專利名稱：墨水儲存裝置及其儲墨海綿的成型方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種墨水儲存裝置及其儲墨海綿的成型方法，且特別涉及一種可預(yù)防墨水逆流及提高墨水可用率的墨水儲存裝置，及其儲墨海綿的成型方法。
為了預(yù)防墨水從墨水儲存裝置滲出，公知方法一是配設(shè)一壓力調(diào)節(jié)器于墨水儲存裝置之內(nèi)，用以調(diào)節(jié)墨水儲存裝置內(nèi)部與外界的壓力差，使得墨水儲存裝置內(nèi)部相對于外界大氣環(huán)境具有一負壓值，借以預(yù)防墨水從墨水儲存裝置內(nèi)部滲出。此外，公知方法二是利用多孔材料(porous material)，例如海綿(sponge)或編織物(fabric)等為材質(zhì)，而制作出一儲存單元，并將之配設(shè)于墨水儲存裝置內(nèi)部，除了利用儲存單元的孔隙來儲存墨水之外，還可利用儲存單元孔隙的毛細引力(capillary attraction)來吸附墨水，以預(yù)防墨水滲出墨水儲存裝置。
請參考

圖1，其是公知的一種墨水儲存裝置的剖面示意圖。墨水儲存裝置100主要包括一墨水儲槽110及一儲存單元120，其中墨水儲槽110具有一密閉空間112，用以容納儲存單元120，而儲存單元120則是由多孔材質(zhì)(例如海綿)所制成，除了利用儲存單元120孔隙的毛細引力來吸附墨水之外，還可利用其孔隙的微小空間來容納并儲存墨水。此外，墨水儲槽110底部還具有一出墨口114，用以導(dǎo)引墨水輸出密閉空間112，并直接地(或間接地)將墨水供應(yīng)至噴墨芯片300。另外，墨水儲存裝置100頂部更具有一進氣口116，用以導(dǎo)引外界的空氣進入密閉空間112，使得墨水儲存裝置100的出墨口114在輸出墨水期間，進氣口116將同時平衡密閉空間112與外界環(huán)境之間的氣壓變化，使得儲存單元120的墨水仍能持續(xù)地經(jīng)由出墨口114輸出供應(yīng)至噴墨芯片300。
請依序參考圖2A、圖2B，是公知技術(shù)的一種儲墨海綿的制作流程圖。首先如圖2A所示，海綿400在經(jīng)過發(fā)泡制作完成后，其具有均勻的孔隙密度，然而，為了要增加海綿400的單位體積內(nèi)的孔隙密度，進而增加海綿400的單位體積內(nèi)的毛細引力，故可在海綿400上施加熱壓(hot compress)，使得圖2A的原先孔隙密度較低的海綿400可轉(zhuǎn)變成為圖2B的孔隙密度較高的海綿400。如此將可增加海綿400單位體積內(nèi)的孔隙密度，因而提高海綿400孔隙的毛細引力，進而增加海綿400對于墨水的吸附能力，使得墨水較不易流失。值得注意的是，公知技術(shù)均是利用正方體或長方體外形的海綿400來施加熱壓，如此將使圖2B施加熱壓后的海綿400的每一處孔隙密度均約略相同。
請再參考圖1，由于公知技術(shù)的儲存單元120通常是由孔隙密度均勻的海綿所制成，故在利用灌墨插針(未繪示)將墨水注入儲存單元120的下半部后，原先儲存于儲存單元120下半部的墨水將極易沿著墨水儲槽110的內(nèi)壁，并如箭頭所示方向往上逆流，如此將使得部分墨水逆流至進氣口116附近，并經(jīng)由進氣口116而滲出至墨水儲槽110外。此外，由于儲存單元120各個部分的孔隙密度均相同，使得儲存于儲存單元120遠離出墨口114的部分墨水，將無法經(jīng)由儲存單元120導(dǎo)引至出墨口114附近，再經(jīng)由出墨口114輸出供應(yīng)至噴墨芯片300，如此將提高墨水的殘留量，并且降低墨水的可用率。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種儲墨海綿的成型方法，可制作出一個兩端具有不同孔隙密度的海綿，并利用這樣的海綿作為一墨水儲存裝置的儲存單元，故可有效預(yù)防墨水逆流并經(jīng)由進氣口滲漏到外界的現(xiàn)象，并同時降低墨水的殘留量，因而提高墨水的可用率。
基于本發(fā)明第一目的，本發(fā)明提出一種墨水儲存裝置，此墨水儲存裝置具有一墨水儲槽，其具有一密閉空間、一進氣口及一出墨口，其中進氣口用以導(dǎo)引空氣進入密閉空間，而出墨口用以導(dǎo)引墨水輸出密閉空間。此外，墨水儲存裝置還具有一儲存單元，配置于密閉空間內(nèi)，其中接近進墨口部分的儲存單元的毛細引力(即孔隙密度)是漸進式地或階段式地大于遠離進墨口部分的儲存單元的毛細引力(即孔隙密度)。
