[发明专利]通过挤压、轧制和模制来制造固体墨棒

说明书

本申请是2007年10月11日提交的申请号为200710192979.7的发明名称为“通过挤压、轧制和模制来制造固体墨棒”的申请的分案申请。

技术领域

本发明大致涉及相变喷墨打印机、该喷墨打印机中所用的固体墨棒，以及用于制造该墨棒的方法。

背景技术

固体墨或相变墨打印机通常容纳固体形式的墨，或是片状或是墨棒。固体墨片或墨棒被放置在进料槽中，进料机构将固体墨传送给加热装置。固体墨棒要么由重力进给，要么由弹簧推动经过进料槽移向加热装置的加热板。加热板将撞于其上的固体墨熔融成液体，该液体被传送给打印头以便喷射到记录介质上。

用于彩色打印的相变墨通常包括相变墨载体组分，其与兼容相变墨的着色剂相结合。在特定实施例中，彩色相变墨系列可以通过将墨载体组分与兼容的减色法三原色着色剂相结合而制得。减色法三原色相变墨包括四种组成染料，即青色、品红色、黄色和黑色，尽管墨的颜色并不局限于这四种。这些减色法三原色墨可通过使用一种染料或混合染料而制得。例如，品红色可通过使用红色溶剂染料的混合物获得，而复合黑色可以通过混合数种染料而获得。

当前使用的墨棒通常通过成形槽和流动填充工艺进行制造。在这种方法中，组成染料和载体组分被加热至液态，然后被注入到其内部形状与所需成品墨棒的外形相一致的槽中。如果需要，该槽也可以具备凹槽和突起，以便在墨棒上形成键控和编码特征。这种制造方法允许形成非线性的外形，尽管墨棒的尺寸可以变化超出理想的容差范围之外。对墨不均匀的冷却会导致不良的高度控制和应力裂纹。具体来说，熔融墨和载体的外层将热辐射给外部空气，并较之混合物的内部冷却得更快。当顶面敞开且以不同于侧面和底面的槽周围区域的速度来冷却时，这种情况会变得更糟。此外，按照这种方法不能在顶面上形成特征。顶面几乎总是凝固成不可控制的、非平面的形状，这样墨棒与墨棒之间以及横切墨棒的区域在高度上发生改变。不良的高度控制使得墨棒在处理和传输期间、甚至在打印机或图像装置的操作期间被不良放置。尽管有这些局限，流动填充工艺还是被采用，因为它非常迅速且节省成本。挤压工艺是另外一种非常快捷且经济的大量生产方法。然而，挤压法形成的是仅仅在纵向方向上结合有特征的类型。垂直于送料方向的特征不能够直接得以制造。

发明内容

在一个实施例中，一种用于相变喷墨成像装置的墨棒的制造方法包括：将相变墨材料加热至挤压温度，相变墨材料在此温度下处于延展状态。接着，加热后的墨材料被挤压穿过挤压口由此形成挤压元件。然后，锻制元件被压在所述挤压元件上从而形成墨棒。

另一方面包括一种用于制造墨棒的系统。该系统包括用于将相变墨材料加热至挤压温度的加热器。挤压机将墨材料沿着挤压方向挤压通过挤压口从而形成挤压元件。该系统还包括成形构件，其用于将成形元件压在所述挤压元件上由此形成墨棒。当热量借助于墨材料的升温而被导入到上述系统时，多个元件可增加至标准温度以上。热控制器可以包括冷却单元，用于选择性地影响冷却与否并对所有或部分挤压系统进行冷却，由此建立或保持组件和/或挤压材料的理想温度。

按照又一方面，一种用于制造墨棒的系统包括：用于将相变墨材料加热至挤压温度的加热器，以及用于将墨材料沿着挤压方向挤压通过挤压口从而形成挤压元件的挤压机。该系统还包括用于容纳挤压元件的模具；用于对容纳在模具中的挤压元件施压从而以所述挤压元件来充分填充模具并形成墨棒的成形构件；以及用于将成形墨棒与所述模具分离的分离器。通常具有加热和/或冷却的能力的成形构件可以被温度控制，从而获得最佳的成形和分离性能。

附图说明

图1是打印机顶盖关闭时的相变打印机的透视图。

图2是墨进入盖打开时的相变打印机的部分放大顶部透视图，显示了固体墨棒即将被装入进料通道的位置。

图3是沿着图2中3-3线所得到的固体墨输送系统的进料通道的侧面剖视图。

图4是固体墨棒的一个实施例的透视图。

图5是用于制造固体墨棒的系统的示意图。

图6是图5中用于制造固体墨棒的系统的一个实施例的侧面示意图。

图7是图5中用于制造固体墨棒的系统的一个实施例的顶部示意图。

图8是图5中用于制造固体墨棒的系统的一个实施例的侧面示意图。

图9是图5中用于制造固体墨棒的系统的一个实施例的顶部示意图。

图10是图5中用于制造固体墨棒的系统的另一实施例的示意图。

图11是制造固体墨棒的方法的流程图。

具体实施方式