CN107735261A - 连续可再填充喷墨盒 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及连续可再填充喷墨盒，该喷墨盒包括：具有底部、周壁和顶部的壳体(2)、被包含在壳体(2)中的背压元件(3)以及被构造成通过口部(28)将墨注射到壳体(2)中的管(27)。根据本发明，管(27)的口部(28)被定位和构造成使得管(27)的口部(28)被背压元件(3)至少部分地围绕。

Description

连续可再填充喷墨盒
技术领域
本发明涉及连续可再填充喷墨盒，其包括：具有底部、周壁和顶部的壳体、被包含在壳体中的背压元件以及被构造成通过口部将墨注射到壳体中的管。该连续可再填充喷墨盒属于热喷墨打印头技术。
背景技术
为了从外部罐再填充喷墨盒，传统地使用将再填充液体输送到在盒的顶部或盒盖罩上的入口的连接管。如果多孔材料用作产生背压(backpressure)的背压元件，则盒和多孔材料未完全填充墨，但是盒和背压元件的上部内部体积与通常为空气的气体接触和/或与外部接触。
通过连接管注射的墨向下落到背压元件的多孔材料上并流过背压元件最终到达进行打印头的液滴喷射的打印头芯片(print head chip)。
即使通过连接管注射的墨已被除气，盒的上部内部容积和背压元件的上部也填充有大气压力下的空气，因此经过上部容积和上部的墨再次捕获存在于盒的这些内部部件中的气体。
在会危害喷墨打印头的正确工作的问题中，气泡在盒中的增长是非常有害和变化多端的问题：大尺寸的气泡会严重地妨碍墨流向打印头的喷射部位甚至将其完全切断。
在以喷射率形成液滴的热打印头的各喷射部位中，通过加热电阻器的电流脉冲产生具有约9Mpa的内部压力的薄蒸汽层。这种被施加到相邻的液体的高压力被维持通常小于1μs的非常短的时间。随后，热气泡膨胀引起压力迅速下降并远低于大气压。这种剧烈的压降(约-80kPa)保持几乎整个气泡演变过程。换句话说，因为容积大部分时间处于剧烈压降中，所以相邻的墨“观察到”气泡。
在静态条件下，墨与其环境是平衡的，并且溶解的气体几乎饱和。当发生突然的压降时，该平衡被打破且溶解的气体的一部分被从相邻的墨提取。在热气泡倒坍之后，这种被提取的气体以空气的微气泡的形式残留在液体内部。归因于连续的沸腾动作，这些气泡被推离室且这些气泡中的一些气泡在立管(standpipe)的上游流动，因此这些气泡保持与溶解的气体大致平衡，其中该立管将墨从盒的壳体输送到墨几乎不受压力变化影响的打印头。因此，在立管的上游被推动的气泡不能被几乎饱和的液体再次吸收且不能存在于流路中，例如不能存在于壳体和立管之间的过滤器的下方。
逐渐进行的打印动作可以从墨提取更多的气体，使立管中的气泡的尺寸增大。因为气泡不能从立管逸出，如果气泡增长超过临界尺寸，则气泡会压缩墨流甚至阻挡墨流，由此引起打印品质严重劣化。
另一不期望的影响是由于在发射室(firing chamber)中存在的气体而造成的掉落特性的不稳定性。在之前的沸腾相中形成的一些微气泡可能残留在电阻器的表面上的室中。当发射室发射时，微气泡形成成核点，因此，由于微气泡的随机分布，接下来的沸腾相开始于以较低且可变的过热温度。当存在微气泡时，在打印期间产生具有较小和不稳定尺寸的汽化的墨的气泡。该影响导致通常大约百分之20的滴质量和速度的间歇和随机降低。
