CN101117051A - 墨水匣承载座的导墨装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种导墨装置，适用于一连续供墨系统的一墨水匣承载座上，且墨水匣承载座具有一固定元件，导墨装置包括：一第一基座，包括一抵顶端以及一容置空间，其中容置空间轴向贯穿第一基座，而抵顶端位于容置空间的一侧；一柱塞，其容置于容置空间中；以及一第二基座，具有与柱塞连接的一弹性元件，其中当第一基座与第二基座相连接且利用固定元件固定于墨水匣承载座上时，柱塞承受第二基座的弹性元件的弹力作用而密封第一基座的容置空间邻近抵顶端的一侧。

Description

墨水匣承载座的导墨装置

技术领域

本发明有关一种导墨装置，尤指一种适用于连续供墨系统的墨水匣承载座的导墨装置。

背景技术

一般而言，喷墨打印机由于具有操作容易且可打印于多种喷墨媒体等优点，广受消费大众欢迎，但喷墨打印机使用一段时日后，便会因墨水匣的墨水耗尽而须更换墨水匣，然而一般承载墨水匣的墨水匣承载座上与墨水匣连接的顶针结构并无适当的密封机构，因此当墨水匣脱离墨水匣承载座进行补墨时，极易有气体进入顶针结构而阻塞墨水的流道，严重影响供墨，更甚者气泡进入喷墨口会损坏喷墨口，使喷墨打印机无法正常进行打印。为了避免反复自墨水匣承载座上拆解墨水匣进行补墨而造成气泡进入顶针结构，重复使用同一个墨水匣的连续供墨系统便应运而生。

现有的连续供墨系统皆为外置式连续供墨系统，其是于喷墨打印机外设置一供墨容器，并借助管线连接供墨容器及喷墨打印机内部的墨水匣，利用真空导墨的原理将墨水自供墨容器导入墨水匣中，再通过目视观察供墨容器的墨水耗用情形并适时补充墨水至供墨容器中，便可达成墨水匣供墨不间断的连续供墨目的。

然而上述连续供墨系统于使用上却有诸多的限制及不便。首先供墨容器放置的高度必须和喷墨打印机位于同一平面，且供墨容器的墨水液面须略低于喷墨打印机的喷嘴，以避免墨水匣因承受来自供墨容器过大的液压而造成墨水自出墨口溢出。但静置一段时间后，墨水匣常会因其墨水液面较高而回流至供墨容器中，不但严重影响供墨状态，且在重新使用时须浪费一定量的墨水，方可使墨水匣压力恢复平衡而顺利供墨。

其次，由于供墨容器放置的位置隐蔽，使用者容易疏于补墨，当供墨容器的墨水用罄时便会造成墨水匣无法正常供墨，甚至会因缺墨干涸而阻塞墨水匣的出墨口。再者，墨水匣、供墨容器及管线的组装繁复，若管线安装不当将影响墨水匣承载座的运动而降低打印品质，且管线一但松脱更会造成漏墨，而缠绕的管线还会影响喷墨打印机的外部美观。

而若要将墨水匣自墨水匣承载座上取出进行补墨，现行的墨水匣及墨水匣承载座皆无适当的断墨机构，因此极易造成漏墨而污染喷墨打印机内部。

有鉴于此，如何发展一种适用于连续供墨系统的墨水匣承载座的导墨装置，使墨水匣取出补墨或进行更换时无漏墨之虞并避免上述以管线供墨的现有缺陷，实为目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种适用于连续供墨系统的墨水匣承载座的导墨装置，其是利用弹性元件抵顶容置于第一基座的容置空间中的柱塞，当柱塞受到外力作用时，外力会抵抗弹性元件的弹力并压缩弹性元件，使柱塞于容置空间中与第一基座的壁面产生一空隙，以进行供墨，而当导墨装置欲断墨时，是利用弹性元件的弹力抵顶柱塞并利用柱塞与容置空间形体的配合及大面积的接触而封闭导墨装置，故可避免墨水匣自墨水匣承载座卸下补墨时造成气体进入墨水匣承载座的导墨装置，且可避免漏墨。另一方面，由于墨水匣取出补墨再安装回墨水匣承载座后仍可顺利供墨，故可避免现有以管线进行连续供墨的种种不便。

