo capilar en la parte por encima de la parte (C).
Tal como se ha descrito anteriormente en la presente invención, la superficie de tinta en el material absorbente (3) está en un cierto nivel en la etapa inicial del consumo de tinta. Sin embargo, según el consumo de tinta, la superficie disminuye gradualmente. Según esto, la presión interna en la parte suministradora de tinta (presión negativa) aumenta gradualmente.
Cuando la tinta se consume hasta el nivel C en el extremo superior del canal de introducción de aire (A201), el menisco se forma en una posición (D) en el tubo capilar. Cuando además se recibe y se consume la tinta, el menisco de la tinta, es decir, la superficie de la tinta, disminuye de nuevo. Si se alcanza la posición (E), la fuerza del menisco de la superficie de la tinta en el canal de introducción de aire se reduce bruscamente, de manera que se puede consumir la tinta de forma súbita en el canal de introducción de aire. Desde este instante, se consume la tinta del contenedor de tinta manteniendo esta posición. Es decir, se lleva a cabo el intercambio aire-líquido. De esta manera, durante el consumo de tinta, la superficie de la tinta se estabiliza en una posición ligeramente inferior a la de la altura (C), y por lo tanto, se estabiliza la presión interna en la parte suministradora de tinta. Cuando se detiene el suministro de tinta, el menisco en el tubo capilar pasa de la posición (E) a la posición (D), proporcionando así estabilidad.
Tal como se ha descrito anteriormente, la superficie de la tinta en el material absorbente cambia entre las posiciones (D) y (E) hasta que se utiliza toda la tinta del contenedor de tinta. En la figura, (A202) indica el periodo de suministro de tinta, y (A203) indica el periodo en el que no se suministra tinta.
A continuación, se consume la tinta del material absorbente de tinta, y por lo tanto, aumenta la presión interna (vacío) en la parte suministradora, y la tinta no se puede suministrar.
La presión interna en la parte suministradora de tinta se proporciona como la diferencia entre la fuerza capilar del material absorbente (3) (la altura a la que el material absorbente (3) puede aspirar toda la tinta) y la altura del nivel de superficie de tinta en el material absorbente (3), y por lo tanto, la altura (C) se ajusta a un nivel predeterminado en relación con la parte suministradora de tinta (6). Desde este punto de vista, es deseable que el tamaño de poro del material absorbente (3) sea relativamente pequeño.
La razón por la que la altura (C) se ajusta a un nivel predeterminado en relación con la parte suministradora de tinta (6) es que si la superficie de la tinta es inferior a la parte suministradora (6), el aire se introduce dando lugar a una inyección de tinta incorrecta.
Sin embargo, no es deseable que la altura sea mayor que la predeterminada, ya que se reduce el efecto tamponador en el momento en el que la tinta sobresale del contenedor de tinta hacia el material absorbente debido al cambio de presión interna en el contenedor de tinta atribuible al cambio en las condiciones ambiente. Con respecto a lo anterior, el volumen del material absorbente por encima de la altura (C) se selecciona hasta sustancialmente una mitad del volumen del contenedor de tinta.
El mecanismo descrito anteriormente se explicará con mayor detalle.
Se asume que el material absorbente tiene una densidad uniforme. La presión interna en la parte suministradora de tinta (vacío o presión negativa) se determina como la diferencia H1 - H2 entre una altura H1 en la que la fuerza capilar del material absorbente puede aspirar la tinta desde el nivel de la parte suministradora de tinta y la altura H2 en la que la tinta ya ha sido aspirada desde la altura de la parte suministradora de tinta.
Por ejemplo, la fuerza aspiradora de tinta del material absorbente es de 60 mm (H1), y la altura del canal de introducción de aire (A) de la parte contenedora de tinta es 15 mm (H2), la presión interna de la parte suministradora de tinta es 45 mmaq = 60 mm - 15 mm = H1 - H2.
En la etapa inicial, según el consumo de tinta del material absorbente, la altura de la superficie del líquido disminuye correspondientemente, y la presión interna disminuye sustancialmente de forma lineal.
Cuando se utiliza el contenedor de tinta de la estructura descrita anteriormente, la tinta se puede suministrar de forma estable mediante vacío.
La propia estructura del contenedor de tinta es tan sencilla que se podría fabricar fácilmente utilizando un molde o similar, y por lo tanto, se pueden formar de manera estable un amplio número de contenedores de tinta.
Cuando la tinta se consume hasta tal grado que el nivel de la superficie del líquido en el material absorbente está en el canal de introducción de aire (A201), es decir, la posición (C), en otras palabras, la superficie de tinta está en (E), el menisco en el canal de introducción de aire (A201) no se puede mantener, y por lo tanto, el material absorbente absorbe la tinta, y se forma el canal de introducción de aire. A continuación, el intercambio aire-líquido tiene lugar en una sola vez. Por otro lado, aumenta la superficie del líquido en el material absorbente debido a la tinta absorbida del contenedor de tinta, mediante lo cual se establece la superficie del líquido (D), y se detiene el intercambio aire-líquido. Con este estado, no existe tinta en el canal de introducción de aire (A201), y el material absorbente por encima del canal de introducción de aire en el modelo, funciona simplemente como válvula.
Si se consume de nuevo tinta con este estado, la superficie del líquido en el material absorbente disminuye ligeramente, que corresponde a la abertura de la válvula, de manera que el intercambio aire-líquido tiene lugar en una sola vez para permitir el consumo de la tinta del contenedor de tinta (6). Tras finalizar el consumo de tinta, se aumenta la superficie del líquido del material absorbente mediante la fuerza capilar del material absorbente. Cuando se alcanza la posición (D), se detiene el intercambio aire-líquido, de manera que la superficie del líquido se estabiliza en la posición.
De esta manera, la superficie del líquido de la tinta se puede controlar de forma estable mediante la altura del canal de introducción de aire (A201), es decir, la altura de la parte (C), y la fuerza capilar del material absorbente, es decir, la altura de la aspiración de tinta, se ajusta de antemano, mediante lo cual se puede controlar fácilmente la presión interna de la parte suministradora de tinta.
Para retener la tinta que sobresale del contenedor de tinta (6) al material absorbente (4) debido al cambio de presión interna en el contenedor de tinta debido al cambio en las condiciones ambiente, aumenta la fuerza capilar del material absorbente, es decir, la altura de la aspiración de tinta, mediante lo cual se puede evitar el exceso de la tinta del contenedor de tinta, y se puede evitar la aparición de presión positiva en la parte suministradora de tinta.
Realización 8
La figura 21 es una vista en sección longitudinal de un contenedor de tinta para un aparato de impresión por chorros de tinta según la octava realización de la presente invención. La figura 22 es una vista transversal del mismo, y la figura 23 es una vista en sección que muestra una superficie del nervio.
Una ranura de introducción de aire (1031) y una cámara (1032) que se ajusta al material productor de vacío están formadas sobre un nervio (1005) que es una pared divisional entre el contenedor de tinta (1006) y el contenedor del material productor de vacío (1004). La ranura de introducción de aire (1031) está formada en el contenedor del material productor de vacío (1004) y se extiende desde la parte central del nervio (1005) hasta un extremo del nervio (1005), es decir, hasta el espacio (1008) formado con la base (1011) del cartucho de tinta. Entre el material productor de vacío (1003) que está en contacto con las proximidades del canal de introducción de aire (1031) del nervio (1005), se forman las cámaras que se ajustan al material productor de vacío (1032), y están en forma de cavidades.
Dado que el material productor de vacío (1003) está en contacto con la superficie interior del contenedor del material (1004), y por lo tanto, incluso si el material productor de vacío (1003) no se estruja de forma uniforme en el contenedor del material (1004), la presión de contacto (compresión) sobre el material productor de vacío (1003) se facilita parcialmente, tal como se muestra en las figuras 21 y 22. Por lo tanto, cuando se inicia el consumo de tinta del cabezal, se consume la tinta contenida en el material productor de vacío (1003), y se alcanza la cámara de ajuste (1032). Si se continúa consumiendo tinta, el aire puede romper fácilmente el menisco de la tinta en la parte en la que se facilita la presión de contacto del material productor de vacío (1003) mediante las cámaras de ajuste (1032), y por lo tanto, el aire se introduce rápidamente en el canal de introducción de aire (1031), facilitando así el control del vacío.
En esta realización, es deseable utilizar un material elástico poroso como material productor de vacío (1003).
Cuando la operación de impresión no se lleva acabo, la fuerza capilar del propio material productor de vacío (1003) (la fuerza del menisco en la interfase entre la tinta y el material productor de vacío), se puede utilizar para evitar la fuga de tinta del cabezal de impresión por chorros de tinta.
Las figuras 29-31 muestran un ejemplo de un contenedor de tinta que abarca la presente invención pero sin la cámara que se ajusta al material productor de vacío mostrada en la figura 21, como Ejemplo Comparativo.
Incluso en el cartucho de tinta del Ejemplo Comparativo, la operación correcta se puede llevar a cabo sin problemas a través del mecanismo descrito anteriormente, en el estado normal. La operación estabilizada se lleva a cabo debido a la disposición del canal de introducción de aire.
