噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置的製作方法
2023-05-27 14:07:01 2
專利名稱：噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置，特別是採用活塞和氣缸結構推動墨水進入噴墨印表機墨盒的墨水填充裝置。
背景技術：
噴墨型記錄頭是噴墨印表機的必要構成部件。該記錄頭設置在噴墨印表機的一個滑架上。噴墨印表機的墨盒擔負著向記錄頭供應油墨的任務。這種墨盒具有固定的墨水容量，在其內墨水耗盡之後，由於墨盒本身的設計原因，只能通過重新加注墨水才能使墨盒獲得二次利用價值。適應於這種要求出現了多種結構的墨水填充裝置。
常見的市售墨水填充裝置由可以摺疊收縮和復原擴張的瓶體以及剛性的注墨管構成。這是一種結構較為簡單的墨水填充瓶。其瓶體通常使用具有一定彈性的塑料製成。沿自身軸向，其瓶身外觀通常呈直徑不等或漸變的圓環形狀，在瓶口部位收縮成直徑更小的柱管狀瓶口。其注墨管是一根中空的圓管，其端頭之一固定於瓶體的瓶口部位。瓶體通過沿軸向的摺疊、收縮，壓迫瓶內墨水向外流出，此後逆向復原、擴張，恢復原狀。這種墨水填充瓶的注墨管與瓶體之間通常採用一次吹塑成型的工藝得到。由此注墨管外部柱面被瓶口密封包圍，形成直徑方向直接固定，而圓周方向和軸向依靠摩擦作用相對固定的結構。在墨水填充瓶裝置充注墨水之後，在儲運期間一旦遭遇環境氣溫變化和劇烈振動，包圍注墨管的瓶口將出現材料軟化或變形，導致注墨管鬆動或者脫落，引起墨水洩漏或者墨水填充裝置作廢。
此外，還可看到注射器式的墨水填充裝置。CN03805977.0號國內發明專利申請本公開了一種墨水重新注入裝置。在該墨水重新注入裝置中，主體設有容納墨盒的容納空間和第一墨水注射部，穿過該墨水注射部在其一外側壁設有供墨水流通的墨水通道。一墨水注入器，設有對應於第一墨水注射部的第二墨水注射部，從而將墨水注射入墨盒。進一步地，在所述主體中靠近第一墨水注射部處設置一緊密接觸墨水噴嘴的墨水吸收體，從而吸收從所述噴嘴洩漏的墨水。藉此，能防止弄髒使用人、環境或墨盒。這種墨水重新注入裝置其基本結構是以活塞和氣缸為基礎的注射器，在注射器和待注墨的噴墨印表機墨盒之間附加設置了一個可傳輸墨水的過渡連接座，以及採用海綿之類材料製作的位於過渡連接座墨水噴嘴處的墨水吸收體，其主要意圖是防止或減少過渡連接座墨水噴嘴處發生的墨水洩露。這種採用過渡連接座的二次灌墨方式無疑增加了墨水流動行程中的受制約環節，造成墨水流動不暢，或二次灌墨結構複雜化。
實用新型內容本實用新型目的在於提供一種可同時實現墨水灌注和噴墨印表機墨盒內的空氣置換，無需複雜的負壓生成機構例如抽氣泵配合即可實現灌墨的噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置。
在上述設計目的基礎上，本實用新型進一步提供一種墨水灌注量可控的噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置。
按照上述目的設計的噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置，包括抽氣機構。抽氣機構由氣筒和活塞組成。氣筒包括由多個側壁圍成的密封內腔以及貫穿氣筒筒壁連通密封內腔和氣筒外部的連接口。活塞氣密封地位於氣筒密封內腔中，並可沿氣筒密封內腔作線性往復運動，以推動氣筒密封內腔中位於活塞和連接口之間的氣體自該連接口進出。此外，該墨水填充裝置還包括注墨機構。該注墨機構包括由多個側壁圍成的儲墨腔以及連通儲墨腔和注墨機構外部的注墨口。儲墨腔通過導管連通氣筒密封內腔相對於連接口位於活塞之外的部分。
