專利名稱：壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、液槽、供液器、墨盒和噴墨打印裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于噴墨頭裝置的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和一種利用本壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的噴墨打印機(jī)。具體地說，通過本壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)可以在對(duì)內(nèi)部向外界空氣敞開的、設(shè)置于噴墨頭裝置中的附屬液槽提供墨水時(shí)使用很低的驅(qū)動(dòng)力。具體地說，噴墨打印機(jī)利用壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)向附屬液槽的內(nèi)部提供墨水，同時(shí)調(diào)節(jié)附屬液槽的壓強(qiáng)。
本發(fā)明還涉及液槽、供液器、墨盒和噴墨打印機(jī)(噴墨打印裝置)。
背景技術(shù)：
圖1是用于噴墨打印機(jī)的常規(guī)噴墨頭裝置的拆開的各元件的透視圖。在圖1中，附圖標(biāo)記10表示杠桿，13表示用于驅(qū)動(dòng)杠桿10的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，20表示其上安裝噴墨頭的托架，21表示空氣釋放銷，22表示負(fù)壓銷，23表示彈性件，30表示安裝在托架20上的用于容納墨水的附屬液槽，31表示用于將附屬液槽內(nèi)的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)到大氣壓的空氣釋放孔，32表示負(fù)壓桿，40表示噴墨頭(以下稱作噴墨頭)，50表示墨盒，而51表示用于將墨盒50連接到附屬液槽30上、以向附屬液槽30提供墨水的連接管。
在噴墨打印機(jī)包括含有大量墨水的墨盒的情形中，或是用于產(chǎn)生高質(zhì)量圖像的噴墨打印機(jī)的情形中，當(dāng)墨盒和噴墨頭在托架中連接到一起時(shí)，托架的重量可以影響噴墨頭的操作，從而使圖像離開托架20工作時(shí)的正確位置。為此，如圖1所示，把墨盒50設(shè)置在托架20的外部，并把暫時(shí)容納墨水的附屬液槽30安裝在托架20上。
當(dāng)附屬液槽30的內(nèi)部壓強(qiáng)為正時(shí)，由于附屬液槽30中墨水的重量，從噴墨頭40中漏出(滲出)墨水。因此，需要把附屬液槽30的內(nèi)壓設(shè)置為負(fù)。當(dāng)墨水從噴墨頭中噴出時(shí)，這種壓強(qiáng)設(shè)置變得很重要。但墨水可以與從墨盒50或連接管51進(jìn)入附屬液槽30的空氣混合。結(jié)果，附屬液槽30中的空氣量逐漸增加，并且由此改變附屬液槽30的內(nèi)壓，從而使墨水形成的圖像變差。為了處理這個(gè)問題，周期性地控制墨盒50內(nèi)部的空氣比例以及墨盒50的內(nèi)壓，使其變?yōu)樵贾怠?br> 圖2是表示附屬液槽30的拆卸開的各元件的透視圖。附屬液槽30包括一個(gè)殼體33，該殼體具有大致為矩形的頂壁39a、大致為矩形的底壁39b和三個(gè)大致為矩形的側(cè)壁39c。殼體33有一個(gè)敞開的側(cè)面。附屬液槽30還包括一個(gè)用于覆蓋殼體33的該敞開側(cè)的膜片34，用于從殼體33的內(nèi)部經(jīng)板35壓膜片34的彈性件36，和一個(gè)從殼體33的外部把膜片34壓向殼體33內(nèi)部的彈性板狀負(fù)壓桿32。這樣的設(shè)置使得由彈性件36從內(nèi)部施加到膜片34上的力大于負(fù)壓桿32從外部施加到膜片34上的力。因此，在最初設(shè)置時(shí)膜片34被向外壓。工作中，由負(fù)壓桿32和彈性件36決定的膜片34的平衡位置根據(jù)附屬液槽30內(nèi)壓的變化而改變。當(dāng)附屬液槽30中的墨水量下降時(shí)，膜片34被向內(nèi)壓，同時(shí)伴隨著內(nèi)壓的變化(下降)。
在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，設(shè)置在其中一個(gè)側(cè)壁39c上的空氣釋放孔31用彼此密切接觸的諸如彈簧的彈性件311、球體312、諸如橡膠的彈性件313以及柱帽314密封。另外，在通常狀態(tài)下，設(shè)置在殼體33頂壁39a上的供墨孔37用彼此密切接觸的諸如彈簧的彈性件371、球體372、諸如橡膠的彈性件373以及柱帽374密封。球體312和372分別被彈性件311和371抵壓。供墨孔37被從墨盒50經(jīng)圖1所示的連接管51流向附屬液槽30的墨水的壓力打開，并且由此向附屬液槽30的內(nèi)部提供流動(dòng)的墨水。當(dāng)設(shè)置在圖1所示托架20上的空氣釋放銷21被向內(nèi)壓來調(diào)節(jié)附屬液槽30的內(nèi)壓時(shí)，空氣釋放孔31被打開。
托架20的負(fù)壓銷22從外向內(nèi)壓迫附屬液槽30的負(fù)壓桿32。即，負(fù)壓銷22被向內(nèi)壓，使得負(fù)壓桿32可以向附屬液槽30的內(nèi)部移動(dòng)，并且可以減小附屬液槽30的內(nèi)部容量。設(shè)置彈性件23，以迫使負(fù)壓桿32和負(fù)壓銷22彼此分開。因此，在通常狀態(tài)下，負(fù)壓桿32和負(fù)壓銷22由于彈性件23而彼此不接觸。
在上述結(jié)構(gòu)的噴墨頭裝置的操作中，操縱空氣釋放銷21以打開空氣釋放孔31，并且操縱負(fù)壓銷22以向內(nèi)壓迫負(fù)壓桿32，使得附屬液槽30的內(nèi)部容量減小。然后，在附屬液槽30具有減小的容量的狀態(tài)下，通過供墨孔37用墨水填充附屬液槽30。用設(shè)置在附屬液槽30上部的填充墨水探測(cè)傳感器38探測(cè)填充的墨水。根據(jù)填充墨水探測(cè)傳感器38的探測(cè)結(jié)果控制墨水的供給。根據(jù)此控制決定附屬液槽30內(nèi)部空氣和墨水的體積。然后，關(guān)閉空氣釋放孔31。在空氣釋放孔31關(guān)閉的狀態(tài)下，通過去除負(fù)壓桿32上的向內(nèi)壓力來釋放保持在向內(nèi)位置處的負(fù)壓桿32。通過執(zhí)行這種操作，可以將附屬液槽30的內(nèi)壓控制為恒定的負(fù)壓，并且穩(wěn)定噴墨頭40的噴墨特性。
圖3是表示設(shè)置在打印機(jī)主體一側(cè)的用于壓迫和移動(dòng)負(fù)壓銷22和空氣釋放銷21的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)的透視圖。在圖3中，附圖標(biāo)記10表示杠桿，11表示空氣釋放銷按壓部分，12表示負(fù)壓銷按壓部分，14是凸輪，15是螺線管，16是彈性件，17是傳感器(HP傳感器)，而18是旋轉(zhuǎn)軸。杠桿10包括用于壓迫空氣釋放銷21的空氣釋放銷按壓部分11和用于壓迫負(fù)壓銷22的負(fù)壓銷按壓部分12?？諝忉尫配N按壓部分11壓迫空氣釋放銷21的壓迫狀態(tài)或程度不同于負(fù)壓銷按壓部分壓迫負(fù)壓銷22的壓迫狀態(tài)或程度。利用這種壓迫狀態(tài)的差異，在操縱杠桿10時(shí)，在壓迫負(fù)壓桿32之前通過空氣釋放銷21打開空氣釋放孔31。另外，利用這種壓迫狀態(tài)的差異，在空氣釋放銷21向外移動(dòng)以及空氣釋放孔31由此被關(guān)閉之后，通過負(fù)壓銷32釋放作用到負(fù)壓桿32上的壓力。
彈性件16驅(qū)動(dòng)杠桿10以在與壓迫負(fù)壓銷22和空氣釋放銷21的方向相反的方向上移動(dòng)。其上連接凸輪14的旋轉(zhuǎn)軸18設(shè)置成用于移動(dòng)杠桿10，從而執(zhí)行負(fù)壓銷22和空氣釋放銷21的壓迫操作。伴隨著旋轉(zhuǎn)軸18的轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪14作用到杠桿10上，從而移動(dòng)(轉(zhuǎn)動(dòng))杠桿10。設(shè)置具有瓣閥(flapper)的螺線管15以用于轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)軸18。設(shè)置在旋轉(zhuǎn)軸18上的填充物釋放/遮擋傳感器17，使得傳感器17可以探測(cè)到旋轉(zhuǎn)軸18的起始位置(home position)(HP)。
上述通過壓迫負(fù)壓銷22和空氣釋放銷21而用墨水填充附屬液槽30的墨水填充操作被認(rèn)作空氣釋放填充操作。在空氣釋放填充操作中，可以將附屬液槽30中的壓強(qiáng)、附屬液槽30中的墨水量以及附屬液槽20中的空氣量保持在所需的值。另一方面，把對(duì)附屬液槽30只提供墨水而不壓迫負(fù)壓銷22和空氣釋放銷21的墨水填充操作稱作普通填充操作。在普通填充操作中，不控制附屬液槽30中逐漸增加的空氣量，使得附屬液槽30的內(nèi)壓偏離所需值。
圖4是設(shè)置在打印機(jī)主體的杠桿操作機(jī)構(gòu)的局部視圖。在上述結(jié)構(gòu)中，為了壓迫和移動(dòng)負(fù)壓銷22和空氣釋放銷21，需要對(duì)杠桿10施加大于負(fù)壓銷22和空氣釋放銷21的反作用力的力。如圖4所示，在凸輪14的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，杠桿10由凸輪14逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，凸輪14被旋轉(zhuǎn)軸18順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。于是，杠桿10的作用力R1作用到旋轉(zhuǎn)軸18上，施加一個(gè)驅(qū)動(dòng)凸輪14在與所需操作方向相反的方向上旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)力R2。為此原因，為了轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪14以移動(dòng)杠桿10，傳統(tǒng)上把具有較高驅(qū)動(dòng)力的電機(jī)或螺線管用作打印機(jī)主體中的操縱杠桿10的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
但是，只有當(dāng)附屬液槽30中的空氣量增加時(shí)才需要執(zhí)行空氣釋放填充操作，并且，實(shí)際上空氣釋放填充操作的必需頻率遠(yuǎn)小于普通填充操作的必需頻率。因此，就打印機(jī)的成本而言，對(duì)具有較小必需頻率的空氣釋放填充操作使用昂貴的電機(jī)或螺線管是不明智的。
圖5A、5B和5C是其上安裝有多色附屬液槽的托架處的杠桿操作視圖。圖5A～5C中，在托架20上設(shè)置對(duì)應(yīng)于多種顏色(在此示例中為四色)的附屬液槽(未示出)。附圖中，對(duì)應(yīng)于各個(gè)附屬液槽的空氣釋放銷21a～21d和負(fù)壓銷22a～22d從托架20延伸。例如，在試圖壓迫位于從銷一側(cè)看的托架20的最左側(cè)的空氣釋放銷21a和負(fù)壓銷22a、從而執(zhí)行空氣釋放填充操作的情況下，對(duì)應(yīng)于銷21b～21d和銷22b～22d的其他附屬液槽的空氣釋放銷21b～21d和負(fù)壓銷22b～22d也相繼被杠桿10壓迫，伴隨著托架20的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)這些受影響的其他附屬液槽不填充墨水時(shí)，附屬液槽中的空氣量變得大于執(zhí)行適當(dāng)空氣釋放填充操作時(shí)的情形。另外，不能把附屬液槽的內(nèi)壓控制在所需的值。
另外，在相關(guān)技術(shù)中，還把噴墨打印裝置應(yīng)用到圖像打印裝置或成像裝置中，如打印機(jī)、傳真機(jī)、復(fù)印機(jī)和繪圖儀。噴墨打印裝置的打印頭包括噴射墨水的噴嘴、與噴嘴連通的噴射室(壓強(qiáng)室、受壓液體室或墨水通道)，以及用于產(chǎn)生對(duì)噴射室中的墨水施壓的能量的能量發(fā)生室。當(dāng)通過串行打印機(jī)在紙上記錄圖像時(shí)，托架在主運(yùn)行方向移動(dòng)，紙張?jiān)诖芜\(yùn)行方向饋送，并且墨水從打印頭噴出?？梢杂萌魏纹渖峡烧掣侥慕橘|(zhì)代替紙張。
在這種串行噴墨打印機(jī)中，需要對(duì)安裝在托架上的打印頭供給墨水。一般地，打印頭和供給墨水的墨盒(或墨水槽)一起設(shè)置在托架上。與打印頭集成為一體的墨盒可以設(shè)置在托架上。
當(dāng)采用這種墨盒時(shí)需要在打印頭噴嘴孔中形成適當(dāng)?shù)哪畯澰旅?。另外，還需要防止形成氣泡或泡沫。此外，當(dāng)把打印頭設(shè)置成在向下的方向上取向時(shí)，需要防止墨水從噴嘴滴漏。為此，需要墨水壓強(qiáng)為負(fù)壓。因此，廣泛使用一種具有用于吸收墨水并產(chǎn)生負(fù)壓的多孔墨水吸收體的噴墨打印裝置。
在另一用途實(shí)例中，在托架上設(shè)置一個(gè)具有很小容量的附屬液槽，并在打印機(jī)的主體側(cè)設(shè)置一個(gè)具有大容量的主墨盒。在此配置中，墨水從設(shè)置在主體側(cè)的主墨盒供給到附屬液槽。
在托架上只設(shè)置墨盒而不利用主體側(cè)的主墨盒的情況下，當(dāng)墨盒里的墨水用完時(shí)需要用一個(gè)新墨盒更換舊墨盒。因此，當(dāng)墨水頻繁地用于高速打印或高質(zhì)量打印時(shí)，就需要更頻繁地更換墨盒。另一方面，當(dāng)把墨盒的容量做大時(shí)，整個(gè)墨盒的重量也變大。因此很難高速移動(dòng)墨盒，并且托架等的大小也變大。除此之外，還需要驅(qū)動(dòng)托架的電機(jī)的輸出能量很大。而且托架的重量也顯著地變化，使得在打印操作期間托架的運(yùn)動(dòng)特性也發(fā)生變化，并且變得很難維持穩(wěn)定的打印精度。
根據(jù)日本公開專利申請(qǐng)JP10-128992和JP10-235892，在托架上設(shè)置小容量的附屬液槽，在打印機(jī)的主體側(cè)設(shè)置大容量的主墨盒。附屬液槽通過管連接到主墨盒上。利用這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)附屬液槽中的墨水減少時(shí)，從主墨盒向附屬液槽供給墨水。另外，根據(jù)日本專利JP3053017，兩個(gè)管、即供墨管和抽氣管連接到附屬液槽。
在上述墨盒中，經(jīng)噴嘴抽吸墨盒中的墨水，使得可以產(chǎn)生負(fù)壓。產(chǎn)生的負(fù)壓靠多孔體維持。但是，墨水被無(wú)利用地浪費(fèi)，用于將廢墨保持在打印機(jī)中的吸收體變大。另外，只利用設(shè)置在托架上的墨盒造成墨水更經(jīng)常的短缺。
在上述日本公開專利申請(qǐng)JP10-128992和JP10235892公開的打印機(jī)中，因?yàn)楣芫哂袑?duì)空氣和濕氣的滲透性，所以空氣進(jìn)入管的內(nèi)部。另外，當(dāng)連接或卸下了供墨單元時(shí)，空氣進(jìn)入管的內(nèi)部。因?yàn)楣_的打印機(jī)沒有排出供墨通道(管)內(nèi)部與墨水混合的空氣的功能，所以當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間使用管時(shí)會(huì)有大量的空氣進(jìn)入附屬液槽，導(dǎo)致打印退化。