用于消费者市场、即用于家庭和办公室应用的标准打印头通常为一次性打印头。基本上，如图1和图2所示，打印头盒1包括通常由塑料制成的盒体或壳体2，盒体或壳体2容纳适当的背压产生元件3，背压元件3由类似泡沫或纤维或者泡沫和纤维的组合的多孔材料制成。背压元件3几乎完全填充壳体2内部的墨储存部，且墨占据材料的孔、朝向打印头芯片地流过材料的孔以到达喷射部位。
通常由金属制成的过滤器4在背压元件3的下侧装配到盒中且防止在制造期间可能产生的碎片或颗粒到达打印头的微流体回路。
在过滤器4之外，立管5形成流路，墨在到达位于打印头芯片的背侧的供给槽之前行进通过该流路。形成壳体2的顶部的盖6用作用于盒1的盖罩。
包含在盒1中的墨足以允许在有限的、但是对于消费者市场而言足够长的时间段内进行正常的打印。该墨可以在被填充到盒1的壳体2中之前被除气。经常地，墨甚至没有被除气。在任意情况下，已存在于未除气的墨中的或从盒1的内表面(例如能够吸收气体的背压元件3)捕获的在墨中溶解的气体的总量通常不对打印性能产生显著影响。事实上，能够以气泡的形式从液体墨释放的积累的气体的体积相对于立管5的容积是小的，墨行进通过立管5、朝向安装在壳体2的下表面7处的打印头移动。
因此，在打印头不会由于气泡而经受任何严重的临界性问题的情况下，盒1中的墨能够被完全消耗。即使在再填充盒的情况下，装置寿命通常仅允许墨的少量再填充，且气泡的总体积保持相对低。结果，打印头装置中的气泡形成的问题能够在一次性盒或甚至在再填充盒中得到控制。
另一方面，当利用从诸如瓶的外部罐引导墨的导引管(adducting pipe)从外部连续地再填充相同盒时，即使墨已被预先除气，气体积累也趋于造成严重的问题。
在长时间打印操作期间流过连续可再填充盒的大体积墨导致液体与盒的内部环境之间的长久接触，这造成在墨中捕获且随后溶解的气体的量增加的风险较高。因此，在打印期间由于周期性压降导致的气泡的形成增加。因此，气泡可以持续地增长，直到气泡达到阻挡或阻碍墨流过立管5而引起打印头的故障的临界尺寸。
另外，通过提取在墨中溶解的气体而产生的气泡更容易发生，且当代替水性墨而使用溶剂基墨时引起更加严重的危害。事实上，溶剂趋于捕获和释放较大量的气体，并且打印期间的缺点能够在短时间内产生。
包含液体墨的液压回路中的背压对于防止墨掉落出壳体而言是必需的，背压另外地由壳体2中的墨柱施加的流体静压所引起。能够通过例如将毛细现象用作墨的保持力的多孔介质的背压元件来提供该背压。该多孔介质可以是泡沫或诸如织物的另一多孔材料或者是不同材料的组合，该多孔介质能够足够填充壳体2中的内部空间，同时精确匹配壳体2的底部上的过滤器4。背压元件3的细节很大程度上取决于墨组分，且经常地，如果墨是溶剂型，则该限制很大程度上减小可使用材料的范围。
背压元件3的多孔材料中的毛细管力是界面现象(interface phenomena)，且毛细管力在液体和气体之间的边界面处产生。因此，如果背压元件3完全陷入在液体中，或者换句话说，如果液体完全覆盖背压元件3，则背压元件3将不会施加任何保持力或背压。必需的是，多孔背压元件3的至少小的上部分未被液体覆盖以便建立毛细管力，并且能够在盒中产生必需的背压。
如图3所示，壳体仅被填充至最大液位，该最大液位位于盖6下方、即位于壳体2的顶部下方，并且位于背压元件3的上端下方。图3中的实际墨液位8取其最大值、即等于最大液位。壳体2内部的在盖6下方和实际墨液位8上方的容积仅包含气体或蒸汽。以这种方式，在液体墨和气体之间的过渡面处，在多孔材料中形成适当的边界面、产生期望的背压。
图4示出了用于连续打印***的传统打印头盒，即连续可再填充喷墨盒。在连续打印***中，在长时间操作期间从布置在壳体2的底部的打印头9喷射大量的墨。外部管10将墨从外部罐(未示出)输送到壳体2中。外部管10通常连接到置于上部盖罩12的顶部的进入口11，该上部盖罩12转而可借助于闩锁***安装到盒的盖6。
