專利名稱：墨水定量填充器及使用其向墨盒注入定量墨水的注墨方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種墨水定量填充器及使用其向墨盒注入定量墨水的注墨方法。
背景技術(shù)：
噴墨打印機(jī)是在打印信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下將墨水經(jīng)打印頭的噴嘴噴射至紙張等記錄介質(zhì)上以完成字符或圖形的記錄。而隨著噴墨技術(shù)的不斷發(fā)展，噴墨打印機(jī)的體積也越來越小，相應(yīng)的，作為墨水儲(chǔ)存容器的墨盒的體積也受到了限制，為此，用戶需要不斷地更換墨盒。但是，大部分舊墨盒都是被丟棄，而這些丟棄的墨盒包括塑膠、薄膜等組成部分，其中大部分都不能自然降解，顯然，這樣會(huì)造成資源浪費(fèi)、環(huán)境污染，為此，優(yōu)選的方式是不更換墨盒，對(duì)墨盒進(jìn)行墨水填充使其獲得二次利用價(jià)值。因此，為滿足該需求，市面上出現(xiàn)了不少用于墨盒填充的墨水填充工具。目前，市場(chǎng)上較多人采用的墨水補(bǔ)充方法為利用注射器或注墨瓶正壓向墨盒注入墨水，基本上都是目測(cè)到墨盒將要注滿時(shí)即停止注墨，比較簡(jiǎn)單。然而，常見的分體式墨盒中有一些墨盒是采用黑色塑料制成，用戶很難觀察到墨盒的具體容量，也就意味著在進(jìn)行注墨時(shí)難以觀察到其中的墨水是否足夠，容易出現(xiàn)溢墨的問題。為此，針對(duì)上述墨盒，曾有廠家推出一款“定量填充瓶”的墨水補(bǔ)充裝置。該定量填充瓶包括儲(chǔ)墨腔、定量腔及注墨管， 其中，儲(chǔ)墨腔與定量腔之間經(jīng)由一軟管而彼此連通，正常情況下，軟管的墨水入口位于儲(chǔ)墨腔的墨水液面上方。利用上述填充瓶對(duì)墨盒進(jìn)行注墨的過程是使軟管的墨水入口浸潤(rùn)在墨水中，然后擠壓儲(chǔ)墨腔的外壁使儲(chǔ)墨腔內(nèi)的壓力增大，則墨水沿著軟管而流動(dòng)至定量腔中，重復(fù)數(shù)次上述擠壓動(dòng)作，當(dāng)觀察到定量腔中充滿墨水時(shí)，停止上述擠壓動(dòng)作，旋轉(zhuǎn)填充瓶以使注墨管與待填充墨盒連接，則軟管的墨水入口再次位于儲(chǔ)墨腔的墨水液面上方，此時(shí)，再次擠壓儲(chǔ)墨腔的外壁使儲(chǔ)墨腔內(nèi)的空氣沿著軟管而進(jìn)入定量腔中以推動(dòng)定量腔的墨水向下流動(dòng)至墨盒中，重復(fù)上述擠壓動(dòng)作數(shù)次，直到觀察到定量腔中的墨水都注入至墨盒中即可完成墨水填充動(dòng)作。顯然，上述填充瓶的定量填充簡(jiǎn)單方便。但是，上述填充瓶存在以下問題操作繁瑣，定量和注墨時(shí)都需要多次按壓，按壓次數(shù)過多；按壓位置不明確，因?yàn)橛脩舨恢腊磯簝?chǔ)墨腔外壁的哪一個(gè)位置才能將墨水或空氣經(jīng)由軟管而輸出，這樣無形中又增加了按壓次數(shù)；容易出現(xiàn)定量不準(zhǔn)確，由于定量腔是否充滿墨水是需要用戶自己觀察，這樣如果用戶手握著填充瓶的姿勢(shì)有所不當(dāng)，則觀察到的墨水量也會(huì)有所偏差，可能會(huì)出現(xiàn)墨水量未足或墨水量過多的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種墨水定量填充器，以解決現(xiàn)有墨水定量填充器操作繁瑣和容易出現(xiàn)定量不準(zhǔn)確的技術(shù)問題。為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是一種墨水定量填充器，包括儲(chǔ)墨容器，儲(chǔ)存填充用的墨水；
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定量單元，可將所述儲(chǔ)墨容器中儲(chǔ)存的墨水根據(jù)待填充的墨盒容積而定量化，所述定量單元在進(jìn)行墨水定量化過程中形成儲(chǔ)存定量墨水的定量空間；氣孔，在墨水定量步驟中補(bǔ)充空氣至所述儲(chǔ)墨容器中以維持其壓力平衡；注墨管，將被所述定量單元定量化后的墨水輸送至所述待填充墨盒中；其特征是，所述儲(chǔ)墨容器與所述定量單元之間經(jīng)由單向閥而連通，所述定量單元包括筒件、在所述筒件內(nèi)部來回移動(dòng)的內(nèi)移件和限制所述內(nèi)移件移動(dòng)距離的限位部件。所述單向閥設(shè)置在所述筒件與所述儲(chǔ)墨容器之間。