專利名稱：壓力調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓力調(diào)節(jié)裝置，特別是涉及一種噴墨打印裝置中具有墨水袋的壓力調(diào)節(jié)裝置。
在現(xiàn)有的噴墨印刷技術(shù)中，控制將墨水由墨水儲槽輸出到印刷紙面的方法為按需流量控制方式。
雖然按需流量控制方式的印頭可以有效地從筆內(nèi)的儲槽獲得墨水而噴出墨滴，但是按需流量控制方式需要一種控制機制，使印頭在不打印時，墨水不會滲出印頭。此種控制機制通常在印頭處提供一輕微的負壓，以防止墨水不會滲出印頭。所謂的負壓是指在墨水儲槽中形成部分真空，量度負壓時以正值表示，所以負壓的增加代表真空度的提高，通過負壓的增加可以阻止墨水流出印頭。雖然負壓的增加可以阻止墨水流出印頭，但是如果負壓太大會導(dǎo)致印頭無法克服負壓使墨水滴無法噴出。另一方面，噴墨筆的墨水儲槽內(nèi)的負壓必須能夠隨周圍環(huán)境壓力的改變做出相對應(yīng)的調(diào)節(jié)，使負壓保持在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，使噴墨筆能正常操作。如，當(dāng)周圍環(huán)境壓力下降時，要使墨水不滲漏出印頭的負壓值會較大。
一種現(xiàn)有技術(shù)，如美國專利第4,509,062號的調(diào)節(jié)器，雖然可以達到上述功能的要求，但仍有下列缺點其一為調(diào)節(jié)器的工作流量受限，使可調(diào)節(jié)的環(huán)境壓力范圍受到限制；其二是抽離問題，其為了要在儲槽內(nèi)達到最小負壓而將充滿墨水的儲槽內(nèi)所必須抽出的墨水量，抽出越多則可供打印的墨水量就越少。
其次，如美國專利第5,409,134號的調(diào)節(jié)器，如

圖1所示，其構(gòu)造十分復(fù)雜。其主要零件包括一簧片102；一袋子104由兩片薄的活動片106、108所包圍而成；一支撐件110，用以連接袋子104，并且提供通氣孔使空氣進入袋子104。支撐件110上有定位銷與安裝輪網(wǎng)112。通氣條片114置于活動片106、108之間，使空氣得以進入袋子104。此外尚有其它的附屬零件使此調(diào)節(jié)器的組裝顯得更復(fù)雜。
如上述其雖可解決上述的調(diào)節(jié)器工作流量與抽離問題，但其組裝構(gòu)件過于復(fù)雜，且使生產(chǎn)成本增加。
本發(fā)明的目的在于提供一種壓力調(diào)節(jié)裝置，其可以克服調(diào)節(jié)器的工作流量與抽離問題，能以更簡單的構(gòu)件使其組裝容易，更能降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，即提供一種壓力調(diào)節(jié)裝置，它至少包括一袋子，置放于一墨水儲槽內(nèi)，使該袋子的內(nèi)部與該墨水儲槽的外部互通，該袋子的一側(cè)面與該墨水儲槽的壁面接觸；以及一彈性裝置，具有一第一端與一第二端，并且位于該墨水儲槽內(nèi)，該第一端與該墨水儲槽的壁面接觸，該第二端用以提供一壓縮力壓迫該袋子，使該袋子中的流體與該墨水儲槽的外部流通。
根據(jù)上述特點，該彈性裝置包括一壓板，位于該墨水儲槽內(nèi)，該壓板其中一面與該袋子的一側(cè)面接合；以及一壓縮彈簧，位于該墨水儲槽內(nèi)，該壓縮彈簧的兩端分別與該墨水儲槽的一壁面及該壓板的另一面接觸，用以提供壓力于該壓板，使該袋子得以伸縮，以維持該墨水儲槽的負壓在一定范圍之內(nèi)。
本發(fā)明還提供一種壓力調(diào)節(jié)器，它包括一袋子，置放于一墨水儲槽內(nèi)，使該袋子內(nèi)部與該墨水儲槽外部可互通，該袋子包括數(shù)個室，通過該袋子隨該墨水儲槽外部壓力改變而伸縮改變其大小的機制，使該墨水儲槽中的負壓得以維持一范圍之內(nèi)。
本發(fā)明還提供一種壓力調(diào)節(jié)裝置，它至少包括數(shù)個袋子，置放于一墨水儲槽內(nèi)，使該各袋子的內(nèi)部與該墨水儲槽的外部可互通，各該袋子的其中一側(cè)面與該墨水儲槽的其中一內(nèi)表面相接觸；以及一彈性裝置，具有一第一端與第二端，并且位于該墨水儲槽內(nèi)，其中該第一端與該第二端與各該袋子的其中另一側(cè)面接觸，通過該彈性裝置使該袋子中的流體與該墨水儲槽的外部流通。
根據(jù)上述特點，該彈性裝置包括數(shù)個壓板，位于該墨水儲槽內(nèi)，各該壓板包括一第一表面與一第二表面，各該壓板中的該第一表面與相對應(yīng)的各該袋子的另一側(cè)面接觸；以及一壓縮彈簧，位于該墨水儲槽內(nèi)，分別與各該壓板的該第二表面接觸，用以提供壓力于各該壓板，使各該袋子伸縮，使該墨水儲槽中的負壓得以維持在一范圍內(nèi)。
