ES2307176T3 - Portador de elementos de filtro, filtro, pluma de tinta. - Google Patents
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Abstract
Un filtro de elemento dual (10) que permite un flujo dual en un sentido del flujo, que comprende: un portador (12) que tiene una primera cavidad (22) en forma de cuña, una segunda cavidad (24) en forma de cuña aislada de y sobrepuesta a la primera cavidad (22) en el sentido del flujo, una barrera (20) interpuesta entre la primera cavidad (22) en forma de cuña y la segunda cavidad (24) en forma de cuña, una salida (26) desde una parte (28) del fondo de la primera cavidad (22), y una entrada (30) a una parte superior (32) de la segunda cavidad (24); un primer elemento de filtro (14) soportado por el portador (12), cubriendo el primer elemento de filtro (14) la primera cavidad (22) con forma de cuña desde arriba; y un segundo elemento de filtro (16) soportado por el portador (12), cubriendo el segundo elemento de filtro (16) la segunda cavidad (24) con forma de cuña desde abajo, de tal manera que el fluido que entra al filtro (10) pasa a través del primer elemento de filtro (14) y de la primera cavidad (22) con forma de cuña antes de salir a través de la salida (26) desde la primera cavidad (22) con forma de cuña y a través de la entrada (30) a la segunda cavidad (24) con forma de cuña, a la segunda cavidad (24) con forma de cuña antes de salir a través del segundo elemento de filtro (16).
Description
Portador de elementos de filtro, filtro, pluma
de tinta.
En muchas plumas de chorro de tinta, la tinta es
filtrada antes de llegar a las toberas de eyección. Un filtro
situado entre el suministro de tinta y las toberas de eyección
filtra partículas que podrían desacelerar o impedir el flujo de
tinta hacia y a través de las toberas. El documento US 5 296 875
describe un dispositivo de chorro de tinta que incluye un
suministro de tinta provisto de un filtro. La demanda de un mayor
flujo de tinta a través de la pluma, y más específicamente a través
del filtro de tinta, aumenta junto con la demanda de una impresión
más rápida. Se presenta un problema al aumentar el flujo de tinta a
través del filtro sin aumentar también el tamaño de la pluma de
chorro de tinta para adaptar un filtro más grande, o aumentar la
caída de presión a través del filtro, o ambos a la vez.
La Figura 1 es una vista en perspectiva a escala
ampliada de un filtro de tinta de acuerdo con una realización del
invento.
La Figura 2 es una vista en corte a escala
ampliada del filtro mostrado en la Figura 1.
La Figura 3 es una vista en corte del filtro
mostrado en la Figura 1.
La Figura 4 es un diagrama de bloques que
muestra un suministro, un filtro y una cabeza impresora de tinta de
acuerdo con una realización del invento.
La Figura 5 es una vista en perspectiva de una
pluma de tinta de acuerdo con una realización del invento.
La Figura 6 es una vista en sección de la pluma
de tinta mostrada en la Figura 5 tomada a lo largo de la línea 6 -
6 de la Figura 5.
Se han desarrollado realizaciones del invento
presente en un esfuerzo para proporcionar un filtro de tinta que
pueda adaptar un flujo de tinta aumentado sin aumentar también el
tamaño de la pluma o aumentar la caída de presión a través del
filtro. Se describirán por tanto algunas realizaciones del invento
haciendo referencia a la impresión de chorro tinta y a las plumas
de chorro de tinta. Las realizaciones del invento, sin embargo, no
están limitadas al uso de la impresión por chorro de tinta, plumas
de chorro de tinta o con tinta. Más bien, se pueden usar
realizaciones del invento en cualquier aplicación o ambiente que
pueda beneficiarse de dicho filtro o portador del filtro. Las
realizaciones ejemplares mostradas en las Figuras y descritas a
continuación muestran pero no limitan el invento. Pueden hacerse e
incorporarse otras formas, detalles y realizaciones. La descripción
siguiente, por tanto, no debe interpretarse como un límite al ámbito
del invento, que está definido en las reivindicaciones que siguen a
la descripción.
Haciendo referencia a las Figuras 1 - 3, un
filtro 10 incluye un portador 12 y elementos de filtro 14 y 16. El
portador 12 consiste de un cuerpo rectangular 18 y un divisor 20 que
define dos cavidades 22 y 24 con forma de cuña. El divisor 20 es
impermeable a la tinta u otro fluido con el que se usa el filtro 10
y, por tanto, es una barrera a la circulación del fluido entre las
dos cavidades 22 y 24. El fluido entra por la cavidad superior 22 a
través del elemento de filtro 14. El fluido sale de la cavidad
superior 22 a través de una salida 26 situada en una parte 28 más
profunda de la cavidad 22. El fluido entra en la cavidad inferior 24
a través de una entrada 30 situada en una parte 32 más profunda de
la cavidad 24. El fluido sale de la cavidad inferior 24 a través
del elemento del filtro 16. El divisor 20 está inclinado hacia abajo
hacia la salida 26 de la cavidad superior 22 y desciende desde la
entrada 30 a la cavidad inferior 24.
