CN101138908A - 一种负压生成装置、方法及喷墨印刷机 - Google Patents

一种负压生成装置、方法及喷墨印刷机 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种负压生成装置，为了解决现有负压生成装置，不能在产生稳定的较低的负压的同时具有较强抗干扰能力的问题，该装置在真空泵(1)的抽气端连有第一流量调节装置(5)，第一流量调节装置(5)的另一端与一个三通接头(6)的出气端(61)连接，三通接头(6)的端口(62)与墨盒(12)连接，三通接头(6)的进气端(63)接通大气(4)。由于流量调节装置(5)对真空泵1的抽气速率的波动有一定的抑制作用，三通接头(6)内出气端(61)的抽气作用加上进气端(63)的进气作用对端口(62)的气压有一定的自调节能力，因此该装置能在产生稳定的较低的负压的同时具有较强抗干扰能力。

Description

一种负压生成装置、方法及喷墨印刷机
技术领域
本发明属于气体压力的控制领域，具体涉及一种负压生成装置、方法及喷墨印刷机。
背景技术
在气体压力的控制领域实际应用中，经常需要在密闭系统内生成稳定的低值负压。在密闭系统内的气体体积可能会发生变化，导致气体气压变化。此时希望负压的生成方法和装置能够有效地抵抗这种变化。保证在变化过程中，负压值维持在一个合理的范围内。
在喷墨印刷技术中，为了防止喷头中的墨水自行从喷嘴流出，希望位于喷头上方的墨盒内的气压小于大气压，即在墨盒内形成一个负压。合适的负压能够在位于喷头底面的喷嘴内形成一个稳定的弯液面。若负压值过小，则弯液面无法形成，墨水会从喷嘴流出。若负压值过大，则在需要的时候，墨水无法从喷嘴喷出。若负压值不稳定，则会影响打印质量。由于墨盒中的墨水体积由于打印或外部供墨等原因会变小或变大，导致墨盒内气体体积相应地变大或者变小。能否有效地抵抗这种变化的影响成为选择负压生成方法和装置的一个关键因素。
在现有专利中比较详细地描述用真空泵抽取负压的有：中国专利申请号为02205394.8的《喷绘机墨路负压系统》和中国专利申请号为03208747.0的《喷绘机墨路系统》。在这两份专利中描述了真空泵通过一个带有3个接头的储气罐同时从大气与墨盒抽气。在通往大气的气路中插入节流阀。通过调节这个节流阀来调节生成的负压的大小。这种方式或许能够有较强的抗干扰能力，但是由于真空泵输出气流的波动导致其生成的负压不具有稳定、低值的特点。
在中国专利申请号为200310123503.X的《用于喷墨打印机的泵》和欧洲专利号为EP0916502A2的《Liquid ejection printing apparatus and liquid supplymethod to be employed in the same》中描述了用特定的旋转机构的边缘挤压与墨盒相连的导管从而在墨盒内形成负压的方法。这种方式缺少抗干扰能力。
另外，在工业中比较多的是基于文丘利效应的真空发生器。这种方式可以产生稳定的较低的负压，但其抗干扰能力同样不足。
发明内容
为了解决现有负压生成装置，不能在产生稳定的较低的负压的同时具有较强抗干扰能力的问题，本发明实施例提供了一种负压生成装置，在真空泵1的抽气端连有一个第一流量调节装置5，第一流量调节装置5的另一端与一个三通接头6的出气端61连接，三通接头6的端口62与墨盒12连接，三通接头6的进气端63接通大气4，通过调节所述第一流量调节装置5调节墨盒12负压大小。
进一步，所述第一流量调节装置5为能够产生节流作用的电信号控制的元件、节流阀、或减压阀。
进一步，在三通接头6的进气端63通过一空气过滤器7接通大气4。
进一步，三通接头6的进气端63和空气过滤器7间串接一第二流量调节装置3。
进一步，三通接头6的端口62与墨盒12之间串接一储气罐8。
进一步，储气罐8与墨盒12之间串接一保护瓶11。
进一步，储气罐8与保护瓶11通过一个三通接头10连接，三通接头10的另一端连接一传感器9。
进一步，所述能够产生节流作用的电信号控制的元件为比例流量阀。
同时本发明实施例还提供一种喷墨印刷机，包括喷墨印刷机本体13，所述本体13上装所述的负压生成装置。
本发明实施例还提供一种负压生成方法，当使用所述负压生成装置过程中执行步骤包括：启动真空泵1，从墨盒12与外界大气4抽气，在墨盒12内生成负压；
通过调节流量调节装置5来调节墨盒12的负压值。
由上述本发明提供的具体实施方案可以看出，正是流量调节装置5对真空泵1的抽气速率的波动有一定的抑制作用，三通接头6内出气端61的抽气作用加上进气端63的进气作用对端口62的气压有一定的自调节能力，因此该装置能在产生稳定的较低的负压的同时具有较强抗干扰能力。
附图说明
图1和图2为本发明提供的实施例装置结构图；
图3和图4为本发明提供的喷墨印刷机结构图；
图5为本发明提供的实施例方法流程图。
具体实施方式
本发明实施例提供一种负压生成装置，该装置结构图如图1所示。