Sin embargo, para estabilizar aún más el funcionamiento, o para permitir la utilización de material de resina porosa que tiene poros continuos a medida que el material produce la presión negativa, es preferente el control de la estabilización.
Tal como se muestra en la figura 32, que es una vista en sección ampliada, el material que produce la presión de vacío o negativa (1003) se pone en contacto con el nervio (1005), y penetra parcialmente en la ranura de introducción de aire (1031). Si esto tiene lugar, la presión de contacto (fuerza de compresión) con el material (1003) no disminuye en las partes de contacto (A). Esto dificulta que el aire rompa el menisco de la tinta y entre en el canal de introducción de aire (1031). Si esto ocurre, no tiene lugar el intercambio aire-líquido incluso cuando la tinta continúa consumiéndose, y no se lleva a cabo el efecto del canal de introducción de aire (1031). Existe la desventaja de que la tinta se vuelve no aplicable desde el material absorbente de tinta (1006).
En contraste con el Ejemplo Comparativo 2, tal como se ha descrito anteriormente, esta realización es ventajosa frente a este problema.
Realización 9
La figura 24 es una vista en sección longitudinal de dos nervios (1005) que tiene una sección transversal diferente. La figura 25 es una vista en sección transversal ampliada de un nervio.
Tal como se muestra en la figura, la configuración de la cámara que se ajusta al material productor de vacío (1032) y la ranura de introducción de aire (1031), son diferentes de las de la Realización 8.
Más particularmente, la parte que sobresale del nervio (1005) que está en contacto con el material productor de vacío (1003) está redondeada para mejorar adicionalmente el efecto de facilitar la presión de contacto y compresión.
En las proximidades del nervio (1005) adyacente al contenedor de material (1004) que tiene la superficie redondeada (R), el aire se introduce en la tinta del material (1003), y el aire introducido de esta manera se mueve hacia el contenedor de tinta (1006). Con el movimiento del aire, la tinta del contenedor de tinta (1006) se suministra al contenedor de material (1004). En una región de intercambio de aire-líquido, el aire se introduce en la tinta contenida en el material (1003).
Para llevar a cabo el intercambio aire-líquido de forma más suave, es deseable que la presión de contacto entre el material (1003) y el contenedor de material se produzca en una parte inferior de la región de intercambio de aire-líquido mejor que en la parte superior de la región de intercambio de aire-líquido.
Esto es debido a que el aire se mueve más suavemente desde la fase gaseosa hasta la fase de la tinta a través del tubo capilar del material productor de presión de vacío (1003), cuya fuerza de contacto disminuye.
Por ejemplo, el efecto deseado se puede proporcionar mediante la formación de una cámara que se ajusta al material productor de un vacío parcial en la parte central del nervio (1005) en la parte del extremo del grupo de introducción de aire.
Para proporcionar la función equivalente a la cámara que se ajusta al material productor de vacío (1032) de esta realización, se puede cambiar la configuración del material productor de vacío (1003). La configuración y las dimensiones no están limitadas si se satisfacen los requerimientos descritos anteriormente.
Tal como se ha descrito anteriormente, según esta realización, el aire y la tinta del contenedor de tinta se intercambian de forma estable y suave tras la operación de suministro de tinta, y como resultado, la presión interna en la parte suministradora de tinta se puede controlar de forma estable. Esto permite que el cabezal de impresión realice la inyección estabilizada de tinta a velocidad elevada.
Además, el contenedor de tinta no tiene sustancialmente fuga de tinta incluso cuando la presión interna del contenedor de tinta cambia debido al cambio de las condiciones ambiente o similares.
Ejemplo 1
Que no está comprendido en el alcance de la invención reivindicada
El contenedor de tinta (2001) de este ejemplo es de tipo híbrido, en el que el interior del mismo se divide en dos cámaras de tinta (a) y (b), que se comunican entre sí en una parte inferior, y en el que un material absorbente de tinta (2002) que tiene una fuerza capilar ajustada se embala en el contenedor de tinta sustancialmente sin espacio, y se dispone un respiradero (2003).
En el estado mostrado en la figura 15, la tinta suministrable se ha suministrado desde la cámara de tinta (4) y una mitad de la tinta en la cámara de tinta (6) se ha consumido desde el estado inicial en el que las cámaras de tinta (4) y (6) se llenan de forma suficiente. En la figura 15, la tinta del material comprimido absorbente de tinta (3) se mantiene a una altura con la que el cabezal estático de la parte de inyección de tinta del cabezal de impresión, el vacío en la cámara de tinta (6) y la fuerza capilar del material comprimido absorbente de tinta. Cuando la tinta se suministra desde la parte suministradora de tinta, no se reduce la cantidad de tinta en la cámara de la tinta (4), pero la tinta se consume desde la cámara de tinta (b). Es decir, la distribución de tinta en la cámara de tinta (4) no cambia, y la tinta se suministra desde la cámara de tinta (6) en la cámara de tinta (4) que corresponde al consumo de tinta manteniendo la presión interna equilibrada. De forma correspondiente, el aire se introduce a través de la cámara de tinta (4) y a través del respiradero.
En este instante, tal como se muestra en la figura 15, la tinta y el aire se intercambian en el fondo de la cámara de tinta, y el menisco formado en el material comprimido absorbente de tinta de la cámara de tinta (4), se bloquea parcialmente desde la parte próxima a la cámara de tinta (6), y la presión de la cámara de tinta (6) está equilibrada con la fuerza de retención del menisco del material comprimido absorbente de tinta, mediante la introducción de aire en la cámara de tinta (6). En referencia a la figura 2, se describirán con más detalle el suministro de tinta y la producción de la presión interna de la tinta en el tipo híbrido. El material comprimido absorbente de tinta adyacente a la pared de la cámara de tinta está en comunicación con la parte del respiradero cuando la tinta en la cámara de tinta (4) se ha consumido hasta un grado predeterminado, y por lo tanto, se forma un menisco frente a la presión atmosférica. La presión interna de la tinta en la parte suministradora de tinta se mantiene mediante el material comprimido absorbente de tinta adyacente a la pared de la cámara de tinta que se ajusta a la fuerza capilar predeterminada mediante una compresión adecuada. Un espacio cerrado en la parte superior de la cámara de tinta (6) antes de que la tinta salga, se equilibra con la fuerza capilar del material comprimido absorbente de tinta adyacente a la pared de la cámara de tinta y el cabezal estático de la tinta que permanece en la cámara de tinta (b), y el menisco del material comprimido absorbente de tinta se mantiene mediante la presión reducida. Cuando la tinta se suministra al cabezal de impresión a través de la parte suministradora de tinta en este estado, la tinta sale de la cámara de tinta (6), y la presión de la cámara de tinta (6) se reduce adicionalmente según el consumo de tinta. En este instante, el menisco formado en el material comprimido absorbente de tinta en la base de la pared de la cámara de tinta se rompe parcialmente, por lo cual el aire se introduce en la cámara de tinta desde la que la tinta se consume, de manera que la presión de la cámara de tinta (6) con la presión excesivamente reducida se equilibra con la fuerza de retención del menisco del material comprimido absorbente de tinta y el cabezal estático de la propia tinta en la cámara de tinta (b). De esta manera, la presión interna de la parte suministradora de tinta se mantiene en un nivel predeterminado mediante la fuerza capilar del material comprimido absorbente de tinta en la posición adyacente al extremo inferior de la pared de la cámara de
tinta.
La figura 34 ilustra el funcionamiento del material comprimido absorbente como material tamponador. Muestra el estado en el que la tinta en la cámara de tinta (2006) fluye a la cámara de tinta (2004) debido a la expansión del aire en la cámara de tinta (2006) que es debida al aumento de temperatura o la reducción de la presión atmosférica o similares, desde el estado mostrado en la figura 15. En este ejemplo, la tinta que entre en la cámara de tinta (2004) se retiene en el material comprimido absorbente (2003). La relación entre la cantidad absorbente de tinta del material comprimido absorbente de tinta y la cámara de tinta se determina desde el punto de vista de evitar la fuga de tinta cuando la presión ambiente o la temperatura cambian. La cantidad absorbente máxima de tinta de la cámara de tinta (2004) se determina con respecto a la cantidad de tinta que sale de la cámara de tinta (2006) en la peor de las condiciones previstas, y la cantidad de tinta retenida en la cámara de tinta (2004) en el momento del suministro de tinta de la cámara de tinta (2006). La cámara de tinta (2004) tiene el volumen capaz de acomodar, como mínimo, una cantidad de tinta mediante el material comprimido absorbente. La figura 65 muestra un gráfico en el que una línea continua muestra la relación entre el volumen espacial inicial de la cámara de tinta (2006) antes de la reducción de presión y la cantidad de tinta inyectada cuando la presión se reduce hasta 0,7 atm. En el gráfico, la línea discontinua muestra el caso en el que la reducción máxima de presión es de 0,5 atm. En cuanto a la estimación de la cantidad de tinta inyectada de la cámara de tinta (2006) en las peores condiciones, la cantidad de tinta que fluye de la cámara de tinta (2006) es máxima con la condición de que la presión máxima reducida sea de 0,7 atm, cuando el 30% del volumen VB de la cámara de tinta (2006) permanece en la cámara de tinta (2006). Si la tinta por debajo del extremo inferior de la pared de la cámara de tinta también es absorbida por el material comprimido absorbente en la cámara de tinta (2004), se considera que se fuga toda la tinta que permanece en la cámara de tinta (2006) (30% de VB). Cuando las peores condiciones son 0,5 atm, sale el 50% del volumen de la cámara de tinta (2006). El aire de la cámara de tinta (2006) que se expande mediante la reducción de la presión es mayor si la cantidad que permanece de tinta es más pequeña. Por lo tanto, se expulsa una mayor cantidad de tinta. Sin embargo, la cantidad máxima de la tinta expulsada es inferior a la cantidad de tinta contenida en la cámara de tinta (2006). Por lo tanto, cuando se consideran 0,7 atm, cuando la cantidad de tinta restante llega a un valor no superior al 30%, la cantidad restante de la tinta se vuelve inferior al volumen expandido de aire, de manera que se reduce la cantidad de tinta que entra en la cámara de tinta (2004). Por lo tanto, el 30% del volumen de la cámara de tinta (2006) es la cantidad máxima de tinta fugada (50% a 0,5 atm). La misma se aplica al caso del cambio de temperatura. Sin embargo, incluso cuando la temperatura se incrementa en 50ºC, la cantidad de tinta expulsada es más pequeña que en el caso de la reducción de presión descrita anteriormente.
