專利名稱:墨水灌注裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及用來向噴墨打印機墨盒灌注墨水的墨水灌注裝置,特別是可以精確計量待灌墨水容量的墨水灌注裝置。
背景技術:
噴墨型打印機,其打印方式通常是由墨盒之類的墨水容器提供墨源,經(jīng)由相應的墨水流動管道將墨水輸運至記錄頭,在打印信號的驅(qū)動下將墨水自記錄頭上設置的噴嘴噴射至紙張等記錄介質(zhì)上,來完成字符或圖形的記錄。作為噴墨型打印機輔助部件的墨盒承擔著儲藏墨水,并把墨水供應到噴墨打印機之記錄頭的任務。作為體現(xiàn)字符或圖形的顯影媒介,墨水通常需要在被應用之前灌裝到墨盒中。另一方面,墨水屬于一次性使用的消耗性物質(zhì),因此在墨盒內(nèi)儲的墨水被耗盡之后,考慮到墨盒盒體的使用價值并不因為墨水耗盡而終結,通常需要對其進行回收再生。因此,無論在上述全新墨盒的生產(chǎn)過程中,抑或在墨盒的回收再生過程中,準確地計量,并保持墨水的品質(zhì)始終如一,是實現(xiàn)全新墨盒或回收墨盒產(chǎn)品質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。
現(xiàn)行墨盒生產(chǎn)中使用的灌墨機,其墨水計量方式通常為針筒活塞式和插針導電式。針筒活塞式計量灌墨,是通過機械驅(qū)動針筒內(nèi)的活塞進行墨水量的控制,準確度較低。插針導電式計量灌墨,采用三條不銹鋼探針作為計量電極,將它們布置在不同的空間位置,并且?guī)в须娢弧.斈蜎]低位探針時,該探
針導通,產(chǎn)生微電流控制信號;當墨水淹沒高位探針時,該探針導通,也產(chǎn)生微電流控制信號。因此,通過預先設定探針的位置和微電流信號就可以準確地控制液位,實現(xiàn)灌墨量的準確計量。但是,由于流過探針回路的微電流亦同時流過墨水,致使墨水產(chǎn)生電離現(xiàn)象,進而影響墨水的品質(zhì)穩(wěn)定性,特別是對電離作用敏感的墨水,將會在很大程度上導致其化學成分發(fā)生變化。
例如,專利文獻CN00108282.5,公開了一種注墨裝置。它包括一具有注墨孔和一導氣孔的儲墨裝置, 一包含底座和注墨孔的注墨座, 一壓力發(fā)生裝置,其包含一真空發(fā)生裝置,通過第一閥體與一氣泵相接,其中該注墨裝置還包括一具有底座和抽氣孔的吸墨座,該抽氣孔在該底座上對準所述墨盒出墨口設置,并與所述壓力發(fā)生裝置連通;及余墨納入筒,包含一注入孔與所述吸墨座的所述抽氣孔相通的, 一排出孔用于排泄注墨過程產(chǎn)生的剩余墨液的,及一導氣孔。來自氣源的正壓施加于該儲墨裝置,并推動其中的墨液注入到墨盒裝置;來自氣源的負壓施加于設置在所述吸墨座上的墨盒裝置,消除該墨盒裝置中的正壓。該注墨裝置利用正反壓力,消除了墨盒裝置中的氣泡,其墨水的灌注量具有計量精準的特點,但墨水的成分在灌注過程中往往發(fā)生輕微變化。
實用新型內(nèi)容
本實用新型目的在于提供一種墨水灌注裝置,在向噴墨打印機墨盒灌注墨水的過程中,它既能精確地計量墨水的灌注量,又能保持墨水成分穩(wěn)定不變。
按照上述目的設計的墨水灌注裝置,包括用于儲備墨水的墨水容器和用于測量墨水容量的墨水計量機構。墨水容器設置有與灌注裝置的輸墨管道連通的注墨口和與氣源連通的導氣口 。導氣口沿鉛垂方向位于較之注墨口更高的位置。墨水計量機構包括壓差式壓力傳感器。壓差式壓力傳感器的空氣對接口與墨水容器位于導氣口附近的腔體連通。壓差式壓力傳感器的混合對接口與墨水容器位于注墨口附近的腔體連通。
較好地,前述墨水灌注裝置,其墨水容器位于導氣口附近并與空氣對接口連通的腔體保持在充氣狀態(tài)。
本實用新型的墨水灌注裝置,把壓差式壓力傳感器的空氣對接口接入墨水容器位于導氣口附近的腔體,把其混合對接口接入墨水容器位于注墨口附近的腔體后,在實際應用狀態(tài)下,壓差式壓力傳感器的混合對接口將同墨水容器中的墨水連通,壓差式壓力傳感器的空氣對接口將同墨水容器中的氣體連通。在
