CN1336872A - 向喷墨打印机墨盒中再注墨的装置和方法 - Google Patents

Abstract

一种向喷墨打印机墨盒(10)再注墨的装置(20)和方法,在向墨盒再注墨以后从墨盒排出预定量的墨和/或空气,以便除了清洁喷嘴外还保证墨盒打印头部的喷嘴(10b)中需要的墨通道,并最终使这种墨盒可有效地再循环。该装置由外壳(22)和垫(24)构成。外壳的形状能够从具有打印头部的一端至另一端覆盖墨盒下部。外壳(22)在相应于墨盒打印头部的一端壁有切口(22a),在另一端有锁定钩(22b)以接合墨盒的锁定凸起(10d)。垫(24)从外壳底部可卸地、向上地装入壳体(22)的切口(22a),以便恰好围绕墨盒的喷墨喷嘴(10b)设置。该垫由平板(24a)构成,在板的一个表面上形成切口配合凸台(24b),在另一表面上形成压力环(24c),以便在再注墨过程中与喷墨喷嘴的边缘气密地接触。

Description

向喷墨打印机墨盒中再注墨的装置和方法

技术领域

本发明一般涉及向喷墨打印机墨盒中再注墨的装置和方法，更具体来说，涉及上述装置和方法的改进，在向墨盒中再注墨以后从墨盒排出预定量的墨，以便除了清洁喷嘴以外还保证墨盒的打印头部的喷墨喷嘴中需要的墨通道，因而本发明的装置和方法使这种墨盒可有效地再循环。

背景技术

本专业技术人员都知道，传统的打印机分成若干类型，即，逐点打印机、喷墨打印机和激光打印机。在上述传统打印机中，喷墨打印机使用热式墨盒，墨盒注有墨，通过在其外壁上外部设置的打印头部的喷墨喷嘴在压力下将墨分布到纸上。

这种热式墨盒按照其内部结构一般分成两种，即，海绵式墨盒和自动压力调节式墨盒。在这两种类型中，海绵式墨盒在其内部空间中单独地设有多孔海绵，以便使墨可以通过海绵渗透，并可被吸在海绵的孔中。另一方面，自动压力调节式墨盒在其内部空间中单独地设有压力调节气袋。上述气袋自动地调节墨盒的喷墨压力，以便保持需要的喷墨压力。

图1是喷墨打印机传统墨盒的立体图。图1的墨盒10在其端壁上具有一个打印头部，在打印头部中形成喷墨喷嘴(未画出)。上述墨盒10包括一个专门设计的壳体10a，在壳体10a的顶壁上形成供墨孔10c，用于向壳体10a中注墨。在上述墨盒10中，一个锁定凸起10d设置在壳体顶壁一个端角部的中间。设锁定凸起10d将墨盒10在打印机中锁定在需要的位置上。一个可用手指操纵的捏手10e设置在壳体顶壁另一端角部的中间。该捏手10e当在打印机上拆、装墨盒10时由使用者操纵。

这种墨盒10一直推荐和通常使用直至用空为止，包括喷墨喷嘴的墨盒的打印头部最好可保持其正常状态，因而当墨盒的壳体用墨再注后可进一步用于打印过程。因此，喷墨打印机的大部分用户希望在空盒中再注墨后再次使用墨盒而不购置新的墨盒。除了防止环境污染和浪费自然资源以外，这最终可使用户节约金钱。但是，一直尚未提出一种适当和有效的装置，使用户可以容易地向这种空墨盒中再注墨，因而喷墨打印机的用户不情愿地被迫用新墨盒更换空墨盒。

当传统的喷墨打印机长期不用时，墨盒打印头部的喷墨喷嘴中的墨干掉，因此不合需要地使喷嘴堵塞。在这种情形中，即使当现有墨盒尚未用空时也可能被迫用新墨盒更换出现故障的墨盒。

发明内容

因此，本发明是鉴于现有技术中存在的上述问题而做出的，本发明的目的在于提供一种向喷墨打印机墨盒中再注墨的装置和方法，在向墨盒中再注墨以后，从墨盒排出预定量的墨和/或空气，从而除了清洁喷墨以外，还可保证墨盒打印头部的喷墨喷嘴中需要的墨通道，因此最终使这种墨盒可以有效地再循环。

