專利名稱:壓力調(diào)節(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種壓力調(diào)節(jié)裝置,特別是涉及一種噴墨打印裝置中具有墨水袋的壓力調(diào)節(jié)裝置。
在現(xiàn)有的噴墨印刷技術(shù)中,控制將墨水由墨水儲(chǔ)槽輸出到印刷紙面的方法為按需流量控制方式。
雖然按需流量控制方式的印頭可以有效地從筆內(nèi)的儲(chǔ)槽獲得墨水而噴出墨滴,但是按需流量控制方式需要一種控制機(jī)制,使印頭在不打印時(shí),墨水不會(huì)滲出印頭。此種控制機(jī)制通常在印頭處提供一輕微的負(fù)壓,以防止墨水不會(huì)滲出印頭。所謂的負(fù)壓是指在墨水儲(chǔ)槽中形成部分真空,量度負(fù)壓時(shí)以正值表示,所以負(fù)壓的增加代表真空度的提高,通過(guò)負(fù)壓的增加可以阻止墨水流出印頭。雖然負(fù)壓的增加可以阻止墨水流出印頭,但是如果負(fù)壓太大會(huì)導(dǎo)致印頭無(wú)法克服負(fù)壓使墨水滴無(wú)法噴出。另一方面,噴墨筆的墨水儲(chǔ)槽內(nèi)的負(fù)壓必須能夠隨周圍環(huán)境壓力的改變做出相對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié),使負(fù)壓保持在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi),使噴墨筆能正常操作。如,當(dāng)周圍環(huán)境壓力下降時(shí),要使墨水不滲漏出印頭的負(fù)壓值會(huì)較大。
一種現(xiàn)有技術(shù),如美國(guó)專利第4,509,062號(hào)的調(diào)節(jié)器,雖然可以達(dá)到上述功能的要求,但仍有下列缺點(diǎn)其一為調(diào)節(jié)器的工作流量受限,使可調(diào)節(jié)的環(huán)境壓力范圍受到限制;其二是抽離問(wèn)題,其為了要在儲(chǔ)槽內(nèi)達(dá)到最小負(fù)壓而將充滿墨水的儲(chǔ)槽內(nèi)所必須抽出的墨水量,抽出越多則可供打印的墨水量就越少。
其次,如美國(guó)專利第5,409,134號(hào)的調(diào)節(jié)器,如
圖1所示,其構(gòu)造十分復(fù)雜。其主要零件包括一簧片102;一袋子104由兩片薄的活動(dòng)片106、108所包圍而成;一支撐件110,用以連接袋子104,并且提供通氣孔使空氣進(jìn)入袋子104。支撐件110上有定位銷與安裝輪網(wǎng)112。通氣條片114置于活動(dòng)片106、108之間,使空氣得以進(jìn)入袋子104。此外尚有其它的附屬零件使此調(diào)節(jié)器的組裝顯得更復(fù)雜。
如上述其雖可解決上述的調(diào)節(jié)器工作流量與抽離問(wèn)題,但其組裝構(gòu)件過(guò)于復(fù)雜,且使生產(chǎn)成本增加。
本發(fā)明的目的在于提供一種壓力調(diào)節(jié)裝置,其可以克服調(diào)節(jié)器的工作流量與抽離問(wèn)題,能以更簡(jiǎn)單的構(gòu)件使其組裝容易,更能降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,即提供一種壓力調(diào)節(jié)裝置,它至少包括一袋子,置放于一墨水儲(chǔ)槽內(nèi),使該袋子的內(nèi)部與該墨水儲(chǔ)槽的外部互通,該袋子的一側(cè)面與該墨水儲(chǔ)槽的壁面接觸;以及一彈性裝置,具有一第一端與一第二端,并且位于該墨水儲(chǔ)槽內(nèi),該第一端與該墨水儲(chǔ)槽的壁面接觸,該第二端用以提供一壓縮力壓迫該袋子,使該袋子中的流體與該墨水儲(chǔ)槽的外部流通。
根據(jù)上述特點(diǎn),該彈性裝置包括一壓板,位于該墨水儲(chǔ)槽內(nèi),該壓板其中一面與該袋子的一側(cè)面接合;以及一壓縮彈簧,位于該墨水儲(chǔ)槽內(nèi),該壓縮彈簧的兩端分別與該墨水儲(chǔ)槽的一壁面及該壓板的另一面接觸,用以提供壓力于該壓板,使該袋子得以伸縮,以維持該墨水儲(chǔ)槽的負(fù)壓在一定范圍之內(nèi)。