另外，在上述日本專利JP3053017公開的打印機(jī)中，在從附屬液槽中排出空氣的同時(shí)對(duì)附屬液槽供給墨水。于是，空氣不會(huì)累積在附屬液槽中。因此，在這種打印機(jī)中，需要給附屬液槽連接兩個(gè)管，即供墨管和抽氣管。特別是，在彩色噴墨打印裝置的情形中，需要將八個(gè)管連接到對(duì)應(yīng)于四種顏色的各個(gè)附屬液槽。
在此情況下，附屬液槽與設(shè)置在托架上的附屬液槽一起運(yùn)動(dòng)，連接到附屬液槽的管需要至少等于附屬液槽運(yùn)動(dòng)長(zhǎng)度的長(zhǎng)度。于是，需要在打印機(jī)中布置多根長(zhǎng)管，并設(shè)置用于產(chǎn)生負(fù)壓的特殊泵，導(dǎo)致很高的制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明總的目的在于提供一種能夠以較低的驅(qū)動(dòng)力操縱容納墨水的附屬液槽的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和一種利用此壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的噴墨打印機(jī)。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的液槽，可以在不增加廢墨的情況下，調(diào)節(jié)液槽中的負(fù)壓。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種供液器，它可以對(duì)打印頭等長(zhǎng)時(shí)間地可靠提供液體。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種可以長(zhǎng)時(shí)間地執(zhí)行穩(wěn)定打印的噴墨打印裝置。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種具有簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的墨盒，其中墨盒集成在諸如打印頭的頭上，并且在不增加廢墨量的情況下調(diào)節(jié)墨盒中的負(fù)壓。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于噴墨頭裝置的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，包括噴射墨水的頭；其上安裝所述頭并移動(dòng)的托架；附屬液槽，其安裝在托架上，暫時(shí)容納由墨盒提供的墨水，并將暫時(shí)容納的墨水供給到所述頭；移動(dòng)來調(diào)節(jié)附屬液槽內(nèi)壓強(qiáng)的杠桿；和選擇性將杠桿移動(dòng)到杠桿的第一位置或第二位置的驅(qū)動(dòng)裝置。具體地說，在此壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，附屬液槽包括壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置，其具有空氣釋放控制裝置和負(fù)壓控制裝置，空氣釋放控制裝置設(shè)置在附屬液槽的側(cè)壁上，能使附屬液槽的內(nèi)部向外界空氣敞開，并能使附屬液槽的內(nèi)部與外界空氣封閉，負(fù)壓控制裝置在附屬液槽的內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓。另外，在此壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，當(dāng)托架處于托架的第二位置時(shí)，杠桿在杠桿的第一位置作用到壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置，并且杠桿對(duì)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置的作用在杠桿的第二位置釋放。另外，在此壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，驅(qū)動(dòng)裝置包括作用到杠桿上、從而移動(dòng)杠桿的凸輪，以及用于轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪的裝置。另外，在此壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，當(dāng)托架處于即使杠桿移到杠桿的第一位置、杠桿也不會(huì)作用到壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置上的托架第一位置時(shí)，杠桿被驅(qū)動(dòng)裝置移到杠桿的第一位置，并且托架移到托架的第二位置，杠桿處于杠桿的第一位置，對(duì)附屬液槽執(zhí)行空氣釋放控制并對(duì)附屬液槽執(zhí)行負(fù)壓控制。
利用這種壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)裝置較低的驅(qū)動(dòng)力，并以很低的成本制造驅(qū)動(dòng)裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，第一方面的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)還包括多個(gè)附屬液槽，它們安裝在托架上，具有與所述附屬液槽基本上相同的結(jié)構(gòu)并容納類型彼此不同的墨水；多個(gè)杠桿，具有與所述杠桿基本上相同的結(jié)構(gòu)；和多個(gè)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置，它們分別設(shè)置在多個(gè)附屬液槽上并具有與所述壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置基本上相同的結(jié)構(gòu)，其中，多個(gè)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置的每一個(gè)接受由多個(gè)杠桿中的一個(gè)施加的作用(或者是多個(gè)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置的每一個(gè)由多個(gè)杠桿中的一個(gè)激勵(lì))。
利用這種壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，可以彼此獨(dú)立地執(zhí)行對(duì)附屬液槽的負(fù)壓控制。另外，可以縮短對(duì)內(nèi)部向外界空氣敞開的附屬液槽提供墨水所需的時(shí)間。此外，還可以保持每個(gè)附屬液槽中穩(wěn)定的內(nèi)壓。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，在第一方面或第二方面的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置包括空氣釋放銷，該空氣釋放銷能夠使形成在附屬液槽上的空氣釋放孔敞開或閉合，從而執(zhí)行空氣釋放控制，負(fù)壓裝置包括負(fù)壓銷，該負(fù)壓銷移動(dòng)構(gòu)成附屬液槽的側(cè)壁的一部分，從而將附屬液槽內(nèi)的壓強(qiáng)控制在所需的負(fù)壓，當(dāng)托架處于托架的第二位置時(shí)杠桿把空氣釋放銷和負(fù)壓銷壓迫在杠桿的第一位置，并且在杠桿的第二位置，杠桿與空氣釋放銷和負(fù)壓銷分開，空氣釋放銷在垂直方向與負(fù)壓銷分開。
利用這種壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，在附屬液槽的內(nèi)側(cè)向外側(cè)空氣開放的情況下當(dāng)墨水提供到附屬液槽上時(shí)，可以以預(yù)定的程序或計(jì)時(shí)執(zhí)行附屬液槽的壓強(qiáng)控制。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，在第一方面至第三方面中任一方面所述的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，當(dāng)杠桿作用到壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置上并接受反作用力時(shí)，由杠桿接收的應(yīng)力朝向凸輪旋轉(zhuǎn)軸的中心軸作用到凸輪上，從而限制該應(yīng)力造成的杠桿的運(yùn)動(dòng)，其中所述反作用力是由壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置產(chǎn)生，并造成一個(gè)在釋放由杠桿在壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置上施加的作用的方向上作用在杠桿上的應(yīng)力。
利用這種壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，可以使用產(chǎn)生低扭矩的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，在第二至第四方面任一項(xiàng)中所述的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)中，當(dāng)多個(gè)杠桿中的一個(gè)的一系列運(yùn)動(dòng)相繼或同時(shí)導(dǎo)致多個(gè)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置中的一些起作用時(shí)，墨水提供給與多個(gè)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置中的所述一些裝置相對(duì)應(yīng)的一些附屬液槽中。
利用這種壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，當(dāng)墨水提供到多個(gè)附屬液槽時(shí)，可以防止附屬液槽的內(nèi)壓變化。換言之，在給多種顏色的多個(gè)附屬液槽提供墨水的情況下，可以在多個(gè)附屬液槽的內(nèi)部向外界空氣敞開的情況下通過向多個(gè)附屬液槽提供墨水，防止多個(gè)附屬液槽的內(nèi)壓變化。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供了一種噴墨打印機(jī)，其包括前述第一至第五方面任一所述的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。此噴墨打印機(jī)使用壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)附屬液槽中的壓強(qiáng)的同時(shí)向附屬液槽的內(nèi)部提供墨水。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面，提供了一種可以改變?nèi)萘俊亩谄渲挟a(chǎn)生負(fù)壓的液槽。
優(yōu)選的是，此液槽包括空氣釋放孔，該孔可以打開或閉合，從而將液槽的內(nèi)部向外界空氣敞開或關(guān)閉?？梢酝ㄟ^打開或關(guān)閉空氣釋放孔并改變液槽的容量來產(chǎn)生負(fù)壓。優(yōu)選液槽包括一個(gè)設(shè)置在空氣釋放孔處并可以通過利用彈性件保持空氣釋放孔與外界空氣封閉的空氣釋放閥。
優(yōu)選液槽包括一個(gè)用于從液槽的外部向液槽內(nèi)部提供液體的供液孔。最好供液孔的位置低于空氣釋放孔的位置。最好液槽包括逆流防止裝置，用于防止液體經(jīng)供液孔從液槽的內(nèi)部向外部逆向流動(dòng)。逆向流動(dòng)防止裝置可以是閥門裝置，或是產(chǎn)生較大流體阻力的阻流部分。另外，可以在供液孔處設(shè)置一個(gè)根據(jù)液槽內(nèi)部的壓強(qiáng)打開或關(guān)閉的閥門。此外，可以在用液體填充供液孔之后停止向液槽供給液體。
另外，液槽優(yōu)選包括施壓裝置，用于從液槽的外部壓迫液槽。優(yōu)選液槽包括移位件，其根據(jù)液槽容量或容積的變化而移動(dòng)。優(yōu)選移位件的移動(dòng)量大于表示液槽容量變化的液槽形變量。移位件會(huì)導(dǎo)致液槽容量的變化。另外，移位件可以由高導(dǎo)熱性的材料制成?？梢愿鶕?jù)移位件的位置控制提供給液槽的液體。
優(yōu)選在液槽內(nèi)部的上部至少設(shè)置兩個(gè)探測(cè)電極，并且探測(cè)電極延伸到液槽中的不同深度。優(yōu)選液槽包括一個(gè)與空氣釋放孔連通的排氣空間，并且其中一個(gè)探測(cè)電極設(shè)置在排氣空間中。
另外，可以在液槽的內(nèi)部設(shè)置用于產(chǎn)生負(fù)壓的彈性件，并在液槽內(nèi)部設(shè)置一個(gè)用于維持負(fù)壓的彈性件。液槽的內(nèi)部可以分為兩個(gè)室，使得不同類型的液體可以容納在相應(yīng)的室內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面，提供了一種具有上述任一項(xiàng)所述的液槽的供液器。供液器可以包括利用壓頭差(difference in pressure head)向液槽供給液體的供液裝置。優(yōu)選供液器包括驅(qū)動(dòng)件，該驅(qū)動(dòng)件設(shè)置在用于固定液槽的元件上并移動(dòng)來改變液槽容量。優(yōu)選供液器包括用于限制驅(qū)動(dòng)件的移動(dòng)量的限制裝置。另外，優(yōu)選在驅(qū)動(dòng)件和液槽之間存在一個(gè)間隙，供液器包括用于維持該間隙的彈性件。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面，提供了一種供液器，其包括具有空氣釋放孔的液槽和供液裝置，該供液裝置通過選擇液槽內(nèi)部向外界空氣敞開的狀態(tài)或是液槽內(nèi)部與外界空氣粉筆的狀態(tài)而將液體供給液槽。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面，提供了一種液槽，其包括一個(gè)空氣釋放孔，和用于根據(jù)周圍溫度打開空氣釋放孔的打開/關(guān)閉裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面，提供了一種供液器，其包括一個(gè)具有空氣釋放孔的液槽，和一個(gè)打開/關(guān)閉驅(qū)動(dòng)件，該驅(qū)動(dòng)件設(shè)置在固定液槽的元件上并移動(dòng)以便打開和關(guān)閉空氣釋放孔。優(yōu)選供液器包括用于限制打開/關(guān)閉驅(qū)動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)的限制裝置。另外，優(yōu)選在打開/關(guān)閉驅(qū)動(dòng)件和液槽之間存在一間隙。此外，優(yōu)選供液器包括用于維持此間隙的彈性件。
根據(jù)本發(fā)明的第十二方面，提供了一種噴墨打印裝置，其包括上述任一項(xiàng)所述的液槽(多個(gè)液槽)，或上述任一項(xiàng)所述的供液器(多個(gè)供液器)。優(yōu)選噴墨打印裝置包括用于在液槽中產(chǎn)生負(fù)壓之前擦拭噴墨頭的噴嘴表面的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的第十三方面，提供了一種墨盒，其包括用于噴射墨水的噴墨頭和一體地形成在噴墨頭上的如上述任一項(xiàng)所述的液槽。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中噴墨打印機(jī)的噴墨頭裝置處設(shè)置的拆卸開的各元件的結(jié)構(gòu)透視圖；