为了实现上述目的，本发明提供一种向喷墨打印机墨盒中再注墨的装置，该装置包括：一个设计用来在再注墨过程中在其中放置空墨盒的外壳，该外壳所具有的形状能够从墨盒的具有打印头部的第一端部至第二端部覆盖墨盒的下部，从底壁至相应于墨盒的第一端部的外壳的第一端部部分地形成一个切口，在壳体的第二端部形成一个锁定钩，  以便在再注墨的过程中与墨盒的锁定凸起接合；以及一个垫，该垫可卸地和向上地从外壳的底壁设置在外壳的切口中，以便在再注墨过程中恰好围绕墨盒的喷墨喷嘴设置，所述垫由一个平板构成，在该平板的第一表面上整体形成一个切口配合凸台，并且在平板的第二表面上形成一个压力环，以便在墨盒完全放置在外壳中时与喷墨喷嘴形成气密接触。

本发明也提供一种使用上述再注墨装置的向喷墨打印机墨盒中再注墨的方法，该方法包括以下步骤：将垫放置在外壳中；向外壳中安装一个空墨盒，使墨盒的喷墨喷嘴与垫形成气密接触；通过墨盒的一个供墨孔用墨再注墨盒；以及从外壳外侧将一个抽吸装置插入垫的流体出口孔，并从墨盒抽吸预定量的墨和/或空气，以便除了清洁喷嘴以外还保证在墨盒的喷墨喷嘴中的需要的墨通道。

附图说明

现在对照以下附图详细阐明本发明的上述的和其它的目的、特征和其它优点。

图1是喷墨打印机的传统的墨盒的立体图；

图2是按照本发明主要实施例的向打印机墨盒中再注墨的装置的立体图，图中表示墨盒处于与装置分开的位置上；

图3是图2的装置的立体图，装置的各部分完全组装成一个单一本体，墨盒完全放置在装置中；

图4a是图2的装置中包括的垫和垫盖的分解立体图，垫盖在墨盒从打印机卸下及长时间保存在本发明装置中时用于防止墨盒的喷墨喷嘴干燥或故障。

图4b是按照本发明第二实施例的垫的立体图，它用于当墨盒从打印机卸下及长时间保存在本发明的装置中时防止墨盒的喷墨喷嘴干燥或故障；

图5a和5b的分解立体图分别表示分别具有按照本发明主要实施例的装置的再注墨工具的结构；

图6是按照本发明第二实施例的向喷墨打印机墨盒中再注墨的装置的分解立体图，图中墨盒处于与装置分开的位置上；

图6b是图6a的装置的侧剖图，图中装置的各部分完全组装成一个单一的本体，一个大宽度墨盒完全放置在装置中；

图7a是按照本发明第三实施例的向喷墨打印机墨盒中再注墨的装置的分解立体图，图中墨盒处于与装置分开的位置上；

图7b是图7a的装置的侧视图，装置的各部分完全组装成一个单一本体，墨盒完全放置在装置中。

发明的具体实施方式

图2和3表示按照本发明主要实施例的向喷墨打印机墨盒中再注墨的装置。如图所示，按照主要实施例的再注墨装置20包括一个外壳22和一个垫24。外壳22用于在再注墨过程中在其内放置空墨盒10，垫24用于与外壳22组合，在再注墨过程中，紧密围绕墨盒的打印头部的喷墨喷嘴10b设置。

上述外壳22所具有的形状能够从具有打印头部的一端至另一端覆盖墨盒10的下部。在外壳22的第一下角部形成一个专门设计的切口22a。第一下角部对应于墨盒的具有打印头部的端壁。上述切口22a从外壳22的底壁的预定部分连续延伸至外壳22的第一端壁的预定高度，因而使垫24可以在再注墨过程之前，从外壳22的底部设置在外壳22中。一个弹性锁定钩22b设置在外壳22的第二端上，用于在再注墨过程中与墨盒10的锁定凸起10d弹性地接合。上述锁定钩22b在外壳22中向上突起，具有一个倾斜的锁定台阶。锁定钩22b的这个锁定台阶是专门设计的，以便使墨盒10的锁定凸起10d能够容易地与锁定钩22b接合。在本发明的再注墨装置20中，在锁定钩22b的顶面上最好形成一个指尖座，以便使用户能够在壳体中装、拆墨盒10时容易地用手指操纵锁定钩22b。另外，在外壳22的底壁上形成一定长度的两条纵缝以便与锁定钩22b的两相对侧面对准，因而使锁定钩22b能够具有需要的弹性。