本發(fā)明裝置的優(yōu)點在于，其僅設(shè)有彈簧、壓板和袋子，使該調(diào)節(jié)裝置即能實現(xiàn)其功能，又結(jié)構(gòu)簡單，組裝容易，且成本降低。
下面結(jié)合附圖，詳細說明本發(fā)明的實施例，其中
圖1為一種現(xiàn)有的調(diào)節(jié)器剖視圖；圖2A為本發(fā)明的一較佳實施例中袋子膨脹的剖視圖；圖2B為本發(fā)明的一較佳實施例中袋子被擠壓的剖視圖；圖3A為本發(fā)明的另一較佳實施例中袋子膨脹的剖視圖；圖3B為本發(fā)明的另一較佳實施例中袋子被壓縮的剖視圖；見圖2A與圖2B，其為本發(fā)明的一較佳實施例的剖視圖。
首先請參考圖2A，其繪示一噴墨筆300的剖視圖。此噴墨筆300包括第一側(cè)壁314、第二側(cè)壁316、第三側(cè)壁318以及蓋子320，由構(gòu)件314～320所圍成的區(qū)域，形成一墨水儲槽310，用以儲存墨水。熱泡式印頭312裝置于第三側(cè)壁318的外表面上，墨水得以由墨水儲槽310經(jīng)熱泡式印頭312打印到紙面上。本發(fā)明的壓力調(diào)節(jié)裝置330配置于噴墨筆300之中。
請再參考圖2A，壓力調(diào)節(jié)裝置330由一彈性裝置，其包括一壓板332、一彈簧334以及一袋子336。其中袋子336包括第一室338a與第二室338b。第一室338a通過一導(dǎo)管340使袋子336內(nèi)的流體能與外界相通，此導(dǎo)管340貫穿蓋子320且與之緊密封合。第一室338a與第二室338b之間更有一通口，用以使袋內(nèi)的流體可在第一室338a與第二室338b之間流通。
袋子336的第一側(cè)面336a與第二側(cè)壁的內(nèi)表面316a相接，袋子336的第二側(cè)面336b與壓板332的第一表面332a相接。壓板332的第二表面332b由彈簧334的一端所支撐。彈簧334的另一端由第一側(cè)壁的內(nèi)表面314a所支撐。
接著以圖2A與圖2B的圖式說明此噴墨筆中的調(diào)節(jié)裝置330的操作。
墨水經(jīng)由墨水注入口342注入于墨水儲槽310中，并以密閉蓋344封住，使墨水儲槽310與外部完全隔絕。此時，墨水儲槽310中具有一最小負壓。此最小負壓可以防止印頭312在不打印的靜止?fàn)顟B(tài)下，墨水從印頭312滲出。
當(dāng)噴墨筆300打印時，由于墨水逐漸耗盡，使墨水儲槽310內(nèi)的真空度提高，負壓便隨之增加。因為袋子336與外部相通，故其中的壓力與外部的大氣壓相等且大于墨水儲槽內(nèi)的壓力。因此袋子336便會膨脹，如圖2A所示。袋子336膨脹后，通過壓板332對彈簧334的擠壓，使墨水儲槽310的容積減少，相對地其真空度便下降，可有效地抑止負壓增加的效應(yīng)，避免墨水無法從印頭312印出。
請再參考圖2B，當(dāng)外界的環(huán)境改變而使壓力降低時，例如在空運的過程中。此時，因為袋子336與外部相通，故其中的壓力與外部的大氣壓相等且隨之下降。因此袋子336便會因墨水儲槽310內(nèi)的壓力大于袋子336內(nèi)的壓力，使彈簧334的回復(fù)力對應(yīng)壓板施力擠壓造成袋子336被壓縮。袋子336被壓縮后，墨水儲槽310內(nèi)的真空度提高，相對于外界的大氣壓負壓得以平衡。因此墨水儲槽310內(nèi)的負壓不會因環(huán)境的壓力下降而減低，故可以有效地抑止負壓減少的效應(yīng)，避免墨水從印頭312滲出。
因此，通過壓力調(diào)節(jié)裝置330的彈簧334、壓板332與袋子336之間彼此的搭配運作，能使墨水儲槽310內(nèi)的負壓維持在適當(dāng)?shù)姆秶畠?nèi)。故本發(fā)明不僅能防止黑水從印頭312滲出，且印頭312能可以正常地進行打印工作。
接著請參考圖3A與圖3B，用以說明本發(fā)明的另一實施例。
圖3A與圖3B中與圖2A及圖2B使用相同的標(biāo)號代表相同的構(gòu)件。
首先參考圖3A說明袋子337a與337b膨脹的情形。
與前一實施例不同處在于本實施例中的袋子分成獨立的兩個袋子337a與337b。袋子337a與337b分別位于墨水儲槽310的兩側(cè)，且各具有一導(dǎo)管340a與340b與外部相通，導(dǎo)管340a與340b與蓋子320緊密封合。
袋子337a的一側(cè)由墨水儲槽310的第二側(cè)壁316的內(nèi)表面316a所支撐，而袋子337a的另一側(cè)由壓板331a的第一表面333a所支撐。袋子337b的一側(cè)由墨水儲槽310的第一側(cè)壁314的內(nèi)表面314a所支撐，而袋子337b的另一側(cè)由壓板331b的第一表面335a所支撐。彈簧334支撐于壓板331a的第二表面333b與壓板331b的第二表面335b之間。