Si, por el contrario, aumenta la presión atmosférica, la diferencia entre el aire de las presiones bajas debido al cabezal estático de tinta en la parte superior de la cámara de tinta (2006) y el aumento en la presión ambiente es demasiado grande, y por lo tanto, existe una tendencia de retorno a la diferencia de presión predeterminada mediante la introducción de aire o tinta en la cámara de tinta (2006). En dicho caso, de forma similar al caso del suministro de tinta desde la cámara de tinta (2006), el menisco del material comprimido absorbente de tinta (2003) adyacente a la parte del extremo inferior de la cámara de tinta (2005) se rompe, y por lo tanto, el aire se introduce principalmente en la cámara de tinta (2006) en el estado de presión en equilibrio, y por lo tanto, la presión interna de la parte suministradora de tinta apenas cambia sin una influencia sustancial en la propiedad de impresión. En el ejemplo anterior, cuando la presión ambiente vuelve al estado original, la cantidad de tinta correspondiente al aire introducido en la cámara de tinta (2006) fluye desde la cámara de tinta (2006) hasta la cámara de tinta (2004), y por lo tanto, de forma similar a la anterior, la cantidad de tinta en la cámara de tinta (2004) aumenta de forma temporal con el resultado de un aumento de la interfase aire-líquido. Por lo tanto, de forma similar al estado inicial, la presión interna de la tinta es temporalmente ligeramente más positiva que la del estado estabilizado, sin embargo, la influencia en la propiedad de inyección de la tinta del cabezal de impresión es tan pequeña que no existe problema práctico. El problema descrito anteriormente surge cuando, por ejemplo, el aparato de impresión utilizado en condiciones de presión baja, tales como una localización de comportamiento elevada, se mueve hacia una localización de comportamiento bajo de la presión atmosférica normal. Incluso en ese caso, lo que sucede sólo es la introducción del aire en la cámara de tinta (2006). Cuando se utiliza después de moverse de nuevo a la localización de comportamiento elevado, lo que sucede simplemente es el ligero incremento de la presión interna de la tinta en la parte suministradora de tinta. Dado que la utilización del aparato en las condiciones de presión extremadamente elevada sobre la presión atmosférica normal no es viable, y por lo tanto, no existe un problema práctico.
La tinta es retenida seguramente en la cámara de tinta (2004) por el material comprimido absorbente de tinta (2003) en la cámara de tinta (2004) desde el inicio de la utilización del contenedor de tinta hasta inmediatamente antes del intercambio del mismo. Dado que la cámara de tinta (2006) está cerrada, no existe fuga desde la abertura (respiradero y la parte suministradora de tinta) y permite una fácil manipulación.
La descripción se realizará para las condiciones deseables del material comprimido absorbente de tinta y la estructura de la cámara de tinta en el contenedor de tinta de tipo híbrido.
La relación entre la cantidad absorbente de tinta del material comprimido absorbente de tinta (2003) y la cámara de tinta se determina desde el punto de vista de evitar la fuga de tinta cuando la presión ambiente o la temperatura cambian. La cantidad absorbente máxima de tinta de la cámara de tinta (2004) se determina con respecto a la cantidad de tinta que sale de la cámara de tinta (2006) en la peor de las condiciones previstas, y la cantidad de tinta retenida en la cámara de tinta (2004) en el momento del suministro de tinta de la cámara de tinta (2006). La cámara de tinta (2004) tiene el volumen capaz de acomodar, como mínimo, tal cantidad de tinta mediante el material comprimido absorbente. En cuanto a la estimación de la cantidad de tinta que sale de la cámara de tinta (2006) en la peor condición, la cantidad del flujo de tinta de la cámara de tinta (2006) es máxima con la condición de una presión máxima reducida de 0,7 atm, cuando el 30% del volumen VB de la cámara de tinta (2006) permanece en la cámara de tinta (2006). Si la tinta por debajo del extremo inferior de la pared de la cámara de tinta también es absorbida por el material comprimido absorbente en la cámara de tinta (2004), se considera que se fuga toda la tinta que permanece en la cámara de tinta (2006) (30% de VB). Cuando las peores condiciones son 0,5 atm, sale el 50% del volumen de la cámara de tinta (2006). El aire de la cámara de tinta (2006) que se expande mediante la reducción de la presión es mayor si la cantidad que permanece de tinta es más pequeña. Por lo tanto, se expulsa una mayor cantidad de tinta. Sin embargo, la cantidad máxima de la tinta expulsada es inferior a la cantidad de tinta contenida en la cámara de tinta (2006). Por lo tanto, cuando se consideran 0,7 atm, cuando la cantidad de tinta restante llega a un valor no superior al 30%, la cantidad restante de tinta se vuelve inferior al volumen expandido de aire, de manera que se reduce la cantidad de tinta que entra en la cámara de tinta (2004). Por lo tanto, el 30% del volumen de la cámara de tinta (2006) es la cantidad máxima de tinta fugada (50% a 0,5 atm).
Como primera condición, en cuanto al tamaño de la parte comunicante entre las cámaras de tinta formada en la parte inferior de la pared de la cámara de tinta (2005), éste no es inferior a un tamaño incapaz de la formación, en la parte comunicante, de la tinta en la cámara de tinta (2006) que está cerrada en la parte superior. El tamaño se selecciona de manera que en respuesta a la velocidad máxima de suministro de tinta desde la parte suministradora de tinta (velocidad de suministro de tinta en el momento de la impresión en negro o la operación de aspiración por el montaje principal del aparato de registro), se lleva a cabo un intercambio suave de aire-líquido a través de la abertura de comunicación con respecto a la naturaleza de la tinta, tal como la viscosidad. Sin embargo, se debe tomar en consideración el hecho de que cuando la superficie superior de la tinta que permanece en la cámara de tinta (2006) se hace más baja que la parte inferior de la pared de la cámara de tinta (2005), tal como se ha descrito anteriormente, la presión interna en la parte suministradora de tinta cambia temporalmente hacia la dirección positiva, y por lo tanto, el tamaño se selecciona para evitar la influencia de este hecho en la propiedad de inyección de tinta del cabezal de impresión.
Tal como se ha descrito en la descripción del funcionamiento del contenedor de tinta, en el contenedor de tinta de tipo híbrido, la presión interna de la tinta en la parte suministradora de tinta es mantenida mediante el material comprimido absorbente de tinta (2003) adyacente a la pared de cámara de tinta, y por lo tanto, para mantener la presión interna deseada en el momento del suministro de tinta desde la cámara de tinta (2006), la fuerza capilar del material comprimido absorbente de tinta (2003) adyacente a la parte del extremo inferior de la cámara de tinta (2005) se ajusta de forma deseable. Más particularmente, la proporción de compresión o el tamaño inicial de poro se selecciona de manera que la fuerza capilar del material comprimido absorbente de tinta (2003) adyacente al extremo inferior de la pared de la cámara de tinta (2005) es capaz de producir la presión interna de la tinta requerida para la operación de impresión. Por ejemplo, cuando la presión interna de la tinta en la parte suministradora de tinta es -h (mmaq), el material comprimido absorbente de tinta (2003) adyacente al extremo inferior de la pared de la cámara de tinta (2005) es satisfactorio si tiene la fuerza capilar capaz de aspirar la tinta hasta h mm. Si se simplifica la estructura del material comprimido absorbente de tinta (2003), el radio de los poros de las partículas finas (P1) del material comprimido absorbente de tinta (2003) cumple:
P1 = 2 \gamma \ cos \ \theta / \rho g h
en la que \rho es la densidad de la tinta, \gamma es la tensión superficial de la tinta, \theta es un ángulo de contacto entre el material absorbente de tinta y la tinta, y g es la fuerza de gravedad.