圖2是圖1所示拆卸開的附屬液槽的詳細(xì)透視圖；圖3是相關(guān)技術(shù)中用于壓迫和移動(dòng)負(fù)壓銷和空氣釋放銷的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的透視圖；圖4是圖3所示驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的操作機(jī)構(gòu)局部視圖；圖5A～5C表示相關(guān)技術(shù)中其上安裝有對(duì)應(yīng)于多種顏色的附屬液槽的托架處杠桿的操作；圖6是根據(jù)本發(fā)明的噴墨打印機(jī)部分的拆卸開的各元件的透視圖；圖7表示圖6所示驅(qū)動(dòng)單元的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)；圖8A～8H是表示圖6中所示驅(qū)動(dòng)單元和托架的操作的局部視圖；圖9表示圖7所示凸輪和杠桿之間的接合；圖10是根據(jù)本發(fā)明的噴墨打印機(jī)實(shí)例的透視圖；圖11是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的墨水槽的基本結(jié)構(gòu)；圖12表示圖11所示墨水槽的操作；圖13表示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置；圖14表示圖13所示供墨裝置的操作；圖15表示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)；圖16表示圖15所示供墨裝置的操作；圖17表示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)；圖18是圖17所示供墨裝置的重要部分的平面圖；圖19表示圖17中所示供墨裝置的操作；圖20表示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)；圖21是圖20所示供墨裝置的重要部分的平面圖；圖22是圖20所示供墨裝置的重要部分的側(cè)面圖；圖23表示根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)；圖24A～24B是圖23所示供墨裝置的逆流防止閥實(shí)例的放大圖；圖25A～25B是圖23所示供墨裝置的逆流防止閥另一實(shí)例的放大圖；圖26表示根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)；圖27表示根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)；圖28是圖27所示供墨裝置的重要部分的放大圖；圖29表示根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)；圖30表示根據(jù)本發(fā)明第十一實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)；圖31表示根據(jù)本發(fā)明第十二實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)；圖32A和32B表示圖31中供墨裝置的重要部分的放大圖；圖33表示根據(jù)本發(fā)明第十三實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)；圖34表示圖33中供墨裝置的重要部分的放大圖；圖35表示根據(jù)本發(fā)明第十四實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)側(cè)視圖；圖36是圖35的正視圖；圖37表示根據(jù)本發(fā)明第十五實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)平面圖；圖38是圖37的正視圖；圖39是根據(jù)本發(fā)明噴墨打印裝置的透視圖；圖40是圖39所示噴墨打印裝置的重要部分的平面圖；圖41是圖39所示噴墨打印裝置的墨水槽和供液器的局部截面圖；圖42是圖41所示墨水槽的截面平面圖；圖43是圖41所示墨水槽的截面?zhèn)纫晥D；圖44是圖39所示噴墨打印裝置的控制單元的方框圖；圖45是由圖44所示控制單元執(zhí)行的初始供墨操作的流程圖；圖46是圖44所示控制單元執(zhí)行的供墨控制流程圖；圖47是根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施例的墨盒和供墨裝置的局部截面圖；圖48是圖47所示墨水槽的截面平面圖；圖49是圖47所示墨水槽的截面?zhèn)纫晥D。
具體實(shí)施例方式
首先，參考圖6～10描述本發(fā)明的第一實(shí)施例。在本發(fā)明第一實(shí)施例的下列描述中，詳細(xì)描述了用于調(diào)節(jié)容納墨水的附屬液槽內(nèi)部壓強(qiáng)的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和利用此壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的噴墨打印機(jī)。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的噴墨打印機(jī)的拆卸開的各元件的透視圖。在圖6中，附圖標(biāo)記10a和10b分別表示第一和第二杠桿，11a和11b分別表示第一和第二杠桿10a和10b的空氣釋放銷施壓部分，12a和12b分別表示第一和第二杠桿10a和10b的負(fù)壓銷施壓部分，13表示驅(qū)動(dòng)單元，21a表示空氣釋放銷，22a表示負(fù)壓銷，23a表示彈性件，301和302表示附屬液槽單元，31a～31d表示空氣釋放孔，而32a～32d表示負(fù)壓桿?？諝忉尫配N21a～21d和負(fù)壓銷22a～22d對(duì)應(yīng)于各種顏色，但圖6中僅示出了對(duì)應(yīng)于第一種顏色的空氣釋放銷21a、負(fù)壓銷22a和彈性件23a，沒有示出其他顏色的對(duì)應(yīng)元件。
在此實(shí)施例中，噴墨打印機(jī)包括有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)單元13，每個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)都類似于上面描述的并示于圖1～5C中的利用杠桿10的機(jī)構(gòu)。每個(gè)附屬液槽單元301和302有兩個(gè)附屬液槽。一個(gè)附屬液槽中保留一種顏色?？諝忉尫趴?1a和31b以及負(fù)壓杠桿32a和32d設(shè)置在附屬液槽單元301上，空氣釋放孔31b和31c以及負(fù)壓杠桿32c和32d設(shè)置在附屬液槽單元302上。如圖6所示，驅(qū)動(dòng)單元13有兩個(gè)杠桿10a和10b。至于第一種顏色，空氣釋放銷21a和負(fù)壓銷22a在垂直方向上彼此分開。對(duì)于其它顏色也一樣，空氣釋放銷和負(fù)壓銷也在垂直方向上按照與銷21a和22a相同的方式彼此分開。另外，在此實(shí)例中，第一種顏色的空氣釋放銷21a和第三種顏色的空氣釋放銷21c在水平方向上彼此對(duì)齊。類似的，在此實(shí)例中，第二種顏色的空氣釋放銷21b和第四種顏色的空氣釋放銷21d在水平方向上彼此對(duì)齊，第一種顏色的負(fù)壓銷22a和第三種顏色的負(fù)壓銷22c在水平方向上彼此對(duì)齊，第二種顏色的負(fù)壓銷22b和第四種顏色的負(fù)壓銷22d在水平方向上彼此對(duì)齊?？諝忉尫配N21a和21b相對(duì)于垂直方向彼此分開，負(fù)壓銷22a和22b相對(duì)于垂直方向彼此分開。
利用此種結(jié)構(gòu)，上側(cè)的第一杠桿10a僅壓迫對(duì)應(yīng)于第一和第三種顏色的空氣釋放銷21a和21c以及負(fù)壓銷22a和22c，并且下側(cè)的第二杠桿10b僅壓迫對(duì)應(yīng)于第二和第四種顏色的空氣釋放銷21b和21d以及負(fù)壓銷22b和22d。在此實(shí)例中，驅(qū)動(dòng)單元13具有兩個(gè)杠桿10a和10b，但也可以有四個(gè)杠桿，用于分別壓迫對(duì)應(yīng)于四種顏色墨水的四個(gè)附屬液槽的相應(yīng)空氣釋放銷和負(fù)壓銷。因?yàn)楫?dāng)在驅(qū)動(dòng)單元13上設(shè)置四個(gè)或更多個(gè)杠桿時(shí)，在垂直方向上的尺寸變大，可以根據(jù)尺寸的限制在驅(qū)動(dòng)單元13上設(shè)置適當(dāng)數(shù)量的杠桿。
圖7表示圖6所示驅(qū)動(dòng)單元13的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。圖7中所示的元件對(duì)應(yīng)于圖8A～8H中所示杠桿驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的各元件。在圖7中，附圖標(biāo)記18表示旋轉(zhuǎn)軸，14a和14b表示分別對(duì)應(yīng)于杠桿10a和10b的凸輪，15表示DC螺線管，16a和16b分別表示用于驅(qū)動(dòng)杠桿10a和10b的彈性件，而17表示傳感器(HP傳感器)。在本發(fā)明的此實(shí)施例中，DC螺線管工作使得旋轉(zhuǎn)軸18可以旋轉(zhuǎn)，來導(dǎo)致凸輪14a和14b分別移動(dòng)杠桿10a和10b。通過這種方式，在空氣釋放銷21a～21d以及負(fù)壓銷22a～22d上執(zhí)行壓迫/釋放操作。
圖8A～8H是表示噴墨頭驅(qū)動(dòng)單元和托架20的操作。操作順序是從圖8A到圖8H。如上所述，每個(gè)杠桿10a和10b在兩個(gè)位置之間運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)位置分別是每個(gè)杠桿10a和10b通過凸輪的工作壓迫空氣釋放銷和負(fù)壓銷的位置，以及每個(gè)杠桿10a和10b與空氣釋放銷和負(fù)壓銷分開的位置。下面把每個(gè)杠桿10a和10b壓迫空氣釋放銷和負(fù)壓銷的位置稱作銷壓迫位置，而把作用到空氣釋放銷和負(fù)壓銷上的壓力釋放的位置稱作壓力釋放位置。在此實(shí)例中，把分別容納不同顏色的墨水的兩個(gè)附屬液槽連接到托架20，并且第一至第四種顏色分別對(duì)應(yīng)于空氣釋放銷21a～空氣釋放銷21d。
首先，如圖8A所示，托架20位于可以執(zhí)行墨水抽吸/填充操作的抽吸位置，并且驅(qū)動(dòng)單元的杠桿10a和10b位于壓力釋放位置。此時(shí)，傳感器17確認(rèn)杠桿10a和10b位于原始位置。接下來，托架20沿從圖8A中杠桿一側(cè)看的右方移動(dòng)10.5mm。圖8B中所示的托架20的這種移動(dòng)位置被稱作第一托架等待位置。
隨后，在第一托架等待位置，第一杠桿10a操作，從而將其設(shè)置在銷壓迫位置，如圖8C所示。在此狀態(tài)下，托架20移到杠桿10a可以推動(dòng)銷21a和22a的抽吸位置。因?yàn)榈谝桓軛U10a設(shè)置在銷壓迫位置，所以伴隨著托架20的移動(dòng)，第一種顏色的空氣釋放銷21a和負(fù)壓銷22a被第一杠桿10a壓迫，如圖8D所示。
在此實(shí)例中，銷21a和22a的反作用力總和為300gf，但螺線管的吸引力為20gf。換言之，如果在抽吸位置，杠桿10a轉(zhuǎn)動(dòng)壓迫銷21a和22a，當(dāng)螺線管的驅(qū)動(dòng)力減弱時(shí)杠桿10a不能推動(dòng)銷21a和21b。但是，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在杠桿21a不能推動(dòng)銷21a和22a的位置處，在杠桿21a推動(dòng)銷21a和22a之前被設(shè)置在銷壓迫位置，并且在此狀態(tài)下，托架20移到抽吸位置。通過這種方式，可以這樣制作該結(jié)構(gòu)，使得銷21a和22a的反作用力通過杠桿10a向旋轉(zhuǎn)軸18的中心作用。因此，旋轉(zhuǎn)軸18可以接收到銷21a和22a的反作用力。通過這種推動(dòng)方式和結(jié)構(gòu)，杠桿10a不移回到壓力釋放位置，并且可以執(zhí)行穩(wěn)定地操作。
當(dāng)托架20進(jìn)一步移到從銷一側(cè)看去的左側(cè)時(shí)，銷21a和22a從杠桿10a的突出部分釋放，并且銷21a和22a不受杠桿10a的壓迫，如圖8E所示。在圖6所示的實(shí)例中，驅(qū)動(dòng)單元13有兩個(gè)杠桿10a和10b，因?yàn)殇N如圖6所示地布置，所以當(dāng)在第一種顏色的銷上執(zhí)行空氣釋放填充操作時(shí)，挨著第一種顏色的銷布置的第二種顏色的銷不受影響，即不被推動(dòng)，但伴隨著托架20的運(yùn)動(dòng)，第三種顏色的空氣釋放銷21c和負(fù)壓銷22c被第一杠桿10a推動(dòng)。
當(dāng)托架20從圖8E所示的位置進(jìn)一步移到圖8F所示的第二托架等待位置時(shí)，銷21c和22c從第一杠桿10a的突出部分(空氣釋放銷壓迫部分和負(fù)壓銷壓迫部分)釋放，并且銷21c和22c不受第一杠桿10a的壓迫。在圖8F所示的狀態(tài)下，操縱螺線管，使得第一杠桿10a可以在不受銷21c和22c的反作用力影響下轉(zhuǎn)回到壓力釋放位置。
同時(shí)，當(dāng)對(duì)第二和第四種顏色執(zhí)行空氣釋放填充操作時(shí)，第二杠桿10b被操縱。換言之，在圖8F所示的第二托架等待位置處，第二杠桿10b被操作以設(shè)置在銷壓迫位置，如圖8G所示。之后，托架20移到圖8G中的右側(cè)，使得第四種顏色的空氣釋放銷21d和負(fù)壓銷22d以及第二種顏色的空氣釋放銷21b和負(fù)壓銷22b相繼被第二杠桿10b推動(dòng)(圖中未示出此操作)。通過這種方式，執(zhí)行空氣釋放填充操作。然后，例如在托架20被定位到銷的反作用力不影響第二杠桿10b的位置的同時(shí)，第二杠桿10b轉(zhuǎn)回到壓力釋放位置，如圖8H所示。
在此杠桿操作中，當(dāng)?shù)谝缓偷诙軛U10a和10b轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，來自空氣釋放銷21a～21d和負(fù)壓銷22a～22d的載荷不施加到第一和第二杠桿10a和10b上。如上所述，如果來自空氣釋放銷21a～21d和負(fù)壓銷22a～22d的力施加到杠桿10a和10b，則這些力抵抗凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，并增大螺線管的載荷。
根據(jù)本實(shí)施例，如圖9所示，優(yōu)選地，凸輪14a和14b的形狀以及每個(gè)凸輪和每個(gè)杠桿10a和10b之間的嚙合狀態(tài)得以優(yōu)化，使得甚至當(dāng)銷的反作用力作用到杠桿10a和10b時(shí)，銷的反作用力可以朝著旋轉(zhuǎn)軸18的旋轉(zhuǎn)中心作用到旋轉(zhuǎn)軸19上。在此方式中，銷的反作用力不起旋轉(zhuǎn)軸18的旋轉(zhuǎn)力的作用。因此，不需要設(shè)置一種用于防止凸輪因反作用力而導(dǎo)致轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，導(dǎo)致杠桿驅(qū)動(dòng)單元的制造成本較低。
在上述實(shí)施例中，甚至在只需要對(duì)附屬液槽中的一種顏色進(jìn)行空氣釋放填充操作時(shí)，例如在更換墨盒時(shí)，要對(duì)附屬液槽中所有的顏色執(zhí)行空氣釋放填充操作。例如，在此實(shí)施例中，當(dāng)需要用墨水填充對(duì)應(yīng)于第一種顏色的附屬液槽時(shí)，對(duì)應(yīng)于第三種顏色的附屬液槽的內(nèi)壓也受第一杠桿10a的操作影響，并且暫時(shí)改變。然而，對(duì)對(duì)應(yīng)于第三種顏色的附屬液槽也進(jìn)行空氣釋放填充操作，使得對(duì)應(yīng)于第三種顏色的附屬液槽的內(nèi)壓可以維持在一個(gè)理想值。
