TWM524790U - 循環式穩壓流體供應裝置 - Google Patents

Description

循環式穩壓流體供應裝置

本創作係關於一種流體供應裝置，特別是有關於一種循環式穩壓流體供應裝置。

隨著資訊科技的快速發展，在各式各樣的列印設備中，噴墨印表機因為具有操作容易並且可列印於多種列印紙張的優勢，廣受使用者青睞。噴墨印表機的供墨系統通常是利用虹吸原理將儲存容器內的墨水以固定的大氣壓力輸送至噴嘴。換言之，其利用儲存容器與噴嘴之間的水位差來傳送墨水，然而當該水位差變小時，會造成噴嘴內的壓力過低而導致墨水供應不足的狀況，進而使噴墨印表機的列印品質不穩定。再者，現有的供墨方式在噴嘴一段時間內沒有列印時，將會因為噴墨印表機內部的墨水乾涸或是墨水中的雜質造成墨水輸送管路阻塞，造成管路無法使用，不僅使供墨系統無法繼續供應墨水，更浪費許多墨水。因此，需要發展一種新式的墨水供應系統，以解決上述供墨不穩定以及管路阻塞的問題。

本創作之一目的在於提供一種循環式穩壓流體供應裝置，藉由壓力控制單元讀取第二液體容器的第二壓力值，使泵浦依據所述第二壓 力值對第二液體容器進行加壓或是減壓，以調節所述噴墨單元內的第三壓力值，達到穩定壓力的效果，以解決供墨不穩定的問題。

本創作之另一目的在於提供一種循環式穩壓流體供應裝置，所述第二液體容器、噴墨單元以及閥體模組形成連通的密閉空間，所述泵浦對所述密閉空間內的液體形成循環狀態，以循環方式過濾所述液體，避免墨水沉澱，並且收集氣泡，以淨化液體。

為達成上述目的，本創作之一實施例提供一種循環式穩壓流體供應裝置，包括第一液體容器，用以存放液體，所述第一液體容器具有一第一壓力值；泵浦，連接所述第一液體容器，用以從所述第一液體容器抽取所述液體或是排入一回流液體至所述第一液體容器中；第二液體容器，連接所述泵浦，用以儲存一部分的所述液體，所述第二液體容器具有一第二壓力值；壓力表，連接所述第二液體容器，用以偵測所述第二液體容器的所述第二壓力值；噴墨單元，連通所述第二液體容器，用以接收來自所述第二液體容器的所述液體並且將所述液體噴塗於一列印媒體上，所述噴墨單元具有一第三壓力值，其中所述第二壓力值與所述第三壓力值係為正相關；以及壓力控制單元，連接所述壓力表以及所述泵浦，用以讀取所述第二壓力值，並且所述壓力控制單元依據讀取的所述第二壓力值以產生一驅動訊號，以驅動所述泵浦對所述第二液體容器增加壓力或是減少壓力，並且藉由所述第二液體容器的第二壓力值與所述噴墨單元的第三壓力值之間的差值，使所述噴墨單元的所述回流液體傳回至所述第一液體容器。

在一實施例中，所述液體係為墨水。

在一實施例中，所述噴印設備係選自熱泡式噴印設備、壓電 式噴印設備以及具有噴塗裝置的連續繪圖筆所組成的族群。

在一實施例中，所述循環式穩壓流體供應裝置更包括一濾除裝置，連接於所述第一液體容器與所述泵浦之間，用以過濾所述液體中的雜質，以淨化所述液體以及所述回流液體。

在一實施例中，所述泵浦係為蠕動泵。

在一實施例中，所述泵浦係為加壓與減壓之泵浦裝置。

在一實施例中，所述循環式穩壓流體供應裝置更包括一閥體模組，連接所述泵浦、所述第二液體容器以及所述噴墨單元之間，用以控制所述液體以及所述回流液體的流動方向。

在一實施例中，所述閥體模組包括第一閥門，連接於所述泵浦與所述第二液體容器之間，以控制所述泵浦的所述液體流向所述第二液體容器；以及第二閥門，連接於所述噴墨單元與所述泵浦之間，以控制所述噴墨單元的所述回流液體流向所述第一液體容器。