本發(fā)明還提供一種壓力調(diào)節(jié)器,它包括一袋子,置放于一墨水儲(chǔ)槽內(nèi),使該袋子內(nèi)部與該墨水儲(chǔ)槽外部可互通,該袋子包括數(shù)個(gè)室,通過(guò)該袋子隨該墨水儲(chǔ)槽外部壓力改變而伸縮改變其大小的機(jī)制,使該墨水儲(chǔ)槽中的負(fù)壓得以維持一范圍之內(nèi)。
本發(fā)明還提供一種壓力調(diào)節(jié)裝置,它至少包括數(shù)個(gè)袋子,置放于一墨水儲(chǔ)槽內(nèi),使該各袋子的內(nèi)部與該墨水儲(chǔ)槽的外部可互通,各該袋子的其中一側(cè)面與該墨水儲(chǔ)槽的其中一內(nèi)表面相接觸;以及一彈性裝置,具有一第一端與第二端,并且位于該墨水儲(chǔ)槽內(nèi),其中該第一端與該第二端與各該袋子的其中另一側(cè)面接觸,通過(guò)該彈性裝置使該袋子中的流體與該墨水儲(chǔ)槽的外部流通。
根據(jù)上述特點(diǎn),該彈性裝置包括數(shù)個(gè)壓板,位于該墨水儲(chǔ)槽內(nèi),各該壓板包括一第一表面與一第二表面,各該壓板中的該第一表面與相對(duì)應(yīng)的各該袋子的另一側(cè)面接觸;以及一壓縮彈簧,位于該墨水儲(chǔ)槽內(nèi),分別與各該壓板的該第二表面接觸,用以提供壓力于各該壓板,使各該袋子伸縮,使該墨水儲(chǔ)槽中的負(fù)壓得以維持在一范圍內(nèi)。
本發(fā)明裝置的優(yōu)點(diǎn)在于,其僅設(shè)有彈簧、壓板和袋子,使該調(diào)節(jié)裝置即能實(shí)現(xiàn)其功能,又結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,組裝容易,且成本降低。
下面結(jié)合附圖,詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例,其中
圖1為一種現(xiàn)有的調(diào)節(jié)器剖視圖;圖2A為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例中袋子膨脹的剖視圖;圖2B為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例中袋子被擠壓的剖視圖;圖3A為本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例中袋子膨脹的剖視圖;圖3B為本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例中袋子被壓縮的剖視圖;見(jiàn)圖2A與圖2B,其為本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的剖視圖。
首先請(qǐng)參考圖2A,其繪示一噴墨筆300的剖視圖。此噴墨筆300包括第一側(cè)壁314、第二側(cè)壁316、第三側(cè)壁318以及蓋子320,由構(gòu)件314~320所圍成的區(qū)域,形成一墨水儲(chǔ)槽310,用以儲(chǔ)存墨水。熱泡式印頭312裝置于第三側(cè)壁318的外表面上,墨水得以由墨水儲(chǔ)槽310經(jīng)熱泡式印頭312打印到紙面上。本發(fā)明的壓力調(diào)節(jié)裝置330配置于噴墨筆300之中。
請(qǐng)?jiān)賲⒖紙D2A,壓力調(diào)節(jié)裝置330由一彈性裝置,其包括一壓板332、一彈簧334以及一袋子336。其中袋子336包括第一室338a與第二室338b。第一室338a通過(guò)一導(dǎo)管340使袋子336內(nèi)的流體能與外界相通,此導(dǎo)管340貫穿蓋子320且與之緊密封合。第一室338a與第二室338b之間更有一通口,用以使袋內(nèi)的流體可在第一室338a與第二室338b之間流通。
袋子336的第一側(cè)面336a與第二側(cè)壁的內(nèi)表面316a相接,袋子336的第二側(cè)面336b與壓板332的第一表面332a相接。壓板332的第二表面332b由彈簧334的一端所支撐。彈簧334的另一端由第一側(cè)壁的內(nèi)表面314a所支撐。
接著以圖2A與圖2B的圖式說(shuō)明此噴墨筆中的調(diào)節(jié)裝置330的操作。
墨水經(jīng)由墨水注入口342注入于墨水儲(chǔ)槽310中,并以密閉蓋344封住,使墨水儲(chǔ)槽310與外部完全隔絕。此時(shí),墨水儲(chǔ)槽310中具有一最小負(fù)壓。此最小負(fù)壓可以防止印頭312在不打印的靜止?fàn)顟B(tài)下,墨水從印頭312滲出。
