墨填充設備和墨填充方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種向儲墨器填充墨的墨填充設備和墨填充方法，其中，儲墨器包括 經(jīng)由墨吸收體儲存墨的儲存室和直接儲存墨的儲存室。
【背景技術(shù)】
[0002] 被配置成向噴墨打印頭供墨的一些儲墨器具有第一儲存室和第二儲存室，其中， 第一儲存室包括用作為負壓生成構(gòu)件的墨吸收體以經(jīng)由墨吸收體來儲存墨，第二儲存室直 接儲存墨。第一儲存室包括供墨口和大氣連通口。第二儲存室是僅與第一儲存室連通的 大體密閉的空間。第二儲存室直接容納墨。作為這類儲墨器的墨填充方法，如美國專利 6447109和日本特開平08-207299 (1996)所述，提出了這樣一種方法：該方法包括通過降低 儲墨器內(nèi)的壓力來向儲墨器填充墨。
[0003] 根據(jù)美國專利6447109所述的方法，通過在儲墨器的上表面上所形成的連通口， 進行儲墨器內(nèi)的降壓、墨的填充和降壓的解除。根據(jù)日本特開平08-207299 (1996)所述的 方法，在通過位于儲墨器的下表面上的供墨口向儲墨器填充墨時，通過位于儲墨器的上表 面上的大氣連通口，使用真空泵降低儲墨器內(nèi)的壓力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的第一方面，提供一種墨填充設備，其被配置成向儲墨器填充墨，所述儲墨 器包括：第一儲存室，其包含墨的吸收體；第二儲存室，其中除與所述第一儲存室連通的連 通部以外，所述第二儲存室大體形成密閉空間；第一口，用于從所述第一儲存室向外部提供 墨；以及第二口，用于提供大氣和所述第一儲存室之間的流體連通，所述墨填充設備包括： 降壓單元，用于通過所述第二口，將所述第一儲存室、所述第二儲存室和所述連通部中的壓 力降低至目標壓力；以及填充單元，用于在所述降壓單元將所述第一儲存室、所述第二儲存 室和所述連通部中的壓力降低至所述目標壓力之后，通過所述第一口，向所述第一儲存室、 所述第二儲存室和所述連通部填充目標填充量的墨，其特征在于，所述目標壓力是如下的 壓力，該壓力被設置為使得在（a)所述降壓單元將所述第一儲存室、所述第二儲存室和所 述連通部中的壓力降低至所述目標壓力、（b)所述填充單元向所述儲墨器填充所述目標填 充量的墨、并且（c)經(jīng)由所述第二口向所述第一儲存室中的墨施加大氣壓力之后，殘留在 所述第二儲存室中的氣體的壓縮體積小于限制體積，以及所述目標填充量小于從所述吸收 體能夠吸收的墨的體積、所述第二儲存室的容積和所述連通部的容積的合計減去所述壓縮 體積而得到的體積。
[0005] 本發(fā)明的第二方面，提供一種墨填充方法，用于向儲墨器填充墨，所述儲墨器包 括：第一儲存室，其包含墨的吸收體；第二儲存室，其中除與所述第一儲存室連通的連通部 以外，所述第二儲存室大體形成密閉空間；第一口，用于從所述第一儲存室向外部提供墨； 以及第二口，用于提供大氣和所述第一儲存室之間的流體連通，所述墨填充方法包括以下 步驟：降壓步驟，用于通過所述第二口，將所述第一儲存室、所述第二儲存室和所述連通部 中的壓力降低至目標壓力；以及關(guān)閉步驟，用于關(guān)閉所述第二口；填充步驟，用于通過所述 第一口，向所述第一儲存室、所述第二儲存室和所述連通部填充目標填充量的墨；以及壓 力施加步驟，用于經(jīng)由所述第二口，向所述第一儲存室中的墨施加大氣壓力，其特征在于， 所述目標壓力是如下的壓力，該壓力被設置為使得在所述降壓步驟、所述關(guān)閉步驟、所述填 充步驟和所述壓力施加步驟之后，殘留在所述第二儲存室中的氣體的壓縮體積小于限制體 積，以及所述目標填充量小于從所述吸收體能夠吸收的墨的體積、所述第二儲存室的容積 和連通部的容積的合計減去所述壓縮體積而得到的體積。
[0006] 通過以下（參考附圖）對典型實施例的說明，本發(fā)明的其他特征將顯而易見。
【附圖說明】
[0007] 圖1是可應用根據(jù)本發(fā)明的墨填充方法的儲墨器的橫斷面圖；
[0008] 圖2是示出圖1中的儲墨器的墨填充狀態(tài)的橫斷面圖；
[0009] 圖3A、圖3B、圖3C、圖3D和圖3E是示出根據(jù)本發(fā)明的墨填充方法的操作步驟的 圖；
[0010] 圖4是根據(jù)本發(fā)明的墨填充設備的結(jié)構(gòu)的示意圖；以及