擇優地，前述噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置，其連接口和注墨口均位於墨水填充裝置的同一個方向上，即連接口和注墨口的開口方向同時位於墨水填充裝置的同一個方向上。
優化地，前述噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置，其連接口通過第一單向閥實現開啟或關閉。第一單向閥的開啟方向由氣筒外部指向密封內腔。導管通過第二單向閥實現連通或關斷。第二單向閥的開啟方向由氣筒密封內腔相對於連接口位於活塞之外的部分指向儲墨腔。注墨口通過第三單向閥實現開啟或關閉。第三單向閥的開啟方向由儲墨腔指向注墨機構外部。氣筒密封內腔位於活塞和連接口之間的部分設置有連通其自身和氣筒外部的第一氣道。第一氣道通過第四單向閥實現開啟或關閉。第四單向閥的開啟方向由氣筒密封內腔中位於活塞和連接口之間的部分指向氣筒外部。氣筒密封內腔相對於連接口位於活塞之外的部分設置有連通其自身和氣筒外部的第二氣道。第二氣道通過第五單向閥實現開啟或關閉。第五單向閥的開啟方向由氣筒外部指向氣筒密封內腔相對於連接口位於活塞之外的部分。導管位於第二單向閥和儲墨腔的部分具有連通導管和導管外部大氣的輸墨孔。該輸墨孔由密封塞可活動地密封。
更好地，可採用軟膠塞密封前述墨水填充裝置的輸墨孔。
本實用新型的噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置，在以活塞和氣缸為基本構成單元的注射器基礎上，通過附加設置一個儲墨腔，由儲墨腔完成墨水的儲存和向噴墨印表機墨盒關注墨水的任務，由注射器完成抽取噴墨印表機墨盒內部空氣的任務，達到同時實現向噴墨印表機墨盒內灌注墨水和將噴墨印表機墨盒內的空氣予以置換的目的。這種結構的噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置，在實現上述設計任務時無需複雜的負壓生成機構例如抽氣泵予以配合，具有結構簡單，使用方便的特點。特別是對於採用單向閥控制墨水從噴墨印表機墨盒流入噴墨列印頭的噴墨印表機墨盒，本實用新型的噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置具有更強的實用性和便捷性，它一方面可以適應噴墨印表機墨盒出墨口的應用單向閥限定的單向開啟方式，亦即在噴墨印表機墨盒的儲墨腔和出墨口之間，墨水受單向閥的限定只能從儲墨腔流向出墨口的單向墨水流動供應方式，從而在從噴墨印表機墨盒出墨口抽取盒內氣體的同時完成向噴墨印表機墨盒內腔補充灌注墨水的目的。
圖面說明
圖1本實用新型噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置實施例一剖視圖。
圖2本實用新型噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置實施例二剖視圖。
具體實施方式
參見
圖1，本實用新型噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置實施例一剖視圖。
圖1中，該墨水填充裝置結構上包括抽氣機構1和注墨機構2。
抽氣機構1由氣筒11和活塞12組成。
氣筒11約呈圓柱體，其內部具有圓柱形的空腔119，其軸向端壁之一的大約徑向中部開設有貫穿該端壁的連接口111，與連接口111所在位置相對的軸向端壁上開設有貫穿自身的過渡孔1120。連接口111和過渡孔1120分別獨立地連通圓柱形空腔119與外部大氣環境。連接口111的開口指向圖示下方。
