Un cartucho de expulsión de gotas de fluido que comprende:

un cuerpo del cartucho (11) que tiene una porción inferior (28) y una pared vertical (24);

un dispositivo de expulsión de gotas de fluido (15) unido a dicha porción inferior;

incluyendo dicho dispositivo de expulsión de gotas de fluido un primer conjunto externo (61) de generadores de gotas (40) organizados en una primera serie de grupos de figuras básicas, un segundo conjunto externo (61) de generadores de gotas (40) organizados en una segunda serie de grupos de figuras básicas y un conjunto interno (61) de generadores de gotas (40) organizados en una tercera serie de grupos de figuras básicas y una cuarta serie de grupos de figuras básicas;

un conjunto de contacto (70) dispuesto en dicha pared vertical incluyendo un primer par externo (75a) de conjuntos en columna (73, 73'') de áreas de contacto (71, 71'') que tiene áreas de contacto conectadas eléctricamente a dicha primera serie de grupos de figuras básicas, un segundo par externo (75c) de conjuntos en columna (73, 73'') de áreas de contacto (71, 71'') que tiene áreas de contacto conectadas eléctricamente a dicha segunda serie de grupos de figuras básicas y dicha tercera serie de grupos de figuras básicas, y un par interno (75b) de conjuntos en columna (73) de áreas de contacto (71, 71'') que tiene áreas de contacto conectadas eléctricamente a dicha cuarta serie de grupos de figuras básicas;

estando dichos pares de conjuntos en columna de áreas de contacto uno al lado del otro

Cartucho de gotas de fluido.

Antecedentes

La invención se refiere en general a dispositivos de expulsión de fluido, y más particularmente a un circuito de interconexión flexible para un dispositivo de expulsión de fluido. La invención describe disposiciones de circuito de interconexión y generadores de gotas de fluido.

Una impresora de inyección de tinta forma una imagen impresa imprimiendo un patrón de puntos individuales en ubicaciones particulares de un conjunto definido para el medio de impresión. Las ubicaciones se visualizan convenientemente como pequeños puntos en un conjunto rectilíneo. Las ubicaciones se denominan en ocasiones "ubicaciones de puntos", "posiciones de puntos" o "píxeles". De este modo, la operación de impresión puede contemplarse como el llenado de un patrón de ubicaciones de puntos con puntos de tinta.

Las impresoras de inyección de tinta imprimen puntos expulsando gotas de tinta muy pequeñas sobre el medio de impresión, e incluyen normalmente un carro de impresión móvil que soporta uno o más cartuchos de impresión, teniendo cada uno boquillas de expulsión de tinta. El carro de impresión se desplaza hacia atrás y hacia delante sobre la superficie del medio de impresión, y las boquillas están controladas para expulsar gotas de tinta en momentos apropiados siguiendo la orden de un microordenador u otro controlador, donde la sincronización de los píxeles de la aplicación de las gotas de tinta se intenta que corresponda con el patrón de píxeles de la imagen que se está imprimiendo. Típicamente, una pluralidad de filas de píxeles se imprimen en cada desplazamiento o barrido del carro de impresión. El mecanismo particular de expulsión de tinta dentro del cabezal de impresión puede asumir diversas formas diferentes conocidas por los expertos en la técnica, tales como los que usan cabezal de impresión térmico o tecnología piezoeléctrica. Por ejemplo, dos de los primeros mecanismos de expulsión por inyección de tinta térmica se muestran en las Patentes de Estados Unidos de asignación común N.º 5.278.584 y 4.683.481. Un mecanismo de expulsión de inyección de tinta adicional se describe en el documento EP 0940257. En un sistema térmico, una capa de barrera de tinta que contiene canales de tinta y cámaras de vaporización de tinta se dispone entre una placa de orificios de boquilla y un sustrato de película fina. El sustrato de película fina incluye típicamente conjuntos de elementos calentadores tales como resistencias de película fina que reciben energía de forma selectiva para calentar la tinta dentro de las cámaras de vaporización. Después del calentamiento, una gota de tinta es expulsada desde una boquilla asociada con el elemento calentador energizado. Mediante el suministro selectivo de energía a elementos calentadores a medida que el cabezal de impresión se mueve a lo largo del medio de impresión, las gotas de tinta son expulsadas sobre el medio de impresión en un patrón para formar la imagen deseada.

