專利名稱：噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)，特別是涉及一種將墨水由墨盒供應(yīng)至噴印頭的系統(tǒng)，例如可應(yīng)用于噴印機(jī)的墨水供應(yīng)系統(tǒng)，以供噴印圖案或文字于紙張或物品表面。
背景技術(shù)：
隨著噴印技術(shù)的發(fā)展，噴印機(jī)的體積愈來愈小，噴印機(jī)的印刷質(zhì)量愈來愈好，然而大部分的噴印機(jī)均固定在桌上使用，噴印頭與墨盒之間的壓力差不會變動。若應(yīng)用供墨系統(tǒng)至可攜式的噴印機(jī)時，例如像是可直接噴印于產(chǎn)品上的噴印機(jī)，由于手持的方向可能因產(chǎn)品的噴印面而變動。換言之，不容易固定于同一噴印方向。此時，不僅要考慮如何小型化，供墨系統(tǒng)更需要克服因噴印機(jī)方向改變后產(chǎn)生的壓力差，以免導(dǎo)致墨水供應(yīng)過大或不足。此外，必需考慮避免空氣或污染物進(jìn)入墨水管線內(nèi)，以免印刷質(zhì)量不穩(wěn)定或污染墨水，甚至需要提供沖洗噴印頭的方法。因此如何通過一套小型化供墨系統(tǒng)同時達(dá)成上述的功能，對目前業(yè)界是一大難題。于是，本發(fā)明人有感上述問題的可改善，乃潛心研究并配合學(xué)理的運用，而提出一種設(shè)計合理且有效改善上述問題的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題，在于提供一種噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)，配合噴印機(jī)的方位，自動調(diào)整供墨的壓力。此外，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題，進(jìn)一步在于提供一種噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)，除了穩(wěn)定的供墨以維護(hù)良好的噴印質(zhì)量以外，并且可預(yù)防空氣或污染進(jìn)入墨水管線中。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)，以供應(yīng)墨水至一噴印頭，該供墨系統(tǒng)包括:一墨盒，具有一出口端；一濾芯，連接于該墨盒的該出口端；一泵，設(shè)置于該濾芯的前端；一控制器，控制該泵，以推送墨水往前而增加供墨壓力或往后推送墨水以減少供墨壓力；一蓄壓艙，連接于該泵的前端；一閥門，設(shè)置于該蓄壓艙的前端，該控制器控制該閥門的啟閉；一壓力感測器，該壓力感測器與該閥門設(shè)置于該蓄壓艙及該噴印頭之間且以管路相互連接，所述壓力傳感器靠近該噴印頭，以感測該管路內(nèi)的墨水壓力，該壓力感測器將檢測到的壓力值傳輸給該控制器。本發(fā)明至少具有以下有益 效果，通過供墨系統(tǒng)，壓力自動補(bǔ)償，不論噴印機(jī)位于何種方位，均可穩(wěn)定的供墨，以維護(hù)良好的噴印質(zhì)量。此外本發(fā)明還可兼顧后續(xù)維護(hù)的各項操作，使得噴印機(jī)得以良好維護(hù)并使用。為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明為達(dá)成既定目的所采取的技術(shù)、方法及功效，請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明、圖式，相信本發(fā)明的目的、特征與特點，當(dāng)可由此得以深入且具體的了解，然而所附圖式與附件僅提供參考與說明用，并非用來對本發(fā)明加以限制者。


圖1為本發(fā)明的噴印機(jī)供墨系統(tǒng)的立體圖。圖2為本發(fā)明的噴印機(jī)供墨系統(tǒng)另一實施例的立體圖。圖3為本發(fā)明的噴印機(jī)供墨系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。圖4為本發(fā)明的噴印 機(jī)供墨系統(tǒng)的正常供墨流程圖。主要元件符號說明供墨系統(tǒng)40、40’墨盒41檢測器412控制器42濾芯43泵 44蓄壓艙45、45’閥門46壓力感測器47重力感應(yīng)器49噴印頭30
