CN201272089Y

CN201272089Y - 墨水灌注装置

Info

Publication number: CN201272089Y
Application number: CNU2008202009814U
Authority: CN
Inventors: 刘兴相; 冯敬裕; 吴元进; 李尧周
Original assignee: Print Rite Unicorn Image Products Co Ltd
Current assignee: Print Rite Unicorn Image Products Co Ltd
Priority date: 2008-09-19
Filing date: 2008-09-19
Publication date: 2009-07-15
Anticipated expiration: 2018-09-19

Abstract

本实用新型是一种墨水灌注装置，包括用于储备墨水的墨水容器和用于测量墨水容量的墨水计量机构。墨水容器设置有与灌注装置的输墨管道连通的注墨口和与气源连通的导气口。导气口沿铅垂方向位于较之注墨口更高的位置。墨水计量机构包括压差式压力传感器。压差式压力传感器的空气对接口与墨水容器位于导气口附近的腔体连通。压差式压力传感器的混合对接口与墨水容器位于注墨口附近的腔体连通。该墨水灌注装置用于向喷墨打印机墨盒填充墨水，具有注墨量精确，墨水成分稳定的特点。

Description

墨水灌注装置

技术领域

本实用新型涉及用来向喷墨打印机墨盒灌注墨水的墨水灌注装置，特别是可以精确计量待灌墨水容量的墨水灌注装置。

背景技术

喷墨型打印机，其打印方式通常是由墨盒之类的墨水容器提供墨源，经由相应的墨水流动管道将墨水输运至记录头，在打印信号的驱动下将墨水自记录头上设置的喷嘴喷射至纸张等记录介质上，来完成字符或图形的记录。作为喷墨型打印机辅助部件的墨盒承担着储藏墨水，并把墨水供应到喷墨打印机之记录头的任务。作为体现字符或图形的显影媒介，墨水通常需要在被应用之前灌装到墨盒中。另一方面，墨水属于一次性使用的消耗性物质，因此在墨盒内储的墨水被耗尽之后，考虑到墨盒盒体的使用价值并不因为墨水耗尽而终结，通常需要对其进行回收再生。因此，无论在上述全新墨盒的生产过程中，抑或在墨盒的回收再生过程中，准确地计量，并保持墨水的品质始终如一，是实现全新墨盒或回收墨盒产品质量的重要环节。

现行墨盒生产中使用的灌墨机，其墨水计量方式通常为针筒活塞式和插针导电式。针筒活塞式计量灌墨，是通过机械驱动针筒内的活塞进行墨水量的控制，准确度较低。插针导电式计量灌墨，采用三条不锈钢探针作为计量电极，将它们布置在不同的空间位置，并且带有电位。当墨水淹没低位探针时，该探针导通，产生微电流控制信号；当墨水淹没高位探针时，该探针导通，也产生微电流控制信号。因此，通过预先设定探针的位置和微电流信号就可以准确地控制液位，实现灌墨量的准确计量。但是，由于流过探针回路的微电流亦同时流过墨水，致使墨水产生电离现象，进而影响墨水的品质稳定性，特别是对电离作用敏感的墨水，将会在很大程度上导致其化学成分发生变化。

例如，专利文献CN00108282.5，公开了一种注墨装置。它包括一具有注墨孔和一导气孔的储墨装置，一包含底座和注墨孔的注墨座，一压力发生装置，其包含一真空发生装置，通过第一阀体与一气泵相接，其中该注墨装置还包括一具有底座和抽气孔的吸墨座，该抽气孔在该底座上对准所述墨盒出墨口设置，并与所述压力发生装置连通；及余墨纳入筒，包含一注入孔与所述吸墨座的所述抽气孔相通的，一排出孔用于排泄注墨过程产生的剩余墨液的，及一导气孔。来自气源的正压施加于该储墨装置，并推动其中的墨液注入到墨盒装置；来自气源的负压施加于设置在所述吸墨座上的墨盒装置，消除该墨盒装置中的正压。该注墨装置利用正反压力，消除了墨盒装置中的气泡，其墨水的灌注量具有计量精准的特点，但墨水的成分在灌注过程中往往发生轻微变化。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种墨水灌注装置，在向喷墨打印机墨盒灌注墨水的过程中，它既能精确地计量墨水的灌注量，又能保持墨水成分稳定不变。