Mientras que la tinta se suministra desde la cámara de tinta (2006), cuando la interfase aire-líquido de la tinta en la cámara de tinta (2004) es inferior al extremo superior de la parte suministradora de tinta, el aire se suministra al cabezal de impresión, y por lo tanto, la interfase aire-líquido adyacente a la parte suministradora de tinta se debe mantener en una posición por encima del extremo superior de la parte suministradora de tinta. De este modo, al material comprimido absorbente de tinta (2003) por encima de la parte suministradora de tinta se le da la fuerza capilar capaz de aspirar la tinta hasta la altura (h + i), en la que i es la altura de la posición de interfase aire-líquido establecida (i mm) por encima de la parte superior de la parte suministradora de tinta. De forma similar a lo anterior, si se simplifica la estructura del material comprimido absorbente de tinta, el radio (P2) de los poros de partículas finas del material comprimido absorbente de tinta en la parte superior de la parte suministradora de tinta es:
P2 = 2 \gamma \ cos \ \theta / \rho g (h + i)
En la ecuación anterior, la altura (i mm) de la interfase aire-líquido justo por encima de la parte suministradora de tinta es satisfactoria si está en una posición superior a la del extremo superior de la parte suministradora de tinta. La fuerza de aspiración de la tinta (fuerza capilar) disminuye gradualmente (si el material del material absorbente es el mismo, el radio -P3- de los poros de partículas finas aumenta gradualmente) (figura 35), o se reduce la fuerza capilar del material comprimido absorbente de tinta sólo adyacente a la pared de la cámara de tinta (2005) (figura 36), de manera que la interfase aire-líquido disminuye gradualmente hacia la pared de la cámara de tinta en la parte más interior del material comprimido absorbente de tinta (2003) en la cámara de tinta (2004). El cambio de fuerza capilar está relacionado con la fuerza capilar en el extremo inferior de la pared de la cámara de tinta (2005) (si el material es el mismo, es -P1-).
La fuerza capilar de la parte del material comprimido absorbente de tinta (2003) que está por debajo de la interfase aire-líquido en el material comprimido absorbente de tinta (2003) puede ser cualquiera si el contenedor de tinta no está sometido a un cambio rápido de temperatura, de choque, en rampa u otra fuerza externa especial. Sin embargo, para permitir el suministro de la tinta que permanece en la cámara de tinta (2004), incluso si se transmite dicha fuerza externa o si se consume toda la tinta en la cámara de tinta (2006), se incrementa gradualmente la fuerza capilar (radio -P4- de los poros de partículas finas) hacia la parte suministradora de tinta que la fuerza capilar (radio -P1- de los poros de partículas finas) en la parte del extremo inferior de la pared de la cámara de tinta (2005), y la fuerza capilar en la parte suministradora de tinta se hace mayor (radio -P5- de los poros de partículas finas) (figura 37). Es decir, el ajuste de la distribución de la fuerza capilar cumple:
(la fuerza capilar en la parte del extremo de la pared de la cámara de tinta) < (la fuerza capilar justo por encima de la parte suministradora de tinta)
Preferentemente,
(la fuerza capilar en la parte del extremo inferior de la pared de la cámara de tinta) < (la fuerza capilar en la parte inferior del centro de la cámara de tinta) < (posición superior del centro de la cámara de tinta) < (justo por encima de la parte suministradora de tinta) < (parte suministradora de tinta)
Si se simplifica la estructura del material comprimido absorbente de tinta (2003), los radios de los poros cumplen:
P1 > P2
Preferentemente,
P1 > (P3, P4) > (P2, P5)
En cuanto a la relación entre (P3) y (P4), y la relación entre (P2) y (P5), puede estar en concordancia con la distribución de la proporción de compresión de manera que P3 < P4, y P2 < P5, o P3 = P4, o P2 = P5.
En referencia a las figuras 35, 36 y 37, se muestra una distribución preferente de la proporción de compresión como ejemplo en el que las relaciones descritas anteriormente se cumplen mediante el ajuste de la proporción de compresión, utilizando el mismo material que el material absorbente de tinta (2003). En estas figuras, (A351), (A361) y (A371) indican la interfase aire-líquido, y las flechas (A352), (A362) y (A372) indican la proporción de compresión del material comprimido absorbente de tinta que aumenta.
La figura 38 muestra un Ejemplo Comparativo 3, en el que la fuerza capilar del material comprimido absorbente de tinta (2003) en la parte suministradora de tinta no es mayor que la de las proximidades de la pared de la cámara de tinta. La figura muestra el estado en el que la tinta ha sido suministrada hasta un cierto grado desde la cámara de tinta (2004). En este ejemplo comparativo, se forma una interfase aire-líquido (A381) adyacente a la parte del extremo inferior de la pared de la cámara de tinta (2005), y la parte de comunicación entre la cámara de tinta (2004) y la cámara de tinta (2006) se sitúa en la cara de la fase de aire. En este caso, la tinta no se puede suministrar desde la cámara de tinta (2006), y el aire introducido a través de la parte del respiradero (2013) se suministra directamente al cabezal de impresión desde la parte suministradora de tinta, y en ese momento el contenedor de tinta se vuelve no
operable.
La figura 39 muestra un Ejemplo comparativo 4, en el que la fuerza capilar del material comprimido absorbente de tinta (2003) adyacente a la parte del extremo inferior (figura 39(B)) o la cara de la pared de la cámara de tinta (figura 39 (A)) que la de la parte suministradora de tinta. De forma similar al Ejemplo Comparativo 3, antes de la formación de la interfase aire-líquido (A391) adyacente a la parte del extremo inferior de la pared de la cámara de tinta (2005), la interfase aire-líquido disminuye más allá del extremo superior de la parte suministradora de tinta, y por lo tanto, la tinta no se puede suministrar desde la cámara de tinta (2006), y por lo tanto, el aire introducido a través de la parte del respiradero (2013) se suministra directamente al cabezal de impresión desde la parte suministradora de tinta. Desde ese momento, el contenedor de tinta ya no es útil.
Anteriormente se ha hecho una descripción para un aparato de impresión monocromático que tiene un cabezal de impresión. Sin embargo, el aparato de impresión puede ser un aparato de impresión por chorros de tinta de color que tiene cuatro cabezales de impresión (BK, C, M y Y, por ejemplo) capaces de expulsar tintas de diferentes colores o un único cabezal de impresión capaz de expulsar tintas de diferentes colores. En ese caso, se añaden medios para limitar la posición de conexión y la dirección del contenedor de tinta intercambiable.
Anteriormente, el contenedor de tinta es intercambiable, pero lo anterior también se puede aplicar a un cartucho con cabezal de impresión que tiene un cabezal de impresión y un contenedor de tinta unificados.
Ejemplo 2
Que no entra en el alcance de la invención reivindicada
La figura 34 muestra un ejemplo en el que la pared del contendor de tinta es de material transparente o semitransparente, de manera que la cantidad de tinta restante se puede detectar ópticamente. En este caso, una placa reflectante de luz (4002), tal como un espejo, para reflejar la luz, se dispone sobre la pared de la cámara de tinta en la cámara de tinta (4006) para reflejar la luz, y fuera del contenedor se dispone un fotosensor que comprende un elemento emisor de luz (4043) y un elemento receptor de luz (4044). El elemento emisor de luz (4043) y el elemento receptor de luz (4044) se pueden disponer en el carro, o en la posición inicial que tiene el sistema de recuperación.
En la figura 34, la luz se emite desde el elemento emisor de luz (4043) en un ángulo predeterminado, y la luz se recibe mediante un elemento receptor de luz (4044) después de ser reflejada mediante la placa de reflexión. Por ejemplo, el elemento emisor de luz (4043) es un elemento LED, y el elemento receptor de luz (4044) es un fototransistor o similar. En la figura 34, (a), se muestra el llenado sustancial de tinta. En dicha situación, la luz emitida desde el elemento emisor de luz (4043) es bloqueada por la tinta en la cámara de tinta (4006), y por lo tanto, el elemento receptor de luz (4044) no recibe la luz, y por lo tanto, la potencia de salida del detector es reducida. Sin embargo, la tinta se consume hasta el estado mostrado en la figura 34, (b), la luz del elemento emisor de luz (4043) no se bloquea, y por lo tanto, la potencia de salida del elemento receptor de luz aumenta. Cuando la energía de luz (potencia de salida del detector) del elemento receptor de luz (4044) sobrepasa un determinado umbral, se produce una señal de aviso para impulsar la inyección de la tinta.
La figura 35 muestra un ejemplo modificado en el que el elemento emisor de luz y el elemento receptor de luz se encuentran opuestos con el contenedor de tinta entremedio. La figura 35 (a) es una vista en planta superior, y la figura 35 (b) es una vista en sección transversal. En este caso, el material de la cámara de tinta (4006) también es transparente o semitransparente. En este ejemplo, no existe la necesidad de utilizar la placa de reflexión, y la sensibilidad de la detección es mejor ya que la luz se recibe directamente.
Anteriormente, se ha realizado una descripción con respecto a un único contenedor de tinta, pero la presente invención es aplicable a contenedores de tinta para un aparato de impresión por chorros de tinta de color que puede funcionar con un conjunto de cabezales de impresión para color negro, ciánico, magenta y amarillo. Además, este contenedor de tinta se puede utilizar con un único cabezal de impresión capaz de expulsar las tintas de diferentes colores.