具體實施例方式請參考圖1及圖3，其中圖1為本發(fā)明的噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)的立體圖，圖3為其架構(gòu)圖。本發(fā)明的供墨系統(tǒng)40可設(shè)置于可攜式噴印機(jī)，或桌上型打印機(jī)等，以供應(yīng)墨水給噴印頭30。該供墨系統(tǒng)40包括墨盒(Inkreservoir) 41、控制器(Controller) 42、濾芯(Filter) 43、泵(Pump) 44、蓄壓艙(Pressure chamber) 45、閥門(Valve) 46、壓力感測器(Pressuresensor) 47、以及重力感應(yīng)器(G-sensor) 49。壓力感測器47鄰近該噴印頭30。重力感應(yīng)器49鄰近該噴印頭30，也可位于供墨系統(tǒng)40的任何位置。為方便了解，下面敘述以靠近噴印頭30為前端，靠近墨盒41為后端。實際上，本發(fā)明的供墨系統(tǒng)可配合噴印機(jī)在各種方位，例如水平、垂直或傾斜，均能正常供墨，因此前端、后端僅供方便知悉其相對位置，并非用以限制本發(fā)明。特別說明的是，本發(fā)明的供墨系統(tǒng)40可不包括或包括噴印頭30。上述墨盒41具有一出口端，鄰近該墨盒41的地方設(shè)有一檢測器412以檢測墨盒41的組裝狀態(tài)，也即檢測墨盒41是否拔出或安裝完成。該檢測器412電性連接至控制器42，以將檢測的狀態(tài)信號傳輸給控制器42作相關(guān)的處理。檢測器412可以是一微觸動開關(guān)，通過被觸動而形成通路，但不限于此。上述濾芯43連接于墨盒41的出口端，以過濾墨水內(nèi)可能存在的雜質(zhì)。泵44設(shè)置于該濾芯43的前端。泵44電性連接于控制器42，通過控制器42接收到的信號，以控制該泵44推送墨水往前(朝噴印頭30)或往后(離開噴印頭30)以增強(qiáng)或減少供墨壓力。本發(fā)明的泵44優(yōu)選為雙向泵，也即可向前或向后推送墨水。本實施例的泵44優(yōu)選是蠕動泵(Peristaltic Pump)，然而不限于此，其他可推動墨水的微型泵(micropump)也可采用，例如壓電式微泵(Piezo-electric MicroPump)等。蠕動泵的動作原理是通過多個轉(zhuǎn)輪壓頭的往前或往后而擠壓管路，將管路內(nèi)的液體向前或向后移動。在采用蠕動泵的實施例中，管路連接該濾芯43及該蓄壓艙45，并穿過蠕動泵44的轉(zhuǎn)輪壓頭之間。液體只在管路內(nèi)流動，不流過泵44其他的部件或元件，泵44與液體都不受污染，計量精確。此外蠕動泵的轉(zhuǎn)輪壓頭滾動并壓住管路，形成一截斷點，當(dāng)轉(zhuǎn)輪壓頭滾動時，不僅可以向前推送墨水，并且可以向后回收墨水，藉以改變其兩側(cè)的管路內(nèi)的壓力。蓄壓艙45位于泵44的前端，閥門46又位于蓄壓艙45的前端。換言之，蓄壓艙45設(shè)于該泵44與該閥門46之間。本實施例的蓄壓艙45可以由管路繞設(shè)數(shù)圈而成，如圖1所示。通過管路預(yù)留的長度以及其本身的特性，即可在該段環(huán)狀繞設(shè)的管路內(nèi)增加壓力或減少壓力。本實施例的壓力感測器47設(shè)置于噴印頭30與該閥門46之間，特別說明的是，此圖沿著直線排列的方式僅為示意，實際上壓力感測器47靠近噴印頭30即可，例如位于噴印頭30的上下或左右均可。本發(fā)明不限于上述的方式，也可如圖2另一實施例所示的，蓄壓艙可以用密閉容器取代，如圖2元件45’所示的。前一種方式利用環(huán)狀繞設(shè)的管路作蓄壓艙的優(yōu)點在于，節(jié)省空間與成本，安裝也較為簡便。此外，墨水不需要流入蓄壓的容器內(nèi)。再者，本發(fā)明的壓力感測器47也可設(shè)于蓄壓艙45’與閥門46之間，也即閥門46與壓力感測器47可以互換位置，與上述實施例具有同樣效果。請再參閱圖1，閥門46電性連接于控制器42，通過控制器42控制開啟或關(guān)閉。本實施例中閥門46優(yōu)選可以是夾管閥(Pinch Valve)，管路靠著夾管閥的夾頭移動而啟閉。當(dāng)夾頭夾住管路時形成另一截斷點。