按照上述目的设计的墨水灌注装置，包括用于储备墨水的墨水容器和用于测量墨水容量的墨水计量机构。墨水容器设置有与灌注装置的输墨管道连通的注墨口和与气源连通的导气口。导气口沿铅垂方向位于较之注墨口更高的位置。墨水计量机构包括压差式压力传感器。压差式压力传感器的空气对接口与墨水容器位于导气口附近的腔体连通。压差式压力传感器的混合对接口与墨水容器位于注墨口附近的腔体连通。

较好地，前述墨水灌注装置，其墨水容器位于导气口附近并与空气对接口连通的腔体保持在充气状态。

本实用新型的墨水灌注装置，把压差式压力传感器的空气对接口接入墨水容器位于导气口附近的腔体，把其混合对接口接入墨水容器位于注墨口附近的腔体后，在实际应用状态下，压差式压力传感器的混合对接口将同墨水容器中的墨水连通，压差式压力传感器的空气对接口将同墨水容器中的气体连通。在此结构状态下，空气对接口感知的气体压力为Pa，混合对接口感知的墨水静压力为Pa+γH，两者之间的压力差值ΔP＝γH。在墨水比重γ确定的状态下，压力差ΔP仅与墨水高度H相关且保持线性正比关系。压差式压力传感器感测的压力差ΔP被转换成电压信号Vdc后，就可以通过设定电压值Vdc，并辅以必要的可编程控制器等以调控墨水容器的导气口和注墨口的开关状态，来控制墨水容器中的墨水高度H，实现准确计量墨水的目的。压差式压力传感器的空气对接口和混合对接口均具有良好的耐腐蚀性，因此，墨水容器中容纳的墨水成分几乎不会受到意外因素的影响，而保持良好的稳定性。

图面说明

图1本实用新型墨水灌注装置之墨水容器截面示意图。

图2本实用新型墨水灌注装置灌墨过程示意图一。

图3本实用新型墨水灌注装置灌墨过程示意图二。

具体实施方式

下面结合附图详细描述本实用新型墨水灌注装置。在所有附图中，相同的附图标记将被用来指代相同的零部件、特征或者结构。实施例介绍过程中针对的具体结构或者零部件，仅做为本领域技术人员理解本实用新型墨水灌注装置的参考性例证，本领域技术人员在实施例描述的技术方案的启示下，还可以设计出或者摹制得到不超出本实用新型墨水灌注装置之技术范围或者技术实质的各种等同或者类似的技术构造。由此，如果用这种示例性说明来限制本实用新型墨水灌注装置之权利要求所囊括的保护范围是不适宜的。等同或类似于本实用新型墨水灌注装置的技术方案仍然属于本实用新型墨水灌注装置之权利要求的保护范围。另外，出于简明的需要，申请人在这里省略了或者简化了对公知功能和结构的描述，本领域技术人员可以借助专利文献CN00108282.5记载的注墨装置以增进对本实用新型墨水灌注装置的理解。

本实用新型的墨水灌注装置使用了如图1所示的墨水容器1和墨水计量机构2。墨水容器1用于储备墨水。墨水计量机构2采用压差式压力传感器202，它用于测量墨水容器1中所容纳的墨水容量。

墨水容器1是具有内部空腔101的圆柱筒，其整体基本处于封闭状态。当墨水容器1装配在墨水灌注装置上时，其轴向α平行于铅垂方向。在墨水容器1轴向α的上下端壁102、103上，分别设置有贯通对应端壁的导气口104和注墨口105。导气口104通过导气管106连通墨水灌注装置的气源或者气泵(图中未示出)。在导气管106上，加设有三通气阀107。通过三通气阀107，导气口104可以连通前述气源或者气泵，以便通过气源或者气泵向空腔101中充入气体或者从中抽出气体，以便在空腔101中获得不同的压力状态。注墨口105通过三通控制阀109，经由输墨管108分别连通墨水灌注装置的墨水源和等待填充墨水的墨盒(图中未示出)。受到三通控制阀109的调制，注墨口105可以在连通前述墨水源和墨盒的两种状态之间转换，以便前述墨水源储备的墨水能够被抽吸到空腔101中，或者空腔101中的墨水能够被压入到前述墨盒中。沿着轴向α，导气口104的位置高出注墨口105预定的距离。

