CN102229286A - 供墨容器测试系统及其测试方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种供墨容器测试系统及其测试方法，该系统包括负压源，负压源与一稳压阀连接，稳压阀通过导气管连接至第一调压阀以及第二调压阀，第一调压阀及第二调压阀分别连接至第一墨水缸及第二墨水缸，一抽吸管连通第一墨水缸与第二墨水缸；一导墨管的第一端伸入第一墨水缸内，导墨管的第二端延伸到第一墨水缸外。该方法包括将导墨管的第二端连接至被测试供墨容器的出墨口，开启第一调压阀及第二调压阀，断墨报警装置检测导墨管内是否存在有气泡，且液位传感器将检测到的墨水液位数据传送至控制器，控制器根据接收的数据判断第一墨水缸内墨水液面是否下降。本发明能模拟喷墨打印机对供墨容器进行测试，降低供墨容器的测试成本及生产成本。

Description

供墨容器测试系统及其测试方法

技术领域

本发明涉及打印领域，尤其是涉及对容纳有墨水的供墨容器进行测试的供墨容器测试系统以及该测试系统的测试方法。

背景技术

桌式喷墨打印机主要使用可拆卸地安装到滑车内的墨盒提供向纸张喷射的墨水，在纸张上形成所需要的文字与图案。

一种桌式喷墨打印机如图1所示，喷墨打印机1具有一个滑车2，滑车2有一容纳部3，用于容纳一个或多个可拆卸地安装到滑车2内的墨盒5，每一墨盒5内装载不同颜色的墨水，用于向喷墨打印机1供墨并在纸张上形成图案。墨盒5的下端设有出墨口（图1中不可见），容纳在墨盒5内的墨水通过出墨口向喷墨打印机1提供墨水。

在滑车2的下端设有一个打印头4，打印头4具有一个或多个与墨盒个数对应的供墨针（图1中不可见）。墨盒5装入滑车2时，每一供墨针插入对应墨盒5的出墨口内，墨水通过供墨针流向打印头4，并喷射在纸张上。

为使墨盒5稳定地固定在滑车2内，墨盒5外壳上一般设置有定位机构，用于与滑车2内相应的定位机构配合。并且，墨盒5的外壁上还设有一芯片（图1中不可见），芯片上设有存储装置，存储有与墨盒内墨水相关的信息，如墨水余量等。并且，芯片上还设有与滑车2内电触头接触的电触点，用于与喷墨打印机1进行数据交换。

由于滑车工作时需在滑杆上作往复高速运动，希望体积、重量越小越好，因此，墨盒5的体积受滑车2体积的限制，所容纳的墨水不可能很多，一旦墨盒5内的墨水耗尽，需要更换墨盒5以使喷墨打印机1继续工作，这给打印工作带来不便。

为克服上述缺陷，出现了此类喷墨打印机使用的连续供墨系统，一种使用连续供墨系统的桌式喷墨打印机的结构如图2所示，喷墨打印机1使用的连续供墨系统包括安装在滑车2内的墨盒5，每一墨盒5均通过输墨管9与一个容积较大的供墨瓶8连通。每一供墨瓶8具有储墨腔，装载有特定颜色的墨水，且每一供墨瓶8的下端设有一个出墨口（图2中不可见），每一出墨口连接至输墨管9的一端，输墨管9的另一端连接至墨盒5，这样，每一供墨瓶8通过输墨管9将墨水输送至墨盒5内。当墨盒5内的墨水消耗时，装载在供墨瓶8内的墨水通过输墨管9源源不断地流进墨盒5，向打印头供墨。

墨盒或连续供墨系统的生产厂家在产品出厂前，均需要对墨盒或连续供墨系统进行测试，以保证出售产品的品质。测试的一项重要内容是墨盒或供墨瓶等供墨容器在打印工作时供墨的流畅性，也就是测试墨盒或连续供墨系统的墨水向外流出是否稳定，且墨水内是否产生气泡。

目前对墨盒或连续供墨系统进行测试需要将墨盒安装到相应型号的喷墨打印机上，导致用于测试的喷墨打印机长期高强度地工作而容易损坏，供墨容器生产厂家需要购买大量的喷墨打印机进行测试工作，从而导致墨盒或连续供墨系统的测试成本较高，进而推高了墨盒或连续供墨系统的生产成本。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种有效降低供墨容器测试成本的供墨容器测试系统。