为达上述目的，本发明的一较广义实施样态为提供一种导墨装置，适用于一连续供墨系统的一墨水匣承载座上，且墨水匣承载座具有一固定元件，导墨装置包括：一第一基座，包括一抵顶端以及一容置空间，其中容置空间是呈锥状且轴向贯穿第一基座，而抵顶端位于容置空间的一侧；一柱塞，其容置于容置空间中，其形状是配合该容置空间形状呈一锥状，且该柱塞垂直轴向的一最小截面积大于该容置空间垂直轴向的一最小截面积；以及一第二基座，具有与柱塞连接的一弹性元件，其中当第一基座与第二基座相连接且利用固定元件固定于墨水匣承载座上时，柱塞将承受第二基座的弹性元件的弹力作用而密封第一基座的容置空间邻近抵顶端的一侧，而当柱塞受一外力抵推大于弹性元件的弹力作用时，将促使柱塞因位移而与容置空间壁面产生一空隙以进行导墨。

根据本发明的构想，其中柱塞还包括一连接端，用以连接第二基座的弹性元件，例如一弹簧。

根据本发明的构想，其中第二基座还具有一容收部及一套管端，容收部用以容收部份的弹性元件，并与第一基座的容置空间及第二基座的套管端相连通，以引导一墨水流动。

根据本发明的构想，其中第一基座还具有一固定部，其是与第二基座利用固定元件共同固定于墨水匣承载座上。

根据本发明的构想，其中导墨装置是一顶针结构。

根据本发明的构想，其中墨水匣承载座上包括一设置孔，用以设置第一基座的部分结构，并使第一基座的抵顶端设置于墨水匣承载座的内部。

附图说明

图1(a)是本发明第一较佳实施例的墨水匣与墨水匣承载座组装示意图。

图1(b)是本发明第一较佳实施例的墨水匣承载座的导墨装置分解结构示意图。

图1(c)是图1(b)组装完成的剖面示意图。

图1(d)是本发明图1(c)受力示意图。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的一些典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的态样上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本发明。

请参阅图1(a)，其是本发明第一较佳实施例的墨水匣与墨水匣承载座组装示意图，如图所示，当使用者欲安装墨水匣2时，是将墨水匣2放置于墨水匣承载座1的本体15上，并朝墨水匣承载座1的顶针结构11推进，直至墨水匣2与墨水匣承载座1的顶针结构11设置的一面紧密结合，便可利用顶针结构11插入墨水匣2的流道22(如图1(d)所示)，而将墨水腔20中的墨水经由流道22及顶针结构11再引导至墨水匣承载座1上的喷墨口(未图示)，以进行供墨。

请参阅图1(b)，其是本发明第一较佳实施例的墨水匣承载座的导墨装置分解结构示意图，如图所示，设置于墨水匣承载座1上的导墨装置可为一顶针结构11，而墨水匣承载座1则具有一本体15，用以容置一墨水匣2(如图1(d)所示)，本体15的一侧面上具有一顶针设置孔10，用以设置顶针结构11。顶针结构11用以与墨水匣2的流道22结合(如图1(d)所示)，以引导墨水匣2中的墨水进入墨水匣承载座1以供墨至喷墨口(未图示)进行打印输出的动作。而顶针结构11包括第一基座及第二基座，其中第一基座是一针座111且具有锥状结构，例如一圆锥，但不以此为限，换言之，任何可配合墨水匣2的流道22的外形(如图1(d)所示)，皆可用于本发明作为针座111的外形。此外，针座111还具有抵顶端1111、容置空间1112及固定部1113，其中容置空间1112轴向地贯穿针座111，且为一锥状结构，例如一圆锥，但不以此为限，而抵顶端1111位于同定部1113的一侧。