盖罩12具有接合特性和密封垫圈，使得盖罩12能够容易地从盖6移除。盖罩12与盖6的适当墨供给入口13接合，其中垫圈14确保在被闩锁的盖罩12和盖6之间的连接的紧密性。适配器15能够装配于盖罩12上的进入口11和外部管10的端部16两者，以允许外部管10和盖罩12之间的容易且***漏的连接，该连接经由供给入口13引导墨通过盖6进入壳体2。
另外，盖罩12还能够提供电触点17，电触点17能够用于建立与墨液位传感元件18的连接，使得能够通过再填充装置的电连接器19提供对于壳体2中的墨液位的反馈，从而控制和确保墨流。
可以在盖6中设置通气口，以使背压元件3上方的容积保持在大气压力下，更特别地使背压元件3中的墨上方的容积保持在大气压力，由此利于从壳体2抽取任何液体。
当连续再填充盒1已达到其寿命的终点时，可以利用新的连续再填充盒1替换该连续再填充盒1，且盖罩12可以与新的盒1的盖6接合。
图5示出了用于连续再填充***的组装好的盒1，图6示出了盒1和盖罩12以及外部管10和处于操作构造中的将墨注射到壳体2中的部件的整体构造。
在现有技术中，如图7所示，从外部管10通过入口13被输送到壳体2中的墨从盖6的底侧向下掉落，直接落到背压元件3的顶侧。背压元件3具有浸润在墨中的下部31以及位于气体或蒸汽环境中的上部32。这些部分31、32之间的边界表示实际墨液位8，该实际墨液位8在图7中以点划线表示。墨流过壳体2的上部中的位于盖6下方的气态环境，且行进散布通过背压元件3的包含相同气体的上部32。因此，在进入壳体2的行进路径的第一部分中，墨与如下气体相互作用：该气***于背压元件上方的空间中或者通过背压元件3的孔并在背压元件3的上部32的表面处。相互作用区域21在图7中由虚线椭圆近似表示。
如上所述，随后溶解在墨中的被捕获的气体可以最终被提取并且在位于过滤器4下方的立管5中被释放。图8示出了壳体2的一部分、过滤器4、立管5和打印头9。背压元件3的下部31浸润有墨并接触过滤器4的上侧。在过滤器4的下方，存在与在底层的打印头9流体连通的立管5。当通过由打印头引起的压降提取溶解的气体的一部分时，小气泡可以增长到墨中。这些气泡会几乎不跟随朝向打印头9的喷射部位的正常墨流，因为气泡的密度比墨的密度小很多。流体静力趋于向上推动气泡，使得气泡保持困在过滤器4下方的立管5中。
在长时间墨流动期间，大量气体会积累且随后以被过滤器4困住的大气泡22的形式被捕获和释放。小气泡会合并或会增大其自身的尺寸，导致形成如下较大的气泡22，该较大的气泡22连续地增长，直到由于气泡阻碍立管5中的墨流路的而发生一些打印故障。
传统地通过如下特殊盒设计解决该问题：该特殊盒设计提供使用另外的阀和泵送装置执行提取和消除过程的第二通道。然而，该解决方案显著地增加了打印***的复杂性和成本。此外，根据该解决方案必须使用半透性过滤器以避免墨与气泡一起被提取，并且泵送参数必须被准确地设定在适当的操作范围内，以有效地利用该过滤动作。
目的
目的是提供便宜且高效的解决方案，以在不对背压元件的功能妥协的情况下避免在根据以上技术领域的连续可再填充喷墨盒内部的气体积累。
发明内容
对于上述目的的解决方案由方案1提供。有利的特征为从属方案的主题。
对于目的的解决方案的一部分为认识到当除气后的墨流过盒时，由墨与盒/壳体的充满空气的上部内部环境之间的持久的接触而引起的除气后的墨中的气体的再吸收处于大的程度。本构思旨在避免这种墨与盒/壳体的上部内部环境中的空气或其它气体之间的持久的接触。
