墨水自動補給盒的製作方法

2023-07-09 05:47:26 1

專利名稱：墨水自動補給盒的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種可為一些已被列印消耗過墨水的有海綿等吸附材料的 噴墨盒自動補給墨水的裝置。
背景技術：
目前，很多噴墨盒可被多次反覆補充墨水，但傳統上都採用專門的工裝設 備進行，所採用的方式基本上有兩種，最常用的一種是先使被入墨墨盒內產生 負壓，然後利用大於或等於外界大氣壓的壓力將外部墨水注入墨盒內；另外一 種是直接利用高於外界大氣壓的壓力將外部墨水擠壓入被入墨墨盒內。上述兩 種方式都是利用墨盒內外壓力差而實現的，不僅均須通過操作者藉助專用的入 墨機或注射器等加墨工具進行，而且往往需在入墨前或後對墨盒進行專門的密 封處理，還容易對墨盒表面及操作者造成汙染，而且入墨動作並非自動而需人 為進行，操作技術要求較高，普通的墨盒使用者難以正確掌握，也難以保證重 新入墨後墨盒的列印質量。也正是由於這些入墨方式缺乏方便有效性，致使墨 盒的可重新注墨的次數非常有限，墨盒的實際循環利用率很低，墨盒壽命並不 能得到實際有效的延長，也無法可靠保證列印質量，造成不必要的浪費。
針對上述問題，現在已出現一種墨水自動補給盒，它是通過使其出墨咀內 的纖維與上方被入墨噴墨盒出墨咀內的纖維互相接觸而一同建立毛細管系統， 利用毛細管效應而將其內墨水自動上傳至墨盒纖維內，從而實現對墨盒墨水的 自動補給。但由於它的出墨咀無向外的突起,不能使墨盒內的纖維產生向上的壓 縮變形，從而不能使組成毛細管系統的各層纖維組織密度在上下方向上產生有 利於毛細管效應的變化,並且由於其儲墨腔設置於出墨咀下方，其內墨水液面高 度低於出墨咀，出墨咀與儲墨腔之間無墨流道而是直接相通，故工作時不但發生的毛細管效應不顯著，而且也無法藉助儲墨腔內墨水自身的重力勢能作用，為噴墨盒補給墨水的速度慢，補給量低，實際使用效果不理想。發明內容本實用新型的目的是通過改進補給盒出墨咀與儲墨腔的結構及其相互位置 關係，向普通的墨盒使用者提供一種補給速度快、補給量大、操作簡單、安全 可靠、對墨盒無汙染及損害的一種墨水自動補給盒。通過該補給盒向使用過的 墨盒內補充墨水，儘可能方便可行地將一類噴墨列印耗材由一次性變為多次性， 從而實現與滿足噴墨盒重複上機的客觀要求，最大程度地延長墨盒的實際使用 壽命，提高墨盒的重複利用率，減少報廢率，降低耗材製造和使用成本。本實用新型是這樣實現的墨水自動補給盒由盒體、盒蓋、導墨條、塑料 薄膜片組成，盒體包含儲墨腔、墨流道、出墨咀、氣孔、墨盒固定槽等功能結 構部位。出墨咀向外上方突起，出墨咀內安裝導墨條，導墨條上端面稍高於突 起端面，導墨條選取密度較被入墨墨盒出墨咀內濾墨纖維或海綿密度稍低的纖 維或海綿製成。儲墨腔部分空間高於出墨咀，盒蓋封閉盒體底部敞口，使所封 閉的儲墨腔、墨流道、出墨咀形成一條依次串聯的與盒體外形基本一致的"L" 形通道，通道兩端開口分別為出墨咀的外上方突起開口與儲墨腔上方的氣孔，並 均由塑料薄膜片封閉，工作時全被打開。連通儲墨腔與出墨咀的墨流道橫截面 較小，它也可被設計為能獨立安裝的內徑較小的管件。這種墨水自動補給盒，由於工作時組成毛細管系統的各層纖維或海綿密度 在從下到上的方向上總體趨勢增高，可加劇由下至上方向毛細管效應的進行，並 且出墨咀側旁較高液位的儲墨腔內墨水具有向出墨咀方向釋放重力勢能的趨勢, 故可明顯地提高為噴墨盒重新補給墨水的速度，並增加墨水的補給量。與傳統 的入墨方式相比，它無需專門的入墨工具，墨盒入墨前或後均無需專門的密封，入墨過程自動進行，無需使用者進行較複雜麻煩的操作，也不會對墨盒表面及操作者造成墨水汙染等。