另外，根據(jù)本發(fā)明，可以為每個(gè)附屬液槽設(shè)置杠桿。通過這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)對(duì)對(duì)應(yīng)于一種顏色的附屬液槽執(zhí)行空氣釋放填充操作時(shí)，對(duì)應(yīng)于其它顏色的附屬液槽的內(nèi)壓不受影響。
圖10是根據(jù)本發(fā)明的噴墨打印機(jī)實(shí)例的透視圖。在圖10中，附圖標(biāo)記40表示噴墨打印機(jī)，41表示噴墨頭裝置，42表示其上安裝噴墨頭裝置的托架，在圖中箭頭方向移動(dòng)托架，而43表示支桿，其用于支撐托架42，使得托架可以沿支桿的軸向運(yùn)動(dòng)。噴墨打印機(jī)40可以這樣構(gòu)成，使得上述的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)可以應(yīng)用到噴墨頭裝置41。通過這種結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)一種具有以低成本構(gòu)成的用于執(zhí)行空氣釋放填充操作的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的噴墨打印機(jī)。
下面參考圖11和12描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。在圖11中示出了墨水槽的基本結(jié)構(gòu)，并且在圖12中示出了墨水槽的操作。墨水槽101包括殼體102和撓性膜片103。殼體102由樹脂等制成，在其一側(cè)上有開口。撓性膜片103封閉殼體102的該開口。在殼體102的內(nèi)部設(shè)置一個(gè)用于向外壓迫膜片103的壓縮彈簧104。在殼體102上形成一個(gè)用于向墨水槽101提供墨水的供墨口(或供墨孔)105和用于向噴墨頭120供給墨水的供墨口(或供墨孔)106，其中噴墨頭120也是打印頭。
墨水槽101和噴墨頭120可以分開設(shè)置，使得只更換墨水槽?；蛘?，可以將墨盒構(gòu)造成包括成一體的墨水槽101和噴墨頭120。
限制件121設(shè)置在膜片103的外側(cè)，從而相對(duì)于膜片103運(yùn)動(dòng)。向墨水槽101提供墨水的程序如下。當(dāng)用墨水填充墨水槽101時(shí)，此限制件121向前移動(dòng)，從而克服壓縮彈簧104的力壓迫并移動(dòng)膜片103，使得墨水槽101的容量可以做得比通常狀態(tài)下的容量小。墨管124從墨源122、如主墨水槽經(jīng)由閥門123連接到供墨口105。
在此狀態(tài)下，閥門123被打開，使得可以從墨源122向墨水槽101的內(nèi)部供墨。此時(shí)，墨水槽101內(nèi)部的空氣被推動(dòng)，并經(jīng)供墨口106和噴墨頭120的噴嘴將空氣排出到外界。在對(duì)墨水槽101提供了所需的墨水之后，關(guān)閉閥門123，從而斷開墨水槽101和墨源122之間的連通。
接下來，暫時(shí)關(guān)閉噴墨頭120的噴嘴面(nozzle face)，并且移回限制件121以與墨水槽101分開，如圖12所示。因?yàn)橄拗萍?21與墨水槽101分開，所以壓縮彈簧104試圖回復(fù)到原始形狀以向外壓迫膜片103。于是，墨水槽101的容量變大，并且由此在墨水槽101的內(nèi)部根據(jù)彈力產(chǎn)生負(fù)壓。
根據(jù)此實(shí)施例，墨水槽101構(gòu)造成可以改變其容量。通過利用墨水槽101的容量變化，可以在墨水槽101中產(chǎn)生負(fù)壓。在此實(shí)例中，可以由彈簧的壓縮程度控制負(fù)壓，使得可以很容易地產(chǎn)生并維持適當(dāng)?shù)呢?fù)壓。
接下來參考圖13和14描述本發(fā)明的第三實(shí)施例。圖13是出了第三實(shí)施例的供墨裝置中墨水槽101的基本結(jié)構(gòu)，而圖14示出了供墨裝置的操作。在此實(shí)施例中，在墨水槽101上形成用于將墨水槽101的內(nèi)部向外界敞開的空氣釋放口107。在空氣釋放口107處設(shè)置用于打開和關(guān)閉空氣釋放口107的空氣釋放閥108。
供墨裝置根據(jù)操作需要向墨水槽101供給墨水。供墨裝置包括墨水槽101和按壓裝置131。按壓裝置包括柱塞131a，該柱塞向前移動(dòng)以克服壓縮彈簧104的彈力壓迫撓性膜片103并向后移動(dòng)以釋放膜片103上的壓力。作為驅(qū)動(dòng)裝置的按壓裝置131可以包括驅(qū)動(dòng)元件，如螺線管激勵(lì)器，或者可以通過連桿機(jī)構(gòu)等操作。
供墨裝置包括主墨盒132，該墨盒是容納大量墨水的供墨裝置。主墨盒132通過導(dǎo)管133連接到墨水槽101的供墨口105。在主墨盒132和墨水槽101之間的導(dǎo)管133的適當(dāng)位置上設(shè)置用于對(duì)主墨盒132中的墨水施壓并發(fā)送的供應(yīng)泵134和用于打開和關(guān)閉供墨通道(即，導(dǎo)管133)的供給閥135。
在包含此墨水槽101的供墨裝置中，供墨程序如下。當(dāng)對(duì)墨水槽101供給墨水時(shí)，如圖13所示，空氣釋放閥108被打開，從而打開空氣釋放口107，即把墨水槽101的內(nèi)部向外界打開。接下來，驅(qū)動(dòng)按壓裝置131以向前移動(dòng)柱塞131a，從而頂著壓縮彈簧104的彈力壓迫墨水槽101的膜片。通過這種方式，墨水槽101的內(nèi)部容量減小。
在包括這種墨水槽101的供墨裝置中，供墨程序如下。當(dāng)向墨水槽101提供墨水時(shí)，如圖13所示，空氣釋放閥108被打開，使得空氣釋放口107打開，即，將墨水槽101的內(nèi)部向外界空氣開放。接著，按壓裝置131被驅(qū)動(dòng)以向前移動(dòng)柱塞131a，以便克服壓縮彈簧104的彈簧力壓迫墨水槽101的膜片103。以這種方式，墨水槽101的內(nèi)部容量減小。
之后，在此狀態(tài)下，打開閥門135，并且操縱供給泵134，使得主墨盒132中的墨水可以在加壓狀態(tài)下經(jīng)供應(yīng)管133送到墨水槽101的內(nèi)部。通過這種方式，向墨水槽101供給預(yù)定量的墨水。當(dāng)給墨水槽101供墨結(jié)束時(shí)，停止供應(yīng)泵134的操作，并且關(guān)閉閥門135以斷開經(jīng)導(dǎo)管132向墨水槽101的供墨。此外，空氣釋放閥108關(guān)閉以斷開墨水槽101的空氣釋放通道。然后，如圖14所示，停止按壓裝置131的驅(qū)動(dòng)，從而向后移動(dòng)柱塞131a。通過這種方式，壓縮彈簧104的回復(fù)力促使膜片103向外移動(dòng)，并且由此在墨水槽101中產(chǎn)生負(fù)壓。
根據(jù)第三實(shí)施例中，通過打開和閉合墨水槽101的空氣釋放口、并改變墨水槽101的內(nèi)部容量而在墨水槽101中產(chǎn)生負(fù)壓。于是，可以在供墨時(shí)不增加廢墨產(chǎn)生的情況下并且在不降低主墨盒中墨水質(zhì)量的情況下將墨水供應(yīng)到墨水槽101。
另外，作為在墨水槽101中產(chǎn)生負(fù)壓的另一種方法，在向墨水槽101供給墨水、并在關(guān)閉空氣釋放閥108以使墨水槽101處于關(guān)閉狀態(tài)之后，可以通過從墨水槽101中經(jīng)打印頭排出墨水而產(chǎn)生負(fù)壓。此方法可以采用，但從打印頭排出的墨水會(huì)被浪費(fèi)掉。因此，通過改變墨水槽的容積來產(chǎn)生負(fù)壓的上述方法比通過排墨而產(chǎn)生負(fù)壓的方法的優(yōu)越之處在于可以減少?gòu)U墨。
作為產(chǎn)生負(fù)壓的另一種方法，在關(guān)閉墨水槽之后，反向驅(qū)動(dòng)供應(yīng)泵，使得墨水槽中的墨水可以被發(fā)送回到主墨盒。在此方法中，廢墨不增加，但流經(jīng)供給管和泵的墨水與主墨盒中的墨水混合。因此，主墨盒中墨水的質(zhì)量下降。
同時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例，墨水槽101本身如上所述地產(chǎn)生負(fù)壓，而不從打印頭排出墨水槽的墨水。于是，墨水不會(huì)被浪費(fèi)。另外，因?yàn)樵诋a(chǎn)生負(fù)壓時(shí)墨水不送回到主墨盒，所以主墨盒中的墨水質(zhì)量不降低。
接下來，參考圖15和16描述本發(fā)明的第四實(shí)施例。在圖15中示出包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)，圖16示出供墨裝置的操作。
在第四實(shí)施例中，用墨水槽101和主墨盒132之間的壓頭差代替用于第三實(shí)施例中的供應(yīng)泵134。
通過這種結(jié)構(gòu)，可以利用壓頭差從主墨盒132向墨水槽101提供墨水。在此情況下，因?yàn)椴恍枰茫钥梢缘统杀镜刂圃旃┠b置。
在此實(shí)施例中，作為從主墨盒向附屬液槽提供墨水的一種方法，主墨盒132可以由撓性材料制成，使得可以通過使主墨盒變形而從主墨盒向附屬液槽提供加壓的墨水。
接下來，參考圖17～19描述本發(fā)明的第五實(shí)施例。圖17表示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)，圖18是圖17所示供墨裝置的重要部分平面圖，圖19表示圖17中所示供墨裝置的操作。
在第五實(shí)施例中，移位件(或活動(dòng)件)109設(shè)置在墨水槽101處。移位件109可以根據(jù)膜片103的變形移動(dòng)或以圖18和19中的點(diǎn)“a”為中心轉(zhuǎn)動(dòng)。移位件109由葉簧等制成。移位件109的彈力設(shè)置得比設(shè)置在墨水槽101中的壓縮彈簧104的彈力弱。移位件109根據(jù)膜片103的變形、即墨水槽101中墨水的增加或減少而移動(dòng)。位移探測(cè)裝置136包括一個(gè)噴射型光電傳感器，用于通過探測(cè)設(shè)置在墨水槽101移位件109端部的探測(cè)件109a的存在與否來探測(cè)移位件109的位移。
通過這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)消耗了墨水槽101中的墨水時(shí)，如圖19所示，膜片103克服設(shè)置于墨水槽101中的壓縮彈簧104的彈力在向內(nèi)的方向上變形。在此狀態(tài)下，墨水槽101中的負(fù)壓強(qiáng)于壓縮彈簧104的彈力。
然后，如圖19所示，當(dāng)移位件109的探測(cè)件109a被位移探測(cè)裝置136探測(cè)到時(shí)，在不打開空氣釋放閥108情況下操縱供應(yīng)泵136，使得主墨盒132中的墨水可以提供給內(nèi)部與外界空氣斷開的墨水槽101。膜片103由此膨脹和向外變形，并且墨水槽的內(nèi)部容積增大，來減小了墨水槽101中的負(fù)壓程度。因?yàn)橥ㄟ^向墨水槽101供給墨水而使膜片103向外變形，所以移位件109也向外移動(dòng)。
當(dāng)對(duì)墨水槽101供給預(yù)定量的墨水時(shí)，移位件109的探測(cè)件109a與位移探測(cè)裝置136分開。位移探測(cè)裝置136從該狀態(tài)探測(cè)已經(jīng)供給到墨水槽101的墨水預(yù)定量。然后，由移位探測(cè)裝置136產(chǎn)生的探測(cè)信號(hào)致使供應(yīng)泵134的操作停止，使得可以停止向墨水槽101供墨。
在此狀態(tài)下，如果提供給墨水槽101的墨水量超過一定量，則墨水槽101的內(nèi)壓變?yōu)檎?。于是，?dāng)把墨水供給墨水槽101且墨水槽101與外界空氣封閉時(shí)，需要停止供應(yīng)泵134的操作，從而在墨水槽101的內(nèi)壓從負(fù)壓變?yōu)檎龎褐巴Ｖ瓜蚰?01供墨。
考慮到這一點(diǎn)，做這樣的設(shè)置，即，在墨水槽101的內(nèi)壓從負(fù)壓變?yōu)檎龎褐耙莆患?09的探測(cè)件109a與移位探測(cè)裝置136分開。通過這種方式，在墨水槽101的內(nèi)壓為負(fù)的狀態(tài)下，可以停止供應(yīng)泵134的操作，從而停止向墨水槽101供墨。
因此，在第五實(shí)施例中，甚至當(dāng)墨水槽101的內(nèi)部與外界空氣封閉時(shí)，也可以在墨水槽101內(nèi)的負(fù)壓保持在適當(dāng)范圍的同時(shí)重復(fù)向墨水槽101供墨。
可以將位移探測(cè)裝置136構(gòu)造成包括兩個(gè)光電傳感器，以便執(zhí)行更精細(xì)的控制。在位移探測(cè)裝置136包括一個(gè)傳感器的情況下，當(dāng)位移探測(cè)裝置136探測(cè)到移位件109的探測(cè)件109a不存在時(shí)，可以開始向墨水槽101中供墨，并當(dāng)位移探測(cè)裝置136探測(cè)到移位件109的探測(cè)件109a存在時(shí)，可以停止向墨水槽101供墨。可以采用上述實(shí)例的相反方式。在此情況下，可以進(jìn)行這樣的設(shè)置，使得當(dāng)墨水槽101中的墨水量增大時(shí)，由位移探測(cè)裝置136探測(cè)位移件109的探測(cè)件109a。
另外，在此實(shí)施例中，因?yàn)橐莆患?09可以移動(dòng)或以墨水槽101的角部為中心轉(zhuǎn)動(dòng)(即，角部充當(dāng)旋轉(zhuǎn)中心)，所以位移探測(cè)裝置136可以探測(cè)墨水槽101或膜片103的放大的變形。于是，可以高精度地探測(cè)對(duì)墨水槽101供墨的時(shí)間。
根據(jù)第二到第五實(shí)施例，可以在墨水槽101的內(nèi)部向外界空氣敞開、或當(dāng)墨水槽101的內(nèi)部與外界空氣封閉兩種情況下向墨水槽101供墨?？梢赃x擇性執(zhí)行在墨水槽101內(nèi)部向外界空氣敞開的情況下供墨以及在墨水槽內(nèi)部與外界空氣封閉的情況下供墨，以便長(zhǎng)時(shí)間、高度可靠地維持有效地供墨。
特別是，優(yōu)選在墨水槽101的內(nèi)部向外界空氣敞開的情況下向墨水槽101供墨，以將逐漸積累在墨水槽101中的空氣排出到墨水槽101之外。另外，當(dāng)產(chǎn)生很大的溫度變化時(shí)，負(fù)壓由于墨水槽101內(nèi)空氣的膨脹和壓縮而改變。在此情況下，在不向墨水槽101中供墨的情況下將墨水槽101的內(nèi)部向外界空氣敞開之后，可以執(zhí)行負(fù)壓產(chǎn)生操作以調(diào)節(jié)墨水槽101中的負(fù)壓，從而維持墨水槽101的作用。
通過將墨水槽101的內(nèi)部向外界空氣敞開，不需要的空氣排出到外界。但是，如果高頻率地將墨水槽101的內(nèi)部向外界空氣敞開，則會(huì)加速墨水槽101內(nèi)部的干燥。結(jié)果，墨水槽101內(nèi)部的墨水會(huì)有很高的粘度。因此，優(yōu)選地，墨水槽101的內(nèi)部低頻地向外界空氣敞開，并且在墨水槽101的內(nèi)部與外界空氣封閉的情況下執(zhí)行向墨水槽101的通常供墨。因而，在預(yù)定的條件下優(yōu)選地在墨水槽101內(nèi)部向外界空氣敞開的情況下執(zhí)行供墨。例如，當(dāng)用新的墨盒更換主墨盒132時(shí)，當(dāng)墨水槽101還沒有用很長(zhǎng)時(shí)間時(shí)，或是當(dāng)由用戶發(fā)出指令時(shí)，墨水槽101的內(nèi)部可以向外界空氣敞開。