所述內(nèi)移件一端設(shè)有與所述筒件配合的活塞，另一端設(shè)有用于拉動(dòng)其沿著筒件上下移動(dòng)的手柄。所述墨水定量填充器還包括密封所述筒件及儲(chǔ)墨容器的蓋板。所述定量空間的體積小于所述儲(chǔ)墨容器中儲(chǔ)存的墨水容積。所述內(nèi)移件為內(nèi)部中空的墨水筒，所述墨水筒同時(shí)作為所述儲(chǔ)墨容器。所述內(nèi)移件為活塞桿。所述手柄與所述墨水筒之間固定連接。所述手柄設(shè)置成內(nèi)部中空，所述氣孔位于所述手柄上。所述單向閥包括形成有閥孔的閥座及與所述閥座相配合以覆蓋所述閥孔的閥芯。所述閥芯為包括圓盤部及桿部的傘形閥芯，所述圓盤部可根據(jù)其兩側(cè)的壓差而覆蓋或偏離所述閥孔，所述桿部將所述閥芯固定在所述閥座上。本發(fā)明同時(shí)提供使用上述墨水定量填充器向墨盒注入定量墨水的注墨方法，其特征是，包括以下步驟A.在所述筒件中移動(dòng)內(nèi)移件至限位部件限定的位置而形成一與所述儲(chǔ)墨容器之間經(jīng)由所述單向閥連接的定量空間，同時(shí)所述儲(chǔ)墨容器中的墨水移動(dòng)至所述定量空間中；B.在所述筒件中移動(dòng)內(nèi)移件至原來位置，以使儲(chǔ)存在所述定量空間中的墨水移動(dòng)至待填充墨盒中。所述定量空間由所述內(nèi)移件、所述筒件及所述限位部件而限定。在所述步驟A中，所述單向閥及所述氣孔均處于打開狀態(tài)，在所述步驟B中，所述單向閥及所述氣孔均處于關(guān)閉狀態(tài)。在采用了上述技術(shù)方案后，用戶進(jìn)行注墨的時(shí)候只需要移動(dòng)內(nèi)移件一次即可達(dá)到定量的目的，且由于限位部件的作用，每次定量化的墨水量都是恒定的，保證墨水定量準(zhǔn)確，而且只需要將內(nèi)移件推動(dòng)至原本位置即可完成注墨，簡(jiǎn)單方便。解決了現(xiàn)有墨水定量填充器操作繁瑣和容易出現(xiàn)定量不準(zhǔn)確的技術(shù)問題。


圖Ia為本發(fā)明實(shí)施例一墨水定量填充器的外觀示意圖；圖Ib則為其分解結(jié)構(gòu)示意圖；圖加為本發(fā)明實(shí)施例一墨水定量填充器的剖視圖；圖2b則為填充器未使用時(shí)單向閥的局部放大圖；圖3a為本發(fā)明實(shí)施例一墨水定量填充器進(jìn)行定量操作時(shí)的狀態(tài)示意圖；圖北則為此時(shí)的單向閥局部放大4
圖4為本發(fā)明實(shí)施例一墨水定量填充器進(jìn)行注墨操作時(shí)的狀態(tài)示意圖；圖fe為本發(fā)明實(shí)施例二墨水定量填充器的外觀示意圖；圖恥則為其分解結(jié)構(gòu)示意圖；圖6a為本發(fā)明實(shí)施例二墨水定量填充器的外殼封閉端示意圖；圖6b則為自其開放端所觀察的外殼內(nèi)部示意圖；圖7a為本發(fā)明實(shí)施例二墨水定量填充器的剖視圖；圖7b為本發(fā)明實(shí)施例二墨水定量填充器進(jìn)行定量操作時(shí)的狀態(tài)示意圖；圖7c則為其進(jìn)行注墨操作的狀態(tài)示意圖。符號(hào)說明1、2墨水定量填充器，11外筒件，111、211封閉端，1111凸起，112,212 開口端，12墨水筒，121上端，122下端，123內(nèi)部空間，124配合部，13,25注墨管，131進(jìn)墨端，132出墨端，14活塞套，15手柄，151氣孔，152膠塞，16密封罩，17環(huán)肩，18面蓋，19,28 單向閥，191閥座，192閥芯，1921圓盤部，1922桿狀部，1923限制部，193、283閥孔，194、284 通孔，195,285限位塊，20定量空間，21外殼，22隔板，221缺口，23儲(chǔ)墨腔，231氣孔，232墨水出口，M抽吸腔，26蓋板，261孔，27板，29活塞桿，291活塞，292手柄，30定量空間。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。本發(fā)明的主要技術(shù)方案為通過使填充器的定量單元與儲(chǔ)墨容器之間利用單向閥連接，且在填充器中設(shè)置限位部分，使得每次定量化的墨水量都恒定，并且只需要拉動(dòng)及回推定量單元的內(nèi)移件各一次即可完成定量及注墨的過程，簡(jiǎn)單方便。下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說明。