CN101456289B - 具多孔性吸收材及排气结构的打印墨匣所适用的连续供墨系统 - Google Patents

Abstract

本发明是一种连续供墨系统，适用于打印机，其包含：打印墨匣，其设置于打印机内部，且具有填充多孔性吸收材的墨水储存槽、排气通道及与排气通道相连通的排气结构；抽气装置，其通过抽气管与打印墨匣的排气通道相连通，用以与排气结构相配合，以将墨水储存槽内的气体输出；输墨管；以及供墨匣，其通过导墨管与打印墨匣相连通，用以提供墨水至打印墨匣。

Description

具多孔性吸收材及排气结构的打印墨匣所适用的连续供墨系统

技术领域

本发明是关于一种连续供墨系统，尤指一种具多孔性吸收材及排气结构的打印墨匣所适用的连续供墨系统。

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，已成为个人电脑设备中必备的产品。

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，目前常见的更换方法是丢弃旧有的墨水匣再安装全新的墨水匣以提供墨水，此举不但造成墨水匣体的浪费，且因墨水匣的价格昂贵而无形地增加了使用者的开销。为了节省打印成本并避免资源浪费，重复使用同一个墨水匣的连续供墨系统便应运而生。

现有的喷墨打印系统可参阅美国专利公告第2001/0006395号，其揭露一种更换供墨匣的喷墨打印系统，且该喷墨打印系统100是如图1所示，包含一打印端101，其是通过一流体导管102与可更换的供墨匣103相连接，该打印端101接受自流体导管102输送而来的油墨，自流体入口104流入打印端101中，并在系统控制电子元件105的控制下使油墨自喷射器106喷射到喷墨媒体上，然而为使打印端101维持一内部负压，在打印端101内部设置一调节器107，用以储存空气并调整打印端107内的负压。

请参阅图2(a)，其是现有喷墨打印系统未作动时的结构示意图，如图所示，打印端101内具有一气袋101a，在气袋101a的两侧分别设置有一压板101b及一致动器101c，且其通过一弹簧101d彼此相连接，而在致动器101c上具有一阀体101e，其抵顶打印端101的一密封喷嘴101f，该喷嘴101f则与流体入口104相连接，当起始状态时，设置于打印端101内部的气袋101a是收缩状态，而致动器101c与压板101b之间则由于弹簧101d的弹力，使得阀体101e抵顶于密封喷嘴101f上，因而墨水无法流入腔体101g内，当打印开始后，墨水会自喷射器106喷射出，为补偿打印端101的内部压力，气袋101a开始膨胀，空气自空气导管101h注入气袋101a中，直至气袋101a的一端将压板101b完全抵顶外壳101i为止(如图2(b)所示)，此时，由于弹簧101d的弹性作用力，将使得致动器101c上的阀体101e离开喷嘴101f，而墨水则可自流体入口104自喷嘴101f补注入腔体101g内，然而在墨水流入腔体101g内后增加了腔体101g的压力，降低气袋101a施于压板101b及制动器101c上的作用力，使得气袋101a内的气体自空气导管101h输出，当墨水补注至一定程度后，打印端101又逐渐回复到图2(a)的状态，使阀体101e抵顶喷嘴101f，墨水停止注入腔体101g。

现有喷墨打印系统100需维持打印端101内部的负压，且其在打印时需通过气囊101a调整压力，而带动并开启阀体101e，进而使墨水补注入打印端101内，当补注到一定程度后，因内部压力调节的缘故，将使得阀体101e自动关闭。然而，以上述喷墨打印打印系统的空气来源的总量大约为4.5cc，如果所述空气来源的总量提高到超过4.5cc，例如持续更换多次供墨匣103的使用程度，即会发生喷墨打印打印系统的空气来源的总量大于4.5cc，则有可能发生压力调节的失败，导致喷射器处产生漏墨问题。