基于本發(fā)明的另一目的，本發(fā)明提出一種儲墨海綿的成型方法，其中此儲墨海綿用以作為墨水儲存裝置的儲存單元，首先提供一海綿，其具有均勻的孔隙密度。接著，裁切成型上述的海綿，使其在縱向上的兩端的體積不同。最后，在橫向上熱壓定型上述裁切成型后的海綿，使其在縱向上的一端的孔隙密度大于其在縱向上的另一端的孔隙密度。
圖中標記分別是100、200、202墨水儲存裝置110、210墨水儲槽112、212密閉空間114、214出墨口
116、216進氣口120、220、222儲存單元222a第一儲存部分222b第二儲存部分300噴墨芯片400海綿請同樣參考圖3，為了預(yù)防墨水沿著墨水儲槽210的內(nèi)壁而逆流至進氣口216，再經(jīng)由進氣口216而滲出至墨水儲槽210之外，所以本發(fā)明的第一實施例特別設(shè)計使得接近出墨口214的部分儲存單元220的孔隙密度是漸進式地大于離出墨口214的部分儲存單元220的孔隙密度。值得注意的是，儲存單元220的孔隙密度決定儲存單元220的毛細引力，即吸附墨水的能力。因此，由于接近出墨口214的部分儲存單元220的孔隙密度大于遠離出墨口214的部分儲存單元220的孔隙密度，所以接近出墨口214的部分儲存單元220的毛細引力將大于遠離出墨口214的部分儲存單元220的毛細引力，如此將可使墨水不易沿著墨水儲槽210的內(nèi)壁而往上逆流至進氣口216，因而預(yù)防墨水經(jīng)由進氣口216并滲出墨水儲槽210。
此外，由于接近出墨口214的部分儲存單元220的孔隙密度(毛細引力)大于遠離出墨口214的部分儲存單元220的孔隙密度(毛細引力)，使得絕大部分的墨水將傾向儲存在接近出墨口214的部分儲存單元220。因此，當儲存于接近出墨口214的部分儲存單元220的墨水輸出供應(yīng)而逐漸消耗時，接近出墨口214的部分儲存單元220將同時吸引原先儲存于儲存單元220其它部分的墨水，并在如此不斷地循環(huán)作用下，可以使用完儲存于儲存單元220的大部分的墨水，故可有效降低墨水的殘留量，因而提高墨水的可用率。
本發(fā)明第一實施例是以海綿制作儲存單元220為例，請參考圖4A、4B，其依序是本發(fā)明的第一種儲墨海綿的制作流程圖。首先如圖4A所示，首先提供一海綿400，例如為發(fā)泡海綿，其中海綿400在經(jīng)過發(fā)泡制作完成之后將具有均勻的孔隙密度。接著，裁切成型海綿400，使得海綿400在縱向上的兩端的體積不同。之后，如箭頭所示，在橫向上熱壓定型海綿400，用以大幅縮小海綿400的體積，因而提高海綿400的孔隙密度，使得海綿400在縱向上一端的孔隙密度大于海綿400在縱向上另一端的孔隙密度。
請同樣參考圖4A、4B，值得注意的是，本發(fā)明第一實施例是利用圖4A原先為梯形立方體外形的海綿400來施加熱壓的，使得圖4B施加熱壓后的海綿400在縱向上一端的孔隙密度將漸進式地大于其在縱向上另一端的孔隙密度，故可充分符合本發(fā)明第一實施例的儲存單元220(如圖3所示)其具有漸進式變化的孔隙密度分布。
請再參考圖3，為了能充分達到本發(fā)明第一實施例的效果，接近出墨口214的部分儲存單元220的孔隙密度(毛細引力)與遠離出墨口214(接近進氣口216)的部分儲存單元220的孔隙密度(毛細引力)之間最佳的比值是大于等于1.05，如此即可有效地預(yù)防墨水逆流的現(xiàn)象，并降低墨水的殘留量，同時提高墨水的可用率。
本發(fā)明第一實施例的墨水儲存裝置主要設(shè)計一具有漸進式孔隙密度分布的儲存單元，并將之配設(shè)于墨水儲存裝置的墨水儲槽的密閉空間內(nèi)，故可利用儲存單元的漸進式孔隙密度(毛細引力)分布，使得墨水傾向儲存于接近進墨口部分的儲存單元，而不傾向儲存于遠離出墨口(接近進氣口)的部分儲存單元，故可有效預(yù)防墨水從墨水儲槽的進氣口滲出，并降低墨水的殘留量，因而提升墨水的可用率。
此外，本發(fā)明第一實施例的儲墨海綿的成型方法是制作出一可作為上述墨水儲存裝置的儲存單元的儲墨海綿，使得海綿接近出墨口的一端的孔隙密度漸進式地大于海綿遠離出墨口的另一端的孔隙密度，如此將同樣可有效預(yù)防墨水從墨水儲槽的進氣口滲出，并降低墨水的殘留量，因而提升墨水的可用率。