[0011] 圖5A和5B是示出根據(jù)本發(fā)明的墨填充方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0012] 在開始使用儲墨器時，儲墨器的用戶去除常封供墨口的封口。此時，需要防止墨從 供墨口泄漏。美國專利6447109和日本特開平08-207299(1996)沒有包括關(guān)于考慮到在啟 封供墨口時防止墨泄漏而向儲墨器填充墨的說明。
[0013] 本發(fā)明提供一種墨填充設備和墨填充方法，其中，通過考慮到在啟封供墨口時防 止墨泄漏來設置墨填充條件，可以實現(xiàn)儲墨器的適當墨填充狀態(tài)。
[0014] 下面參考【附圖說明】本發(fā)明的實施例。
[0015] 圖1是示出根據(jù)本實施例的儲墨器10的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的橫斷面圖。儲墨器10包括通 過隔壁18分開的第一儲存室30和第二儲存室36。第一儲存室30經(jīng)由大氣連通口 12,在 第一儲存室30的上部分處與大氣連通，并且包括在第一儲存室30的下部分處所形成的供 墨口 14A。在第一儲存室30中容納有作為負壓生成構(gòu)件的墨吸收體32。形成供墨口 14A 的供墨筒14包括設置在供墨筒14中的壓力接觸構(gòu)件34。與吸收體32相比，壓力接觸構(gòu)件 34具有更強的毛細管力和更高的物理強度。壓力接觸構(gòu)件34與吸收體32壓力接觸。第二 儲存室36是經(jīng)由連通部52僅與第一儲存室30連通的大體密閉的空間。形成第一儲存室 30的儲墨器10的上壁10U包括突出進第一儲存室30中的多個肋部42。肋部42與吸收體 32抵接。在上壁10U和吸收體32之間形成空氣緩沖室40。使用鎖定桿16和鎖定突起17， 將儲墨器10裝配至打印設備的儲墨器安裝部（附圖中未示出）。
[0016] 圖2是示出向儲墨器10填充墨的圖。
[0017] 希望向直接儲存墨200的第二儲存室36在盡可能整個區(qū)域上填充墨200。然而， 實際上難以在第二儲存室36的整個區(qū)域上填充墨，并且殘留氣泡64。如果氣泡64具有過 大的體積，則當在與向儲墨器10填充墨時相比大氣壓力較低的降壓環(huán)境下，用戶去除密封 供墨口 14A的封口時，氣泡64可能膨脹，從而導致墨通過供墨口 14A泄露。為了防止這類 墨泄漏，設置允許殘留在第二儲存室36中的氣泡（氣體）64的體積（限制體積），并且使得 氣泡64的體積小于該限制體積。
[0018] 在第一儲存室30中，壓力接觸構(gòu)件34和壓力接觸構(gòu)件34附近的吸收體32的部 分需要充分填滿墨200,以連續(xù)向噴墨打印頭供墨。此外，吸收體32的上部分是臨時充滿墨 200、然后移除墨200的區(qū)域（以下還稱為"墨浸潤區(qū)域"）62。區(qū)域62位于吸收體32的上 部分，發(fā)揮用于吸收由于環(huán)境變化而在儲墨器中移動的墨的墨吸收能力，從而防止可能的 墨泄漏。
[0019] 圖3A?3E是示出墨填充方法的圖。
[0020] 首先，在圖3A的降壓步驟中，將如上所述配置的儲墨器10設置于大氣環(huán)境，并且 供墨口 14A被封閉。在本例子中，將密封構(gòu)件70裝配至供墨口 14A以封閉供墨口 14A?？?以阻斷儲墨器10內(nèi)部和外部大氣環(huán)境之間通過供墨口 14A的連通。用于阻斷該連通的方 法不局限于使用密封構(gòu)件70的方法。隨后，如箭頭A所示，通過大氣連通口 12抽吸儲墨器 10內(nèi)部的空氣，以將儲墨器10內(nèi)的壓力降低至目標壓力。
[0021] 然后，在圖3B?3D的填充步驟中，首先，在保持具有在上述降壓步驟中被降低至 目標壓力的壓力的儲墨器10處于降壓狀態(tài)時，大氣連通口 12被封閉，并且解除供墨口 14A 的封閉（圖3B)。在解除供墨口 14A的封閉之前，將下述墨填充通路連接至供墨口 14A。在 本例子中，將密封構(gòu)件72裝配至大氣連通口 12以封閉大氣連通口 12?？梢宰钄鄡δ?0 內(nèi)部和外部大氣環(huán)境之間通過大氣連通口 12的連通通路。用于阻斷該連通通路的方法不 局限于使用密封構(gòu)件72的方法。
[0022] 解除（打開）被連接至墨填充通路的供墨口 14A的密封，以在降壓狀態(tài)下開始通 過供墨口 14A向儲墨