WO2011140862A1 - 墨盒填充装置 - Google Patents

Description

墨盒填充装置

技术领域

本发明涉及喷墨打印机技术， 特别涉及一种用于在负压下进行墨水填充 的墨盒填充装置。 背景技术

喷墨打印机是在打印信号的驱动下将墨水经打印头的喷嘴喷射至纸张等 记录介质上以完成字符或图形的记录。 而随着喷墨技术的不断发展， 喷墨打 印机的体积越来越小； 相应的， 作为墨水储存容器的墨盒的体积也受到了限 制。 为此， 用户需要不断地更换墨盒， 并将旧墨盒丟弃。 但是， 由于墨盒中 包括塑胶等不能自然降解的部分， 将会造成资源浪费和环境污染。 因此， 目 前市面上出现了不少用于对墨盒进行墨水填充的墨盒填充装置， 可以使得不 再更换墨盒， 而是对墨盒进行墨水填充后再次利用。

现有技术的墨盒填充装置， 较多是利用负压向墨盒内部填充墨水。 该装 置可以包括用于容纳填充所用墨水的墨水容器、 抽吸通道以及用于进行抽吸 减压的针筒。 在使用时， 可以将待填充的墨盒放置在墨水容器上方， 针筒与 抽吸通道连接， 用手拉伸针筒以使其抽吸空气使得墨盒中的空气减少， 然后 放开手， 此时由于气压平衡的作用， 墨水容器中的墨水会注入至墨盒中。

但是， 上述的墨盒填充中仍然存在如下问题： 在墨盒中， 为了能够提醒 用户及时更换墨盒， 防止打印头因空打而烧毁， 采取的方式通常是在墨盒中 设置一压电传感器， 用于检测墨盒中的墨水有无。 但是， 采用上述的墨盒填 充装置对墨盒进行填充时， 由于填充速度、 墨水性能等原因， 墨盒填充完毕 后压电传感器上方容易聚集气泡， 则此时若将该墨盒装入打印机， 压电传感 器无法输送一正常的应答信号至打印机中， 则打印机无法识别该墨盒， 用户 无法进行打印操作。 发明内容

本发明的目的是提供一种墨盒填充装置， 以实现有效去除墨盒中的压电 传感器上方聚集的气泡， 保证打印机的识别效果。

本发明提供一种墨盒填充装置， 包括： 墨水容器， 储存填充至墨盒的墨 水， 所述墨水容器上设置有与所述墨盒的注墨口连通的注墨通道； 进气通道， 与所述墨水容器连通， 用于引入外部空气至所述墨水容器； 抽吸通道， 与所 述墨盒连通， 用于与抽吸器连接以抽吸所述墨盒中的空气； 还包括： 再抽吸 通道， 与所述墨盒的出墨口连通， 用于与所述抽吸器连接以在所述墨盒填充 完毕后抽取所述出墨口处的墨水。

如上所述的墨盒填充装置， 所述抽吸通道的一端与所述墨盒的出墨口直 接相连接。

如上所述的墨盒填充装置 , 所述进气通道与所述抽吸通道同轴设置。 如上所述的墨盒填充装置， 还包括： 一阀部件， 设置在所述进气通道上， 用于控制所述进气通道的打开或者关闭。

如上所述的墨盒填充装置， 所述阀部件包括： 阀座， 设置在所述抽吸通 道的抽吸口上； 弹性部件， 套设在所述抽吸通道的外壁上； 密封圈， 设置于 所述阀座和所述弹性部件之间， 一端与所述弹性部件相配合， 另一端与所述 阀座相配合。

如上所述的墨盒填充装置， 所述阀部件还包括衬套， 所述衬套包括： 配 合部分， 与所述密封圈相配合， 其直径与所述密封圈的直径相等； 滑动部分， 与所述配合部分连接， 其直径大于所述抽吸通道的直径， 用于沿所述抽吸通 道的外壁滑动。

如上所述的墨盒填充装置， 所述注墨通道的端部设置有密封部件， 所述 密封部件包括： 胶塞； 套筒， 与所述胶塞连接。

如上所述的墨盒填充装置， 还包括： 定位部件， 与所述墨水容器连接， 用于在对所述墨盒进行固定。

如上所述的墨盒填充装置， 所述定位部件包括： 把持部， 形成在所述定 位部件的外壁上。

如上所述的墨盒填充装置， 所述进气通道与所述抽吸通道分开设置。 本发明的墨盒填充装置， 通过在墨盒填充装置上设置一再抽吸通道， 该 再抽吸通道与墨盒上的出墨口连通， 可避免位于出墨口附近的压电传感器上 方附着气泡， 防止填充后的墨盒装机不识别而造成用户无法进行打印操作。 附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍， 显而易见地， 下 面描述中的附图是本发明的一些实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在 不付出创造性劳动性的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。