接下來，參考圖20～22描述本發(fā)明的第六實(shí)施例。圖20表示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)，圖21是圖20所示供墨裝置的重要部分平面圖，圖22是圖20所示供墨裝置的重要部分側(cè)面圖。在此實(shí)施例中，移位件109的一部分被切除，并使其斜立，從而形成移位操作部分109b，如圖21所示。通過這種結(jié)構(gòu)，由如杠桿的操作部件在箭頭“A”所示的方向上推動(dòng)移位操作部分109b，使得墨水槽101的內(nèi)部容積可以改變。
換言之，移位件109可以用作按壓裝置，用來克服墨水槽101中壓縮彈簧104的彈力壓迫墨水槽101的撓性膜片103。特別是，在彩色噴墨打印裝置的情況下，當(dāng)多個(gè)墨水槽101布置成彼此接近時(shí)，要在壓縮彈簧104的膨脹和收縮方向直接壓迫膜片103很困難。但是，通過本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，即使將多個(gè)墨水槽布置成彼此接近，移位件109也可以從墨水槽的外部到內(nèi)部的方向上移動(dòng)，從而產(chǎn)生負(fù)壓。
另外，在本實(shí)施例中，移位件109由具有高導(dǎo)熱性的諸如金屬的材料制成，安裝在連接件(導(dǎo)電件)141上、用于向噴墨頭120提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)器集成電路142、如FPC(撓性印刷電路)做成與移位件109的外表面接觸，如圖22所示。
換言之，當(dāng)墨水槽101直接連接到打印頭120上時(shí)，在很多情況下，連接件141設(shè)置在墨水槽101的側(cè)表面上。這是因?yàn)椴荒軐⑦B接件141布置在紙張運(yùn)行的噴嘴表面?zhèn)?。在此情況下，為了減小安裝面積，將驅(qū)動(dòng)器集成電路(驅(qū)動(dòng)電路)142安裝在連接件141上。但當(dāng)噴墨頭的噴嘴數(shù)量增加時(shí)，并當(dāng)打印速度變大時(shí)，從驅(qū)動(dòng)器集成電路142中產(chǎn)生相當(dāng)大的熱量。此時(shí)，因?yàn)閲娔^經(jīng)常布置成在托架中彼此接近，因此很難擴(kuò)散所產(chǎn)生的熱量。
為此，將具有高導(dǎo)熱性的金屬用作移位件109的材料，并且把金屬移位件109的一部分做成延伸到空氣與打印機(jī)外界充分連通的位置。通過這種方式，可以很容易地通過移位件109散布驅(qū)動(dòng)器集成電路142產(chǎn)生的熱量。
接下來，參考圖23～25B描述本發(fā)明的第七實(shí)施例。圖23表示根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)，圖24A和24B是示出墨水槽的一部分，圖25A和25B是圖23示出墨水槽另一示例的一部分。
在本實(shí)施例中，作為防止墨水逆流、即防止墨水從供墨口105流到主墨盒132的逆流防止裝置的逆流防止閥111設(shè)置在墨水槽101的供墨口105處或該處附近，如圖24A和24B所示。此逆流防止裝置可以由彈性件制成。另外，如圖25A和25B所示，逆流防止裝置可以是逆流防止閥112，它包括閥座112a、打開和關(guān)閉供墨口105的球112b以及將球112b壓迫到關(guān)閉狀態(tài)的彈性件112c。
在低于墨水槽101的高度處設(shè)置一個(gè)向墨水槽101提供墨水的主墨盒132。
通過這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)操縱供應(yīng)泵134、以將主墨盒132中的墨水以加壓狀態(tài)送到墨水槽101中時(shí)，逆流防止閥111被從主墨盒132流向墨水槽101的墨水打開，如圖24B所示，或是球112b克服彈性件112c的彈力被來自墨盒132的墨流壓迫，如圖25B所示，使得逆流防止閥112可以被打開。通過這種方式，供墨口105被打開，墨水可以流入到墨水槽101中。另一方面，當(dāng)供應(yīng)泵134的操作停止時(shí)，通過停止來自主墨盒132的墨流關(guān)閉逆流防止閥111，如圖24A所示，或者通過停止來自主墨盒132的墨流關(guān)閉逆流防止閥112，如圖25A所示，使得可以關(guān)閉供墨口105。
因此，甚至將主墨盒132設(shè)置在墨水槽101之下時(shí)，也可以防止墨水槽101中的墨水逆流到主墨盒132。換言之，為了將主墨盒132設(shè)置在墨水槽101之下，在墨水槽101中設(shè)置用于打開和關(guān)閉供墨口105的逆流防止裝置、如閥門裝置，防止墨水從墨水槽101逆流到主墨盒132。
同時(shí)，在將主墨盒132設(shè)置在墨水槽101高度之下時(shí)，逆流防止裝置，如閥門裝置未設(shè)置在墨水槽101的供墨口105處，并且在墨水槽101的內(nèi)側(cè)向外界空氣開放的情況下，墨水從主墨盒132供給墨水槽101?？諝忉尫砰y108首先被打開，且供應(yīng)泵134操作以向墨水槽101提供主墨盒132的墨水。在預(yù)定量的墨水提供給墨水槽101之后，停止供應(yīng)泵134的操作并關(guān)閉空氣釋放閥108。
但是，在此情況下，如果在供應(yīng)泵134處未設(shè)置逆流防止機(jī)構(gòu)，諸如閥，則在供應(yīng)泵134的操作停止之后且空氣釋放閥108關(guān)閉之前，墨水槽101和主墨盒132之間的壓頭差導(dǎo)致墨水槽101中的墨水逆流到主墨盒132。在此情況下，如果在供墨口105附近存在空氣層，則空氣逆流到主墨盒132，繼而墨水逆流到主墨盒132。
另外，如果在墨水槽101的上游、例如墨水槽101和主墨盒132之間的導(dǎo)管中存在空氣，則在墨水槽101的內(nèi)部向外界空氣開放的情況下將墨水提供給墨水槽101時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)問題，但在墨水槽101的內(nèi)部與外界空氣封閉的情況下將墨水提供給墨水槽101時(shí)，空氣與墨水一起流入到墨水槽101中。
為此原因，在墨水槽101的供墨口105處設(shè)置逆流防止裝置、如閥門，以防止墨水逆流，并防止墨水槽101和主墨盒132之間存在的空氣進(jìn)入墨水槽101。
接下來，參考圖26描述本發(fā)明的第八實(shí)施例。圖26中示出了根據(jù)第八實(shí)施例包括墨水槽101的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)。
在此實(shí)施例中，在殼體102的上部形成突出部分102a。突出部分102a位于高于形成有供墨口105的表面的高度。在突出部分102a處形成一個(gè)抽氣空間113。在抽氣空間113之上形成一個(gè)空氣釋放口107。在此結(jié)構(gòu)中，供墨口105的位置低于空氣釋放口107的位置。在此實(shí)例中，在供墨口105處不設(shè)置閥門裝置、如逆流防止閥，并且在低于墨水槽101位置的位置處設(shè)置主墨盒132。
通過這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)在墨水槽101的內(nèi)部向外界空氣開放的情況下從主墨盒132向墨水槽101提供墨水時(shí)，墨水槽101內(nèi)部的空氣經(jīng)抽氣空間113和空氣釋放口107被排出到墨水槽101之外。此時(shí)，因?yàn)楣┠?05的位置低于空氣釋放口107的位置，所以可以將墨水供給到墨水槽101，直到供墨口(供墨孔)105被填充墨水，并且即使墨水槽101中的空氣保留在空氣釋放口107面對(duì)的抽氣空間113中，也可以實(shí)現(xiàn)在供墨口105中不剩余空氣的狀態(tài)。
例如，如上所述，在供墨口105中被填充墨水的狀態(tài)下，停止供應(yīng)泵134的操作。在此情況下，從供墨口105開始的初始逆流只包含墨水。因此，可以通過在逆流包含空氣之前關(guān)閉空氣釋放口107而防止空氣逆流到主墨盒132。
根據(jù)第八實(shí)施例，可以在供墨口105處未設(shè)置特殊的逆流防止裝置、如閥門裝置情況下，來防止空氣逆流到主墨盒132。
接下來，參考圖27和28描述本發(fā)明的第九實(shí)施例。圖27表示根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)，圖28是圖27所示供墨裝置的重要部分的放大圖。
在此實(shí)施例中，與第八實(shí)施例類似，在殼體102的上部設(shè)置突出部分102a，使得突出部分102a的位置高于形成供墨口105的表面的高度。抽氣空間113形成在突出部分102a處。另外，在抽氣空間113的上部形成空氣釋放口107。在此結(jié)構(gòu)中，供墨口105的位置低于空氣釋放口107的位置。如圖28所示，在供墨口105處形成阻流部分，如節(jié)流部分。在此實(shí)例中，在供墨口105處未設(shè)置閥門裝置如逆流防止裝置，并且主墨盒132的位置低于墨水槽101的位置。
通過這種結(jié)構(gòu)，可以延長(zhǎng)產(chǎn)生空氣逆流之前的時(shí)間，并且可以不用設(shè)置特殊的逆流防止裝置、如閥門裝置來防止空氣逆流到主墨盒132。
接下來，參考圖29描述本發(fā)明的第十實(shí)施例。圖29表示根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施例包含墨水槽101的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)。
在此實(shí)施例中，在墨水槽101中設(shè)置多個(gè)用于探測(cè)墨水液面高度的探測(cè)電極(探測(cè)銷)。在此實(shí)例中，在墨水槽101中設(shè)置兩個(gè)探測(cè)電極115a和115b。就深度方向而言，探測(cè)電極115a的長(zhǎng)度短于探測(cè)電極115b的長(zhǎng)度。利用這種長(zhǎng)度，探測(cè)電極115a探測(cè)接近殼體102上表面位置處的墨水，而探測(cè)電極115b探測(cè)墨水槽101中較深位置處的墨水。
利用這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)將墨水供給墨水槽101時(shí)，探測(cè)電極115a和115b分別與墨水接觸，并且探測(cè)電極115a和115b之間的阻抗改變。當(dāng)由此探測(cè)到墨水時(shí)，停止向墨水槽101供墨。
當(dāng)墨水槽101的內(nèi)部向外界空氣敞開時(shí)，墨水槽101采取這樣的形狀，即，在由用于產(chǎn)生負(fù)壓的施壓件121限定的范圍內(nèi)，墨水槽101的容積在此狀態(tài)下最大。此時(shí)，在墨水槽101的下部形成墨水層，并且在墨水槽101的上部形成空氣層。然后，在供應(yīng)泵134工作以從主墨盒132向墨水槽101提供墨水時(shí)，墨水槽101中的空氣從空氣釋放口107排出，墨水的液面高度升高。因此，探測(cè)電極115a和探測(cè)電極115b分別開始沒入墨水中，探測(cè)電極115a和探測(cè)電極115b之間的阻抗改變。因此，可以探測(cè)到供墨(或墨水槽101填滿)的完成，然后停止供應(yīng)泵134的操作。
在此實(shí)例中，將探測(cè)電極115b布置在深于探測(cè)電極115b的位置處。因此，在墨水液面高度的探測(cè)中，可以防止探測(cè)誤差。另一方面，通過將探測(cè)電極115a定位在墨水槽101的上側(cè)，可以在向墨水槽101供墨完成時(shí)增大墨水量。但是，當(dāng)探測(cè)電極115a的位置接近殼體102的上表面時(shí)，存在被探測(cè)電極115a捕獲(trapped)泡沫或氣泡的可能性，使得不能精確地探測(cè)墨水的液面高度。優(yōu)選地，設(shè)置探測(cè)電極115a的位置是空氣不易于被捕獲的位置。更優(yōu)選地，多個(gè)探測(cè)電極設(shè)置在幾個(gè)位置處，并且當(dāng)所設(shè)置的探測(cè)電極中任何兩個(gè)探測(cè)電極之間的阻抗改變時(shí)，判定供墨完成。
應(yīng)該注意到，作為探測(cè)墨水的液面高度來停止供墨的裝置，可以利用墨水上的浮子、墨水的滲透性和墨水的反射性。
接下來，參考圖30描述本發(fā)明的第十一實(shí)施例。圖30表示根據(jù)本發(fā)明第十一實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)。
在此實(shí)施例中，在墨水槽101的殼體102上部形成突出部分102b，并且在突出部分102b處形成抽氣空間16。在抽氣空間116的一部分處設(shè)置一個(gè)與殼體102一體形成的隔離部分102c，從而形成節(jié)流部分117，該部分是抽氣空間116一部分處的狹窄通道。另外，形成一個(gè)面對(duì)抽氣空間116的空氣釋放口107，如圖30所示，并且在抽氣空間116的節(jié)流部分117中形成探測(cè)電極115a。在墨水槽101的上側(cè)還設(shè)置有探測(cè)電極115b，如圖30所示。
在此結(jié)構(gòu)中，墨水可以更穩(wěn)定地與探測(cè)電極115a接觸，從而可以防止在探測(cè)墨水液面高度時(shí)出現(xiàn)的誤差。
接下來參考圖31、32A和32B描述本發(fā)明的第十二實(shí)施例。圖31表示根據(jù)本發(fā)明第十二實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)，圖32A和32B表示供墨裝置的重要部分放大圖。
在第十二實(shí)施例中，具有一體形成在墨水槽101殼體102上的外殼118的空氣釋放閥108添加到第十一實(shí)施例的供墨裝置中。此空氣釋放閥108包括設(shè)置在外殼118中的閥座108a，可以與閥座108a接觸的球體108b以及把球體108b壓迫向閥座108a、即驅(qū)使空氣釋放閥108閉合的彈性件108c。
閥操作銷151設(shè)置在空氣釋放閥108的外部，如圖31所示。作為驅(qū)動(dòng)裝置的閥操作銷151在空氣釋放閥108中推進(jìn)，以克服彈性件108c的彈力在向內(nèi)方向上壓迫球體108b，由此驅(qū)使空氣釋放閥108打開。
如圖32A和32B所示，在用于固定墨水槽101的諸如托架件152的元件處設(shè)置閥操作銷151，使得閥操作銷可以在托架件152中相對(duì)于托架件152移動(dòng)。托架件152的彈簧153向后壓迫閥操作銷151。另外，在閥操作銷151上形成具有法蘭的限制件151b。限制件151b限制閥操作銷151在空氣釋放閥108中的推進(jìn)量，從而防止閥操作銷151的推進(jìn)量超過預(yù)定的量。閥操作銷151由螺線管、連桿機(jī)構(gòu)、電機(jī)等(未示出)驅(qū)動(dòng)。
通過這種結(jié)構(gòu)，可以通過向前和向后移動(dòng)閥操作銷151來打開和關(guān)閉空氣釋放閥108。
空氣釋放閥108需要有一個(gè)多次穩(wěn)定操作的容限，以便重復(fù)打開和關(guān)閉。如上所述，彈性件108c壓迫球體108b，意味著在通常狀態(tài)下空氣釋放閥108被關(guān)閉。只有當(dāng)對(duì)墨水槽101提供墨水或當(dāng)用墨水填充墨水槽101時(shí)，來自外部的力才克服彈性件108c的彈力作用，從而打開空氣釋放閥108。因此，結(jié)構(gòu)變得簡(jiǎn)單。另外，通過只壓迫構(gòu)成密封部件的球體108b來將球體108b移動(dòng)一小段長(zhǎng)度，不需要限制閥操作銷151壓迫行程中的精度，這是因?yàn)閺椥约?08c相對(duì)于壓迫形成提供。因此，可以簡(jiǎn)化操作空氣釋放閥108的結(jié)構(gòu)。
在此實(shí)例中，墨水槽101整體地直接固定到打印頭120上，使得墨水槽101和打印頭120一起固定到托架(未示出)上的預(yù)定位置。因此，閥操作銷151可以在向內(nèi)的方向上穩(wěn)定地壓迫和移動(dòng)球體108b，從而釋放墨水槽101中的空氣。