在墨水容器1的圆柱筒柱壁上，开设有贯通对应柱壁的第一、第二两个通孔110、111。第一通孔110的位置接近导气口104。第二通孔111的位置接近注墨口105。沿着轴向α，第一通孔110的位置亦高出第二通孔111预定的距离。通过相应的传导管201，第一通孔110与压差式压力传感器202的空气对接口203连通，第二通孔111与压差式压力传感器202的混合对接口204连通。通过第一通孔110和空气对接口203，压差式压力传感器202可以感知墨水容器1对应于第一通孔110附近的气体压力。通过第二通孔111和混合对接口204，压差式压力传感器202可以感知墨水容器1对应于第二通孔111附近的墨水压力。基于压差式压力传感器202的结构特性，其空气对接口203只能同气体形成接触，因此在实际应用状态下，墨水容器1位于第一通孔110或者导气口104附近的腔体将始终保持在被气体充满的状态，或者说，墨水容器1与空气对接口203连通的腔体部分将始终保持在被气体充满的状态，注入墨水容器1内的墨水液面不能高出第一通孔110，以免墨水流入压差式压力传感器202的空气对接口203，进而浸入其敏感膜，对其造成损伤。

参见图2、3，示出了向喷墨打印机墨盒灌注墨水时，墨水容器1的两个动作环节。

图2中，墨水灌注装置通过可编程控制器(图中未示出)之类的电器元件向三通气阀107和三通控制阀109发出指令，三通控制阀109随即关闭注墨口105，同时三通气阀107亦接通墨水灌注装置的气泵，墨水容器1的内部空腔101被抽真空。当内部空腔101达到预先设定的真空度时，可编程控制器调控三通气阀107进入关闭状态，导气口104随即处于阻断状态；与此同时，可编程控制器调节三通控制阀109，以连通墨水灌注装置的墨水源。在此状态下，墨水源储备的墨水沿图2中虚线箭头所示线路β，经输墨管108被吸入内部空腔101中，直至达到压差式压力传感器202预先设定的压差数值。此时，内部空腔101中即蓄装有等待灌注的墨水量。

见图3，在完成图2所示于内部空腔101中蓄装墨水的环节之后，可编程控制器随即向三通气阀107和三通控制阀109发出指令，三通控制阀109转换到使内部空腔101仅与等待填充墨水的墨盒相连通，而与墨水灌注装置的墨水源保持隔绝的状态，同时三通气阀107亦接通墨水灌注装置的气泵，向墨水容器1的内部空腔101中充入气体。在此状态下，内部空腔101蓄装的墨水沿图3中虚线箭头所示线路γ，经输墨管108被挤出内部空腔101，直至达到压差式压力传感器202预先设定的压差数值。此时，内部空腔101中按照图2所示所蓄装的墨水即被压入等待灌注的墨盒中。

Claims

1.墨水灌注装置，包括用于储备墨水的墨水容器和用于测量墨水容量的墨水计量机构，所述墨水容器设置有与所述灌注装置的输墨管道连通的注墨口和与气源连通的导气口，所述导气口沿铅垂方向位于较之所述注墨口更高的位置，其特征在于，所述墨水计量机构包括压差式压力传感器，所述压差式压力传感器的空气对接口与所述墨水容器位于所述导气口附近的上部腔体连通，所述压差式压力传感器的混合对接口与所述墨水容器位于所述注墨口附近的下部腔体连通。

2.根据权利要求1所述墨水灌注装置，其特征在于，所述墨水容器位于所述导气口附近并与所述空气对接口连通的腔体保持在充气状态。