El umbral se puede cambiar para los colores respectivos. Se puede utilizar un filtro o similar según el color de la tinta para seleccionar una luz con longitud de onda determinada, y la cantidad de tinta restante se puede detectar en base a la transmisibilidad de la tinta.
Anteriormente, el contenedor de tinta era intercambiable. Sin embargo, puede estar en forma de un cartucho con cabezal por chorros de tinta que tenga un cabezal de impresión íntegra y el contenedor de tinta.
Tal como se ha dado a conocer en el ejemplo anterior, se proporciona un contenedor de tinta dotado de una parte suministradora de tinta para el cabezal de impresión y un respiradero, que comprende una cámara suministradora de tinta que contiene el material absorbente de tinta, como mínimo, una cámara de tinta para contener la tinta y que se comunica con la cámara suministradora de tinta, en la que la falta de tinta se detecta cuando una cantidad predeterminada de tinta permanece en la cámara de tinta, y el resultado de la detección se notifica al operador. A continuación, la operación de impresión se puede parar para permitir que la cámara de tinta se rellene con la tinta, de manera que el contenedor de tinta se puede reutilizar.
Los inventores han investigado la propiedad de la tinta que se puede utilizar de forma adecuada con los contenedores de tinta descritos anteriormente. La tinta preferente muestra la estabilidad de la parte de intercambio aire-líquido frente a la vibración de la tinta, y se estabiliza frente al cambio de las condiciones ambiente.
La descripción se realizará con respecto a las tintas que se pueden utilizar de forma adecuada con los contenedores de tinta descritos anteriormente.
La estructura fundamental de la tinta incluye, como mínimo, agua, material colorante y disolvente orgánico soluble en agua. El disolvente orgánico es un material poco volátil y con poca viscosidad que tiene una compatibilidad elevada con agua. A continuación se muestran algunos ejemplos: amidas, tales como dimetilformamida y dimetilacetoamida, cetonas, tales como acetona, éteres, tales como tetrahidrofurano y dioxano, polialquilenglicoles, tales como polietilenglicol y polipropilenglicol, alquilenglicoles, tales como etilenglicol, propilenglicol, butilenglicol, trietilenglicol, tiodiglicol, hexilenglicol y dietilenglicol, éteres de alquilo más bajos de alcoholes polihídricos, tales como éter metílico de etilenglicol, éter monometílico de dietilenglicol y éter monometílico de trietilenglicol, alcoholes monohídricos, tales como etanol y alcohol isopropílico, y además, glicerol, 1,2,6-hexanotriol, N-metil-2-pirrolidona, 1,3-dimetil-2-imidazolidinona, trietanolamina, sulfolano y dimetil sulfóxido. No se impone una limitación particular en el contenido del disolvente orgánico soluble en agua. Sin embargo, puede estar, preferentemente, en el intervalo de 1 a 80% en peso. El material colorante que se puede utilizar con la presente invención puede ser un colorante o un pigmento. El colorante puede ser preferentemente un colorante ácido soluble en agua, un color directo, un colorante básico, un colorante reactivo o similar. El contenido del colorante no está particularmente limitado, pero se prefiere de un 0,1 a un 20% en peso en base al peso total de la tinta.
La utilización de un tensoactivo es deseable para ajustar la tensión superficial. Entre los ejemplos de dicho tensoactivo utilizado se incluyen tensoactivos aniónicos, tales como sales de ácidos grasos, sales de éster sulfúrico de alcoholes superiores, sulfonatos de alquilbenceno y sales de éster fosfórico de alcoholes superiores, tensoactivos catiónicos, tales como sales de amina alifáticas y sales de amonio cuaternarias, tensoactivos no iónicos, tales como aductos óxidos etilenos de alcoholes superiores, aductos óxidos etilenos de alquilfenoles, aductos óxidos etilenos de alifáticos, aductos óxidos etilenos de ésteres de ácidos grasos de alcoholes superiores, aductos óxidos etilenos de aminas de alquilo superiores, aductos óxidos etilenos de amidas de ácidos grasos, aductos óxidos etilenos de propilenglicol, ésteres de ácidos grasos de alcoholes superiores de alcoholes polihídricos y amidas de ácidos grasos de alcanolamina, y tensoactivos anfóteros del tipo de aminoácido y betaína. No se impone una limitación particular sobre dicho tensoactivo. Sin embargo, se utilizan preferentemente tensoactivos no iónicos, tales como aductos óxidos etilenos de alcoholes superiores, aductos óxidos etilenos de alquilfenoles, copolímeros de óxido de etileno-óxido de propileno, aductos óxidos etilenos de acetilenglicol. Además, se prefiere particularmente que el número de moles de óxido de etileno añadido en los aductos óxidos etilenos esté en el intervalo de 4 a 20. No se impone una limitación particular en la cantidad de tensoactivo a añadir. Sin embargo, puede estar, preferentemente, en el intervalo entre 0,01 y 10% en peso. La tensión superficial se puede controlar mediante el disolvente orgánico soluble en agua descrito anterior-
mente.
Además de los componentes anteriores, el primer líquido puede contener, según se necesite, aditivos, tales como modificadores de la viscosidad, ajustadores de pH, agentes antimoho o antioxidantes.
La viscosidad de la tinta es de 1-20 cp. La tensión superficial debe estar en 20-dinas/cm - 55 dinas/cm. Preferentemente, además, de 25-50 dinas/cm. Si la tensión superficial de la tinta está dentro de este intervalo, el menisco del orificio del cabezal de impresión no se rompe aunque se fuga tinta del orificio de cabezal cuando no se lleva cabo la operación de impresión.
La cantidad de tinta contenida en el cartucho de tinta se puede determinar de forma correcta hasta el límite de su volumen interior. Para mantener el vacío inmediatamente después de desembalar el cartucho de tinta, la tinta se puede llenar hasta su límite. Sin embargo, la cantidad de tinta en el material productor de vacío puede ser inferior a la capacidad de retención de tinta del material productor de vacío. En este momento, la capacidad de retención de tinta es la cantidad de tinta capaz de ser retenida en el material individual.
Se describirán ejemplos de tintas y ejemplos comparativos.
Se agita una mezcla de agua y disolvente orgánico soluble en agua con un colorante durante cuatro horas, y a continuación, se añade un tensoactivo a la misma. A continuación, se pasa a través de un filtro para eliminar la materia extraña. La tinta se ha suministrado al cartucho de tinta de la figura 11, y la operación de impresión se lleva a cabo en el aparato de impresión de la figura 12.
A continuación se indica la composición, la naturaleza de la tinta y el resultado de la impresión.
Ejemplo 1 Ejemplo 2 Ejemplo 3 Ejemplo 4
Dietilenglicol 15% 10% 10% 10%
Ciclohexanol 2%
Glicerol 5%
Tiodiglicol 5% 5%
SURFRON S-145 0,1%
(tensoactivo fluorado)
ACETILENOL EH (aductos óxidos 2%
etilenos de acetilenglicol)
Colorante 2,5% 2,5% 0,2% 2,5%
Agua resto resto resto Resto
[tensión superficial] [31 dinas/cm] [25 dinas/cm] [40 dinas/cm] [40 dinas/cm]
Se imprimieron imágenes en color nítidas, y la tinta del cartucho se utilizó sin problemas para todos los Ejemplos 1-4.
Ejemplo Comparativo 1 Ejemplo Comparativo 2
Dietilenglicol 15%
Glicerol 5%
Tiodiglicol 5%
SURFLON S-145 0,1%
(tensoactivo fluorado)
ACETILENOL EH
(aductos óxidos etilenos
de acetilenglicol)
Colorante 2,5% 2,5%
Agua Resto resto
[tensión superficial] 17,6 dinas/cm 57,4 dinas/cm
Se formaron imágenes Se produjo una mezcla
de color nítidas. La de colores. La tinta
tinta sale del sale del cabezal
cabezal por una mediante un pequeño
pequeña entrada impacto
El colorante amarillo fue Amarillo Ácido 23, el colorante ciánico fue Azul Ácido 9, el colorante magenta fue Rojo Ácido 289, y el colorante negro fue Negro Directo 168.
La tensión superficial se midió a 25ºC a través del método Wilhelmy.
A continuación se indica la tensión superficial a 20-25ºC de los disolventes orgánicos solubles en agua habituales.
Etanol (22 dinas/cm), isopropanol (22 dinas/cm), ciclohexanol (34 dinas/cm), glicerina (63 dinas/cm), dietilenglicol (49 dinas/cm), monometiléter de dietilenglicol (35 dinas/cm), trietilenglicol (35 dinas/cm), 2-pirrolidona (47 dinas/cm), N-metilpirrolidona (41 dinas/cm).
La tensión superficial deseable se puede conseguir mediante mezcla con agua.
Se describirá el método de control de la tensión superficial de la tinta que utiliza un tensoactivo.