有鉴于此，如何发展一种可改善上述现有技术缺点的连续供墨系统，实为目前迫切需要解决的课题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种具多孔性吸收材及排气结构的打印墨匣所适用的连续供墨系统，以解决现有喷墨打印系统在空气来源的总量超过4.5cc时会发生压力调节的失败而导致喷射器漏墨等缺点。

为达上述目的，本发明的一较广义实施态样为提供一种连续供墨系统，适用于打印机，其包含：打印墨匣，其设置于打印机内部，且具有填充多孔性吸收材的墨水储存槽、排气通道及与排气通道相连通的排气结构；抽气装置，其是通过抽气管与打印墨匣的排气通道相连通，用以与排气结构相配合，以将墨水储存槽内的气体输出；输墨管；以及供墨匣，其是通过导墨管与打印墨匣相连通，用以提供墨水至打印墨匣。

附图说明

图1是现有喷墨打印系统的示意图。

图2(a)是图1所示的打印端的未作动示意图。

图2(b)是图1所示的打印端的作动示意图。

图3是本发明较佳实施例的连续供墨系统的结构示意图。

图4是图3所示的打印墨匣的结构示意图。

图5(a)是图4所示的盖体的结构示意图。

图5(b)是图4所示的阀片层的结构示意图。

图5(c)是图4所示的上封盖的结构示意图。

图6(a)是图4所示的排气结构的未作动示意图。

图6(b)是图4所示的排气结构的作动示意图。

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后段的说明中详细叙述。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3，其是本发明较佳实施例的连续供墨系统的结构示意图，如图所示，连续供墨系统1可适用于打印机，且包含设置于打印机(未图示)内部的打印墨匣10、一抽气装置、一供墨匣20以及一回收槽40，其中抽气装置可为泵30，且不以此为限，其是通过抽气管301与打印墨匣10连接，用以对打印墨匣10进行抽气，并将废墨废气排放至回收槽40中，而供墨匣20则通过输墨管201与打印墨匣10的供墨管14连接，用以持续地供给墨水至打印墨匣10内。

请参阅图4，其是图3所示的打印墨匣的结构示意图，如图所示，打印墨匣10包含盖体11、阀片层12、上封盖13以及墨匣本体16，其中，盖体11、阀片层12以及上封盖13共同构成一排气结构10A。墨匣本体16内具有一墨水储存槽161以及一排气通道15，墨水储存槽161内填充有多孔性吸收材162，且多孔性吸收材162可为一发泡棉，可由聚酯型PU或聚醚型PU所制成，且不以此为限，而排气通道15则连接于泵30，用以将排气结构10A所抽出的气体排至打印墨匣10之外。至于盖体11上则具有一注墨孔110，其连接于一供墨管14，用以将墨水补注入墨水储存槽161内，以供多孔性吸收材162吸收，并且，盖体11上还具有一连通孔111及一抽气孔112，连通孔111是与墨匣本体16内部的墨水储存槽161相连通，而抽气孔112则是连接于排气通道15。

请参阅图5(a)，其是图4所示的盖体的结构示意图，如图所示，盖体11具有注墨孔110、连通孔111、抽气孔112、多个第一凹槽115、第二凹槽116及多个第一定位元件，其中，第二凹槽116环绕设置于连通孔111周围，以及，于本实施例中，该多个第一定位元件可为凸柱117，但不以此为限。另外，当打印墨匣1是单色打印墨匣时，则注墨孔110、连通孔111以及抽气孔112的数量皆为1个，但若打印墨匣1具有多个装设不同颜色的墨匣本体16时，则注墨孔110、连通孔111以及抽气孔112的数量则可依其相对应的打印墨匣1而任施变化。

请参阅图5(b)，其是图4所示的阀片层的结构示意图，如图所示，阀片层12具有多个阀片结构121及多个定位孔122，其中，阀片结构121的数量是与连通孔111相同，且阀片结构121具有多个镂空孔洞121a及延伸部121b，而定位孔122则与盖体11的凸柱117相对应设置，故将阀片层12设置于盖体11上时，是先将多个定位孔122穿设于盖体11的凸柱117上，以使阀片层12固定设置于盖体11上，并使多个阀片结构121覆盖于连通孔111上。