本发明的另一目的是提供一种上述测试系统对供墨容器进行测试的测试方法。

为实现上述的主要目的，本发明提供的供墨容器测试系统包括负压源，负压源与一稳压阀连接，稳压阀通过导气管连接至第一调压阀以及第二调压阀，第一调压阀与第一导管的第一端连接，第一导管的第二端伸入第一墨水缸内，第一墨水缸密闭设置，且第一墨水缸内设有液位传感器，液位传感器与一控制器电连接，第二调压阀与第二导管的第一端连接，第二导管的第二端伸入第二墨水缸内，第二墨水缸密闭设置，一抽吸管连通第一墨水缸与第二墨水缸；一导墨管的第一端自第一墨水缸的顶部伸入第一墨水缸内，导墨管的第二端延伸到第一墨水缸外，且导墨管上连接有断墨报警装置以及流量计。

由上述方案可见，对供墨容器进行测试时，首先将导墨管的第二端与供墨容器的出墨口连接，并开启第一调压阀及第二调压阀，通过第一调压阀模拟喷墨打印机工作时产生的负压从而将供墨容器内的墨水抽吸至第一墨水缸内，通过断墨报警装置可判断供墨容器内是否有气泡产生，且通过流量计可观察到墨水流动是否恒定。

此外，将第二调压阀出口处的气压调节成比第一调压阀出口处的气压更低，可将墨水从第一墨水缸抽吸至第二墨水缸，通过液位传感器可判断第一墨水缸内墨水液面是否下降，从而判断墨水的阻力是否增大，进而测试出供墨容器打印过程中供墨的流畅性。

可见，使用上述测试系统对供墨容器进行出厂前的测试，无需将墨盒安装到喷墨打印机上进行测试，减少对喷墨打印机的使用，从而降低供墨容器的测试成本，进而降低了供墨容器的生产成本。

一个优选的方案是，稳压阀还通过导气管与第三调压阀连接，第三调压阀通过第三导管与第二墨水缸的顶部连通。

由此可见，将第三调压阀出口处的气压调节成与喷墨打印机上机清洗时负压相同的气压值，可测试出供墨容器在上机清洗过程中的供墨流畅性。

进一步的方案是，导墨管的外露部分内还设有一电磁阀，该电磁阀与一脉冲发生器电连接。

可见，电磁阀在脉冲发生器的控制下周期性地启闭，供墨容器内的墨水周期性地流动到第一墨水缸内，从而模拟喷墨打印机打印过程中间歇性工作的特点，模拟测试的效果更为理想。

再进一步的方案是，测试系统还设有与导墨管连接的负压表，负压表在导墨管位于流量计的上游。

由此可见，测试人员通过负压表可及时看到导墨管内的压力数值，从而调节每一调压阀的开度，使测试时导墨管内的负压更加接近于喷墨打印机工作时的负压，测试更加准确。

为了实现上述的另一目的，本发明提供上述测试系统的测试方法，包括将导墨管的第二端连接至被测试墨盒或连续供墨系统的出墨口，开启第一调压阀及第二调压阀，将供墨容器内的墨水抽吸至第一墨水缸及；断墨报警装置检测导墨管内是否存在有气泡，如是，发出断墨报警信号；液位传感器将检测到的墨水液位数据传送至控制器，控制器根据接收的数据判断第一墨水缸内墨水液面是否下降，如是，发出墨水阻力过大的报警信号。

有上述方案可见，使用上述的测试系统能方便地对供墨容器进行供墨流畅性的测试，无需将墨盒安装到喷墨打印机进行出厂前的测试，可降低供墨容器的测试成本以及生产成本。

附图说明

图1是现有一种桌式喷墨打印机的结构图。

图2是现有另一种桌式喷墨打印机的结构图。

图3是本发明供墨容器测试系统实施例与墨盒连接的结构框图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

本发明提供一种模拟喷墨打印机工作时对墨盒或连续供墨系统的工作环境，对墨盒或连续供墨系统进行打印流畅性测试的测试系统。由于喷墨打印机的每一次打印操作包括上机清洗、打印以及过程清洗等多个操作，且上机清洗、正常打印以及过程清洗时喷墨打印机的打印头对墨盒或连续供墨系统产生吸墨负压具有不同的压力值，因此本实施例设置多个调压阀以模拟上机清洗、正常打印以及过程清洗等不同状态下的负压情况，以方便对墨盒或连续供墨系统进行测试。