此結構狀態(tài)下,空氣對接口感知的氣體壓力為Pa,混合對接口感知的墨水靜壓力為Pa+yh,兩者之間的壓力差值AP =yH。在墨水比重y確定的狀態(tài)下,壓力差AP僅與墨水高度H相關且保持線性正比關系。壓差式壓力傳感器感測的壓力差AP被轉(zhuǎn)換成電壓信號Vdc后,就可以通過設定電壓值Vdc,并輔以必要的可編程控制器等以調(diào)控墨水容器的導氣口和注墨口的開關狀態(tài),來控制墨水容器中的墨水高度H,實現(xiàn)準確計量墨水的目的。壓差式壓力傳感器的空氣對接口和混合對接口均具有良好的耐腐蝕性,因此,墨水容器中容納的墨水成分幾乎不會受到意外因素的影響,而保持良好的穩(wěn)定性。
圖面說明
圖1本實用新型墨水灌注裝置之墨水容器截面示意圖。圖2本實用新型墨水灌注裝置灌墨過程示意圖一。圖3本實用新型墨水灌注裝置灌墨過程示意圖二。
具體實施方式
以下結合附圖詳細描述本實用新型墨水灌注裝置。在所有附圖中,相同的附圖標記將被用來指代相同的零部件、特征或者結構。實施例介紹過程中針對的具體結構或者零部件,僅做為本領域技術人員理解本實用新型墨水灌注裝置的參考性例證,本領域技術人員在實施例描述的技術方案的啟示下,還可以設計出或者摹制得到不超出本實用新型墨水灌注裝置之技術范圍或者技術實質(zhì)的各種等同或者類似的技術構造。由此,如果用這種示例性說明來限制本實用新型墨水灌注裝置之權利要求所囊括的保護范圍是不適宜的。等同或類似于本實用新型墨水灌注裝置的技術方案仍然屬于本實用新型墨水灌注裝置之權利要求的保護范圍。另外,出于簡明的需要,申請人在這里省略了或者簡化了對公知
功能和結構的描述,本領域技術人員可以借助專利文獻CN00108282.5記載的注墨裝置以增進對本實用新型墨水灌注裝置的理解。
本實用新型的墨水灌注裝置使用了如
圖1所示的墨水容器1和墨水計量機構2。墨水容器1用于儲備墨水。墨水計量機構2采用壓差式壓力傳感器202,它用于測量墨水容器1中所容納的墨水容量。
墨水容器1是具有內(nèi)部空腔101的圓柱筒,其整體基本處于封閉狀態(tài)。當墨水容器1裝配在墨水灌注裝置上時,其軸向a平行于鉛垂方向。在墨水容器1軸向a的上下端壁102、 103上,分別設置有貫通對應端壁的導氣口 104和注墨口 105。導氣口 104通過導氣管106連通墨水灌注裝置的氣源或者氣泵(圖中未示出)。在導氣管106上,加設有三通氣閥107。通過三通氣閥107,導氣口 104可以連通前述氣源或者氣泵,以便通過氣源或者氣泵向空腔101中充入氣體或者從中抽出氣體,以便在空腔101中獲得不同的壓力狀態(tài)。注墨口105通過三通控制閥109,經(jīng)由輸墨管108分別連通墨水灌注裝置的墨水源和等待填充墨水的墨盒(圖中未示出)。受到三通控制閥109的調(diào)制,注墨口105可以在連通前述墨水源和墨盒的兩種狀態(tài)之間轉(zhuǎn)換,以便前述墨水源儲備的墨水能夠被抽吸到空腔101中,或者空腔101中的墨水能夠被壓入到前述墨盒中。沿著軸向a,導氣口 104的位置高出注墨口 105預定的距離。
在墨水容器1的圓柱筒柱壁上,開設有貫通對應柱壁的第一、第二兩個通孔110、 111。第一通孔110的位置接近導氣口 104。第二通孔111的位置接近注墨口 105。沿著軸向a ,第一通孔110的位置亦高出第二通孔111預定的距離。通過相應的傳導管201,第一通孔110與壓差式壓力傳感器202的空氣對接口 203連通,第二通孔111與壓差式壓力傳感器202的混合對接口 204連通。通過第一通孔110和空氣對接口 203,壓差式壓力傳感器202可以感知墨水容器1對應于第一通孔110附近的氣體壓力。