请再参阅图1(b)，顶针结构11的第二基座是一弹簧座113，其具有一容收部1132(如图1(c)所示)、一套管端1133以及一弹性元件，其中弹性元件是一弹簧1131，但不以此为限，任何具有弹力的结构，皆可用于本发明作为弹性元件。而弹簧座113的容收部1132用以容收并固定弹簧1131的一端，且与套管端1133相连通。此外，顶针结构11除了针座111及弹簧座113外，还包括一柱塞112，而柱塞112的形状大致上配合针座111的容置空间1112，于本实施例中，柱塞112还为一锥状结构，例如一圆锥，且柱塞112于垂直轴向的最小截面积大于针座111的容置空间1112于垂直轴向的最小截面积，此外柱塞112还有一连接端1121，用以连接弹簧座113的弹簧1131。

请参阅图1(b)并配合图1(c)，其中图1(c)是图1(b)组装完成的剖面示意图。如图所示，组装完成后，柱塞112的连接端1121是与弹簧1131连接固定，而柱塞112容置于针座111的容置空间1112中，针座111则依序由连结座13的孔洞131以及墨水匣承载座1的本体15上的顶针设置孔10穿过后利用其固定部1113与弹簧座113共同固定于墨水匣承载座1的本体15上，使针座111的抵顶端1111设置于墨水匣承载座1的内部并朝墨水匣承载座1的内部凸出。于本实施例中，弹簧座113、针座111的固定部1113及墨水匣承载座1的本体15之间是以固定元件14锁固的方式固定，例如以螺丝锁固，但不以此为限，任何固定方式，例如直接利用螺纹配合或卡固等方式，皆可用于本发明以将顶针结构11固定于墨水匣承载座1上。

请再参阅图1(c)，当顶针结构11固定于墨水匣承载座1的本体15时，柱塞112便承受弹簧1131的弹力作用而朝针座111的抵顶端1111方向抵顶，又由于柱塞112垂直轴向的最小截面积大于容置空间1112垂直轴向的最小截面积，因此当弹簧1131推动柱塞112使柱塞112垂直轴向的最小截面积等于容置空间1112内垂直轴向的任一截面积时，柱塞112便无法继续朝抵顶端1111的方向运动，且由于柱塞112与容置空间1112的形状大致配合，故柱塞112会于邻近抵顶端1111处与容置空间1112紧密且大面积的接触，以密封针座111的容置空间1112邻近抵顶端1111的一侧，而本实施例中即是利用两者彼此的锥度面互相配合，因此借助柱塞112的抵顶及柱塞112与容置空间1112大面积的接触，便可密封顶针结构11以进行断墨。

请参阅图1(d)，其是本发明图1(c)受力示意图。如图所示，当墨水匣2组装于墨水匣承载座1的本体15上以构成一导墨结构时，顶针结构11的部分针座111与墨水匣2的流道22结合，而顶针结构11中的柱塞112会受墨水匣2提供的外力作用，例如一刚性材质的抵顶柱21抵顶，而对抗顶针结构11的弹簧1131的弹力，当柱塞112受该外力的抵推大于弹簧1131的弹力作用时会将柱塞112往内压缩，使柱塞112于容置空间1112中与针座111的壁面产生一空隙12，也即形成一引墨通道，且由于弹簧座113的容收部1132是与针座111的容置空间1112及弹簧座113的套管端1133相连通，因此墨水匣2的墨水腔20中的墨水可经由墨水匣2的流道22进入顶针结构11的空隙12而流入墨水匣承载座1端，再经由弹簧座113的容收部1132以及套管端1133所接的供墨管将墨水导往墨水匣承载座1的喷墨口(未图示)，以完成导墨的动作。

由于墨水匣2的墨水腔20的体积有限，因此打印一段时间后，当墨水匣2的墨水含量低的警示信息出现时，使用者便需自墨水匣承载座1的本体15上朝远离顶针结构11的方向取出墨水匣2以进行补墨。请再参阅图1(c)，如图所示，当墨水匣承载座1的顶针结构11与墨水匣2分离时，墨水匣2的抵顶柱21对顶针结构11的柱塞112的作用力会随着墨水匣2退出墨水匣承载座1的本体15而逐渐减弱，此时顶针结构11的柱塞112便会因弹簧1131的弹力作用而朝针座111的抵顶端1111方向抵顶，同样地，当弹簧1131推动柱塞112使柱塞112垂直轴向的最小截面积等于针座111的容置空间1112内垂直轴向的任一截面积时，柱塞112便无法继续朝抵顶端1111的方向运动，此时便可密封针座111的容置空间1112靠近抵顶端1111的一侧，且由于柱塞112的形状与容置空间1112的形状大致配合，例如于本实施例中是利用两者彼此的锥度面互相配合，因此可紧密地封锁顶针结构11，使顶针结构11能阻断漏墨。且封闭过程是顶针结构11随墨水匣2的退出而渐进地密闭，换言之，当墨水匣2完全与顶针结构11分离时，顶针结构11随即呈封闭状态。