La circulación de fluido a través del filtro 10
es mostrada en la Figura 3. Haciendo referencia a la Figura 3, el
fluido entra en la cavidad superior 22 a través del elemento de
filtro superior 14, como se indica con las flechas 34, y dentro de
la cavidad inferior 24 a través de la entrada 30, como se indica con
las flechas 36. El fluido sale de la cavidad 22 a través de la
salida 26, como se indica con las flechas 38, y sale de la cavidad
inferior 24 a través del elemento de filtro 16, como se indica con
las flechas 40. Las características de flujo del filtro 10 pueden
ser mejoradas conjugando la capacidad de circulación de los
elementos de filtro 14, 16 con la capacidad de circulación de la
salida 26 y la entrada 30, respectivamente.
El filtro de elemento dual 10 de flujo doble
mostrado en las Figuras 1 - 3 permite casi el doble de circulación
de fluido a través del filtro en comparación con un filtro de
elemento único y flujo único que cubriera la misma superficie
perimetral. Puede conseguirse el flujo aumentado con un pequeño
aumento, o ninguno, de la caída de presión a través del filtro 10
porque el fluido circula de manera independiente a través de cada
elemento de filtro 14, 16. Alternativamente, el área de filtrado
aumentada presentada por el filtro 10 respecto a un filtro de flujo
único permite el uso de elementos de filtro con un tamaño de poro
más ajustado para retirar contaminantes más pequeños sin reducir
significativamente la capacidad de circulación en comparación con un
filtro de flujo único.
Haciendo referencia de nuevo a las Figuras 1 -
3, el elemento de filtro 14 está soportado a lo largo de su
perímetro por una superficie superior 42 del cuerpo portador 18. El
elemento de filtro 16 está soportado a lo largo de su perímetro por
una superficie inferior 44 del cuerpo portador 18. Las superficies
42, 44 están rebajadas, como se puede apreciar mejor en las Figuras
2 y 3, o están configuradas de otra manera para soportar los
elementos de filtro 14, 16. Cualquier medio de filtrado adecuado
puede ser usado en los elementos 14 y 16. Por ejemplo, en una pluma
de chorro de tinta puede utilizarse un elemento de filtro de
polímero pegado por calor a un cuerpo portador 18 de plástico
moldeado. Pueden usarse deflectores inclinados 46 situados en una
parte 48 poco profunda de la cavidad superior 22 para ayudar al
fluido del canal a circular hacia abajo a lo largo del divisor 20.
Los deflectores 46 pueden ser deseables para mejorar la circulación
del fluido en las aplicaciones de filtrado en las que la separación
entre el elemento de filtro 14 y el divisor 20 sea muy pequeña.
La Figura 4 es un diagrama de bloques que
muestra un sistema de impresión 50 de chorro de tinta que utiliza
un filtro de elemento dual 52 de flujo doble, tal como, por ejemplo,
el filtro mostrado en las Figuras 1 - 3. El sistema de impresión 50
incluye el filtro 52, un suministro de tinta 54 y una cabeza
impresora 56. El filtro 52 de tinta está interpuesto entre el
suministro de tinta 54 y la cabeza impresora 56 para que la tinta
no pueda llegar a la cabeza impresora 56 sin pasar antes a través
del filtro 52. La tinta es eyectada desde la cabeza impresora 56
sobre un papel u otro medio de impresión 58. El sistema de impresión
50 representa en general cualquier impresora o trazadora de
gráficos de chorro de tinta. Por ejemplo, los componentes del
sistema de impresión 50 pueden ser alojados juntos como una unidad
única, cerca físicamente el uno del otro, como en una impresora de
chorro de tinta de formato pequeño, o los componentes del sistema de
impresión 50 pueden ser alojados en unidades separadas, físicamente
más lejos una de la otra, como en una trazadora de gráficos de
chorro de tinta de formato grande.
El filtro de tinta 52 incluye un portador 60 que
contiene un primer elemento de filtro 62 y un segundo elemento de
filtro 64. El portador 60 está configurado para permitir que la
tinta fluya independientemente desde el suministro de tinta 54 a
través de los elementos de filtro 62 y 64 hasta la cabeza impresora
56 utilizando dos cámaras de flujo 66, 68 sobrepuestas pero
aisladas, tales como, por ejemplo, las cavidades superior e
inferior 22 y 24 del filtro 10 mostrado en las Figuras 1 - 3. La
primera cámara de flujo 66 está situada aguas abajo del primer
elemento de filtro 62 para que la tinta tenga que fluir a través del
elemento de filtro 62 para llegar a la cámara 66 y seguidamente a
la cabeza impresora 56. La segunda cámara 68 está situada aguas
arriba del segundo elemento de filtro para que la tinta tenga que
fluir a través de la cámara 68 para llegar al elemento de filtro 64
y seguidamente a la cabeza impresora 56.