根据这里所述的主题，通过使管延伸到壳体内的背压元件中超过墨和气体的边界面来避免可能的气体传递。更特别地，以上技术领域的连续可再填充喷墨盒的特征在于管的口部被定位和构造成使得管的口部被背压元件至少部分地围绕。
结果，下管端可以尽可能接近壳体的底部，例如可以尽可能接近过滤器，在过滤器中墨能够通过过滤器网被吸入流路且随后进入通向打印头的发射室的通道。
在该过滤器之外，不存在更多的可以在脱气后的墨内部迁移的自由空气。背压元件继续将其功能施加于盒液压回路，因为主墨流通过端部保持在壳体中的液体的液位下方的延伸管发生，并且多孔材料的几乎整个高度在特定环境下可以用作用于来自存在于背压元件或壳体的上部中的空气或气体的屏障，能够明显减少气体交换。
该解决方案允许利用盒组件的简单且便宜的变型实现打印***的令人惊讶的可靠的长时间工作。
优选地，管的口部位于距离背压元件的底侧端第一距离处，第一距离小于第一高度的二分之一、优选地小于第一高度的三分之一、更优选地小于第一高度的四分之一，第一高度是背压元件的底侧端和背压元件的顶侧端之间的高度。另外优选地，管的口部位于距离壳体的底部第二距离处，第二距离小于第二高度的二分之一、优选地小于第二高度的三分之一、更优选地小于第二高度的四分之一，第二高度是壳体的底部和壳体的顶部之间的高度。
如上所述，使管的口部位于距离背压元件的底侧端和/或壳体的底部第一距离和/或第二距离处改善了避免吸收气体的效果。首先，管的口部越靠下地位于背压元件和/或壳体中，在需要再填充之前，可以越多地使用完在背压元件和/或壳体中的墨，以便不让再填充的墨接触气体。其次，口部和墨的表面之间的距离越大，因而供给的墨和墨的表面之间的距离越大，墨的最上层越静态，由此进一步妨碍在墨中吸收气体。
在优选的盒中，背压元件由多孔材料制成，特别地背压元件由泡沫、纤维或泡沫和纤维的组合制成。该背压元件使用毛细管力以便平衡液体柱的流体静压。为了使背压元件起作用，背压元件必须保持背压元件的顶部处的至少小部分与气体接触的状态。换句话说，背压元件必须不完全浸在墨中。
有利地，盒还包括用于防止碎片或颗粒到达打印头的过滤器，其中该过滤器优选地由金属制成。该过滤器允许打印头更可靠地工作，因为可靠地防止了将导致打印头的故障的固体颗粒到达打印头。另一方面，过滤器通常承受气泡增长的风险，由此随着将气体困在过滤器下方、即困在流路的内部而阻碍墨的流路。
优选地，壳体的顶部由可移除的盖来实现。可移除的盖利于打开盒，例如用于维护工作或为了使盖适配于供给管或(多个)其它端子。然而，还可以的是，壳体的顶部不能打开，而是例如借助于将盖熔接到周壁而永久地关闭。
根据优选的盒，为壳体限定预定的最大墨液位，利用墨填充壳体最大到预定的最大墨液位，优选地，口部被定位成比预定的最大墨液位进一步靠近壳体的底部。预定的最大墨液位可以由壳体上的标记或背压元件中的标记来表示，或者可以由壳体内的例如由电子部件测量的墨的限定高度来表示。
优选地，背压元件包括用于接收管的孔、特别是盲孔。该孔允许管***背压元件而不损坏背压元件且不影响背压元件的结构。背压元件的结构与其功能相关，特别地，如果背压元件的结构是基于毛细管力的，则背压元件的结构与其功能相关。然而，作为多个可行选择中的一个选择，管可以与壳体的周壁一体地形成，使得无需将孔钻入背压元件。此外可选地，当然还可以的是，管简单地***背压元件，取决于用于背压元件的材料和结构以及管的形状，管可以充分地贯通背压元件而不损坏背压元件。