實(shí)施例一圖Ia為本實(shí)施例中墨水定量填充器的外觀示意圖，圖Ib則為其結(jié)構(gòu)分解示意圖。 如圖Ia及Ib所示，墨水定量填充器1包括筒件，優(yōu)選地，在本實(shí)施例中，上述筒件為外筒件11，且上述外筒件11為一圓柱型的中空筒件，內(nèi)部可用于儲(chǔ)存流體，且其一端為封閉端 111，另一端為與大氣連通的開口端112 ；內(nèi)移件，可在上述筒件內(nèi)部來回移動(dòng)，優(yōu)選地，本實(shí)施例中內(nèi)移件為墨水筒12，其中，墨水筒12同樣為一中空的圓柱型筒件，且其外徑略小于上述外筒件11的內(nèi)徑，故其可從上述外筒件11的開口端112而裝入外筒件11中，且墨水筒12設(shè)置成可在外筒件11中上下往復(fù)移動(dòng)，根據(jù)使用狀態(tài)時(shí)的姿勢(shì)，墨水筒12可分為上端121與下端122，且其內(nèi)部形成儲(chǔ)存墨水的空間123，即墨水筒12既相當(dāng)于在外筒件11 中來回移動(dòng)的內(nèi)移件，又相當(dāng)于一儲(chǔ)墨容器，另外，墨水筒上端121上還形成一向外延伸的配合部124 ；注墨管13，與上述外筒件11相連通，確切地說，與上述外筒件11的封閉端111 相連通，其包括與上述外筒件11連接的進(jìn)墨端131和與待填充墨盒連通的出墨端132，當(dāng)填充器11使用時(shí)，上述定量化后的墨水經(jīng)由注墨管13而注入待填充墨盒中，此外，上述注墨管13可與外筒件11經(jīng)由注塑而一次成型，也可分開制造后再經(jīng)過卡位連接或螺旋連接在一起，在本實(shí)施例中，為了較少裝配步驟，優(yōu)選地，上述注墨管13與上述外筒件11之間注
5塑成型；密封罩16，與上述注墨管13套接，用于在上述填充器11未使用時(shí)密封上述注墨管 13，防止空氣經(jīng)由上述注墨管13而進(jìn)入外筒件11中，并且可保護(hù)注墨管13的出墨端132免受損壞；蓋板，用于密封儲(chǔ)墨容器及筒件，由于本實(shí)施例中儲(chǔ)墨容器亦為內(nèi)移件，即只要密封筒件即可密封儲(chǔ)墨容器，故優(yōu)選地，本實(shí)施例中，蓋板為其形狀、直徑均與上述外筒件U 相當(dāng)?shù)拿嫔w18，其可與上述外筒件11配合在一起以密封外筒件11而使其形成一基本密閉的空間，同時(shí)，明顯地，為了保證墨水筒12在外筒件11中的往復(fù)移動(dòng)，上述面蓋18上會(huì)形成一允許上述墨水筒12移動(dòng)的孔，且上述墨水筒12與上述孔之間存在一定的縫隙，從而當(dāng)墨水筒12向上移動(dòng)時(shí)可經(jīng)由上述縫隙將墨水筒12與面蓋18之間的空氣排出填充器11外部。圖加為本實(shí)施例的墨水定量填充器的剖視圖。為了保證內(nèi)移件在筒件中的來回移動(dòng)，內(nèi)移件的一端設(shè)有與筒件相配合的活塞，也就是說，在本實(shí)施例中，墨水筒12的一端設(shè)有與外筒11相配合的活塞。如圖加所示，墨水筒12的下端122設(shè)置有活塞套14，該活塞套14由彈性材料制成，其內(nèi)徑與墨水筒12下端處的外徑相當(dāng)，外徑與外筒件11的內(nèi)徑相當(dāng)，故活塞套14可緊密地安裝在墨水筒下端122上以形成一活塞，并且活塞套14與外筒件11的內(nèi)壁之間可以以間隙配合的方式而相互配合，故經(jīng)由活塞套14與外筒件11內(nèi)壁之間的配合作用，上述墨水筒12可在上述外筒件11中上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)以進(jìn)行墨水定量及注墨的動(dòng)作。此外，為了方便用戶更好地拉動(dòng)或推動(dòng)活塞上下運(yùn)動(dòng)，內(nèi)移件的另一端還設(shè)有手柄15，也就是說，在本實(shí)施例中，墨水筒12的一端設(shè)有手柄15，該手柄15可與上述配合部 124相配合，該手柄15可與上述配合部124，即與上述墨水筒12 —體成型，也可通過卡位連接的方式或螺旋連接的方式而與上述墨水筒12連接成一體，即手柄15與墨水筒12之間固定連接，本實(shí)施例中，為了容易進(jìn)行裝配動(dòng)作，優(yōu)選地，上述手柄15與上述墨水筒12之間經(jīng)由螺旋連接而固定在一起。