通過第二通孔111和混合對接口 204,壓差式壓力傳感器202可以感知墨水容器1對應于第二通孔111附近的墨水壓力?;趬翰钍綁毫鞲衅?02的結構特性,其空氣對接口 203只能同氣體形成接觸,因此在實際應用狀態(tài)下,墨水容器1位于第一通孔110或者導氣口 104附近的腔體將始終保持在被氣體充滿的狀態(tài),或者說,墨水容器1與空氣對接口 203連通的腔體部分將始終保持在被氣體充滿的狀態(tài),注入墨水容器1內(nèi)的墨水液面不能高出第一通孔110,以免墨水流入壓差式壓力傳感器202的空氣對接口 203,進而浸入其敏感膜,對其造成損傷。
參見圖2、 3,示出了向噴墨打印機墨盒灌注墨水時,墨水容器l的兩個動作環(huán)節(jié)。
圖2中,墨水灌注裝置通過可編程控制器(圖中未示出)之類的電器元件向三通氣閥107和三通控制閥109發(fā)出指令,三通控制閥109隨即關閉注墨口105,同時三通氣閥107亦接通墨水灌注裝置的氣泵,墨水容器1的內(nèi)部空腔101被抽真空。當內(nèi)部空腔101達到預先設定的真空度時,可編程控制器調(diào)控三通氣閥107進入關閉狀態(tài),導氣口 104隨即處于阻斷狀態(tài);與此同時,可編程控制器調(diào)節(jié)三通控制閥109,以連通墨水灌注裝置的墨水源。在此狀態(tài)下,墨水源儲備的墨水沿圖2中虛線箭頭所示線路P ,經(jīng)輸墨管108被吸入內(nèi)部空腔101中,直至達到壓差式壓力傳感器202預先設定的壓差數(shù)值。此時,內(nèi)部空腔101中即蓄裝有等待灌注的墨水量。
見圖3,在完成圖2所示于內(nèi)部空腔101中蓄裝墨水的環(huán)節(jié)之后,可編程控制器隨即向三通氣閥107和三通控制閥109發(fā)出指令,三通控制閥109轉(zhuǎn)換到使內(nèi)部空腔101僅與等待填充墨水的墨盒相連通,而與墨水灌注裝置的墨水源保持隔絕的狀態(tài),同時三通氣閥107亦接通墨水灌注裝置的氣泵,向墨水容器1的內(nèi)部空腔101中充入氣體。在此狀態(tài)下,內(nèi)部空腔101蓄裝的墨水沿圖3中虛線箭頭所示線路Y,經(jīng)輸墨管108被擠出內(nèi)部空腔101,直至達到壓差式壓力傳感器202預先設定的壓差數(shù)值。此時,內(nèi)部空腔101中按照圖2所示所蓄裝的墨水即被壓入等待灌注的墨盒中。
權利要求1. 墨水灌注裝置,包括用于儲備墨水的墨水容器和用于測量墨水容量的墨水計量機構,所述墨水容器設置有與所述灌注裝置的輸墨管道連通的注墨口和與氣源連通的導氣口,所述導氣口沿鉛垂方向位于較之所述注墨口更高的位置,其特征在于,所述墨水計量機構包括壓差式壓力傳感器,所述壓差式壓力傳感器的空氣對接口與所述墨水容器位于所述導氣口附近的上部腔體連通,所述壓差式壓力傳感器的混合對接口與所述墨水容器位于所述注墨口附近的下部腔體連通。
2. 根據(jù)權利要求1所述墨水灌注裝置,其特征在于,所述墨水容器位于 所述導氣口附近并與所述空氣對接口連通的腔體保持在充氣狀態(tài)。
專利摘要本實用新型是一種墨水灌注裝置,包括用于儲備墨水的墨水容器和用于測量墨水容量的墨水計量機構。墨水容器設置有與灌注裝置的輸墨管道連通的注墨口和與氣源連通的導氣口。導氣口沿鉛垂方向位于較之注墨口更高的位置。墨水計量機構包括壓差式壓力傳感器。壓差式壓力傳感器的空氣對接口與墨水容器位于導氣口附近的腔體連通。壓差式壓力傳感器的混合對接口與墨水容器位于注墨口附近的腔體連通。該墨水灌注裝置用于向噴墨打印機墨盒填充墨水,具有注墨量精確,墨水成分穩(wěn)定的特點。
文檔編號B41J2/175GK201272089SQ20082020098
公開日2009年7月15日 申請日期2008年9月19日 優(yōu)先權日2008年9月19日
發(fā)明者馮敬裕, 劉興相, 吳元進, 李堯周 申請人:珠海天威飛馬打印耗材有限公司