本實用新型的具體結構由以下的實施例及其附圖給出-圖1是處於工作狀態時的墨水自動補給盒沿出墨咀中心的縱向剖視圖； 圖2是圖1所示墨水自動補給盒的俯視圖；圖3是處於非工作狀態時的墨水自動補給盒沿出墨咀中心的縱向剖視圖。 圖中l一盒體 2—盒蓋3—導墨條 4一塑料薄膜片 5—墨水6 一濾墨纖維(或海綿)7 —蓄墨纖維(或海綿)8 —噴墨盒A —儲墨腔 B—墨流道C一出墨咀D—墨盒固定槽E—氣孔具體實施方式
如圖1 3所示，墨水自動補給盒由盒體l、盒蓋2、導墨條3、塑料薄膜片4 組成。盒體1總體外形呈"L"形，包含儲墨腔A、墨流道B、出墨咀C、墨盒固 定槽D、氣孔E等功能結構部位。儲墨腔A位於"L"的豎直段，氣孔E位於"L" 的頂端，墨流道B、出墨咀C、墨盒固定槽D均位於"L"的水平段，墨流道B 連通儲墨腔A與出墨咀C，墨流道B橫截面積較小，它也可由不與盒體l連為一 體的能單獨裝配的小內徑管件取代(圖中未示出)。出墨咀C向外上方突起一個 較高的高度。盒蓋2以熱熔接方式封閉盒體1的下方敞口 ，使所封閉的儲墨腔A、 墨流道B、出墨咀C形成一條依次串聯的與盒體外形基本一致的"L"形通道， 通道兩端開口分別為氣孔E、出墨咀C外上方突起開口。墨盒固定槽D設計為縱 橫交錯的兩組，位於補給盒的邊框上，如圖2中的D部所示，以分別適合安裝 圖中雙點劃線所示的同類型不同厚度的兩種噴墨盒8，兩組槽寬均略小於相配合 墨盒的厚度，以形成過盈配合關係而將墨盒固定住。導墨條3為方形截面的長條狀，材料為多孔性的墨水吸附材料，如纖維或海綿，密度選取為比被入墨墨盒8出墨咀內的濾墨纖維(或海綿)6的密度稍低，纖維方向選取為沿長條的縱向 即長度方向。導墨條3縱向地塞裝於出墨咀C內，其下端與墨流道B相接，上 端端面稍高於出墨咀外上方突起端面。塑料薄膜片4以熱熔接方式封閉出墨咀C 外突起周圍的密封環後，從氣孔E處灌裝墨水5，然後再將塑料薄膜片4以熱熔 接方式封閉氣孔口，構成如圖3所示完整的墨水自動補給盒。用來給已被列印消耗過墨水的且有海綿或纖維等墨水吸附材料的噴墨盒重 新補給墨水時，首先拽拉住補給盒塑料薄膜片4的兩外伸端之一，將塑料薄膜 片4從氣孔口與出墨咀密封環熔接面上完全剝離下來，使氣孔E與出墨咀C外 上方突起開口都打開，然後將墨盒沿著盒體1邊框上的固定槽D及內壁，並使 墨盒與補給盒二者的出墨咀相對，把墨盒在固定槽D內插裝到底。由於固定槽D 的槽寬略小於墨盒厚度，故墨盒以過盈配合形式固定在補給盒的固定槽D內。 這裡需要補充說明的是，雖然橫截面較小的墨流道B及出墨咀C內有一定組織 密度的導墨條3均可對從較高液面的儲墨腔A內流經的墨水產生適當的阻尼作 用，但並非對墨水進行完全的阻擋，故根據連通器原理，裝同一種液體的U形 管內，較高液面一側的液體總有向較低液面一側流動的趨勢，直至二者液面高度 相同，如果不在剝離塑料薄膜片4後數分鐘之內把墨盒插裝到補給盒上，那麼 儲墨腔A內較高液面的墨水會逐漸流向低液面的出墨咀C外突起開口處，並溢 出到出墨咀C外突起周圍的密封環外，直至密封環外圍的邊框內墨水液面與儲 墨腔A內的液面等高為止。由於邊框內的容積空間略大於儲墨腔A內高出出墨 咀C的容積空間，故流出出墨咀C的墨水不會溢出至邊框外而對補給盒外表面 造成汙染，只不過使邊框內表面沾染墨水。但實際操作中， 一般都會在數分鐘 之內插裝墨盒，故通常也不會使邊框內表面沾染到墨水。圖1表示補給盒正為一噴墨盒重新補給墨水時的情形。此時盒體1出墨咀c 較高的外突起伸入墨盒8出墨咀內，出墨咀C內的導墨條3、墨盒出墨咀內的濾 墨纖維(或海綿)6、墨盒內的蓄墨纖維(或海綿)7自下而上依次層疊接觸， 由於導墨條、濾墨纖維(或海綿)、蓄墨纖維(或海綿)均為多孔性物質，故組 成了一個可上下自動傳遞墨水的毛細管系統。