在一實施例中，當所述第二液體容器的第二壓力值小於一預定壓力值時，所述泵浦抽取所述第一液體容器的所述液體至所述第二液體容器，以增加所述第二液體容器的所述第二壓力值，當所述第二液體容器的所述第二壓力值大於所述預定壓力值時，所述泵浦抽取所述噴墨單元的所述液體至所述第一液體容器，以減少所述噴墨單元的所述第三壓力值。

在一實施例中，所述第二液體容器的所述第二壓力值大於與所述噴墨單元的所述第三壓力。

在一實施例中，所述第二液體容器包括集氣槽，連接所述泵浦，用以懸浮來自所述泵浦的所述液體中之氣泡，以收集所述液體中的氣 體；以及壓力槽，連通所述集氣槽以及所述噴墨單元，用以儲存去除氣泡的所述液體。

在一實施例中，所述泵浦、所述閥體模組、所述第二液體容器以及所述噴墨單元形成一密閉空間，以藉由所述泵浦依據所述第二壓力值調節所述密閉空間內的壓力。

在一實施例中，所述噴墨單元包括入口，連接所述第二液體容器，用以輸入所述液體以提供所述噴墨單元進行噴印；以及出口，連接所述泵浦，用以輸送所述回流液體返回第一液體容器，以循環所述液體。

在一實施例中，所述第一壓力值係為大氣壓力。

100‧‧‧第一液體容器

101‧‧‧液體

102‧‧‧濾除裝置

103‧‧‧回流液體

104‧‧‧泵浦

106‧‧‧閥體模組

106a‧‧‧第一閥門

106b‧‧‧第二閥門

108‧‧‧第二液體容器

108a‧‧‧集氣槽

108b‧‧‧壓力槽

110‧‧‧壓力表

112‧‧‧噴墨單元

112a‧‧‧入口

112b‧‧‧出口

114‧‧‧壓力控制單元

116‧‧‧列印媒體

118‧‧‧中介管路

120‧‧‧密閉空間

P1‧‧‧第一壓力值

P2‧‧‧第二壓力值

P3‧‧‧第三壓力值

PT‧‧‧預定壓力值

圖1係繪示依據本創作實施例中循環式穩壓流體供應裝置之示意圖。

參考圖1，其繪示本創作實施例中循環式穩壓流體供應裝置之示意圖，循環式穩壓流體供應裝置包括第一液體容器100、濾除裝置102、泵浦104、閥體模組106、第二液體容器108、壓力表110、噴墨單元112以及壓力控制單元114。所述第一液體容器100連接濾除裝置102，所述濾除裝置102連接泵浦104，所述泵浦104連接閥體模組106，所述閥體模組106分別連接第二液體容器108以及噴墨單元112，第二液體容器108分別連接所述壓力表110以及噴墨單元112，噴墨單元112分別連通所述第二液體容器108以及閥體模組106，所述壓力控制單元114連接所述泵浦104以及壓力表110。本創作之循環式穩壓流體供應裝置適用於噴印設備，所述噴 印設備係選自熱泡式噴印設備、壓電式噴印設備以及具有噴塗裝置的連續繪圖筆所組成的族群。

如圖1所示，所述第一液體容器100用以存放液體101，所述第一液體容器具有第一壓力值P1。在一實施例中，本創作之液體101例如是墨水，亦可使用氣體，本創作之液體以及氣體定義為流體，使循環式穩壓流體供應裝置用以輸送液體、氣體以及其組合之流體。在一實施例中，第一液體容器100例如是存放墨水的補充瓶，但不限於此，第一壓力值P1例如是大氣壓力值，其係以泵浦104汲取第一液體容器100內的液體101。

在圖1中，濾除裝置102連接於所述第一液體容器100與所述泵浦104之間，用以過濾所述液體101中的雜質或是微粒，以淨化所述液體101以及所述回流液體。換言之，本創作之濾除裝置102用以過濾從第一液體容器100所汲取的液體101或是泵浦104從噴墨單元112所輸送的回流液體103。