Algunas impresoras de inyección de tinta emplean cartuchos de impresión desechables que se sustituyen cuando se vacían, y una cuestión a tener en cuenta con dichas impresoras es la necesidad de una interfaz eléctrica fiable entre un cartucho de impresión y la impresora en la cual está instalado.

Breve descripción de los dibujos

Las ventajas y características de la invención descrita serán apreciadas fácilmente por expertos en la técnica a partir de la siguiente descripción detallada una vez leída junto con los dibujos en los que:

La figura 1 es una vista esquemática en perspectiva en corte parcial de una impresora que tiene un carro móvil en el que puede instalarse al menos un cartucho de impresión.

La figura 2 es una vista esquemática en perspectiva de una realización de un carro de impresión de inyección de tinta que emplea la invención.

La figura 3 es una vista esquemática en alzado lateral del cartucho de impresión de inyección de tinta de la figura 2.

La figura 4 es una vista esquemática en planta inferior del cartucho de impresión de inyección de tinta de la figura 2.

La figura 5 es una vista esquemática en detalle de una implementación de un circuito flexible del cartucho de impresión de la figura 2.

La figura 5A es una vista esquemática en detalle de una implementación adicional de un circuito flexible del cartucho de impresión de la figura 2.

La figura 6 es una vista esquemática en detalle de otra implementación de un circuito flexible del cartucho de impresión de la figura 2.

La figura 7 es una ilustración esquemática en planta superior sin escala de una configuración de grupo de figuras básicas de generadores de gotas de tinta de un cabezal de impresión de inyección de tinta que puede incorporarse en el cartucho de impresión de la figura 2.

La figura 8 es un diagrama esquemático de bloque eléctrico que ilustra la conexión eléctrica proporcionada por el circuito flexible entre la impresora y el cabezal de impresión.

La figura 9 es una ilustración esquemática en planta superior sin escala de una configuración de grupo de figuras básicas de generadores de gotas de tinta de otro cabezal de impresión de inyección de tinta que puede incorporarse en el cartucho de impresión de la figura 2.

La figura 10 es una vista esquemática en perspectiva del carro de impresión de la impresora de la figura 1.

La figura 11 es una vista esquemática en alzado frontal de un conjunto de canal y enganche del carro de impresión de la figura 10.

La figura 12 es una vista esquemática en perspectiva posterior parcial del carro de impresión de la figura 10, con los cartuchos y los conjuntos de enganche retirados.

La figura 13 es una vista esquemática en perspectiva frontal parcial del carro de impresión de la figura 10, con los cartuchos y los conjuntos de enganche retirados.

La figura 14 es una vista esquemática en alzado de sección de un conjunto de canal y enganche del carro de impresión de la figura 10.

La figura 15 es una vista esquemática en planta de un dispositivo de fijación pivotante del conjunto de enganche del carro de impresión de la figura 10.

la figura 16 es una vista esquemática en alzado de sección de un canal del carro de impresión de la figura 10.

La figura 17 es una vista esquemática en alzado de sección de una pared lateral de un canal del carro de impresión de la figura 10.

Descripción detallada

En la siguiente descripción detallada y en las diversas figuras del dibujo, los elementos similares se identifican con números de referencia idénticos.

Remitiéndonos ahora a la figura 1, en ella se representa esquemáticamente una impresora de inyección de tinta 114 en corte parcial y con su puerta de carga frontal retirada. La impresora incluye una funda o carcasa 115 y un motor impulsor del carro 116 montado sobre un chasis. El motor impulsa a una cinta 118 hacia atrás y hacia adelante a medida que el motor impulsor invierte la dirección. La cinta impulsora 118 está unida a un carro de impresión 119 que realiza barridos laterales hacia atrás y hacia adelante a lo largo de un eje de barrido del carro CA de izquierda a derecha y de derecha a izquierda. El carro de impresión 119 contiene uno o más cartuchos de impresión 11 de inyección de tinta térmicos externamente similares situados uno al lado del otro. Por ejemplo, un cartucho de impresión contiene tinta de color negro mientras que otro tiene tres cámaras de tinta que contienen tintas de color magenta, amarillo y cian. El movimiento de barrido horizontal del carro de impresión 119 está guiado por una barra deslizante 121. Situado en la parte posterior del carro 119 hay un codificador, no mostrado, que lee una banda codificante de posición 122 y proporciona información sobre la ubicación del carro de impresión 119 a lo largo del eje del carro CA.