活塞12由活塞體123和活塞連杆121構成。活塞體123大體呈圓環形片體，其圓周邊沿與圓柱形空腔119腔壁之間保持氣密封的接觸狀態。活塞體123可沿圓柱形空腔119的軸向，在圓柱形空腔119的兩個軸向端壁之間作線性往復運動。活塞連杆121是一柱形長杆，其徑向尺寸和形狀與過渡孔1120的徑向尺寸和形狀對應，其一端通過焊接或鉚接或者榫扣搭接等固定連接方式或插銷連接等活動連接方式固定於活塞體123的大約徑向中部，相對端經過渡孔1120穿出後形成利於手工握持手柄122。過渡孔1120與活塞連杆121的接觸面之間通常保持氣密封狀態。本案採用橡膠密封環112嵌套於活塞連杆121上，並將橡膠密封環112固定於過渡孔1120中的方式實現過渡孔1120與活塞連杆121接觸面之間的氣密封狀態。
注墨機構2約呈圓柱體，其內部具有用於儲藏墨水的中空內腔，即儲墨腔23，其軸向端壁之一的大約徑向中部開設有貫穿該端壁的注墨口21，與注墨口21所在位置相對的軸向端壁上開設有貫穿自身的過渡口22。注墨口21連通儲墨腔23與外部大氣環境。過渡口22通過插入連通孔113的導管3，將儲墨腔23同圓柱形空腔119相對於連接口111位於活塞體123之外的部分，即將儲墨腔23同圓柱形空腔119位於活塞體123上方的部分(以
圖1所示墨水填充裝置的布圖方位為參考基準)連接起來，並保持儲墨腔23同圓柱形空腔119處於連通狀態。連通孔113分布在圓柱形空腔119位於活塞體123上方的部分。注墨口21的開口指向
圖1所示下方，與連接口111的開口方向相同。
在抽氣機構1和注墨機構2的上述構造方式下，活塞體123在圓柱形空腔119的兩個軸向端壁之間沿圓柱形空腔119軸向所作的線性往復運動分別轉化為活塞體123從連接口111向過渡孔1120運動，儲墨腔23內的介質例如氣體或墨水受壓自注墨口21流出，對應地，外部大氣自連接口111進入圓柱形空腔119位於活塞體123下方的部分；相反，活塞體123從過渡孔1120向連接口111運動，外部大氣或其它流體自注墨口21進入儲墨腔23內，對應地，圓柱形空腔119位於活塞體123下方的部分儲納的介質例如氣體受壓自連接口111流出。利用這種運行機制，預先把墨水吸入墨水填充裝置的儲墨腔23內，之後把連接口111和注墨口21分別對準噴墨印表機墨盒的抽氣孔和注墨孔，即可實現一邊抽除噴墨印表機墨盒內的氣體，一邊同時向噴墨印表機墨盒內腔灌注墨水，兩個環節同步進行。這種工作方式，對於採用單向閥限定其出墨口內墨水流動方向的噴墨印表機墨盒具有更強的便捷性。
參見圖2，本實用新型噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置實施例二剖視圖。
本例的墨水填充裝置基本結構同實施例一，因此相同結構採用相同的標記。其改進之處是連接口111通過第一單向閥118的控制實現開啟或關閉。第一單向閥118的開啟方向由氣筒11的外部指向圓柱形空腔119。
導管3通過第二單向閥301的控制實現連通或關斷。第二單向閥301的開啟方向由圓柱形空腔119位於活塞體123上方的部分指向儲墨腔23。
注墨口21通過第三單向閥211的控制實現開啟或關閉。第三單向閥211的開啟方向由儲墨腔23指向注墨口21的外部。
圓柱形空腔119位於活塞體123和連接口111之間的部分設置有連通其自身和氣筒11外部的第一氣道114。第一氣道114通過第四單向閥115的控制實現開啟或關閉。第四單向閥114的開啟方向由圓柱形空腔119位於活塞體123和連接口111之間的部分指向氣筒11的外部。