第二實施例本發(fā)明第二實施例與第一實施例最主要的不同處在于第一實施例的墨水儲存裝置配設(shè)有一具有漸進式孔隙密度(毛細引力)分布的儲存單元，而第二實施例的墨水儲存裝置則是配設(shè)有一具有階段性孔隙密度(毛細引力)分布的儲存單元。
請參考圖5，是本發(fā)明第二實施例的一種墨水儲存裝置的剖面示意圖。為簡化第二實施例的內(nèi)容，除了儲存單元222之外，墨水儲存裝置202的其它相同構(gòu)件的說明請參閱第一實施例的相關(guān)內(nèi)容，在此不再多作贅述。在本發(fā)明第二實施例中，儲存單元222同樣配設(shè)于墨水儲槽210的密閉空間212內(nèi)，并約略充滿密閉空間212，儲存單元222可區(qū)分為一第一儲存部分222a及一第二儲存部分222b，其中儲存單元222的第一儲存部分222a接近出墨口214，而第二儲存部分222b則遠離出墨口214，同樣地，由于進氣口216通常設(shè)計遠離出墨口214，所以第二儲存部分222b則對應(yīng)接近進氣口216。
承上所述，為了預(yù)防墨水沿著墨水儲槽210的內(nèi)壁向上逆流至進氣口216，并經(jīng)由進氣口216從墨水儲槽210滲出，所以儲存單元222的第一儲存部分222a的孔隙密度(毛細引力)設(shè)計的大于儲存單元222的第二儲存部分222b的孔隙密度(毛細引力)，如此將可使墨水傾向儲存于儲存單元222的第一儲存部分222a，而過多的墨水才傾向儲存于儲存單元222的第二儲存部分222b。由于絕大部分的墨水都將儲存于儲存單元222的第一儲存部分222a，僅有極少部分的墨水會儲存于儲存單元222的第二儲存部分222b，所以預(yù)防墨水沿著墨水儲槽210的內(nèi)壁逆流至進氣口216，并經(jīng)由進氣口216而從墨水儲槽210滲出。此外，當儲存單元222的第一儲存部分222a的墨水持續(xù)消耗時，儲存單元222的第一儲存部分222a將吸引儲存單元222的第二儲存部分222b的墨水，所以可以有效降低墨水的殘留量，因而提高墨水的可用率。
同樣地，本發(fā)明第二實施例是以海綿制作儲存單元222為例，請參考圖6A、6B，其依序是本發(fā)明第二種儲墨海綿的制作流程圖。如圖6A所示，可先提供一海綿400，例如為發(fā)泡海綿，其中海綿400在經(jīng)過發(fā)泡制作完成之后將具有均勻的孔隙密度。接著，為了使得海綿400在縱向上兩端的體積不同，可裁切成型海綿400，使得海綿400的外形約略呈階梯形立方體，并在橫向上熱壓定型此一具有階梯形立方體的外形的海綿400，使得6圖B施加熱壓后的海綿400在縱向上一端的孔隙密度將階段性地大于其在縱向上另一端的孔隙密度，故可充分符合本發(fā)明第二實施例的儲存單元222的第一儲存部分222a及第二儲存部分222b(如圖5所示)其具有孔隙密度上的差異。
請再參考圖5，為了能充分達到與本發(fā)明第一實施例相同的效果，儲存單元222第一儲存部分222a的孔隙密度(毛細引力)與儲存單元222第二儲存部分222b的孔隙密度(毛細引力)兩者之間最佳的比值應(yīng)大于等于1.05，如此即可有效地預(yù)防墨水逆流的現(xiàn)象，并降低墨水的殘留量，同時提高墨水的可用率。此外，在本發(fā)明第二實施例中，僅僅將儲存單元222區(qū)分為第一儲存部分222a及第二儲存部分222b，為了提升儲存單元222的儲存效果，還可將儲存單元222依序區(qū)分成數(shù)個部分，并使得儲存單元222越接近出墨口214的部分具有越大的孔隙密度，而儲存單元222越遠離出墨口214(越接近進氣口216)的部分具有越小的孔隙密度，使得儲存單元222的孔隙密度具有階段性的變化。
本發(fā)明第二實施例的墨水儲存裝置主要設(shè)計一具有階段性孔隙密度分布的儲存單元，并將之配設(shè)于墨水儲存裝置的墨水儲槽的密閉空間內(nèi)，故可利用儲存單元的階段性孔隙密度(毛細引力)的分布，使得墨水傾向儲存于儲存單元接近進墨口部分的，而不傾向儲存于儲存單元遠離出墨口(接近進氣口)的部分，故可有效預(yù)防墨水從墨水儲槽的進氣口滲出，并降低墨水的殘留量，因而提升墨水的可用率。
此外，本發(fā)明第二實施例的儲墨海綿的成型方法是制作出一可作為上述墨水儲存裝置的儲存單元的儲墨海綿，使得海綿接近出墨口一端的孔隙密度階段性地大于海綿遠離出墨口另一端的孔隙密度，如此將同樣可有效預(yù)防墨水從墨水儲槽的進氣口滲出，并降低墨水的殘留量，因而提升墨水的可用率。