在优选的盒中，背压元件包括第一构件和第二构件，其中，第一构件的弹性小于第二构件的弹性，其中，第一构件包括孔，并且第二构件被定位成与壳体的底部相邻，第一构件位于第二构件的上方，特别地第一构件位于所述第二构件的顶部并与第二构件接触。弹性较大的构件利于背压元件适应壳体的形状。这在壳体的下部中是特别有用的。另一方面，弹性较小的构件提供更稳定的形状且利于例如提供用于管的孔或提供意味着是永久性的形状的其它变型。
在优选实施方式中，背压元件通常包括第一构件和第二构件，第二构件位于第一构件的下方并且与第一构件接触，并且第二构件定位成与壳体的底部相邻，因此第二构件位于壳体的底部和第一构件之间。该构造通常允许为第一构造和第二构件选择不同的材料。第一构件和第二构件不仅弹性可以不同，而且对于接触第一构件和第二构件的墨的反应可以不同，并且它们的形状和尺寸对于外部形状的适应能力可以不同。
作为特别优选的示例，第一元件可以优选地由纤维结构构成，尽该第一元件几乎不能匹配壳体的内部形状，该纤维结构的优点是：在与包含墨的溶剂接触时也是耐用的。第二元件可以优选地由泡沫形成，其中泡沫足够薄以避免当与包含墨的溶剂接触时膨胀超过泡沫体积的10％。该泡沫具有可以良好地适应壳体的内部形状的优点。
通常进一步优选地、而在紧接着上述示例的上下文中特别优选地，使管接触第二构件，更具体地为使管的口部接触第二构件。在实施方式中，管的口部被第二元件至少部分地围绕，这意味着该管轻微干涉第二元件且轻微地***第二元件。
在该构造中，特别良好地实现了防止气体被墨吸收的效果。如果管的口部保持在第一构件中，则不会良好地实现防止气体被墨吸收的效果，使得优选地使管的口部接触第二元件且优选地被第二元件至少部分地围绕。
在优选实施方式中，管口部和立管或过滤器之间的距离小于8mm、优选地小于3mm、特别地在1mm和8mm之间、或优选地在1mm和3mm之间。
在另一优选实施方式中，特别地如上所述，背压元件包括第一构件和第二构件，第二构件位于第一构件的下方并且与第一构件接触，并且第二构件定位成与壳体的底部相邻，因此第二构件位于壳体的底部和第一构件之间。这里，优选地，第二元件的厚度在3mm和8mm之间。通常优选地，管的口部和立管的口部、过滤器或通常墨从第二元件出去的位置之间的距离小于第二元件的厚度，特别地比第二元件的厚度小1mm。在上述示例中，该距离在2mm和7mm之间。这允许管的口部和第二元件之间的良好接触，而不将过大的压缩力施加到第二元件。
在这种情况下，特别优选的是，第一构件中的孔为一直延伸通过第一构件使得管的口部能够定位成与第二构件接触的通孔。优选地，第一构件具有比第二构件大很多的竖直高度，并且以这种方式确保，管的口部能够位于壳体的底部附近，使得管的口部和墨液位之间的竖直距离大。
在一个优选实施方式中，管被构造成贯通顶部。换言之，墨被供给通过壳体的顶部并且被通过管引导到壳体和背压元件的深处。
在另一优选实施方式中，管被构造成接触壳体的周壁。优选地，管被构造成与周壁一体。因此，管不贯通背压元件，而是挨着背压元件被引导。口部优选地定位成挨着背压元件或可以被构造成在水平方向上贯通背压元件。
还可以的是，管贯通顶部并且在沿着管的延伸的其它部分中与周壁一体地形成或沿着周壁被引导并优选地与周壁接触。
根据另一优选实施方式，管被构造成贯通周壁。在该实施方式中，管可以被构造成使得管在壳体的内部不实质上沿竖直方向延伸，但是可以沿着大致水平方向被引导。优选地，壳体的周壁以远低于通常的或确定的墨液位的高度被贯通。