图 1为本发明墨盒填充装置实施例的整体结构示意图； 图 2为本发明墨盒填充装置实施例的分解结构示意图；

图 3为本发明墨盒填充装置中的进气通道阀部件实施例一的关闭状态示 图 4为本发明墨盒填充装置中的进气通道阀部件实施例一的打开状态示 意图;

图 5为本发明墨盒填充装置中的进气通道阀部件实施例二的结构示意 图 6为本发明墨盒填充装置使用状态一的示意图；

图 7为本发明墨盒填充装置使用状态二的示意图；

图 8为本发明墨盒填充装置使用状态三的示意图。

附图标记说明

11-墨水容器； 12-进气通道; 13-抽吸通道;

14-再抽吸通道； 15-注墨通道; 16-密封件；

17-密封垫； 18-硅胶垫； 19-抽吸口;

20-阀座； 21-密封圈； 22-弹性部件;

23-配合部分； 24-滑动部分; 25-胶塞；

26-套筒； 27-定位部件; 28-把持部；

29-墨盒； 30-抽吸器。 具体实施方式

为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合本发 明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述， 显然， 所描述的实施例是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于 本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获 得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的范围。

本发明的主要技术方案为， 在墨盒填充装置上设置一再抽吸通道， 该再 抽吸通道与墨盒上的出墨口连通， 可以用于在完成墨盒填充后， 利用抽吸器 与其连接而从墨盒中抽取出墨口处的少量的墨水， 这样即可避免位于出墨口 附近的压电传感器上方附着气泡， 防止填充后的墨盒装机不识别而造成用户 无法进行打印操作。

下面通过附图和具体实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。 首先， 为了方便以下对本发明的墨盒填充装置的结构的理解， 先对墨盒 的结构做一简单说明。 墨盒采用塑料制成， 其内部形成可容纳向打印机供应 的墨水的储墨腔， 且其上还设置有可与打印机的供墨针配合而将墨水输送至 打印机的记录头的出墨口、 用于补充墨水至储墨腔的注墨口、 与打印机上相 应的结构配合而将墨盒固定在打印机上的弹性手柄。 其中， 储墨腔与出墨口 之间的墨水流动通道上设置有一单向薄膜阀， 其可根据储墨腔与出墨口之间 的压力差而选择性地打开或关闭。

此外， 为了能够实时了解墨盒中的墨水量， 当墨水量消耗完时可及时通 知客户更换墨盒， 以防止打印机的记录头发生空打而烧毁， 墨盒上的出墨口 附件还设置有一压电传感器， 其主要由压电陶瓷组成， 且根据其上附着的流 体而发出不同的振动频率， 即当其上为墨水与空气时其发出的振动频率是不 同的， 由此， 只要对其发出的振动频率进行识别即可判断墨盒中此时的墨水 消耗情况。 图 1为本发明墨盒填充装置实施例的整体结构示意图， 图 2为本发明墨 盒填充装置实施例的分解结构示意图。 本实施例的墨盒填充装置可以包括墨 水容器 11、 进气通道 12、 抽吸通道 13和再抽吸通道 14。

下面首先详细说明本实施例的墨盒填充装置的各部分的具体结构： 其中， 墨水容器 11用于储存填充至墨盒中的墨水， 在该墨水容器 11上 例如可以在其顶端设置用于与墨盒上的注墨口连接以向内注入墨水的注墨通 道 15。 进气通道 12和抽吸通道 13可以设置在墨水容器 11中， 并且当该墨 盒填充装置使用时， 进气通道 12可以与墨水容器 11连通， 用于将外部大气 引入墨水容器 11以调节其内部压力； 抽吸通道 13可以与墨盒连通， 用于与 抽吸器连接以抽吸墨盒内部空气而使墨盒内部形成负压。

本实施例的墨盒填充装置的主要特点在于再抽吸通道 14的设置。该再抽 吸通道 14可以设置在墨水容器 11的上方， 且与墨盒上的出墨口连通。 再抽 吸通道 14与抽吸通道 13之间可以设置一硅胶垫 18以密封墨水容器 11。 通 过设置再抽吸通道 14, 可以在完成墨盒填充后， 与抽吸器连接而抽取墨盒中 少量的墨水， 这样就可以避免位于墨盒出墨口附近的压电传感器上方聚集气 泡， 从而防止填充后的墨盒装机不识别而造成用户无法进行打印操作。