Por ejemplo, se puede suministrar una tensión superficial de 28 dinas/cm mediante la adición de un 1% de éster de monolaurato de sorbitan en base de agua; se puede suministrar 35 dinas/cm mediante la adición de un 1% de éster de monolaurato de polioxietilensorbitan; se puede suministrar 28 dinas/cm mediante la adición de una cantidad no inferior a un 1% de ACETILENOL EH (aductos de acetilenglicol y óxido de etileno). Si se desea una tensión superficial inferior, se suministran 17 dinas/cm mediante la adición de 0,1% de SURFLONS-145 (aductos de perfluoroalquilo y óxido etileno) (disponibles en Asahi Glass Kabushiki Kaisha, Japón). La tensión superficial varía ligeramente con otros aditivos, y por lo tanto, un técnico en la materia puede realizar un ajuste adecuado.
Tal como se ha descrito anteriormente, el tampón de tinta se diseña con respecto a la cantidad máxima de tinta fugada. Se ha descubierto que el efecto tamponador de tinta está significativamente influenciado por la composición de la tinta.
A continuación se indica un ejemplo comparativo.
Ejemplo comparativo 3
Colorante 4 partes
Glicerol 7,5 partes
Tiodiglicol 7,5 partes
Urea 7,5 partes
Agua pura 73,5 partes
Cuando se impulsa la tinta desde la cámara de tinta (3006) a la cámara de tinta (3004) debido a la expansión del aire en la cámara de tinta (3006) que es debida a la reducción de la presión o el aumento de temperatura, tal como se muestra en la figura 46, surge el problema de que la tinta no es absorbida por el material absorbente y se fuga a través del respiradero (3003) o similares a través del espacio entre la pared del contenedor y el material absorbente.
Se ha propuesto una tinta para la impresión por chorros de tinta que contiene tensoactivo. La tinta es ventajosa en el hecho de que la propiedad fijadora es muy buena para papel para copias, papel bond u otro papel normal, en el que no tiene lugar la mezcla de colores (sangrado o similar) incluso cuando las zonas de impresión de diferentes colores están próximas en la impresión de color, y por lo tanto, es posible una coloración uniforme. A continuación se indica un ejemplo de la composición:
Ejemplo 5
Colorante 4 partes
Glicerol 7,5 partes
Tiodiglicol 7,5 partes
Aductos de acetilenglicol y óxido de etileno (m+n = 10) 5 partes
Urea 7,5 partes
Agua pura 68,5 partes
Cuando se utiliza dicha tinta, no se fuga tinta del cartucho de tinta ya que ésta es absorbida por el material absorbente (2003) en la cámara de tinta (2004) cuando la tinta es impulsada desde la cámara de tinta (2006) a la cámara de tinta (2004) debido a la expansión del aire en la cámara de tinta (2006) que es debida al aumento de la temperatura o la reducción de la presión en la atmósfera, tal como se muestra en la figura 34.
Tal como se ha descrito anteriormente, la interfase aire-líquido de la tinta en la cámara de tinta (2004) cuando la tinta se suministra en la cámara de tinta (2006), se mantiene a una altura en la que el cabezal estático de la parte de inyección del cabezal de impresión, el vacío en la cámara de tinta (2006) y la fuerza capilar del material comprimido absorbente de tinta están equilibrados. Se considera que la altura promedio de tinta de la interfase aire-líquido en la cámara de tinta (2004) en este punto es H. Cuando la tinta sale de la cámara de tinta (2006) debido a la reducción de la presión atmosférica o el aumento de temperatura, la altura de la interfase aire-líquido de la cámara de tinta (2004) se mantiene deseablemente de forma más elevada mediante h. En un ejemplo de esta realización, la altura total de la cámara de tinta es de 3 cm, la cámara de tinta (2004) y la cámara de tinta (2006) tienen un volumen de 6 cc, respectivamente. En el momento de la etapa inicial, la cámara de tinta (2006) está completamente llena (6 cc), y la cámara de tinta (2004) que contiene el material comprimido absorbente (2003) (material de espuma de poliuretano) contiene 4 cc de tinta (total de tinta: 10 cc). La porosidad del material absorbente no es inferior al 95%, y si se considera que la tinta está completamente contenida en todos los poros del material absorbente, la cámara de tinta (2004) es capaz de contener aproximadamente 6 cc. En primer lugar, se consume la tinta de la cámara de tinta (2004), y poco después, se empieza a consumir la tinta de la cámara de tinta (2006). La interfase aire-líquido de la cámara de tinta (2004) se mantiene en un nivel en el que el cabezal estático de la parte de inyección del cabezal de impresión, el vacío en la cámara de tinta (2006) y la fuerza capilar del material comprimido absorbente de tinta están equilibrados. Por término medio, el nivel de la interfase aire-líquido en este punto es aproximadamente 1,5 cm. Si se considera que todos los poros del material absorbente contienen la tinta, la cantidad de tinta en la cámara de tinta (2004) es aproximadamente 3 cc. En este punto, cuando la reducción de la presión máxima de la atmósfera es de 0,7 atm, se pueden sobresalir 1,8 cc de la tinta que es aproximadamente un 30% del volumen de la cámara de tinta (2006). Por lo tanto, la cámara de tinta (2004) absorbe y retiene, preferentemente, aproximadamente 3 cc + 1,8 cc (nivel de tinta de, aproximadamente, 2,4 cm). Cuando la presión máxima reducida es de 0,5 atm, se pueden sobresalir 3 cc de la tinta que es aproximadamente un 50% del volumen de la cámara de tinta (2006), y por lo tanto, la cámara de tinta (2004) puede absorber y retener, aproximadamente, 3 cc + 3 cc (altura de la superficie de la tinta líquida de, aproximadamente, 3 cm). Por lo tanto, la cámara de tinta (2004) tiene un volumen suficiente para contener el volumen del material absorbente, el volumen de la tinta retenida en la cámara de tinta (2004) y el volumen de la tinta que sobresale de la cámara de tinta (2006). Por lo tanto, el volumen de la cámara de tinta (2004) está influenciada por la estimación del volumen sobrante de tinta de la cámara de tinta (2006).
La altura de tinta de retención H del material absorbente poroso se expresa, generalmente, mediante la ecuación de la fuerza capilar, tal como se indica a continuación:
H = 2 \gamma \ cos \theta / \rho g r
en la que \gamma es la tensión superficial de la tinta, \theta es el ángulo de contacto entre la tinta y el material absorbente de tinta, \rho es la densidad de la tinta, g es la fuerza de gravedad, y r es el radio promedio de poro del material absorbente de tinta.
Se entenderá que para aumentar la capacidad de retención de tinta incrementando la altura H, se considera que se aumenta la tensión superficial de la tinta, o se disminuye el ángulo de contacto entre la tinta y el material absorbente de tinta (aumenta el cos \theta).
En cuanto al incremento de la tensión superficial de la tinta, la tinta del ejemplo comparativo 3 tiene una tensión superficial relativamente elevada (50 dinas/cm). Sin embargo, tal como se ha descrito anteriormente, el material absorbente de tinta no ha absorbido correctamente la tinta. En cuanto a la reducción del ángulo de contacto \theta entre la tinta y el material absorbente de tinta, significa que aumenta la humectabilidad de la tinta hacia el material absorbente. Para llevar a cabo esto, se utiliza un tensoactivo.
En el caso de la tinta del Ejemplo 5, la tensión superficial es pequeña (30 dinas/cm^{2}) debido a la adición del tensoactivo, pero mejora la humectabilidad entre el material absorbente y la tinta. Haciendo esto, es más eficaz mejorar la humectabilidad de esta última tinta que incrementar la tensión superficial para mejorar la permeabilidad.
Para comparar la permeabilidad de la tinta, el material comprimido absorbente (material de espuma de poliuretano) se sumergió en la tinta del Ejemplo Comparativo 3 y la tinta del Ejemplo 5, y se midió la altura de succión de tinta. La tinta del Ejemplo Comparativo 3 apenas se absorbió (varios mm), mientras que la tinta del Ejemplo 5 se absorbió hasta una altura no inferior a 2 cm. Se entenderá que la tinta que tiene una permeabilidad mejorada debido al tensoactivo que contiene, como en el caso de Ejemplo 5, la tinta se puede absorber suficientemente incluso cuando sobresale de la cámara de tinta debido a la reducción de la presión o al aumento de temperatura.
Entre los agentes penetrantes preferentes se incluyen tensoactivos aniónicos, tales como aerosol tipo OT, dodecilbencenosulfonato sódico, laurilsulfato sódico, aductos de alcoholes superiores y óxido de etileno representados por la Fórmula general [1], aductos de alquilfenol y óxido de etileno representados por la Fórmula general [2], copolímero de óxido de etileno y óxido de propileno representado por la Fórmula general [3] y aductos de acetilenglicol y óxido de etileno representados por la Fórmula general [4].
El tensoactivo aniónico tiene una mayor tendencia a la producción de material esponjoso, y es más pobre en la mezcla, la uniformidad de color y efecto borroso o similar que el tensoactivo no iónico; se utiliza el siguiente tensoactivo no iónico representado por la siguiente fórmula.
En este punto, n es preferentemente 6-14, y R, preferentemente, tiene 5-26 átomos de carbono, en las Fórmulas [1] y [2]; m+n es, preferentemente, 6-14 en las Fórmula [3] y [4].
1
en la que R es alquilo,
2
en la que R es alquilo,
3
en la que R es hidrógeno o alquilo,
4
en la que m y n son, respectivamente, un número entero.