因?yàn)閺椥约?53在將閥操作銷151與墨水槽101分離的方向上壓迫閥操作銷151，所以可以確保獲得閥操作銷151不干擾空氣釋放閥108的通常狀態(tài)。因此，通過這種簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，可以穩(wěn)定地打開和關(guān)閉空氣釋放閥108。另外，因?yàn)樵陂y操作銷151上設(shè)置用于限制閥操作銷151的壓迫量的限制部件151b，所以可以防止空氣釋放閥108在組裝時(shí)被損壞，并且防止組裝時(shí)墨水槽101的位置偏離托架上的預(yù)定位置。
接下來參考圖33和34描述本閥門的第十三實(shí)施例。圖33表示根據(jù)本發(fā)明第十三實(shí)施例包含墨水槽101的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)，圖34是表示供墨裝置的重要部分的放大圖。
在第十三實(shí)施例中，設(shè)置了如第六實(shí)施例中所描述的墨水槽101的移位件109的移位操作部件109b。該移位操作部件109由操作銷161操縱。
操作銷161連接到托架件152等上，用于固定墨水槽101，使得操作銷161可以向墨水槽101推進(jìn)或從其后退。彈簧163在操作銷161的后退方向上壓迫操作銷161。在操作銷161上形成一個(gè)具有法蘭的限制部件161b。限制部件161b限制操作銷161向墨水槽101推進(jìn)的量。換言之，限制件161通過限制操作銷161的推進(jìn)量防止移位件109移動(dòng)得超過預(yù)定量。操作銷161由螺線管、連桿機(jī)構(gòu)、電機(jī)等(未示出)驅(qū)動(dòng)。
如上所述，操作銷161設(shè)置在托架上，使得操作銷161可以向前和向后移動(dòng)。因此，通過這種簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，操作銷161可以壓迫移位操作部件109b，從而通過移位件109改變墨水槽101的內(nèi)部容積并在墨水槽101中產(chǎn)生負(fù)壓。因?yàn)椴僮麂N161安裝在將墨水槽101固定的預(yù)定位置的托架等上，所以可以精確地確定移位件109被操縱銷161壓迫的量，使得可以高精度地控制墨水槽101的內(nèi)部容積。
另外，在操作銷161上設(shè)置用于限制操作銷161的壓迫量的限制部件161b，從而可以防止在組裝打印裝置時(shí)損壞移位件109，并且可以防止在組裝打印裝置時(shí)墨水槽101偏離托架上的預(yù)定位置。
接下來參考圖35和36描述本發(fā)明的第十四實(shí)施例。圖35表示根據(jù)本發(fā)明第十四實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)側(cè)視圖，圖36是圖35的正視圖。
此供墨裝置包括設(shè)置在墨水槽101中、用于在墨水槽101中產(chǎn)生負(fù)壓的壓縮彈簧104A和設(shè)置在墨水槽101中用于維持所產(chǎn)生的負(fù)壓的壓縮彈簧104B。在此實(shí)例中，可以由施壓部件131a壓迫壓縮彈簧104A。
通過利用兩個(gè)彈性件、即用于產(chǎn)生負(fù)壓的彈性件和用于維持負(fù)壓的彈性件，可以彼此獨(dú)立地控制初始負(fù)壓產(chǎn)生操作和負(fù)壓維持操作。因此，結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和調(diào)節(jié)變得很容易。
接下來參考圖37和38描述本發(fā)明的第十五實(shí)施例。圖37表示根據(jù)本發(fā)明第十五實(shí)施例包含墨水槽的供墨裝置的基本結(jié)構(gòu)平面圖，圖38是圖37的正視圖。
在此實(shí)施例中，墨水槽171包括樹脂制成的殼體172(墨水槽171的主體)。殼體172的隔離壁隔離殼體172的兩側(cè)，使得在兩側(cè)形成兩個(gè)對(duì)稱的口，如圖37所示。換言之，由殼體172限定兩個(gè)室171A和171B。墨水槽171還包括用于密封室171A的開口的膜片173A和用于密封室171B的開口的膜片173B。另外，在室171A中設(shè)置一個(gè)沿向外方向壓迫膜片173A的壓縮彈簧174A，并且在室171B中設(shè)置一個(gè)沿向外方向壓迫膜片173B的壓縮彈簧174B。
在墨水槽171上設(shè)置移位件179A和179B，該移位件可以根據(jù)墨水槽171的容積變化而運(yùn)動(dòng)。例如，移位件179A和179B可以以墨水槽171的角部為中心的旋轉(zhuǎn)。在移位件179A和179B上分別設(shè)置探測(cè)件179a和179b。
在此結(jié)構(gòu)中，墨水槽171可以容納兩種墨水，如不同顏色的兩種墨水，使得打印裝置的尺寸可以做得很小。
接下來參考圖39描述根據(jù)本發(fā)明的噴墨打印裝置的實(shí)例。圖39是噴墨打印裝置重要部分的透視圖。
這個(gè)噴墨打印裝置包括設(shè)置在裝置主體中并可以在主運(yùn)行方向上運(yùn)動(dòng)的托架213。噴墨打印裝置還包括打印機(jī)構(gòu)202，該機(jī)構(gòu)有一個(gè)在打印頭上一體形成的墨盒，該打印頭諸如是安裝在托架213上的噴墨頭。
打印機(jī)構(gòu)202包括由側(cè)板(未示出)支撐放置的主導(dǎo)桿211和輔助導(dǎo)桿212。主導(dǎo)桿211和輔助導(dǎo)桿212支撐托架213，使得托架213可以沿導(dǎo)桿211和211移動(dòng)，即可以在主運(yùn)行方向上移動(dòng)。打印機(jī)構(gòu)202還包括一個(gè)具有主運(yùn)行電機(jī)214和同步帶215的主運(yùn)行機(jī)構(gòu)。
在與托架23的主運(yùn)行方向交叉(正交)的方向上布置噴射黃色、藍(lán)綠色、品紅色和黑色墨水的噴墨頭(打印頭)的噴墨孔，且這些噴墨孔向下取向。對(duì)應(yīng)于各種顏色的墨水槽連接到各個(gè)打印頭上。
在打印時(shí)，托架213移動(dòng)的同時(shí)根據(jù)圖象信號(hào)驅(qū)動(dòng)打印頭。此時(shí)，打印頭向標(biāo)準(zhǔn)紙張上噴射墨水，以執(zhí)行單行打印。隨后，由包含輔助運(yùn)行電機(jī)的輔助運(yùn)行機(jī)構(gòu)(次運(yùn)行機(jī)構(gòu))將紙張移動(dòng)預(yù)定的長(zhǎng)度，并然后在下一條線上執(zhí)行打印。當(dāng)打印機(jī)構(gòu)202接收到打印結(jié)束信號(hào)或指示紙張的后端到達(dá)打印區(qū)域的信號(hào)時(shí)，打印機(jī)構(gòu)202停止打印操作，并且排出打印過的紙張。
在偏離打印區(qū)的托架213運(yùn)動(dòng)方向的右端一側(cè)設(shè)置恢復(fù)裝置217，用于使打印頭從退化的噴射條件下恢復(fù)，如圖39所示?；謴?fù)裝置217具有頂蓋裝置、抽吸裝置和清潔裝置。
當(dāng)托架213等待打印時(shí)，托架213移到恢復(fù)裝置217，打印頭被頂蓋裝置蓋上以保持噴射孔的潮濕狀態(tài)。通過這種方式，可以防止由于噴墨孔的干燥導(dǎo)致的噴墨性能退化。另外，通過在打印操作的中間從噴墨孔中噴射打印中不用的墨水，可以保持所有噴墨孔的墨水粘度恒定，維持穩(wěn)定的噴墨性能。
當(dāng)更換墨盒或噴墨性能退化時(shí)，打印頭的噴墨孔由頂蓋裝置蓋上，并且通過利用導(dǎo)管由抽吸裝置抽吸粘附到噴墨孔表面的墨水及泡沫，以從噴墨孔去除泡沫和墨水。通過這種方式，打印頭可以從退化的噴射狀態(tài)中恢復(fù)。抽吸的墨水排出到設(shè)置在打印裝置主體201的下部的廢墨收容部分(未示出)中。廢墨收容部分中的廢墨可以由廢墨收容部分中的墨水吸收體吸收并保持。
下面參考圖40～43描述應(yīng)用到圖39所示噴墨打印裝置的供墨裝置的一個(gè)實(shí)例。該供墨裝置包括墨水槽221。圖40是示出供墨裝置的整個(gè)結(jié)構(gòu)的平面圖，圖41是圖40的側(cè)視圖，圖42是墨水槽221的平面圖，而圖43是圖42的側(cè)視圖。
在托架213上安裝四個(gè)對(duì)應(yīng)于四種顏色的墨水槽221，以便通過噴射四種墨水獲得全色圖象。位于墨水槽221下面的打印頭直接連接到墨水槽221。
墨水槽221可以是上述實(shí)施例中所述的任意一種墨水槽或是它們的組合。例如，每個(gè)墨水槽221包括一個(gè)由樹脂制成的殼體102、用于覆蓋殼體102的開口的撓性膜片103和用于在向外的方向上壓迫膜片103的壓縮彈簧104。在殼體102上形成具有逆流防止閥212的供墨口105。另外，在殼體102上形成供墨口106和具有空氣釋放閥108的空氣釋放口107。在每個(gè)墨水槽221的上側(cè)形成空氣抽吸空間116。在空氣抽吸空間116處形成與空氣釋放口108連通的節(jié)流部分117。在節(jié)流部分117處設(shè)置探測(cè)電極115a，并在殼體102上壁的內(nèi)表面處設(shè)置探測(cè)電極115b。另外，設(shè)置在墨水槽221外部的移位件109根據(jù)撓性膜片103的移動(dòng)對(duì)應(yīng)于墨水槽221容積或體積的變化而移動(dòng)。此外，在移位件109上形成移位操作部件109b。在托架213上安裝用于打開和關(guān)閉每個(gè)墨水槽221的空氣釋放閥108的閥操作銷151。在托架213上還安裝用于壓迫移位件109的移位操作部件109b的操作銷161。閥操作銷151可以相對(duì)空氣釋放閥108向前或向后移動(dòng)，并且操作銷161可以相對(duì)移位操作部件109b向前向后移動(dòng)。
每個(gè)墨水槽221通過導(dǎo)管233和供應(yīng)泵234連接到固定在打印裝置主體的主墨盒232上。
同時(shí)，設(shè)置在打印裝置主體的恢復(fù)機(jī)構(gòu)217具有用于蓋住打印頭的頂蓋裝置241和作為抽吸裝置(或抽真空裝置)的抽吸泵(或抽真空泵)。抽吸泵242連接到多個(gè)頂蓋裝置中位于最接近打印區(qū)的位置處的頂蓋裝置241，如圖40所示?；謴?fù)機(jī)構(gòu)217還包括用于收容抽吸的廢墨的廢墨水槽243和靠近頂蓋裝置241設(shè)置、以用于擦拭粘附到打印頭噴嘴表面的墨水、塵埃等的擦拭器244。
抽墨裝置(在此實(shí)例中為抽吸泵)242可以連接到所有的頂蓋裝置241上，但在此例中，抽吸泵242連接到位于最接近打印區(qū)的頂蓋裝置上。此外，作為抽墨裝置的抽吸泵242可以包括管式泵、柱塞泵等。
擦拭器244的擦拭方向既可以是托架213的移動(dòng)方向(主運(yùn)行方向)，也可以是紙張的饋送方向(次運(yùn)行方向)。在此實(shí)例中，擦拭時(shí)擦拭器244升高，擦拭通過托架213的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行，即進(jìn)行主運(yùn)動(dòng)方向擦拭。
另外，在恢復(fù)機(jī)構(gòu)217的側(cè)面設(shè)置驅(qū)動(dòng)激勵(lì)器245。驅(qū)動(dòng)激勵(lì)器245具有分別在前后方向上移動(dòng)閥操作銷151和操作銷161的操作件145a和145b。在此實(shí)例中，用于移動(dòng)移位件109的操作銷161不被彈性件向后壓，并且操作銷161被驅(qū)動(dòng)激勵(lì)器245的操作件245b的一次前進(jìn)和后退運(yùn)動(dòng)推進(jìn)，并被操作件245b的下一次前進(jìn)和后退運(yùn)動(dòng)退后。
接下來參考圖44描述此噴墨打印裝置中與供墨有關(guān)的控制單元。
主控制單元251控制整個(gè)噴墨打印裝置，并且包括CPU、ROM、RAM和I/F(接口)。主控制單元251經(jīng)電纜或?qū)Ь€從主機(jī)裝置(未示出)接收打印數(shù)據(jù)，并使得每個(gè)單元執(zhí)行打印操作。另外，主控制單元251執(zhí)行控制，使得可以用墨水填充墨水槽221，或者可以對(duì)墨水槽221提供預(yù)定量的墨水。
換言之，主控制單元251通過電機(jī)驅(qū)動(dòng)器252驅(qū)動(dòng)并控制主運(yùn)行電機(jī)214，以在主運(yùn)行方向上移動(dòng)托架213。此外，主控制單元251驅(qū)動(dòng)和控制輔助運(yùn)行電機(jī)216，以在次運(yùn)行方向移動(dòng)紙張。另外，主控制單元251使得打印數(shù)據(jù)等發(fā)送給打印頭驅(qū)動(dòng)器253，并且驅(qū)動(dòng)打印頭、如噴墨頭的壓強(qiáng)產(chǎn)生裝置，從而根據(jù)打印數(shù)據(jù)噴射墨水。通過這種方式，在紙張上記錄圖象。噴墨頭可以是具有用作壓強(qiáng)產(chǎn)生裝置的壓電元件的壓電型打印頭、具有用作壓強(qiáng)產(chǎn)生裝置的發(fā)熱電阻體的發(fā)熱型打印頭或是具有振動(dòng)板和電極的靜電型打印頭。
主控制單元251通過子系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)器255驅(qū)動(dòng)并控制恢復(fù)裝置217的電機(jī)256。通過利用該電機(jī)256、凸輪機(jī)構(gòu)等，恢復(fù)裝置217向上和向下移動(dòng)頂蓋裝置241和擦拭器244，啟動(dòng)并停止抽吸泵242的操作，并向上和向下移動(dòng)托架鎖定件(未示出)。
另外，主控制單元251通過供墨驅(qū)動(dòng)器257驅(qū)動(dòng)并控制供應(yīng)泵134和驅(qū)動(dòng)激勵(lì)器245，從而控制對(duì)墨水槽221的供墨、墨水槽221的空氣釋放/切斷以及墨水槽221的容量變化。
主控制單元251連接到探測(cè)電極115a和115b，從與電極115a和115b相關(guān)聯(lián)的剩余墨量探測(cè)部件258接收指示供墨完成、或是供墨接近完成的剩余墨量信號(hào)。另外，主控制單元251連接到移位探測(cè)裝置(探測(cè)傳感器)136，用于探測(cè)墨水槽221的移位件109的移動(dòng)，并從移位探測(cè)裝置136接收信號(hào)。此外，主控制單元251連接到用于探測(cè)環(huán)境溫度的溫度傳感器259，并從溫度傳感器259接收探測(cè)到的溫度信號(hào)。
接下來參考圖45描述對(duì)于噴墨打印裝置221中墨水槽的初始供墨操作。
在圖45中，首先將托架213移到恢復(fù)裝置217的側(cè)面，并將要填充墨水的墨水槽221移到與抽吸泵242連接的頂蓋裝置241之上的位置。驅(qū)動(dòng)電機(jī)256，以將頂蓋裝置向上移動(dòng)，使得打印頭的噴嘴表面連接到被頂蓋裝置241覆蓋的墨水槽221。
其次，銷驅(qū)動(dòng)激勵(lì)器245被驅(qū)動(dòng)以推進(jìn)閥操作銷151，使得可以打開墨水槽221的空氣釋放閥108。此外，通過銷驅(qū)動(dòng)激勵(lì)器245，推進(jìn)操作銷161以操作和壓迫移位件109的移位操作部件109b，使得移位件109可以移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)。通過這種方式，移位件109克服墨水槽221中壓縮彈簧的彈力在墨水槽221的向內(nèi)方向壓迫膜片103，使得墨水槽221的內(nèi)部容量可以縮小。
第三，操縱供應(yīng)泵134以開始從墨盒(主墨盒132)向墨水槽221供墨。然后，通過檢查剩余墨量探測(cè)部件258提供的探測(cè)到的信號(hào)，判斷向墨水槽221的供墨是否完成。當(dāng)判定供墨完成時(shí)，停止供應(yīng)泵134的操作。