另一方面，在外壳22的底壁的内表面上轴向地形成两个纵向的平行支承部22c。上述支承部22c使空墨盒10能够容易、稳定地设置在外壳22中。

上述垫24在再注墨过程以前从外壳22的底部设置在外壳22的切口22a中。垫24由平板24a构成，在平板24a的一个表面上整体形成一个切口配合凸台24b。上述配合凸台24b所具有的形状能够从壳体22的底部基本上设置在切口22a中。一个矩形压力环24c在平板24a的另一个表面上形成，当墨盒10完全放置在外壳22中时与墨盒10的喷墨喷嘴10b的边缘紧密接触。平板24a在压力环内的中心有通孔，因而使流体出口孔24d穿过切口配合凸台24b。

在上述垫24中，在压力环24c内的一个区域最好使平板24a的中央部分稍许下陷，从而使墨盒10的喷墨喷嘴10b能够避免在墨盒10放置在外壳22中时与平板24a接触。

为了使用上述装置20将墨再注入空墨盒10，首先将垫24放置在外壳22的切口22a内，使垫24的凸台24b装配在切口22a中。然后，按照下述方式将墨盒10设置在外壳22中。即，首先将墨盒10插入外壳22中，使喷墨喷嘴10b围绕垫24的平板24a设置。然后，将墨盒10的具有锁定凸起10d的另一个端部向下压，以便插入外壳22中。

当墨盒10的具有锁定凸起10d的端部如上所述向下插入外壳22时，墨盒10的锁定凸起10d推动外壳22的钩22b，因而使钩22b弹性地向下弯曲。在锁定凸起10d经过锁定钩22b时，弹性的钩22b迅速地恢复其原位，从而与锁定凸起接合，稳定地将墨盒10固定在外壳22中。在这种情形中，墨盒10的底壁在外壳22中支承在两个平行的支承部22c上。

当墨盒10如上所述完全放置在外壳22中时，压力环24c与喷墨喷嘴10b的边缘紧密接触。在这种情形中，由于平板24a在压力环24c内的中央部分下陷，因而在喷嘴10b和平板24a之间形成一个需要的空间。因此，装置20的垫24可免于损伤喷墨喷嘴10b。

当墨盒10完全放置在本发明的装置20的外壳22中时，用新墨再注入墨盒10。在用新墨再注入墨盒10以后，将抽吸装置(未画出)的抽吸尖端插入垫24的流体出口孔24d中，从墨盒10抽吸预定量的墨和/或空气，从而除了清洁喷嘴10b以外还保证在喷墨喷嘴10b中需要的墨通道。

在完成再注墨操作以后，按照下述方式从外壳22卸下墨盒10，即，从外壳22向上转动墨盒10，同时稍许推向垫24，用双手握住外壳22和墨盒10。墨盒10即可容易地从外壳22卸下。当在外壳22上装、拆墨盒10时，最好将手指放在钩22b的指尖座上向下稍许按压外壳22的锁定钩22b，这样可以容易地完成从外壳22拆卸墨盒10的工作。

图5a和5b的分解立体图分别表示各自具有按照本发明的主要实施例的装置20的再注墨工具的结构。如图5a所示，按照本发明的一个实施例的再注墨工具除了本发明的装置20以外还包括一个瓶式墨容器26和一个抽吸装置28。墨容器26由一个软的容器本体26a构成，在本体26a的外螺纹口部设有一个注墨尖端26b。一个内螺纹的单独的盖26c可卸式地紧固在容器本体26a的口部上，以便保护注墨尖端26b，并防止尖端26b的墨干燥。呈注射器状的抽吸装置28以其抽吸尖端插入垫24的流体出口孔24d中，从墨盒10抽吸预定量的墨和/或空气，从而在向墨盒10再注墨以后除了清洁喷嘴10b以外，还保证喷墨喷嘴10b中需要的墨通道。