當(dāng)噴墨筆300打印時(shí),由于墨水逐漸耗盡,使墨水儲(chǔ)槽310內(nèi)的真空度提高,負(fù)壓便隨之增加。因?yàn)榇?36與外部相通,故其中的壓力與外部的大氣壓相等且大于墨水儲(chǔ)槽內(nèi)的壓力。因此袋子336便會(huì)膨脹,如圖2A所示。袋子336膨脹后,通過(guò)壓板332對(duì)彈簧334的擠壓,使墨水儲(chǔ)槽310的容積減少,相對(duì)地其真空度便下降,可有效地抑止負(fù)壓增加的效應(yīng),避免墨水無(wú)法從印頭312印出。
請(qǐng)?jiān)賲⒖紙D2B,當(dāng)外界的環(huán)境改變而使壓力降低時(shí),例如在空運(yùn)的過(guò)程中。此時(shí),因?yàn)榇?36與外部相通,故其中的壓力與外部的大氣壓相等且隨之下降。因此袋子336便會(huì)因墨水儲(chǔ)槽310內(nèi)的壓力大于袋子336內(nèi)的壓力,使彈簧334的回復(fù)力對(duì)應(yīng)壓板施力擠壓造成袋子336被壓縮。袋子336被壓縮后,墨水儲(chǔ)槽310內(nèi)的真空度提高,相對(duì)于外界的大氣壓負(fù)壓得以平衡。因此墨水儲(chǔ)槽310內(nèi)的負(fù)壓不會(huì)因環(huán)境的壓力下降而減低,故可以有效地抑止負(fù)壓減少的效應(yīng),避免墨水從印頭312滲出。
因此,通過(guò)壓力調(diào)節(jié)裝置330的彈簧334、壓板332與袋子336之間彼此的搭配運(yùn)作,能使墨水儲(chǔ)槽310內(nèi)的負(fù)壓維持在適當(dāng)?shù)姆秶畠?nèi)。故本發(fā)明不僅能防止黑水從印頭312滲出,且印頭312能可以正常地進(jìn)行打印工作。
接著請(qǐng)參考圖3A與圖3B,用以說(shuō)明本發(fā)明的另一實(shí)施例。
圖3A與圖3B中與圖2A及圖2B使用相同的標(biāo)號(hào)代表相同的構(gòu)件。
首先參考圖3A說(shuō)明袋子337a與337b膨脹的情形。
與前一實(shí)施例不同處在于本實(shí)施例中的袋子分成獨(dú)立的兩個(gè)袋子337a與337b。袋子337a與337b分別位于墨水儲(chǔ)槽310的兩側(cè),且各具有一導(dǎo)管340a與340b與外部相通,導(dǎo)管340a與340b與蓋子320緊密封合。
袋子337a的一側(cè)由墨水儲(chǔ)槽310的第二側(cè)壁316的內(nèi)表面316a所支撐,而袋子337a的另一側(cè)由壓板331a的第一表面333a所支撐。袋子337b的一側(cè)由墨水儲(chǔ)槽310的第一側(cè)壁314的內(nèi)表面314a所支撐,而袋子337b的另一側(cè)由壓板331b的第一表面335a所支撐。彈簧334支撐于壓板331a的第二表面333b與壓板331b的第二表面335b之間。
當(dāng)噴墨筆300打印時(shí),由于墨水逐漸耗盡,使墨水儲(chǔ)槽310內(nèi)的真空度提高,負(fù)壓便隨之增加。因?yàn)榇?37a與337b分別與外部相通,故其中的壓力與外部的大氣壓相等且大于墨水儲(chǔ)槽內(nèi)的壓力。因此袋子337a與337b分別會(huì)膨脹,如圖3A所示。袋子337a與337b膨脹后并且通過(guò)壓板331a與331b對(duì)彈簧334的擠壓,使墨水儲(chǔ)槽310的容積減少,相對(duì)地其真空度便下降,可以有效地抑止負(fù)壓增加的效應(yīng),避免墨水無(wú)法從印頭312印出。
請(qǐng)?jiān)賲⒖紙D3B,當(dāng)外界的環(huán)境改變而使壓力降低時(shí),例如在空運(yùn)的過(guò)程中。此時(shí),因?yàn)榇?37a與337b與外部相通,故其中的壓力與外部的大氣壓相等且隨之下降。因此袋子337a與337b便會(huì)因墨水儲(chǔ)槽310內(nèi)的壓力大于袋子337a與337b內(nèi)的壓力,使彈簧334的回復(fù)力對(duì)壓板施力擠壓造成袋子337a與337b被壓縮。袋子337a與337b被壓縮后,墨水儲(chǔ)槽310內(nèi)的真空度提高,相對(duì)于外界大氣壓的負(fù)壓得以保持。因此墨水儲(chǔ)槽310內(nèi)的負(fù)壓不會(huì)因環(huán)境的壓力下降而減低,故可以有效地抑止負(fù)壓減少的效應(yīng),避免墨水從印頭312滲出。