Entre los tensoactivos no iónicos de óxido de etileno, los aductos de acetilenglicol y óxido de etileno son preferentes desde el punto de vista de la succión en el material absorbente de tinta, la calidad de la imagen en el material de impresión y el rendimiento de inyección en total. La propiedad hidrofílica y la propiedad penetrante se pueden controlar mediante el cambio del número m+n de óxidos de etileno a añadir. Si es inferior a 6, la propiedad penetrante es buena, la naturaleza de la solución acuosa no es buena, y por lo tanto, la solubilidad en agua no es buena. Si es demasiado grande, la propiedad hidrofílica es demasiado importante, y la propiedad penetrante demasiado pequeña. Si es superior a 14, la propiedad penetrante es insuficiente, y la propiedad de inyección se deteriora. Por lo tanto, es preferente entre 6 y 14.
La cantidad de tensoactivo no iónico está, preferentemente, entre un 0,1 y un 20% en peso. Si es inferior a un 0,1%, la calidad de imagen y la propiedad penetrante no son suficientes. Si es superior a un 20%, no se espera ninguna mejora, y el coste aumenta, y la fiabilidad disminuye.
Se pueden utilizar uno o más de los tensoactivos descritos anteriormente combinados.
La tinta puede contener un colorante, un disolvente orgánico poco volátil, tal como alcoholes polihídricos para evitar la reticulación, o un disolvente orgánico, tal como alcoholes para mejorar la estabilidad en la creación de burbujas y la propiedad de fijación en el material de impresión.
Entre los disolventes orgánicos solubles en agua que constituyen la tinta de la realización se pueden incluir polialquilenglicoles, tales como polietilenglicol, y polipropilenglicol; alquilenglicoles que tienen de 2 a 6 átomos de carbono, tales como etilenglicol, propilenglicol, butilenglicol, trietilenglicol, 1,2,6-hexanotriol, hexilenglicol, y dietilenglicol; glicerina; éter con alquilo inferior de alcoholes polihídricos, tales como éter metílico de etilenglicol, éter metílico (o etílico) de dietilenglicol, y éter monometílico (o etílico) de trietilenglicol; alcoholes, tales como alcohol metílico, alcohol etílico, alcohol n-propílico, alcohol isopropílico, alcohol n-butílico, alcohol sec-butílico, alcohol t-butílico, alcohol isobutílico, alcohol bencílico, y ciclohexanol; amidas, tales como dimetilformamida, y dimetilacetamida; cetonas y alcoholes de cetona, tales como acetona, y alcohol de diacetona; éteres, tales como tetrahidrofurano, y dioxano;
cíclicos que contienen nitrógeno, tales como N-metil-2-pirrolidona, 2-pirrolidona, 1,3-dimetil-2-imidazolidinona.
El disolvente orgánico soluble en agua se puede añadir sin deteriorar la calidad de imagen o la fiabilidad de la inyección. Preferentemente, es un alcohol polihídrico o un éter alquílico de alcoholes polihídricos. El contenido del mismo es, preferentemente, de un 1 a un 3% en peso. Y el contenido de agua pura es del 50 al 90% en peso.
Entre los colorantes que se pueden utilizar con la presente invención se incluyen colorantes directos, colorantes ácidos, colorantes reactivos, colorantes dispersivos, colorantes de cuba o similares. El contenido del colorante se determina dependiendo de los tipos de los componentes líquidos y las propiedades requeridas de la tinta, el volumen de inyección del cabezal de impresión o similares, Generalmente, sin embargo, está entre un 0,5 y un 15% en peso, preferentemente entre un 1 y un 7% en peso.
Mediante la adición de tiodiglicol o urea (o derivados de los mismos) a la tinta, la propiedad de inyección y la propiedad de prevención de la reticulación (solidificación) se mejoran de forma extraordinaria. Se considera que es sucede así porque mejora la solubilidad del colorante en la tinta. El contenido de tiodiglicol o urea (o los derivados de los mismos) está, preferentemente, entre un 1 y un 3%, y se puede añadir según se desee.
Los principales constituyentes de la tinta están descritos anteriormente. Se pueden incorporar otros aditivos siempre y cuando se consigan los objetivos de la presente invención. Entre los aditivos se incluyen agentes ajustadores de la viscosidad, tales como alcohol polivinílico, celulosas, y resinas solubles en agua; agentes controladores de pH, tales como dietanolamina, trietanolamina, y soluciones tampón; fungicidas y así sucesivamente. A la tinta del tipo eléctricamente cargable utilizada para la impresión por chorros de tinta en la que se cargan las gotas de tinta, se añade un agente ajustador de la resistividad, tal como cloruro de litio, cloruro amónico, y cloruro sódico.
Se explicará un ejemplo comparativo.
Ejemplo comparativo 4
Colorante 3 partes
Dietilenglicol 5 partes
Tiodiglicol 5 partes
Alcohol etílico 3 partes
Agua pura 84 partes
En este caso, cuando la tinta sobresale del contenedor de tinta y pasa a la cámara del contenedor del material absorbente debido a la expansión del aire en el contenedor de tinta, que es debida a la reducción de la presión atmosférica o al aumento de temperatura, surge el problema de que se fuga tinta a través del respiradero o la parte suministradora de tinta mediante el espacio entre la pared del contenedor y el material absorbente.
Se ha propuesto una tinta que contiene un tensoactivo para un aparato de impresión por chorros de tinta. Dicha tinta es ventajosa por el hecho de que la velocidad de fijación es muy elevada para papel para copias, papel bond u otro papel normal, y porque se puede conseguir la mezcla de color incorrecta (sangrado o similar), incluso si las regiones de impresión de diferentes colores están en contacto, y por lo tanto, una coloración uniforme. A continuación se indica un ejemplo de dicha tinta:
Ejemplo comparativo 6
Colorante 3 partes
Glicerol 5 partes
Tiodiglicol 5 partes
Copolímero de óxido de etileno y óxido de propileno 3 partes
Urea 5 partes
Agua pura 79 partes
Cuando se utiliza dicha tinta, la tinta es absorbida por el material absorbente en la cámara de material absorbente y no hay fugas incluso cuando la tinta sobresale de la cámara de tinta y pasa a la cámara del material absorbente debido a la expansión del aire en la cámara de tinta que es debida a la reducción de la presión atmosférica o al aumento de la temperatura.
Tal como se ha dado a conocer anteriormente, se proporciona un contenedor de tinta que comprende una cámara suministradora de tinta con un material absorbente de tinta que tiene una fuerza capilar ajustada y una o más cámaras de tinta, en las que la tinta contiene un tensoactivo no iónico, con lo cual no existen fugas de tinta incluso cuando tienen lugar cambios en las condiciones ambientales, durante la operación de impresión o cuando la operación de impresión no se lleva a cabo, y por lo tanto, la eficacia de la utilización de la tinta es elevada.
Las Realizaciones 1 a 9 y ejemplos 1 y 2 descritos anteriormente son ventajosos respectivamente, aunque la combinación de los mismos es aún más ventajosa.
La presente invención se puede utilizar con cualquier aparato por chorros de tinta, tal como los que utilizan un convertidor electromecánico, tal como un elemento piezoeléctrico, pero se puede utilizar particularmente de forma adecuada en un cabezal de impresión y un aparato de impresión por chorros de tinta, en los que se utiliza la energía térmica mediante un transductor electrotérmico, rayo láser o similar, para provocar un cambio de estado de la tinta a expulsar o para descargar la tinta. Esto es debido a que son posibles una gran densidad de los elementos del dibujo y una gran resolución de la impresión.
La estructura habitual y el principio operativo son preferentemente los descritos en las Patentes de Estados Unidos Nos. 4.723.129 y 4.740.796. El principio y la estructura son aplicables a los denominados sistema de impresión del tipo en demanda y sistema de impresión del tipo continuo. Particularmente, sin embargo, es adecuado para el sistema del tipo en demanda porque el principio es tal que, como mínimo, se aplica una señal conductora a un transductor electrotérmico dispuesto sobre una hoja que retiene el líquido (tinta) o canal de líquido, siendo la señal conductora suficiente para proporcionar un aumento de temperatura tan rápido más allá del inicio del punto de ebullición de la nucleación, mediante el cual el transductor electrotérmico proporciona la energía térmica para proporcionar el calentamiento de la película en la parte de calentamiento del cabezal de impresión, con lo cual se puede formar una burbuja en el líquido (tinta) correspondiente a cada una de las señales conductoras.
Mediante la producción, desarrollo y contracción de la burbuja, el líquido (tinta) se expulsa a través de una salida de inyección para producir, como mínimo, una gotita. La señal conductora está, preferentemente, en forma de pulso, ya que el desarrollo y contracción de la burbuja se puede realizar instantáneamente, y por lo tanto, el líquido (tinta) se expulsa con una respuesta rápida. La señal conductora en forma de pulso es, preferentemente, tal como se describe en las Patentes de Estados Unidos Nos. 4.463.359 y 4.345.262. Además, la velocidad de incremento de temperatura de la superficie calentadora es, preferentemente, tal como se describe en la Patente de Estados Unidos No.
4.313.124.