参见图3，本实施例采用抽真空机10作为负压源，使测试系统产生负压以抽吸墨盒或连续供墨系统提供的墨水。抽真空机10通过导气管23连接至稳压阀21，稳压阀21用于使测试系统的负压稳定。

稳压阀21通过导气管23与控制阀22连接，控制阀22为一个电磁阀，且控制阀22与控制器11电连接，在控制器11的控制下启闭。并且，控制阀22的开度可调，从而调节位于控制阀22后导气管23内的气压。

控制阀22通过导气管23连接至调压阀26，调压阀26用于提供模拟喷墨打印机正常打印工作时的负压。调压阀26也为一个电磁阀，且与控制器11电连接，在控制器11的控制下启闭。并且，调压阀26也是一个开度可调的电磁阀，在控制器11的控制下改变开度。由于不同型号的喷墨打印机正常打印时提供的负压值不尽相同，因此通过改变调压阀26的开度可改变调压阀26出口处的气压，从而模拟不同型号的喷墨打印机正常打印时提供的负压值。

调压阀26与导管27的第一端连通，导管27的第二端自墨水缸36的顶端伸入墨水缸36内，且导管27的第二端位于靠近墨水缸36顶部的地方，以避免墨水缸36内的墨水被抽吸到导管27内。

控制阀22还通过导气管23连接至调压阀28、31、33，调压阀28、31、33均为电磁阀，且均与控制器11电连接，在控制器11的控制下启闭。并且，调压阀28、31、33的开度均可调节，以模拟不同型号的喷墨打印机工作情况。

调压阀28与导管29的第一端连接，调压阀31与导管32的第一端连接，导管32的第二端自墨水缸39的顶端伸入墨水缸39内，调压阀33与导管34的第一端连接。并且，导管32上设有一个四通接头，其中两个接口连接至导管29的第二端与导管34的第二端。因此，调压阀28、31、33分别通过导管29、32、34与墨水缸39连通。

墨水缸36与墨水缸39之间通过抽吸管38连通，抽吸管38的第一端自墨水缸36的顶端伸入墨水缸36内，第二端自墨水缸39的顶端伸入墨水缸39内，且在垂直高度上，抽吸管38的第一端低于第二端。

调压阀28出口处的气压值低于调压阀26出口处的气压值，用于向墨水缸39内提供一个较低的气压，以将储存在墨水缸36内的墨水抽吸至墨水缸39内。

一对感应电极37伸入墨水缸36内，用于检测墨水缸36内墨水液面高度。并且，感应电极37作为本实施例的液位传感器与控制器11电连接，将检测到的信号传送至控制器11。当墨水缸36内墨水液面高于感应电极37最下端时，一对感应电极37通过墨水导通，控制器11即可判断墨水缸36内液面高度高于感应电极37的最下端。当墨水缸36内墨水液面下降并低于感应电极37的最下端，一对感应电极37无法电连通，控制器11即可判断墨水缸36内墨水液面已下降。当然，实际应用时，需要将墨水缸36的体积设计得较小，且在铅垂方向上的横截面积也设计得较小，以便墨水液面高度变化更为明显。

调压阀31用于提供模拟喷墨打印机上机清洗时的负压值，而调压阀33则用于提供模拟喷墨打印机过程清洗时的负压值，通过开启不同的调压阀来测试墨盒内的墨水能否被抽吸至墨水缸36及墨水缸39内，从而判断被测试的墨水盒或连续供墨系统的品质。

墨水缸39的体积较大，可储存较多的墨水，但储存在墨水缸39内的墨水不能流进导管32以避免导管32、调压阀29、31、33被墨水污染。因此，在墨水缸39的一个侧壁上设有溢流阀40，当墨水缸39内墨水量到达一定量时，溢流阀40开启并排出墨水缸39内的墨水。

测试系统还设置一根用于与被测试墨盒或连续供墨系统连通的导墨管45，导墨管45的第一端连接至墨盒41的出墨口42，墨盒41内的墨水可流经导墨管45内。导墨管45的第二端自墨水缸36的顶端伸入墨水缸36内，当墨水缸36内气压低于墨盒41内气压时，墨盒41内的墨水被抽吸到墨水缸36内。

在导墨管45上设有电磁阀46，电磁阀46与脉冲发生器12电连接，且脉冲发生器12与控制器11电连接，脉冲发生器12在控制器11的控制下产生周期性的脉冲信号，从而控制电磁阀46周期性地启闭。由于喷墨打印机工作时，墨盒内的墨水时周期性地喷出，因此通过脉冲发生器12控制电磁阀46周期性启闭能有效模拟喷墨打印机正常打印时周期性喷射墨水的特点。