因此,通過(guò)壓力調(diào)節(jié)裝置330的彈簧334、壓板331a與331b以及袋子337a與337b之間彼此的搭配運(yùn)作,能使墨水儲(chǔ)槽310內(nèi)的負(fù)壓維持在適當(dāng)?shù)姆秶畠?nèi)。故本發(fā)明不僅能防止墨水從印頭312滲出,且印頭312能正常地進(jìn)行打印工作。
因此,本發(fā)明的特點(diǎn)之一是此壓力調(diào)節(jié)裝置零件較少,僅由彈簧、壓板與袋子所構(gòu)成,且能達(dá)到所需的功能。零件較少,組裝更加容易,且更能減少制造成本。
本發(fā)明的另一特點(diǎn)是壓力調(diào)節(jié)裝置零件較少,進(jìn)而增加墨水儲(chǔ)槽的空間,可工作打印的墨水比現(xiàn)有技術(shù)所能提供的墨水量多。
本發(fā)明的另一特點(diǎn)是壓力調(diào)節(jié)裝置所使用彈簧采用一般的壓縮彈簧即可,不必如現(xiàn)有所使用的復(fù)雜形狀的簧片式彈簧。
綜上所述,雖然本發(fā)明上述揭露了一較佳實(shí)施例,然而其并非限定本發(fā)明,任何熟知此技述人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所附的權(quán)利要求范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,它至少包括一袋子,置放于一墨水儲(chǔ)槽內(nèi),使所述袋子的內(nèi)部與所述墨水儲(chǔ)槽的外部互通,所述袋子的一側(cè)面與所述墨水儲(chǔ)槽的壁面接觸;以及一彈性裝置,具有一第一端與一第二端,并且位于所述墨水儲(chǔ)槽內(nèi),所述第一端與所述墨水儲(chǔ)槽的壁面接觸,所述第二端用以提供一壓縮力壓迫所述袋子,使所述袋子中的流體與所述墨水儲(chǔ)槽的外部流通。
2.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述彈性裝置包括一壓板,位于所述墨水儲(chǔ)槽內(nèi),所述壓板其中一面與所述袋子的一側(cè)面接合;以及一壓縮彈簧,位于所述墨水儲(chǔ)槽內(nèi),所述壓縮彈簧的兩端分別與所述墨水儲(chǔ)槽的一壁面及所述壓板的另一面接觸,用以提供壓力于所述壓板,使所述袋子得以伸縮,以維持所述墨水儲(chǔ)槽的負(fù)壓在一定范圍之內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述墨水儲(chǔ)槽外部的壓力為大氣壓。
4.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述彈性裝置的材料可為不銹鋼。
5.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述彈性裝置具有一預(yù)壓量,可壓縮所述袋子。
6.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述袋子收縮到最小狀態(tài)并呈現(xiàn)扁平狀,并且與所述墨水儲(chǔ)槽的壁面貼平。
7.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述壓板與所述袋子的接合部位僅于所述袋子外的中央部位。
8.如權(quán)利要求1所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述袋子包括一第一室與一第二室。
9.如權(quán)利要求8所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述第一室具有一導(dǎo)管,使所述袋子內(nèi)部與所述墨水儲(chǔ)槽的外部相通。
10.如權(quán)利要求8所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述第二室與所述第一室之間具有一通口,使所述第二室與所述第一室相通。
11.如權(quán)利要求8所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述第二室的外側(cè)面與所述壓板接合。