如圖1所示，所述泵浦104連接所述第一液體容器100或是透過濾除裝置102連接第一液體容器100，泵浦104用以從所述第一液體容器100抽取所述液體101或是排入一回流液體103至所述第一液體容器100中。在一實施例中，所述泵浦104例如是蠕動泵或是任意可加壓、減壓之泵浦裝置，使液體101形成循環狀態。本創作之泵浦104可正向轉動或是反向轉動，藉由調節循環式穩壓流體供應裝置中管路的壓力值，以形成正壓力(例如大於大氣壓力)、負壓力(例如小於大氣壓力)以及恆定壓力值(例如等於大氣壓力)中的任意一種壓力狀態。在一實施例中，泵浦104依據壓力控制單元114偵測的第二壓力值P2來決定回流液體103排入或是不排入第 一液體容器100中，在另一實施例中，回流液體103直接流入第一液體容器100，以達到循環液體101與回流液體103的目的。

在圖1中，閥體模組106連接所述泵浦、所述第二液體容器以及所述噴墨單元之間，用以控制所述液體以及所述回流液體的流動方向。在一實施例中，閥體模組106包括第一閥門106a以及第二閥門106b。第一閥門106a連接於所述泵浦104與所述第二液體容器108之間，以控制所述泵浦104的所述液體101流向所述第二液體容器108。第二閥門106b連接於所述噴墨單元112與所述泵浦104之間，以控制所述噴墨單元112的回流液體103返回所述第一液體容器100。在一實施例中，第一閥門106a以及第二閥門106b例如是單向閥門，較佳實施例中，液體101從泵浦104單方向地經過第一閥門106a傳送至第二液體容器108，回流液體103從噴墨單元112單方向地經過第二閥門106b傳送至泵浦104，並且返回第一液體容器100。在另一實施例中，泵浦104具有單向閥門之功能以取代閥體模組106的作用。

如圖1所示，第二液體容器108用以儲存一部分的所述液體101，所述第二液體容器108具有第二壓力值P2。當所述第二液體容器108的第二壓力值P2小於預定壓力值PT時，所述泵浦108抽取所述第一液體容器100的所述液體101至所述第二液體容器108，以增加所述第二液體容器108的所述第二壓力值P2；當所述第二液體容器108的所述第二壓力值P2大於預定壓力值PT時，所述泵浦108抽取所述噴墨單元112的所述液體101至所述第一液體容器100，以減少所述噴墨單元112的所述第三壓力值P3。

在其他不同的實施例中，當第二壓力值P2大於預定壓力值PT，回流液體103返回第一液體容器100中，以待第二壓力值P2小於預定壓力值PT時，重新將回流液體103與液體101混合傳送至第二液體容器108，以間接地動態調整噴墨單元112的第三壓力值P3，第三壓力值P3例如是噴墨單元112的墨倉壓力(未圖示)。如圖1所示，所述第二液體容器108包括集氣槽108a以及壓力槽108b，集氣槽108a連接所述泵浦104，用以使來自所述泵浦104的液體101或是來自噴墨單元112中的氣泡因為浮力之故而形成懸浮，以收集所述液體101中的氣體，避免輸送至第二液體容器108的壓力槽108b以及噴墨單元112。壓力槽108b連通所述集氣槽108a以及所述噴墨單元112，用以儲存去除氣泡後的液體101。在一實施例中，集氣槽108a以及壓力槽108b的壓力相同或是不相同。

在圖1中，壓力表110連接所述第二液體容器108，用以偵測所述第二液體容器108的所述第二壓力值P2，以產生第二壓力值P2的讀數，所述壓力表110可選擇顯示或是不顯示第二壓力值P2的讀數。

根據上述，本創作之泵浦104依據所述第二壓力值P2對第二液體容器108進行加壓或是減壓，以動態地調節所述噴墨單元112內的第三壓力值P3，達到穩定壓力的效果，以解決供墨不穩定的問題，並且使液體101形成循環狀態，避免液體101沉澱。此外，本創作之循環式穩壓流體供應裝置係以一個泵浦104對第三壓力值P3進行加壓或是減壓，節省供應裝置設置的空間以及成本。