在图5b的另一个实施例中，再注墨工具具有一个注射器式墨容器260以取代图5a的瓶或容器26。图5b的注射器式容器260包括一个中空圆筒形本体261，在其远端具有一个注墨尖端262。一个可移动的活塞263装在圆筒形本体261中，一杆式盖264装配在本体261的注墨尖端262上，以便防止从尖端262的不合需要的漏墨。

注射器式抽吸装置28包括一个圆筒形本体28a，在其远端具有一个抽吸尖端28c。一个活塞28b装在圆筒形本体28a中，一活塞杆从活塞28b的后端伸至圆筒形本体28a外面。一个具有10-15cc的传统小尺寸注射器最好用作抽吸装置28。该抽吸装置28在完成向墨盒10的再注墨以后以其抽吸尖端28c插入垫24的流体出口孔24d，并且通过从本体28a向后伸展活塞28b而从墨盒10抽吸预定量的墨和/或空气。

在推荐实施例中，抽吸装置28设计得具有注射器的形状。但是，抽吸装置28的形状和结构显然也可以自由变成若干种形状和结构，如果改变后的形状和结构并不影响抽吸装置28的功能，则并不影响本发明的功能。例如，注射器式抽吸装置28可以变成波纹管式抽吸装置或管状抽吸装置，每种都具有一个能够气密地插入垫24的流体出口孔24d的注墨尖端。

如图4a所示，本装置20的垫24也设有一个垫盖(防护盖)29，该垫盖可选择地用来按照下述方式覆盖垫24的凸台24b。垫盖29的目的是防止墨盒10的喷墨喷嘴10b在必须长期从打印机取下保存时干燥或出故障。即，当墨盒10从打印机卸下长期保存时，墨盒10按照再注墨过程的情形相同的方式放置在外壳22中。在将墨盒10放置在外壳22中以后，将垫盖29装配在垫24的凸台24b上，以便在装置20外面封闭垫24的孔24d，从而可完全防止墨盒10的喷墨喷嘴10b的干燥或故障。在本发明中，垫盖29可呈另一种形状而并不影响本发明的功能。即，图4a的垫盖29可用另一种垫盖取代，这种垫盖包括一个板体，在板体的一个表面的中央带有一个镶块凸起，在板体的另一个表面上带有手指柄部。在这种情形中，镶块凸起设计得装配在垫24的孔24d中，以便封闭孔24d。

为了将墨盒10保持在外壳22中，同时防止喷墨喷嘴10b干燥或故障，除了图2的垫24以外可以设置按照图4b所示本发明的第二实施例的一个垫240，与图2的垫24不同，没有孔24d。

在再注墨过程中使用时，本发明的装置20按照下述方式工作。

当必须使用装置20用新墨再注空墨盒10时，首先将墨盒10放置在由外壳22和垫24构成的装置20中，放置的方式与前面描述的方式相同。

当墨盒10完全放入装置20的外壳22中时，垫24的矩形压力环24c与墨盒10的喷墨喷嘴10b的边缘紧密接触，由于在压力环24内垫24的平板24a的中央部分凹陷，因而在喷墨喷嘴10b和平板24a之间形成需要的空间。因此，喷墨喷嘴10b免于与垫24的压力环24c接触，即，免于被装置20损伤。

在墨盒10完全放入装置20之后，容器26的注墨尖端26b插入墨盒10的供墨孔10c中。当在上述位置上的容器26的本体26a受到手指压力时，墨从容器26注入墨盒10中。当墨盒10完全注满墨时，从墨盒10的供墨孔10c除去容器26的注墨尖端26b。

在从墨盒10的供墨孔10c除去容器26的注墨尖端26b之后，注射器式抽吸装置28以其抽吸尖端28c插入垫24的流体出口孔24d。然后，将活塞28b从抽吸装置28的圆筒形本体28a向后伸展，从而使垫24的流体出口孔24d和抽吸装置28的圆筒形本体28a之间的空间被抽真空。因此，预定量的墨和/或空气从墨盒10被抽至抽吸装置28的圆筒形本体28a中。