测试系统还设有断墨报警装置，断墨报警装置包括断墨报警器13以及插入导墨管45内的一对电极47，当墨盒或连续供墨系统输出的墨水内有气泡产生时，气泡会占据一导墨管45的一段空间，使导墨管45中的墨水产生不连续，即有气体隔断的情形，因此，当该气体隔断行进到一对电极47之间时，一对电极47无法通过墨水电连通，断墨报警器13即发出报警信号，报警信号可以是蜂鸣器发出的声音报警信号或者是LED灯等发光装置发出的报警信号。

当墨盒或连续供墨系统输出的墨水内没有气泡产生时，一对电极47保持电连通，断墨报警器13不发出报警信号。

此外，导墨管45上连接有负压表48以及流量计49，其中负压表48位于流量计49的上游处。测试人员可通过负压表48实时观察导墨管45内的压力情况，且能通过流量计49观察导墨管45内墨水的流速，进而判断墨水流动是否流畅。

应用测试系统对墨盒进行测试时，首先将导墨管45的第二端连接至墨盒41的出墨口42。然后，进行上机清洗模拟测试，关闭调压阀26、28、33以及电磁阀46，启动抽真空机10并开启调压阀22、31，待调压阀31出口处气压降至与喷墨打印机上机清洗时气压相同时，开启电磁阀46。由于墨水缸36、39内均为负压状态，因此墨盒41内的墨水被抽吸至墨水缸36内。

此时，测试人员通过断墨报警器13了解导墨管45内是否产生气泡，且通过负压表48观察导墨管45内压力情况，并通过流量计49了解导墨管45内墨水的流速，从而判断墨盒41是否满足上机清洗的要求。

同时，控制器11延时启动感应电极37，检测墨水缸36内墨水液面是否下降。

上机清洗测试完毕后，关闭所有调压阀26、28、31、33以及电磁阀46，并进行正常打印的测试。

模拟正常打印测试时，开启调压阀26、28，待调压阀26出口处气压降至与喷墨打印机正常打印时负压值相同时，开启电磁阀46，墨盒41内的墨水被抽吸至墨水缸36内。由于调压阀28出口处气压低于调压阀26出口处的气压，墨水缸36内的墨水会被抽吸到墨水缸39内。通过设置调压阀26与调压阀28出口处的气压值，能确保墨盒41内的墨水在打印测试时段内以恒定的速度被抽吸到墨水缸36内，且墨水缸36内的墨水也以相同的速度被抽吸到墨水缸39内。这样，只要设定好调压阀26、28的开闭时间，可确保墨水缸36内墨水液面保持稳定。

当墨水的粘度增大，在调压阀26、28抽吸力恒定的情况下，墨水的流速将会下降，墨水缸36内的液面也随之下降，感应电极37可检测到液面的变化，控制器11根据感应电极37检测的信号判断墨水缸36内液面是否下降，如是表示墨水的阻力增大，则发出墨水阻力增大的报警信号，该报警信号可以是蜂鸣器发出的声音报警信号或者是LED灯闪烁形成的报警信号。

此外，电极47检测导墨管45内是否有气泡产生，若有气泡产生，一对电极47无法连通，断墨报警器13发出断墨报警信号。

当然，模拟喷墨打印机正常工作时，在开启调压阀26后，脉冲发生器12控制电磁阀46周期性启闭，以模拟喷墨打印机周期性喷射墨水的工作特点，使得测试更加精确。

开启调压阀26、28以及电磁阀46一段时间后，可测试出墨盒41在正常打印时的品质。在正常打印测试完毕后，可对墨盒41进行过程清洗测试。

进行过程清洗测试时，开启电磁阀46，并关闭调压阀26、28、31，然后开启调压阀33，墨盒41内的墨水被抽吸到墨水缸36及墨水缸39内。然后，延时启动感应电极37，通过感应电极37检测墨水缸36内液面是否下降，如是表示墨水阻力过大，控制器11发出报警信号。