Las Figuras 5 y 6 muestran una pluma de tinta 70
para una impresora de chorro de tinta térmica. A una pluma de tinta
se la conoce corrientemente también como un cartucho de tinta o
cartucho de impresora. La Figura 5 es una vista en perspectiva de
la pluma de tinta 70. La Figura 6 es una vista en sección de la
pluma de tinta 70 tomada a lo largo de la línea 6 - 6 de la Figura
5. La escala relativa y las dimensiones de algunas de las
características de la pluma 70 mostradas en las Figuras 5 y 6 han
sido aumentadas en gran medida y se han omitido para mayor claridad
algunas características convencionales bien conocidas para personas
expertas en la técnica de la impresión por chorro de tinta.
Haciendo referencia a las Figuras 5 y 6, la pluma de tinta 70
incluye un elemento de filtro dual 72 de flujo doble, tal como, por
ejemplo, el filtro mostrado en las Figuras 1 - 3. Una cabeza
impresora 74 está situada al fondo de la pluma 70 debajo del filtro
72. La cabeza impresora 74 incluye una placa de orificios 76 con
orificios de eyección de tinta 78 y resistencias de activación 80
formados en un chip 82 de circuito integrado situado detrás de los
orificios de eyección de tinta 78. Un circuito flexible 84 lleva
trazas eléctricas desde almohadillas de contacto 86 externas a las
resistencias de activación 80.
Cuando la pluma de tinta 70 es instalada en una
impresora, la pluma 70 está conectada eléctricamente al controlador
de la impresora a través de almohadillas de contacto 86. En
operación, el controlador de la impresora activa selectivamente las
resistencias de activación 80 a través de las trazas de señal del
circuito flexible 84. Cuando un selector de activación 80 es
activado, se vaporiza la tinta de una cámara de vaporización 88 que
está junto a una resistencia 80, eyectando una gota de tinta a
través del orificio 78 sobre el medio de impresión. La cámara de
vaporización 88 se llena a continuación con tinta en preparación
para la siguiente eyección. El flujo de tinta a través de la cabeza
impresora 74 es mostrado con las flechas 90 en la Figura 6.
En la pluma de tinta 70, la tinta es
proporcionada a la cabeza impresora 74 desde un depósito 92 situado
en la parte superior de la pluma 70. El filtro 72 está interpuesto
entre el depósito de tinta 92 y la cabeza impresora 74. El filtro
72 incluye un portador 94 como el portador 12 mostrado en las
Figuras 1 - 3. El portador 94 está provisto de elementos de filtro
de tinta 96 y 98. Se hace un ajuste de interferencia u otra unión
conformadora entre el portador de filtro 94 y el cuerpo 100 de la
pluma para retener el filtro 72 en la pluma 70 para obturar el
flujo de tinta entre el depósito 92 y la cabeza impresora 74,
excepto a través del filtro 72. El flujo de tinta desde el depósito
92 a través del filtro 72 hacia la cabeza impresora 74 está indicado
con las flechas 102 en la Figura 6.
Como se ha mencionado al principio de esta
descripción, las realizaciones ejemplares mostradas en las Figuras
y descritas anteriormente describen pero no limitan el invento.
El alcance del invento está limitado por las
reivindicaciones.
Claims (4)
1. Un filtro de elemento dual (10) que permite
un flujo dual en un sentido del flujo, que comprende:
- un portador (12) que tiene una primera cavidad (22) en forma de cuña, una segunda cavidad (24) en forma de cuña aislada de y sobrepuesta a la primera cavidad (22) en el sentido del flujo, una barrera (20) interpuesta entre la primera cavidad (22) en forma de cuña y la segunda cavidad (24) en forma de cuña, una salida (26) desde una parte (28) del fondo de la primera cavidad (22), y una entrada (30) a una parte superior (32) de la segunda cavidad (24);
- un primer elemento de filtro (14) soportado por el portador (12), cubriendo el primer elemento de filtro (14) la primera cavidad (22) con forma de cuña desde arriba; y
- un segundo elemento de filtro (16) soportado por el portador (12), cubriendo el segundo elemento de filtro (16) la segunda cavidad (24) con forma de cuña desde abajo, de tal manera que el fluido que entra al filtro (10) pasa a través del primer elemento de filtro (14) y de la primera cavidad (22) con forma de cuña antes de salir a través de la salida (26) desde la primera cavidad (22) con forma de cuña y a través de la entrada (30) a la segunda cavidad (24) con forma de cuña, a la segunda cavidad (24) con forma de cuña antes de salir a través del segundo elemento de filtro (16).
2. Un filtro de acuerdo con la reivindicación 1,
en el que la barrera (20) se inclina hacia abajo separándose del
primer elemento de filtro (14) hacia el segundo elemento de filtro
(16).
3. Un filtro de acuerdo con la reivindicación 2,
en el que están previstos deflectores inclinados (46) en la primera
cavidad (22) con forma de cuña para ayudar a que el fluido circule
entre el primer elemento de filtro y la barrera (20).
4. Un sistema de impresión de tinta (50) que
comprende:
- un suministro de tinta (54); y
- una cabeza impresora (56) conectada operativamente al suministro de tinta (54) a través de un filtro de tinta (52) de acuerdo con cualquier reivindicación precedente.
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