如圖1所示，噴墨單元112連通所述第二液體容器108，用以接收來自所述第二液體容器108的所述液體101並且將所述液體101噴 塗於列印媒體116上，所述噴墨單元112具有第三壓力值P3，其中所述第二壓力值P2與所述第三壓力值P3係為正相關，換言之，第三壓力值P3越高時第二壓力值P2也隨著提高，以藉由第二液體容器108的第二壓力值P2動態地(dynamically)反應出噴墨單元112內的第三壓力值P3之波動狀態。在一較佳實施例中，第二壓力值P2大於第三壓力值P3，以使液體101從第二液體容器108輸送至噴墨單元112。所述噴墨單元112包括入口112a以及出口112b，入口112a連接所述第二液體容器108，用以輸入所述液體101以提供所述噴墨單元112進行噴印。出口112b連接所述泵浦104，用以輸送所述回流液體103至所述泵浦104，並且返回第一液體容器100，以使所述液體101形成循環。

在圖1中，壓力控制單元114連接所述壓力表110以及所述泵浦104，用以讀取所述第二壓力值P2，並且所述壓力控制單元114依據讀取的所述第二壓力值P2以產生一驅動訊號，以驅動所述泵浦104對所述第二液體容器108增加壓力或是減少壓力，並且藉由所述第二液體容器108的第二壓力值P2與所述噴墨單元112的第三壓力值P3之間的差值，使所述噴墨單元112的所述回流液體103返回所述第一液體容器100中，並且使液體101形成循環狀態，避免液體101沉澱。在一實施例中，壓力控制單元114與泵浦104的驅動電路整合在一起或是獨立設置。

根據上述，如圖1所示之實施例中，所述泵浦104、第二液體容器108以及噴墨單元112形成一密閉空間120，以藉由所述泵浦104依據所述第二壓力值P2調節所述密閉空間120內的壓力。泵浦104調整泵浦104、閥體模組106、第二液體容器108以及噴墨單元112之間連通的密閉 空間120的壓力值，以控制液體101在密閉空間120的流動狀態，使所述泵浦104對所述密閉空間120內的液體101以及回流液體103形成循環狀態，以循環方式過濾所述液體101以及回流液體103，避免墨水沉澱，並且收集氣泡，以淨化液體。

綜上所述，本創作之循環式穩壓流體供應裝置藉由壓力控制單元讀取第二液體容器的第二壓力值，使泵浦依據所述第二壓力值對第二液體容器進行加壓或是減壓，以調節所述噴墨單元內的第三壓力值，達到穩定壓力的效果，以解決供墨不穩定的問題。並且本創作之一目的在於提供一種循環式穩壓流體供應裝置，藉由壓力控制單元讀取第二液體容器的第二壓力值，使泵浦依據所述第二壓力值對第二液體容器進行加壓或是減壓，以調節所述噴墨單元內的第三壓力值，達到穩定壓力的效果，以解決供墨不穩定的問題。

雖然本創作已用較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本創作，本創作所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本創作之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本創作之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧第一液體容器

101‧‧‧液體

102‧‧‧濾除裝置

103‧‧‧回流液體

104‧‧‧泵浦

106‧‧‧閥體模組

106a‧‧‧第一閥門

106b‧‧‧第二閥門

108‧‧‧第二液體容器

108a‧‧‧集氣槽

108b‧‧‧壓力槽

110‧‧‧壓力表

112‧‧‧噴墨單元

112a‧‧‧入口

112b‧‧‧出口

114‧‧‧壓力控制單元

116‧‧‧列印媒體

118‧‧‧中介管路

120‧‧‧密閉空間

P1‧‧‧第一壓力值

P2‧‧‧第二壓力值

P3‧‧‧第三壓力值

Claims (14)