使用抽吸装置28的圆筒形本体28a将墨和/或空气从墨盒10抽吸的目的是从喷嘴10除去墨和/或空气的凝固物，从而除了清洁喷嘴10b以外还保证在墨盒10内从存墨海绵至喷墨喷嘴10b的墨通道。在这种情形中，最好将从墨盒10抽吸的墨和/或空气的量设定为大约2-7cc。当从墨盒10抽吸的墨和/或空气的量少于2cc时，可能完不成需要的喷嘴清洁工作。另一方面，当从墨盒10抽吸的墨和/或空气量大于7cc时，将导致墨的浪费。

在墨盒10的喷墨喷嘴10b的清洁操作完成之后，在从装置10的外壳22的流体出口孔24d除去墨盒10之前，从垫24的流体出口孔24d除去注射器式抽吸装置28的抽吸尖端28c。

当必须长时间不使用喷墨打印机时，将墨盒10从打印机卸去，然后保存在本发明的装置20中。在这种情形中，如图4a所示，本装置20的垫24在其凸台24b处可盖上防护盖29，从在长期将墨盒10保存在装置20中时防止墨盒10的喷墨喷嘴10b干燥或出现故障。当然，这项工作可使用按照本发明第二实施例的没有孔24d的垫240取代图4c的垫24来实现。

当如上所述将墨盒10完全放置在装置20的外壳22中时，垫24的矩形压力环24c气密地接触墨盒10的喷墨喷嘴10b的边缘，从而使喷嘴10完全与大气隔绝。因此，喷嘴10b中的墨不会不合乎需要地干燥，从而使喷嘴10b受到保护，墨不会凝结起来。

图6a和6b是按照本发明第二实施例的墨盒再注墨装置的视图。如图所示，按照本发明第二实施例的再注墨装置的外壳220设计得宽度加大，以便可选择地用于两种类型的墨盒，即，小宽度墨盒100如单墨盒和大宽度墨盒100′如彩色墨盒。另外，上述外壳220的锁定钩220b设置得稍许偏心，这与主要实施例的中央设置的钩22b是不同的。

在上述外壳220中，锁定钩220b的宽度定义为从围绕外壳220的底壁的中心轴线的位置至围绕所述底壁的轴向角部设置的一个纵向支承导轨22d的一个位置。因此，上述外壳220可选择地用于两种类型的墨盒，即，如图1所示的具有中央设置的锁定凸起10d的墨盒10或如图6a所示的具有偏心设置的锁定凸起100e的墨盒100。

为了在外壳220中支承大宽度的墨盒100′，或者为了在外壳220中引导及固定小宽度墨盒100的两个相对的底缘，在壳体220的底壁上纵向地形成两根平行的支承导轨22d。另外，在两根支承导轨22d内侧的位置上，在外壳220的底壁上形成两个平行支承部22e，以便将小宽度墨盒100支承在所述底壁上。在这种情形中，每根支承导轨22d高于每个支承部22e。

当具有偏心设置的锁定凸起100e的小宽度墨盒100安装在本实施例的外壳220内时，墨盒100放置在外壳220内，同时其底部支承在两个支承部22e上，并且在其相对的底角部由两根支承导轨22d引导，如图6a所示。因此，这种小宽度的墨盒100可以稳定地放置在本实施例的外壳220内。

另一方面，大宽度墨盒100′在其底部支承在两根支承导轨22d上，如图6b所示。因此，当这种大宽度墨盒100′放置在外壳220内时可免于受到两个支承部22e的干扰。

由于上述外壳220的锁定钩220b的宽度如上所述定义为从外壳底壁的中心轴线附近的一个位置至所述底壁的一个纵向支承导轨22d附近的一个位置，因而外壳220可选择地用于具有中心设置的锁定凸起10d的墨盒10或具有偏心设置的锁定凸起100e的墨盒100。

图7a和7b是按照本发明第三实施例的向喷墨打印机墨盒再注墨的装置的视图。如图所示，按照第三实施例的再注墨装置的外壳220具有两根平行导轨22f，所述导轨是在切口22a的两相对侧缘附近的位置上，在外壳220的端壁的内表面上形成的。当垫24或240从外壳220的底部向上安装在垫的切口22a中时，上述导轨22f稳定地引导所述垫。因此，垫24或240能够在需要的位置上精确地放置在外壳220内。