如圖Ib所示，墨水筒上端121附近還設(shè)有限位部分，確切地說，上述限位部分為位于墨水筒12外壁上的環(huán)肩17，當(dāng)用戶握著手柄15而向上拉動(dòng)墨水筒12至上述環(huán)肩17與面蓋18相抵接時(shí)，用戶無法繼續(xù)向上拉動(dòng)上述墨水筒12，顯然，上述環(huán)肩17(限位部分)可限制墨水筒12在外筒件11中的移動(dòng)距離，而墨水筒12移動(dòng)的距離則決定了墨水筒12中被定量化的墨水量，也就是說，上述墨水筒12的移動(dòng)距離可根據(jù)不同的待填充墨盒的具體容積而確定，也就意味著，環(huán)肩17 (限位部分)在墨水筒12外壁的位置可根據(jù)不同的待填充墨盒的具體容積而確定。更進(jìn)一步地說，上述限位部件使得墨水筒與外筒件之間形成容納定量墨水的定量空間，且定量空間的體積小于墨水筒中儲(chǔ)存的墨水的容積；也就是說，上述限位部件可使儲(chǔ)墨容器與筒件之間形成容納定量墨水、且體積小于儲(chǔ)墨容器所儲(chǔ)存的墨水容積的定量空間。如圖加及Ib所示，墨水筒12與外筒件11之間經(jīng)由一單向閥19而連接，其中，該單向閥19的開啟方向?yàn)閺哪?2至外筒件11，即只能允許墨水從墨水筒12流向外筒件 11，而不允許墨水從外筒件11流向墨水筒12。如圖2b所示，該單向閥19包括閥座191及閥芯192，其中，上述閥座191由與上述墨水筒12下端開口相配合以封閉墨水筒12的板構(gòu)件組成，上述閥座191的中心設(shè)有一通孔194，周圍設(shè)有數(shù)個(gè)閥孔193，而閥芯192則采用彈性材料制成的傘形閥芯，包括圓盤部1921和桿狀部1922。其中，上述圓盤部1921的直徑大于數(shù)個(gè)閥孔193的外徑，即其可覆蓋在上述閥孔193上，且圓盤部1921可根據(jù)其兩側(cè)的壓
6力差而封閉或偏離上述閥孔193以關(guān)閉或打開其兩側(cè)的墨水流動(dòng)通道，即可選擇性的連通或阻斷墨水筒12與外筒件11之間墨水流動(dòng)；而上述桿狀部1922的直徑與上述通孔194相當(dāng)，通過上述桿狀部1922與上述通孔194之間的配合可將上述圓盤部1921固定在上述閥座191上以覆蓋閥孔193 ；而為了限制上述圓盤部1921在變形時(shí)發(fā)生較大的變形而帶動(dòng)桿狀部1922最終脫離通孔194，優(yōu)選地，本實(shí)施例中，桿狀部1922上還形成有一環(huán)狀的限制部 1923，該限制部1923的直徑大于通孔194的直徑，故當(dāng)上述單向閥19處于打開狀態(tài)時(shí)，該限制部1923可使閥芯192避免脫離通孔194。顯然，以圓盤部1921作為一分割點(diǎn)，可將其兩側(cè)分別稱為墨水筒側(cè)與外筒件側(cè)。圖2b為單向閥19關(guān)閉狀態(tài)的示意圖，此時(shí)由于圓盤部1921兩側(cè)的壓力平衡，圓盤部1921還覆蓋在閥孔193上阻擋墨水通過；圖北為單向閥 19打開狀態(tài)的示意圖，此時(shí)圓盤部1921兩側(cè)的壓力差達(dá)到或超過預(yù)定值，圓盤部1921在壓力差的作用下帶動(dòng)桿狀部1922向下運(yùn)動(dòng)至限制部1923與上述閥座191相抵接，此時(shí)圓盤部1921已偏離上述閥孔193，即連通墨水筒側(cè)與外筒件側(cè)的墨水通道被打開，墨水可經(jīng)由墨水通道而流動(dòng)至外筒件側(cè)中，圖中的箭頭表示墨水流向。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，上述封閉墨水筒下端122開口的板構(gòu)件與上述閥座也可分離成兩部分，即上述閥座為一可為自墨水筒壁延伸出的隔板或其它類似結(jié)構(gòu)，無需由上述板構(gòu)件直接形成。同時(shí)，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，上述閥芯也可為一由彈性材料制成的薄膜。如圖加所示，填充器1上還設(shè)有一氣孔151，主要用于在墨水定量化的過程中保證墨水筒12內(nèi)部的壓力平衡，在本實(shí)施例中，該氣孔151設(shè)置在墨水筒12的手柄15上，經(jīng)由手柄15而與墨水筒12直接連通，換而言之，上述手柄15內(nèi)部同樣為中空的。在本實(shí)施例中，為了簡(jiǎn)化裝配工藝，該氣孔151平時(shí)利用膠塞152進(jìn)行密封，只有在使用的時(shí)候才會(huì)打開使墨水筒12與外部大氣連通，確切地說，上述氣孔151只有在墨水定量化的過程中才會(huì)打開以連通墨水筒12與外部大氣，而在注墨步驟中還是保證密閉狀態(tài)。