进一步的， 可以在再抽吸通道 14的端部设置密封部件。 具体的， 可以设 置一密封件 16, 该密封件 16可以由硅胶制成， 其上可以设置一小孔， 该小 孔的直径尺寸与抽吸器的针管直径尺寸相当。 抽吸器可以通过该小孔而穿越 该密封件 16与再抽吸通道 14连接。 当抽吸器拔出时， 在硅胶的弹性作用下， 被抽吸器穿越的部分可以自动地封闭， 防止空气进入墨水容器 11中。 此外， 在本实施例中， 密封件 16的上方还可以设置一密封垫 17, 其可固定密封件 16, 防止当取出抽吸器时会将密封件 16拔出。

进一步的， 本实施例的墨盒填充装置还对抽吸通道的设置进行了改进。 具体的， 该抽吸通道 13可以设置为横穿墨水容器 11而与墨盒的出墨口直接 连接。 即抽吸通道 13位于墨水容器 11中， 但不与墨水容器 11连通， 仅与墨 盒连通。

上述通过将抽吸通道 13直接与墨盒连通而不与墨水容器连通，可以使得 在利用抽吸通道进行抽吸时， 仅抽吸墨盒中的空气， 并未抽吸墨水容器 11中 的空气， 从而可以保证进行多次填充时所抽吸的空气量是恒定的， 即可保证 每次填充的墨水量恒定， 保证用户操作稳定； 有效解决了现有技术中由于墨 水容器与墨盒之间为一连通的密闭空间， 而导致的当对墨盒进行多次抽吸注 墨时， 所抽吸的空气量越来越多， 填充至墨盒中的墨水量越来越少， 填充质 量不稳定和打印效果不佳的问题。

此外，上述的进气通道 12与抽吸通道 13可以分别设置在墨水容器 11的 不同位置上； 或者， 也可以如本实施例中， 将进气通道 12与抽吸通道 13同 轴设置， 这样可以使得结构简单， 制造工艺简化。

进一步的， 当进气通道与抽吸通道同轴设置时， 可以在抽吸通道 13中的 抽吸口 19设置阀部件， 以使得可以通过该阀部件控制进气通道 12的打开和 关闭。 以下举两个具体的应用结构以说明该阀部件可以采用的结构形式， 但 并不局限于该两种形式。

上述阀部件的其中一种结构可以参见图 3和图 4, 图 3为本发明墨盒填 充装置中的进气通道阀部件实施例一的关闭状态示意图， 图 4为本发明墨盒 填充装置中的进气通道阀部件实施例一的打开状态示意图。 该阀部件设置在 进气通道上， 其可以包括阀座 20、 密封圈 21和弹性部件 22, 该弹性部件 22 可以为弹簧。 其中， 阀座 20位于抽吸通道的抽吸口 19处， 弹性部件 22套设 在所述抽吸通道的外壁上， 密封圈 21位于阀座 20和弹性部件 22之间， 一端 与弹性部件 22相配合 , 另一端与阀座 20相配合。 该阀部件可以选择性地打 开或关闭进气通道。

其原理为， 图 3所示的在墨盒填充装置未使用时， 该阀部件处于关闭状 态， 密封圈 21在弹性部件 22的弹性力的作用下与阀座 20紧密配合， 从而防 止空气进入墨水容器中。 图 4所示的在墨盒填充装置使用并对墨盒进行填充 时， 由于抽吸器与抽吸口 19配合而产生一向下的作用力， 且该向下的作用力 大于弹性部件 22的弹性力， 促使弹性部件 22发生变形向下移动， 从而带动 密封圈 21向下移动而离开阀座 20, 即该阀部件向下移动以打开进气通道， 使外部空气沿图示的轨迹补充至墨水容器中。 当墨盒填充完毕时， 拔出抽吸 器时， 原产生的向下的作用力 4敦销， 则此时密封圈 21在弹性部件 22的作用 下再度与阀座 20紧密配合， 再度关闭进气通道， 防止墨水发生泄漏。