第四，驅(qū)動(dòng)抽吸泵242以從打印頭254的噴嘴抽吸墨水，使得可以用墨水填充打印頭254。之后，供應(yīng)泵134再次工作以向墨水槽221供給與抽吸的墨水量相一致的墨水，來用抽吸的墨水填充打印頭，從而用墨水填充墨水槽221。
在此狀態(tài)下，因?yàn)槟?21的內(nèi)部對(duì)外界空氣開放，所以墨水從噴嘴滲出(泄漏)。從此狀態(tài)停止用于驅(qū)動(dòng)閥操作銷151的驅(qū)動(dòng)激勵(lì)器245部分操作，以使得閥操作銷151退后?？諝忉尫砰y108由此關(guān)閉，即，墨水槽221與外界空氣隔斷。
隨后，驅(qū)動(dòng)電機(jī)256，以向下移動(dòng)頂蓋裝置241，從而移去打印頭上的頂蓋。此外，使擦拭器244向上移動(dòng)，并且移動(dòng)托架213，使得可以由擦拭器244擦拭填充墨水的打印頭254的噴嘴表面。通過這種方式，在打印頭254的噴嘴上形成彎月面，并且墨水停止從噴嘴滲出。
之后，再向前和向后移動(dòng)驅(qū)動(dòng)激勵(lì)器245的操作件145b，使得操作銷161后退，并且可以移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)移位件109。因此，由壓縮彈簧104壓迫墨水槽221的膜片103，并且增大墨水槽221的容量，導(dǎo)致在墨水槽221中產(chǎn)生負(fù)壓。
通過在所有的墨水槽221上執(zhí)行上述程序來完成初始供墨操作，并且打印變得易于執(zhí)行。
另外，可以在擦拭噴嘴之前產(chǎn)生負(fù)壓。但是，在此情況下，在噴嘴上不形成彎月面，并且在抽吸到打印頭中的墨水殘留在噴嘴表面的狀態(tài)下產(chǎn)生負(fù)壓，使得產(chǎn)生在噴嘴處的泡沫趨于與墨水一起記錄在紙張上。
接下來參考圖46描述供墨控制。
首先，根據(jù)由剩余墨量探測(cè)部件258提供的探測(cè)信號(hào)，或是位移傳感器136提供的信號(hào)，判斷是否必需向墨水槽221供給墨水。當(dāng)需要供墨時(shí)，判斷是否已經(jīng)更換了墨盒(主墨盒)132。當(dāng)判定還沒有更換墨盒132時(shí)，判斷墨盒132是否已經(jīng)使用了很長(zhǎng)時(shí)間。如果判定墨盒132最近才使用，則在墨水槽221的內(nèi)部與外界空氣封閉的情況下向墨水槽221供墨。此時(shí)，在驅(qū)動(dòng)激勵(lì)器245的操作銷151不工作、從而保持空氣釋放銷108關(guān)閉的同時(shí)向墨水槽211供墨。
另一方面，當(dāng)供墨變得必須時(shí)，并當(dāng)墨盒132已經(jīng)更換新的時(shí)，或是墨盒132還沒有用很長(zhǎng)時(shí)間時(shí)，在墨水槽221的內(nèi)部對(duì)外界空氣敞開的情況下向墨水槽221供墨。此時(shí)，操縱驅(qū)動(dòng)激勵(lì)器245的操作銷151，從而保持空氣釋放閥108打開。
此外，甚至在不需要供墨時(shí)，如果根據(jù)溫度傳感器259提供的探測(cè)信號(hào)判定溫度傳感器259探測(cè)到的溫度在一個(gè)預(yù)定的周期內(nèi)持續(xù)呈現(xiàn)一個(gè)大于設(shè)置值的值時(shí)，驅(qū)動(dòng)激勵(lì)器245的操作銷151打開空氣釋放閥108，并且墨水槽211的內(nèi)部暫時(shí)向外界空氣敞開。
通過這種方式，選擇性執(zhí)行在墨水槽內(nèi)部與外界空氣封閉情況下向墨水槽211供墨、或是在墨水槽內(nèi)部向外界空氣敞開情況下向墨水槽211供墨，使得可以長(zhǎng)時(shí)間對(duì)墨水槽211供墨，而不會(huì)降低墨水質(zhì)量。
接下來。參考圖47～49詳細(xì)描述本發(fā)明的一個(gè)特定實(shí)施例。在本實(shí)施例中的噴墨打印裝置、墨水槽和供墨裝置基本上與圖39～43的相同。墨水槽301的殼體302由聚乙烯樹脂制成，殼體301的一側(cè)由撓性膜片303密封。墨水槽301的內(nèi)部容量約為7cc。膜片303的內(nèi)表面由低密度的聚乙烯形成，膜片303的外表面由厚度為80μm的尼龍形成。膜片303的內(nèi)表面和外表面通過熱融化彼此耦合。壓縮彈簧304設(shè)置在墨水槽301的殼體302上。在此實(shí)例中，彈簧304為渦旋彈簧，并當(dāng)壓縮彈簧304的長(zhǎng)度改變6mm時(shí)產(chǎn)生大約20～50gf的彈力。
如圖47所示，在墨水槽301的上表面上設(shè)置用于探測(cè)墨水液面高度的金屬銷315a和315b。在墨水槽301外殼302的上側(cè)形成一個(gè)包含直徑約為2mm的穿孔的空氣釋放口307。在空氣釋放口307處設(shè)置一個(gè)空氣釋放閥308?？諝忉尫砰y308的一部分被設(shè)置在空氣釋放閥308處的彈簧壓迫，從而在通常狀態(tài)下閉合。此外，在墨水槽301殼體302的上部形成一個(gè)具有直徑約為0.5mm的供墨口305。內(nèi)徑為1mm的導(dǎo)管333連接到供墨口305。導(dǎo)管333的另一端經(jīng)柱塞泵334連接到主墨盒332。
主墨盒332例如為盒式墨盒，通過真空沉積覆蓋有鋁膜。在墨水槽301膜片203的外表面上形成一個(gè)作為移位件309的厚度為0.15mm的葉簧309。移位件309可以通過加熱壓緊并附著到聚乙烯殼體303上。如果墨水槽301中不存在渦旋彈簧304，此葉簧向內(nèi)彎曲，從而在大約5～10gf的力下向墨水槽301的內(nèi)部壓迫膜片303。
另外，在葉簧309的自由端設(shè)置探測(cè)件309a，并且將光電傳感器336設(shè)置為移位探測(cè)裝置，探測(cè)葉簧309的探測(cè)件309a的移動(dòng)。在墨水槽301的底面上設(shè)置供墨口306，并在實(shí)際應(yīng)用中將供墨口連接到打印頭。
在此結(jié)構(gòu)中，如下所述地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在供墨口306處經(jīng)阻流元件設(shè)置用于評(píng)估墨水槽301的壓強(qiáng)傳感器，其中阻流元件提供基本上等于打印頭的流體阻值的流體阻值。
在此實(shí)驗(yàn)中，執(zhí)行供墨操作，并且進(jìn)行取樣，從而獲得對(duì)墨水槽301中負(fù)壓的評(píng)估。首先，推進(jìn)操作銷351，并由此打開空氣釋放閥308。然后在此狀態(tài)下向墨水槽301的內(nèi)部移動(dòng)葉簧309大約1mm，從而向墨水槽301的內(nèi)部壓迫膜片303。結(jié)果，墨水槽301的容積被減小。
其次，操縱柱塞泵334以向墨水槽301供給墨水，直到充當(dāng)探測(cè)電極的金屬銷315a和315b之間的阻抗變低。當(dāng)用墨水填充墨水槽301時(shí)，測(cè)量墨水槽301內(nèi)部的壓強(qiáng)。此測(cè)得的壓強(qiáng)為大約40mmAq的正壓強(qiáng)。接下來，壓迫空氣釋放閥308的操作銷向后移動(dòng)，從而。將墨水槽301的內(nèi)部與外界空氣封閉。之后，釋放由作為移位件的葉簧309作用到膜片303上的壓強(qiáng)。在此狀態(tài)下，測(cè)量墨水槽301中的壓強(qiáng)。測(cè)得的壓強(qiáng)為-20mmAq的負(fù)壓。
接下來，當(dāng)從墨水槽301中排出墨水時(shí)，墨水槽301中的負(fù)壓水平隨著墨水排出量的增大而逐漸增大。當(dāng)排出的墨量達(dá)到大約3.5cc時(shí)，負(fù)壓變?yōu)?100mmAq。此時(shí)，膜片303在墨水槽301的內(nèi)側(cè)方向上完全變形，并且葉簧309的自由端與殼體302接觸，類似于圖19的情形。
然后，再打開空氣釋放閥308，并且按照與初始供墨相同的方式對(duì)墨水槽301供墨。結(jié)果，對(duì)墨水槽301供給大約3.5cc的墨量，并且墨水槽301中的負(fù)壓又變?yōu)榇蠹s-20mmAq。
之后，關(guān)閉空氣釋放閥308，并且操縱供應(yīng)泵334，再?gòu)哪?01中排出墨水，直到墨水槽301中的負(fù)壓的大到-100mmAq。通過根據(jù)光電傳感器336的輸出探測(cè)葉簧309的運(yùn)動(dòng)或變形來停止供墨。利用葉簧309的端部探測(cè)葉簧的運(yùn)動(dòng)，使得可以為探測(cè)而放大葉簧309的運(yùn)動(dòng)量，產(chǎn)生精確的探測(cè)。之后，在這種精度下，可以在-20mmAq的負(fù)壓下停止向墨水槽301的供墨。
在特定的實(shí)施例中，執(zhí)行附加實(shí)驗(yàn)。將用于上述實(shí)驗(yàn)的墨水槽301連接到打印頭，并安裝在打印裝置中的托架上。在此實(shí)驗(yàn)中，把供墨口的直徑變?yōu)?～5mm，并且利用該直徑執(zhí)行初始供墨。但是，當(dāng)柱塞泵334的工作停止時(shí)，關(guān)閉空氣釋放閥308，空氣逆流，導(dǎo)致空氣進(jìn)入供墨管333。重復(fù)打印評(píng)估直到墨水槽301變空，并且再用墨水填充墨水槽301，同時(shí)將墨水槽301的內(nèi)部與外界空氣封閉。然后，當(dāng)執(zhí)行打印測(cè)試時(shí)獲得良好的打印質(zhì)量。
但是，將此打印裝置放置在溫度較高的地方，并當(dāng)在該處進(jìn)行同樣的打印測(cè)試時(shí)記錄出不正常的圖象。在墨水槽301供墨時(shí)進(jìn)入墨水槽301內(nèi)部的空氣被認(rèn)為是出現(xiàn)不正常圖象的原因。然后，通過敞開墨水槽301的內(nèi)部再執(zhí)行負(fù)壓產(chǎn)生操作，并且在此狀態(tài)下獲得正常的打印質(zhì)量。另外，在供墨口305處設(shè)置逆流防止閥112，并當(dāng)在此狀態(tài)下進(jìn)行打印測(cè)試時(shí)，不在供墨管333中產(chǎn)生逆流，并且獲得穩(wěn)定的打印質(zhì)量。
在上述實(shí)施例中，容納墨水的墨水槽用作液槽，但也可以用于噴射液體阻力(liquid resist)、DNA樣品或其它類型的液體的打印頭的液槽應(yīng)用到本發(fā)明的實(shí)施例中。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的液槽，通過改變墨水槽的內(nèi)部容量來在液槽(墨水槽)內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓，使得通過此簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，可以在不增加液體無(wú)謂消耗的情況下調(diào)節(jié)負(fù)壓。
根據(jù)本閥門的墨水槽，液槽包括空氣釋放口，該空氣釋放口可以關(guān)閉或打開、從而可以使液槽內(nèi)部對(duì)外界空氣敞開和關(guān)閉。在液槽中可以通過打開和關(guān)閉空氣釋放口并改變液槽的容量而產(chǎn)生負(fù)壓。因此，通過此種簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，可以在不增加液體無(wú)謂消耗的情況下調(diào)節(jié)液槽中的負(fù)壓。另外，通過此種簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，可以產(chǎn)生負(fù)壓，并且液槽的內(nèi)部可以對(duì)外界空氣敞開，使得可以長(zhǎng)時(shí)間提供質(zhì)量可靠的液體。此外，因?yàn)樵谝翰鄣目諝忉尫趴谔幇惭b由彈性件關(guān)閉的空氣釋放閥，所以可以利用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)關(guān)閉和打開向外界空氣敞開的液槽(墨水槽)內(nèi)部。
另外，根據(jù)上述實(shí)施例的液槽，可以經(jīng)供液口(供墨口)從液槽的外部向液槽供液(供墨)。在液槽具有空氣釋放口的情況下，將供液口形成在低于空氣釋放口的位置，使得可以防止空氣逆流到主墨盒，并且打印質(zhì)量不會(huì)降低。此外，因?yàn)樵O(shè)置了用于防止液體從供液口逆流到主墨盒的逆流防止裝置，如防止液體在相反的方向上流動(dòng)的閥門裝置和/或產(chǎn)生較大的流體阻力的阻流體，所以可以防止反方向上流動(dòng)的空氣導(dǎo)致的打印質(zhì)量的退化或是液體質(zhì)量的退化。
另外，設(shè)置了用于向外部壓迫液槽的施壓裝置，使得可以利用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生負(fù)壓。設(shè)置了根據(jù)液槽容量的變化而移動(dòng)的移位件使得可以很容易地探測(cè)液槽的容量。另外，移位件的移動(dòng)大于指示液槽容積變化的變形，使得可以提高探測(cè)精度。此外，因?yàn)橐莆患梢跃哂懈淖円翰廴莘e的元件，所以可以利用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)在液槽中產(chǎn)生負(fù)壓。移位件可以由高熱導(dǎo)性的材料制成，使得可以很容易地散布打印頭驅(qū)動(dòng)電路中產(chǎn)生的熱量。
另外，通過在液槽的內(nèi)上方安裝至少兩個(gè)延伸到不同深度的探測(cè)電極，可以很容易地探測(cè)液槽中的液量。在液槽具有空氣釋放口和供液口的情況下，在直接與空氣釋放口連通的抽氣空間安裝其中一個(gè)探測(cè)電極，使得可以提高液槽中液體液面高度的探測(cè)精度。
另外，可以在液槽中安裝用于產(chǎn)生負(fù)壓的彈性件和用于維持負(fù)壓的彈性件，使得調(diào)節(jié)液槽中的負(fù)壓變得容易。液槽的內(nèi)部可以分成兩個(gè)室，且兩種類型的液體可以分別容納在這兩個(gè)室內(nèi)，使得可以節(jié)省空間。
因?yàn)樯鲜鰧?shí)施例的供液器(供墨裝置)具有與本發(fā)明相關(guān)的液槽，所以可以長(zhǎng)時(shí)間提供質(zhì)量可靠的液體。供液器可以包括利用壓頭差對(duì)液槽供液的供液裝置，使得可以利用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)對(duì)液槽供液。另外，可以在固定液槽的元件上設(shè)置驅(qū)動(dòng)件，該驅(qū)動(dòng)件可以移動(dòng)以導(dǎo)致液槽的容積變化，使得可以穩(wěn)定地改變液槽的容量。另外，設(shè)置了限制件，如圖34所示的限制部件161b，使得液槽的容積改變量可以保持在預(yù)定的范圍內(nèi)?？梢栽O(shè)置驅(qū)動(dòng)件，如圖34所示的操作銷161，使得在液槽和驅(qū)動(dòng)件之間存在間隙，并且可以設(shè)置如圖34所示彈簧163的彈簧以維持該間隙，從而防止操作誤差。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，供液器可以包括用于選擇性執(zhí)行在液槽內(nèi)部向外界空氣敞開情況下向液槽供液的供液操作、或執(zhí)行在液槽內(nèi)部與外界空氣封閉情況下向液槽供液的供液操作的供液裝置。因此，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的液體質(zhì)量，長(zhǎng)時(shí)間不降低液體質(zhì)量。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，供液器可以包括用于根據(jù)周圍溫度打開液槽內(nèi)部的打開/關(guān)閉裝置。因此可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的液體質(zhì)量，長(zhǎng)時(shí)間不降低液體質(zhì)量。