当垫24或240从外壳220的底部向上装配在外壳220的切口22a中而设置在其内时，两根导轨22f引导垫24或240的板24a的两相对侧缘。因此，垫24或240在外壳220内需要的位置上稳定、精确设置而不致发生不合需要的变形。

在垫24或240完全装在外壳220中以后，一个需要的墨盒10设置在外壳220内，使墨盒10的喷墨喷嘴10b精确地与垫24或240对准。在这种情形中，垫24或240的矩形压力环24c与墨盒10的喷墨喷嘴10b的边缘气密地接触，因而使喷嘴10b与大气完全隔绝。

如上所述，本发明提供了向喷墨打印机墨盒中再注墨的装置和方法。本发明的装置和方法专门设计得在向墨盒中再注墨以后从墨盒排出预定量的墨和/或空气，从而除了清洁喷嘴以外还保证在墨盒的打印头部的喷墨喷嘴中的需要的墨通道。因此，本发明的装置和方法最终使用户能够容易地用新墨再注空墨盒，并且实现这种墨盒的有效的再循环。因此，除了可防止环境污染和浪费自然资源以外，本发明还使用户能够重复使用空墨盒，同时节约金钱。

虽然已经为了说明的目的公开了本发明的推荐实施例，但是，本专业技术人员懂得可以进行各种修改、增补及替代而不超过 书所公开的本发明的范围和精神。

Claims (7)

1.用于向喷墨打印机墨盒中再注墨的装置，包括：

一个设计得在再注墨过程中装入一个空墨盒的外壳，所述外壳所具有的形状能够覆盖从墨盒的具有打印头部的第一端部至第二端部的墨盒下部，从外壳的底壁至相应于墨盒的第一端部的第一端壁部分形成一个切口，并且在所述外壳的第二端壁形成一个锁定钩，以便在再注墨过程中与所述墨盒的一个锁定钩接合；

一个垫从所述外壳的底壁可卸地、向上地设置在外壳的所述切口中，以便在再注墨过程中恰好围绕墨盒的一个喷墨喷嘴设置，所述垫由一平板构成，在所述平板的第一表面上整体地形成一个切口装配凸台，且在平板的第二表面上形成一个压力环，以便当墨盒完全设置在外壳中时与喷墨喷嘴的边缘气密地接触。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述平板在压力环内侧其中心设有通孔，因而形成穿过所述切口装配凸台的一个流体出口孔。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述外壳的宽度加大，以便可选择地用于两种类型的墨盒，即，小宽度墨盒和大宽度墨盒，在所述外壳的底壁上内部地、轴向地形成两根平行的支承导轨，以便在其上支承大宽度墨盒，以及固定小宽度墨盒的两个相对的底缘，所述外壳在所述两根支承导轨内侧的位置上，在外壳底壁上也具有两个平行支承部，以便将小宽度墨盒支承在所述底壁上。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述外壳的锁紧钩偏心地设置，所述锁定钩的宽度定义为从所述外壳底壁的中心轴线附近的一个位置至在所述底壁的两相对轴向角部附近设置的两根平行支承导轨中的一根附近的一个位置。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于：在所述切口的两相对侧缘附近的位置上，在所述外壳的所述第一端壁的内表面上形成两根平行导轨，所述平行导轨用于在将垫放置在所述外壳的切口中时稳定地引导所述垫。

6.如权利要求2所述的装置，其特征在于：还包括一个防护盖，其用于可选择地在外部覆盖所述垫的所述切口装配凸台。

7.使用再注墨装置向喷墨打印机墨盒中再注墨的方法，该方法包括以下步骤：

将一个垫放置在所述装置的外壳中；

将一个空墨盒安装在所述外壳中，使墨盒的喷墨喷嘴与所述外壳的垫气密地接触；

通墨盒的一个供墨孔向墨盒再注墨；以及

从所述外壳的外侧将一抽吸装置插入所述垫的一个流体出口孔，并从所述墨盒抽吸预定量的墨和/或空气，以便除了清洁所述喷嘴以外还保证墨盒的喷墨喷嘴中的需要的墨通道。

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