上述阀部件的另外一种结构可以参见图 5 , 图 5为本发明墨盒填充装置 中的进气通道阀部件实施例二的结构示意图。 该阀部件与上一种结构的区别 在于， 增设了一零部件衬套。 其中， 该衬套可以包括配合部分 23和滑动部分 24。 配合部分 23与密封圈 21配合， 其直径与密封圈 21的直径相等； 滑动部 分 24用于沿着抽吸通道的外壁滑动， 其直径稍大于抽吸通道 13的直径。 为 此， 密封圈 21与阀座 20紧密配合， 衬套与密封圈 21配合， 且衬套可沿着抽 吸通道 13滑动。 优选地， 该衬套可以采用工程塑料制成， 密封圈可以采用橡 胶或硅胶制成。 其原理为， 当墨盒填充装置使用时， 在抽吸器与抽吸口配合而产生的作 用力的作用下， 密封圈 21会脱离阀座 20。 此时， 由于衬套与密封圈 21之间 是配合的， 则衬套也沿着抽吸通道 13向下移动。 显然， 此时阀部件已打开， 空气可进入墨水容器中以调整墨水容器的压力。

此外， 若仅采用密封圈时， 由于密封圈是利用橡胶、 硅胶类材料制成， 弹性较大， 抽吸器插入时， 容易发生较大的变形， 极易出现其向两侧发生变 形而难以打开进气通道的现象。 而本实施例中通过采用衬套后， 因为衬套是 工程塑料制成， 当插入时， 通过密封圈将力输送至衬套后， 衬套不会发生弹 性变形而是直接向下滑动， 而由于其与密封圈之间是配合的， 也可以产生一 个力以带动密封圈下滑， 能够使得抽吸器插入时无需过大的作用力即可打开 进气通道， 控制精度得到提高。

进一步的， 注墨通道 15的端部也可以设置用于密封的密封部件， 以防止 在运输过程中墨水发生泄漏。 具体的， 如图 2所示， 可以在注墨通道 15与墨 盒上的注墨口连接的一端设置密封部件。该密封部件可以包括胶塞 25和套筒 26, 且套筒 26是由工程塑料制成， 而胶塞是由橡胶或硅胶制成， 套筒 26与 胶塞配合容易装配且容易装取。 设置套筒 26的原因是： 为了使墨盒填充装置 小型化， 其上方容纳墨盒的空间较为狭窄， 若仅用胶塞 25进行密封， 则用户 在使用时需要将手伸入狭窄的空间以取出胶塞， 较为麻烦。 通过设置该套筒 26, 其可与胶塞 25配合成一体， 且套筒 26的长度较长， 略小于墨盒的长度， 则用户在使用时只需要拔出套筒 26即可拔出胶塞 25 , 打开注墨通道 15 , 简 单方便。

进一步的， 本实施例的墨盒填充装置还可以包括定位部件 27。 该定位部 件 27可以包括一容纳待填充的墨盒的空腔，用于在墨盒填充装置对墨盒填充 墨水时， 将墨盒放入该空腔中， 固定墨盒， 并将墨盒的注墨口和出墨口分别 与墨水容器中的相应接口连通。该定位部件 27可以与墨水容器通过卡位连接 成一体， 也可设置成一体成型的结构。

此外， 为了方便用户拿取和把握该墨盒填充装置， 该定位部件 27的外壁 上还可以进一步设置把持部 28。 该把持部可以由数条与装置外壁平行的凹槽 形成。 此外， 该把持部 28还可以用作相邻的墨盒填充装置之间的连接部， 此 时仅需要在另一填充装置的外部设有与上述凹槽形状吻合的凸起即可（图中 未示出） ， 这样方便用户将数个装载不同颜色墨水的填充装置连接在一起。

下面再进一步结合图 6〜图 8对本实施例的墨盒填充装置对墨盒进行墨水 补充的使用过程做详细说明如下：

首先， 可以将本实施例的墨盒填充装置放置在一平面上， 拔出注墨通道 15上的密封部件。 将墨盒放置在墨盒填充装置的定位部件中， 此时墨盒的弹 性手柄与定位部件相配合而将墨盒固定， 且墨盒的出墨口、 注墨口分别与该 墨盒填充装置的抽吸通道 13和注墨通道 15分别连接。