优选地，壳体包括墨液位传感元件，使得能够提供反馈以便控制在预定时间点将注射的墨的量。墨液位传感元件可以包括位于壳体的内部的传感器以及电连接部件和电子器件。然而，也只有这些元件的单独的元件或部分被认为是上述意义中的墨液位传感元件。
此外优选地，盒包括打印头，打印头包括微回路(microcircuit)，优选地，打印头包括用于产生蒸汽层的加热电阻器，以从打印头喷射墨。
优选的盒不具有半透性过滤器且不具有用于包含在墨中的气体的提取处理的第二通道。这与现有技术相比允许盒的简单和有效的设计，避免在打印头处产生气泡。
其它特征和优点从以下附图的说明和所附权利要求变得显而易见。
附图说明
图1示出传统的一次性喷墨盒的分解立体图；
图2示出传统的一次性喷墨盒的分解截面图；
图3示出组装好的传统的一次性喷墨盒的截面图；
图4示出传统的连续可再填充喷墨盒的分解截面图；
图5示出几乎组装好的传统的连续可再填充喷墨盒的截面图；
图6示出完全组装好的传统的连续可再填充喷墨盒的截面图；
图7示出在墨被注射到盒中时传统的连续可再填充喷墨盒的细节截面图；
图8示出传统的连续可再填充喷墨盒的另一细节截面图，其中示出打印头附近的底部；
图9示出在背压元件中具有盲孔的实施方式的一部分的立体图；
图10示出在背压元件的第一构件中具有通孔的实施方式的一部分的立体图；
图11示出根据图10的背压元件的第一构件和背压元件的第二构件的立体图；
图12示出在壳体的盖上具有延伸管的实施方式的一部分的立体图；
图13从不同的观察点示出图12的实施方式；以及
图14示出盒和再填充装置的安装到盒的部件的实施方式的截面图。
具体实施方式
所提出的解决方案无需任何额外的装置且能够以盒设计中的最小变化来实施。其基于如下考虑：因为墨行进的临界区域就在在气体捕获和溶解在墨中的可能性相对高的盖6的下方以及背压元件3的上部中，所以管朝向壳体2的底部延伸通过背压元件3。特别地，与壳体2的顶部相比，管的口部能够定位成更靠近壳体2的通常包括过滤器4的底部，使得在几乎不用考虑壳体2内的实际墨液位8的情况下，管的口部总是保持完全浸在液体墨中。因为通常频繁地执行再填充，因此最小的实际墨液位8和最大的实际墨液位8之间的差异相对低，壳体2中的墨的上层保持实际静态，使得背压元件3和壳体2的上部中的空气与底层的墨之间的任何气体交换率都非常低，这意味着与传统盒相比显著地减少了气泡增长的风险。事实上，该解决方案允许多升的墨流过相同的盒，而没有由于气泡阻碍而导致的打印方面的任何劣化。
如图9所示，实现该管伸长的一种简单的方式是在背压材料3中钻纵向盲孔23或孔，从而该纵向盲孔23或孔能够容纳长管而不被损坏。钻孔深度能够被选择成使得管终止于盲孔的底部24，底部24还远在背压元件3的任何可接受的或通常可接受的实际墨液位8的下方。
在另一实施方式中，如图10和图11所示，背压元件3包括构成整个复合背压元件3的不同多孔材料的两个构件38和39。较大的刚性元件可以形成被构造成置于较小的柔性元件的顶部的第一构件38，其中较小的柔性元件可以形成第二构件39且被构造成置于壳体2的底部，以便获得与壳体2的刚性底部的较好匹配，特别是获得与过滤器4的较好匹配。
能够钻孔或以其它方式形成穿过整个第一构件38的通孔25，以便延伸管能够与第二构件39的顶部26接触。
在另一实施方式中，延伸管能够与壳体合并，例如与周壁的部分接触或作为周壁的部分，使得无需对背压元件3进行钻孔。在该实施方式中，壳体能够被形成为使得从壳体的供给入口至壳体2内部的深度位置形成管，管的口部被背压元件的材料至少部分地围绕。因此，供给到壳体2中的墨没有与背压元件3或壳体2的上部中的空气或其它气体接触。
