[发明专利]通过在线挤压成形制造锻制墨棒

说明书

技术领域

本申请通常涉及相变喷墨打印机，用于这种喷墨打印机的固体墨棒和制造这种墨棒的方法。

背景技术

固体墨或相变墨打印机通常接收固态墨，如同弹丸或墨棒中的一种的固态墨。所述固体墨弹丸或墨棒位于进料槽中，并且供给机构将所述固体墨供给到加热设备。固体墨棒由重力自动供给或由弹簧通过进料槽推向加热设备的加热板。加热板将碰撞到板上的固体墨熔化成液体，所述液体被输送到打印头以便被喷射到记录介质上。

用于彩色打印的相变墨通常包括相变墨载体成分，该成分与相变墨的适合色料化合。在一个具体实施方案中，可通过墨载体成分与适合的减色法三基色色料化合形成一系列的色相变化墨。减原色相变墨可以包括四种成分染料，即青色、品红、黄色和黑色，不过所述墨并不局限于此四种颜色。所述减原色墨可由单个染料或染料混合物形成。例如：可以通过使用红色染料溶剂的混合物获得品红或通过混合几种染料获得合成黑色。

目前使用的墨棒通常是采用成形槽和流动供应工艺制造。在这种方法中，染料成分和载体合成物被加热成液态然后注入内部形状相当于所要求的成品墨棒形状的槽中。所述槽还可形成有缺口和突出部，所述缺口和突出部是用于在墨棒上形成键和编码特征。该制造方法允许形成非线性的形状，尽管墨棒的尺寸可以在需要的容差范围内变化。由于墨的不均匀冷却，高度控制有可能差并且可能出现应力裂缝。特别地，熔化墨和载体的外层向外界空气散发热量并且比所述混合物的内部更快速地被冷却。由于如下事实情况会更加不利，即顶面是顶部开口并且顶面的冷却率与槽在侧面和底面周围区域的冷却率不同。另外，采用这种方法特征不能形成在顶面。顶面几乎总是固化成不受控制的非平面形状，从而粘到棒上及与棒交叉的区域高度不同。高度控制较差使得在搬运和输送过程中，以及甚至在打印机或成像装置操作的过程中，墨棒被不需要的移位。挤出工艺是快速并经济地产生大量物质形态的另一种方法。然而，挤出成形仅产生在轴向方向上体现特征的造型。无法直接制造出垂直于供给方向的特征。

在一个实施方案中，用于相变喷墨成像装置的墨棒的制造方法包括将相变墨材料加热到挤出温度，在该挤出温度相变墨材料处于可延展状态。然后，将加热了的墨材料经由挤出孔挤出以形成挤出元件。然后将锻制(forging)元件压靠在挤出元件上以形成墨棒。

另一方面包括制造墨棒的系统。所述系统包括一个加热器，该加热器用于将相变墨材料加热到挤出温度。挤压机沿挤出方向从挤出孔挤出墨材料以便形成挤出元件。所述系统还包括用于将形成元件压靠向挤压元件以便形成墨棒的形成部件。当通过墨材料的高温而将热量引入系统时，各种元件的温度均升高到超过理想温度。所述热控制器可包括冷却装置，以便有选择地执行冷却或不冷却操作，从而冷却全部或部分挤出系统，以形成或保持组件和/或挤出材料的所需温度。

在另一个方面，用于制造墨棒的系统包括用于将相变墨材料加热到挤出温度的加热器和用于沿挤出方向经由挤出孔挤出所述墨材料以形成挤出元件的挤压机。所述系统还包括接收挤出元件的模具；用于将压靠在挤出元件的至少一部分上的形成元件接收到模具中，以便用挤出元件大致填满所述模具并形成墨棒；和用于从模具上分离成形墨棒的分离器。形成组件的温度，其通过可以包括能够被加热和/或冷却，以便获得最佳的形成和分离性能。

附图说明

图1是相变打印机顶盖关闭时的透视图。

图2是墨通道盖打开时的相变打印机的顶部的局部放大透视图，表示固态墨棒处于被装载到供给通道的位置。

图3是图2的3-3线的固体墨供给系统的送料道的剖视图。

图4是固体墨棒的一个实施方案的透视图。

图5是用于形成固体墨棒的系统的示意图。

图6是用于形成图5的固体墨棒的所述系统的实施方案的侧面示意图。

图7是用于形成图5的固体墨棒的所述系统的实施方案的顶部示意图。

图8是用于形成图5的固体墨棒的所述系统的实施方案的侧面示意图。

图9是用于形成图5的固体墨棒的所述系统的实施方案的顶部示意图。

图10是用于形成图5的固体墨棒的所述系统的另一个实施方案的示意图。

图11是用于形成固体墨棒的方法的流程图。

具体实施方式

为了全面了解本实施方案，对附图进行参考。在附图中，相同的附图标记自始至终表示相似元件。