接着， 参见图 6, 图 6为本发明墨盒填充装置使用状态一的示意图。 将 已固定好的墨盒及墨盒填充装置整体倒置， 使得墨水容器 11位于墨盒 29的 上方。 将预先准备好的抽吸器 30与抽吸通道 13的抽吸口 19连接， 并抽吸出 墨口中的空气。 显然， 此时由于储墨腔与出墨口之间的压差作用， 墨盒 29中 的单向薄膜阀被打开， 则储墨腔中的空气也被抽吸， 即墨盒 29中形成真空。 此时， 由于压力平衡原理， 如图 6所示， 墨水容器 11中的墨水被填充至墨盒 29中， 且位于抽吸通道 13的抽吸口 19处的阀部件被打开， 外部的大气可通 过进气通道 12而进入墨水容器 11中， 从而保证墨水容器 11的压力恒定。 当 看到抽吸器 30中存在墨水时， 表示墨盒 29已填充完毕， 可以进行打印使用。 此时， 应先取下抽吸器 30, 则阀部件在其中的弹簧的弹性力作用下会关闭进 气通道 12以密封墨水容器 11。

然后， 如图 7所示， 图 7为本发明墨盒填充装置使用状态二的示意图。 将墨盒 29与墨盒填充装置再次翻转， 使墨盒 29位于墨水容器 11的上方， 并 将抽吸器 30与再抽吸通道 14连接， 并抽吸墨盒 29中的少量墨水。

最后， 如图 8所示， 图 8为本发明墨盒填充装置使用状态三的示意图。 取下墨盒， 并将抽吸器 30与注墨通道 15连接， 将上一步中抽取的多余墨水 注回至墨水容器 11中。 最后将抽吸器 30取下， 并利用原有的密封部件密封 注墨通道 15即可。

本实施例的墨盒填充装置， 通过在墨盒填充装置上设置一再抽吸通道， 该再抽吸通道与墨盒上的出墨口连通， 可避免位于出墨口附近的压电传感器 上方附着气泡，防止填充后的墨盒装机不识别而造成用户无法进行打印操作； 充分保证了打印效果， 较好地降低了用户的使用成本。

最后应说明的是： 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案， 而非对其 限制； 尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明， 本领域的普通技术 人员应当理解： 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改， 或 者对其中部分技术特征进行等同替换； 而这些修改或者替换， 并不使相应技 术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

权利要求

1、 一种墨盒填充装置， 包括：

墨水容器， 储存填充至墨盒的墨水， 所述墨水容器上设置有与所述墨盒 的注墨口连通的注墨通道；

进气通道， 与所述墨水容器连通， 用于引入外部空气至所述墨水容器； 抽吸通道， 与所述墨盒连通， 用于与抽吸器连接以抽吸所述墨盒中的空 其特征在于， 还包括：

再抽吸通道， 与所述墨盒的出墨口连通， 用于与所述抽吸器连接以在所 述墨盒填充完毕后抽取所述出墨口处的墨水。

2、 根据权利要求 1所述的墨盒填充装置， 其特征在于， 所述抽吸通道的 一端与所述墨盒的出墨口直接相连接。

3、 根据权利要求 2所述的墨盒填充装置， 其特征在于， 所述进气通道与 所述抽吸通道同轴设置。

4、 根据权利要求 3所述的墨盒填充装置， 其特征在于， 还包括： 一阀部件， 设置在所述进气通道上， 用于控制所述进气通道的打开或者 关闭。

5、根据权利要求 4所述的墨盒填充装置，其特征在于，所述阀部件包括： 阀座， 设置在所述抽吸通道的抽吸口上；

弹性部件， 套设在所述抽吸通道的外壁上；

密封圈， 设置于所述阀座和所述弹性部件之间， 一端与所述弹性部件相 配合， 另一端与所述阀座相配合。

6、 根据权利要求 5所述的墨盒填充装置， 其特征在于， 所述阀部件还包 括衬套， 所述衬套包括：

配合部分， 与所述密封圈相配合， 其直径与所述密封圈的直径相等； 滑动部分， 与所述配合部分连接， 其直径大于所述抽吸通道的直径， 用 于沿所述抽吸通道的外壁滑动。

7、 根据权利要求 1所述的墨盒填充装置， 其特征在于， 所述注墨通道的 端部设置有密封部件， 所述密封部件包括：

胶塞；

套筒， 与所述胶塞连接。

8、 根据权利要求 1〜7任一所述的墨盒填充装置， 其特征在于， 还包括： 定位部件， 与所述墨水容器连接， 用于在对所述墨盒进行固定。

9、 根据权利要求 8所述的墨盒填充装置， 其特征在于， 所述定位部件包 括：

把持部， 形成在所述定位部件的外壁上。

10、 根据权利要求 1所述的墨盒填充装置， 其特征在于， 所述进气通道 与所述抽吸通道分开设置。