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，上述氣孔也可以設(shè)置在上述面蓋18上，或者是其它任一與上述墨水筒12連通的位置；上述氣孔也可采用自閉密封圈進(jìn)行密封，即密封圈上形成有一自閉縫，當(dāng)墨水筒與外部大氣之間存在壓差時(shí)，上述自閉縫可在壓差的作用下而打開以允許空氣進(jìn)入墨水筒中，而當(dāng)墨水筒與外部大氣之間壓力平衡時(shí)，上述自閉縫可在自身彈性作用下而封閉，從而隔絕墨水筒與大氣之間的聯(lián)系。另外，為了保證墨水筒12能夠沿著外筒件11的內(nèi)壁而放下移動(dòng)，墨水筒12與外筒件11的內(nèi)壁之間往往會(huì)設(shè)置有潤(rùn)滑劑，如硅油，以減少兩者之間的摩擦力，但是，如果墨水筒12在外筒件11中的移動(dòng)次數(shù)過多時(shí)，上述潤(rùn)滑劑容易沿著筒壁、注墨管15而流動(dòng)至墨盒中，污染墨盒內(nèi)部的墨水，為此，設(shè)計(jì)時(shí)通過在外筒件11封閉端111的底表面上設(shè)置一圈凸起1111，且該凸起1111位于外筒件11筒壁與注墨管13的進(jìn)墨端131之間，即上述凸起1111包圍著上述進(jìn)墨端131，用于阻隔流動(dòng)下來的潤(rùn)滑劑流動(dòng)至注墨管13中。顯然，上述凸起1111自封閉端111底壁朝向開口端112延伸，延伸的高度可根據(jù)具體需要而設(shè)置， 一般設(shè)置得較小，且在填充器1未使用時(shí)，該凸起1111可與上述墨水筒12的下端122相抵接，確切地說，是與既構(gòu)成上述墨水筒12—部分又構(gòu)成單向閥閥座191的板構(gòu)件相抵接。由于上述凸起1111的突出高度往往設(shè)置得較小，故上述墨水筒下端122與外筒件封閉端111 之間的距離很小，兩者之間形成的空間也較小，幾乎可忽略不計(jì)。此外，上述凸起1111也可防止外筒件11與墨水筒12之間接觸時(shí)間過長(zhǎng)時(shí)發(fā)生粘合作用而導(dǎo)致用戶難以拉動(dòng)墨水筒
712。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，在未使用潤(rùn)滑劑或使用潤(rùn)滑劑的類型、量等條件不同時(shí)， 或者墨水筒與外筒件之間相接觸的兩端面的材料不容易發(fā)生粘合時(shí)，或者存在其它類似可解決兩者之間移動(dòng)的問題的方案下，外筒件中也可不設(shè)置上述凸起，即上述外筒件內(nèi)部封閉端底壁面與墨水筒的下端的外壁面之間可直接接觸。以下根據(jù)圖加-4對(duì)利用填充器進(jìn)行墨水補(bǔ)充的過程進(jìn)行描述。(1)如圖加所示，填充器1未使用時(shí)，注墨管13的出墨端132被密封罩16所封閉，板構(gòu)件與凸起1111相抵接，單向閥19處于關(guān)閉狀態(tài)，如圖3a所示，上述填充器1開始使用時(shí)，首先應(yīng)拔出密封氣孔151的膠塞152，將填充器1以墨水筒12中的墨水不會(huì)經(jīng)由氣孔151而泄漏的姿態(tài)放置，握住填充器1的外筒件11，然后沿著箭頭A所示方向拉動(dòng)手柄15以使墨水筒12沿著外筒件11的內(nèi)壁而向上移動(dòng)，則墨水筒下端122與外筒件11的封閉端111之間的距離逐漸增大，即位于兩者之間的空間也越來越大，外筒件11中形成負(fù)壓，則外筒件11與墨水筒12之間逐漸產(chǎn)生壓差，當(dāng)壓差達(dá)到預(yù)定值時(shí)，使得圓盤部1921帶動(dòng)桿狀部1922向上移動(dòng)以致使圓盤部1921偏離閥孔1923以連通墨水筒側(cè)與外筒件側(cè)，故墨水從墨水筒側(cè)流動(dòng)至外筒件側(cè)(如圖北中箭頭所示墨水流向)，同時(shí)，外部大氣經(jīng)由上述氣孔151而補(bǔ)充至墨水筒12內(nèi)部以維持壓力平衡，如圖3a所示，當(dāng)環(huán)肩17與面蓋18相接觸時(shí)，墨水筒12無法繼續(xù)向上移動(dòng)，封閉端111與下端122之間的距離固定，外筒件11與墨水筒12之間形成一定量空間20，維持上述姿態(tài)兩三秒后，墨水筒12與外筒件11之間壓力平衡，則此時(shí)墨水筒12中具有與上述定量空間20相同容積的墨水被補(bǔ)充至定量空間中 20，單向閥19再次處于關(guān)閉狀態(tài)，即圓盤部1921再次覆蓋閥孔192，墨水筒12與外筒件11 之間的墨水通路再次被阻斷，顯然，上述過程為墨水定量化的過程；(2)如圖4所示，利用膠塞152再次密封氣孔151，取下密封罩16，將注墨管13與待填充墨盒的墨水注入孔連接，握住手柄15沿著箭頭B所示方向向下推壓墨水筒12，則外筒件12的定量空間20的墨水經(jīng)由注墨管13而流動(dòng)至墨盒中，即下端122與封閉端111之間的距離逐漸減小，直至兩端之間的距離為零，則上述定量空間20完全消失，這樣原來存儲(chǔ)在定量空間20中的墨水就經(jīng)由注墨管13而流動(dòng)至墨盒中，此為注墨步驟；(3)拔出上述注墨管13，并利用密封罩16再次密封，同時(shí)密封上述墨水注入孔以密封墨盒。