在真空泵1的抽气端连有一个能够产生节流作用的气动装置流量调节装置5。流量调节装置5的另一端与一个三通接头6的出气端61连接，同时从外界大气4和墨盒12抽气，其中端口62与墨盒12连接，进气端63接通大气4，通过调节所述第一流量调节装置5调节墨盒12负压大小。各个部件可以通过管路2连接。流量调节装置5对真空泵1的抽气速率的波动有一定的抑制作用，三通接头6内出气端61的抽气作用加上进气端63的进气作用对端口62的气压有一定的自调节能力，因此该装置能在产生稳定的较低的负压的同时具有较强抗干扰能力。
作为进一步优化的方案，负压生成装置结构图如图2所示。在进气端63通往大气4的通路中依次串接一个能够产生节流作用的气动装置流量调节装置3和一空气过滤器7。在端口62通往墨盒12的气路中串接一储气罐8稳定生成的负压。为防止墨盒12中的墨水进入负压系统中去，在储气罐8和墨盒12之间串接一保护瓶11。储气罐8与保护瓶11通过一个三通接头10连接，用三通接头10的另一端连接传感器9测量系统中的压力值。
流量调节装置5可以是节流阀、能够产生节流作用的电信号控制的元件或减压阀。电信号控制的元件可以为比例流量阀。
在这套装置中，真空泵1提供了负压生成的原动力，其能够生成的最大流量和最大真空度，决定着在墨盒12内能够生成的最大负压。流量调节装置5调节了真空泵的实际抽气量的大小及在流量调节装置5的进气端的真空度。流量调节装置5开口越大，通过流量调节装置5的抽气量越大或者在流量调节装置5的进气端的真空度越大，在墨盒12生成的负压就越大。流量调节装置5开口越小，在墨盒12内生成的负压就越小，甚至可以达到接近于0负压。过滤器7可以防止外界杂质进入负压系统。过滤器7本身有一定的节流能力，其最大节流能力决定了在墨盒12内生成的最大负压。若过滤器7的节流能力不够，则可以在过滤器7和三通6的进气端63之间增加流量调节装置3。储气罐8能够起到很好的稳定负压的作用，并使得压力传感器9测量得到的数据更加精确。
流量调节装置4可以是节流阀、电信号控制的元件或减压阀，电信号控制的元件可以为比例流量阀。
在这套装置的使用过程中，首先启动真空泵1，然后根据压力传感器9的数据来调节流量调节装置5，使得负压达到预定数值。负压稳定后系统即可开始工作。当墨盒12处于打印状态时，墨盒12内的墨水减少，墨盒12内的气体体积变大，外界大气可以通过过滤器7、流量调节装置3、三通接头6、储气罐8、三通接头10和保护瓶11补充进入墨盒12，防止墨盒12内的负压变大。当墨盒12处于供墨状态时，墨盒12内的墨水体积变大，气体体积变小，多余的气体被真空泵1抽走，防止墨盒12内的负压变小。整个装置具有很好的自调节能力。
将前面描述的负压生成装置作为喷墨印刷机供墨系统的一部分，喷墨印刷机具体结构图如图3所示，包括：喷墨印刷机本体13，以及本体上安装的如前图1所示的负压生成装置。
作为进一步优化的方案，喷墨印刷机具体结构图如图4所示，包括：喷墨印刷机本体13，以及本体上安装的如前图2所示的负压生成装置。
同时本发明实施例还提供一种负压生成方法，该方法流程图如图5所示，当使用如前述负压生成装置过程中执行步骤包括：
步骤20：在真空泵1启动后，可同时从墨盒12与外界大气4抽气，从而在墨盒12内生成需要的负压。
步骤21：通过调节流量调节装置5，可以调节墨盒12内负压的大小。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种负压生成装置，其特征在于，在真空泵(1)的抽气端连有一个第一流量调节装置(5)，第一流量调节装置(5)的另一端与一个三通接头(6)的出气端(61)连接，三通接头(6)的端口(62)与墨盒(12)连接，三通接头(6)的进气端(63)接通大气(4)，通过调节所述第一流量调节装置(5)调节墨盒(12)负压大小。
2.如权利要求1所述的一种负压生成装置，其特征在于，所述第一流量调节装置(5)为能够产生节流作用的电信号控制的元件、节流阀、或减压阀。
3.如权利要求1所述的一种负压生成装置，其特征在于，在三通接头(6)的进气端(63)通过一空气过滤器(7)接通大气(4)。
4.如权利要求3所述的一种负压生成装置，其特征在于，三通接头(6)的进气端(63)和空气过滤器(7)间串接一第二流量调节装置(3)。
5.如权利要求1所述的一种负压生成装置，其特征在于，三通接头(6)的端口(62)与墨盒(12)之间串接一储气罐(8)。
6.如权利要求5所述的一种负压生成装置，其特征在于，储气罐(8)与墨盒(12)之间串接一保护瓶(11)。
7.如权利要求6所述的一种负压生成装置，其特征在于，储气罐(8)与保护瓶(11)通过一个三通接头(10)连接，三通接头(10)的另一端连接一传感器(9)。
8.如权利要求2所述的一种负压生成装置，其特征在于，所述能够产生节流作用的电信号控制的元件为比例流量阀。
9.一种喷墨印刷机，包括喷墨印刷机本体(13)，其特征在于，所述本体上(13)装有权利要求1所述的负压生成装置。
10.一种负压生成方法，其特征在于，当使用如权利要求1所述装置过程中执行步骤包括：启动真空泵(1)，从墨盒(12)与外界大气(4)抽气，在墨盒(12)内生成负压；
通过调节流量调节装置(5)来调节墨盒(12)的负压值。
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