綜上所述，本發(fā)明所公開的墨水儲存裝置，其主要的特征在于利用一具有漸進式或階段性孔隙密度分布的儲存單元，并將之配設(shè)于墨水儲存裝置的墨水儲槽的密閉空間內(nèi)，利用儲存單元的漸進式或階段性孔隙密度分布的變化或差異，使得墨水傾向儲存于儲存單元接近進墨口部分的，而不傾向儲存于儲存單元遠離出墨口(接近進氣口)的部分。因此，本發(fā)明的墨水儲存裝置可有效地預(yù)防墨水從墨水儲槽的進氣口滲出的現(xiàn)象，并可有效地將墨水吸引至墨水儲槽的出墨口，增加墨水的可用率，并降低墨水的殘留量。
此外，本發(fā)明所公開的儲墨海綿的成型方法是制作出一可作為上述墨水儲存裝置的儲存單元的儲墨海綿，并使得海綿接近出墨口一端的孔隙密度漸進式地或階段性地大于海綿遠離出墨口另一端的孔隙密度，如此將同樣可有效預(yù)防墨水從墨水儲槽進氣口滲出，并降低墨水的殘留量，因而提升墨水的可用率。
雖然本發(fā)明已以二較佳實施例公開如上，但其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉該項技術(shù)的人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，所做的各種更動與潤飾，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種墨水儲存裝置，包括一墨水儲槽，具有一密閉空間、一進氣口及一出墨口，其中該進氣口用以導(dǎo)引空氣進入該密閉空間，而該出墨口用以導(dǎo)引墨水輸出該密閉空間；一儲存單元，配置于該密閉空間之內(nèi)，其中接近該出墨口部分的該儲存單元的毛細引力大于遠離該進墨口部分的該儲存單元的毛細引力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墨水儲存裝置，其特征在于該進氣口遠離該出墨口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墨水儲存裝置，其特征在于接近該進墨口部分的該儲存單元的毛細引力是漸進式地大于遠離該進墨口部分的該儲存單元的毛細引力。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墨水儲存裝置，其特征在于接近該進墨口部分的該儲存單元的毛細引力是階段性地大于遠離該進墨口部分的該儲存單元的毛細引力。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墨水儲存裝置，其特征在于最接近該進墨口部分的該儲存單元的毛細引力與最遠離該進墨口部分的該儲存單元的毛細引力之間的比值大于等于1.05。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墨水儲存裝置，其特征在于該儲存單元是由多孔材料所制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的墨水儲存裝置，其特征在于該多孔材料包括海綿。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的墨水儲存裝置，其特征在于該多孔材料包括編織物。
9.一種墨水儲存裝置，包括一墨水儲槽，具有一密閉空間、一進氣口及一出墨口，其中該進氣口用以導(dǎo)引空氣進入該密閉空間，而該出墨口用以導(dǎo)引墨水輸出該密閉空間；一儲存單元，配置于該密閉空間之內(nèi)，其中接近該進墨口部分的該儲存單元的孔隙密度大于遠離該進墨口部分的該儲存單元的孔隙密度。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的墨水儲存裝置，其特征在于該進氣口遠離該出墨口。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的墨水儲存裝置，其特征在于接近該進墨口部分的該儲存單元的孔隙密度漸進式地大于遠離該進墨口部分的該儲存單元的孔隙密度。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的墨水儲存裝置，其特征在于接近該進墨口部分的該儲存單元的孔隙密度階段性地大于遠離該進墨口部分的該儲存單元的孔隙密度。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的墨水儲存裝置，其特征在于最接近該進墨口部分的該儲存單元的孔隙密度與最遠離該進墨口部分的該儲存單元的孔隙密度之間的比值大于等于1.05。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的墨水儲存裝置，其特征在于該儲存單元由多孔材料所制成。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的墨水儲存裝置，其特征在于該多孔材料包括海綿。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的墨水儲存裝置，其特征在于該多孔材料包括編織物。