夾頭借著電動機(jī)構(gòu)或氣動等方式來移動。液體只在管路內(nèi)流動，不流過夾管閥門，夾管閥門與液體都不受污染。然而，本發(fā)明也可利用其他型式的閥門。上述穿過閥門46的管路經(jīng)過壓力感測器47。壓力感測器47設(shè)于靠近該噴印頭30的位置，以測量輸送至該噴印頭30的管路內(nèi)的墨水壓力。由于靠近該噴印頭30，壓力感測器47測得壓力幾乎等于噴印頭30的墨水壓力。壓力感測器47將檢測到的壓力信號傳輸給控制器42，控制器42依據(jù)該壓力信號控制泵44，以調(diào)整供墨至該噴印頭30的墨水壓力。本發(fā)明可選擇地設(shè)置一重力感應(yīng)器49，以檢測該供墨系統(tǒng)40的方位，主要是噴印頭30相對于泵44的位置，例如噴印頭30高于泵44，或低于泵44，或兩者位于同水平面上，以供控制器42輔助計算，進(jìn)而即時動態(tài)的補(bǔ)償噴印頭30與泵44兩者因為位差而產(chǎn)生的壓力差。請參閱圖4，為本發(fā)明的供墨系統(tǒng)的正常供墨運作的流程圖。當(dāng)本發(fā)明的供墨系統(tǒng)被使用者設(shè)定于正常運作S51的狀態(tài)時，由控制器42進(jìn)行步驟S52，檢測是否停止打印。此處停止打印可以是供墨系統(tǒng)40已執(zhí)行完成操作者設(shè)定的噴印工作，或者由操作者中斷噴印的工作。若是停止打印，則到步驟S58結(jié)束，停止打??；若否，到步驟S53，通過壓力感測器47以取得讀取值，也即取得鄰近該噴印頭30的墨水壓力，接著步驟S54，將該讀取值與壓力默認(rèn)值比較。上述壓力默認(rèn)值是指噴印頭30為達(dá)最佳噴印效果時，管路內(nèi)所需的墨水壓力。大致而言呈一微小的負(fù)壓，也即噴印頭30的壓力略小于大氣壓力，墨水通過噴印頭30內(nèi)部的結(jié)構(gòu)控制噴出等動作，例如通過壓電式噴印頭控制。上述比較可分為三種狀況:首先，在等于的狀況54a時，進(jìn)行步驟S55，停止泵，不對墨水的壓力進(jìn)行調(diào)整，也即不額外針對輸送至噴印頭30的墨水加壓或減壓，并回到上述檢測是否停止打印的步驟。另外，在小于的狀況54b時，也即該讀取值小于該壓力默認(rèn)值，進(jìn)行步驟S56，驅(qū)動泵往前，也即通過泵44增加供墨至噴印頭30的壓力，以避免墨水不足的問題，并且回到上述通過該壓力感測器的取得墨水壓力的步驟。還有，在大于的狀況54c時，也即該讀取值大于該壓力默認(rèn)值，進(jìn)行步驟S57，驅(qū)動泵往后。也即通過泵44減小供墨至噴印頭30的壓力，以避免墨水過量的問題，并回到上述通過該壓力感測器的取得墨水壓力的的讀取值。通過本發(fā)明的供墨系統(tǒng)40，無論噴印頭30處于何種方位時或噴印速度，均能適量地供墨，維持良好的噴印質(zhì)量，不會產(chǎn)生墨水不足或過量的問題。本發(fā)明當(dāng)使用者要更換墨盒時，本發(fā)明可通過檢測器412檢測墨盒41是否拔出或組裝完成。供墨系統(tǒng)停止一切的運作，以避免空氣或污染物進(jìn)入墨水管線，特到墨盒組裝完成，再進(jìn)行其他操作。本發(fā)明當(dāng)?shù)谝淮伟惭b墨盒或進(jìn)行排空清潔時，由于管路很長，必要時則由使用者啟動進(jìn)行填充模式，通過驅(qū)動泵往前將管路內(nèi)的墨水往前端擠壓。當(dāng)噴印頭30產(chǎn)生堵塞的情形時，本發(fā)明可以沖洗噴印頭30。通過控制器42關(guān)閉閥門46并驅(qū)動泵44往前以對該蓄壓艙45進(jìn)行增壓。等到蓄壓艙45內(nèi)已累積至一預(yù)定的壓力，接著釋放閥門46，將積蓄壓力的墨水由噴印頭30噴出，通過較強(qiáng)壓力的墨水以沖洗堵塞的狀況。使用者可以視噴印頭30清洗后是否已可清晰打印，決定是否再進(jìn)行一次沖洗的流程。因此，通過本發(fā)明噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)，至少具有如下述的特點及功能:通過該供墨系統(tǒng)的壓力自動補(bǔ)償，不論噴印機(jī)位于何種方位，均可穩(wěn)定的供墨，以維護(hù)良好的噴印質(zhì)量。該供墨系統(tǒng)選用各種合適的元件，適合安裝于一小型體積的噴印機(jī)。