1. 一種循環式穩壓流體供應裝置，適用於噴印設備，包括：一第一液體容器，用以存放液體，所述第一液體容器具有一第一壓力值；一泵浦，連接所述第一液體容器，用以從所述第一液體容器抽取所述液體或是排入一回流液體至所述第一液體容器中；一第二液體容器，連接所述泵浦，用以儲存一部分的所述液體，所述第二液體容器具有一第二壓力值；一壓力表，連接所述第二液體容器，用以偵測所述第二液體容器的所述第二壓力值；一噴墨單元，連通所述第二液體容器，用以接收來自所述第二液體容器的所述液體並且將所述液體噴塗於一列印媒體上，所述噴墨單元具有一第三壓力值，其中所述第二壓力值與所述第三壓力值係為正相關；以及一壓力控制單元，連接所述壓力表以及所述泵浦，用以讀取所述第二壓力值，並且所述壓力控制單元依據讀取的所述第二壓力值以產生一驅動訊號，以驅動所述泵浦對所述第二液體容器增加壓力或是減少壓力，並且藉由所述第二液體容器的第二壓力值與所述噴墨單元的第三壓力值之間的差值，使所述噴墨單元的所述回流液體傳回至所述第一液體容器。
2. 如申請專利範圍第1項所述之循環式穩壓流體供應裝置，其中所述液體係為墨水。
3. 如申請專利範圍第1項所述之循環式穩壓流體供應裝置，其中所述噴印設備係選自熱泡式噴印設備、壓電式噴印設備以及具有噴塗裝置的連 續繪圖筆所組成的族群。
4. 如申請專利範圍第1項所述之循環式穩壓流體供應裝置，更包括一濾除裝置，連接於所述第一液體容器與所述泵浦之間，用以過濾所述液體中的雜質，以淨化所述液體以及所述回流液體。
5. 如申請專利範圍第1項所述之循環式穩壓流體供應裝置，其中所述泵浦係為蠕動泵。
6. 如申請專利範圍第1項所述之循環式穩壓流體供應裝置，其中所述泵浦係為加壓與減壓之泵浦裝置。
7. 如申請專利範圍第1項所述之循環式穩壓流體供應裝置，更包括一閥體模組，連接所述泵浦、所述第二液體容器以及所述噴墨單元之間，用以控制所述液體以及所述回流液體的流動方向。
8. 如申請專利範圍第7項所述之循環式穩壓流體供應裝置，其中所述閥體模組包括：一第一閥門，連接於所述泵浦與所述第二液體容器之間，以控制所述泵浦的所述液體流向所述第二液體容器；以及一第二閥門，連接於所述噴墨單元與所述泵浦之間，以控制所述噴墨單元的所述回流液體流向所述第一液體容器。
9. 如申請專利範圍第1項所述之循環式穩壓流體供應裝置，其中當所述第二液體容器的第二壓力值小於一預定壓力值時，所述泵浦抽取所述第一液體容器的所述液體至所述第二液體容器，以增加所述第二液體容器的所述第二壓力值，當所述第二液體容器的所述第二壓力值大於所述預定壓力值時，所述泵浦抽取所述噴墨單元的所述液體至所述第一液體容器，以 減少所述噴墨單元的所述第三壓力值。
10. 如申請專利範圍第1項所述之循環式穩壓流體供應裝置，其中所述第二液體容器的所述第二壓力值大於與所述噴墨單元的所述第三壓力。
11. 如申請專利範圍第1項所述之循環式穩壓流體供應裝置，其中所述第二液體容器包括：一集氣槽，連接所述泵浦，用以懸浮來自所述泵浦的所述液體中之氣泡，以收集所述液體中的氣體；以及一壓力槽，連通所述集氣槽以及所述噴墨單元，用以儲存去除氣泡的所述液體。
12. 如申請專利範圍第1項所述之循環式穩壓流體供應裝置，其中所述泵浦、一閥體模組、所述第二液體容器以及所述噴墨單元形成一密閉空間，以藉由所述泵浦依據所述第二壓力值調節所述密閉空間內的壓力。
13. 如申請專利範圍第1項所述之循環式穩壓流體供應裝置，其中所述噴墨單元包括：一入口，連接所述第二液體容器，用以輸入所述液體以提供所述噴墨單元進行噴印；以及一出口，連接所述泵浦，用以輸送所述回流液體至所述第一液體容器，以循環所述液體。
14. 如申請專利範圍第1項所述之循環式穩壓流體供應裝置，其中所述第一壓力值係為大氣壓力。