從上述注墨步驟可知，上述定量化過程是通過在外筒件11與墨水筒12之間形成一定量空間20以將與定量空間20同等體積的墨水從墨水筒12轉(zhuǎn)移到定量空間20的過程， 而上述注墨步驟則是通過墨水筒下端122與外筒件封閉端111之間距離的減小而使上述已形成的定量空間20逐漸縮小至消失的過程。也就是說，上述墨水定量填充器1達(dá)到定量注墨的目的時(shí)必須完成兩個(gè)步驟墨水定量化及注墨；而且，在墨水定量化過程中，單向閥及氣孔都處于打開的狀態(tài)以允許墨水從墨水筒12 (儲(chǔ)墨容器)移動(dòng)至外筒件11 (筒件)，并保證墨水筒12(儲(chǔ)墨容器)內(nèi)部壓力平衡；在注墨過程中，單向閥及氣孔都處于關(guān)閉的狀態(tài)以防止墨水回流至墨水筒12 (儲(chǔ)墨容器)中，并防止空氣進(jìn)入墨水筒中。總之，從上述注墨步驟中可知，限位部件可保證墨水每次都能準(zhǔn)確地定量化，即保證準(zhǔn)確定量；氣孔可保證墨水筒在定量步驟中保持壓力平衡，單向閥可保證墨水定量步驟中墨水的流動(dòng)方向，防止墨水回流，且可保證墨水筒的密封。通過上述三者的結(jié)合，可保證在填充過程中能夠依次出現(xiàn)定量空間和使上述定量空間消失，并且只需要分別拉動(dòng)一次或
8推壓一次墨水筒即可完成定量及注墨的操作，從而保證填充器定量準(zhǔn)確，方便操作。實(shí)施例二 圖fe為本實(shí)施例墨水定量填充器的外觀示意圖，圖恥則為填充器的結(jié)構(gòu)分解示意圖，圖6a為填充器外筒件的示意圖，圖6b則為外筒件內(nèi)部俯視示意圖。如圖fe及圖6b 所示，墨水定量填充器2包括外殼21，為一中空的橢圓形筒件，兩端分別與蓋板沈、板27 相配合而使外殼21內(nèi)部形成密閉空間；容納填充用墨水的儲(chǔ)墨容器及筒件，為簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)， 優(yōu)選地，在本實(shí)施例中，儲(chǔ)墨容器及筒件可由外殼21內(nèi)部利用圓弧形隔板22分隔而成，即分別相當(dāng)于儲(chǔ)墨腔23與抽吸腔24，也就是說，蓋板沈可密封儲(chǔ)墨容器及筒件，其中，隔板 22下方設(shè)有一缺口 221，如圖6a所示，該缺口 221與板27相配合則形成一連通兩腔的墨水流動(dòng)通道，儲(chǔ)墨腔23除上述墨水流動(dòng)通道外，基本上為一密閉的空間；在上述筒件中來回移動(dòng)的內(nèi)移件，優(yōu)選地，本實(shí)施例中，內(nèi)移件為一位于上述抽吸腔M中的活塞桿四，其一端設(shè)有與上述抽吸腔M內(nèi)壁相配合的活塞四1，另一端設(shè)有方便用戶把握活塞桿四的手柄四2，顯然，活塞桿四可基于活塞291與抽吸腔對(duì)內(nèi)壁的間隙配合而在抽吸腔M內(nèi)上下往復(fù)移動(dòng)；注墨管25、密封罩及氣孔231等部件的作用與實(shí)施例一類似，不作贅述，但是，在此需要強(qiáng)調(diào)的是，本實(shí)施例中，注墨管25是與抽吸腔M連通，如圖6b所示；氣孔231設(shè)置在儲(chǔ)墨腔23上方的蓋板沈上；且蓋板沈上設(shè)有一孔以允許活塞桿四從中穿過，且孔 261與活塞桿四之間存在縫隙，當(dāng)活塞桿四向上拉動(dòng)時(shí)，可經(jīng)由上述縫隙將活塞與蓋板沈之間的空氣排出。如圖6a所示，上述抽吸腔M與儲(chǔ)墨腔23之間的墨水流通通道上設(shè)有一單向閥觀，其具體結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一類似，需要強(qiáng)調(diào)的是，上述單向閥觀是用于選擇性地開啟或關(guān)閉儲(chǔ)墨腔23與抽吸腔M之間的墨水流動(dòng)，且其只允許墨水自儲(chǔ)墨腔23流向抽吸腔M，而禁止其從抽吸腔M流向儲(chǔ)墨腔23 ；如圖6b所示，上述單向閥28中閥孔283與通孔284均直接形成在抽吸腔M的底壁上。