根据另一实施方式，口部被背压元件3至少部分地围绕的管能够在过滤器高度上方但是在实际墨液位8下方的高度处横向地穿过壳体2的周壁。
根据优选实施方式，如图12和图13所示，延伸管27与形成壳体2的顶部的盖6一体地形成。优选地，该一体地形成通过模制而生产。管27在其上侧连接到入口13且在其底侧终止于口部28。根据另一可行实施方式，管27和盖6能够作为单独的部件生产，且随后接合并密封。在这两种情况下，优选的最终结果是如下单件：该单件能够***钻孔材料并被熔接、裁切或者以其它方式安装到壳体2的周壁。
在优选实施方式中，如图14所示，背压元件3包括两个相邻的构件：上部第一构件38被完全钻通以获得孔25，使得管27的口部28与直接置于过滤器4的上方的下部第二构件39接触。
该构造提供了在管27的口部28和背压元件3之间的特别有效的联接。墨的底部供给显著地减少了由传统盒的除气的墨所捕获的气体，使得打印性能的稳定性提高。
这里所述的解决方案允许外部再填充喷墨盒的连续打印操作，而没有由于在墨的流路中的气泡增长而导致的现有技术的缺点。即使在与水性墨相比更关键的溶剂型墨的情况下，许多升的墨也能够流过保持稳定打印品质的盒。
因此，对于使用大量墨的工业应用可以便利地采用这里所述的解决方案。另一优点在于：如果再填充墨在过滤器附近被传递并略过多孔材料的阻抗，则可以相对于现有技术显著地减少由于供墨流过的背压元件的液压阻抗而导致的通过盒的压力损失。此外，位于打印头中的喷射部位处的实际墨压力能够在再填充期间不易受到波动，这引起甚至更好的打印稳定性和打印品质。
这里所述的实施方式不使本发明限制于所示和所述的特别的构造，本发明由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (18)

1.一种喷墨盒，其包括：
壳体(2)，其具有底部、周壁和顶部；
背压元件(3)，其由多孔材料制成，并且所述背压元件(3)容纳在所述壳体(2)中；以及
管(27)，其被构造成通过口部(28)将墨注射到所述壳体(2)中以连续地再填充所述盒，
其特征在于，
所述管(27)的口部(28)被定位和构造成使得所述管(27)的口部(28)被所述背压元件(3)至少部分地围绕。
2.根据权利要求1所述的盒，其特征在于，所述盒还包括：
立管(5)，其被构造成朝向打印头(9)引导所述墨，
其中，所述口部(28)相对于所述立管(5)的入口以第一距离定位，所述第一距离小于第一高度的二分之一、优选地小于所述第一高度的三分之一、更优选地小于所述第一高度的四分之一，所述第一高度是所述背压元件(3)的底侧端和所述背压元件(3)的顶侧端之间的高度，和/或
所述口部(28)相对于所述立管(5)的入口以第二距离定位，所述第二距离小于第二高度的二分之一、优选地小于所述第二高度的三分之一、更优选地小于所述第二高度的四分之一，所述第二高度是所述壳体(2)的底部和所述壳体(2)的顶部之间的高度。
3.根据前述权利要求中任一项所述的盒，其特征在于，所述管(27)的口部(28)位于距离所述背压元件(3)的底侧端第一距离处，所述第一距离小于第一高度的二分之一、优选地小于所述第一高度的三分之一、更优选地小于所述第一高度的四分之一，所述第一高度是所述背压元件(3)的底侧端和所述背压元件(3)的顶侧端之间的高度。