根據(jù)上述實(shí)施例的供液器，在用于固定液槽的元件上設(shè)置打開或關(guān)閉驅(qū)動(dòng)件，該驅(qū)動(dòng)件移動(dòng)來打開/關(guān)閉液槽的空氣釋放口。因此可以穩(wěn)定地向外界空氣開放液槽的內(nèi)部。除此之外，設(shè)置用于限制打開/關(guān)閉元件的移動(dòng)量的限制件，如圖32A所示的限制件151b，使得可以保持空氣釋放口的敞開度恒定。另外，可以設(shè)置打開/關(guān)閉驅(qū)動(dòng)裝置，如圖32A所示的操作銷151，使得在液槽和打開/關(guān)閉驅(qū)動(dòng)件之間存在間隙，并且可以設(shè)置維持此間隙的彈性件，如圖32A所述的彈簧153，以防操作誤差。
根據(jù)本發(fā)明的噴墨打印裝置可以包括與本發(fā)明相關(guān)的液槽和/或供液器(供墨裝置)。因此，噴墨打印裝置可以穩(wěn)定地執(zhí)行高質(zhì)量的打印。此外，噴墨打印裝置可以具有在液槽中產(chǎn)生負(fù)壓之前擦拭打印頭噴嘴表面的擦拭裝置。因此，可以向這種噴墨打印裝置中的打印頭穩(wěn)定地提供墨水。
根據(jù)本發(fā)明，液槽可以與噴射墨水的噴墨頭形成一體。于是，可以在液槽中保持負(fù)壓墨水的同時(shí)，利用簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)向噴墨頭穩(wěn)定地供給墨水。
本專利申請(qǐng)是基于分別于2002年2月7日和2002年2月8日提交的日本在先專利申請(qǐng)JP2002-030232和JP2002-040038，這兩份申請(qǐng)的內(nèi)容在此引為參考。
權(quán)利要求
1.一種容納打印裝置使用的液體的液槽，具有可以改變液槽的容量、從而在液槽中產(chǎn)生負(fù)壓的結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的液槽，包括空氣釋放口，空氣釋放口可以打開或關(guān)閉，從而將液槽的內(nèi)部向外界空氣敞開或關(guān)閉，其中，通過打開或關(guān)閉空氣釋放口并改變液槽的容量來產(chǎn)生負(fù)壓。
3.如權(quán)利要求2所述的液槽，還包括一個(gè)空氣釋放閥，該空氣釋放閥設(shè)置在空氣釋放口處并利用彈性件保持空氣釋放口關(guān)閉。
4.如權(quán)利要求1或2所述的液槽，還包括一個(gè)用于從液槽的外部向液槽內(nèi)部提供液體的供液孔。
5.如權(quán)利要求2所述的液槽，還包括一個(gè)用于從液槽的外部向液槽內(nèi)部提供液體的供液孔，其中供液孔的位置低于空氣釋放口的位置。
6.如權(quán)利要求4所述的液槽，還包括逆流防止裝置，用于防止液體從供液孔逆向流動(dòng)。
7.如權(quán)利要求6所述的液槽，其中，逆流防止裝置包括防止液體從供液口逆向流動(dòng)的閥門裝置，或是產(chǎn)生較大流體阻力的阻流部分。
8.如權(quán)利要求1或2所述的液槽，還包括施壓裝置，用于從液槽的外部壓迫液槽。
9.如權(quán)利要求1或2所述的液槽，還包括移位件，該元件根據(jù)液槽容量的變化而移動(dòng)。
10.如權(quán)利要求9所述的液槽，其中，移位件的移動(dòng)量大于表示液槽容量變化的液槽形變量。
11.如權(quán)利要求9所述的液槽，其中，根據(jù)移位件的位置控制給液槽提供液體。
12.如權(quán)利要求9所述的液槽，其中，移位件具有改變液槽容量的功能。
13.如權(quán)利要求9所述的液槽，其中，移位件由高導(dǎo)熱性的材料制成。
14.如權(quán)利要求4所述的液槽，還包括至少兩個(gè)探測(cè)電極，這兩個(gè)探測(cè)電極設(shè)置在液槽內(nèi)側(cè)的上部，并且延伸到液槽中彼此不同的深度處，探測(cè)液槽中的液體的液面高度。
15.如權(quán)利要求4所述的液槽，還包括供液口，用于從液槽的外部向液槽內(nèi)部供液；至少兩個(gè)探測(cè)電極，它們?cè)O(shè)置在液槽的內(nèi)側(cè)上部，用于探測(cè)液槽內(nèi)的液體的液面高度；和抽氣空間，該空間與空氣釋放口連通，其中探測(cè)電極中的一個(gè)設(shè)置在抽氣空間處。
16.如權(quán)利要求4所述的液槽，還包括閥門，該閥門設(shè)置在供液口處，根據(jù)液槽的內(nèi)壓打開或關(guān)閉。
17.如權(quán)利要求1或2所述的液槽，還包括設(shè)置在液槽內(nèi)部、用于在液槽內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓的彈性件；和設(shè)置在液槽內(nèi)部、用于維持液槽內(nèi)的負(fù)壓的彈性件
18.如權(quán)利要求4所述的液槽，其中，在用液體填充供液口之后停止向液槽供液。
19.如權(quán)利要求1或2所述的液槽，還包括一個(gè)把液槽的內(nèi)部分為兩個(gè)室并將這兩個(gè)室彼此隔開的部件，使得一個(gè)室保持一種液體，而另一個(gè)室保持另一種液體。
20.一種供液器，包括如權(quán)利要求1或2所述的液槽，其中，供液器從液槽的外部向液槽的內(nèi)部供液，并且把液體從液槽供給到打印裝置的打印頭。
21.如權(quán)利要求20所述的供液器，還包括利用壓頭差向液槽內(nèi)部供給液體的供液裝置。
22.如權(quán)利要求20所述的供液器，還包括設(shè)置在用于固定液槽的元件上并移動(dòng)來改變液槽容量的驅(qū)動(dòng)件。
23.一種供液器，包括權(quán)利要求15所述的液槽，其中液槽還包括至少一個(gè)節(jié)流部分，該部分通過使抽氣空間的一部分變窄而形成，并且其中一個(gè)探測(cè)電極設(shè)置在該節(jié)流部分處。
24.如權(quán)利要求22所述的供液器，還包括用于限制驅(qū)動(dòng)件的移動(dòng)量的限制裝置。
25.如權(quán)利要求22所述的供液器，其中，驅(qū)動(dòng)件設(shè)置在用于固定液槽的元件上，使得在液槽和驅(qū)動(dòng)件之間存在間隙，并且供液器包括用于維持該間隙的彈性件。
26.一種供液器，包括如權(quán)利要求4所述的液槽，其中，供液器從液槽的外部向液槽的內(nèi)部供液，并且將液體從液槽供給到打印裝置的打印頭，其中，供液器包括通過選擇液槽內(nèi)部向外界空氣敞開的狀態(tài)或是液槽內(nèi)部與外界空氣封閉的狀態(tài)而將液體提供給液槽的供液裝置。
27.一種供液器，包括如權(quán)利要求2所述的液槽，其中，供液器從液槽外部向液槽內(nèi)部供液，并且將液體從液槽供給到打印裝置的打印頭，其中，供液器包括用于根據(jù)周圍溫度打開液槽的空氣釋放口的打開/關(guān)閉裝置。
28.一種供液器，包括如權(quán)利要求2所述的液槽，其中，供液器從液槽的外部向液槽的內(nèi)部供液，并且將液體從液槽供給到打印裝置的打印頭，其中，供液器包括打開/關(guān)閉驅(qū)動(dòng)件，該驅(qū)動(dòng)件設(shè)置在用于固定液槽的元件上，并移動(dòng)來打開或關(guān)閉液槽的空氣釋放口。
29.如權(quán)利要求27和28所述的供液器，還包括限制件，用于限制移動(dòng)來打開或關(guān)閉空氣釋放口的打開/關(guān)閉裝置的移動(dòng)量，或者還包括限制打開/關(guān)閉驅(qū)動(dòng)件的移動(dòng)量的限制件。
30.如權(quán)利要求29所述的供液器，其中，打開/關(guān)閉裝置或打開/關(guān)閉驅(qū)動(dòng)件設(shè)置在用于固定液槽的元件上，使得在液槽和打開/關(guān)閉裝置或是液槽和打開/關(guān)閉驅(qū)動(dòng)件之間存在間隙，并且供液器還包括維持該間隙的彈性件。
31.一種具有噴墨頭的噴墨打印裝置，包括如權(quán)利要求1所述的液槽，其中，所述液體為墨水，噴墨打印裝置從液槽向噴墨頭供墨。
32.一種具有噴墨頭的噴墨打印裝置，包括如權(quán)利要求20、26、27和28中任一項(xiàng)所述的液槽，其中，所述液體為墨水，并且噴墨打印裝置利用供液器從液槽向噴墨頭供墨。
33.如權(quán)利要求31所述的噴墨打印裝置，還包括用于在液槽內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓之前擦拭噴墨頭噴嘴表面的裝置。
34.一種具有噴墨頭的噴墨打印裝置，包括如權(quán)利要求26所述的液槽，其中，所述液體為墨水，并且噴墨打印裝置利用供液器從液槽向噴墨頭供墨，噴墨打印裝置還包括用于在液槽內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓之前擦拭噴墨頭噴嘴表面的裝置。
35.一種墨盒，包括噴射墨水的噴墨頭；以及如權(quán)利要求1所述的液槽，其中所述液體為墨水，噴墨頭一體地形成在液槽上。
36.一種用于噴墨頭裝置的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，包括噴射墨水的噴墨頭；其上安裝所述噴墨頭并移動(dòng)的托架；附屬液槽，該附屬液槽安裝在托架上、暫時(shí)容納由墨盒提供的墨水、并將暫時(shí)容納的墨水供給到所述噴墨頭；杠桿，該杠桿移動(dòng)來調(diào)節(jié)附屬液槽內(nèi)壓強(qiáng)；和驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置將杠桿選擇性移動(dòng)到杠桿的第一位置或第二位置，其中，附屬液槽包括壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置，其具有空氣釋放控制裝置和負(fù)壓控制裝置，空氣釋放控制裝置設(shè)置在附屬液槽的側(cè)壁上，使得附屬液槽的內(nèi)部能夠向外界空氣敞開，并使得附屬液槽的內(nèi)部能夠與外界空氣封閉，負(fù)壓控制裝置在附屬液槽的內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓，當(dāng)托架處于托架的第二位置時(shí)，杠桿在杠桿的第一位置作用到壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置，并且在杠桿的第二位置處杠桿對(duì)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置的作用被釋放，驅(qū)動(dòng)裝置包括作用到杠桿上從而移動(dòng)杠桿的凸輪和用于轉(zhuǎn)動(dòng)凸輪的裝置，在即使杠桿移到杠桿的第一位置杠桿也不作用在壓力調(diào)節(jié)裝置情況下，當(dāng)托架處于托架第一位置時(shí)，杠桿被驅(qū)動(dòng)裝置移到杠桿的第一位置，并且在杠桿處于杠桿的第一位置的同時(shí)托架移到托架的第二位置，對(duì)附屬液槽執(zhí)行空氣釋放控制并對(duì)附屬液槽執(zhí)行負(fù)壓控制。
37.如權(quán)利要求36所述的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，還包括多個(gè)附屬液槽，它們安裝在托架上，具有與所述附屬液槽基本上相同的結(jié)構(gòu)并容納類型彼此不同的墨水；多個(gè)杠桿，具有與所述杠桿基本上相同的結(jié)構(gòu)；和多個(gè)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置，它們分別設(shè)置在多個(gè)附屬液槽上并具有與所述壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置基本上相同的結(jié)構(gòu)，其中，多個(gè)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置中的每一個(gè)接受由多個(gè)杠桿中的一個(gè)施加的作用。
38.如權(quán)利要求36所述的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其中，壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置包括空氣釋放銷，該空氣釋放銷能夠使形成在附屬液槽上的空氣釋放口打開或關(guān)閉，從而執(zhí)行空氣釋放控制，負(fù)壓裝置包括負(fù)壓銷，該負(fù)壓銷移動(dòng)構(gòu)成附屬液槽的一部分的側(cè)壁，從而將附屬液槽內(nèi)的壓強(qiáng)控制在所需的負(fù)壓，當(dāng)托架處于托架的第二位置時(shí)杠桿將空氣釋放銷和負(fù)壓銷壓迫在杠桿的第一位置，并且杠桿在杠桿的第二位置與空氣釋放銷和負(fù)壓銷分開，空氣釋放銷在垂直方向上與負(fù)壓銷分開。
39.如權(quán)利要求36所述的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其中，當(dāng)杠桿作用到壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置上并接受一個(gè)反作用力時(shí)，其中該反作用力自壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置產(chǎn)生，并造成一個(gè)在將由杠桿在壓力調(diào)節(jié)裝置上施加的作用釋放的方向上作用在杠桿上的應(yīng)力，由杠桿接收的應(yīng)力朝向凸輪旋轉(zhuǎn)軸的中心軸作用到凸輪上，從而限制由該應(yīng)力造成的杠桿的運(yùn)動(dòng)。
40.如權(quán)利要求37所述的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其中，當(dāng)多個(gè)杠桿中的一個(gè)的一系列運(yùn)動(dòng)相繼或同時(shí)導(dǎo)致多個(gè)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置中的一些起作用時(shí)，墨水提供給多個(gè)附屬液槽中與多個(gè)壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置中所述一些壓強(qiáng)調(diào)節(jié)裝置相對(duì)應(yīng)的一些附屬液槽中。
41.一種噴墨打印機(jī)，包括如權(quán)利要求36所述的壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其中，在噴墨打印機(jī)利用壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來調(diào)節(jié)附屬液槽中的壓強(qiáng)的同時(shí)，噴墨打印機(jī)向附屬液槽內(nèi)部供墨。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種壓強(qiáng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，它可以通過較低的驅(qū)動(dòng)力在附屬液槽的內(nèi)部對(duì)外界空氣敞開的情況下向附屬液槽供墨。液槽容納打印裝置使用的液體。液槽具有這樣的結(jié)構(gòu)，即可以改變?nèi)莘e、從而在液槽內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓。液槽包括在一側(cè)面具有開口的殼體和覆蓋開口的膜片，以及在液槽中用于向外壓迫膜片的壓縮彈簧。
文檔編號(hào)B41J2/175GK1610616SQ038018
公開日2005年4月27日 申請(qǐng)日期2003年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月7日
發(fā)明者加藤知己, 堀英介 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光