圖7a為本實(shí)施例墨水定量填充器的剖視圖，圖7b及7c則為利用上述填充器進(jìn)行填充的示意圖，其中，圖7b展示的是墨水定量化過程，圖7c展示的是注墨步驟。如圖7b所示，當(dāng)用戶握住手柄292沿箭頭C所示方向向上拉動(dòng)活塞桿四時(shí)，活塞291與抽吸腔M底壁之間的距離增大而形成一空間，則該空間中產(chǎn)生負(fù)壓，且其與儲(chǔ)墨腔23之間產(chǎn)生壓差， 隨著上述空間體積的增大，上述壓差也在增大，當(dāng)壓差達(dá)到預(yù)定值時(shí)，上述單向閥觀打開， 墨水從儲(chǔ)墨腔23經(jīng)由墨水出口 232流動(dòng)至上述空間中；當(dāng)上述活塞291的上端面與蓋板沈的下端面相接觸時(shí)，活塞桿四無法再移動(dòng)，此時(shí)，上述空間體積已固定，儲(chǔ)墨腔23中相同體積的墨水充滿上述空間，也就是說，上述空間為定量空間30。顯然，上述定量步驟中，限位部件為活塞的上端面，換個(gè)角度說，上述活塞291在抽吸腔M的行程小于上述儲(chǔ)墨腔23 中墨水的容積，或者說，若上述儲(chǔ)墨腔23中的墨水容積設(shè)計(jì)為可對(duì)待填充墨盒進(jìn)行N次填充，則上述活塞291在抽吸腔M中的行程所致使其與抽吸腔M底壁之間所產(chǎn)生的空間30 的體積為墨水容積的1/N。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，為了幫助理解技術(shù)方案，圖6b中儲(chǔ)墨腔與抽吸腔的體積等因素進(jìn)行了夸張化處理；具體的，儲(chǔ)墨腔與抽吸腔的體積可根據(jù)實(shí)際需要而進(jìn)行設(shè)置。同時(shí)，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，上述活塞桿四上也可形成一環(huán)肩以充當(dāng)限位部件，則此時(shí)環(huán)肩與蓋板之間的距離即決定每次被定量化的墨水量。顯然，限位部件既可通過在內(nèi)移件上形成相應(yīng)的結(jié)構(gòu)而形成，也可通過設(shè)置內(nèi)移件在筒件中的行程來
9確定，只要能保證內(nèi)移件在筒件中的移動(dòng)距離所形成的空間的體積小于儲(chǔ)墨容器中儲(chǔ)存的墨水體積，保證形成墨水定量化的定量空間即可，換句話說，只要能夠保證定量空間的體積小于儲(chǔ)墨容器中儲(chǔ)存的墨水容積即可。如圖7c所示，將注墨管25與待填充墨盒相連接，沿著箭頭D所示方向向下推壓活塞桿四使得活塞向下移動(dòng)，則上述定量空間30的容積不斷減少至為零，定量空間30 中的墨水逐漸注入至墨盒中；最后拔出并密封注墨管25及密封填充后的墨盒即可。即上述定量空間逐漸消失的過程即為注墨的過程。本實(shí)施例與實(shí)施例二的工作原理類似，但是具體結(jié)構(gòu)不相同，其定量化過程是發(fā)生在抽吸腔M與儲(chǔ)墨腔23之間，也就是說，其定量化過程是發(fā)生在儲(chǔ)墨容器與定量單元之間。然而，歸根究底，實(shí)施例一或者實(shí)施例二其實(shí)際上都是通過將定量空間與儲(chǔ)存墨水的儲(chǔ)墨容器部分經(jīng)由單向閥連通，只是實(shí)施例一中儲(chǔ)墨容器由作為內(nèi)移件的墨水筒一并充當(dāng)而已。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，上述抽吸腔與儲(chǔ)墨腔也可分開制造后再連接在一起，無需固定成一體；上述抽吸腔中活塞的上方空間與儲(chǔ)墨腔的液面上方空間也可經(jīng)由一單向閥而連接，且儲(chǔ)墨腔上方無需設(shè)置氣孔，且單向閥的開啟方向?yàn)樽猿槲幌騼?chǔ)墨腔，這樣從抽吸腔排出的空氣就會(huì)經(jīng)由上述單向閥而流向儲(chǔ)墨腔，及時(shí)調(diào)節(jié)兩腔之間的壓力平 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)理解，上述單向閥可為其它熟知的閥技術(shù)，如薄膜閥、球閥、自閉閥等，只要其能起到選擇性開啟及單向?qū)ǖ淖饔眉纯伞?br> 10
權(quán)利要求