请参阅图5(c)，其是图4所示的上封盖的结构示意图，如图所示，上封盖13的内部同样具有多个第一凹槽131以及与多个第二定位元件，该多个第二定位元件可为凹陷结构132，但不以此为限，且其是与盖体11上的凸柱117相对应设置，用以与该凸柱117相互卡合，以使上封盖13固定设置于阀片层12及部分的盖体11上。

请参阅图6(a)，其是图4所示的排气结构的未作动示意图，如图所示，该排气结构10A还具有设置于盖体11的第一凹槽115内的第一密封环113、设置于多个第二凹槽116内的第二密封环114以及设置于上封盖13的第三凹槽131内的第三密封环134，其中，第一密封环113、第二密封环114的材质可为硅胶材料所制成的硅胶环，但不以此为限，并且，设置于第二凹槽116内的第二密封环114可为一圆环结构，其厚度是大于第二凹槽116的深度，使得设置于第二凹槽116内的第二密封环114是部分凸出于盖体11的上表面118。

请同时参阅图5(a)、图5(b)、图5(c)及图6(a)，当阀片层12设置于盖体11上时，阀片层12的阀片结构121与设置于第二凹槽116内的第二密封环114相抵顶，由于第二密封环114是部份凸出于盖体11的上表面118，因而使得阀片结构121呈现微凸起的结构。且当上封盖13对应设置于阀片层12之上时，阀片层12的凸柱117将相对插入上封盖13的凹陷结构132内，当其固设于阀片层12上时，将与阀片层12间形成一连通空间133，并且，由于上封盖13的第三密封环134及盖体11的第一密封环113各自抵顶于阀片层12上，使得阀片层12上的阀片结构121周边具有一张力，且通过凸柱117、定位孔122及凹陷结构132的相互卡合，使得上封盖13及阀片层12得以固定设置于盖体11上。

请同时参阅图3、图6(a)及图6(b)，排气结构10A的组装方式是先将盖体11组装于墨匣本体16上，再依序覆盖阀片层12及上封盖13，以完成排气结构10A，并开启泵30，使泵30通过抽气管301以及排气通道15对打印墨匣10进行抽气，造成上封盖13及阀片层12间的连通空间133内的压力改变，使阀片层12上的阀片结构121受一吸力而使得延伸部121a向上隆起产生形变，进而使得阀片结构121与第二凹槽116内的第二密封环114相分离，使连通孔111与抽气孔112之间相连通(如图6(b)所示)，此时，墨匣本体16的墨水储存槽161内部的气体可通过盖体11上的连通孔111及阀片结构121上的镂空孔洞121a流入连通空间133内，再通过抽气孔112及排气通道15而传递出来，并将废气废墨排放至回收槽40内(如图6(b)所示)，可达到降低打印墨匣10内的空气量，使连续供墨系统1稳定运作，以延长打印墨匣10的使用寿命。

当泵30不作动时，由于设置于盖体11的第二凹槽116内的第二密封环114已提供阀片结构121一预力(Preforce)，因而阀片结构121可通过延伸部121a的支撑而产生预盖紧效果，以防止逆流，并维持墨匣本体16内部的气密性(如图6(a)所示)，如此一来，阀门结构121可相应泵30作动或关闭产生的正负压力差而迅速的开启或关闭，以有效将打印墨匣1内的气体排放出来，提高打印墨匣1的使用寿命并改善打印品质。