當(dāng)噴墨筆300打印時，由于墨水逐漸耗盡，使墨水儲槽310內(nèi)的真空度提高，負壓便隨之增加。因為袋子337a與337b分別與外部相通，故其中的壓力與外部的大氣壓相等且大于墨水儲槽內(nèi)的壓力。因此袋子337a與337b分別會膨脹，如圖3A所示。袋子337a與337b膨脹后并且通過壓板331a與331b對彈簧334的擠壓，使墨水儲槽310的容積減少，相對地其真空度便下降，可以有效地抑止負壓增加的效應(yīng)，避免墨水無法從印頭312印出。
請再參考圖3B，當(dāng)外界的環(huán)境改變而使壓力降低時，例如在空運的過程中。此時，因為袋子337a與337b與外部相通，故其中的壓力與外部的大氣壓相等且隨之下降。因此袋子337a與337b便會因墨水儲槽310內(nèi)的壓力大于袋子337a與337b內(nèi)的壓力，使彈簧334的回復(fù)力對壓板施力擠壓造成袋子337a與337b被壓縮。袋子337a與337b被壓縮后，墨水儲槽310內(nèi)的真空度提高，相對于外界大氣壓的負壓得以保持。因此墨水儲槽310內(nèi)的負壓不會因環(huán)境的壓力下降而減低，故可以有效地抑止負壓減少的效應(yīng)，避免墨水從印頭312滲出。
因此，通過壓力調(diào)節(jié)裝置330的彈簧334、壓板331a與331b以及袋子337a與337b之間彼此的搭配運作，能使墨水儲槽310內(nèi)的負壓維持在適當(dāng)?shù)姆秶畠?nèi)。故本發(fā)明不僅能防止墨水從印頭312滲出，且印頭312能正常地進行打印工作。
因此，本發(fā)明的特點之一是此壓力調(diào)節(jié)裝置零件較少，僅由彈簧、壓板與袋子所構(gòu)成，且能達到所需的功能。零件較少，組裝更加容易，且更能減少制造成本。
本發(fā)明的另一特點是壓力調(diào)節(jié)裝置零件較少，進而增加墨水儲槽的空間，可工作打印的墨水比現(xiàn)有技術(shù)所能提供的墨水量多。
本發(fā)明的另一特點是壓力調(diào)節(jié)裝置所使用彈簧采用一般的壓縮彈簧即可，不必如現(xiàn)有所使用的復(fù)雜形狀的簧片式彈簧。
綜上所述，雖然本發(fā)明上述揭露了一較佳實施例，然而其并非限定本發(fā)明，任何熟知此技述人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作各種的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以所附的權(quán)利要求范圍為準。
權(quán)利要求
1.一種壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，它至少包括一袋子，置放于一墨水儲槽內(nèi)，使所述袋子的內(nèi)部與所述墨水儲槽的外部互通，所述袋子的一側(cè)面與所述墨水儲槽的壁面接觸；以及一彈性裝置，具有一第一端與一第二端，并且位于所述墨水儲槽內(nèi)，所述第一端與所述墨水儲槽的壁面接觸，所述第二端用以提供一壓縮力壓迫所述袋子，使所述袋子中的流體與所述墨水儲槽的外部流通。
2.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述彈性裝置包括一壓板，位于所述墨水儲槽內(nèi)，所述壓板其中一面與所述袋子的一側(cè)面接合；以及一壓縮彈簧，位于所述墨水儲槽內(nèi)，所述壓縮彈簧的兩端分別與所述墨水儲槽的一壁面及所述壓板的另一面接觸，用以提供壓力于所述壓板，使所述袋子得以伸縮，以維持所述墨水儲槽的負壓在一定范圍之內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述墨水儲槽外部的壓力為大氣壓。
4.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述彈性裝置的材料可為不銹鋼。
5.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述彈性裝置具有一預(yù)壓量，可壓縮所述袋子。
6.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述袋子收縮到最小狀態(tài)并呈現(xiàn)扁平狀，并且與所述墨水儲槽的壁面貼平。
7.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述壓板與所述袋子的接合部位僅于所述袋子外的中央部位。
8.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述袋子包括一第一室與一第二室。