1.一種墨水定量填充器，包括儲(chǔ)墨容器，儲(chǔ)存填充用的墨水；定量單元，可將所述儲(chǔ)墨容器中儲(chǔ)存的墨水根據(jù)待填充的墨盒容積而定量化，所述定量單元在進(jìn)行墨水定量化過程中形成儲(chǔ)存定量墨水的定量空間；氣孔，在墨水定量步驟中補(bǔ)充空氣至所述儲(chǔ)墨容器中以維持其壓力平衡；注墨管，將被所述定量單元定量化后的墨水輸送至所述待填充墨盒中；其特征是，所述儲(chǔ)墨容器與所述定量單元之間經(jīng)由單向閥而連通，所述定量單元包括筒件、在所述筒件內(nèi)部來回移動(dòng)的內(nèi)移件和限制所述內(nèi)移件移動(dòng)距離的限位部件。
2.如權(quán)利要求1所述的墨水定量填充器，其特征是，所述單向閥設(shè)置在所述筒件與所述儲(chǔ)墨容器之間。
3.如權(quán)利要求2所述的墨水定量填充器，其特征是，所述內(nèi)移件一端設(shè)有與所述筒件配合的活塞，另一端設(shè)有用于拉動(dòng)其沿著筒件上下移動(dòng)的手柄。
4.如權(quán)利要求3所述的墨水定量填充器，其特征是，所述墨水定量填充器還包括密封所述筒件及儲(chǔ)墨容器的蓋板。
5.如權(quán)利要求4所述的墨水定量填充器，其特征是，所述定量空間的體積小于所述儲(chǔ)墨容器中儲(chǔ)存的墨水容積。
6.如權(quán)利要求3或4或5所述的墨水定量填充器，其特征是，所述內(nèi)移件為內(nèi)部中空的墨水筒，所述墨水筒同時(shí)作為所述儲(chǔ)墨容器。
7.如權(quán)利要求3或4或5所述的墨水定量填充器，其特征是，所述內(nèi)移件為活塞桿。
8.如權(quán)利要求6所述的墨水定量填充器，其特征是，所述手柄與所述墨水筒之間固定連接。
9.如權(quán)利要求8述的墨水定量填充器，其特征是，所述手柄設(shè)置成內(nèi)部中空，所述氣孔位于所述手柄上。
10.如權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的墨水定量填充器，其特征是，所述單向閥包括形成有閥孔的閥座及與所述閥座相配合以覆蓋所述閥孔的閥芯。
11.如權(quán)利要求10所述的墨水定量填充器，其特征是，所述閥芯為包括圓盤部及桿部的傘形閥芯，所述圓盤部可根據(jù)其兩側(cè)的壓差而覆蓋或偏離所述閥孔，所述桿部將所述閥芯固定在所述閥座上。
12.一種使用如權(quán)利要求1所述的墨水定量填充器向墨盒注入定量墨水的注墨方法， 其特征是，包括以下步驟A.在所述筒件中移動(dòng)內(nèi)移件至限位部件限定的位置而形成一與所述儲(chǔ)墨容器之間經(jīng)由所述單向閥連接的定量空間，同時(shí)所述儲(chǔ)墨容器中的墨水移動(dòng)至所述定量空間中；B.在所述筒件中移動(dòng)內(nèi)移件至原來位置，以使儲(chǔ)存在所述定量空間中的墨水移動(dòng)至待填充墨盒中。
13.如權(quán)利要求12所述的注墨方法，其特征是，所述定量空間由所述內(nèi)移件、所述筒件及所述限位部件而限定。
14.如權(quán)利要求13所述的注墨方法，其特征是，在步驟A中，所述單向閥及所述氣孔均處于打開狀態(tài)，在步驟B中，所述單向閥及所述氣孔均處于關(guān)閉狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明一種墨水定量填充器及使用其向墨盒注入定量墨水的注墨方法。墨水定量填充器包括儲(chǔ)墨容器，儲(chǔ)存填充用的墨水；定量單元，可將儲(chǔ)墨容器中儲(chǔ)存的墨水根據(jù)待填充的墨盒容積而定量化；氣孔，在墨水定量步驟中補(bǔ)充空氣至儲(chǔ)墨容器中以維持其壓力平衡；注墨管，將被定量單元定量化后的墨水輸送至待填充墨盒中；定量單元連接于儲(chǔ)墨容器和注墨管之間；儲(chǔ)墨容器和定量單元之間設(shè)置有單向閥，定量單元包括筒件、在筒件內(nèi)部來回移動(dòng)的內(nèi)移件和限制內(nèi)移件移動(dòng)距離的限位部件。用戶進(jìn)行注墨的時(shí)候只需要移動(dòng)內(nèi)移件一次即可達(dá)到定量的目的，且由于限位部件的作用，每次定量化的墨水量都是恒定的，保證墨水定量準(zhǔn)確，而且只需要將內(nèi)移件推動(dòng)至原本位置即可完成注墨，簡(jiǎn)單方便。
文檔編號(hào)B41J2/175GK102390179SQ2011102232
公開日2012年3月28日 申請(qǐng)日期2011年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月5日
發(fā)明者劉文科, 欽雷 申請(qǐng)人:珠海納思達(dá)企業(yè)管理有限公司