又由於包圍導墨條3的出墨咀較 高的剛性外突起向上頂壓濾墨纖維(或海綿)6，並通過6進一步壓縮上方緊密 接觸的蓄墨纖維(或海綿)7，使相接觸區域附近的蓄墨纖維(或海綿)組織變 得更加緻密，並高於或接近於下方濾墨纖維(或海綿)6的組織密度，而補給盒 導墨條3所選用的纖維(或海綿)組織密度又比其上方的濾墨纖維(或海綿)6 的低，故在自下而上的方向上,依次相接觸的導墨條3、濾墨纖維(或海綿)6、 蓄墨纖維(或海綿)7組織密度總體趨勢逐漸增高,相應地，各層纖維(或海綿) 組織中的毛細管總體趨勢逐漸變細。眾所周知，由於液體表面張力的作用，毛 細管中的液體有一種從較粗部分向較細部分流動的趨勢，即存在一種從粗管流 向細管的壓力，又由於導墨條3沿上下方向設置的纖維方向也比其它方向設置 的更適合墨水自下而上的傳輸，故層疊接觸的纖維(或海綿)組織密度的合理 變化及導墨條纖維方向的豎直設置狀態均可更加劇上下方向上毛細管效應的進 行。除了上述增強放大的毛細管效應之外，同時由於補給盒儲墨腔A內墨水液 面高於出墨咀C及與之相接觸的墨盒8出墨咀，儲墨腔一側較高液位的墨水存 在著向出墨咀C 一側逐漸釋放重力勢能的趨勢。所以，補給盒儲墨腔內墨水在 自身重力勢能與上述毛細管效應的雙重作用下，能夠又快又多地自動不停地被 纖維(或海綿)組織傳遞輸送至墨盒8內，直至毛細管系統內墨水處於平衡狀 態或補給盒內墨水被完全傳輸乾淨為止(如果平衡後補給盒內仍存在墨水，可 用之對其它相應需入墨墨盒進行墨水補給，從而防止補給盒內餘墨汙染環境現象的發生)。此時便可從補給盒上取下墨盒8，裝入印表機內供列印使用。當墨 盒8內墨水被再次列印消耗完時，可用新的補給盒或墨水尚未完全補給乾淨的 舊補給盒再對其進行墨水補給。如此循環反覆，可使墨盒在有效使用壽命期內 多次被補給墨水，從而儘可能地延長墨盒的使用壽命。除用來為被列印消耗過墨水的有海綿等吸附材料的噴墨盒自動重新補充墨 水外，補給盒還可用來給未入過墨的相應噴墨盒自動加注一定量的墨水。此外， 也可從氣孔E處對補給盒本身重新添加墨水，實現補給盒的循環再用，延長補 給盒的使用壽命。
權利要求1.一種墨水自動補給盒，由盒體(1)、盒蓋(2)、導墨條(3)、塑料薄膜片(4)組成，盒體(1)包含儲墨腔(A)、墨流道(B)、出墨咀(C)、氣孔(E)、墨盒固定槽(D)等功能結構部位，氣孔(E)與出墨咀(C)均由塑料薄膜片(4)封閉，並在工作時全被打開，出墨咀(C)內安裝導墨條(3)，盒體(1)底部敞口由盒蓋(2)封閉，其特徵在於儲墨腔(A)部分空間高於出墨咀(C)，出墨咀(C)向外上方突起，儲墨腔(A)與出墨咀(C)之間由一條橫截面較小的墨流道(B)連通，三者在盒內呈與盒外形基本一致的「L」形布置。
2. 如權利要求l所述的墨水自動補給盒，其特徵在於所述的墨流 道(B)為獨立安裝的管件。
3. 如權利要求l所述的墨水自動補給盒，其特徵在於出墨咀(C) 內的導墨條(3)上端面稍高於出墨咀(C)突起端面。
專利摘要一種為含有墨水吸附材料的噴墨盒補充墨水的墨水自動補給盒，由盒體、盒蓋、導墨條、塑料薄膜片組成。盒體包含儲墨腔、墨流道、出墨咀、氣孔、墨盒固定槽等功能結構部位。儲墨腔部分空間高於出墨咀，出墨咀向外上方突起，其內的導墨條上端面稍高於突起端面。盒蓋封閉盒體的下方敞口，使盒體內儲墨腔、墨流道、出墨咀形成一條串聯的與盒體外形一致的「L」形通道。使用時撕去薄膜片，把墨盒插裝在固定槽內，使墨盒內的濾墨與蓄墨纖維或海綿同導墨條一起組成由下至上方向上總體趨勢變細的毛細管系統，補給盒儲墨腔內較高液位墨水在自身重力勢能和增強的毛細管效應的雙重作用下，快速足量地自動地上傳至墨盒內纖維或海綿中，實現墨水的補給。
文檔編號B41J2/175GK201325213SQ20082020504
公開日2009年10月14日 申請日期2008年12月11日 優先權日2008年12月11日
發明者聶瑞權 申請人:聶瑞權