El carro de impresión 119 incluye un sistema de enganche del cartucho que sitúa de forma constante y precisa a los cartuchos de impresión 11 con respecto a un sistema de coordenadas ortogonales mostrado en las figuras 2 y 10. El eje X es paralelo al eje de barrido del carro. El eje Y es paralelo a y opuesto a una trayectoria de avance del papel que, por ejemplo, se extiende horizontalmente fuera de la impresora 114, de modo que los ejes X e Y definen un plano horizontal. El eje Z se extiende verticalmente, ortogonal al plano XY.

Remitiéndonos ahora a las figuras 2-4,...

1. Un cartucho de expulsión de gotas de fluido que comprende:

un cuerpo del cartucho (11) que tiene una porción inferior (28) y una pared vertical (24);

un dispositivo de expulsión de gotas de fluido (15) unido a dicha porción inferior;

incluyendo dicho dispositivo de expulsión de gotas de fluido un primer conjunto externo (61) de generadores de gotas (40) organizados en una primera serie de grupos de figuras básicas, un segundo conjunto externo (61) de generadores de gotas (40) organizados en una segunda serie de grupos de figuras básicas y un conjunto interno (61) de generadores de gotas (40) organizados en una tercera serie de grupos de figuras básicas y una cuarta serie de grupos de figuras básicas;

un conjunto de contacto (70) dispuesto en dicha pared vertical incluyendo un primer par externo (75a) de conjuntos en columna (73, 73') de áreas de contacto (71, 71') que tiene áreas de contacto conectadas eléctricamente a dicha primera serie de grupos de figuras básicas, un segundo par externo (75c) de conjuntos en columna (73, 73') de áreas de contacto (71, 71') que tiene áreas de contacto conectadas eléctricamente a dicha segunda serie de grupos de figuras básicas y dicha tercera serie de grupos de figuras básicas, y un par interno (75b) de conjuntos en columna (73) de áreas de contacto (71, 71') que tiene áreas de contacto conectadas eléctricamente a dicha cuarta serie de grupos de figuras básicas;

estando dichos pares de conjuntos en columna de áreas de contacto uno al lado del otro.

2. El cartucho de expulsión de gotas de fluido de la reivindicación 1, en el que:

los conjuntos en columna de cada par divergen entre sí en una dirección hacia dicha porción inferior; y cada par abarca al menos el 70% de una altura de una región ocupada por dicho conjunto de contacto.

3. El cartucho de expulsión de gotas de fluido de las reivindicaciones 1 ó 2, en el que cada uno de los conjuntos en columna separados transversalmente más externos (73') incluye menos áreas de contacto que los conjuntos en columna entre dichos conjuntos en columna separados transversalmente más externos.

4. El cartucho de expulsión de gotas de fluido de las reivindicaciones 1, 2 ó 3, en el que cada uno de dichos pares de conjuntos en columna incluye al menos un área de contacto a tierra (TG1, TG2, BG1, BG2).

5. El cartucho de expulsión de gotas de fluido de las reivindicaciones 1, 2, 3 ó 4, en el que dichos conjuntos en columna son sustancialmente lineales.

6. El cartucho de expulsión de gotas de fluido de la reivindicación 1, 2, 3, 4 ó 5, en el que cada uno de dichos conjuntos en columna incluye un área de contacto inferior (71'), y en el que áreas de contacto inferiores adyacentes de pares adyacentes de áreas de contacto están separadas de centro a centro por al menos aproximadamente 2,8 milímetros.

7. El cartucho de expulsión de gotas de fluido de las reivindicaciones 1, 2, 3, 4 ó 5, en el que: cada uno de dichos conjuntos en columna incluye un área de contacto inferior dispuesta a lo largo de una porción inferior de dicha región; y

las áreas de contacto inferiores situadas entre áreas de contacto inferiores más externas transversalmente están más alejadas de dicha porción inferior que áreas de contacto inferiores más externas transversalmente.

8. El cartucho de expulsión de gotas de fluido de la reivindicación 7, en el que áreas de contacto inferiores adyacentes de pares adyacentes de áreas de contacto están separadas de centro a centro por al menos aproximadamente 2,8 milímetros.

9. El cartucho de expulsión de gotas de fluido de las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 u 8, en el que dicha región tiene una altura en el intervalo de aproximadamente 10 a 14 milímetros y una anchura en el intervalo de aproximadamente 15 a 18 milímetros.

10. El cartucho de expulsión de gotas de fluido de las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ó 9, en el que el dispositivo de expulsión de gotas de fluido es un cabezal de impresión de inyección de tinta.