La estructura del cabezal de impresión puede ser tal como se muestra en las Patentes de Estados Unidos Nos. 4.558.333 y 4.459.600, en las que la parte calentadora se dispone en una parte curvada, así como la estructura de la combinación de la salida de inyección, el canal de líquido y el transductor electrotérmico tal como se describen en las patentes mencionadas anteriormente. Además, la presente invención es aplicable a la estructura descrita en la Solicitud de Patente Japonesa a Inspección pública No. 123670/1984, en la que se utiliza una hendidura habitual como salida de inyección para varios transductores electrotérmicos, y a la estructura descrita en la Solicitud de Patente Japonesa a Inspección pública No. 138461/1984, en la que se forma una abertura para absorber la onda de presión de la energía térmica correspondiente a la parte de inyección. Esto es debido a que la presente invención es eficaz para realizar la operación de impresión con seguridad y una elevada eficacia independientemente del tipo de cabezal de
impresión.
La presente invención es aplicable de forma eficaz a un cabezal de impresión del tipo denominado de líneas completas ("full-line") que tiene una longitud correspondiente a la máxima amplitud de impresión. Dicho cabezal de impresión puede comprender un único cabezal de impresión y un conjunto de cabezales de impresión combinados para cubrir la amplitud máxima.
Además, la presente invención es aplicable a un cabezal de impresión del tipo en serie en la que el cabezal de impresión está fijada en el montaje principal a un cabezal de impresión del tipo de chip reemplazable que está conectada eléctricamente con el aparato principal y se puede suministrar con la tinta cuando está montada en el montaje principal, o a un cabezal de impresión de tipo de cartucho que tiene un contenedor de tinta integral.
La disposición del medio de recuperación y/o el medio auxiliar para el funcionamiento preliminar son preferentes, ya que pueden estabilizar adicionalmente los efectos de la presente invención. En cuanto a dichos medios, hay un medio de recubrimiento del cabezal de impresión, un medio de limpieza de la misma, medios de presión o aspiración, un medio de calentamiento preliminar que puede ser el transductor electrotérmico, un elemento de calentamiento adicional o una combinación de los mismos. Además, un medio para realizar la inyección preliminar (no para la operación de impresión) puede estabilizar la operación de impresión.
En cuanto a la variación del cabezal de impresión desmontable, puede ser una única correspondiente a una tinta de color único, o puede ser un conjunto correspondiente al conjunto de materiales de tinta que tienen colores o densidades de impresión diferentes. La presente invención es aplicable de forma eficaz a un aparato que tiene, como mínimo, un modo monocromático principalmente con negro, un modo multi-color con materiales de tinta de colores diferentes y/o un modo a todo color que utiliza una mezcla de los colores, que puede ser una unidad de impresión formada íntegramente o una combinación de un conjunto de cabezales de impresión.
Tal como se ha descrito anteriormente, la tinta es líquida. Sin embargo, puede ser un material de tinta que se solidifica por debajo de la temperatura ambiente pero que se licúa a temperatura ambiente. Dado que la tinta está controlada dentro de una temperatura no inferior a 30ºC y no superior a 70ºC para estabilizar la viscosidad de la tinta y proporcionar la inyección estabilizada en un aparato de impresión habitual de este tipo, la tinta puede estar de manera que es líquida dentro del intervalo de temperaturas cuando la señal de impresión en la presente invención es aplicable a otros tipos de tinta. En uno de ellos, el aumento de la temperatura debido a la energía térmica se evita de forma positiva consumiéndola para el cambio de estado de la tinta desde el estado sólido hasta el estado líquido. Otro material de tinta se solidifica cuando se deja para evitar la evaporación de la tinta. En cualquiera de los casos, cuando tiene lugar la aplicación de la señal de impresión que produce la energía térmica, la tinta se licúa, y la tinta licuada se puede expulsar. Otro material de tinta puede empezar a solidificarse en el momento en el que alcanza el material de impresión. La presente invención también es aplicable a dicho material de tinta que se licúa mediante la aplicación de energía térmica. Dicho material de tinta se puede retener como líquido o material sólido en agujeros o huecos transversales formados en una hoja porosa, tal como se describe en la Solicitud de Patente Japonesa a Inspección pública No. 56847/1979 y la Solicitud de Patente Japonesa a Inspección pública No. 71260/1985. La hoja está encarada hacia los transductores electrotérmicos. El más eficaz para los materiales de tinta descritos anteriormente es el sistema de ebullición de película.
El aparato de impresión por chorros de tinta se puede utilizar como una terminal de salida de un aparato de procesamiento de la información, tal como un ordenador o similar, como aparato copiador combinado con un lector de imágenes o similares, o como una máquina de facsímiles que tiene las funciones de enviar y recibir información.
Aunque se ha descrito la invención con referencia a las estructuras descritas en la presente invención, ésta no se limita a los detalles expuestos y esta solicitud pretende cubrir dichas modificaciones o cambios tal como pueden aparecer en el alcance de las siguientes reivindicaciones.

Claims (24)

1. Contenedor líquido para un aparato de impresión por chorros de líquido, que comprende:
una primera cámara (4) que contiene un material (3) que produce una presión negativa y que tiene una salida de líquido conectable a un cabezal de inyección de líquido para suministrar líquido desde el contenedor al cabezal de inyección de líquido y un respiradero (13) para permitir la entrada de aire ambiente en el contenedor;
una segunda cámara (6) que comunica con la primera cámara (4) mediante un canal de comunicación (8) definido por una pared (5) que separa la primera y la segunda cámaras, estando la segunda cámara (6) sustancialmente sellada herméticamente separada del canal de comunicación (8); y
un canal por donde se introduce aire ambiente (A51; A61; A71; A73; A83; A201) dispuesto entre dicha pared (5) y dicho material que produce presión negativa (3) y que se extiende parcialmente desde un punto a lo largo de dicha pared hacia dicho canal de comunicación, para introducir aire ambiente en dicha segunda cámara (6).
2. Contenedor de líquido, según la reivindicación 1, en el que dicho canal de introducción de aire ambiente (A83) termina en el punto, y se extiende a dicho canal de comunicación (8).
3. Contenedor de líquido, según la reivindicación 1, en el que dicho canal de introducción de aire ambiente termina en el punto y termina antes de dicho canal de comunicación (8).
4. Contenedor de líquido, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el punto está por encima de dicha salida de líquido.
5. Contenedor de líquido, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho canal de introducción de aire está definido por un nervio (61; 71; 81; 91) sobre dicha pared (5).
6. Contenedor de líquido, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que dicho canal de introducción de aire está definido por una ranura (1031) en dicha pared (5).
7. Contenedor de líquido, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha salida de líquido y dicho respiradero (13) están sellados por un miembro durante el transporte.
8. Contenedor de líquido, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho contenedor es de un material a través del cual es visible su interior.
9. Contenedor de líquido, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el líquido contenido en dicho contenedor contribuye a la impresión de la imagen, y en el que el líquido se suministra desde dicha segunda cámara (6) a dicha primera cámara (4) a través de dicho canal de comunicación (8) mediante la introducción del aire en dicha segunda cámara (6) a través de dicho canal de introducción de aire.
10. Contenedor de líquido, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho material que produce una presión negativa (3) es una esponja que no está comprimida por el calor y está comprimido en dicha primera cámara.
11. Contenedor de líquido, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en el que dicho material que produce una presión negativa (3) es una esponja comprimida térmicamente.
12. Contenedor de líquido, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que un canal que conecta dicho respiradero (13) y el punto se extiende a través de dicho material que produce una presión negativa (3).
13. Contenedor de líquido, según la reivindicación 1, en el que se dispone de un canal de introducción de aire (A32) mediante un espacio entre el material que produce una presión negativa (3) y la pared (5).
14. Contenedor de líquido, según la reivindicación 1, en el que el canal de introducción de aire se extiende sustancialmente a lo largo de la longitud de la pared (5).
15. Contenedor de líquido, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que se dispone una serie de dichos canales de introducción de aire.
16. Contenedor de líquido, según la reivindicación 15, en el que los canales de introducción de aire (81) están dispuestos asimétricamente con respecto al canal de comunicación (8).
17. Contenedor de líquido, según la reivindicación 1, en el que se dispone una cámara (1032) de ajuste del material que produce presión negativa entre el canal de introducción de aire y el material que produce una presión negativa (3).
18. Contenedor de líquido, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el contenedor contiene líquido para la impresión.
19. Contenedor de líquido, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, en el que el contenedor de líquido contiene tinta.
20. Contenedor de líquido, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, en el que dicha segunda cámara (6) contiene un líquido.
21. Contenedor de líquido, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, en el que dicha segunda cámara (6) contiene un líquido que contiene, como mínimo, un tipo de tensoactivo no iónico.
22. Contenedor de líquido, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, en el que dicho líquido comprende agua, material colorante y disolvente orgánico soluble en agua, y tiene una tensión superficial de 20 dinas/cm a 55 dinas/cm.
23. Contenedor de líquido, según la reivindicación 22, en el que dicho líquido contiene, como mínimo, un tensoactivo no iónico.
24. Cartucho de líquido que comprende un contenedor de líquido, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, y un cabezal de inyección de líquido para imprimir que utiliza líquido suministrado por el contenedor de líquido.
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