本發(fā)明通過該供墨系統(tǒng)，可視供墨系統(tǒng)的方位正確的供應(yīng)墨水給噴印頭，又可執(zhí)行填充模式，例如于第一次安裝墨盒時或進(jìn)行排空清潔，同時又可沖洗噴印頭。本發(fā)明不僅可提供良好的噴印質(zhì)量，還可兼顧后續(xù)維護(hù)的各項操作，使得噴印機(jī)得以良好維護(hù)并使用。然而以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選可行實施例，非因此即局限本發(fā)明的專利范圍，故舉凡運用本發(fā)明說明書及圖式內(nèi)容所為的等效技術(shù)變化，均同理皆包含于本發(fā)明的范圍內(nèi)，合予陳明。
權(quán)利要求
1.一種噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)，以供應(yīng)墨水給一噴印頭，其特征在于，所述供墨系統(tǒng)包括: 一墨盒，所述墨盒具有一出口端； 一濾芯，所述濾芯連接于所述墨盒的所述出口端； 一泵，設(shè)置于所述濾芯的前端； 一控制器，控制所述泵，以推送墨水往前以增加供墨壓力或往后推送墨水以減少供墨壓力； 一蓄壓艙，所述蓄壓艙連接于所述泵的前端； 一閥門，所述閥門設(shè)置于所述蓄壓艙的前端，所述控制器控制所述閥門的啟閉 '及 一壓力感測器，所述壓力感測器與所述閥門設(shè)置于所述蓄壓艙與所述噴印頭之間且以管路相互連接，所述壓力傳感器靠近所述噴印頭，以感測所述管路內(nèi)的墨水壓力，所述壓力感測器將檢測到的壓力值傳輸給所述控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括一鄰近所述墨盒的檢測器，以檢測所述墨盒的組裝狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)，其特征在于，所述泵為一雙向泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)，其特征在于，所述泵為一蠕動泵，所述蠕動泵具有多個轉(zhuǎn)輪壓頭以往前或往后而擠壓所述管路。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)，其特征在于，所述泵壓住所述管路以形成一截斷點，所述閥門夾住所述管路形成另一截斷點，所述控制器控制所述泵往前或往后，以調(diào)整所述蓄壓艙內(nèi)的墨水壓力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄壓艙由所述管路繞設(shè)數(shù)圈而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)，其特征在于，所述閥門為一夾管閥，所述夾管閥具有一夾頭，以啟閉所述管路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括一重力感應(yīng)器，以感應(yīng)所述供墨系統(tǒng)的方位并將感應(yīng)的信號提供給所述控制器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力感測器設(shè)置于所述噴印頭與所述閥門之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)，其特征在于，所述壓力感測器設(shè)置于所述蓄壓艙與所述閥門之間。
全文摘要
一種噴印機(jī)的供墨系統(tǒng)，以供應(yīng)墨水給噴印頭，其包括墨盒、一連接于該墨盒的出口端的濾芯、一設(shè)于該濾芯的前端的泵、一連接該泵的前端的蓄壓艙、一設(shè)于該蓄壓艙的前端的閥門、一壓力感測器以管路連接于該閥門、及一控制器以控制該泵與該閥門。該壓力感測器靠近該噴印頭以感測該管路內(nèi)的墨水壓力，并將檢測到的壓力值傳輸給該控制器。該泵可推送墨水往前而增加供墨壓力或往后推送墨水以減少供墨壓力。
文檔編號B41J2/175GK103203999SQ201310016750
公開日2013年7月17日 申請日期2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月16日
發(fā)明者洪培鈞 申請人:群睿電子股份有限公司