17.一種儲墨海綿的成型方法，至少包括下列步驟提供一海綿，其中該海綿具有均勻的孔隙密度；裁切成型該海綿，使得該海綿在縱向上兩端的體積不同；在橫向上熱壓定型該海綿，使得該海綿在縱向上一端的孔隙密度大于該海綿在縱向上另一端的孔隙密度。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的儲墨海綿的成型方法，其特征在于該海綿是發(fā)泡海綿。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的儲墨海綿的成型方法，其特征在于在裁切成型該海綿之后，該海綿的外形呈梯形立方體。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的儲墨海綿的成型方法，其特征在于在橫向上熱壓定型該海綿之后，該海綿在縱向上一端的孔隙密度是漸進式地大于該海綿在縱向上另一端的孔隙密度。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的儲墨海綿的成型方法，其特征在于在裁切成型該海綿之后，該海綿的形呈階梯形立方體。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的儲墨海綿的成型方法，其特征在于在橫向上熱壓定型該海綿之后，該海綿在縱向上一端的孔隙密度階段性地大于該海綿在縱向上另一端的孔隙密度。
23.一種儲墨海綿的成型方法，至少包括下列步驟提供一海綿，其具有均勻的孔隙密度，其中該海綿在縱向上兩端的體積不同；在橫向上熱壓定型該海綿，使得該海綿在縱向上一端的孔隙密度大于該海綿在縱向上另一端的孔隙密度。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的儲墨海綿的成型方法，其特征在于該海綿是發(fā)泡海綿。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的儲墨海綿的成型方法，其特征在于該海綿的外形呈梯形立方體。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的儲墨海綿的成型方法，其特征在于在橫向上熱壓定型該海綿之后，該海綿在縱向上一端的孔隙密度漸進式地大于該海綿在縱向上另一端的孔隙密度。
27.根據(jù)權(quán)利要求17所述的儲墨海綿的成型方法，其特征在于該海綿的外形呈階梯形立方體。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的儲墨海綿的成型方法，其特征在于在橫向上熱壓定型該海綿之后，該海綿在縱向上一端的孔隙密度階段性地大于該海綿在縱向上另一端的孔隙密度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種墨水儲存裝置，具有一墨水儲槽，而此墨水儲槽具有一密閉空間、一進氣口及一出墨口，其中進氣口用以導(dǎo)引空氣進入密閉空間，而出墨口用以導(dǎo)引墨水輸出密閉空間。此外，墨水儲存裝置還具有一儲存單元，其配置于密閉空間內(nèi)，其中接近出墨口的部分儲存單元的毛細引力(即孔隙密度)漸進式地或階段式地大于遠離出墨口的部分儲存單元的毛細引力(即孔隙密度)。此外，儲墨海綿的成型方法是可制作一上述墨水儲存裝置的儲墨單元，其中海綿接近出墨口的一端的孔隙密度可漸進式地或階段性地大于遠離出墨口的一端的孔隙密度。
文檔編號B41J2/175GK1463850SQ02124809
公開日2003年12月31日 申請日期2002年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月20日
發(fā)明者侯怡仲, 許成偉 申請人:國際聯(lián)合科技股份有限公司