9.如權(quán)利要求8所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述第一室具有一導(dǎo)管，使所述袋子內(nèi)部與所述墨水儲槽的外部相通。
10.如權(quán)利要求8所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述第二室與所述第一室之間具有一通口，使所述第二室與所述第一室相通。
11.如權(quán)利要求8所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述第二室的外側(cè)面與所述壓板接合。
12.一種壓力調(diào)節(jié)器，其特征在于，它包括一袋子，置放于一墨水儲槽內(nèi)，使所述袋子內(nèi)部與所述墨水儲槽外部可互通，所述袋子包括數(shù)個室，通過所述袋子隨所述墨水儲槽外部壓力改變而伸縮改變其大小的機制，使所述墨水儲槽中的負壓得以維持一范圍之內(nèi)。
13.如權(quán)利要求12所述的壓力調(diào)節(jié)器，其特征在于，所述袋子收縮到最小狀態(tài)并呈現(xiàn)扁平狀，并且與所述墨水儲槽的壁面貼平。
14.如權(quán)利要求12所述的壓力調(diào)節(jié)器，其特征在于，所述各室的第一室具有一導(dǎo)管，使所述袋子內(nèi)部與所述墨水儲槽外部相通。
15.如權(quán)利要求14所述的壓力調(diào)節(jié)器，其特征在于，各所述室之間具有通口與相鄰的各所述室相通。
16.一種壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，它至少包括數(shù)個袋子，置放于一墨水儲槽內(nèi)，使所述各袋子的內(nèi)部與所述墨水儲槽的外部可互通，各所述袋子的其中一側(cè)面與所述墨水儲槽的其中一內(nèi)表面相接觸；以及一彈性裝置，具有一第一端與第二端，并且位于所述墨水儲槽內(nèi)，其中所述第一端與所述第二端與各所述袋子的其中另一側(cè)面接觸，通過所述彈性裝置使所述袋子中的流體與所述墨水儲槽的外部流通。
17.如權(quán)利要求16所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述彈性裝置包括數(shù)個壓板，位于所述墨水儲槽內(nèi)，各所述壓板包括一第一表面與一第二表面，各所述壓板中的所述第一表面與相對應(yīng)的各所述袋子的另一側(cè)面接觸；以及一壓縮彈簧，位于所述墨水儲槽內(nèi)，分別與各所述壓板的所述第二表面接觸，用以提供壓力于各所述壓板，使各所述袋子伸縮，使所述墨水儲槽中的負壓得以維持在一范圍內(nèi)。
18.如權(quán)利要求16所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述墨水儲槽外部的壓力為大氣壓。
19.如權(quán)利要求16所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述彈性裝置材料可為不銹鋼。
20.如權(quán)利要求16所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述彈性裝置具有一預(yù)壓量，可壓縮所述袋子。
21.如權(quán)利要求16所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述袋子收縮到最小狀態(tài)并呈現(xiàn)扁平狀，并且與所述墨水儲槽的壁面貼平。
22.如權(quán)利要求16所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述壓板與所述袋子的接合部位僅于所述袋子外的中央部位。
23.如權(quán)利要求16所述的壓力調(diào)節(jié)裝置，其特征在于，所述袋子各具有一導(dǎo)管，使所述袋子內(nèi)部與所述墨水儲槽外部相通。
全文摘要
一種壓力調(diào)節(jié)裝置,包括一袋子,置放于一墨水儲槽內(nèi),使袋子內(nèi)部與墨水儲槽外部可互通,一壓板,位于墨水儲槽內(nèi),壓板其中一面與袋子外部接合,以及一彈性裝置,位于墨水儲槽內(nèi),分別與墨水儲槽內(nèi)的一壁面與壓板接觸,用以提供壓力于壓板,以此使袋子伸縮,使墨水儲槽中的負壓能保持在一定范圍。
文檔編號B41J2/07GK1243066SQ9811619
公開日2000年2月2日 申請日期1998年7月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月24日
發(fā)明者侯怡仲, 鐘俊元 申請人:財團法人工業(yè)技術(shù)研究院