圓柱形空腔119位於活塞體123上方的部分設置有連通其自身和氣筒11外部的第二氣道117。第二氣道117通過第五單向閥116的控制實現開啟或關閉。第五單向閥116的開啟方向由氣筒11外部指向圓柱形空腔119位於活塞體123上方的部分。
導管3位於第二單向閥301和儲墨腔23之間的部分開設有連通導管3和導管3外部大氣的輸墨孔302。輸墨孔302朝著外部大氣的埠由軟膠塞303可活動地密封。
第一單向閥118、第二單向閥301、第三單向閥211、第四單向閥115、第五單向閥116均採用在相應壓力作用下可自行開啟或者關閉的現有技術公知的自閉式橡膠閥門，或者是通過彈簧的彈性配合相應壓力實現自動啟閉的現有技術公知的閥門。它們在本案中的開啟方向如圖2所示各單向閥相應實線箭頭。
權利要求1.噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置，包括抽氣機構，所述抽氣機構由氣筒和活塞組成，所述氣筒包括由多個側壁圍成的密封內腔以及貫穿所述氣筒筒壁連通所述密封內腔和所述氣筒外部的連接口，所述活塞氣密封地位於所述氣筒密封內腔中並可沿所述氣筒密封內腔作線性往復運動以推動所述氣筒密封內腔中位於所述活塞和所述連接口之間的氣體自所述連接口進出，其特徵在於還包括注墨機構，所述注墨機構包括由多個側壁圍成的儲墨腔以及連通所述儲墨腔和所述注墨機構外部的注墨口，所述儲墨腔通過導管連通所述氣筒密封內腔相對於所述連接口位於所述活塞之外的部分。
2.根據權利要求1所述的墨水填充裝置，其特徵在於所述連接口和所述注墨口均位於所述墨水填充裝置的同一方向上。
3.根據權利要求1或2所述的墨水填充裝置，其特徵在於所述連接口通過第一單向閥實現開啟或關閉，所述第一單向閥的開啟方向由所述氣筒外部指向所述氣筒密封內腔，所述導管通過第二單向閥實現連通或關斷，所述第二單向閥的開啟方向由所述氣筒密封內腔相對於所述連接口位於所述活塞之外的部分指向所述儲墨腔，所述注墨口通過第三單向閥實現開啟或關閉，所述第三單向閥的開啟方向由所述儲墨腔指向所述注墨機構外部，所述氣筒密封內腔中位於所述活塞和所述連接口之間的部分設置有連通其自身和所述氣筒外部的第一氣道，所述第一氣道通過第四單向閥實現開啟或關閉，所述第四單向閥的開啟方向由所述氣筒密封內腔位於所述活塞和所述連接口之間的部分指向所述氣筒外部，所述氣筒密封內腔相對於所述連接口位於所述活塞之外的部分設置有連通其自身和所述氣筒外部的第二氣道，所述第二氣道通過第五單向閥實現開啟或關閉，所述第五單向閥的開啟方向由所述氣筒外部指向所述氣筒密封內腔相對於所述連接口位於所述活塞之外的部分，所述導管位於所述第二單向閥和所述儲墨腔的部分具有連通所述導管和所述導管外部大氣的輸墨孔，所述輸墨孔由密封塞可活動地密封。
4.根據權利要求3所述墨水填充裝置，其特徵是所述密封塞為軟膠塞。
專利摘要本實用新型是一種噴墨印表機墨盒用墨水填充裝置，包括抽氣機構和注墨機構。抽氣機構由氣筒和活塞組成。氣筒包括由多個側壁圍成的密封內腔以及貫穿氣筒筒壁連通密封內腔和氣筒外部的連接口。活塞氣密封地位於氣筒密封內腔中，並可沿氣筒密封內腔作線性往復運動，以推動氣筒密封內腔中位於活塞和連接口之間的氣體自該連接口進出。注墨機構包括由多個側壁圍成的儲墨腔以及連通儲墨腔和注墨機構外部的注墨口。儲墨腔通過導管連通氣筒密封內腔相對於連接口位於活塞之外的部分。該墨水填充裝置可同時實現噴墨印表機墨盒的灌墨和排氣，其結構簡單，使用方便。
文檔編號B41J2/175GK2923317SQ20062006131
公開日2007年7月18日 申請日期2006年7月1日 優先權日2006年7月1日
發明者何永剛, 徐偉, 田永中 申請人:珠海天威技術開發有限公司