4.根据前述权利要求中任一项所述的盒，其特征在于，所述管(27)的口部(28)位于距离所述壳体(2)的底部第二距离处，所述第二距离小于第二高度的二分之一、优选地小于所述第二高度的三分之一、更优选地小于所述第二高度的四分之一，所述第二高度是所述壳体(2)的底部和所述壳体(2)的顶部之间的高度。
5.根据前述权利要求中任一项所述的盒，其特征在于，所述多孔材料包括泡沫、纤维或泡沫和纤维的组合。
6.根据前述权利要求中任一项所述的盒，其特征在于，所述壳体(2)的顶部由盖(6)实现、特别地由可移除的盖(6)实现。
7.根据前述权利要求中任一项所述的盒，其特征在于，为所述壳体(2)限定预定的最大墨液位，利用墨填充所述壳体(2)最大到所述预定的最大墨液位，
优选地，所述口部(28)被定位成比所述预定的最大墨液位进一步靠近所述壳体(2)的底部。
8.根据前述权利要求中任一项所述的盒，其特征在于，为所述壳体(2)限定最小墨液位，使得所述口部(28)总是保持完全浸在所述墨中。
9.根据前述权利要求中任一项所述的盒，其特征在于，所述背压元件(3)包括第一构件(38)和第二构件(39)，
所述第一构件(38)的弹性小于所述第二构件(39)的弹性，
所述第一构件(38)包括孔(25)，并且
所述第二构件(39)被定位成与所述壳体(2)的底部相邻，所述第一构件(38)位于所述第二构件(39)的上方，特别地所述第一构件(38)位于所述第二构件(39)的顶部并与所述第二构件(39)接触。
10.根据前述权利要求中任一项所述的盒，其特征在于，所述背压元件(3)包括第一构件(38)和第二构件(39)，所述第二构件(39)位于所述第一构件(38)下方并与所述第一构件(38)接触，
所述第一构件(38)和所述第二构件(39)由不同的材料制成，
所述管(27)的口部(28)接触所述第二元件，
优选地，所述口部(28)被所述第二元件(39)至少部分地围绕。
11.根据前述权利要求中任一项所述的盒，其特征在于，所述管(27)被构造成贯通所述顶部。
12.根据前述权利要求中任一项所述的盒，其特征在于，所述管(27)被构造成接触所述壳体(2)的周壁。
13.根据前述权利要求中任一项所述的盒，其特征在于，所述管(27)被构造成贯通所述周壁。
14.根据前述权利要求中任一项所述的盒，其特征在于，所述壳体(2)包括墨液位传感元件(18)，使得能够提供反馈以便控制在预定时间点将注射的墨的量。
15.根据前述权利要求中任一项所述的盒，其特征在于，所述盒包括打印头(9)，所述打印头(9)包括微回路，
优选地，所述打印头(9)包括用于产生蒸汽层的加热电阻器，以从所述打印头(9)喷射墨。
16.根据前述权利要求中任一项所述的盒，其特征在于，所述盒不具有半透性过滤器，并且
所述盒不具有用于包含在所述墨中的气体的提取处理的第二通道。
17.一种再填充喷墨盒的方法，所述盒包括：
壳体(2)，其具有底部、周壁和顶部；
背压元件(3)，其容纳在所述壳体(2)中；以及
管(27)，其被构造成通过口部(28)将墨注射到所述壳体(2)中，
所述口部(28)被定位和构造成使得所述口部(28)被所述背压元件(3)至少部分地围绕，
所述方法包括：
在将墨再填充到所述壳体(2)期间，使所述口部(28)完全浸在所述墨中。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，一旦实际墨液位(8)到达在所述口部(28)的上方的最小高度，就开始所述墨的再填充。
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