由上述说明可知，本发明所提供的具多孔性吸收材及排气结构10A的打印墨匣所适用的连续供墨系统，其利用墨水储存槽161内填充有多孔性吸收材162的设计，以及打印墨匣10设置一排气结构10A并搭配抽气装置的实施内压平衡的抽气作用，供使连续供墨系统的打印墨匣10具备有良好内压平衡调整，当持续更换多次供墨匣20的使用时，虽会发生喷墨打印打印系统的空气来源的总量大于4.5cc，但由于墨水储存槽161内填充多孔性吸收材162具有相当吸墨引力，也不会因压力调节失败而导致打印墨匣10产生漏墨的问题，当内部空气总量过高时，可利用打印墨匣10所设置的排气结构10A并搭配泵30实施抽气作用，供使连续供墨系统的打印墨匣10内压能保持平衡调节，在具体实施上，还可根据更换供墨匣20的次数或喷墨打印量来控制泵30的实施时机；另外，本发明连续供墨系统在初次使用时，供墨匣20需引墨入打印墨匣10内，且输墨管201内为真空的状态，此时利用虹吸原理引墨会较困难，因此也可利用打印墨匣10所设置的排气结构10A搭配泵30先行实施抽气作用，所进行的抽吸作用能令供墨匣20内的墨水得以顺利导入输墨管201，以使输墨管201成为填满墨水的状态，有利整个供墨系统后续导墨的效益，极具产业价值及进步性。

综上所述，本发明的具多孔性吸收材及排气结构的打印墨匣所适用的连续供墨系统，主要由打印墨匣、供墨匣、泵所组成，供墨匣是通过输墨管以提供墨水至打印墨匣，而打印墨匣内具有填充有多孔性吸收材的墨匣本体、盖体、阀片层及上封盖，其是通过泵的作动，通过打印墨匣的排气通道进行抽气，使得介于上封盖及阀片层之间的连通空间压力改变，进而开启阀片层上的阀片结构，以进行气体的输送，由于本发明的排气结构可有效排除打印墨匣内部的气体，且保持打印墨匣内部的气密性，更不会产生漏墨的情形。因此，本发明的具多孔性吸收材及排气结构的打印墨匣所适用的连续供墨系统极具产业的价值。

Claims (7)

1.一种连续供墨系统，适用于打印机，其包含：

一打印墨匣，包括一墨匣本体，其设置于该打印机内部，且该墨匣本体还设置具有填充多孔性吸收材的墨水储存槽、一排气通道及与该排气通道相连通的一排气结构，该排气结构还包含：

一盖体，其具有与该墨匣本体内部相连通的一连通孔以及与该排气通道相连通的一抽气孔；

一阀片层，其设置于该盖体上，并具有一阀片结构，该阀片结构是覆盖于该连通孔上；以及

一上封盖，其覆盖于该阀片层及部分该盖体上，用以与该阀片层间形成一连通空间；

一抽气装置，其通过一抽气管与该打印墨匣的该排气通道相连通，用以与该排气结构相配合，以将该墨水储存槽内的气体输出；

一导墨管；以及

一供墨匣，其通过该导墨管与该打印墨匣相连通，用以提供墨水至该打印墨匣；

藉以，通过该抽气装置对该排气通道进行抽气，使该连通空间内压力改变，使得该阀片层的该阀片结构产生形变而不封闭连通孔，以使该打印墨匣内的气体可依序通过该连通孔、该连通空间、该抽气孔，而由该排气通道输出。

2.根据权利要求1所述的连续供墨系统，其特征在于该多孔性吸收材是一发泡棉，且由聚酯型PU或聚醚型PU所制成。

3.根据权利要求1所述的连续供墨系统，其特征在于该打印墨匣还包含一第一密封环，其设置于该盖体的一凹槽内，用以与该阀片层相抵顶。

4.根据权利要求3所述的连续供墨系统，其特征在于该打印墨匣还包含一第二密封环，其设置于该盖体的一第二凹槽内，且该第二密封环是部份突出于该第二凹槽，用以施一预力于该阀片结构。

5.根据权利要求4所述的连续供墨系统，其特征在于该打印墨匣还包含一第三密封环，其设置于该上封盖的一第三凹槽内，用以与该阀片层相抵顶。

6.根据权利要求1所述的连续供墨系统，其特征在于该盖体具有多个第一定位元件。

7.根据权利要求6所述的连续供墨系统，其特征在于该阀片层具有多个孔洞，其是与该第一定位元件相对应设置，用以穿设于该第一定位元件上，使该阀片层固定于该盖体上。

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