同时，通过电极47检测导墨管45内是否产生气泡，若检测到导墨管47内有气泡产生，断墨报警器13发出报警信号。

对墨盒41进行过程清洗的模拟测试后，关闭调压阀22、26、28、31、33以及电磁阀46，将墨盒41取下。

由上述方案可见，通过上述的测试系统模拟喷墨打印机的上机清洗、正常打印以及过程清洗等操作时负压情况对墨盒进行测试，能有效测试出墨盒在真实打印环境下的供墨流畅性。此外，测试过程无需将墨盒安装到喷墨打印机上，能大大降低墨盒的测试成本，从而降低墨盒的生产成本。并且，通过改变调压阀出口处的负压值，能模拟不同型号的打印机真实工作环境，有利于实现测试系统的通用性。

上述实施例仅说明对墨盒进行测试，实际应用时，测试系统还可以对供墨瓶进行测试，测试时将导墨管45的第二端连接至供墨瓶的出墨口，然后使用与测试墨盒相同的方法进行测试。

当然，上述实施例仅是本发明较佳的实施方案，实际应用时还可以有更多的变化，例如，测试系统还设置与滑车形状相同的底座，对墨盒进行测试时将墨盒安装到底座内；或者，不独立设置用于模拟上机清洗及过程清洗负压值的调压阀31、33，即仅设置一个与墨水缸39连通的调压阀28，通过改变不同时刻下调压阀28出口处的压力实现模拟上机清洗及过程清洗时的负压值，这些改变同样可以实现本发明的目的。

最后需要强调的是，本发明不限于上述实施方式，如液位传感器的改变、溢流阀安装位置的改变、负压源的改变等变化也应该包括在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.供墨容器测试系统，其特征在于：包括

负压源，所述负压源与一稳压阀连接，所述稳压阀通过导气管连接至第一调压阀以及第二调压阀；

所述第一调压阀与第一导管的第一端连接，所述第一导管的第二端伸入第一墨水缸内，所述第一墨水缸密闭设置，且所述第一墨水缸内设有液位传感器，所述液位传感器与一控制器电连接；

所述第二调压阀与第二导管的第一端连接，所述第二导管的第二端伸入第二墨水缸内，所述第二墨水缸密闭设置，一抽吸管连通所述第一墨水缸与所述第二墨水缸；

一导墨管的第一端自所述第一墨水缸的顶部伸入所述第一墨水缸内，所述导墨管的第二端延伸到所述第一墨水缸外，且所述导墨管上连接有断墨报警装置以及流量计。

2.根据权利要求1所述的供墨容器测试系统，其特征在于：

所述稳压阀还通过所述导气管与第三调压阀连接，所述第三调压阀通过第三导管与所述第二墨水缸的顶部连通。

3.根据权利要求2所述的供墨容器测试系统，其特征在于：

所述稳压阀还通过所述导气管与第四调压阀连接，所述第四调压阀通过第四导管与所述第二墨水缸的顶部连通。

4.根据权利要求1至3任一项所述的供墨容器测试系统，其特征在于：

所述导气管上设有控制阀，所述控制阀通过所述导气管与所述第一调压阀及所述第二调压阀连通。

5.根据权利要求4所述的供墨容器测试系统，其特征在于：

所述控制器还与所述控制阀、所述第一调压阀及所述第二调压阀电连接。

6.根据权利要求1至3任一项所述的供墨容器测试系统，其特征在于：

所述导墨管的外露部分内还设有一电磁阀，所述电磁阀与一脉冲发生器电连接。

7.根据权利要求1至3任一项所述的供墨容器测试系统，其特征在于：

还设有与所述导墨管连接的负压表，所述负压表在所述导墨管位于所述流量计的上游。

8.根据权利要求1至3任一项所述的供墨容器测试系统，其特征在于：

所述第二墨水缸的侧壁上设有溢流阀。

9.应用如权利要求1所述供墨容器测试系统的测试方法，包括

将所述导墨管的第二端连接至被测试墨盒或连续供墨系统的出墨口，开启所述第一调压阀及所述第二调压阀，将所述供墨容器内的墨水抽吸至所述第一墨水缸内；

所述断墨报警装置检测所述导墨管内是否存在有气泡，如是，发出断墨报警信号；

所述液位传感器将检测到的墨水液位信号传送至所述控制器，所述控制器根据接收的所述信号判断所述第一墨水缸内墨水液面是否下降，如是，发出墨水阻力过大的报警信号。

10.根据权利要求9所述的测试方法，其特征在于：

所述导墨管还设有一电磁阀，所述电磁阀与一脉冲发生器电连接；

所述第一调压阀开启后，所述脉冲发生器控制所述电磁阀周期性启闭。

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