12.一種壓力調(diào)節(jié)器,其特征在于,它包括一袋子,置放于一墨水儲(chǔ)槽內(nèi),使所述袋子內(nèi)部與所述墨水儲(chǔ)槽外部可互通,所述袋子包括數(shù)個(gè)室,通過(guò)所述袋子隨所述墨水儲(chǔ)槽外部壓力改變而伸縮改變其大小的機(jī)制,使所述墨水儲(chǔ)槽中的負(fù)壓得以維持一范圍之內(nèi)。
13.如權(quán)利要求12所述的壓力調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述袋子收縮到最小狀態(tài)并呈現(xiàn)扁平狀,并且與所述墨水儲(chǔ)槽的壁面貼平。
14.如權(quán)利要求12所述的壓力調(diào)節(jié)器,其特征在于,所述各室的第一室具有一導(dǎo)管,使所述袋子內(nèi)部與所述墨水儲(chǔ)槽外部相通。
15.如權(quán)利要求14所述的壓力調(diào)節(jié)器,其特征在于,各所述室之間具有通口與相鄰的各所述室相通。
16.一種壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,它至少包括數(shù)個(gè)袋子,置放于一墨水儲(chǔ)槽內(nèi),使所述各袋子的內(nèi)部與所述墨水儲(chǔ)槽的外部可互通,各所述袋子的其中一側(cè)面與所述墨水儲(chǔ)槽的其中一內(nèi)表面相接觸;以及一彈性裝置,具有一第一端與第二端,并且位于所述墨水儲(chǔ)槽內(nèi),其中所述第一端與所述第二端與各所述袋子的其中另一側(cè)面接觸,通過(guò)所述彈性裝置使所述袋子中的流體與所述墨水儲(chǔ)槽的外部流通。
17.如權(quán)利要求16所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述彈性裝置包括數(shù)個(gè)壓板,位于所述墨水儲(chǔ)槽內(nèi),各所述壓板包括一第一表面與一第二表面,各所述壓板中的所述第一表面與相對(duì)應(yīng)的各所述袋子的另一側(cè)面接觸;以及一壓縮彈簧,位于所述墨水儲(chǔ)槽內(nèi),分別與各所述壓板的所述第二表面接觸,用以提供壓力于各所述壓板,使各所述袋子伸縮,使所述墨水儲(chǔ)槽中的負(fù)壓得以維持在一范圍內(nèi)。
18.如權(quán)利要求16所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述墨水儲(chǔ)槽外部的壓力為大氣壓。
19.如權(quán)利要求16所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述彈性裝置材料可為不銹鋼。
20.如權(quán)利要求16所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述彈性裝置具有一預(yù)壓量,可壓縮所述袋子。
21.如權(quán)利要求16所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述袋子收縮到最小狀態(tài)并呈現(xiàn)扁平狀,并且與所述墨水儲(chǔ)槽的壁面貼平。
22.如權(quán)利要求16所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述壓板與所述袋子的接合部位僅于所述袋子外的中央部位。
23.如權(quán)利要求16所述的壓力調(diào)節(jié)裝置,其特征在于,所述袋子各具有一導(dǎo)管,使所述袋子內(nèi)部與所述墨水儲(chǔ)槽外部相通。
全文摘要
一種壓力調(diào)節(jié)裝置,包括一袋子,置放于一墨水儲(chǔ)槽內(nèi),使袋子內(nèi)部與墨水儲(chǔ)槽外部可互通,一壓板,位于墨水儲(chǔ)槽內(nèi),壓板其中一面與袋子外部接合,以及一彈性裝置,位于墨水儲(chǔ)槽內(nèi),分別與墨水儲(chǔ)槽內(nèi)的一壁面與壓板接觸,用以提供壓力于壓板,以此使袋子伸縮,使墨水儲(chǔ)槽中的負(fù)壓能保持在一定范圍。
文檔編號(hào)B41J2/07GK1243066SQ9811619
公開(kāi)日2000年2月2日 申請(qǐng)日期1998年7月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月24日
發(fā)明者侯怡仲, 鐘俊元 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院