综上所述，本发明的墨水匣承载座的导墨装置于导墨时是利用墨水匣提供一外力压缩顶针结构的柱塞，使柱塞于容置空间内与针座的壁面产生一空隙，因此墨水得以经由顶针结构内的空隙由墨水匣进墨至墨水匣承载座。

而导墨装置欲断墨时，也即墨水匣欲取出进行补墨时，随着墨水匣退出墨水匣承载座的本体，墨水匣所提供的外力对顶针结构针座内的柱塞的抵顶力也随之减弱，因此柱塞可借助弹簧的弹力抵顶而封闭针座的容置空间靠近抵顶端的一端，以形成断墨处，故可确保顶针结构处不发生漏墨现象，因此本发明极具产业的价值。

Claims (8)

1.一种导墨装置，适用于一连续供墨系统的一墨水匣承载座上，且该墨水匣承载座具有一固定元件，该导墨装置包括：

一第一基座，包括一抵顶端以及一锥状的容置空间，其中该容置空间是呈锥状且轴向贯穿该第一基座，而该抵顶端位于该容置空间的一侧；

一柱塞，其容置于该容置空间中，其形状是配合该容置空间形状呈一锥状，且该柱塞垂直轴向的一最小截面积大于该容置空间垂直轴向的一最小截面积；以及

一第二基座，具有与该柱塞连接的一弹性元件；

其中当该第一基座与该第二基座相连接且利用该固定元件固定于该墨水匣承载座上时，该柱塞承受该第二基座的该弹性元件的弹力作用而密封该第一基座的该容置空间邻近该抵顶端的一侧，而当该柱塞受一外力抵推大于该弹性元件的弹力作用时，促使该柱塞因位移而与该容置空间壁面产生一空隙而形成引墨通道以进行导墨。

2.如权利要求1所述的导墨装置，其特征在于该柱塞还包括一连接端，用以连接该第二基座的该弹性元件。

3.如权利要求1所述的导墨装置，其特征在于该第二基座的该弹性元件是一弹簧。

4.如权利要求1所述的导墨装置，其特征在于该第二基座还具有一容收部及一套管端，该容收部用以容收部份的该弹性元件，并与该第一基座的该容置空间及该第二基座的该套管端相连通，以引导一墨水流动。

5.如权利要求1所述的导墨装置，其特征在于该第一基座还具有一固定部，其与该第二基座利用该固定元件共同固定于该墨水匣承载座上。

6.如权利要求1所述的导墨装置，其特征在于该导墨装置是一顶针结构。

7.如权利要求1所述的导墨装置，其特征在于该墨水匣承载座上包括一设置孔，用以设置该第一基座的部分结构，并使该第一基座的该抵顶端设置于该墨水匣承载座的内部。

8.一种导墨装置，适用于一连续供墨系统的一墨水匣承载座上，该导墨装置包括：

一第一基座，包括一抵顶端以及一容置空间，其中该容置空间轴向贯穿该第一基座，而该抵顶端位于该容置空间的一侧；

一柱塞，其容置于该容置空间中，该柱塞于垂直轴向至少一截面积大于该容置空间垂直轴向的一最小截面积；以及

一第二基座，具有与该柱塞连接的一弹性元件；

其中当该第一基座与该第二基座相结合时，该柱塞将承受该弹性元件的弹力作用或一外力作用而轴向位移，将第一基座的该容置空间邻近该抵顶端的一侧密封或形成一空隙，进而阻断供墨或成为一引墨通道以进行供墨。

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